一种用溶藻细菌提取微藻油脂的方法技术

本发明专利技术属于可再生能源领域和生物化工领域，尤其涉及一种用溶藻细菌提取微藻油脂的方法，包括收集溶藻细菌上清液、制备混合液、获取有机相、蒸馏获得微藻油脂等步骤。本发明专利技术解决了以往微藻细胞破碎技术高能耗、易污染油品的技术难题，是一种高效节能、经济成本低、油品纯度高的油脂提取方法。

【技术实现步骤摘要】
一种用溶藻细菌提取微藻油脂的方法
本专利技术涉及一种用溶藻细菌提取微藻油脂的方法，属于可再生能源领域和生物化工领域。
技术介绍
随着石化资源的日益枯竭和环境污染的日趋严重，发展清洁可持续的生物能源受到广泛关注。微藻具有含油量高、生长周期短、单位面积产率高等特点，已成为近年来国内外生物能源的研究热点，由于微藻细胞体积小，且大部分藻细胞都具有细胞膜和细胞壁结构，油脂被包裹在微藻细胞内难以提取，直接影响了油脂提取的经济成本和产率，不利于大规模生产应用，因此研发具有高效节能的细胞破碎技术，是微藻油脂提取工艺中承待解决的问题。目前国内外研究的微藻细胞破碎技术分为机械法和非机械法两大类。机械法主要包括机械超微粉碎技术和微波辅助提取法。非机械法主要包括冻融法、化学法和酶法等。尽管藻细胞的破碎方法有很多，但都存在一定的缺陷。如：机械法可以将细胞完全破碎，具有不受微藻种类的限制及对油脂产品不会造成污染的优点，但此过程大量消耗能量，一般高于400MJ/kg，在规模应用方面存在一定的局限性；化学法虽然破壁效率高，但在破壁过程中使用了化学试剂，容易造成油脂污染，回收成本高；酶法相对于传统的机械及化学法来说，具有低能量密度、环境友好的特点，且酶反应具有高选择性，副产物少等优点，但酶需要分离纯化，采用其预处理会大大提高生物柴油的生产成本，从而限制了其大规模应用。溶藻细菌(Algicidalbacteria)是以直接或间接方式抑制藻类生长、杀死藻类或溶解藻细胞的一类细菌的总称。在水生生态系统中，溶藻细菌作为生物种群结构和功能的重要组成部分，对维持藻类生物量平衡具有非常重要的作用。目前，国内外对溶藻细菌的研究主要集中于溶藻细菌的分离、溶藻的作用方式以及溶藻物质的鉴定等方面。本专利技术首次发现溶藻细菌在微藻油脂提取中的作用，为生物能源的制备提供了一种新方法。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在提供一种从微藻中提取油脂的新方法---用溶藻细菌提取微藻油脂的方法，采用该方法提取油脂，具有能耗低，操作简单，油脂提取率高、环保无污染等优点。为实现本专利技术的上述目的，所采用的技术方案是：一种用溶藻细菌提取微藻油脂的方法，其特征在于：包括以下步骤：①收集溶藻细菌上清液：将培养至稳定期的溶藻细菌菌液进行离心分离，控制离心转速3500rpm，分离时间为5min，得到溶藻细菌上清液；②制备混合液：收集对数生长期的微藻，将步骤①得到的溶藻细菌上清液与微藻藻液混合，混合体积比为1:1，置于避光摇床内，在温度为30℃、转速120rpm的条件下混合24-72h，对微藻细胞进行破碎；③获取有机相：向步骤②得到的混合液中加入有机溶剂正己烷进行萃取，萃取时间为12h，萃取过程中需要持续振荡。萃取结束后通过离心分离获取有机相，离心转速4000rpm，离心时间15min；④蒸馏：将步骤③得到的有机相进行蒸馏，温度为45℃，转速110rpm，去除正己烷，得到微藻油脂；步骤①中所述的溶藻细菌包括但不限于Kordiasp、Bowmanelladenitrificans、Aeromonahydrophila、Pseudomonasflurescens、Bacilluscirulans。步骤②中所述的微藻包括但不限于单针藻、栅藻、微拟球藻、小球藻、三角褐指藻或杜氏盐藻。本专利技术首次使用溶藻细菌上清液降解微藻细胞的细胞壁，对微藻细胞实现破碎，再用有机溶剂对细胞油脂进行萃取。本工艺不会破坏油脂组分，且油脂提取率高，对设备要求低，能耗低，操作简单，适用于工业化的产业应用。具体实施方式为说明本专利技术，下面结合具体实施的例子对本专利技术做进一步详细的描述，但是本专利技术的保护范围不限于以下实施例。在本专利技术基础上所作的改进和修改，均属于本专利技术要求的保护范围。具体实施例1：本专利技术涉及用溶藻细菌提取微藻油脂的方法，具体涉及用溶藻细菌Aeromonahydrophila从单针藻中提取油脂的方法。本专利技术用溶藻细菌Aeromonahydrophila从单针藻提取油脂的方法，是通过以下步骤实现的：1、收集溶藻细菌Aeromonahydrophila的上清液：将培养24h的Aeromonahydrophila菌液加入离心机内进行离心分离，离心转速3500rpm，离心时间为5min，得到Aeromonahydrophila的上清液；2、制备混合液：收集培养20天的单针藻，将步骤1得到的Aeromonahydrophila上清液与单针藻藻液混合，混合体积比为1:1，置于避光摇床内，在温度为30℃、转速120rpm的条件下混合72h，对单针藻细胞进行破碎；3、获取有机相：将步骤2得到的混合液按1:1比例加入正己烷进行萃取，萃取时间为12h，萃取过程中需要持续振荡。萃取结束后通过离心分离获取有机相，离心转速4000rpm，离心时间15min；4、蒸馏：将步骤3得到的有机相进行蒸馏，温度45℃，转速110rpm，去除正己烷，得到单针藻油脂，此方法得到的油脂提取率为86.6％。具体实施例2：本专利技术涉及用溶藻细菌提取微藻油脂的方法，具体涉及用溶藻细菌Bowmanelladenitrificans从小球藻中提取油脂的方法。本专利技术用溶藻细菌Bowmanelladenitrificans从小球藻中提取油脂的方法，是通过以下步骤实现的：1、收集溶藻细菌Bowmanelladenitrificans上清液：将培养24h的Bowmanelladenitrificans菌液加入离心机内进行离心分离，控制离心转速3500rpm，分离时间为5min，得到Bowmanelladenitrificans上清液；2、制备混合液：收集培养20天的小球藻，将步骤1得到的Bowmanelladenitrificans上清液与小球藻藻液混合，体积比为1:1，置于避光摇床内，在温度为30℃、转速120rpm的条件下混合72h，对小球藻细胞进行破碎；3、获取有机相：将步骤2得到的混合液按1:1比例加入正己烷进行萃取，萃取时间为12h，萃取过程中需要持续振荡。萃取结束后通过离心分离获取有机相，离心转速4000rpm，离心时间15min；4、蒸馏：将步骤3得到的有机相进行蒸馏，温度45℃，转速110rpm，去除正己烷，得到小球藻油脂，此方法得到的油脂提取率为81.6％。具体实施例3：本专利技术涉及用溶藻细菌提取微藻油脂的方法，具体涉及用溶藻细菌Kordiasp从微拟球藻中提取油脂的方法。本专利技术用溶藻细菌Kordiasp从微拟球藻中提取油脂的方法，是通过以下步骤实现的：1、收集溶藻细菌Kordiasp上清液：将培养24h的Kordiasp菌液加入离心机内进行离心分离，控制离心转速3500rpm，分离时间为5min，得到Kordiasp的上清液；2、制备混合液：收集培养15天的微拟球藻，将步骤1得到的Kordiasp上清液与微拟球藻藻液混合，混合体积比为1:1，置于避光摇床内，在温度为30℃、转速120rpm的条件下混合72h，对微拟球藻细胞进行破碎；3、获取有机相：将步骤2得到的混合液按1:1比例加入正己烷进行萃取，萃取时间为12h，萃取过程中需要持续振荡。萃取结束后通过离心分离获取有机相，离心转速4000rpm，离心时间15min；4、蒸馏：将步骤3得到的有机相进行蒸馏，温度4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用溶藻细菌提取微藻油脂的方法，其特征在于：包括以下步骤①收集溶藻细菌上清液：将培养至稳定期的溶藻细菌菌液进行离心分离，控制离心转速3500rpm，分离时间为5min，得到溶藻细菌上清液；②制备混合液：收集对数生长期的微藻，将步骤①得到的溶藻细菌上清液与微藻藻液混合，混合体积比为1:1，置于避光摇床内，在温度为30℃、转速120rpm的条件下混合24‑72h，对微藻细胞进行破碎；③获取有机相：将步骤②得到的混合液加入有机溶剂正己烷进行萃取，萃取时间为12h，萃取过程中需要持续振荡。萃取结束后通过离心分离获取有机相，离心转速4000rpm，离心时间15min；④蒸馏：将步骤③得到的有机相进行蒸馏，温度为45℃，转速110rpm，去除正己烷，得到微藻油脂。

【技术特征摘要】
2017.11.02 CN 20171106054091.一种用溶藻细菌提取微藻油脂的方法，其特征在于：包括以下步骤①收集溶藻细菌上清液：将培养至稳定期的溶藻细菌菌液进行离心分离，控制离心转速3500rpm，分离时间为5min，得到溶藻细菌上清液；②制备混合液：收集对数生长期的微藻，将步骤①得到的溶藻细菌上清液与微藻藻液混合，混合体积比为1:1，置于避光摇床内，在温度为30℃、转速120rpm的条件下混合24-72h，对微藻细胞进行破碎；③获取有机相：将步骤②得到的混合液加入有机溶剂正己烷进行萃取，萃取时间为12h，萃取过程中需要持续振荡。萃...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔岩，邓春芳，梁园梅，成家杨，李静，
申请(专利权)人：北京大学深圳研究生院，
类型：发明
国别省市：广东,44