采用脂肪酶选择性催化微藻藻粉联产二十二碳六烯酸和生物柴油的方法技术

本发明专利技术属于二十二碳六烯酸和生物柴油的制备，特别是指一种采用脂肪酶选择性催化微藻藻粉联产二十二碳六烯酸和生物柴油的方法。包括培养微藻、湿藻体破壁、脂肪酶A的转酯化反应制备生物柴油和DHA、富含DHA藻油和生物柴油的分离等工艺步骤；本发明专利技术解决了现有技术存在的生物柴油的生产成本较高以及DHA在藻油中的含量低的技术难题。具有所制备的生物柴油的密度、运动黏度和十六烷值等主要技术指标符合国标要求，可大幅度降低生物柴油的生产成本，藻油中DHA含量高等优点。

Selective catalysis of lipase for co-production of docosahexaenoic acid and biodiesel from microalgae powder

The invention belongs to the preparation of docosahexaenoic acid and biodiesel, in particular to a method for co-production of docosahexaenoic acid and biodiesel by selective catalysis of microalgae powder by lipase. The invention includes the process steps of cultivating microalgae, breaking the wall of wet algae, transesterification reaction of lipase A to prepare biodiesel and DHA, separation of algae oil rich in DHA and biodiesel, etc. The invention solves the technical problems of high production cost of biodiesel and low content of DHA in algae oil existing in the prior technology. The results show that the density, kinematic viscosity and cetane number of biodiesel meet the requirements of the national standard, and the production cost of biodiesel can be greatly reduced, and the content of DHA in algae oil is high.

【技术实现步骤摘要】
采用脂肪酶选择性催化微藻藻粉联产二十二碳六烯酸和生物柴油的方法
本专利技术属于二十二碳六烯酸和生物柴油的制备，特别是指一种采用脂肪酶选择性催化微藻藻粉联产二十二碳六烯酸和生物柴油的方法。
技术介绍
近年来，微藻是最有潜力被开发成微藻高附加值产品和生物柴油的生物资源之一。在现有微藻藻种中，破囊壶藻、裂殖壶藻和寇氏隐甲藻一直受到研究者的关注，这是因其具有生长速度快、油脂含量及二十二碳六烯酸(DHA)含量高(Marchanetal.，2018；Zhang，2018；Liuetal.，2015)。DHA是一种长链多不饱和脂肪酸，具有促进大脑发育、预防心血管疾病、抗肿瘤等多种生物学功能(Layeetal.，2018；Mockingetal.，2016；Silvaetal.，2015)。研究表明，与DHA的甘油三酯和脂肪酸乙酯形式相比，DHA的甘油二酯和单甘酯表现出更有优越的生物学特性(Destaillatsetal.，2018；Feltesetal.，2012；Andoetal.，2017)。例如与DHA的甘油三酯或脂肪酸乙酯形式相比，摄食DHA单甘酯会更容易将DHA富集至血液、红细胞、大脑等本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.采用脂肪酶选择性催化微藻藻粉联产二十二碳六烯酸和生物柴油的方法，其特征在于包括如下工艺步骤：A、培养微藻在灭菌后改良的GPY培养基中采用异养培养的方法培养微藻制成发酵液，接种量为每升培养基接种微藻0.05克‑0.2克，在装液量体积比为30％‑50％、培养温度为23℃‑28℃、转速为150转/分钟‑250转/分钟的条件下培养5天‑8天；所述的微藻选自破囊壶藻、裂殖壶藻或寇氏隐甲藻；B、酶解破壁微藻将步骤A中获得的发酵液高速离心后获得湿微藻藻体，按照每克藻体干重加入5毫升‑20毫升蒸馏水以及0.01％‑1％碱性蛋白酶的比例在湿微藻藻体中加入蒸馏水及碱性蛋白酶进行酶解，将酶解后的物料高速离心后获...

【技术特征摘要】
1.采用脂肪酶选择性催化微藻藻粉联产二十二碳六烯酸和生物柴油的方法，其特征在于包括如下工艺步骤：A、培养微藻在灭菌后改良的GPY培养基中采用异养培养的方法培养微藻制成发酵液，接种量为每升培养基接种微藻0.05克-0.2克，在装液量体积比为30％-50％、培养温度为23℃-28℃、转速为150转/分钟-250转/分钟的条件下培养5天-8天；所述的微藻选自破囊壶藻、裂殖壶藻或寇氏隐甲藻；B、酶解破壁微藻将步骤A中获得的发酵液高速离心后获得湿微藻藻体，按照每克藻体干重加入5毫升-20毫升蒸馏水以及0.01％-1％碱性蛋白酶的比例在湿微藻藻体中加入蒸馏水及碱性蛋白酶进行酶解，将酶解后的物料高速离心后获得破壁的微藻；C、脂肪酶A的转酯化反应制备生物柴油和DHA按照每克已破壁的微藻干重加入3毫升-5毫升的乙醇和20微升-60微升的液体脂肪酶A的比例，在步骤B中获得的破壁的湿微藻中加入乙醇及液体脂肪酶A进行转酯化反应，获得低值的生物柴油和高值化的DHA，转酯化反应的条件是：温度为30℃-40℃，转速为150转/分钟-250转/分钟，时间为60小时-96小时；液体脂肪酶A的选用南极假丝酵母脂肪酶A；D、富含DHA藻油和生物柴油的分离将步骤C中转酯化反应后的反应体系中加入正己烷，充分萃取后分离正己烷相并去除萃取剂，得到粗生物柴油；下层乙醇相高速离心收集乙醇，藻渣采用乙醇充分萃取，合并萃取液并去除乙醇得到富含DHA的藻油。2.根据权利要求1所述的采用脂肪酶选择性催化微藻藻粉联产二十二碳六烯酸和生物柴油的方法，其特征在于所述的步骤A中的微藻选自破囊壶藻ThraustochytriumgaertneriumATCC148、裂殖壶藻SchizochytriumlimacinumATCC1381、裂殖壶藻SchizochytriumaggregatumATCC28209和寇氏隐甲藻CrypthecodiniumcohniiATCC30340中的一种。3.根据权利要求2所述的脂肪酶选择性催化微藻藻粉联产二十二碳六烯酸和生物柴油的方法，其特征在于所述的破囊壶藻ThraustochytriumgaertneriumATCC148、裂殖壶藻SchizochytriumlimacinumATCC1381、裂殖壶藻SchizochytriumaggregatumATCC28209和寇氏隐甲藻CrypthecodiniumcohniiATCC30340购自美国模式菌种收集中心。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈峰，何勇锦，毛雪梅，王小斐，姜悦，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：广东,44