脈沖電場輔助下以低毒溶劑提取微藻油脂的研究.pdf

1、以污水培養(yǎng)富油微藻既可以凈化污水，又能得到可以生產生物柴油的微藻。油脂提取是微藻生物柴油產業(yè)鏈中十分重要的環(huán)節(jié)，但目前其工業(yè)化前景并不樂觀。本實驗的目的是建立一套具有工業(yè)化前景的濕法提脂工藝，主要包括在技術和經濟上可實現工業(yè)化的破壁方法的建立和低毒提取溶劑的選取。
　　本論文首先研究了脈沖電場破壁小球藻過程中各因素的影響作用，其次對影響脈沖電場破壁的因素進行油脂提取的單因子和多因子的優(yōu)化，得到輔助提取的最佳條件，并探討了脈沖電場輔

2、助提取的作用機理，然后優(yōu)化篩選出一種提取效果好、毒性小的能夠替代氯仿的溶劑，最后，對整個濕法提脂工藝的工業(yè)化可行性進行分析。
　　本論文主要研究成果如下：
　　通過單因子實驗和正交實驗得到的最佳參數為：場強20 kV/cm，流速5.4 L/h，頻率130 Hz，脈寬6μs，循環(huán)次數3次。該條件下油脂提取率為61.1％，FAME產率為11.2%，與傳統方法相比分別提高了15.9%和9.8%。
　　以人工污水培養(yǎng)時，油脂提

3、取率和FAME產率分別為63.2%和11.9%；以實際污水培養(yǎng)時，油脂提取率和FAME產率分別為61.4%和11.5%，二者并無明顯差異。通過油脂成分分析，證明脈沖電場輔助法能夠提高油脂提取率和FA M E產率，但不會改變所提取的油脂的成分。
　　脈沖電場作用下導致的細胞內物質溶出，是脈沖電場使油脂提取率升高的原因之一，細胞內油脂并未損失；熒光染色和掃描電鏡實驗發(fā)現脈沖電場作用下小球藻細胞的細胞膜完整性遭到破壞；脈沖電場處理能夠有