脈沖電場(chǎng)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(chǎn)生物柴油的微藻。油脂提取是微藻生物柴油產(chǎn)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(lè)觀。本實(shí)驗(yàn)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(shù)和經(jīng)濟(jì)上可實(shí)現(xiàn)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(chǎng)破壁小球藻過(guò)程中各因素的影響作用，其次對(duì)影響脈沖電場(chǎng)破壁的因素進(jìn)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(chǎng)輔

2、助提取的作用機(jī)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(duì)整個(gè)濕法提脂工藝的工業(yè)化可行性進(jìn)行分析。
　　本論文主要研究成果如下：
　　通過(guò)單因子實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)得到的最佳參數(shù)為：場(chǎng)強(qiáng)20 kV/cm，流速5.4 L/h，頻率130 Hz，脈寬6μs，循環(huán)次數(shù)3次。該條件下油脂提取率為61.1％，F(xiàn)AME產(chǎn)率為11.2%，與傳統(tǒng)方法相比分別提高了15.9%和9.8%。
　　以人工污水培養(yǎng)時(shí)，油脂提

3、取率和FAME產(chǎn)率分別為63.2%和11.9%；以實(shí)際污水培養(yǎng)時(shí)，油脂提取率和FAME產(chǎn)率分別為61.4%和11.5%，二者并無(wú)明顯差異。通過(guò)油脂成分分析，證明脈沖電場(chǎng)輔助法能夠提高油脂提取率和FA M E產(chǎn)率，但不會(huì)改變所提取的油脂的成分。
　　脈沖電場(chǎng)作用下導(dǎo)致的細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)溶出，是脈沖電場(chǎng)使油脂提取率升高的原因之一，細(xì)胞內(nèi)油脂并未損失；熒光染色和掃描電鏡實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)脈沖電場(chǎng)作用下小球藻細(xì)胞的細(xì)胞膜完整性遭到破壞；脈沖電場(chǎng)處理能夠有