生化分离 藻类细胞中脂类物质的提取课件.ppt

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1、藻类中脂类物质的提取生技0901邓明镜杨存金赵兰青21世纪，人类面临人口，资源，健康，环境四大问题富含油脂的藻类球藻1球藻2海洋微藻绿藻门金藻门甲藻门红藻门蓝藻门微藻种类目前微藻被广泛用于生产生物柴油的研究、食品和保健品开发，在解决人类能源问题上，具有十分诱人的前景。微藻是一类在陆地、海洋分布广泛，营养丰富、光合利用度高的自养植物。微藻细胞中含有大量陆地生物所缺乏且十分独特的生物活性物质，如蛋白质、脂类、藻多糖、β-胡萝卜素、多种无机元素（如Cu,Fe,Se,Mn,Zn等）等。生长快，个体微小，其和外界环境间的物质交换效率非常高，能快

2、速吸收营养，高效利用光能，具有生长速度快、光合效率高的特征。微藻中油脂生化提取的一般流程：1.藻种的筛选微藻的分离、纯化微藻的分离、纯化方法主要有以下几种:(1)微吸管分离法(2)水滴分离法(3)稀释分离法(4)平板分离法2.产油脂藻类的培养关键词：规模放大目前微藻的大规模培养主要有3种方式:传统的敞开式跑道式培养,封闭式的光生物反应器培养和封闭式的发酵罐生产。3.微藻的采收微藻生物量的采收过程是生产过程的一个限制因素,因为正常生产中的藻浓度相对较低,约为011～110g/L,并且藻细胞很小,很脆弱,易受到损伤破裂。因此,用常规的动力

3、离心、过滤及自然沉淀法不能有效地收集藻体。微藻生长到指数生长期末期,微藻密度达到最高,根据微藻的特性选择不同的方法和试剂将其从培养液中分离出来。同时也要考虑到经济因素,所以一般采用化学絮凝法、离心法和气浮法3种方法采收微藻。4.脱水干燥微藻中含有大量的水分，而活性物质的含量很小，因此、收获藻体后应立即进行干燥处理。对分离和提取不同的活性物质，应选择不同的干燥方法，通常适用于微藻的方法有喷雾干燥、冷冻干燥、鼓风干燥、自然风干。对于性质较稳定的活性物质，通常的干燥方法都适用；而对于热敏性的不稳定的活性物质，某些干燥方法如鼓风干燥很难以保持

4、活性，应采取冻干等低温干燥方法。5.细胞破碎破碎的方法从原理上分为物理、化学和生物三类。其中物理法主要包括高压匀浆、珠磨、超声波破碎、喷雾撞击破碎、研磨、旋刀式匀浆（机械破碎）、冻融、低渗裂解等；化学法主要分为酸碱处理、有机溶剂处理、表面活性剂处理；而生物法主要以酶法和自溶法为基础。超声波是破碎微藻细胞的理想方法，但不易规模放大；由图中看出采用机械破碎和高压灭菌的处理方法，虾青素的得率最高。结论：无论是萃取脂质或类胡萝卜素都是采用完全破碎的细胞效果较好6.固液分离工业上一般都采用机械方法将两相进行分离。根据两相运动方式的不同，机械分离

5、可按两种操作方式进行：一、液体受限制，而固体颗粒在作相对运动的过程，包括浮选、重力沉降（通常称为沉降分离）和离心沉降（离心分离）等操作。二、固体颗粒受限制而液体作相对动的过程称为过滤。过滤又可分为重力过滤、加压过滤、真空过滤和离心过滤。对于这两种机械分离，前者取决于固体颗粒和液体两相之间的密度差，而后者实现的前提是应具有过滤介质。7.油脂的提取物理压榨法萃取有机溶剂提取法超临界萃取超高压提取生物质解法8.精炼和纯化油脂的纯化方法9.产品制备食品药品化妆品10.展望参考文献[1]刘圣臣，邹宁，孙杰，孙东红，梁妍.小球藻中海藻油的提取工艺

6、研究，食品科学，1002-6630(2009)08-0120-04[2]王　蒙,李纯厚,戴　明.以海洋微藻为原料提取生物燃料的研究进展与发展趋势，南方水产，1673-2227-(2009)02-0074-07[3]胡蓓娟，王雪青，姚领，胡萍，陈庆森.从微藻中分离提取生物活性物质，食品科学，1002-6630(2006)07-0264-07[4]徐继林，严小军.脂类分析在海洋微藻化学分类学上的研究进展，海洋通报，1001-6392(2004)02-0065-08[5]缪晓玲，吴庆余.微藻油脂制备生物柴油的研究，太阳能学报，0254-00

7、96（2007）-02-0219-04[6]童牧，周志刚.新一代生物柴油原料——微藻，2009全国可再生能源一生物质能利用技术研讨会论文集[7]赵国志，刘喜亮，刘智锋.油脂工业技术的进步——油脂精炼工艺技术.粮油加工与食品机械.2004(11)[8]冯普凌.藻类生物柴油研究进展.石油化工.2010(39)[9]郭文晶，张守勤，张格.超高压提取雨生红藻中虾青素的工艺优化.农业机械学报.2008.05,39-5