[發明專利]一種評價微藻產油能力的方法

有效

• 申請號: 201110384755.2
• 申請日: 2011-11-28
• 公開（公告）號: CN102495151A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 元英進;陸姝歡;楊潔;牛艷紅
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G01N30/02
• 分類號: G01N30/02
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 陸藝

發明領域

本發明屬于生物燃料領域，涉及一種評價微藻產油能力的方法。

背景技術

隨著科技的發展，人類對能源的依賴程度越來越高，這與日益枯竭的化石能源儲備形成了尖銳的矛盾。此外，能源的快速消耗也造成了環境的破壞，大量溫室氣體，如二氧化碳的排放使得溫室效應日趨嚴重。開發可持續發展的綠色新能源為這一系列的問題提供了解決之道，并引起了廣泛關注。其中以富油生物質為原料，提取脂肪酸甲酯混合物，即生物柴油為能源的開發提供了廣闊的前景。尤其是微藻，因為具有不占用耕地，生長快速，容易培養，含有量高，品種豐富等特點，在生物柴油領域受到了越來越多的關注。

國際發明專利公開號WO2008/151373公開了一種優質供應藻類養殖及生物柴油的方法和裝置。中國專利公開號CN?101368193A公開了一種微藻培養聯合生物柴油制備的生產方法，獲得了熱值高達42MJ·Kg^-1生物柴油。中國專利公開號CN?101649332A公開了一種以藻類為原料，通過萃取，酯交換，靜置分層及蒸餾手段獲得生物柴油的方法。

但是，以上專利對藻類在不同裝置不同培養條件下產油能力的評價不清晰，也不一致，難以進行橫向比較。

十六烷值作為表征生物柴油自燃性的指標，是國際上公認的生物柴油質量的重要評估指標，但是十六烷值的檢測實際操作復雜，且相關設備造價昂貴，普及性不強。Krisnangkura?K在1986年提出柴油的十六烷值與皂化值及碘值有線性相關性，并給出相關公式(KrisnangkuraK.1986.A?simple?method?for?estimation?of?cetane?index?of?vegetable?oil?methyl?esters.Journal?ofthe?American?Oil?Chemists′Society?63(4)：552-553.)。而且大量研究表明生物柴油的十六烷值，皂化值及碘值與其中各個不同脂肪酸甲酯的含量及組成密切相關(Azam?MM，Waris?A，NaharNM.2005.Prospects?and?potential?of?fatty?acid?methyl?esters?of?some?non-traditional?seed?oils?foruse?as?biodiesel?in?India.Biomass?&?Bioenergy?29(4)：293-302.)，并建立了相應的經驗公式。本發明將其引入評定指標中，從而可以輕易實現不同培養條件下不同藻種的產油能力的比較，從而為最優藻種的選擇和培養方法的優化提供依據。

發明內容

本發明的目的是提供一種評價微藻產油能力的方法。

本發明的技術方案概述如下：

一種評價微藻產油能力的方法，包括如下步驟：

(1)細胞收集及淬滅：

取出已培養好的藻液樣品3-5份，每份100-150mL，4℃下3000-5000rpm，離心3-4min，收集下層的細胞，用3-5mL代謝終止液在-40℃下淬滅5-10分鐘，終止代謝反應，在-80℃下冷凍干燥4-6h獲得凍干細胞；

所述代謝終止液為含有1500mg·L^-1NaNO₃，36mg·L^-1CaCl₂·2H₂O，75mg·L^-1MgSO₄·7H₂O和40mg·L^-1K₂HPO₄·3H₂O的甲醇水溶液，所述甲醇水溶液中甲醇和水的體積比為1∶2；

(2)提取細胞內脂肪酸：

取步驟(1)獲得的凍干細胞15-25mg分別置于離心管中，每管加入0.75-1.5mL氯仿及0.3-0.6mL超純水，100rpm震蕩1h；再加入2-4mL脂肪提取液，室溫下以100rpm震蕩0.5h，收集氯仿相；向殘渣中加入2-4mL脂肪提取液，室溫下以100rpm震蕩0.5h，收集氯仿相；反復提取3次，將氯仿相合并，再加入0.5-1mL?1M?KCl水溶液，震蕩，3000-4000rpm，離心3-5min，棄水相，再加入1-2mL超純水，震蕩，3000-4000rpm，離心3-5min，棄水相，30-35℃真空干燥得干物質；

所述脂肪提取液為體積百分含量為66.7％的氯仿甲醇溶液，所述氯仿甲醇溶液含有質量百分比為0.1％的二丁基羥基甲苯；

(3)脂肪酸甲酯化：