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栅藻HSJ296油脂的提取及其α-亚麻酸的富集工艺研究
朱曦
Subtype硕士
Thesis Advisor王强
2018
Degree Grantor中国科学院水生生物研究所
Place of Conferral武汉
Abstract

α-亚麻酸(C18H30O2,α-Linolenic acid, ALA)是一种人体必须的多不饱和ω-3脂肪酸,对于人体增强智力、保护视力、血脂血压和含氧量调节以及免疫调节等方面均具有重要意义。通过筛选发现一株富含ALA的微藻——栅藻Scenedesmus HSJ 296(以下简称栅藻),本课题的研究目的是优化栅藻Scenedesmus藻油的提取及其ALA富集工艺,为利用微藻生产高附加值产品打通关键环节。主要研究结果和内容如下:1.建立栅藻油脂的优化萃取方案。采用优化的超临界CO2萃取法对喷雾干燥后的栅藻藻粉进行油脂萃取,发现在45 ℃,萃取压力30 Mpa,分离压力6-8 Mpa时,以20 L/h的流速泵入CO2,采用95%乙醇作为主要夹带剂,并辅以少量正己烷时,萃取效率最高,可达71%。通过大量实验发现约有2-3.5%的藻油为结合态,无法被萃取。进而通过利用总脂含量约为39.8%的藻粉,在相同条件下萃取率可进一步提高至96.7%。2.建立了栅藻油脂亚麻酸的富集工艺。通过研究超声破碎、微波辐射和高压匀浆等原料预处理方法对ALA富集的影响,发现300 w超声处理15 min效果最佳,ALA含量从最初的8%(总脂质量占比)提升为15.78%左右,为初始值的1.76倍;采用优化的冷冻结晶法(-20 ℃,1.5 h)对栅藻油脂中的ALA进行富集,使ALA含量提高至34.02%,为初始含量的2.16倍;随后通过优化的尿素包合法(脂肪酸﹕尿素﹕95%乙醇(w/w/v)=1:3:10,-24 ℃,21 h)对栅藻油脂进行进一步富集,最终ALA含量可达66.14%,为初始含量的4.19倍。以硅胶G为载体通过戊二醛交联进行脂肪酶固定化,优化后的固定化脂肪酶富集ALA条件为:反应温度37 ℃、反应时长12 h、加酶量250 U/g油、水油比0.5;进而制备了一根内径7 cm高110 cm的固定化脂肪酶反应柱,采用优化后的反应条件进行ALA富集,最终ALA含量可达52.80%,为处理前的3.35倍。3.在以上基础上,建立了固定化脂肪酶法-冷冻结晶法-尿素包合法串联藻油超富集技术体系,亚麻酸含量最高能达到82.90%,富集5.25倍。

Language中文
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.ihb.ac.cn/handle/342005/39079
Collection学位论文
Recommended Citation
GB/T 7714
朱曦. 栅藻HSJ296油脂的提取及其α-亚麻酸的富集工艺研究[D]. 武汉. 中国科学院水生生物研究所,2018.
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