[发明专利]一种利用黄丝藻综合炼制生物产品、生物柴油和生物材料的方法

摘要

本发明公开一种利用黄丝藻综合炼制生物产品、生物柴油和生物材料的方法。本发明首次提出利用丝状微藻‑黄丝藻的同一种生物质原料联合生产棕榈油酸、金藻昆布糖、生物柴油和纳米纤维素。微藻生物质资源的全方位利用使得微藻产业中生物产品、生物能源和生物纳米材料更好的耦合，有效地增加经济效应。本发明首次建立一条高效的、合理的黄丝藻生物质资源的生物炼制技术路线，即先用稀酸处理微藻生物质，提取胞内多糖，且使得细胞壁结构疏松，更有利于下一步的油脂抽提，而最后的剩余藻渣也被充分利用起来。该技术路线显著降低了生产成本，提高了微藻生物质的利用效率，具有明显的补偿效应。

主权项

1.一种利用黄丝藻综合炼制金藻昆布糖、棕榈油酸、生物柴油及纳米纤维素的方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1、黄丝藻的培养：将黄丝藻接种于柱状光生物反应器或平板光反应器中，采用mBG‑11液体培养基培养，当黄丝藻的生物量浓度达到5.5～6.5g/L时，通过筛绢过滤收获湿藻泥，湿藻泥经真空冷冻干燥或低温烘干后获得干藻粉；步骤2、稀酸预处理和提取金藻昆布糖：将步骤1的黄丝藻干藻粉先用稀硫酸处理，一方面用于提取微藻细胞内的可溶性多糖‑‑‑‑金藻昆布糖，另一方面改变细胞壁的结构，有利于下一步的油脂提取；再分离残留藻体和稀酸提取液上清；稀酸提取液上清通过醇沉、去蛋白、柱层析后，获得的精制多糖即为金藻昆布糖；残留藻体水洗后烘干获得提糖后的藻渣，用于总脂的提取；步骤3、总脂的提取：将步骤2获得的提糖后的藻渣与正己烷和乙醇混合后，先经过超声预处理，然后50℃～60℃水浴恒温搅拌提取油脂；该过程至少重复三次，直到藻渣变成灰白色；而收获的上清合并后，除去正己烷和乙醇，即得到总脂提取物；收获的藻渣为脱脂藻渣；步骤4、棕榈油酸的分离浓缩：将步骤3中的总脂提取物皂化处理后，通过低温冷冻沉淀法使饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸分离；低温静置后，抽滤所产生滤液，通过酸解和尿素包埋后获得了高浓度的棕榈油酸；步骤5、生物柴油的制备：将步骤4中抽滤所获得的不溶物，即饱和脂肪酸盐，先通过酸解获得游离的脂肪酸，然后再通过酸碱两步法催化制备生物柴油；步骤6、纳米纤维素的制备：将步骤3产生的脱脂藻渣，先通过碱处理和漂白处理获得纤维素，然后再通过浓硫酸酸解获得纳米纤维素。