[发明专利]微藻油脂的分离方法和分离系统

说明书

本发明涉及微藻生物工程技术领域，公开了一种微藻油脂的分离方法和分离系统，该方法包括：(1)在0.1MPa以上的压力下，在萃取剂存在下，依次对微藻进行超声处理和萃取处理，得到藻渣和萃取混合物，所述萃取剂为在0.1MPa以上的压力下能够液化且能够萃取油脂、并在常温常压下为气相的有机物；(2)将萃取混合物进行减压处理以回收所述萃取剂，得到微藻油脂。本发明的方法，能够同时实现破壁和微藻油脂萃取，萃取分离效率高、速率快、油脂纯度高、固相无萃取剂残留、成本低、环境友好、无污染。

技术领域

本发明涉及微藻生物工程技术领域，具体涉及一种微藻油脂的分离方法和分离系统。

背景技术

微藻是一种分布广、生长速度快、结构简单的单细胞生物。在微藻生长的同时，可以固定大量的二氧化碳，对减排大气中的二氧化碳意义重大。

通过自身特有的代谢过程，微藻可以生成多种结构独特的有价值化合物，包括微藻油脂、蛋白质、多糖、维生素等，是很有前景的经济作物。充分利用微藻中的各种成分，不但可以提高微藻的经济价值，也可以有效降低微藻减排二氧化碳的成本，为微藻养殖的大规模应用奠定基础。

因此，微藻成分的有效获取是一个关键。目前，多采用破壁、溶剂萃取、水洗，然后油水分离、盐析和醇沉等实现微藻中油脂、蛋白质和多糖的分离。

CN101352249A公开了一种全面利用含油微藻的生产方法，具体公开了：微藻采用高压均质破壁，然后脂肪酸甲酯萃取，萃取后离心分离，固相水洗三次后，水洗液和萃取液混合进行油水分离，得到油相的微藻油，水相依次经过硫酸铵和乙醇沉淀得到微藻蛋白和微藻多糖。

CN104560357A公开了一种同时提取微藻油脂及微藻多糖的方法。主要是通过酶降解和80～120℃和0.05～0.25MPa的二次处理得到预处理的微藻。然后，乙醚或者氯仿萃取，萃取液经过乙醇沉淀而同时获得微藻多糖和微藻油脂。

CN101429467A公开了一种从微藻中同时提取油脂和蛋白质的方法。通过蒸汽破壁、溶出油脂和蛋白质，分离藻渣后的混合液经过破乳、油水分离，得到油相和水相，油相得到油脂，水相经过浓缩、pH酸调节得到蛋白质。

由上可以看到，现有技术首先都要进行条件较为苛刻的破壁处理(如高压均质破壁、酶降解或蒸汽破壁等)，然后进行组分分离，而且得到的均为油水混合物，需要破乳、油水分离，才能得到油溶出物和水溶出物，操作步骤多，成本高，破乳效率低，油相和水相的分离困难，最终影响微藻成分分离的纯度和效率。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中存在的上述问题，提供一种微藻油脂的分离方法和分离系统。本发明的方法，能够同时实现破壁和微藻油脂萃取，萃取分离效率高、速率快、油脂纯度高、固相无萃取剂残留、成本低、环境友好、无污染。

为了实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种微藻油脂的分离方法，该方法包括：

(1)在0.1MPa以上的压力下，在萃取剂存在下，依次对微藻进行超声处理和萃取处理，得到藻渣和萃取混合物，所述萃取剂为在0.1MPa以上的压力下能够液化且能够萃取油脂、并在常温常压下为气相的有机物；

(2)将萃取混合物进行减压处理以回收所述萃取剂，得到微藻油脂。

第二方面，本发明提供了一种微藻油脂的分离系统，该系统包括：超声萃取装置、油脂分离装置、缓冲装置、压缩装置、换热装置、萃取剂存储装置和抽真空装置，

所述超声萃取装置用于在0.1MPa以上的压力下，在萃取剂存在下，依次对微藻进行超声处理和萃取处理，以得到藻渣和萃取混合物，其中，所述萃取剂为在0.1MPa以上的压力下能够液化且能够萃取油脂、并在常温常压下为气相的有机物；

所述油脂分离装置用于将来自所述超声萃取装置的萃取混合物进行减压处理，以得到微藻油脂和回收的萃取剂；