[硕士论文] 金藻养殖与金藻油脂制取生物柴油研究 [复制链接]

资料简介：
硕士论文-金藻养殖与金藻油脂制取生物柴油研究，共58页，32436字

摘 要

本研究旨在开发利用一种富含油脂的金藻Isochrysis sp.CCMM5001来制备生物柴

油， 并从金藻Isochrysis sp.CCMM5001藻种纯化及培养条件优化、金藻油脂提取条件研

究、金藻油脂制备生物柴油工艺研究等四个方面进行研究，从而建立一种最适合该富油

金藻生长的培养条件，以及一套比较系统的微藻生物柴油制取工艺。通过实验，主要研

究结果表明：

通过挑单细胞法挑取单个细胞置于试管中进行培养，经过 40 天培养，金藻

CCMM5001 细胞达到稳定期，得到了色泽橙黄的藻液。金藻 CCMM5001 经平板划线培

养，在藻种接种后一周，固体培养基内藻细胞开始生长，20 天以后，得到单藻苔，金藻

液和藻苔中的金藻细胞在显微镜下观察（10×40）,形态一致，无杂藻，为单一藻种。

采用f/2培养基, 微藻海水基础培养基（SBM）, 普鲁瓦索里（provasoli)培养基分别

对金藻Isochrysis sp.CCMM5001进行培养。通过光密度法和称量细胞湿重的方法，对金

藻Isochrysis sp.CCMM5001的生长进行观测。结果表明：f/2培养基最适合金藻Isochrysis

sp.CCMM5001的生长。

通过单因子实验法，对光照强度，温度和接种密度对金藻生长的影响进行观测。采

用光密度法，测得的生长曲线表明：金藻Isochrysis sp.CCMM5001最适光照强度为5450

lux、最适温度为24℃、最佳接种密度处藻液OD630为0.3。

通过计算粗脂得率的方法，对提取溶剂，提取时间以及不同提取溶剂提取油脂对生

物柴油品质的影响进行了实验。结果表明：石油醚(沸程30-60℃)提取效率较高，制得的

生物柴油品质较好，为最佳浸提溶剂；8h为最优提取时间。

利用从富油金藻Isochrysis sp.CCMM5001细胞中提取的油脂，在30℃、醇油物质的

量比为50:1以及浓硫酸催化条件下，经酯交换反应5h可制得生物柴油。

对金藻油脂制备的生物柴油进行 GC-MS 分析，通过实验优化了生物柴油品质分析

的 GC-MS 分析条件。结果表明：制取的生物柴油的分子结构基本上与理想的柴油替代

品的分子结构相类似，并且以 C16:0、C16:1、C18:1、C18:2 为主，且 C16 总含量为 0.29，

C18 总含量为 0.67，跟传统柴油成分组成相当，该金藻油脂制备的生物柴油可以作为一

种柴油替代品的理想物质。

按照相关国家标准测定了该生物柴油产品的主要性能指标，结果表明：密度（40℃）：

0.84～0.93kg/m3、运动黏度（40℃）：3.2～6.1mm/s、酸值≤10mgKOH/g、闪点≥130℃、

铜片腐蚀度为3级；以微藻油脂制备的生物柴油符合生物柴油国家标准GB/T 20828.2007

可作为燃料使用。

关键词：生物柴油；气相色谱分析；脂肪酸组成

目录

摘 要........................I

Abstract....................... III

引 言....................... 1

1 生物柴油概述..................... 1

1.1 生物柴油的主要特性.............. 1

1.2 生物柴油的研究进展.............. 2

1.2.1 生物柴油生产工艺的研究................... 2

1.2.2 生物柴油生产原料的研究................... 7

1.2.3 微藻生产生物柴油的优势................... 9

1.3 生物柴油的国内外应用现状................ 11

1.3.1 国外现状..................... 11

1.3.2 国内现状..................... 11

1.3.3 限制生物柴油发展的关键因素................. 12

2. 微藻概述.................. 12

2.1 金藻简介................ 13

2.2 微藻用途................ 13

试验一 金藻 Isochrysis sp.CCMM5001 的培养条件优化 ............... 16

1 材料和方法....................... 16

1.1 材料................. 16

1.2 方法........................ 17

1.2.1 金藻 Isochrysis sp.CCMM5001 藻种纯化 ............... 17

1.2.2 金藻 Isochrysis sp.CCMM5001 的继代培养 ........... 18

1.2.3 金藻 Isochrysis sp.CCMM5001 的生长曲线的测定 ............... 18

1.2.4 培养基优化................. 19

1.2.5 单因子实验设计................. 19

2 结果与分析....................... 20

2.1 金藻 Isochrysis sp.CCMM5001 藻种纯化.......... 20

2.2 金藻 CCMM5001 在不同培养液中的生长曲线......... 21

2.3 单因子实验结果..................... 22

2.3.1 光强对金藻 CCMM5001 生长的影响............... 22

2.3.2 温度对金藻 CCMM5001 生长的影响............... 23

2.3.3 接种密度对金藻 CCMM5001 生长的影响............... 24

3 讨论.................... 24

试验二 索氏提取方法优化................. 26

1 材料.................... 26

1.1 试剂与仪器..................... 26

2 方法.................... 27

2.1 装置搭建................. 27

2.2 实验操作................. 27

2.3 提取溶剂对油脂提取效率的影响................ 28

2.4 浸提时间对油脂提取效率的影响................. 28

2.5 不同提取溶剂提取油脂对生物柴油品质的影响......... 28

3 结果................... 28

3.1 提取溶剂对油脂提取效率的影响................. 28

3.2 提取时间对油脂提取效率的影响................ 29

3.3 不同提取溶剂提取油脂对生物柴油品质的影响......... 29

4 讨论.................... 31

试验三 金藻油脂成分分析及生物柴油制取工艺研究........... 33

1 材料和方法................ 33

1.1 材料........................ 33

1.1.1 试剂与仪器设备................. 33

1.2 方法................. 34

1.2.1 粗脂提取..................... 34

1.2.2 脂的甲酯化................. 34

1.2.3 色谱分析条件..................... 35

1.2.4 生物柴油的制取.................. 35

1.2.5 生物柴油 GC-MS 分析 ............. 35

1.2.6 生物柴油性能分析鉴定............. 35

2. 结果.................. 37

2.1 金藻藻粉脂肪酸成分分析............. 37

2.2 生物柴油 GC-MS 分析 ................. 38

2.3 生物柴油品质分析................. 39

3.讨论.................... 40

参考文献....................... 41

致谢....................... 45

资料文件预览：
共1文件夹，1个文件，文件总大小：974.00KB，压缩后大小：397.23KB

• 硕士论文-金藻养殖与金藻油脂制取生物柴油研究
• 硕士论文-金藻养殖与金藻油脂制取生物柴油研究.doc  [974.00KB]