01

微藻油脂

目前，人们对于微藻油脂的研究越来越多。主要是出于以下两点考虑，首先，微藻中含有大量的油脂成分，其次，从微藻中直接提取到的油脂，经过检验表明，其 成分与植物油的成分十分的类似。 因此，在工业上，从微藻中提取出来的油脂可以作为生物柴油进行使用，在日常生活中，它还可以替代植物油走入人们的餐桌，供人们食用。微藻细胞中含有丰富的甘油三醋且因为其甘油三酯的结构组成与普通植物油的相似性，故而被认为是 传统食用油的最佳替代品。

02

微藻油脂提取技术

2.1

有机溶剂提取法

有机溶剂萃取微藻油脂是基于“相似相容”的原理，通过扩散作用、润湿渗透等作用，将油脂浸提出来。由于疏水性倡廉脂肪酸链之间的相互作用，使中性脂之间形成较弱的范德华力，致使其在细胞质中以球体形态存在。有机溶剂提取微藻油脂基本分为五步：

第一步是微藻细胞暴露于有机溶剂中，如正己烷或氯仿，有机溶剂通过细胞膜进入到细胞质；

第二步是有机溶剂通过范德华力与中性脂相互作用：

第三步是形成有机溶剂和油脂复合体；

第四步是有机溶剂和油脂的复合体由于浓度差扩散到细胞膜外；

第五步是微藻细胞周围形成一层有机溶剂膜，从而将中性脂从细胞中提取出来并溶解在有机溶剂中。

2.2

挤压膨化浸提法

膨化亦称为组织结构化或组织化，是借助相关机器的非标准、非等距挤出机螺杆的推进系统，挤出原料之间的空气，然后被物料填充，又因为材料受到作用而产生回流，所以机器内压力增大。材料在摩擦过程中被加热，挤压，糊化，然后聚集到一起，脂肪层结构被破坏。当物料在挤出机的出口处，淀粉，蛋白变成粘稠状态，压力骤然降低，水份的迅速挥发使得物料内部形成微孔结构，冷却和干燥之后形成膨化块，正因为无数的微孔结构，使得浸提溶剂能够很好的渗透到物料中，浸提组织内部的油脂。

2.3

热处理提取法

热处理提取法又分为间接蒸汽炼油法和隔水蒸煮法，多用于鱼油提取工艺中。隔水蒸煮法是在高温条件下，以水为浸提溶剂，溶出脂类，离心沉降分层后获得油脂。而蒸汽间接炼油法是以水蒸气作为介质，通过水蒸气遇冷凝结提取油脂，这种方法缩短了油脂的提取时间，而且油脂提取率也得到了提高。

2.4

超声破碎提取法

超声破碎提取法是利用超声能量与物质间的一种空化作用，使得局部的高温高压，增加细胞壁的通透性，引起体系宏观波动和固体颗粒的高速碰撞，增大传质速率。超声破碎技术使用过程中无化学反应，并且从很大程度上对油脂的提取率进行了提升，此外，还降低了反应过程中所需的温度。

2.5

微波辅助提取法

微波辅助浸提技术是直接与被分离的物质作用，微波的激活作用导致不同成分的响应差异致使萃取物与基体快速分离，而达到较高的分离产率。通过湿藻直接提取的脂类产量是传统方法以藻粉为底物的产量的1.3倍，减少能耗且节约时间。但微波辅助技术目前主要作为一种实验室层面的预处理办法，研究仍处于初期阶段，将微波辅助技术应用于大规模生产还需假以时日。

2.6

水酶法

植物油脂通常与蛋白质和糖类结合在一起存在于植物细胞内，构成糖脂和脂蛋白等复合物，想要释放出植物细胞中的油脂，需要破坏植物细胞的结构和其中的油脂复合体。水酵法就是采用可以降解植物细胞壁的酶，或是对糖脂、脂蛋白有降解作用的酶进行处理，创造有利的提油条件，同时借助水与油脂的亲和力弱的特点，使油脂分离出来。目前主要存在三种对油料进行酶处理的工艺形式：水酶工艺、溶剂辅助水酶工艺以及低水分法提取油脂工艺。

2.7

超临界萃取法

超临界萃取又称超临界气体萃取、压力流体萃取。在超临界流体作为萃取剂的情况下，在接近临界压力、温度的条件下萃取出目的产物。据报道，关于微藻油脂采用超临界CO2萃取的条件为温度40-50℃，压力为24.1-37.9MPa，油脂溶于超临界CO2，通过控制压力和温度使CO2恢复气态回收微藻油脂。

03

微藻油脂的应用

3.1

替代生物柴油

微藻油脂因其可再生性，成为化石能源最有潜力的替代者。它具有绝大多数生产生物柴油原料无可比拟的优势：

（1）有利于保护环境。微藻生长过程中不但可以吸收温室气体二氧化碳，而且可以利用海水资源，避免了资源的浪费；

（2）微藻生长周期短，易大规模培养，可连续获得大量生产原料。

（3）由于微藻没有根、莲、叶部分，不产生无用物质，在预处理部分降低了成本。

（4）微藻的生物量高且产油率高。

3.2

加工成营养保健品

微藻油脂中富含多不饱和脂肪酸，研究发现有特定的富含DHA的藻种，成为生产DHA的理想原料。国外市场中，微藻DHA在食品中的应用比较成熟，已在多种食品中加以应用。其中在婴幼儿的食品中应用较多。因微藻DHA较纯净且无腥味等特点，专家也建议利用微藻DHA作为婴幼儿食品中的来源。其次，微藻DHA也可以被广泛应用到食用油的制造过程当中去，例如它可以被制成保健食用油，以提供人们日常需要补充的。

3.3

成为植物油替代品

在食用油需求越来越大的背景下，利用微藻生产食用油具有广泛的发展前景。微藻细胞中含有丰富的脂类物质，直接从微藻细胞中提取的油脂，其脂肪酸组成与植物油相似，作为食用植物油的替代品具有广泛的实用价值。微藻中的脂肪主要以甘油三酯形势存在，微藻中的甘油三酷的结构与传统食用油的甘油三脂结构基本相同，因此可作为人类食用的食用油原料。

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