種子液與培養(yǎng)基的體 積比為1:20,培養(yǎng)基的pH控制在8,通入氮氣和二氧化碳的混合氣體,其中C0 2含量為30v%。
[0018] (3)培養(yǎng)7天后進入穩(wěn)定期,結束培養(yǎng),離心收獲微藻細胞,測定細胞干重和油脂 含量。在-60°C條件下真空冷凍干燥至恒重后測量藻粉干重,計算生物質產量,并采用正己 烷:乙酸乙酯法測得總脂含量。經檢測細胞干重可達到13. 3g/L,油脂含量為細胞干重的 46. 6%。
[0019] 實施例3微藻油脂的制備 (1)在光生物反應器中,加入實施例1制備的FSH-Y2種子液和微藻培養(yǎng)基,FSH-Y2種 子液與培養(yǎng)基的體積比為1:10,培養(yǎng)基采用BG11培養(yǎng)基,培養(yǎng)基的pH值控制為12,培養(yǎng)的 光照強度為5000LUX,光照周期為24h,光暗時間比為14:10,通入氮氣和二氧化碳的混合氣 體,其中二氧化碳含量為5v%。
[0020] (2)培養(yǎng)3天后,接入實施例1制備的纖維藻SS-B7種子液,種子液與培養(yǎng)基的 體積比為1:20,培養(yǎng)基的pH控制在10,通入氮氣和二氧化碳的混合氣體,其中C0 2含量為 25v%〇
[0021] (3)培養(yǎng)7天后進入穩(wěn)定期,結束培養(yǎng),離心收獲微藻細胞,測定細胞干重和油脂 含量,在-60Γ條件下真空冷凍干燥至恒重后測量藻粉干重,計算生物質產量,并采用正己 烷:乙酸乙酯法測得總脂含量。經檢測細胞干重可達到12. 4g/L,油脂含量為細胞干重的 45. 7%〇
[0022] 實施例4微藻油脂的制備 (1)在光生物反應器中,加入實施例1制備的FSH-Y2種子液和微藻培養(yǎng)基,FSH-Y2種 子液與培養(yǎng)基的體積比為1:5,培養(yǎng)基采用BG11培養(yǎng)基,培養(yǎng)基的pH值控制為11,培養(yǎng)的 光照強度為5000LUX,光照周期為24h,光暗時間比為14:10,通入氮氣和二氧化碳的混合氣 體,其中二氧化碳含量為4v%。
[0023] (2)培養(yǎng)4天后,接入實施例1制備的纖維藻SS-B7種子液,種子液與培養(yǎng)基的體 積比為1:10,培養(yǎng)基的pH控制在9,通入氮氣和二氧化碳的混合氣體,其中C0 2含量為40v%。
[0024] (3)培養(yǎng)8天后進入穩(wěn)定期,結束培養(yǎng),離心收獲微藻細胞,測定細胞干重和油脂 含量,在-60Γ條件下真空冷凍干燥至恒重后測量藻粉干重,計算生物質產量,并采用正己 烷:乙酸乙酯法測得總脂含量。經檢測細胞干重可達到12. 6g/L,油脂含量為細胞干重的 46. 1%〇
[0025] 實施例5利用煙氣制備微藻油脂 制備條件與實施例2相同,不同之處在于步驟(2)通入氣體更換為含N0、勵2和C0 2的 煙氣,煙氣中〇32的含量為10v%~45v%,N0和N02含量為100X 10 6~500X 10 6 (v/v)。
[0026] 斜生柵藻FSH-Y2種子液、纖維藻SS-B7種子液單獨培養(yǎng)時的接種量為20% ;混合 培養(yǎng)時,斜生柵藻FSH-Y2種子液和纖維藻SS-B7種子液的接種量分別為培養(yǎng)基體積的5% 和15%。單獨培養(yǎng)條件與混合培養(yǎng)的條件相同,開始維持pH為10,培養(yǎng)3天后,通入含N0 X 和C02的煙氣,煙氣中(:02的含量為10v%~45v%,N0x含量為100X 10 6~500X 10 6(v/v), 維持反應體系的pH為9。
[0027] 培養(yǎng)8天后進入穩(wěn)定期,結束培養(yǎng),離心收集藻細胞,在-60°C條件下真空冷凍干 燥至恒重后測量藻粉干重,計算生物質產量,并采用正己烷:乙酸乙酯法測得總脂含量,結 果如表3所;
[0028] 表3混合培養(yǎng)與單一藻的培養(yǎng)效果
由表3可見,相對于單一藻,兩步法混合培養(yǎng)不僅可以耐受高濃度的C02,而且可以耐受 一定濃度的S02,獲得了更高的生物量和油脂含量。由此可見,可以利用兩步法混合培養(yǎng)及 煙氣制備微藻油脂,即實現了油脂的生產,同時可以凈化廢氣。
[0029] 比較例1微藻油脂的制備 制備條件與實施例2相同,不同之處在于FSH-Y2種子液和纖維藻SS-B7種子液在培養(yǎng) 起始加入反應器中。培養(yǎng)7天后進入穩(wěn)定期,結束培養(yǎng),離心收獲微藻細胞,測定細胞干重 和油脂含量,細胞干重可達到11. lg/L,油脂含量為細胞干重的45. 5%。
[0030] 比較例2微藻油脂的制備 制備條件與實施例2相同,不同之處在于FSH-Y2種子液和纖維藻SS-B7的種子液在培 養(yǎng)起始加入反應器中。培養(yǎng)7天后進入穩(wěn)定期,結束培養(yǎng),離心收獲微藻細胞,測定細胞干 重和油脂含量,細胞干重可達到11. 3g/L,油脂含量為細胞干重的43. 6%。
【主權項】
1. 一種微藻混合培養(yǎng)制備油脂的方法,其特征在于包括如下內容:(1)將微藻培養(yǎng)基 與斜生柵藻FSH-Y2種子液加入到光生物反應器中,調節(jié)培養(yǎng)體系的pH值為10~12,通入 氣體中C0 2的含量控制在5v%以下,培養(yǎng)2~5天;(2)調節(jié)培養(yǎng)體系的pH值為8~10, 接入纖維藻SS-B7種子液進行混合培養(yǎng),通入氣體中C0 2含量為5v%~45v% ; (3)培養(yǎng)至 生長穩(wěn)定期結束,收獲微藻細胞;所述斜生柵藻FSH-Y2和纖維藻 耶.)SS-B7,分別于2012年9月11日和2013年4月15日保藏于"中國 微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心",保藏編號分別為CGMCC No. 6551和CGMCC No. 7478〇2. 按照權利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(1)所述FSH-Y2藻株在顯微鏡下藻 細胞呈紡錘形,叢生,有細胞壁膜包裹,顏色為深綠色;單個藻細胞直徑約為6~10 μ m。3. 按照權利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(1)斜生柵藻FSH-Y2種子液的制備 方法如下:將培養(yǎng)基的pH調節(jié)為10~12,在溫度為20~30°C,光照周期為24h,光暗時間 比為14:10,光照強度為2000~lOOOOLux,振蕩培養(yǎng)至對數生長期。4. 按照權利要求1或3所述的方法,其特征在于:步驟(1)光生物反應器中加入的斜生 柵藻FSH-Y2種子液與培養(yǎng)基的體積比為1:10~1: 5。5. 按照權利要求1所述的方法,其特征在于:微藻培養(yǎng)基采用BG11、SE或BBM液體培 養(yǎng)基。6. 按照權利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(1)通入氣體為二氧化碳和氮氣,其 中C02的含量控制在3v%~5v%。7. 按照權利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(2)所述纖維藻SS-B7藻株是一種淡 水綠藻,在顯微鏡下藻細胞為綠色,鐮形或弓形、叢生、彎曲,自中央向兩端漸尖細,末端尖, 長大約5-6 μ m,中央寬約2 μ m。8. 按照權利要求1或7所述的方法,其特征在于:步驟(2)所述纖維藻SS-B7種子液的 制備方法如下:將培養(yǎng)基pH調節(jié)為7~9,在溫度為20~30°C,光照周期為24h,光暗時間 比為14:10,光照強度為2000~lOOOOLux,振蕩培養(yǎng)至對數生長期;纖維藻SS-B7種子液與 培養(yǎng)基的體積比為1:20~1:10。9. 按照權利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(2)所述混合培養(yǎng)的溫度為20~ 30°(:,光照周期為2411,光暗時間比為14 :10,光照強度為2000~100001^?。10. 按照權利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(2)所述通入氣體為廢氣或煙氣,其 中 C02含量為 10v% ~45v%,N0x 含量為 100X 10 6~500X 10 6 (v/v)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種微藻混合培養(yǎng)制備油脂的方法,包括如下內容:(1)將微藻培養(yǎng)基與斜生柵藻FSH-Y2種子液加入到光生物反應器中,調節(jié)培養(yǎng)體系的pH值為10~12,通入氣體中CO2的含量控制在5v%以下,培養(yǎng)2~5天;(2)調節(jié)培養(yǎng)體系的pH值為8~10,接入纖維藻SS-B7種子液進行混合培養(yǎng),通入氣體中CO2含量為5v%~45v%;(3)培養(yǎng)至生長穩(wěn)定期結束,收獲微藻細胞;所述斜生柵藻(Scenedesmus?obliqnus)FSH-Y2和纖維藻(Ankistrodesmus?sp.)SS-B7,分別于2012年9月11日和2013年4月15日保藏于“中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心”,保藏編號分別為CGMCC?No.?6551和CGMCC?No.7478。本發(fā)明方法提高了微藻培養(yǎng)體系對高濃度CO2的耐受性和溶解性,提高了固碳效率,微藻油脂的收獲量明顯提高,能夠進行生物柴油的生產。CGMCC No.747820130415
【IPC分類】C12P39/00, C12P7/64, C12R1/89
【公開號】CN105648023
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】師文靜, 廖莎, 姚新武, 樊亞超, 孫啟梅, 王領民, 高大成, 李曉姝
【申請人】中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2014年12月5日