种子液与培养基的体 积比为1:20,培养基的pH控制在8,通入氮气和二氧化碳的混合气体,其中C0 2含量为30v%。
[0018] (3)培养7天后进入稳定期,结束培养,离心收获微藻细胞,测定细胞干重和油脂 含量。在-60°C条件下真空冷冻干燥至恒重后测量藻粉干重,计算生物质产量,并采用正己 烷:乙酸乙酯法测得总脂含量。经检测细胞干重可达到13. 3g/L,油脂含量为细胞干重的 46. 6%。
[0019] 实施例3微藻油脂的制备 (1)在光生物反应器中,加入实施例1制备的FSH-Y2种子液和微藻培养基,FSH-Y2种 子液与培养基的体积比为1:10,培养基采用BG11培养基,培养基的pH值控制为12,培养的 光照强度为5000LUX,光照周期为24h,光暗时间比为14:10,通入氮气和二氧化碳的混合气 体,其中二氧化碳含量为5v%。
[0020] (2)培养3天后,接入实施例1制备的纤维藻SS-B7种子液,种子液与培养基的 体积比为1:20,培养基的pH控制在10,通入氮气和二氧化碳的混合气体,其中C0 2含量为 25v%〇
[0021] (3)培养7天后进入稳定期,结束培养,离心收获微藻细胞,测定细胞干重和油脂 含量,在-60Γ条件下真空冷冻干燥至恒重后测量藻粉干重,计算生物质产量,并采用正己 烷:乙酸乙酯法测得总脂含量。经检测细胞干重可达到12. 4g/L,油脂含量为细胞干重的 45. 7%〇
[0022] 实施例4微藻油脂的制备 (1)在光生物反应器中,加入实施例1制备的FSH-Y2种子液和微藻培养基,FSH-Y2种 子液与培养基的体积比为1:5,培养基采用BG11培养基,培养基的pH值控制为11,培养的 光照强度为5000LUX,光照周期为24h,光暗时间比为14:10,通入氮气和二氧化碳的混合气 体,其中二氧化碳含量为4v%。
[0023] (2)培养4天后,接入实施例1制备的纤维藻SS-B7种子液,种子液与培养基的体 积比为1:10,培养基的pH控制在9,通入氮气和二氧化碳的混合气体,其中C0 2含量为40v%。
[0024] (3)培养8天后进入稳定期,结束培养,离心收获微藻细胞,测定细胞干重和油脂 含量,在-60Γ条件下真空冷冻干燥至恒重后测量藻粉干重,计算生物质产量,并采用正己 烷:乙酸乙酯法测得总脂含量。经检测细胞干重可达到12. 6g/L,油脂含量为细胞干重的 46. 1%〇
[0025] 实施例5利用烟气制备微藻油脂 制备条件与实施例2相同,不同之处在于步骤(2)通入气体更换为含N0、勵2和C0 2的 烟气,烟气中〇32的含量为10v%~45v%,N0和N02含量为100X 10 6~500X 10 6 (v/v)。
[0026] 斜生栅藻FSH-Y2种子液、纤维藻SS-B7种子液单独培养时的接种量为20% ;混合 培养时,斜生栅藻FSH-Y2种子液和纤维藻SS-B7种子液的接种量分别为培养基体积的5% 和15%。单独培养条件与混合培养的条件相同,开始维持pH为10,培养3天后,通入含N0 X 和C02的烟气,烟气中(:02的含量为10v%~45v%,N0x含量为100X 10 6~500X 10 6(v/v), 维持反应体系的pH为9。
[0027] 培养8天后进入稳定期,结束培养,离心收集藻细胞,在-60°C条件下真空冷冻干 燥至恒重后测量藻粉干重,计算生物质产量,并采用正己烷:乙酸乙酯法测得总脂含量,结 果如表3所;
[0028] 表3混合培养与单一藻的培养效果
由表3可见,相对于单一藻,两步法混合培养不仅可以耐受高浓度的C02,而且可以耐受 一定浓度的S02,获得了更高的生物量和油脂含量。由此可见,可以利用两步法混合培养及 烟气制备微藻油脂,即实现了油脂的生产,同时可以净化废气。
[0029] 比较例1微藻油脂的制备 制备条件与实施例2相同,不同之处在于FSH-Y2种子液和纤维藻SS-B7种子液在培养 起始加入反应器中。培养7天后进入稳定期,结束培养,离心收获微藻细胞,测定细胞干重 和油脂含量,细胞干重可达到11. lg/L,油脂含量为细胞干重的45. 5%。
[0030] 比较例2微藻油脂的制备 制备条件与实施例2相同,不同之处在于FSH-Y2种子液和纤维藻SS-B7的种子液在培 养起始加入反应器中。培养7天后进入稳定期,结束培养,离心收获微藻细胞,测定细胞干 重和油脂含量,细胞干重可达到11. 3g/L,油脂含量为细胞干重的43. 6%。
【主权项】
1. 一种微藻混合培养制备油脂的方法,其特征在于包括如下内容:(1)将微藻培养基 与斜生栅藻FSH-Y2种子液加入到光生物反应器中,调节培养体系的pH值为10~12,通入 气体中C0 2的含量控制在5v%以下,培养2~5天;(2)调节培养体系的pH值为8~10, 接入纤维藻SS-B7种子液进行混合培养,通入气体中C0 2含量为5v%~45v% ; (3)培养至 生长稳定期结束,收获微藻细胞;所述斜生栅藻FSH-Y2和纤维藻 耶.)SS-B7,分别于2012年9月11日和2013年4月15日保藏于"中国 微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心",保藏编号分别为CGMCC No. 6551和CGMCC No. 7478〇2. 按照权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(1)所述FSH-Y2藻株在显微镜下藻 细胞呈纺锤形,丛生,有细胞壁膜包裹,颜色为深绿色;单个藻细胞直径约为6~10 μ m。3. 按照权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(1)斜生栅藻FSH-Y2种子液的制备 方法如下:将培养基的pH调节为10~12,在温度为20~30°C,光照周期为24h,光暗时间 比为14:10,光照强度为2000~lOOOOLux,振荡培养至对数生长期。4. 按照权利要求1或3所述的方法,其特征在于:步骤(1)光生物反应器中加入的斜生 栅藻FSH-Y2种子液与培养基的体积比为1:10~1: 5。5. 按照权利要求1所述的方法,其特征在于:微藻培养基采用BG11、SE或BBM液体培 养基。6. 按照权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(1)通入气体为二氧化碳和氮气,其 中C02的含量控制在3v%~5v%。7. 按照权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(2)所述纤维藻SS-B7藻株是一种淡 水绿藻,在显微镜下藻细胞为绿色,镰形或弓形、丛生、弯曲,自中央向两端渐尖细,末端尖, 长大约5-6 μ m,中央宽约2 μ m。8. 按照权利要求1或7所述的方法,其特征在于:步骤(2)所述纤维藻SS-B7种子液的 制备方法如下:将培养基pH调节为7~9,在温度为20~30°C,光照周期为24h,光暗时间 比为14:10,光照强度为2000~lOOOOLux,振荡培养至对数生长期;纤维藻SS-B7种子液与 培养基的体积比为1:20~1:10。9. 按照权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(2)所述混合培养的温度为20~ 30°(:,光照周期为2411,光暗时间比为14 :10,光照强度为2000~100001^?。10. 按照权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(2)所述通入气体为废气或烟气,其 中 C02含量为 10v% ~45v%,N0x 含量为 100X 10 6~500X 10 6 (v/v)。
【专利摘要】本发明公开了一种微藻混合培养制备油脂的方法,包括如下内容:(1)将微藻培养基与斜生栅藻FSH-Y2种子液加入到光生物反应器中,调节培养体系的pH值为10~12,通入气体中CO2的含量控制在5v%以下,培养2~5天;(2)调节培养体系的pH值为8~10,接入纤维藻SS-B7种子液进行混合培养,通入气体中CO2含量为5v%~45v%;(3)培养至生长稳定期结束,收获微藻细胞;所述斜生栅藻(Scenedesmus?obliqnus)FSH-Y2和纤维藻(Ankistrodesmus?sp.)SS-B7,分别于2012年9月11日和2013年4月15日保藏于“中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心”,保藏编号分别为CGMCC?No.?6551和CGMCC?No.7478。本发明方法提高了微藻培养体系对高浓度CO2的耐受性和溶解性,提高了固碳效率,微藻油脂的收获量明显提高,能够进行生物柴油的生产。CGMCC No.747820130415
【IPC分类】C12P39/00, C12P7/64, C12R1/89
【公开号】CN105648023
【申请号】
【发明人】师文静, 廖莎, 姚新武, 樊亚超, 孙启梅, 王领民, 高大成, 李晓姝
【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2014年12月5日