过程获取绿藻石油资源开发替代原材料在生物柴油生产过程

文摘

微藻已经收到关注作为可再生能源的来源。微藻生物柴油生产中有很高的潜力比其他油作物。首先,微藻的培养不需要伟大的地区相比,生存于陆地上的植物。微藻生物柴油生产不会妥协的生产粮食和其他产品来自农作物。第二,微藻生长非常迅速,许多藻类物种丰富的石油。因为他们的原因的原因,在这个实验中我们使用绿藻作为微藻。渗透方法被选中,是因为微藻multispecies和多单元与半透膜微生物,在渗透压的冲击。绿藻生长在20 - 40°C在微碱性溶液和突出强度的室友是在印尼的天气合适。酸性氯化物溶剂被选中,是因为其最高的由于他们的半透膜渗透压的影响。渗滤法用作参考法,这种方法通常是采用在制药行业恢复挥发油。 77.236% - weight of algae oils in this study was extracted using ethanol as a solvent. The percentage of oil by ethanol was bigger than to the HCl-osmotic method, only 71.218% - the weight of oil was extracted by the osmotic method. With increasing the number of solvents, the time of mixing and the higher molarity of the solution will be the rise of algae oil. The yield of algae oil by hydroalcoholic phase and operation time. 37.63% water in hydroalcoholic phase Contain give 76.584% the weight of oil. The solvent types are used also roommates influence the algae oil composition, especially the composition of the FA, MG, DG, and TG and pigment compounds in the oil.

关键字

绿色的藻类,藻类油、渗透、温度、植物

介绍

在许多藻类含有有机材料,如类型的多糖、激素、维生素、矿物质、油和生物活性的化合物。到目前为止,只有有限使用藻类作为一种商品的行业。而化学材料包含在海藻非常有利于食品工业原料,化妆品药品和其他(1- - - - - -5]。被藻类的另一个优点是不需要农业设备,如在陆地上,在藻类的培养,没有播种,有限公司₂可以用作燃料和产生气体不断收割庄稼的短时间内种植藻类是一个星期6,7]。的优势藻类和其他提取溶剂的援助(有限公司₂提取、超声波提取和渗透)。预测舒尔茨等人会产生藻类油达7660公升每公顷的种植藻类(8]。这个数字大于植物油来源于植物的土地。藻类的水域是常见的藻类,红藻,褐藻、蓝藻等等。此外,各种类型的藻类Griffthsia、石莼、浒苔,Gracilaria, Euchema, Kappaphycus一样多的食物来源或来源的生物活性化合物。然而,上述各种类型的藻类很容易波动的环境条件。虽然海藻绿色,独一无二的蓝/蓝绿藻,特别是物理和化学环境如光照强度、水温、盐度、和限制将nutri-ents绿藻是影响经济增长的因素之一的绿藻9]。此外,环境温度也影响着绿藻中脂质含量的提升。增加温度35°C在绿藻极大值将会增加到11 - 16%的亚麻酸含量比plantesis绿藻,增加酸含量达到只有12 - 14%的增加温度30°C (9]。

然而,藻油作为替代原料的生物柴油生产仍局限于话语,需要深入研究和探讨继续可以作为替代原料开发生物柴油的生产。因此,它是必要的去做研究潜在的海藻油为原料替代生物柴油的生产。本研究的目的是提取绿藻为了获得海藻油,进而产生藻类油产量和纯度很高。

材料和方法

提取使用实验室规模三颈圆底烧瓶安装冷却器,温度计和电磁搅拌器。反应温度保持在30°C使用水浴和大气压力。然后提取由两种不同的方法,即:渗透(溶剂氢氧化钠和盐酸)和渗流(乙醇)。研究变量进行了如下:

渗透方法(溶剂氢氧化钠),研究了影响溶剂的体积(75、150和200毫升),浓度(0.5、1.5、3、5米)和提取时间(60、90、120、150、180和360分钟)。盐酸的渗透方法(溶剂),研究了影响溶剂的体积(75、150和200毫升),浓度(0.5、1.5、3、5米)和提取时间(60、90、120、150、180和360分钟)。至于渗流方法(75、150和200毫升)和提取时间(60、90、120、150、180和360分钟)。此外,使用索氏萃取溶剂正己烷作为比较法和海藻油产量计算的基础。主要研究材料,海藻绿色干燥是一个商业产品和试剂使用的是纯粹的分析,包括:乙醇、盐酸和正己烷。流程图显示了两种方法的研究图1和图2。

结果与讨论

渗透方法(溶剂氢氧化钠)

渗透萃取法是由溶剂氢氧化钠和盐酸溶剂。结果表明氢氧化钠溶剂不能用作石油溶剂提取从胶体使藻类难以获得炼油过程。胶体体系形成与大气中的石油和最后分解(Na +)的基地。蛋白质的氨基酸组基本如精氨酸,赖氨酸和组氨酸组成一个正电荷,如果它是在碱性环境中10]。平均绿藻具有较高蛋白质内容,60 - 70%的体重。蛋白质凝胶特性(凝胶形成)与胶凝的临界浓度是1.5% w(重量)而w在水溶液中(11]。此外,也有疏水性质属于蛋白质复合体的结构。二硫键的存在蛋白质结构的绿藻,造成结构的疏水性能。疏水作用,绿色海藻凝胶蛋白稳定系统。Rachmaniah等人也提到,海藻油提供了更大的结果使用盐酸乙醇溶剂相比,溶剂(12]。鉴于绿藻的高浓度蛋白质凝胶浓度超过最后获得了提取石油的形式凝胶不能纯化分离过程。

盐酸渗透方法(溶剂)

溶剂的使用盐酸给溶剂氢氧化钠相比不同的结果。这可能是因为绿藻的蛋白质含量比酸性碱性。所以没有蛋白质的沉淀与胶凝,在氢氧化钠溶液中发生了。溶剂萃取盐酸使用藻类石油产量增长显示了一个通过增加物质的量浓度溶剂使用(图3)。物质的量浓度溶剂显示至少水含量高和HCl的丰富内容的解决方案。酸含量高(溶质)的溶剂会影响绿藻细胞渗透压,导致水在细胞将溶剂最后通过溶解/腹部或腹胀。开采更多石油的裂解的细胞将口袋里的油细胞中。溶剂提取油在低物质的量浓度盐酸是一文不值。减少酸性水平(溶质的量最低),将减少,石油提取由于细胞的渗透压不打扰。这样的细胞不进行裂解/起皱或臃肿,最后提取石油不是最大。在某些情况下,需要细胞的分解,从而增加产量所需的(13]。是给定的能量存储单元的位置(油)在线粒体无法逾越的溶剂。使用盐酸的0.5米,体积75毫升,石油产量获得23.065%盐酸5 M -重量同时,体积,获得25.706%—力量。除藻油萃取的提取溶剂HCl蓝绿。不同颜色提取使用乙醇,期间获得公共广播的出现石油色差绿藻包含绿色(叶绿素)和蓝色染料(picosianin) [11]。色素绑定到某种蛋白质。成功从藻类中提取蛋白质材料包含一个染料,共价结合的蛋白质。这样的色素成分一种超分子复杂的蛋白质被染料所包围。颜料在绿藻分为三类,即:并且是细胞的重量的1.7%;类胡萝卜素和xantofil 0.5%的重量有机细胞;藻胆蛋白,c-picosianin allopicosianin,代表20%的蛋白质结构和主要色素在绿藻11]。的蓝藻(蓝绿藻,如绿藻),藻胆蛋白的完整的细胞膜进入胞质表面是叶绿体的类囊体(图4)。所以,当细胞破裂,藻胆蛋白分为多种颜色,荧光,成为sub-complex水溶性粘结剂多肽。但基本上,染料不干扰石油获得的质量(11]。

渗滤法(乙醇p。99.8%)

用乙醇提取pa给出了石油的产量高于使用溶剂时获得的收益率盐酸产量获得的石油绿藻乙醇pa, 75毫升,3小时77.785%,溶剂渗透的HCl 5米的数量相同溶剂和浸泡时间石油产量的25.706%。此外,提取的油渗流方法导致绿色。这表明它可抽出的染料绿藻(叶绿素)的乙醇。法等人解释的含水量hydroalcoholic阶段(Q)提供了最佳石油产量下降了40%。在75毫升乙醇,水含量达到36.52%,而在乙醇容量为150毫升的水含量26.31%。200毫升乙醇溶剂的含水量达到22.12% [14]。这就是为什么乙醇的石油产量是75毫升更大(77.785%重量),而收益率随后藻类石油生产乙醇,150毫升(37.722%—力量),最后的乙醇,200毫升(权重23866%)。

表1显示了大体积的乙醇,石油产量越小。如前所述,hydroalcoholic阶段的高含水量(Q),(图2),会降低脂质提取收益率由于乳剂的形成。油和乙醇之间乳剂的存在将使分离的过程。中的含水量hydroalcoholic阶段(Q)应该考虑因为水分含量高(> 40%)导致困难的形成两个阶段(阶段和阶段hydroalcoholic己烷)。当水的水平阶段hydrocaloholic > 40%,两个阶段会形成粗提取液添加己烷和蒸馏水被允许代表±2天。除了水含量的影响在hydroalcoholic阶段(Q),收购石油产量lipid-protein复合体损伤引起的藻类演替和打破电路由乙醇脂质。然而,参与酒精溶剂的类型中提取一些污染物如糖,氨基酸,盐,和颜料13]。

表1。石油产量(%)提取与乙醇(99.8%)在不同的卷。

表2显示了石油产量随渗透时间的增加。渗滤时间将最大化之间的联系与溶质溶剂(乙醇),许多成功的石油提取溶剂(雷竞技网页版14]。同样的,如果你使用溶剂盐酸(表3)。然而,石油的产量将持续20小时后提取的15- - - - - -18]。

表2。石油产量(%)提取与乙醇(99.8%)、75毫升浸泡时间3和6小时渗流状态。

表3。石油产量(%)溶剂萃取盐酸5 M, 75毫升浸泡时间3和6小时渗流状态。

结论

海藻油的提取和乙醇(99.8%)(78.347%重量)给出了一个石油产量远高于溶剂HCl 5米(72.347%重量)。溶剂体积,而激动人心的和物质的量浓度的解决方案影响收购石油产量盐酸为溶剂的类型。使用的溶剂量越多,延长搅拌时间和溶液的物质的量浓度越高其采油产量。hydroalcoholic阶段中的含水量(Q)和浸泡时间影响收购石油产量的乙醇(99.8%)。36.52%的含水量hydroalcoholic阶段(Q)给出了收益率为78.347%——体重石油。

确认

在这次机会中,作者要感谢州长廖内群岛印度尼西亚提供基金在2015年通过竞争性赠款项目。谢谢你的学生FAPERIKA在抽样收集你的帮助。

的利益冲突

在这篇文章中没有“利益冲突”,在文本的内容、表格、图形和位置的研究,或问题相关的文章的标题。本文作者声称是自由的利益冲突。

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