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《江南大学》 2017年
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眼点微拟球藻二十碳五烯酸高效积累及其提取纯化研究

王玉仙  
【摘要】:眼点微拟球藻(Nannochloropsis oculata)富含二十碳五烯酸(EPA,eicosapentaenoic acid),其中EPA具有较高的保健和药用价值。本研究分别从微拟球藻培养策略研究、EPA提取方法选取及纯化方法优化出发,以期提高微拟球藻EPA纯度及产量。通过光强实验发现,微拟球藻比生长速率随光强增加而增加,当光强从1000 lux增加到9000 lux,比生长速率从0.25 d~(-1)增加至0.54 d~(-1),增加了116%。提高光强会降低叶绿素a含量,增加油脂和总糖含量,而对胞内蛋白含量的影响较小。随着光强增加,EPA相对含量从25.5%降至13.1%,EPA产量由5.1 mg·L~(-1)降至2.7 mg·L~(-1)。通过氮源种类实验发现,采用乙酸铵作为氮源对微拟球藻生长最佳,其生物量可达0.41 g·L~(-1),比硝酸钠、氯化铵、尿素和硝酸铵组分别高出17.1%、5.1%、7.9%和10.8%。硝酸钠组的叶绿素a含量高于其他组,乙酸铵组的油脂和蛋白含量均高于其他组,氮源种类对胞内总糖含量的影响较小。硝酸钠组EPA相对含量最高为27.1%,乙酸铵组EPA产量最高为15.6 mg·L~(-1)。通过两阶段氮源补料实验发现,培养过程补加乙酸铵,可同时提高微拟球藻EPA相对含量及产量,通过优化乙酸铵补料时间,确定最佳补料时间为第11天,EPA相对含量及产量分别为24.3%和26.8 mg·L~(-1),较对照组分别提高了7.5%和22.4%。通过比较3种提取方法对微拟球藻EPA提取率和脂肪酸组成影响发现,采用直接皂化法对未研磨的微拟球藻粉进行EPA提取效果最佳,EPA提取率达到39.4%,比皂化法提取研磨微拟球藻粉、B-D法提取研磨和未研磨藻粉、超临界萃取法提取研磨和未研磨藻粉分别提高了10.4%、6.8%、82.4%、275.2%和579.3%。利用单因素影响实验确定了三个要素的响应面中间点:尿素/脂肪酸3,95%乙醇/尿素5,包合温度0oC。利用Design-expert 8.0.6进行实验设计,生成17组实验。通过模型预测分析,得到的最佳包合条件为:尿素/脂肪酸2.3,95%乙醇/尿素4.7,温度1.1oC,EPA纯度及得率的预测值分别为57.0%和79.8%。在最佳包合条件下进行验证实验,EPA纯度及得率的实验结果分别为55.6%和80.4%,与预测值较为吻合,说明模型较好反映了尿素包合法纯化EPA的条件。
【学位授予单位】:江南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:Q946

【参考文献】
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