發(fā)布時(shí)間：2019-11-04 16:44

【摘要】：隨著能源危機(jī)和環(huán)境污染日益嚴(yán)重,全球各國(guó)都在極力尋找可再生的新能源燃料。生物柴油是一種清潔可再生能源,具有環(huán)境友好、燃燒性能好等優(yōu)點(diǎn),受到越來(lái)越多研究者的青睞。然而,生物柴油原料油缺乏導(dǎo)致的高成本是生物柴油商業(yè)化發(fā)展的主要瓶頸,微生物具有生長(zhǎng)周期短、生物量高、油脂含量高等優(yōu)點(diǎn),是一種理想的生物柴油原料油來(lái)源。本文對(duì)富含棕櫚酸的裂殖壺菌(Schizochytrium sp.S056)的發(fā)酵條件進(jìn)行優(yōu)化,提高其棕櫚酸(PA)產(chǎn)量,同時(shí)對(duì)其所產(chǎn)油脂制備生物柴油的可行性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。取得的主要研究結(jié)果如下:(1)對(duì)Schizochytrium sp.S056發(fā)酵條件進(jìn)行優(yōu)化。首先,通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)優(yōu)化發(fā)酵培養(yǎng)條件,確定最佳培養(yǎng)條件為初始pH 6.0,溫度32°C,菌體生長(zhǎng)最適臨界溶氧為3%~10%(50 mL/250 mL裝液量)。其次,通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)確定發(fā)酵培養(yǎng)最佳碳源是木薯淀粉水解液,氮源是40%酵母粉(YE)與60%豆粕水解液(SM)耦合的復(fù)合氮源。通過(guò)響應(yīng)面法確定最佳培養(yǎng)基組成(g/L):木薯淀粉水解液122.0,YE10.0,SM 7.0,Na2SO4 3.3,NaNO3 3.0,KH2PO4 1.5,MgSO4?7H2O 0.5,此條件下棕櫚酸產(chǎn)量達(dá)到25.95±0.11 g/L,相比原始發(fā)酵培養(yǎng)基產(chǎn)量提高76.65%。(2)建立了Schizochytrium sp.S056高密度培養(yǎng)技術(shù),最佳補(bǔ)料時(shí)間為發(fā)酵培養(yǎng)的第72 h,最佳補(bǔ)料濃度為40 g/L木薯淀粉水解液,該培養(yǎng)條件下微生物的生物量、油脂產(chǎn)量和棕櫚酸產(chǎn)量分別為63.69±0.64 g/L,46.02±0.66 g/L,30.42±0.88 g/L。(3)分析了Schizochytrium sp.S056油脂作為生物柴油原料油可行性。通過(guò)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)式和國(guó)標(biāo)方法對(duì)其油脂的理化性質(zhì)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)該原料油大部分理化性質(zhì)在國(guó)標(biāo)限值內(nèi),表明其可作為生物柴油原料油或石化柴油添加劑.(4)通過(guò)酸堿兩步催化酯交換法制備生物柴油,轉(zhuǎn)化率達(dá)87.34±3.72%,并改善其抗氧化性,考察不同抗氧化劑及其用量對(duì)促進(jìn)生物柴油穩(wěn)定性的效果,結(jié)果表明0.3%二叔丁基對(duì)苯二酚(THBQ)能很好的保持生物柴油穩(wěn)定性,并符合國(guó)標(biāo)。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TE667;TQ920.6

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本文編號(hào)：2555740