Page 123 - 《应用声学》2021年第1期

第 40 卷 第 1 期 张仕双等： 超声辅助提取微藻油脂机理及工艺参数的研究 119

表 3 不同深度下的实验数据
Table 3 Experimental data at different depths

浸入深度/mm 5 10 15 20 25 30 35 40
破碎率/% (5 min) 23.00 25.00 29.17 33.33 50.00 60.00 38.00 34.29
破碎率/% (10 min) 29.41 42.55 48.00 56.00 58.54 65.38 64.67 43.39

的转速离心，并水浴加热去除溶剂后，得到的粗油脂
60
如图10所示。
根据图 9 与图 10 可以观察到，正己烷试剂萃取
ᆡᆿဋ/% 静置分层不明显，从提取到的粗油脂样品量来分析，
40
氯仿的萃取效果最好，无水乙醇 -石油醚次之，正己
20 5 min
10 min 烷的萃取效果最差。因此，选择氯仿试剂作为提取
微藻油脂的试剂。
0 5 10 15 20 25 30 35 40
๓Кງए/mm

图 8 细胞破碎率与浸入深度的关系
Fig. 8 Relationship between cell breakage rate
and immersion depth
由图 8 可以观察到，在超声振动时间相同的情
况下，刚毛藻细胞破碎率随着浸入深度的增加呈现
(a) ನֶ1 (b) ನֶ2 (c) ನֶ3
先增加后减小的趋势，在工具头浸入刚毛藻溶液总
图 10 提取的油脂样品
深度的二分之一左右时，细胞破碎率达到最大。原 Fig. 10 Extracted oil sample
因是工具头浸入溶液总深度的二分之一时，声压分
4.5 两种常见微藻的油脂含量测定
布较为均匀；而工具头浸入微藻溶液较深时，底部的
压强太大，超声波产生的能量损耗比较大，对刚毛藻 获得的刚毛藻以及扁藻的油脂如图 11 所示，
细胞壁的破坏作用遭到削弱。因此，超声振动子的 图 11(a) 是从扁藻中提取的油脂，质量为 0.0674 g，
工具头浸入溶液的最佳深度应为二分之一总深度。 其提取率为 6.74%，图11(b)是从刚毛藻中提取的油
脂，质量为 0.0815 g，其提取率为 8.15%。可以得出
4.4 不同试剂萃取油脂效果的比较
刚毛藻的油脂含量要比扁藻的油脂含量高。
3 份样品在添加萃取剂并充分融合静置后如
图 9 所示。样品 1 为氯仿试剂萃取效果，样品 2 为无
水乙醚/石油醚 (1 : 2) 的混合溶剂萃取效果，样品 3
为正己烷试剂萃取效果。通过离心机以4500 r/min

(a) ੟ᘰ (b) Ѹඐᘰ
图 11 粗油脂
Fig. 11 Crude oil

5 结论

本文阐述了超声辅助提取微藻油脂的机理，从
(a) ನֶ1 (b) ನֶ2 (c) ನֶ3
图 9 样品溶液 超声振动处理时间、超声频率、超声电功率以及超
Fig. 9 Sample solution 声振动子的工具头浸入溶液深度等因素分析了超