CN101095459A - 一种海洋微藻的浓缩方法 - Google Patents

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杨秀生
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Abstract

一种海洋微藻的浓缩方法,其特征在于向微藻培养液中加入壳聚糖的有机酸水溶液,使微藻培养液中壳聚糖的浓度为0.3~8.0毫克/升,然后调节微藻培养液的pH值为4.5~8.5,使微藻絮凝,并采用静止分层或气浮方法收集絮凝物。本发明采用的絮凝剂壳聚糖无毒、配制溶液简单、絮凝效果快速、絮凝后收集的微藻具有良好活力,收集保存一段时间后,放入海水中还可使该微藻重新分散为单个细胞,并且可以作为藻种进行繁殖,同时壳聚糖还具有提高动物机体免疫力的作用,收集的微藻亦可用于食品、医疗行业。

Description

一种海洋微藻的浓缩方法
技术领域
本发明涉及一种用于海洋微藻的化学浓缩方法。
背景技术
微藻(Micmalgae)又称单细胞藻类,因其利用太阳能效率高,营养丰富,生长繁殖旺盛,适应性强,易培养等,已广泛应用于水产养殖、污水净化、食品、饲料、药物等行业。微藻广泛地用作水产动物幼体(如贝类的幼体、对虾的蚤状幼体和糠虾幼体、海参的樽形幼体等)和成体(如瓣鳃类软体动物等)的饵料,而目前育苗场以鲜藻液(微藻连同培养液)直接投喂,并且培养微藻的数量和供饵时间都要和育苗需要相吻合,不能有任何差错,供饵不及时会给育苗场带来重大损失。如果有理想的浓缩和储存微藻方法,在鲜藻液缺乏时使用,就能解决饵料培养不及时和不稳定影响育苗生产的难题,同时,鲜藻液浓缩为藻膏投喂也可减少水质污染。因此,研制出一种效果理想、简单易行的微藻浓缩方法是非常有实际意义的工作。
目前实际生产上浓缩微藻的方法主要有2种,一是物理方法,包括超滤法和离心法,这种浓缩法一次投入成本大,运行费用高,现已有小规模生产。二是化学方法,一般采用石灰水、明矾、聚铁或聚铝等絮凝剂,这些絮凝方法因为对微藻的伤害较大、絮凝剂残留对苗种有毒等原因难以在水产上应用。蒋敏霞试验指出:明矾对新月菱形藻和三角褐指藻适宜的浓度范围为10~100mg/L,而对小球藻为5~40mg/L,最适者为5mg/L.角毛藻适宜的浓度范围为10~80mg/L,最适为10mg/L。球等鞭金藻适宜浓度范围为30~150mg/L,最适为50mg/L;叉鞭金藻为50~210mg/L,最适为50~70mg/L;对扁藻适宜的浓度范围为150~360mg/L,最适为300mg/L。该种絮凝法存在用量大,残留的铝有毒等缺点。盐藻生产厂家一般采用FeCl3和聚丙烯酰胺联合絮凝法,但FeCl3使用量达到400mg/L以上,大大超过了国家饮用水铁离子的残留标准,另一方面,虽然完全聚合的聚丙烯酞胺没有多大问题,但其聚合单体丙烯酰胺却具有强烈的神经毒性,并且还是强的致癌物,所以聚合过程中单体的残留仍是一个令人担忧的问题。孙建华采用聚丙烯酰胺、甲壳质、褐藻胶作凝絮剂,但其对海产微藻沉淀效果差.可能与海水中的离子强度大有关。
发明内容
本发明的目的是提供一种采用壳聚糖作絮凝剂浓缩海洋微藻的方法,它能有效地弥补现有技术的上述不足。
一种海洋微藻的浓缩方法,其特征在于向微藻培养液中加入壳聚糖的有机酸水溶液,使微藻培养液中壳聚糖的浓度为0.3~8.0毫克/升,然后调节微藻培养液的pH-值为4.5~8.5,使微藻絮凝,并采用静止分层或气浮方法收集絮凝物。
本发明采用的絮凝剂壳聚糖无毒、配制溶液简单、絮凝效果快速、絮凝后收集的微藻具有良好活力,收集保存一段时间后,放入海水中还可使该微藻重新分散为单个细胞,并且可以作为藻种进行繁殖,同时壳聚糖还具有提高动物机体免疫力的作用,收集的微藻亦可用于食品、医疗行业。
具体实施方式
实施例1:将N-脱乙酰度为70%、粘度(指将1克壳聚糖溶于100毫升体积百分浓度为1%的乙酸水溶液后的粘度,下同)为700×10-3Pa·s的壳聚糖溶于乙酸中。将该壳聚糖的乙酸溶液加入扁藻培养液中,使该扁藻培养液中的壳聚糖浓度为0.3~8.0mg/L,调节该扁藻培养液的pH值为4.5~8.5,该扁藻在0.1~1小时完全絮凝,絮凝程度为95%以上,静止分层后倒掉上清液,收集絮凝物。
实施例2:将N-脱乙酰度为80%、粘度为700×10-3Pa·s的壳聚糖溶于乙酸中。将该壳聚糖乙酸溶液加入扁藻培养液中,使该扁藻培养液中的壳聚糖浓度为0.3~8.0mg/L,调节该扁藻培养液的pH值为4.5~8.5,该扁藻在0.1~1小时完全絮凝,絮凝程度为95%以上,静止分层后倒掉上清液,收集絮凝物。
实施例3:将N-脱乙酰度为90%、粘度为700×10-3Pa·s的壳聚糖溶于乙酸中。将该壳聚糖乙酸溶液加入扁藻培养液中,使该扁藻培养液中的壳聚糖浓度为0.3~8.0mg/L,调节该扁藻培养液的pH值为4.5~8.5,该扁藻在0.1~1小时完全絮凝,絮凝程度为95%以上,静止分层后倒掉上清液,收集絮凝物。
实施例4:将N-脱乙酰度为70%、粘度为1000×10-3Pa·s的壳聚糖溶于乙酸中。将该壳聚糖乙酸溶液加入扁藻培养液中,使该扁藻培养液中的壳聚糖浓度为0.3~8.0mg/L,调节该扁藻培养液的pH值为4.5~8.5,该扁藻在0.1~1小时完全絮凝,絮凝程度为95%以上,静止分层后倒掉上清液,收集絮凝物。
实施例5:将N-脱乙酰度为70%、粘度为1500×10-3Pa·s的壳聚糖溶于乙酸中。将该壳聚糖乙酸溶液加入扁藻培养液中,使该扁藻培养液中的壳聚糖浓度为0.3~8.0mg/L,调节该扁藻培养液的pH值为4.5~8.5,该扁藻在0.1~1小时完全絮凝,絮凝程度为95%以上,静止分层后倒掉上清液,收集絮凝物。
实施例6:将N-脱乙酰度为80%、粘度为1500×10-3Pa·s的壳聚糖溶于乙酸中。将该壳聚糖乙酸溶液加入扁藻培养液中,使该扁藻培养液中的壳聚糖浓度为0.3~8.0mg/L,调节该扁藻培养液的pH值为4.5~8.5,该扁藻在0.1~1小时完全絮凝,絮凝程度为95%以上,采用气浮方法收集絮凝物(即采用泡沫浮选法收集上浮的絮凝物)。
实施例7:将N-脱乙酰度为70%以上、粘度为700×10-3Pa·s的壳聚糖溶于乙酸中。将该壳聚糖乙酸溶液加入扁藻培养液中,使该扁藻培养液中的壳聚糖浓度为0.3~8.0mg/L,调节该扁藻培养液的pH值为4.5~8.5,该扁藻在0.1~1小时完全絮凝,絮凝程度为95%以上,采用气浮方法收集絮凝物(即采用泡沫浮选法收集上浮的絮凝物)。
本发明中所述壳聚糖的N-脱乙酰度为70%以上,1克该壳聚糖溶于100毫升1%的乙酸水溶液中的粘度为700×10-3Pa·s以上。将该壳聚糖改溶于甲酸、丙酸、苯甲酸、乳酸或氯乙酸中,将微藻扁藻改用三角褐指藻、新月菱形藻、金藻、角毛藻、异胶藻、塔胞藻或盐藻,重复上述实验,所得结果相似。

Claims (4)

1一种海洋微藻的浓缩方法,其特征在于向微藻培养液中加入壳聚糖的有机酸水溶液,使微藻培养液中壳聚糖的浓度为0.3~8.0毫克/升,然后调节微藻培养液的pH值为4.5~8.5,使微藻絮凝,并采用静止分层或气浮方法收集絮凝物。
2如权利要求1所述海洋微藻的浓缩方法,其特征在于所述的壳聚糖的N-脱乙酰度在70%以上,粘度为700×10-3Pa·s以上。
3如权利要求1所述海洋微藻的浓缩方法,其特征在于所述的有机酸为甲酸、乙酸、丙酸、苯甲酸、乳酸或氯乙酸。
4如权利要求1所述海洋微藻的浓缩方法,其特征在于所述的海洋微藻为扁藻、三角褐指藻、新月菱形藻、金藻、角毛藻、异胶藻、塔胞藻或盐藻。
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