张仕双 李彬彬 傅波

(四川大学机械工程学院 成都 610065)

0 引言

受化石能源的不可再生性、日益减少的存储量以及对环境的污染等影响，可再生能源引起世界各国的广泛关注[1]。生物质能源是人类应对能源危机和环境恶化时提出的解决方案之一。其中生物柴油是将生物体内的油脂经酯交换反应而形成以脂肪酸甲酯为主要成分的一种生物质液体燃料，是近年来生物质能源研究的热点。在制备生物柴油的众多原料中，微藻凭借油脂含量高、生长速度快、培养不占用耕地等优点被认为是生物质能源的重要原料[2−3]。

在微藻的能源转化过程中，将微藻植物油经酯交换反应制得生物柴油的技术已经成熟；但是，由于微藻细胞壁比较坚固，微藻中油脂的提取仍然面临巨大的挑战[4]。超声波破碎法是一种有效的细胞破碎方法，广泛应用于油脂浸取、多糖提取以及天然药物活性成分提取[5]。郭孝武等[6]介绍了利用超声提取分离技术在苹果、红花、橘皮、小球藻等植物中提取油脂的应用以及相关工艺参数。Araujo等[7]设置不同实验组，研究超声对微藻油脂提取的影响，结果表明超声波处理能有助于细胞壁破碎，提高了提取效率。Santos等[8]通过实验对几种小球藻油脂的提取方法进行比较，结果表明在超声波辅助作用下，利用有机溶剂氯仿:甲醇(2:1)的混合物作为溶剂是从微藻类中提取脂类物质最有效的方法。Ellison等[9]介绍了一种对微藻类进行处理的新技术路线，研究了超声功率和处理时间对微藻油脂提取的影响，结果发现超声功率越高，处理时间越长，细胞破碎越彻底，油脂产量越高。……