【“富”的流油的黄丝藻】
一直以来,单细胞产油微藻是科学家们研究的重点。然而,单细胞微藻因尺寸较小,存在藻细胞采收困难,提油工艺繁琐等问题,增加了微藻制油的成本。
中科院青岛能源所微藻生物技术研究组在国内外首次发现了一类丝状产油微藻——黄丝藻,产油效率非常高,可谓是“富得流油”。
它们的特点非常突出:
第一,细胞采收与油脂提取非常简单。因为黄丝藻丝状体的特性,其细胞尺寸较大,长度约500-3000μm,微藻细胞成熟后,简单的过滤即可从培养液中高效收集藻细胞;另外,也因为其细胞大尺寸的缘故,通过简单物理压榨的方式就能使细胞破碎,从而令细胞内的油滴流出来,而避免了单细胞油脂提取过程中大量化学溶剂的使用。因此,人们能够很容易地从成熟的黄丝藻细胞中采集到油。
第二,微藻细胞长得很快。除了依靠阳光和二氧化碳,这些黄丝藻还可以通过吸收葡萄糖等“营养液”来“加餐”,相比起利用光合作用进行自养生长来说,利用葡萄糖异养的生长速率可增长10倍以上!
因此,细胞生长快、油脂提取简单,这些都让黄丝藻更具有产业化生产柴油/航油的潜力。
不过,研究人员却发现了一个问题,如果黄丝藻只是靠喝“葡萄糖”来猛长的,它们产油的效率会大大降低。
科研人员想到了先进的“多组学”分析手段。“多组学”分析是指对细胞进行基因组、转录组、代谢物组等多层次的整合分析。
具体来说,科研人员通过比较利用光合作用和利用葡萄糖进行生长,这两类细胞转录组和代谢组的差异,找出葡萄糖异养状态下黄丝藻油脂积累降低的具体原因,并“对症下药”,最终通过补充外源前体物的方式提高了利用葡萄糖生长的黄丝藻细胞的油滴大小与含量。
从微藻中提炼出柴油和航油等油品,还可以生产出很多下游产品,比如,藻渣蛋白饲料、藻渣发酵沼气等等。我们相信,从微藻中提炼油品这个产业,未来将会有更广阔的发展前景。
一直以来,单细胞产油微藻是科学家们研究的重点。然而,单细胞微藻因尺寸较小,存在藻细胞采收困难,提油工艺繁琐等问题,增加了微藻制油的成本。
中科院青岛能源所微藻生物技术研究组在国内外首次发现了一类丝状产油微藻——黄丝藻,产油效率非常高,可谓是“富得流油”。
它们的特点非常突出:
第一,细胞采收与油脂提取非常简单。因为黄丝藻丝状体的特性,其细胞尺寸较大,长度约500-3000μm,微藻细胞成熟后,简单的过滤即可从培养液中高效收集藻细胞;另外,也因为其细胞大尺寸的缘故,通过简单物理压榨的方式就能使细胞破碎,从而令细胞内的油滴流出来,而避免了单细胞油脂提取过程中大量化学溶剂的使用。因此,人们能够很容易地从成熟的黄丝藻细胞中采集到油。
第二,微藻细胞长得很快。除了依靠阳光和二氧化碳,这些黄丝藻还可以通过吸收葡萄糖等“营养液”来“加餐”,相比起利用光合作用进行自养生长来说,利用葡萄糖异养的生长速率可增长10倍以上!
因此,细胞生长快、油脂提取简单,这些都让黄丝藻更具有产业化生产柴油/航油的潜力。
不过,研究人员却发现了一个问题,如果黄丝藻只是靠喝“葡萄糖”来猛长的,它们产油的效率会大大降低。
科研人员想到了先进的“多组学”分析手段。“多组学”分析是指对细胞进行基因组、转录组、代谢物组等多层次的整合分析。
具体来说,科研人员通过比较利用光合作用和利用葡萄糖进行生长,这两类细胞转录组和代谢组的差异,找出葡萄糖异养状态下黄丝藻油脂积累降低的具体原因,并“对症下药”,最终通过补充外源前体物的方式提高了利用葡萄糖生长的黄丝藻细胞的油滴大小与含量。
从微藻中提炼出柴油和航油等油品,还可以生产出很多下游产品,比如,藻渣蛋白饲料、藻渣发酵沼气等等。我们相信,从微藻中提炼油品这个产业,未来将会有更广阔的发展前景。
【藻类是地球上最可持续利用的蛋白质】仔细观察食品和饮料标签,微藻将以原料或者其他方式出现。由于其令人印象深刻的营养优势,它已成为食品革命的主要参与者。
很多著名的的食品生产商已经将微藻类纳入其产品行列。微藻可以制成粉末、油、黄油和面粉。微藻还具有抗过敏性优势。
微藻有许多支持者,声称它具有有益的营养特性。螺旋藻可能是最知名的微藻类型,含有60-70%的完全蛋白质。在干燥的状态下,一小勺螺旋藻粉中含有4克蛋白质和20卡路里的热量,这使其成为“地球上营养最丰富的食物”。
很多著名的的食品生产商已经将微藻类纳入其产品行列。微藻可以制成粉末、油、黄油和面粉。微藻还具有抗过敏性优势。
微藻有许多支持者,声称它具有有益的营养特性。螺旋藻可能是最知名的微藻类型,含有60-70%的完全蛋白质。在干燥的状态下,一小勺螺旋藻粉中含有4克蛋白质和20卡路里的热量,这使其成为“地球上营养最丰富的食物”。
运煤列车
煤制人造石油是指,以煤炭为原料,通过化学加工过程生产油品和石油化工产品的一项技术,包含煤直接液化和煤间接液化这两种技术路线。煤的直接液化将煤在高温高压条件下,通过催化加氢,直接液化合成液态烃类混合物。煤间接液化,指先把煤炭在高温下与氧气和水蒸气反应,使煤炭全部气化、转化成合成气(一氧化碳和氢气的混合物),然后再在催化剂的作用下合成烃类化合物的过程。这项技术由来已久;因为我国煤炭资源丰富,因而也是我国寻找石油替代物的主要途径。
生物制人造石油
生物制人造石油,指以油料作物(如大豆、油菜、棉、棕榈等)、野生油料植物和水生植物(工程微藻等)的油脂以及动物油脂、餐饮垃圾油等为原料,通过酯交换或热化学工艺制成的类石油产品。目前,生物人造石油主要被用于替代化石燃油作为运输燃料,如替代汽油的燃料乙醇和替代石油基柴油的生物柴油。
煤制人造石油是指,以煤炭为原料,通过化学加工过程生产油品和石油化工产品的一项技术,包含煤直接液化和煤间接液化这两种技术路线。煤的直接液化将煤在高温高压条件下,通过催化加氢,直接液化合成液态烃类混合物。煤间接液化,指先把煤炭在高温下与氧气和水蒸气反应,使煤炭全部气化、转化成合成气(一氧化碳和氢气的混合物),然后再在催化剂的作用下合成烃类化合物的过程。这项技术由来已久;因为我国煤炭资源丰富,因而也是我国寻找石油替代物的主要途径。
生物制人造石油
生物制人造石油,指以油料作物(如大豆、油菜、棉、棕榈等)、野生油料植物和水生植物(工程微藻等)的油脂以及动物油脂、餐饮垃圾油等为原料,通过酯交换或热化学工艺制成的类石油产品。目前,生物人造石油主要被用于替代化石燃油作为运输燃料,如替代汽油的燃料乙醇和替代石油基柴油的生物柴油。
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