通过双溶剂法提取中性脂质的制作方法

通过双溶剂法提取中性脂质的制作方法
【专利摘要】一种使用两亲性溶剂组和疏水性溶剂组从植物材料，特别是完整的藻类细胞分离中性脂质的方法。一些实施方案包括使完整的藻类细胞脱水和然后从所述藻类细胞提取中性脂质。所述方法提供单步和多步提取工艺，其允许藻类中性脂质从湿藻类生物质中有效分离同时避免提取混合物的乳化。在首先去除极性脂质级分和蛋白质级分之后去除中性脂质。这些中性脂质可用于产生可再生燃料以及食物产品和补充剂。
【专利说明】通过双溶剂法提取中性脂质
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2011年11月I日提交的标题为〃通过双溶剂法提取中性脂质(Extraction of Neutral Lipids by a Two Solvent Method)"的美国专利申请N0.13/286,910的优先权，美国专利申请N0.13/286，910为于2011年4月6日提交的标题为〃用分级分离从含油材料提取油类和蛋白质材料(Extraction with Fractionationof Oil and Proteinaceous Material from Oleaginous Material) 〃的美国专利申请N0.13/081, 197的部分继续申请案，美国专利申请N0.13/081, 197要求于2010年4月6日提交的标题为〃用分级分离从含油材料提取油类和蛋白质材料(Extraction withFractionation of Oil and Proteinaceous Material from Oleaginous Material) 〃的美国临时申请N0.61/321，290和于2010年4月6日提交的标题为〃用分级分离从含油材料提取油类和副产物(Extraction With Fractionation of Oil and Co-Products fromOleaginous Material)"的美国临时申请N0.61/321，286的权益,这些专利申请的全部内容据此通过引用并入本文。
发明领域[0003]本发明涉及提取和分级分离藻类产物，包括但不限于油类和蛋白质。特别地，本文公开的方法和系统涉及极性脂质的分离。更具体地说，本文所述的系统和方法以两亲性和疏水性溶剂利用分步提取和分级分离来加工湿藻类生物质。
[0004]发明背景
[0005]石油为一类主要由烃组成的天然资源。从地球中提取石油是非常昂贵的、危险的且通常以牺牲环境为代价。此外，世界范围内的石油储备正在迅速减少。由于运输和将石油转化成有用的燃料(诸如汽油和喷气燃料)所需的加工，成本还增加了。
[0006]近年来，藻类由于其生产脂质的能力已经获得了显著的重要性，所述脂类可用于生产可持续的生物燃料。这种能力可用于生产可再生燃料、减少全球气候变化和处理废水。藻类作为生物燃料原料的优越性来自多种因素，包括与典型的陆生油料作物相比高的每英亩产量，基于非食物的原料资源，使用另外的非生产性、非可耕性土地，采用多种水源(淡水、咸水、盐水和废水)，生产生物燃料和有价值的副产物(诸如类胡萝卜素和叶绿素)两者。
[0007]在过去的几十年中，已经对世界范围内数千物种的藻类的脂质产量进行了筛选和研究。其中，已经鉴定了富含脂质产量的约300个物种。脂质组成和含量在生命周期的不同阶段变化且受环境和培养条件的影响。由于藻类细胞壁的生化组成和物理性质的显著差异性，用于提取的策略和方法根据所用的单独藻类物种/株系是相当不同的。考虑到藻类细胞壁的厚度和藻类细胞的较小尺寸(约2至约20nm)，传统的物理提取工艺(诸如挤压)对藻类的效果不是很好。此外，与从种子中回收的典型油相比，藻类油中的大量极性脂质带来精制问题。
[0008]收获后，培养物中典型藻类浓度的范围为约0.1-1.0%(w/v)。这意味着在尝试提取油之前必须去除每单位重量藻类多达1000倍的水量。目前，现有的含油材料油提取方法严格地要求几乎完全干燥的供料以改善所提取的油的产率和品质。由于加热藻类团块以使其充分干燥所需的能量的量，所以将藻类供料至生物燃料的工艺变得不经济。通常，在高温下挤压或压碎供料以强化提取。由于藻类的单细胞微量性质，这些步骤对于现有设备可能不起作用。此外，藻类油由于存在双键长链脂肪酸是非常不稳定的。在传统提取方法中使用的高温引起油的降解，从而增加这些方法的成本。
[0009]本领域已知通过使用己烷作为溶剂从干燥的藻类团块中提取油。该工艺为能量密集型的。使用热来干燥以及使用己烷来提取生产较低品质的产物，因为这种类型的加工引起脂质和蛋白质降解。
[0010]藻类油提取可分为两类:破坏性方法或非破坏性方法。
[0011]破坏性方法包括通过机械、热、酶促或化学方法裂解细胞。大多数破坏性方法产生乳液，这需要昂贵的清洗工艺。藻类油含有很大百分比的极性脂质和蛋白质，这增强提高中性脂质的乳化。乳化被溶液中留存的营养素和盐组分进一步稳定化。该乳液为含有中性脂质、极性脂质、蛋白质和其它藻类产物的复杂混合物，其需要深入精制工艺来分离中性脂质，所述中性脂质为转化为生物燃料的供料。
[0012]非破坏性方法提供低产率。乳化(Milking)是使用溶剂或化学品来从生长的藻类培养物中提取脂质。虽然有时用于提取藻类产物，但是由于溶剂毒性和细胞壁破坏，乳化对于一些物种的藻类可能不起作用。这种复杂性使得难以开发通用的工艺。此外，由于培养基中溶剂的最大可获得浓度，所需溶剂的体积将是庞大的。
[0013]因此，为了克服这些缺陷，本领域存在对用于提取和分级分离藻类产物，尤其是藻类油、藻蛋白和藻类类胡萝卜素的改进方法和系统的需求。该工艺可通过将高度非极性溶剂引入至提取系统来进一步改进，从而避免蒸发和循环所有用于提取的溶剂的成本。
[0014]发明概述
`[0015]本文所述的实施方案一般涉及从含油材料中(包括例如，藻类生物质)提取不同极性脂质的系统和方法。特别地，本文所述的实施方案涉及使用不同极性的溶剂和/或一系列的膜式滤器从藻类生物质中提取不同极性脂质。在一些实施方案中，所述滤器为微滤器。
[0016]在本发明的一些实施方案中，使用单种溶剂和水来提取和分级分离含油材料中存在的组分。在其它实施方案中，这些组分包括但不限于蛋白质、极性脂质和中性脂质。在其它实施方案中，使用多于一种溶剂。在其它实施方案中，使用溶剂的混合物。所公开的方法允许湿藻类生物质的组分的分离和分级分离。本文所述系统和方法的又一个方面为实现初步精制的能力，因为系统中的疏水性溶剂选择性地将产物进一步分离成脂质和非脂质组分。所使用的两亲性溶剂的量将取决于系统中的水量。将疏水性溶剂的量最小化以便减少去除溶剂的后续加工。
[0017]在一些实施方案中，本文所述的方法和系统可用于从含油材料中提取脂质副产物。此类副产物的实例包括但不限于蛋白质材料、叶绿素和类胡萝卜素。本发明的实施方案允许以允许生成燃料和营养产物的方式从藻类生物质中同时提取和分级分离藻类产物。
[0018]在本发明的一个实施方案中，提供一种从含油材料中分级分离油和蛋白质材料的提取方法。[0019]在又一实施方案中，从大致上包含完整的藻类细胞的藻类生物质中选择性地去除产物的方法包括将藻类生物质与第一溶剂组合并以产生第一提取混合物，所述第一提取混合物包括第一大致上固相和第一液相；将所述第一提取混合物的第一液相的至少一部分与第一大致上固相分离；将所述第一提取大致上固相与第二溶剂组合并以产生第二提取混合物，所述第二提取混合物包括第二大致上固相和第二液相，其中所述第二提取混合物的极性小于第一提取混合物；将所述第二提取混合物的第二液相的至少一部分与第二大致上固相分离；将所述第二提取大致上固相与第三溶剂组合并以产生第三提取混合物，所述第三提取混合物包括第三大致上固相和第三液相，其中所述第三提取混合物的极性小于所述第二提取混合物；且将所述第三提取混合物的第三液相的至少一部分与所述第三大致上固相分离。
[0020]在本发明的一些方面，所述方法进一步包括将第一溶剂组的至少一部分从第一液相的分离部分去除以获得第一提取产物。在其它方面，所述方法进一步包括将第二溶剂组的至少一部分从第二液相的分离部分去除以获得第二提取产物。在其它方面，所述方法进一步包括将第三溶剂组的至少一部分从第三液相的分离部分去除以获得第三提取产物。
[0021]在其它方面，溶剂组包含水可混溶的溶剂或水不可混溶的溶剂。在某些方面，溶剂组包含两种水可混溶的溶剂或两种水不可混溶的溶剂。在其它方面，溶剂组包含一种或多种水可混溶的溶剂以及一种或多种水不可混溶的溶剂。在其它方面，将第一、第二和/或第三提取混合物加热至低于其沸点的温度。在另一个方面，提取混合物在大于大气压的压力下。在一些方面，第一、第二和第三组溶剂组中的至少一者包含一种或多种两亲性溶剂。在又另一个方面，一种或多种水可混溶的溶剂中的至少一种选自甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮、乙酸乙酯和乙腈。在其它方面，第一、第二和第三组溶剂组中的至少一者包含乙醇。在其它方面，将溶剂组以1:1重量/重量比加入至生物质中。
[0022]在其它方面，包含藻类生物质的细胞未经干燥或未遭破坏。在又一方面，将藻类生物质解冻。在本发明的又一方面，所述方法进一步包括调节第一、第二和第三提取混合物中的至少一者的PH以优化蛋白质提取。在本发明的其它方面中，当从藻类生物质中选择性地提取产物时，同时将藻类生物质至少部分地脱水。在本发明的其它方面，第一、第二和第三提取大致上固相包括大致上完整的藻类细胞。
[0023]本发明的实施方案包括从完整的藻类细胞分离极性脂质的方法，其包括提供包含完整的藻类细胞的湿藻类生物质，所述完整的藻类细胞包含极性脂质；通过去除胞外水分将湿藻类生物质脱水以使湿藻类生物质的固体含量加入至约5%w/w至约50%w/w，从而产生部分脱水的湿藻类生物质；将部分脱水的湿藻类生物质与两亲性溶剂组和疏水性溶剂组混合以产生包含较重相和较轻相的提取混合物，其中所述较重相包含两亲性溶剂组和部分脱水的湿藻类生物质，且较轻相包含疏水性溶剂组和极性脂质；将提取混合物的较重相与提取混合物的较轻相分离；以及将极性脂质从较轻相中分离以产生极性脂质级分。
[0024]本发明的一些实施方案包括从完整的藻类细胞分离蛋白质的方法，其包括提供包含完整的藻类细胞的湿藻类生物质，所述完整的藻类细胞包含水、藻类蛋白质和极性脂质；通过去除胞外水分将湿藻类生物质脱水以使湿藻类生物质的固体含量加入至5%至50%，从而产生部分脱水的藻类生物质；将部分脱水的湿藻类生物质与两亲性溶剂组和疏水性溶剂组混合以产生包含较重相和较轻相的提取混合物，其中所述较重相包含水、两亲性溶剂组、部分脱水的湿藻类生物质和藻类蛋白质，且较轻相包含疏水性溶剂组和极性脂质；将提取混合物的较重相与提取混合物的较轻相分离；将部分脱水的湿藻类生物质从提取混合物的较重相中分离以产生包含蛋白质、水和两亲性溶剂组的蛋白质混合物；以及将蛋白质从蛋白质混合物中分离以产生蛋白质级分。
[0025]其它的实施方案包括从完整的藻类细胞分离蛋白质的方法，其包括提供包含完整的藻类细胞的湿藻类生物质，所述完整的藻类细胞包含水、藻类蛋白质和极性脂质；将湿藻类生物质与两亲性溶剂组和疏水性溶剂组混合以产生包含较重相和较轻相的提取混合物，其中所述较重相包含水、两亲性溶剂组、湿藻类生物质和藻类蛋白质，且较轻相包含疏水性溶剂组和极性脂质；将提取混合物的较重相与提取混合物的较轻相分离；将湿藻类生物质从提取混合物的较重相中分离以产生包含蛋白质、水和两亲性溶剂组的蛋白质混合物；以及将蛋白质从蛋白质混合物中分离以产生蛋白质级分。
[0026]本发明的进一步实施方案包括从完整的藻类细胞分离中性脂质的方法，其包括提供包含完整的藻类细胞的湿藻类生物质，所述完整的藻类细胞包含蛋白质、极性脂质和中性脂质；将湿藻类生物质与第一两亲性溶剂组和第一疏水性溶剂组混合以产生包含第一较重相和第一较轻相的第一提取混合物，其中所述第一较重相包含第一两亲性溶剂组、中性脂质、蛋白质和湿藻类生物质，且第一较轻相包含第一疏水性溶剂组和极性脂质；将提取混合物的第一较轻相与提取混合物的第一较重相分离；将湿藻类生物质从提取混合物的第一较重相中分离以产生包含中性脂质的分离的湿藻类生物质，和包含蛋白质、水和第一两亲性溶剂组的蛋白质混合物；将分离的藻类生物质与第二两亲性溶剂组和第二疏水性溶剂组混合以产生包含第二较重相和第二较轻相的第二提取混合物，其中所述第二较重相包含第二亲水性溶剂组和分离的湿藻类生物质，且第二较轻相包含第二疏水性溶剂组和中性脂质；将第二较重相与第二较轻相分离；以及将中性脂质从第二较轻相中分离以产生中性脂质级分。
[0027]一些实施方案进一步包括通过离心、过滤、沉降或漂浮分级分离来进行脱水。其它实施方案包括添加一定量的两亲性溶剂组以在加入疏水性溶剂组之前将提取混合物的极性指数调节至约6.5至6.7。其它实施方 案包括添加一定量的疏水性溶剂组以在加入两亲性溶剂组之后将提取混合物的极性指数调节至约5.7至5.9。在其它实施方案中，两亲性溶剂组为丙酮、甲醇、乙醇、异丙醇、丁酮、二甲醚和丙醛、2-丙醇、乙腈、叔丁醇、1-丙醇、水、重水(D2O)、乙二醇、甘油或其组合。在其它实施方案中，疏水性溶剂组为丙烷、丁烷、戊烷、丁烯、丙烯、石脑油、烷烃、己烷、戊烷、庚烷、辛烷、酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、芳烃、甲苯、苯、环己烷、四氢呋喃、卤代烷烃、氯仿、三氯乙烯、醚、二乙醚、柴油、喷气燃料、汽油及其组合物。
[0028]在一些实施方案中，将较重相与较轻相分离包括滗析、膜过滤或离心。在其它实施方案中，将极性脂质与较轻相分离包括蒸发或蒸馏。在其它实施方案中，回收疏水性溶剂。在其它实施方案中，浓缩且回收疏水性溶剂。在其它实施方案中，回收两亲性溶剂。在其它实施方案中，浓缩且回收疏水性溶剂。
[0029]在其它实施方案中，加热提取混合物。在其它实施方案中，用微波、水、蒸汽、热油或电力加热提取混合物。在一些实施方案中，在大气压力下加热提取混合物。在其它实施方案中，在加压反应器中加热提取混合物。在其它实施方案中，加压反应器为分批反应器或连续反应器。
[0030]其它的实施方案包括从完整的藻类细胞分离中性脂质的方法，其包括提供包含完整的藻类细胞的湿藻类生物质，所述完整的藻类细胞包含蛋白质、极性脂质和中性脂质；通过去除胞外水分将湿藻类生物质脱水以使湿藻类生物质的固体含量加入至5%至50%，从而产生部分脱水的湿藻类生物质；将部分脱水的湿藻类生物质与第一两亲性溶剂组和第一疏水性溶剂组混合以产生包含第一较重相和第一较轻相的第一提取混合物，其中所述第一较重相包含第一两亲性溶剂组、中性脂质、蛋白质和部分脱水的湿藻类生物质，且第一较轻相包含第一疏水性溶剂组和极性脂质；将提取混合物的第一较轻相与提取混合物的第一较重相分离；将提取混合物的第一较重相中的部分脱水的湿藻类生物质与第一两亲性溶剂组分离以产生包含中性脂质的分离的部分脱水的湿藻类生物质，和包含蛋白质、水和第一两亲性溶剂组的蛋白质混合物；将分离的部分脱水的湿藻类生物质与第二两亲性溶剂组和第二疏水性溶剂组混合以产生包含第二较重相和第二较轻相的第二提取混合物，其中所述第二较重相包含第二亲水性溶剂组和分离的部分脱水的湿藻类生物质，且第二较轻相包含第二疏水性溶剂组和中性脂质；将第二较重相与第二较轻相分离；以及将中性脂质从第二较轻相中分离。
[0031]在一些实施方案中，在中性脂质从第二较轻相中分离之前加热第二较轻相。在一些实施方案中，通过蒸发或蒸馏从第二较轻相中去除第二疏水性溶剂组，从而产生中性脂质级分。在其它实施方案中，蒸发第一和第二两亲性溶剂组中的至少一者。在其它实施方案中，回收第一和第二疏水性溶剂组中的至少一者。在其它实施方案中，冷却且回收第一和第二疏水性溶剂组中的至少一者。在其它实施方案中，冷却且回收第一和第二两亲性溶剂组中的至少一者。在其它实施方案中，回收第一和第二两亲性溶剂组中的至少一者。在其它实施方案中，加热第一和第二提取混合物中的至少一者。在其它实施方案中，第一和第二提取混合物中的至少一者用微波、水、蒸汽、或热油或电力进行加热。在一些实施方案中，第一和第二提取混合物中的至少一者在大气压力下进行加热。在其它实施方案中，第一和第二提取混合物中的至少一者在加压反应器中进行加热。在一些实施方案中，加压反应器为分批反应器或连续反应器。
[0032]附图简述
`[0033]图1A为根据本发明的示例性实施方案的方法中包括的步骤的流程图。
[0034]图1B为根据本公开的脱水工艺的示例性实施方案的示意图。
[0035]图2为根据本公开的提取系统的示例性实施方案的示意图。
[0036]图3为显示使用包括完全极性范围的一系列溶剂对冻干的藻类生物质的索氏(Sohxlet)提取的比较图，显示最大非破坏性藻类油提取效率和极性对极性脂质和非极性脂质提取的影响。
[0037]图4A&B为显示在三种不同温度使用甲醇和石油醚的两步溶剂提取工艺中的中性脂质⑷纯度和⑶回收率的图示。
[0038]图5A&B为显示在三种不同温度使用甲醇水溶液和石油醚的两步溶剂提取工艺中的中性脂质㈧纯度和⑶回收率的图示。
[0039]图6为显示在三种不同温度使用甲醇水溶液和石油醚的两步溶剂提取工艺中的脂质回收率的图。[0040]图7为示出溶剂与固体生物质比率对脂质回收率的影响的图。
[0041]图8为示出甲醇水溶液的单步提取回收中不同提取水溶液对干生物质的效力的图。
[0042]图9为示出多步甲醇提取对累积总脂质产率和中性脂质纯度的影响的图。
[0043]图10为示出使用湿生物质和乙醇的脂质累积回收率的图。
[0044]图11为示出比较微波辅助的提取和常规提取系统的提取时间的图。
[0045]图12A为根据本公开的示例性实施方案的方法中包括的步骤的流程图，其并入了蛋白质提取步骤。图12A中的所有单位均为磅。
[0046]图12B为根据本公开的示例性提取工艺中包括的步骤的流程图。
[0047]图13为描述本发明的实施方案之一的流程图和质量平衡图，其中通过提取和分级分离加工1000磅藻类生物质以便从藻类生物质分离中性脂质、极性脂质和蛋白质。
[0048]图14为描述本发明的实施方案之一的流程图，其中可以加工藻类团块以形成各种产物。
[0049]图15为描述本发明的实施方案之一的流程图，其中加工藻类中性脂质以形成各种产物。
[0050]图16为描述本发明的实施方案之一的流程图，其中加工藻类中性脂质以形成燃料产品。
[0051]图17为描述本发`明的实施方案之一的流程图，其中从淡水藻类生物质选择性地提取藻类蛋白质。
[0052]图18为描述本发明的实施方案之一的流程图，其中从盐水藻类生物质选择性地提取藻类蛋白质。
[0053]图19为描述本发明的实施方案之一的流程图，其中从盐水或淡水藻类生物质提取所选的藻类蛋白质。
[0054]图20为描述本发明的实施方案之一的流程图，其中从盐水或淡水藻类生物质提取所选的藻类蛋白质。
[0055]图21为示出使用本文所述的方法在提取之前和之后的栅藻属某种(Scenedescemus sp)细胞的照片。该细胞在提取之前和之后都是大致上完整的。
[0056]图22为用单溶剂(两亲性)系统提取蛋白质的示例性提取方案的示意图。
[0057]图23为用双溶剂(两未性/疏水性)系统提取极性脂质和蛋白质的不例性提取方案的示意图。
[0058]图24为用双溶剂(两未性/疏水性)系统提取中性脂质和蛋白质的不例性提取方案的示意图。
[0059]图25为用双溶剂(两未性/疏水性)系统提取中性脂质、极性脂质和蛋白质的不例性提取方案的示意图。
[0060]图26为显示乙醇提取概念的示意图。
[0061]发明详述
[0062]定义
[0063]本文使用的术语“管道”或其任何变化形式包括可经由其输送流体的任何结构。管道的非限制性实例包括管子、配管、管槽或其它封闭结构。[0064]本文使用的术语“储器”或其任何变化形式包括能够保留流体的任何实体结构。储器的非限制性实例包括池塘、罐、湖、桶或其它类似的结构。
[0065]本文使用的术语“约”或“大约”被定义为接近本领域普通技术人员所理解的，且在一个非限制性实施方案中该术语被定义为在10%内，优选地在5%内，更优选地在1%内，且最优选地在0.5%内。
[0066]本文使用的术语“抑制”或“减少”或这些术语的任何变化形式包括为实现所需结果的任何可测量的降低或完全抑制。
[0067]本文使用的术语“有效的”意指足以实现所需的、期望的或预期的效果。
[0068]所用的词“一 (a) ”或“一个(an) ”在本文当与联合术语“包含”使用时，可以意指“一个(one)”，但它也与“一个或多个”、“至少一个”和“一个或多于一个”的含义一致。
[0069]本文使用的术语“或”意指“和/或”，除非明确地指出仅是指备选项或备选项为相互排斥的，尽管本公开支持仅是指备选项和“和/或”的定义。
[0070]所用的术语“湿”如本文所用，用于意指含有约50%至约99.9%含水量。含水量可位于胞内或胞外。
[0071]所用的术语“溶剂组”如本文所用，用于意指包含一种或多种溶剂的组合物。这些溶剂可为两亲性的(也称为两亲性或略微非极性的)、亲水性的或疏水性的(也称作亲脂性的)。在一些实施方案中，这些溶剂为水可混溶的，而在另一些中，它们为水中不可混溶的。可用于实施本发明方法的溶剂的非限制性实例包括甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮、乙酸乙酯、和乙腈、烷烃(己烷、戊烷 、庚烷、辛烷)、酯(乙酸乙酯、乙酸丁酯)、酮(甲基乙基酮(MEK)、甲基异丁基酮(MIBK))、芳烃(甲苯、苯、环己烷、四氢呋喃)、卤代烷烃(氯仿、三氯乙烯)、醚类(二乙醚)以及混合物(柴油、喷气燃料、汽油)。
[0072]两亲性溶剂的非限制性实例包括甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙腈及其组合。食品级乙醇也预期可用于所公开的方法中。
[0073]疏水性溶剂的非限制性实例包括烷烃(己烷、戊烷、庚烷、辛烷)、酯(乙酸乙酯、乙酸丁酯)、酮(甲基乙基酮(MEK)、甲基异丁基酮(MIBK))、芳烃(甲苯、苯、环己烷、四氢呋喃)、卤代烷烃(氯仿、三氯乙烯)、醚类(二乙醚)、混合物(柴油、喷气燃料、汽油)及其组
口 ο
[0074]溶剂回收方法的非限制性实例包括蒸发、渗透蒸发、溶剂组分的选择吸附、汽提及其组合。全蒸发为通过在渗透物侧产生真空经由聚合物膜选择性地去除溶剂组分的蒸汽的工艺。将选择性吸附用于乙醇产业，以使用沸石从乙醇水溶液中去除少量水。汽提可用于非温度敏感性操作。
[0075]本文使用的术语“界面层”意指包含和邻接相界的区域，在该区域内溶剂组的极性指数显著不同于另一种邻接的溶剂组的极性指数。
[0076]本文使用的术语“极性指数”是指由Snyder，L.R.“常见脂质的溶剂性质的分类(Classification of the Solvent Properties of Common Liquids)，，色谱杂志(Journalof ChromatoRraphy)，92 (2): 223-230 (1974年5月)所述的无量纲指数斯奈德极性指数(Snyner Polarity Index)。
[0077]本文使用的术语“油”包括含有中性脂质和极性脂质的组合物。本文使用的术语“藻类油(algae oil)”和“藻类油(algal oil)”可互换使用。[0078]本文使用的术语“扩散物”或“渗透物”可以指已通过分离装置(包括但不限于滤器或膜)的材料。
[0079]本文使用的术语“滞留物”可以指在扩散物已通过分离设备之后剩余的材料。
[0080]本文使用的词“包含(comprising) ”(以及包含的任何形式，诸如“包含(comprise) ”和“包含(comprises) ”)、“具有(having)” (以及具有的任何形式,诸如“具有(have)”和“具有(has)”)、“包括(including)” (以及包括的任何形式，诸如“包括(includes) ”和“包括(include) ”)，或“含有(containing)” (以及含有的任何形式,诸如“包含(contains)”和“含有(contain)”)为包括性的或开放式的且不排除附加的、未提及的要素或方法步骤。
[0081 ] 本文使用的术语“极性脂质”或其任何变化形式包括但不限于磷脂和糖脂。
[0082]本文使用的术语“中性脂质”或其任何变化形式包括但不限于甘油三酯、甘油二酯、甘油单酯、类胡萝卜素、蜡、甾醇。
[0083]本文使用的术语“固相”是指通常较为固态的材料的集合，而并非旨在意指该相中的所有材料均为固体。因此，具有大量固体同时保留一些液体的相涵盖在该术语的含义内。同时，本文使用的术语“液相”是指通常较为液态的材料的集合，且此类集合可包括固体材料。
[0084]本文使用的术语“生物柴油”是指来源于藻类的脂肪酸的甲酯或乙酯。
[0085]本文使用的术语“营养品”是指提供健康和/或医学益处的食品。非限制性实例包括类胡萝卜素，胡萝卜素，叶黄素诸如玉米黄质、虾青素和叶黄素。
[0086]本文使用的术语“生物燃料”是指来源于生物来源的燃料。非限制性实例包括生物柴油、喷气燃料、柴油、调合用喷气燃料(jet fuel blend stock)和调合用柴油(dieselblend stock)。`
[0087]本文使用的术语“杂质”，当与极性脂质结合使用时，是指与目标产物共提取或与目标产物具有相同性质的除目标产物之外的所有组分。
[0088]本文使用的术语“润滑剂”，当与极性脂质结合使用时，是指加氢处理的藻类脂质诸如C16-C20烷烃。
[0089]本文使用的术语“去垢剂”，当与极性脂质结合使用时，是指糖脂、磷脂及其衍生物。
[0090]本文使用的术语“食品添加剂”，当与极性脂质结合使用时，是指大豆卵磷脂代替品或来源于藻类的磷脂。
[0091]本文使用的术语“非甘油物质”是指与甘油级分分离的任何杂质。进一步清除步骤将去除存在的大多数以生产药用级甘油。
[0092]本文使用的术语“不饱和脂肪酸”是指具有至少一个碳双键的脂肪酸。不饱和脂肪酸的非限制性实例包括棕榈油酸、十七碳酸、硬脂酸、油酸、十Λ碳烯酸、亚油酸、Y-亚油酸、α-亚油酸、花生酸、二十碳烯酸、高Υ亚油酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、二十二碳酸、二十二碳二烯酸、二^^一碳五烯酸、二十二碳四烯酸。主链中具有20个或更多个碳原子的脂肪酸通常被称为“长链脂肪酸”。主链中具有19个或更少个碳原子的脂肪酸通常被称为“短链脂肪酸”。
[0093]不饱和长链脂肪酸包括但不限于ω -3脂肪酸、ω -6脂肪酸和ω -9脂肪酸。本文使用的术语“ ω-3脂肪酸”是指，但不限于表1中列出的脂肪酸。
[0094]表1
[0095]
I脂质名称I化学名称
二十碳三烯酸(ETE)20:3 (η-3)全顺式-11，14，17- 二十碳三烯酸
二十碳四烯酸(ETA)20:4 (η-3)全顺式-8，11，14，17- 二十碳四烯酸
[0096]
二十碳五烯酸(EPA)|20:5(η-3)|全顺式-5，8，11，14，17- 二十碳五烯酸
二十一碳五烯酸(HPA)21:5(η-3)全顺式-6，9，12，15，18- 二十一碳五烯酸
二十二碳五烯酸(DPA)，22:5 (η-3)全顺式-7，10，13，16，19- 二十二碳五烯酸二十二碳五烯酸(Clupanodonic acid) 22:6 (η-3)全顺式-4，7，10, 13，16，19- 二十二碳六烯酸
二十二碳六烯酸(DHA)24:5 (η-3)全顺式-9，12，15，18，21-二十四碳五烯酸
二十四碳五烯酸24:6(η-3)全顺式-6，9，12，15，18，21-二十四碳六烯酸
[0097]本文使用的术语“调合用喷气燃料”是指具有适合用作喷气燃料的碳链长度的烷烃。
`[0098]本文使用的术语“调合用柴油”是指具有适合用作柴油的碳链长度的烷烃。
[0099]本文使用的术语“动物饲料”是指来源于藻类的物质，可以被动物食用并为动物提
供营养支持。
[0100]本文使用的术语“人类食物”是指来源于藻类的物质，可以被人类食用并为动物提供营养支持。来源于藻类的人类食品可含有必需营养素，诸如碳水化合物、脂肪、蛋白质、维生素或矿物质。
[0101]本文使用的术语“生物除污”是指使用藻类生长以从工业废水或市政废水去除污染物，诸如但不限于硝酸盐、磷酸盐和重金属。
[0102]本文使用的术语“废水”是指含有多种污垢物或污染物(包括但不限于硝酸盐、磷酸盐和重金属)的工业废水或城市废水。
[0103]本文使用的术语“富含的”意指约50%或更高含量。
[0104]本文使用的术语“大致上”应指主要地。
[0105]本文使用的术语“球蛋白”是指盐溶性蛋白质。
[0106]本文使用的术语“白蛋白”是指水溶性蛋白质。
[0107]本文使用的术语“谷蛋白”是指碱溶性蛋白质。
[0108]本文使用的术语“醇溶谷蛋白”是指醇溶性蛋白质。醇溶谷蛋白的非限制性实例为麦醇溶蛋白、玉米醇溶蛋白、大麦醇溶蛋白、燕麦蛋白。
[0109]本文使用的术语“藻类培养物”是指培养基中的藻类细胞。[0110]本文使用的术语“藻类生物质”是指至少部分脱水的藻类培养物。
[0111]本文使用的术语“脱水的”是指去除至少一些水。
[0112]本文使用的术语“藻类糊”是指具有允许其流动的流体性质的部分脱水的藻类培养物。通常，藻类糊的含水量为约90%。
[0113]本文使用的术语“藻类块”是指缺少藻类糊的流体性质且趋于结块的部分脱水的藻类培养物。通常，藻类饼的含水量为约60%或更低。[0114]盐水藻类细胞包括但不限于海洋和盐水藻类物种。盐水藻类细胞存在于自然界的水体中，诸如，但不限于海、洋和河口。盐水藻类种类的非限制性的实例包括微拟球藻属某种、杜氏藻属某种。
[0115]淡水藻类细胞存在于自然界的水体中，诸如，但不限于湖和池塘。淡水藻类物种的非限制性的实例包括栅藻属某种、鞭毛藻属某种、
[0116]可用于本发明方法的微藻的非限制性实例为以下门之一的成员:绿藻门、蓝藻门(蓝藻细菌)和不等鞭毛门。在某些实施方案中，可用于本发明方法的微藻为以下纲之一的成员:硅藻纲、大眼藻纲和金藻纲。在某些实施方案中，可用于本发明方法的微藻为以下属之一的成员:微拟球藻属、小球藻属、杜氏藻属、栅藻属、月牙藻属、颤藻属、席藻属、螺旋藻属、双眉藻属和棕鞭藻属。
[0117]可用于本发明方法的微藻物种的非限制性实例包括:东方曲壳藻(Achnanthesorientalis)、阿格门氏藻属某些种(Agmenelum spp.)、透明苗形藻属(Amphiprorahyaline)、咖啡形双眉藻(Amphora cofeiformis)、咖啡形双眉藻线形变种(Amphoracofeiformis var.linea)、双眉藻属(Amphora)、咖啡形双眉藻斑点变种(cofeiformisvar.punctata)、咖啡形双眉藻泰勒氏变种(Amphora cofeiformis var.taylori)、咖啡形双眉藻细薄变种(Amphora cofeiformis var.tenuis)、优美双眉藻(Amphoradelicatissima)、优美双眉藻头状变种(Amphora delicatissima var.capitata)、双眉藻某种(Amphora sp.)，鱼腥藻属(Anabaena)、纤维藻属(Ankistrodesmus)、镰形纤维藻(Ankistrodesmus falcatus)、黄金色藻(Boekelovia hooglandi)、包特氏菌属某种(Borodinela sp.)、布朗尼葡萄藻(Botryococcus brauni)、苏台德克斯葡萄藻(Botryococcus sudeticus)、小型片球藻(Bracteococcus minor)、中核片球藻(Bracteococcus medionucleatus)、四鞭藻(Carteria)、纤细角毛藻(Chaetocerosgracilis)、牟勒氏角毛藻(Chaetoceros mueleri)、牟勒氏角毛藻亚盐变种(Chaetocerosmueleri var.subsalsum)、角毛藻某种(Chaetoceros sp.)、海产衣藻 Chlamydomasperigranulata、无硝小球藻(Chlorela anitrata)、南极洲小球藻(ChlorelaAntarctica)、黄绿小球藻(Chlorela aureoviridis)、念珠菌小球藻(Chlorela Candida)、囊状小球藻(Chlorela capsulate)、干燥小球藻(Chlorela desiccate)、捕圆小球藻(Chlorela elipsoidea)、浮水小球藻(Chlorela emersoni)、淡掲小球藻(Chlorelafusca)、淡褐小球藻空泡变种(Chlorela fusca var.vacuolata)、谷小球藻(Chlorelaglucotropha)、水溪小球藻(Chlorela infusionum)、融合小球藻海岸螺变种(Chlorelainfusionum var.actophila)、融合小球藻异物变种(Chlorela infusionum var.auxenophila)、凯氏小球藻(Chlorela kessleri)、路氏小球藻(Chlorela 1bophora)、路特小球藻(Chlorela Iuteoviridis)、路特小球藻维斯变种(Chlorela Iuteoviridisvar.aureoviridis)、路特小球藻路斯变种(Chlorela luteoviridis var.lutescens)、微小小球藻(Chlorela miniata)、极微小球藻(Chlorela minutissima)、突变小球藻(Chlorela mutabilis)、夜间小球藻(Chlorela nocturna)、卵圆形小球藻(Chlorelaovalis)、小形小球藻(Chlorela parva)、嗜光小球藻(Chlorela photophila)、毛球小球藻(Chlorela pringsheimi)、原始小球藻(Chlorela protothecoides)、原始小球藻酸居变种(Chlorela protothecoides var.acidicola)、规则小球藻(Chlorela regularis)、规则小球藻小型变种(Chlorela regularis var.minima)、瓦状寻常小球藻变种(Chlorelaregularis var.umbricata)、瑞小球藻(Chlorela reisigli)、嗜糖小球藻(Chlorelasaccharophila)、海洋小球藻捕圆变种(Chlorela saccharophila var.elipsoidea)、海水小球藻(Chlorela salina)、单纯小球藻(Chlorela simplex)、耐热性小球藻(Chlorelasorokiniana)、小球藻某种(Chlorela sp.)、球抱小球藻(Chlorela sphaerica)、红皮小球藻(Chlorela stigmatophora)、万尼氏小球藻(Chlorela vannieli)、普通小球藻(Chlorela vulgaris)、普通小球藻粗皮型(Chlorela vulgaris f0.Tertia)、普通小球藻自养变种(Chlorela vulgaris var.autotrophica)、普通小球藻绿色变种(Chlorelavulgaris var.viridis)、普通小球藻普通变种(Chlorela vulgaris var.vulgaris) Λ普通小球藻普通变种粗皮型(Chlorela vulgaris var.vulgaris f0.Tertia)、普通小球藻普通变种翠绿型(Chlorela vulgaris var.vulgaris f0.Viridis)、仙氏小球藻(Chlorela xanthela)、佐氏小球藻(Chlorela zof ingiensis)、梯氏小球藻(Chlorelatrebouxioides)、普通小球藻(Chlorela vulgaris)、水溪绿球藻(Chlorococcuminfusionum)、绿球藻某种(Chlorococcum sp.)、绿梭藻属(Chlorogonium)、蓝隐藻属某种(Chroomonas sp.)、金球藻属某种(Chrysosphaera sp.)、球钙板藻属某种(Cricosphaerasp.)、隐甲藻(Crypthecodinium cohni)、隐藻属某种(Cryptomonas sp.)、隐秘小环藻(Cyclotela cryptic)、梅尼小环藻(Cyclotela meneghiniana)，小环藻属某种(Cyclotelasp.)、杜氏藻某种(Dunaliela sp.)、拜尔代维勒杜氏藻(Dunaliela bardawil)、桕氏杜氏藻(Dunaliela bioculata)、颗粒状杜氏藻(Dunaliela granulate)、海生杜氏藻(Dunaliela maritime)、微小杜氏藻(Dunaliela minuta)、巴夫杜氏藻(Dunalielaparva)、皮氏杜氏藻(Dunaliela peircei)、普氏杜氏藻(Dunaliela primolecta)、盐生杜氏藻(Dunaliela salina)、陆生杜氏藻(Dunaliela terricola)、杜氏盐藻(Dunalielatertiolecta)、绿色杜氏藻(Dunaliela viridis)、杜氏盐藻(Dunaliela tertiolecta)、绿色独球藻(Eremosphaera viri`dis)、独球藻属某种(Eremosphaera sp.)、后棘藻属某种(Elipsoidon sp.)、裸藻属某些种(Euglena spp.)、披剌藻某种(Franceia sp.)、克罗脆杆藻(Fragilaria crotonensis)、脆杆藻属(Fragilariasp.)、蓝鼓藻属某种(Gleocapsasp.)、_丝藻属某种(Gloeothamnion sp.)、雨生红球藻(Haematococcus pluvialis)、膜胞藻属某种(Hymenomonas sp.)、球等大鞭金藻(lsochrysis af.Galbana)、球等鞭金藻(lsochrysis galbana)、鳞孔藻属(Lepocinclis)、微星藻属(Micractinium)、微星藻藻(Micractinium)、微小单针藻(Monoraphidium minutum)、单针藻属某种(Monoraphidiumsp.)、侏囊菌属某种(Nannochloris sp.)、盐生微拟球藻(Nannochloropsis salina)、微拟球藻某种(Nannochloropsis sp.)、截形舟形藻(Navicula acceptata)、拜氏舟形藻(Navicula biskanterae)、假舟形藻(Navicula pseudoteneloides)、具膜舟形藻(Navicula peliculosa)、腐生舟形藻(Navicula saprophila)、舟形藻某种(Navicula sp.)、肾鞭藻某种(Nephrochloris sp.)、肾藻属某种(Nephroselmis sp.)、普通菱形藻(Nitschia communis)、亚历山大菱形藻(Nitzschia alexandrina)、新月菱形藻(Nitzschia closterium)、普通菱形藻(Nitzschia communis)、细端菱形藻(Nitzschia dissipata)、碎片菱形藻(Nitzschia frustulum)、汉氏菱形藻(Nitzschiahantzschiana)、平庸菱形藻(Nitzschia inconspicua)、中型菱形藻(Nitzschiaintermedia)、小头菱形藻(Nitzschia microcephala)、微小菱形藻(Nitzschia pusila)、微小菱形捕圆藻(Nitzschia pusila eliptica)、微小菱形单藻(Nitzschia pusilamonoensis)、四角形菱形藻(Nitzschia quadrangular)、菱形藻属某种(Nitzschia sp.)、掠鞭藻属某种(Ochromonas sp)、微细卵囊藻(Oocystis parva)、卵泡藻(Oocystispusila)、卵囊藻属某种(Oocystis sp.)、沼泽颤藻(Oscilatoria Iimnetica)、颤藻属某种(Oscilatoria sp.)、拟短形颤藻(Oscilatoria subbrevis)、凯氏拟小球藻(Parachlorelakessleri)、酸性杜氏亚属盐藻(Pascheria acidophila)、巴夫藻属某种(Pavlova sp.)、三角褐指藻(Phaeodactylum tricomutum)、嗷菌体属(Phagus)、席藻属(Phormidium)、扁藻属某种(Platymonas sp.)、颗石藻(Pleurochrysis carterae)、紫石藻(Pleurochrysisdentate)、颗石藻属某种(Pleurochrysis sp.)、威克海姆原壁藻(Protothecawickerhami)、大型原壁藻(Prototheca stagnora)、波多黎各原壁藻(Protothecaportoricensis)、无色微小藻(Prototheca moriformis)、饶氏原藻(Prototheca zopfi)、水生假小球藻(Pseudochlorela aquatica)、塔胞藻属某种(Pyramimonas sp.)、桑堪藻属(Pyrobotrys)、不透明红球菌(Rhodococcus opacus)、克瑞类斯菌(Sarcinoidchrysophyte)、被甲栅藻(Scenedesmus armatus)、裂殖壶菌(Schizochytrium)、水绵属(Spirogyra)、钝顶螺旋藻(Spirulina platensis)、裂丝藻属某种(Stichococcus sp.)、聚球藻属某种(Synechococcus sp.)、集胞藻属(Synechocystisf)、万寿菊(Tageteserecta)、孔雀草(Tagetes patula)、四角藻属(Tetraedron)、四月藻某种(Tetraselmissp.)、瑞典四爿藻(Tetraselmis suecica)、威氏海链藻(Thalassiosira weissf1gi)和弗德小藻(Viridiela fridericiana)。
`[0118]在其它实施方案中，生物质可为植物材料，包括但不限于大豆、玉米、棕榈、亚麻荠(camelina)、麻疯树、芥花、椰子、花生、红花、棉籽、亚麻籽、向日葵、米糠和橄榄。
[0119]公开了从湿的含油材料(包括例如，藻类生物质)中提取不同极性的脂质和副产物(如蛋白质)的系统和方法。特别地，本文所述的方法和系统涉及提取和分级分离藻类组分的能力，通过以逐渐变得极性较低的两亲性/疏水性溶剂和水混合物进行连续提取(即，随着从一个提取步骤进行到下一个，溶剂/水比率中的水逐渐减少)。换句话说，最初存在于藻类的间隙水(大约75%其重量)逐渐被两亲性/疏水性溶剂替换成两亲性/疏水性溶剂的恒沸物。这导致提取在每个步骤发展的极性可溶的组分，从而导致提取组分的同时分级分离。
[0120]该工艺导致含有两相的混合物，一个较轻相和一个较重相。较轻相包含疏水性溶剂和极性脂质。非极性脂质也存在于该相中。较重相包含两亲性溶剂、水和剩余的藻类生物质。疏水性溶剂的存在允许从总提取物中存在的其它藻类组分中选择性提取脂质组分。这导致几乎不含蛋白质或水溶性藻类产物含量的更纯的脂质产物。[0121]在本发明的一些实施方案中，使用单种溶剂和水来提取和分级分离含油材料中存在的组分。在其它实施方案中，使用溶剂组和水提取和分级分离含油材料中存在的组分。在一些实施方案中，含油材料为湿的。在其它实施方案中，含油材料为藻类。
[0122]极性脂质回收率主要取决于其离子电荷、水溶性和位置(胞内、胞外或膜结合的)。极性脂质的实例包括但不限于磷脂和糖脂。可用于分离和纯化极性脂质的策略可大致分为分批模式或连续模式。分批模式的实例包括沉淀(pH、有机溶剂)、溶剂提取和结晶。连续模式的实例包括离心、吸附、泡沫分离和沉淀以及膜技术(切向流过滤、渗滤和沉淀、超滤)。
[0123]本发明的其它目的、特征和优点将从以下详述中变得明显。然而，应当理解，虽然详述和实施例指出了本发明的具体实施方案，但是仅以举例说明的方式给出。另外，根据详述，设想在本发明精神和范围内的变化和修改将对本领域技术人员变得明显。
[0124]令人惊奇的是，所提出的非破坏性提取工艺导致大于90%的回收率。当剩余的生物质用于供料时，剩余生物质中的少量极性脂质增强了其价值。这至少部分地是因为生物质的高的长链不饱和脂肪酸含量。另外，乙醇提取物可进一步直接进行酯交换。此外，不同于现有常规方法，本文所述的方法和系统对于任何藻类是通用的，并通过使用水可混溶的有机溶剂梯度使得能够回收藻类中大部分有价值的组分，包括极性脂质。
[0125]通过使用本发明获得的中性脂质级分具有低金属含量，从而增强脂质级分的稳定性且减少随后的加工步骤。金属由于其催化氧化的能力，容易使得中性脂质不稳定。此外，金属抑制加氢处理催化剂，使得在可以精制中性脂质混合物之前去除它们成为必要。本文公开的系统和方法允许提取在蛋白质和/或极性脂质级分中的金属。这是有利的，因为蛋白质和极性脂质并不受金属暴露的高度影响，且在一些情况下实际上被金属稳定。
[0126]本文公开 的系统和方法可以以湿生物质开始，降低干燥和脱水成本。与常规的提取工艺相比，公开的提取和分级分离工艺应具有相对低的操作成本，由于中等温度和压力条件、以及溶剂再循环。此外，常规提取工艺成本过高的，不能满足市场的需求。
[0127]本文所述的系统和方法的又一方面为实现初步精制的能力，其在提取工艺期间分离中性脂质与极性脂质。示例性实施方案中使用的藻类油和先前实施方案中使用的植物油之间的差异包括单独脂质种类的百分比。将示例性藻类粗制油组成与植物油的比较示于以下表2:
[0128]表2
[0129]
【权利要求】
1.一种从完整的藻类细胞分离中性脂质的方法，其包括: 提供包含完整藻类细胞的湿藻类生物质，所述完整藻类细胞包含蛋白质、极性脂质和中性脂质； 通过去除胞外水分而使所述湿藻类生物质脱水以将所述湿藻类生物质的固体含量增加至5%至50%之间，从而产生部分脱水的湿藻类生物质； 将所述部分脱水的湿藻类生物质与第一两亲性溶剂组和第一疏水性溶剂组混合以产生包含第一较重相和第一较轻相的第一提取混合物，其中所述第一较重相包含所述第一两亲性溶剂组、中性脂质、蛋白质和部分脱水的湿藻类生物质，且所述第一较轻相包含第一疏水性溶剂组和所述极性脂质； 将所述提取混合物的第一较轻相与所述提取混合物的第一较重相分离； 将所述部分脱水的湿藻类生物质与所述提取混合物的第一较重相中的所述第一两亲性溶剂组分离以产生包含中性脂质的分离的部分脱水的湿藻类生物质，和包含蛋白质、水和所述第一两亲性溶剂组的蛋白质混合物； 将所述分离的部分脱水的藻类生物质与第二两亲性溶剂组和第二疏水性溶剂组混合以产生包含第二较重相和第二较轻相的第二提取混合物，其中所述第二较重相包含所述第二两亲性溶剂组和分离的部分脱水的湿藻类生物质，且所述第二较轻相包含第二疏水性溶剂组和所述极性脂质； 将所述第二较重相与所述第二较轻相分离；以及 从所述第二较轻相分离所述中性脂质。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述湿藻类生物质的脱水包括离心、过滤、沉降或漂浮分级分离。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一和第二两亲性溶剂组中的至少一者为丙酮、甲醇、乙醇、异丙醇、丁酮、二甲醚和丙醛、2-丙醇、乙腈、叔丁醇、1-丙醇、水、重水(D2O)、乙二醇、甘油或其组合。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一和第二疏水性溶剂组中的至少一者为丙烷、丁烷、戊烷、丁烯、丙烯、石脑油、烷烃、己烷、戊烷、庚烷、辛烷、酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、芳烃、甲苯、苯、环己烷、四氢呋喃、卤代烷烃、氯仿、三氯乙烯、醚、二乙醚、柴油、喷气燃料、汽油及其混合物。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二较重相与所述第二较轻相通过滗析、膜过滤或离心分离。
6.根据权利要求1所述的方法，其中在将所述中性脂质从所述第二较轻相中分离之前加热所述第二较轻相。
7.根据权利要求1所述的方法，其中通过蒸发或蒸馏从所述第二较轻相中去除所述第二疏水性溶剂组，从而产生中性脂质级分。
8.根据权利要求1所述的方法，其中蒸发所述第一和第二两亲性溶剂组中的至少一者。
9.根据权利要求1所述的方法，其中回收所述第一和第二疏水性溶剂组中的至少一者。
10.根据权利要求1所述的方法，其中冷却且回收所述第一和第二疏水性溶剂组中的至少一者。
11.根据权利要求1所述的方法，其中冷却且回收所述第一和第二两亲性溶剂组中的至少一者。
12.根据权利要求1所述的方法，其中回收所述第一和第二两亲性溶剂组中的至少一者。
13.根据权利要求1所述的方法，其中加热所述第一和第二提取混合物中的至少一者。
14.根据权利要求13所述的方法，其中将所述第一和第二提取混合物中的至少一者用微波、水、蒸汽、或热油或电力进行加热。
15.根据权利要求13所述的方法，其中所述第一和第二提取混合物中的至少一者在大气压力下进行加热。
16.根据权利要求13所述的方法，其中所述第一和第二提取混合物中的至少一者在加压反应器中进行加热。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述加压反应器为分批反应器或连续反应器。
18.—种从完整的藻类细胞分离中性脂质的方法，其包括: 提供包含完整藻类细胞的湿藻类生物质，所述完整藻类细胞包含蛋白质、极性脂质和中性脂质； 将所述湿藻类生物质与第一两亲性溶剂组和第一疏水性溶剂组混合以产生包含第一较重相和第一较轻相的第一提取混合物，其中所述第一较重相包含所述第一两亲性溶剂组、中性脂质、蛋白质和湿藻类生物质，且所述第一较轻相包含所述第一疏水性溶剂组和所述极性脂质； 将所述提取混合物的第一较轻相与所述提取混合物的第一较重相分离； 将所述湿藻类生物质从所述提取混合物的第一较重相中分离以产生包含中性脂质的分离的湿藻类生物质，和包含蛋白质、水和所述第一两亲性溶剂组的蛋白质混合物； 将所述分离的藻类生物质与第二两亲性溶剂组和第二疏水性溶剂组混合以产生包含第二较重相和第二较轻相的第二提取混合物，其中所述第二较重相包含所述第二两亲性溶剂组和分离的湿藻类生物质，且所述第二较轻相包含所述第二疏水性溶剂组和所述中性脂质； 将所述第二较重相与所述第二较轻相分离；以及 将所述中性脂质从所述第二较轻相中分离以产生中性脂质级分。
【文档编号】C11B1/10GK103827279SQ201180069888
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2011年11月3日 优先权日:2011年4月6日
【发明者】艾尼科特·凯莱 申请人:赫里开发公司