Inzichten in het effect van (een combinatie van) celdisruptie technieken op de extractie van lipiden uit Nannochloropsis

Microalgen zijn een veelbelovende biomassa voor de productie van ingrediënten voor de levensmiddelenindustrie. Veel microalgen, waaronder de Nannochloropsis sp., bevatten een hoge concentratie lipiden en essentiële omega-3 langeketenvetzuren. De stabiliteit van deze lipiden wordt echter negatief beïnvloed tijdens de celdisruptie en extractie. Bovendien ontbreekt vaak een mechanistische verklaring van de effecten van de extractie en celdisruptie op de biomassa matrix.

In dit doctoraat zal het effect van vier verschillende celdisruptie technieken op de extractieopbrengst en de eigenschappen van de lipiden van de Nannochloropsis worden onderzocht. De cellen van de biomassa worden gedisrupteerd met hogedruk homogenisatie, ultrasonicatie, met een magnetron of met behulp van enzymen. De laatste drie technieken zullen worden geoptimaliseerd. Na de individuele optimalisatie worden de verschillende disruptietechnieken gecombineerd om de optimale volgorde van deze technieken te bepalen. Om het effect van de disruptietechnieken op de structurele organisatie van de biomassa inzichtelijk te maken, zal worden gebruikgemaakt van visualisatie en gecombineerde analytische technieken.

Het effect van de celdisruptie en extractie op de stabiliteit en samenstelling van de lipiden zal onderzocht worden door de bepaling van het vetzuurprofiel, het vrijevetzuur gehalte, een gedetailleerde samenstelling van de lipiden, de hoeveelheid endogene antioxidanten, primaire oxidatieproducten en de vluchtige secundaire oxidatie producten. Van de meest interessante oliën zal de lipidenstabiliteit gedurende de tijd gemonitord worden.