Onderzoekers onderzoeken manieren om de productie van biodiesel te verbeteren door elektrische velden te gebruiken om microalgencellen open te breken, met uiteenlopende resultaten. volgens een nieuwe studie in de Pertanika Journal of Science &Technology .

Lipiden in microalgen zijn een veelbelovende bron van biobrandstof. Microalgencellen moeten eerst worden afgebroken om de lipiden te extraheren. Conventionele technologieën zijn energie-intensief en tijdrovend, dus een groep onderzoekers van Universiti Malaysia Sabah onderzocht een nieuwe methode met behulp van directe elektrolyse.

Tijdens elektrolyse, cellen worden verstoord wanneer elektrische veldkrachten de interacties overwinnen die membranen bij elkaar houden, wat resulteert in de vorming van poriën in het celmembraan. In dit onderzoek, de onderzoekers passeerden de microalg Chlorella sp. door elektrische velden van verschillende sterktes gegenereerd door twee roestvrijstalen elektroden. Geëlektrolyseerde cellen werden vervolgens gevriesdroogd en behandeld met oplosmiddelen om lipiden te extraheren.

De hoeveelheid lipiden die werd geëxtraheerd uit cellen die door lage elektrische velden gingen, was hetzelfde als cellen die niet door elektrolyse gingen. In tegenstelling tot, bij hoge elektrische velden, 11% tot 13% minder lipiden werden geëxtraheerd uit geëlektrolyseerde cellen dan de onbehandelde cellen. De onderzoekers veronderstelden dat de lipiden mogelijk verloren zijn gegaan door oxidatie tijdens elektrolyse.

De onderzoekers onderzochten ook of oplosmiddelen nodig zijn voor lipide-extractie van geëlektrolyseerde cellen. Uit hun analyse bleek dat lipiden alleen in het oplosmiddelextract aanwezig waren, wat aangeeft dat lipiden niet alleen door elektrolyse kunnen worden geëxtraheerd.

Methylpalmitaat – een vetzuur dat bij voorkeur wordt gebruikt in biodieselmotoren, en methyllinolenaat waren de belangrijkste componenten in het geëxtraheerde lipide, zonder significant verschil in methylpalmitaatconcentratie van geëlektrolyseerde en onbehandelde monsters. Ook zagen de onderzoekers dat er na elektrolyse geen intacte cellen overbleven. De bevindingen geven aan dat, hoewel de directe elektrolysebehandeling effectief was in het verstoren van microalgencellen, het verbeterde de efficiëntie van de lipide-extractie niet significant.

Voor de methode om de hogere lipide-opbrengsten te bereiken die in de literatuur worden gerapporteerd en om haalbaar te zijn voor extractie van microalgenlipiden bij de productie van biodiesel, parameters zoals veldsterkte en type oplosmiddel moeten worden geoptimaliseerd. Verder onderzoek naar het effect van oxidatie op vetverlies is nodig.