小球藻是优良的单细胞蛋白源。小球藻含有20多种氨基酸,其中有成人的8种、婴儿的9种必需氨基酸,种类齐全、比例完美,小球藻蛋白质经消化吸收后在体内被利用的程度比较高,被FAO列为21世纪人类健康食品。本试验以异养小球藻粉为原料进行蛋白质提取,作为主产油的小球藻,其中的高附加值产物蛋白质含量约为12.2%,能够作为蛋白质来源,对其有效提取和利用有可能平衡微藻能源产业的高成本。具体试验结果如下:1.细胞破碎:通过对比试验确定采用热碱法来破碎小球藻细胞,以蛋白质溶出率为指标,先采用单因素试验确定提取过程中主要影响因素的最佳水平,然后利用正交试验对主要因素的相互作用进行研究,结果表明:小球藻在NaOH质量分数为20%,液料比为50:1,破碎时间为60 min,破碎温度为55℃的条件下蛋白质的溶出率最高,为55.24%。2.蛋白粗提:通过对比试验确定采用硫酸铵盐析法来粗提小球藻蛋白质,以蛋白质沉淀率为指标,对影响蛋白质沉淀率的主要因素:硫酸铵饱和度、pH、温度、时间进行了单因素试验,在此基础上进行三因素三水平的响应面优化试验,得到了小球藻蛋白质的最佳粗提条件,即硫酸铵饱和度为62%、pH为5.1、时间为30 min,此条件下小球藻蛋白质沉淀率为92.14%。3.成本分析:以优化后的培养基进行异养小球藻培养小试,培养结束得50 L培养液,测其藻细胞干重为97.3 g/L,藻细胞蛋白质含量为27.1%,油脂含量为41.2%,分别以原培养液及稀释五倍的培养液为原料进行蛋白质提取的对比试验,发现以原培养液直接提取蛋白质性价比更高,并测得蛋白质得率为59.36%,同时油脂得率为15.2%。因此,将50 L培养液全部用于提取蛋白质和油脂,理论上可提取粗蛋白质782.6 g,油脂304.7 g。在此基础上进行成本计算,可知主要成本为试剂费用847元,并对其进行分析和讨论,为后续研究提高效率降低成本提供参考。