普通小球藻(Chlorella vulgaris)具有非常高的光合效率，能将太阳能转化为生物能，以油脂的形式储存起来。本研究以Chlorella vulgaris C9-JN2010为藻种，探讨了油脂积累培养条件，比较研究了细胞壁破碎方法和油脂提取方法，设计完善超声辅助提取工艺并进行优化，最终达到高效获得油脂的目的。研究了影响小球藻C9生长和油脂积累的主要培养条件。结果显示，BG11培养基为最佳积油培养基；光照强度为4500lux时，藻体生长良好，干重达到了0.421g/L，油脂得率达到了139.1mg/L，过高或过低的光照强度都会使油脂得率下降；光暗比为12:12最有利于小球藻C9的生长和油脂积累；小球藻C9的温度适应性较强，培养温度在15~30℃范围内波动对生长影响不大，培养温度为25~30℃最适合藻体生长和油脂积累；接种量控制在58.2mg/L，藻体可在短时间内达到最大浓度。利用干磨、湿磨和超声破碎15min后，小球藻C9的破壁率分别为91.2%、87.0%和76.7%，而当破壁时间增加到30min时，破壁率可增加到96.1%、94.8%和95.1%，此时三种方法的破壁效果都非常好。用干磨破壁后的藻粉进行油脂提取研究，索氏提取的最佳提取剂为正己烷，直接浸出和超声波辅助提取的最佳提取剂为石油醚2(沸程60~90℃)。索氏提取和超声波辅助提取的总油脂提取率可以达到89.11%和88.66%，高于直接浸出的84.06%，超声辅助提取的提取效率比索氏提取高1倍，比直接浸出高3.5倍。直接浸出、索氏提取和超声波辅助提取所获得的油脂的成分和含量相差不大，主要脂肪酸都是亚麻酸(C18:3)、亚油酸(C18:2)、棕榈酸(C16:0)，饱和脂肪酸含量分别为21.60%、22.17%、22.03%，不饱和脂肪酸含量分别为79.40%、77.83%、77.97%，饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸比例为1﹕0.65﹕2.91，多不饱和脂肪酸比例较高，可以考虑作为补充多不饱和脂肪酸的营养功能油脂进行开发利用。在上述研究的基础上，设计完善超声辅助提取油脂工艺，使藻体破壁和油脂提取过程可以同时进行，从而节省了大量的时间和劳动。通过单因素实验确定四个重要因素的优化中间点分别为：溶剂物料比15，提取时间30min，提取温度27.5℃，超声功率200W。依照Design-expert8.0.6生成的30组星点实验设计进行油脂提取，获得的提取率介于36.75%到87.92%之间。通过模型预测分析，得到最优提取条件为：溶剂物料比17，提取时间38min，提取温度35℃，超声功率225W。在该提取条件下进行验证试验，得到的试验值为94.58±0.64%，与预测值94.83%相吻合，说明优化所得模型准确可靠。