我国是世界上最大的蚕丝生产国，缫丝产业历来发达，对国民经济具有举足轻重的作用。缫丝企业往往分布在蚕丝主产区，普遍存在规模小、分布散的特点，导致含有丝胶蛋白、蚕蛹蛋白和蚕蛹油的缫丝废弃物大多被当作下脚料而得不到充分利用，造成资源严重浪费。基于此背景，本文以缫丝废弃物为起始原料，成功地构建了生物转化缫丝废弃物为高值化油脂的生物炼制体系，制备出微生物油脂和生物柴油等油脂产品，实现了变废为宝。具体结果如下：构建了一种快速、简便、准确分析蚕蛹油中脂肪酸成分及其含量的方法——两步甲酯化-GC和GC-MS方法。即，蚕蛹油先与10N的KOH溶液和甲醇溶液于温度55°C中反应1.5h，冷却后再加入24N的硫酸溶液于同样条件下进行甲酯化反应，正己烷萃取后用GC-MS定性鉴别脂肪酸甲酯成分，用GC-FID梯度升温程序测定脂肪酸甲酯含量，完全满足蚕蛹油中脂肪酸成分的定性定量分析要求。以产油酵母为培养体系，探索了生物转化缫丝蛋白产油的可行性，构建了缫丝废弃物作为唯一氮源培养产油微生物的新模式。结果表明，当缫丝废水中的蛋白质含量为1.5g/L时，可获得3.59g/L的生物量和2.33g/L的油脂产量；蚕蛹蛋白水解液中的蛋白质含量为1.3g/L时，可获得4.36g/L的生物量和2.53g/L的油脂产量。构建“离子液体超声强化-酶法”新技术预处理脱脂蚕蛹，以提高产油微生物的生物利用度。考察了蚕蛹蛋白的预处理方法对于产油微生物培养及其合成油脂的影响，结果表明：当蚕蛹蛋白与离子液体的物料比1:10、超声波处理时间40min、胰蛋白酶浓度3%、水解温度55°C以及水解时间30min时，蚕蛹蛋白的水解度最大，可达32%。用该水解液培养产油酵母，可获得14.33g/L的生物量，比热水处理法提高了2.39倍。构建了高酸值蚕蛹油的酸碱两步法制备生物柴油的新工艺。以蚕蛹油的酸值和生物柴油的产率为评价指标，先后采用单因素试验得到预酯化和酯交换反应的相应条件，分别为：以树脂HD-8为酸性催化剂，醇油比9:1、反应温度70°C、催化剂添加量3%，蚕蛹油的酸值可从6.06mg KOH/g降至3.03mg KOH/g；以KOH为碱性催化剂，反应温度40°C、醇油比5:1、催化剂添加量2%、反应时间10min，生物柴油产率可达95.17%。利用桑枝等含碳水化合物的生物质废弃物制备固体酸催化剂，以期替代商品化的固体酸催化剂。扫描电子显微镜、傅里叶变换-红外光谱仪和热重分析结果显示，生物质固体酸具有磺化基团，可用作高酸值蚕蛹油的预酯化工艺。选用桑枝固体酸为催化剂，当醇油比9:1、催化剂添加量2%、温度70°C时反应15min，蚕蛹油的酸值由3.25mg KOH/g降低至1.63mg KOH/g，经预酯化后的生物柴油产率可达92.38%。本文在国内率先应用生物转化的原理，将缫丝废弃物转变成高值化油脂，为缫丝产业废弃物的处理和高附加值油脂的制备提供了新的思路和方法。