การศึกษาประสิทธิภาพการผลิตไบโอเอทานอลจากชานอ้อย ด้วยกระบวนการเซลลูโลซิกเอทานอล
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
การผลิตไบโอเอทานอลจากชานอ้อยจัดเป็นเศษวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร ซึ่งเป็นวัสดุประเภทลิกโนเซลลูโลสที่สามารถถูกย่อยสลายให้เป็นน้ำตาลรีดิวซ์เพื่อใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับการผลิตไบโอเอทานอล งานวิจัยครั้งนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อทำการศึกษาวิธีการปรับสภาพชานอ้อยที่สามารถประสิทธิภาพการผลิตไบโอเอทานอล โดยทำการหมักชานอ้อยที่ผ่านการปรับสภาพแล้วโดยตั้งทิ้งไว้ที่อุณหภูมิห้องเป็นเวลา 18 วัน พบว่าการปรับสภาพชานอ้อยด้วยกรดไฮโดรคลอริกความเข้มข้น 1% สามารถย่อยสลายเซลลูโลสจากชานอ้อยเป็นน้ำตาลกลูโคส และไซโลสได้สูงที่สุด 789.6 ไมโครกรัมต่อลิตร และ 3,779 ไมโครกรัมต่อลิตร ตามลำดับ และเมื่อนำมาหมักด้วยเชื้อ Kluyveromyces marxianus TISTR5177 ที่มีค่า pH เท่ากับ 5.0 เมื่อสิ้นสุดกระบวนการหมักจะสามารถผลิตเอทานอลได้สูงสุด 28 กรัมต่อลิตร ซึ่งมีประสิทธิภาพของกระบวนการหมักดีที่สุด 21.39 เปอร์เซ็นต์ต่อกรัมตัวอย่างแห้ง ชานอ้อยจึงมีความเหมาะสมที่จะนำมาใช้เป็นแหล่งวัตถุดิบในการผลิตไบโอเอทานอลด้วยวิธีเซลลูโลซิกเอทานอลได้ เนื่องจากเป็นของเหลือทิ้งปริมาณมากจากโรงงานอุตสาหกรรมแปรรูปราคาถูก และที่สำคัญสามารถนำมาย่อยสลายแล้วให้ปริมาณน้ำตาลรีดิวซ์สูง ดังนั้นชานอ้อยจึงเป็นของเหลือทิ้งที่เหมาะสมที่จะใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตไบโอเอทานอล
Article Details
เอกสารอ้างอิง
กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน. (2558). แผนพัฒนาพลังงานทดแทน และพลังงานทางเลือก พ.ศ. 2558 – 2579. กระทรวงพลังงาน. 22 หน้า.
กุสุมาวดี ฐานเจริญ. (2559). การเพิ่มประสิทธิภาพในการผลิตเอทานอลจากน้ำอ้อยโดยยีสต์ทนอุณหภูมิสูง. รายงานวิจัยฉบับสมบูรณ์. มหาวิทยาลัยราชภัฎมหาสารคาม. 75 หน้า.
ชัชนันท์ นิวาสวงษ์ และเฉลิม เรืองวิริยะชัย. (2555). การผลิตเซลลูโลซิกเอทานอลในประเทศไทย. ว.วิทย.มข. 40(4). 1073 – 1088.
บุญช่วย ปานอินทร์ วรณี แพ่งจันทึก และจิตติ มังคละศิริ. (2560). การศึกษาความเหมาะสมของการผลิตเอทานอลจากน้ำตาลทรายดิบ และกากน้ำตาล. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. ปีที่ 25 ฉบับที่ 1. 148 – 157.
รัชพล พะวงศ์รัตน์. (2558). กระบวนการปรับสภาพเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตเอทานอลจากวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรประเภทลิกโนเซลลูโลส. Veridian E-Journal SU, 2(1), 143-157.
วารินทร์ พิมพา จักกฤษณ์ พิมพา และเพ็ญศิริ นภีรงค์. (2555). การพัฒนากระบวนการหมักชานอ้อยด้วยจุลินทรีย์ผสมเพื่อใช้เสริมในอาหารไก่. พิษณุโลก: มหาวิทยาลัยนเรศวร.
เสรี มหาวิชัด และเฉลิม เรืองวิริยะชัย. (2012). การผลิตลิกโนเซลลูโลสิกเอทานอลจากสารละลายที่ได้จากการย่อยลำต้นมันสำปะหลังด้วยวิธีการหมักแบบกะด้วยยีสต์ Saccharomyces cerevisiae TISTR 5048. Veridian E-Journal, Science and Technology Silpakorn University. 5(3): 429-445.
สุจิตรา รวดหมวน ประภา โซ๊ะสลาม และรัชพล พะวงศ์รัตน์. (2556). การผลิตเอทานอลจากวัชพืชน้ำโดยเชื้อ Candida shehatae TISTR 5843 ด้วยกระบวนการหมักแบบกะและกึ่งกะ. Veridian E-Journal, Science and Technology Silpakorn University. 6(3): 935-948.
สุภาวดี ผลประเสริฐ. (2557). การปรับสภาพวัตถุดิบพวกลิกโนเซลลูโลสสำหรัลการผลิตเอทานอล. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. 22(5): 641-649.
อภิญญา แซ่โง้ว ชื่นจิต ประกิตชัยวัฒนา วรภา คงเป็นสุข และสุเมธ ตันตระเธียร. (2556). ผลของสติกมาสเตอรอลต่อการทนอุณหภูมิต่ำของยีสต์ทนร้อน. การประชุมวิชาการของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ครั้งที่ 51, 89-95.
อรุณทิพย์ เหมะธุลิน สกุลกานต์ สิมลา สุรศักดิ์ บุญแต่ง และสุดาทิพย์ อินทร์ชื่น. (2555). ความสัมพันธ์ระหว่างค่าสี (L*, a* และ b*) กับปริมาณแอนโทไซยานินในเชื้อพันธุกรรมข้าวโพดข้าวเหนียวสีม่วง. แก่นเกษตร 40 ฉบับพิเศษ 4, 59-64.
Daniel, J.B., J.A. Rincon-Moreno, J.F. Solanilla-Duque, J.A. Munoz-Hernandez and H.A. Vaquiro-Herrera. (2018). Comparison of two pretreatments methods to produce second-generation bioethanol resulting from sugarcane bagasse. Industrial Crops & Products, 122, 414-421.
Jackson de Moraes Rocha, G., Martin, C., Soares, I.B., Souto Maior, A.M., Baudel, H.M., Moraes de Abreu, C.A., (2011). Dilute mixed-acid pretreatment of sugarcane bagasse for ethanol production. Biomass Bioenergy 35, 663–670.
Knappert, D., H. Grethlein and A. Converse. (1980). Partial acid hydrolysis of cellulosic materials as a pretreatment for enzymatic hydrolysis. Biotechnology and Bioengineering. 22(7): 1449-1463.
Nukrob, N., R. Assavarachan and P. Wongputtisin. (2013). Optimization of Reducing Sugar Production from Acid Hydrolysis of Sugarcane Bagasse by Box Behnken Design. Journal of Medical and Bioengineering. 2(4): 238-241.
Paturua, J.M. (1989). By products of the cane sugar industry. An introduction to their industrial utilization. 435 pp.
Peizhou, Y., H. Zhang and S. Jiang. (2016). Construction of recombinant sestc Saccharomyces cerevisiae for consolidated bioprocessing, cellulase characterization, and ethanol production by in situ fermentation. 3 Biotech. 6(192): 1-11.
Sun, Y. and J. Cheng. (2002). Hydroloysis of lignocellulosic materials for bioethanol production review. Bioresour. Technol. 83: 1-11.
