การศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการย่อยลำต้นธูปฤาษีด้วยกรดเพื่อการผลิตเอทานอล

Study on optimum condition for acid digestion of cattail stalk for ethanol production

โดย จักรพงศ์ สังโชติ…[และคนอื่นๆ]

ปี 2555

โครงงานนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการย่อยลำต้นธูปฤาษีด้วยกรดเพื่อการผลิตเอทานอลโดยใช้ยีสต์ Saccharomyces cerevisiae var. montache ด้วยกระบวนการหมัก  แบบกะที่สภาวะนิ่ง จากการศึกษาการปรับสภาพลำต้นธูปฤาษีด้วยสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ความเข้มข้น 10 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก ที่อุณหภูมิ 121 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 25 นาที เพื่อกำจัดลิกนิน พบว่า Kappa number มีค่าเท่ากับ 3.55 และมีปริมาณลิกนินลดลงเหลือ 0.67 เปอร์เซ็นต์น้ำหนักแห้ง  จากนั้นนำตัวอย่างลำต้นธูปฤาษีที่ผ่านการปรับสภาพมาศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการย่อยตัวอย่างลำต้นธูปฤาษีด้วยกรด โดยแปรผันความเข้มข้นของกรดซัลฟูริกตั้งแต่ 1 ถึง 10 เปอร์เซ็นต์โดยปริมาตร ใช้อัตราส่วนผงลำต้นธูปฤาษีต่อกรดซัลฟูริกเท่ากับ 1 ต่อ 20 (น้ำหนักต่อ ปริมาตร) ที่อุณหภูมิ 90 องศาเซลเซียส แปรผันระยะเวลาในการย่อยที่ 0 ถึง 10 ชั่วโมง พบว่าสภาวะที่เหมาะสมในการย่อยลำต้นธูปฤาษีที่ให้ปริมาณน้ำตาลรีดิวซ์สูงสุดคือ การย่อยด้วยกรดซัลฟูริก    ที่ความเข้มข้น 5 เปอร์เซ็นต์โดยปริมาตร เป็นเวลา 10 ชั่วโมง ซึ่งจะได้ปริมาณน้ำตาลรีดิวซ์ เท่ากับ 3.62 กรัมต่อลิตร และเมื่อนำสารละลายที่ได้จากการย่อยลำต้นธูปฤาษีมาผลิตเอทานอล ด้วยกระบวนการหมักแบบกะที่สภาวะนิ่ง โดยแบ่งการทดลองออกเป็นสองสภาวะคือ การหมัก  โดยใช้สารละลายที่ได้จากการย่อยลำต้นธูปฤาษีเพียงอย่างเดียว ใช้เวลาในการหมัก 36 ชั่วโมง และการหมักโดยใช้สารละลายที่ได้จากการย่อยลำต้นธูปฤาษีที่มีการปรับปริมาณน้ำตาล เป็น 20 องศาบริกซ์ ใช้เวลาในการหมัก 90 ชั่วโมง ผลการทดลองพบว่าสภาวะที่มีการปรับปริมาณน้ำตาลเริ่มต้น ผลิตเอทานอลได้เท่ากับ 30.4 กรัมต่อลิตร คิดเป็นผลได้และอัตราการผลิต เท่ากับ 0.39 และ 0.33 กรัมต่อลิตรต่อชั่วโมง ส่วนสภาวะที่ไม่ได้มีการปรับปริมาณน้ำตาล ผลิตเอทานอลได้เท่ากับ 2.45 กรัมต่อลิตร คิดเป็นผลได้ และอัตราการผลิต เท่ากับ 0.63 และ 0.07 กรัมต่อลิตร ต่อชั่วโมง

Download : Study on optimum condition for acid digestion of cattail stalk for ethanol production

Tags: , , , ,

Posted in Project, คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (Science and Technology)