Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/58568
| Title: | การตรึงรูปไลเพสจากยีสต์ Candida rugosa เพื่อผลิตไบโอดีเซลโดยทรานส์เอสเทอริฟิเคชัน |
| Other Titles: | Immobilization of lipase from for biodiesel production by transesterification |
| Authors: | วันภิเษก จุฑาภักดิ์ |
| Advisors: | วรวุฒิ จุฬาลักษณานุกูล ทิฆัมพร ยงวณิชย์ |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์ |
| Advisor's Email: | Warawut.C@Chula.ac.th |
| Subjects: | อุตสาหกรรมเชื้อเพลิงไบโอดีเซล ไลเพส ทรานเอสเทอริฟิเคชัน Biodiesel fuels industry Lipase Transesterification |
| Issue Date: | 2551 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | จากการคัดเลือกยีสต์ที่มีความสามารถในการผลิตเอนไซม์ไลเพสเพื่อเร่งปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสและทรานส์เอสเทอริฟิเคชันของน้ำมันปาล์มจากยีสต์ 5 สายพันธุ์ ได้แก่ C. rugosa C. lipolytica, Y. lipolytica, C. tropicalis และ C. thailandica พบว่ายีสต์สายพันธุ์ C. rugosa สามารถผลิตไลเพสที่มีสมบัติเร่งปฏิกิริยาดังกล่าวได้ดีที่สุด โดยภาวะที่เหมาะสมต่อการเร่งปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชันของไลเพสอิสระ คือ ที่อัตราส่วนโมลของน้ำมันปาล์มต่อเมทานอล 1:3 ปริมาณเอนไซม์ 20 มิลลิกรัมโปรตีน ปริมาณน้ำในปฏิกิริยา 120 เปอร์เซ็นต์ (ปริมาตรโดยปริมาตรน้ำมัน) และอุณหภูมิ 40 องศาเซลเซียส ที่เวลาในการเกิดปฏิกิริยา 48 ชั่วโมง ได้เปอร์เซ็นต์เมทิลเอสเทอร์สูงสุด 57.80 เปอร์เซ็นต์ ส่วนภาวะที่เหมาะสมต่อการเร่งปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส คือ ปริมาณเอนไซม์ 5 มิลลิกรัมโปรตีน ปริมาณน้ำในปฏิกิริยา 160 เปอร์เซ็นต์ (ปริมาตรโดยปริมาตรน้ำมัน) และอุณหภูมิ 40 องศาเซลเซียส ที่เวลาในการเกิดปฏิกิริยา 24 ชั่วโมง ได้เปอร์เซ็นต์กรดไขมันอิสระสูงสุด 98 เปอร์เซ็นต์ จากนั้นทำการตรึงรูปไลเพสชนิดหยาบลงบนเรซินชนิดมีรูพรุนแบบ macroporous 5 ชนิด ด้วยวิธีดูดซับในภาวะที่ใช้เฮปเทน ได้แก่ชนิด AB-8 H103 NKA-9 NKA และ D4020 ผลที่ได้ NKA-9 ให้ผลการเร่งปฏิกิริยาได้ดีที่สุด ภาวะที่เหมาะสมต่อการเกิดปฏิกิริยา ได้แก่ อัตราส่วนโดยน้ำหนักของไลเพสต่อตัวค้ำจุน 1:1 อัตราส่วนโดย โมลของน้ำมันปาล์มต่อเมทานอล 1:4 ปริมาณน้ำ 40 เปอร์เซ็นต์ (ปริมาตรโดยปริมาตรน้ำมัน) อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส ที่เวลาในการเกิดปฏิกิริยา 24 ชั่วโมง ได้เปอร์เซ็นต์เมทิลเอสเทอร์สูงสุด 75.11 เปอร์เซ็นต์ ส่วนไลเพสตรึงรูปบน H103 ให้ผลการเร่งปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสสูงที่สุด ภาวะที่เหมาะสมต่อการเกิดปฏิกิริยาได้แก่ อัตราส่วนโดยน้ำหนักของไลเพสต่อตัวค้ำจุน 0.5:1 ปริมาณน้ำ 120 เปอร์เซ็นต์(ปริมาตรโดยปริมาตรน้ำมัน) อุณหภูมิ 40 องศาเซลเซียส ที่เวลาในการเกิดปฏิกิริยา 24 ชั่วโมง ได้เปอร์เซ็นต์กรดไขมันอิสระสูงสุด 97.74 เปอร์เซ็นต์ หลังปฏิกิริยาสิ้นสุดนำไลเพสตรึงรูปมากรองและล้างด้วยเฮปเทน พบว่าสามารถนำไปเร่งปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชันซ้ำได้อีก 2 ครั้ง ได้เปอร์เซ็นต์เมทิลเอสเทอร์ 31.88 และ 9.42 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ และในส่วนของปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสได้อีก 1 ครั้ง ได้เปอร์เซ็นต์กรดไขมันอิสระ 28.37 เปอร์เซ็นต์ |
| Other Abstract: | The lipase-producing yeast were selected from 5 strains, namely, C. rugosa, C. lipolytica, Y. lipolytica, C. tropicalis and C. thailandica. The results showed that C. rugosa exhibited the highest specific activity and catalyzed transesterification and hydrolysis of palm oil in non-solvent media. The optimum conditions for transesterification of free lipase were as follows: one to three molar ratio of palm oil to methanol, 20 mg of enzyme, 120% (volume/oil volume) of water content at 40 °C for 48 hours. The highest percent conversion of obtained methyl ester was 57.80. The optimum conditions for hydrolysis of free lipase were as follows: 5 mg of enzyme, 160% (volume/oil volume) of water content at 40 °C for 24 hours with 97.74 % of free fatty acids was obtained. Lipase from C. rugosa was immobilized by adsorption on hydrophobic macroporous resins AB-8, H103, NKA-9, NKA and D4020 in the presence of heptane. The results showed that immobilized lipase on NKA-9 could catalyze transesterification better than the others. The optimum conditions were as follows: weight ratio of lipase powder to resins equals to 1:1, 1 to 4 molar ratio of palm oil to methanol, 40% water content (volume/oil volume) at 30 °C for 24 hours yielding the obtained conversion to methyl ester 75.11%. For hydrolysis, immobilized lipase on H103 showed highest activities. The optimum conditions were 1: 2 weight ratio of lipase powder to resins, 120% (volume/oil volume) water content at 40 °C for 24 hours with 97.74% obtained free fatty acids. Finally, immobilized lipase washed by heptane could be reused twice in transesterification and one time in hydrolysis. The methyl ester retained were 31.88 and 9.42 percent and the free fatty acid conversion were 28.37 percent, respectively. |
| Description: | วิทยานิพนธ์ (วท.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2551 |
| Degree Name: | วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต |
| Degree Level: | ปริญญาโท |
| Degree Discipline: | เทคโนโลยีชีวภาพ |
| URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/58568 |
| URI: | http://doi.org/10.14457/CU.the.2008.2085 |
| metadata.dc.identifier.DOI: | 10.14457/CU.the.2008.2085 |
| Type: | Thesis |
| Appears in Collections: | Sci - Theses |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Vanpisek Jutapuk.pdf | 895.44 kB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.