การหาภาวะที่เหมาะสมในการตรึงรูปเดกซ์แทรนเนสบนผิวทรายในเครื่องปฏิกรณ์แบบฟลูอิดไดซ์เบด

Abstract

ในการศึกษาครั้งนี้ ได้ทำการตรึงรูปเดกซ์แทรนเนสจากเชื้อ Penicillium sp. สายพันธุ์ SMCU 3-14 ซึ่งมีความสามารถในการผลิตเด็กซ์แทรนเนส บนผิวของทรายที่มีขนาด 16-20 เมซ โดยใช้กลูตารัลดีไฮด์เป็นสารช่วยตรึง ได้ทำการศึกษาตัวแปรต่างๆ ที่เกี่ยวข้องในการตรึงรูป ได้แก่ ความเป็นกรดด่าง, ปริมาณเอนไซม์, ความเข้มข้นของกลูตารัลดีไฮด์, ระยะเวลาในการทำปฏิกิริยา ทั้งในการทดลองระดับขวดเขย่าและในเครื่องปฏิกรณ์ฟลูอิดไดซ์เบด และได้ทำการเปรียบเทียบสมบัติของเดกซ์แทรนเนสตรึงรูปกับเดกซ์แทรนเนสอิสระ พบว่าภาวะที่เหมาะสม สำหรับการตรึงรูป คือ ใช้กลูตารัลดีไฮด์ที่ความเข้มข้น 2.5% (โดยปริมาตร) และเดกซ์แทรนเนสเริ่มต้นที่ 0.778 มก.ต่อมล. ในระดับขวดเขย่า และเอนไซม์เจือจาง 10 เท่า ในการตรึงในเครื่องปฏิกรณ์ฟลูอิดไดซ์เบด ทำการตรึงที อุณหภูมิห้องที่มีความเร็ว 200 รอบต่อนาที สำหรับการตรึงในขวดเขย่า และอัตราการให้อากาศ 2.0 ปริมาตรอากาศต่อปริมาตรสารละลายในเครื่องปฏิกรณ์ โดยใช้เวลา 120 นาทีในการตรึงกลูตารัลดีไฮด์ในขวดเขย่าและ 60 นาที ในเครื่องปฏิกรณ์ฟลูอิดไดซ์ที่ความเป็นกรดด่าง 7.0 และในขั้นตอนการตรึงรูปใช้เวลา 45 นาทีในขวดเขย่า 30 นาทีในเครื่องปฏิกรณ์ฟลูอิดไดซ์ที่ความเป็นกรดด่าง 4.0 เมื่อทำการเปรียบเทียบสมบัติของเดกซ์แทรนเนสตรึงรูปที่ได้กับเอนไซม์อิสระ พบว่า เดกซ์แทรนเนสตรึงรูปมีอุณหภูมิที่เหมาะสมกับการทำงานเท่ากันคือ 55 องศาเซลเซียส ความเป็นกรดค่างที่เหมาะสมกับการทำงานเปลี่ยนจาก 4.5 เป็น 5.0 สามารถทำงานได้ที่ช่วงความเป็นกรดด่างกว้างขึ้นที่ 4.5-6.0 มีความเสถียรต่ออุณหภูมิและความเป็นกรดด่างมากขึ้น และค่า K[subscript M] ของเอนไซม์ตรึงมีค่ามากกว่าเอนไซม์อิสระที่ 0.002 และ 0.0009 มิลลิโมลาร์ ตามลำดับ และเมื่อนำมาใช้ซ้ำพบว่ามีแอคติวิตีเหลืออยู่ 25% หลังจาการใช้รอบที่ 6