การสกัดโครเมียมออกจากเศษหนังฟอกโครม โดยวิธีการย่อยสลายด้วยเอนไซม์ เพื่อการนำโปรตีนกลับมาใช้ประโยชน์

Abstract

การกำจัดเศษหนังที่มีโครเมียมเป็นองค์ประกอบ ได้กลายมาเป็นปัญหาสำคัญของโรงงานฟอกหนังการฝังกลบเศษหนังเหล่านี้ก็ไม่เป็นทียอมรั เนื่องจากโครเมียม(lll) สามารถถูกออกซิไดซ์ไปเป็นโครเมียม (Vl) ซึ่งเป็นพิษและสามารถปนเปื้อนในสิ่งแวดล้อม การย่อยสลายเศษหนังโดยเอนไซม์เป็นทางเลือกทีน่าสนใจที่จะนำมาใช้ เพื่อการนำโปรตีนกลับมาใช้ประโยขน์ โดยทำการศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการสกัดดครเมียมออกจากเศษหนังฟอกโครมโดยใช้อัลคาไลน์โปรติเอสที่ผลิตโดย B.subtilis TISTR 25 เริ่มต้นโดยการทำการการต้มเศษหนนังที่อุณหภูมิ 71℃ในสารละลายที่มีแคลเซียมไฮดรอกไซด์ 6.5% เพื่อปรับให้มี pH 10.5 ตามด้วยการย่อยสลายด้วยอัลคาไลน์โปรติเอส ปริมาณน้อยกว่า 1.0% ที่ระดับอุณหภูมิที่เหมาะสม 45℃ เมื่อปฏิกิริยาการย่อยสลายเกิดขึ้น pH ของของผสมจะลดลงเหลือประมาณ 8.5 โปรตีนไฮโดรไลเสตที่ได้สามารถแยกออกจากตะกอนโครเมียม โดยวิธีการกรองแล้วนำไประเหิดแห้ง เปอร์เซ็นต์ผลผลิตของโปรตีนผงโดยเฉลี่ยประมาร 6.9 % โปรตีนไฮโดรไลเสตที่ได้ประกอบด้วยกรดอะมิโนที่จำเป็นสำหรับสัตว์อยู่ 9 ชนิด จากทั้งหมด 10 ชนิด และมีโครเมียมอยู่เพียง 13 ส่วนในล้านส่วน ซึ่งเหมาะสมสำหรับการนำไปใช้เป็นอาหารสัคว์ได้ ส่วนกากตะกอนโครเมียมสามารถนำมาสกัดโครเมียมออกโดยการละลายด้วยกรดซัลฟุริกในน้ำในอัตราส่วน 1:4 ได้เป็นสารละลายโครเมียมซัลเฟต ซึ่งอาจนำกลับไปใช้ในขั้นตอนการดองหนังและใช้ในการฟอกหนังได้ ในขณะที่กากตะกอนโปรตีนที่เหลือจากการสกัดโครเมียมด้วยกรมสามารถแยกออกจากสารละลายโครเมียม และอาจนำไปใช้เป็นปุ๋ยไนโตรเจน นอกจากนั้นตะกอนแคลเซียมซัลเฟตอาจใช้เป็นยิปซั่มในการผลิตปูนซิเมนต์