การผลิตตัวค้ำจุนไลเพสจากเส้นใยพืชเพื่อการสังเคราะห์ไบโอดีเซล

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการตรึงไลเพสจากยีสต์ Candida Rugosa บนตัวค้ำจุนจากเส้นใยพืชเหลือใช้หลายชนิดเพื่อเร่งปฏิกิริยาการสังเคราะห์ไบโอดีเซล จากผลการตรวจสอบลักษณะทางสัณฐานวิทยาและสมบัติการดูดความชื้นพบว่าเส้นใยจากต้นกกมีสมบัติที่เหมาะที่จะเป็นตัวค้ำจุน โดยเส้นใยกกมีรูพรุนจำนวนมาก มีขนาดที่สม่ำเสมอกระจายอยู่ทั่วไป นอกจากนี้ยังมีการดูดความชื้นต่ำที่สุดเพียงร้อยละ 9.1 โดยเมื่อนำเส้นใยกกที่บดละเอียดขนาด 0.25 มิลลิเมตรไปตรีงไลเพสด้วยวิธีการตรึงที่แตกต่างกันคือการตรึงด้วยการดูดซับทางกายภาพโดยใช้เฮปเทนและบัฟเฟอร์เป็นตัวกลางและการตรึงด้วยพันธะโควาเลนต์โดยใช้1-เอทิล-3-(3- ไดเมทิลอะมิโนโพรพิล)คาร์โบไดอิไมด์ (อีดีซี) พบว่าการตรึงไลเพสด้วยการดูดซับทางกายภาพโดยใช้เฮปเทนเป็นตัวกลางและการตรึงด้วยพันธะโควาเลนต์โดยใช้ อีดีซี ให้ประสิทธิภาพการตรึงเอนไซม์ได้สูงถึงร้อยละ 93.4 และ 76.2 ตามลำดับ และค่าแอคติวิตีของไลเพสตรึงรูปด้วยการ ดูดซับทางกายภาพดังกล่าวลดลงเพียงร้อยละ11.2 ในขณะที่ของไลเพสตรึงรูปด้วยพันธะโควา-เลนต์ลดลงถึงร้อยละ 66.6 เมื่อเปรียบเทียบกับค่าแอคติวิตีของไลเพสอิสระ หลังจากนั้นเมื่อนำ ไลเพสตรึงรูปไปทดสอบความสามารถในการเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาทรานส์ -เอสเทอริฟิเคชันระหว่างน้ำมันปาล์มและเมทานอล พบว่าไลเพสตรึงบนกกบดละเอียดสามารถเร่งปฏิกิริยา ทรานส์เอส- เทอริฟิเคชันได้ปริมาณอัลคิลเอสเทอร์เท่ากับร้อยละ 19.3 ใกล้เคียงกับการใช้ไลเพสอิสระ และไม่สามารถนำกลับมาใช้ซ้ำได้ แต่เมื่อนำไปเร่งปฏิกิริยาไฮโดรลิซิส-เอสเทอริฟิเคชันโดยมีเมทานอลเป็นสับสเตรตก็พบว่าได้ปริมาณอัลคิลเอสเทอร์สูงขึ้นเท่ากับร้อยละ 48.8 ซึ่งสูงกว่าไลเพสอิสระเกือบ 2 เท่า และยังสามารถนำกลับมาใช้ซ้ำอีก 1 ครั้ง และยิ่งกว่านั้นเมื่อเปลี่ยนสับสเตรตเป็น ไบโอเอทานอลพบว่าได้ปริมาณอัลคิลเอสเทอร์สูงขึ้นเท่ากับร้อยละ 51.3 และยังสามารถนำกลับมาใช้ซ้ำได้อีก 2 ครั้ง