สืบค้นงานวิจัย
การพัฒนากระบวนการผลิตเอทานอลจากของเสียเศษอาหารโดยหมักร่วมยีสต์และแบคทีเรียภายใต้สภาวะไม่ฆ่าเชื้อ
ปิยพงษ์ ทองดำหยู - มหาวิทยาลัยทักษิณ
ชื่อเรื่อง: การพัฒนากระบวนการผลิตเอทานอลจากของเสียเศษอาหารโดยหมักร่วมยีสต์และแบคทีเรียภายใต้สภาวะไม่ฆ่าเชื้อ
ชื่อเรื่อง (EN): Development of Ethanol Production Process from Food Waste by Co-culture of Yeast and Bacteria under Non-sterile Condition
บทคัดย่อ: ขยะเศษอาหารประกอบด้วยแป้งและน้ำตาลรีดิวซ์เป็นองค์ประกอบหลัก ซึ่งแป้งสามารถย่อยสลายไปเป็นน้ำตาลได้ง่าย ขยะเศษอาหารจึงสามารถนำมาผลิตเอทานอลได้ งานวิจัยนี้ศึกษาการผลิตเอทานอลจากขยะเศษอาหารโดยหมักร่วมยีสต์และแบคทีเรียภายใต้สภาวะไม่ฆ่าเชื้อ เริ่มการทดลองโดยศึกษาวิธีการที่เหมาะสมในการเตรียมขยะเศษอาหารเพื่อใช้ในการผลิตเอทานอล โดยการเตรียมด้วยความร้อน (100 องศาเซลเซียส) ด้วยกรดอ่อน (1.7% H2SO4) ด่างอ่อน จุลินทรีย์จากลูกแป้งข้าวหมาก และเอนไซม์อะไมเลส (2 AUGต่อ10 กรัมขยะเศษอาหาร) ผลการทดลองพบว่าชุดการทดลองที่ย่อยด้วยจุลินทรีย์จากลูกแป้งข้าวหมากได้ไฮโดรไลเสตที่มีค่าความเข้มข้นน้ำตาลโดยรวมสูงที่สุดเท่ากับ 114 กรัมต่อลิตร เมื่อทดลองผลิตเอทานอลโดยการหมักร่วม Candida shehatae กับ Zymomonas mobilis จากขยะเศษอาหารที่ย่อยแล้ว สามารถผลิตเอทานอลได้สูงกว่าการหมักเดี่ยวร้อยละ 97 การผลิตเอทานอลจากการหมักขยะเศษอาหารที่ย่อยแล้วด้วย Saccharomyces cerevisiae Candida shehatae Zymomonas mobilis และ Enterobacter aerogenes ให้ผลผลิตเอทานอลร้อยละ 4.2 1.8 1.3 และ 2.5 ตามลำดับ การผลิตเอทานอลจาการหมักขยะเสียเศษอาหารที่ย่อยแล้วด้วยการหมักร่วม C. shehatae กับ Z. mobilis C. shehatae กับ E. aerogenes C. shehatae กับ S. cerevisiae S. cerevisiae กับ Z. mobilis S. cerevisiae กับ E. aerogenes และ Z. mobilis กับ E. aerogenes ให้ผลผลิตเอทานอลร้อยละ 8.3 5.0 5.3 4.5 3.9 และ 4.1 ตามลำดับ การผลิตเอทานอลโดยหมักร่วม Z. mobilis และ C. shehatae จากขยะเศษอาหารที่ย่อยด้วยลูกแป้ง จึงเป็นวิธีการที่เหมาะสมในทางปฏิบัติเพื่อลดผลกระทบทางสิ่งแวดล้อมจากขยะเศษอาหารและได้ผลผลิตเอทานอลเป็นพลังงาน ศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการหมักร่วม Z. mobilis และ C. shehatae โดยใช้ Response Surface Methodology พบว่าสภาวะที่เหมาะสมที่ให้ความเข้มข้นเอทานอลสูงสุด 79.5 กรัมต่อลิตร คือการเติม (NH4)2PO4 K2HPO4 และ สารสกัดจากยีตส์ 1.44 0.93 และ 0.9 กรัมต่อลิตร และ ปริมาตรหัวเชื้อร้อยละ 15 เป็นสภาวะที่เหมาะสมต่อการผลิตเอทานอลโดยการหมักร่วมการหมักร่วมกับสารที่มีศักยภาพในการยับยั้งแบคทีเรีย 6 ชนิด คือ ชะเอม พริกไทยดำ พริกแดง กระเทียม ขิง และข่า ที่ 8.40 14.31 17.35 70.06 31.91 และ 2.62 กรัมต่อกิโลกรัมขยะเศษอาหาร สามารถผลิตเอทานอลได้ 65 กรัมต่อลิตร การเติมกระเทียมและพริกไทยร่วมกันแสดงปฏิสัมพันธ์ต่อการยับยั้งเชื้อแบคทีเรียที่ปนเปื้อนในขยะเศษอาหาร จากการวิเคราะห์กลุ่มจุลินทรีย์ในน้ำหมักโดยใช้เทคนิค PCR-DGGE พบว่า มีกลุ่มจุลินทรีย์ในระบบที่มีความสามารถในการผลิตเอทานอล เด่นด้วย Z. mobilis C. shehatae Lactobacillus sp. และ Lactobacillus plantarum เมื่อทำการขยายขนาดการผลิตเป็นถังปฏิกรณ์ขนาด 2 ลิตร (ขยะเศษอาหาร 0.6 กิโลกรัม) 20 ลิตร (ขยะเศษอาหาร 6 กิโลกรัม) และ 200 ลิตร (ขยะเศษอาหาร 60 กิโลกรัม) ให้เอทานอลอยู่ที่ 0.17 1.6 และ 15.2 ลิตรต่อลิตร และผลได้เอทานอลอยู่ที่ 0.22 0.21 และ 0.20 กรัมต่อกรัมขยะเศษอาหาร ซึ่งให้การผลิตเอทานอลเพิ่มขึ้นตามขนาดของถังปฏิกรณ์ แต่ผลได้เอทานอลลดลง เมื่อพิจารณาความเป็นไปได้ของการลงทุนผลิตเอทานอลโดยใช้ขยะเศษอาหาร พบว่า การนำเศษอาหารมาผลิตเอทานอล จะเพิ่มมูลค่าให้ขยะเศษอาหารได้ 3.2 บาทต่อกิโลกรัมขยะเศษอาหาร โดยมีต้นทุนสำหรับการผลิตอยู่ที่ 9.5 บาทต่อลิตร
บทคัดย่อ (EN): Food waste mainly composed of carbohydrate that could hydrolysis to sugar. Food waste was shown promising potential for ethanol production. Ethanol production by co-culture of yeast and bacteria under non sterile condition was investigated in this study. Optimum preparation of food waste by heating (100 ?C), sulfuric acid digestion (1.7 %v/v), sodium hydroxide digestion (1 %w/v), microbial digestion (Look-Pang 7.5 %w/v) and enzyme amyloglucosidase (2 AUG/10 g food waste) was investigated. Microbial digestion from Look Pang release sugar yield 114 g/L. Digested food waste was used for ethanol fermentation with co-culture of Zymomonas mobilis and Candida shehatae. The co-culture fermentation of food waste gave the ethanol yield up to 97% compared with mono-culture. Ethanol production from digested food waste by co-culture of C. shehatae with Z. mobilis, C. shehatae with E. aerogenes, C. shehatae with S. cerevisiae, S. cerevisiae with Z. mobilis, S. cerevisiae with E. aerogenes and Z. mobilis with E. aerogenes were 8.3%, 5.0%, 5.3%, 4.5%, 3.9% and 4.1%, respectively. Food waste utilization for ethanol production by microbial in Look-Pang hydrolysis and ethanol fermentation by co-culture of Z. mobilis and C. shehatae suggests a promising practical approach to prevent environmental pollution and obtain a product of high value, ethanol. Optimum condition for co-culture fermentation of Z. mobilis and C. shehatae was investigated by Response Surface Methodology. 79.5 g/L ethanol was achieved under optimum condition by adding (NH4)2PO4, K2HPO4 and yeast extract 1.44, 0.93 and 0.9 g/L with 15% inoculum. Ethanol production by co fermentation of food waste with bacterial inhibition herb found in Look Pang by adding Cha-am, black piper, red chili, garlic, ginger and galangal of 8.40 14.31 17.35 70.06 31.91 and 2.62 g/kg food waste, respectively, gave the maximum ethanol production of 65 g/l. Garlic and black piper showed potential to inhibited contaminated bacteria in food waste but not effect on Z. mobilis and C. shehatae. Microbial community in fermentation broth was analyzed by DGGE. It was found that high ethanol in fermentation broth was dominated by Z. mobilis C. shehatae Lactobacillus sp. and Lactobacillus plantarum. Scale up of ethanol production from digested food waste to 2 L, 20 L and 200 L gave the ethanol production of 0.17 1.6 and 15.2 g/L, respectively and ethanol yield of 0.22, 0.21, and 0.20 g/g food waste. Ethanol production increased with increasing reactor size while ethanol yield gradually decreased.
บทคัดย่อ: ไม่พบข้อมูลจากหน่วยงานต้นทาง
ภาษา (EN): th
เผยแพร่โดย: มหาวิทยาลัยทักษิณ
คำสำคัญ: กลุ่มจุลินทรีย์ไร้อากาศชอบร้อน
เจ้าของลิขสิทธิ์: สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ
หากไม่พบเอกสารฉบับเต็ม (Full Text) โปรดติดต่อหน่วยงานเจ้าของข้อมูล

การอ้างอิง

ปิยพงษ์ ทองดำหยู. "การพัฒนากระบวนการผลิตเอทานอลจากของเสียเศษอาหารโดยหมักร่วมยีสต์และแบคทีเรียภายใต้สภาวะไม่ฆ่าเชื้อDevelopment of Ethanol Production Process from Food Waste by Co-culture of Yeast and Bacteria under Non-sterile Condition". มหาวิทยาลัยทักษิณ. 2554

ปิยพงษ์ ทองดำหยู. "การพัฒนากระบวนการผลิตเอทานอลจากของเสียเศษอาหารโดยหมักร่วมยีสต์และแบคทีเรียภายใต้สภาวะไม่ฆ่าเชื้อDevelopment of Ethanol Production Process from Food Waste by Co-culture of Yeast and Bacteria under Non-sterile Condition". มหาวิทยาลัยทักษิณ. 2554. Print.



TARR Wordcloud:
การพัฒนากระบวนการผลิตเอทานอลจากของเสียเศษอาหารโดยหมักร่วมยีสต์และแบคทีเรียภายใต้สภาวะไม่ฆ่าเชื้อ
ปิยพงษ์ ทองดำหยู
มหาวิทยาลัยทักษิณ
30 กันยายน 2554
การผลิตเอทานอลจากกากเนื้อในเมล็ดปาล์มน้ำมันโดยเชื้อผสมที่คัดเลือก การผลิต Inulin และ Oligofructose จากกล้วยเพื่อใช้เป็นสารเสริมอาหาร การคัดเลือกแบคทีเรียจากแหล่งต่าง ๆ เพื่อผลิตเอทานอล การใช้กากมันสำปะหลังจากการผลิตเอทานอลหมักยีสต์ เพื่อเป็นอาหารในโครีดนม การผลิตเอทานอลจากน้ำคั้นลำต้นข้าวฟ่างหวานและสรีระวิทยาของยีสต์ภายใต้การเสริมด้วยโลหะและแหล่งไนโตรเจนราคาถูก การผลิตไบโอเอทานอลจากการหมักของยีสต์ทนร้อนโดยใช้ชีวมวลของสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน การศึกษาการเพิ่มโปรตีนกากเอทานอลจากมันสำ ปะหลังด้วยการหมักยีสต์ การคัดแยกสายพันธุ์ยีสต์ที่มีความสามารถในการผลิตเอทานอลจากเปลือกสับปะรด การผลิตเอทานอลจากน้ำคั้นลำต้นข้าวฟ่างหวานโดยเซลล์ยีสต์ตรึงรูป ความหลากหลายของสปีชีส์ยีสต์ในดินป่าไม้ ณ อุทยานแห่งชาติดอยภูนาง จังหวัดพะเยา และการคัดแยกสายพันธุ์ยีสต์ที่มีความสามารถในการผลิตไบโอเอทานอล
คัดลอก URL
กระทู้ของฉัน
ผลการสืบค้นทั้งหมด โพสต์     เรียงลำดับจาก
พัฒนาระบบโดยศูนย์ความรู้เฉพาะด้านวิศวกรรมความรู้และวิศวกรรมภาษาDeveloped by Center of Excellence for Unified Knowledge and Language Engineering
สนับสนุนโดยสำนักงานพัฒนาการวิจัยการเกษตร (องค์การมหาชน)Supported by the Agricultural Research Development Agency (Public Organization)
แบบสำรวจความพึงพอใจQuestionair