สืบค้นงานวิจัย
การผลิตเอทานอลจากกากข้าวฟ่างหวานในกระบวนการหมักแบบแห้ง
อนุสิษฐ์ ธนะพิมพ์เมธา - มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
ชื่อเรื่อง: การผลิตเอทานอลจากกากข้าวฟ่างหวานในกระบวนการหมักแบบแห้ง
ชื่อเรื่อง (EN): Ethanol Production from Sweet Sorghum Bagasse by Solid state Fermentation
บทคัดย่อ: งานวิจัยนี้ศึกษาการผลิตน้ำตาลรีดิวซ์ที่ได้จากกากข้าวฟ่างหวานที่ผ่านกระบวนการปรับสภาพและกระบวนการไฮโดรไลซิสด้วยกรด โดยจะศึกษาหาสภาวะในการไฮโดรไลซิสที่เหมาะสมต่อการผลิตน้ำตาลรีดิวซ์ โดยพบว่าองค์ประกอบก่อนการปรับสภาพของกากข้าวฟ่างหวานจะประกอบไปด้วย เซลลูโลส เฮมิเซลลูโลส และลิกนิน เท่ากับ 53.83, 27.31 และ 15.24 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก ตามลำดับ และเมื่อนำกากข้าวฟ่างหวานหลังการปรับสภาพด้วยสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์เข้มข้น 10 เปอร์เซ็นต์น้ำหนักต่อปริมาตร พบว่าเกิดการสลายของเฮมิเซลลูโลสและลิกนิน โดยปริมาณของเฮมิเซลลูโลสและลิกนินลดลงเป็น 6.75 และ 3.02 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก ตามลำดับ และพบว่ามีปริมาณเซลลูโลสเป็นองค์ประกอบเพิ่มขึ้นเป็น 90.32 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก จากนั้นนำกากข้าวฟ่างหวานที่ผ่านการปรับสภาพมาศึกษาหาสภาวะที่เหมาะสมต่อการผลิตน้ำตาลรีดิวซ์ โดยใช้การออกแบบการทดลองตามวิธี Box-Behnken โดยมีปัจจัยที่ศึกษาได้แก่ ความเข้มข้นของกรดซัลฟิวริก (2-15 เปอร์เซ็นต์โดยปริมาตร) อุณหภูมิในการไฮโดรไลซิส (60-121 องศาเซลเซียส) เวลาที่ใช้ในการไฮโดรไลซิส (1-3 ชั่วโมง) และอัตราส่วนของกากข้าวฟ่างหวานต่อปริมาณกรด (80-140 กรัมต่อลิตร) จากการออกแบบพบว่าสภาวะที่เหมาะสมต่อการผลิตน้ำตาลรีดิวซ์ คือ ความเข้มข้นของกรดซัลฟิวริกที่ 13.45 เปอร์เซ็นต์โดยปริมาตร อุณหภูมิในการไฮโดรไลซิส 121 องศาเซลเซียส เวลาที่ใช้ในการไฮโดรไลซิส 3 ชั่วโมง และอัตราส่วนของกากข้าวฟ่างหวานต่อปริมาณกรดคือ 113 กรัมต่อลิตร จากสภาวะดังกล่าวจะได้ปริมาณน้ำตาลรีดิวซ์จากสมการที่ได้จาการออกแบบ เท่ากับ 23.76 เปอร์เซ็นต์กรัมต่อกรัมน้ำหนักแห้ง และเมื่อนำสภาวะที่เหมาะสมนี้ไปทำการทดลองจริงจะได้ปริมาณน้ำตาลรีดิวซ์น้อยกว่าสมการจากการออกแบบเท่ากับ 1.80 เปอร์เซ็นต์ หลังจากนั้นนำน้ำตาลรีดิวซ์ที่ได้ไปทำการหมักเพื่อผลิตเอทานอลด้วยยีสต์ Saccharomyces cerevisiae TISTR 5339 จะได้ปริมาณเอทานอลคิดเป็น 9.06 กรัมต่อลิตร งานวิจัยนี้ศึกษาการผลิตน้ำตาลรีดิวซ์ที่ได้จากกากข้าวฟ่างหวานที่ผ่านกระบวนการปรับสภาพและกระบวนการไฮโดรไลซิสด้วยกรด โดยจะศึกษาหาสภาวะในการไฮโดรไลซิสที่เหมาะสมต่อการผลิตน้ำตาลรีดิวซ์ โดยพบว่าองค์ประกอบก่อนการปรับสภาพของกากข้าวฟ่างหวานจะประกอบไปด้วย เซลลูโลส เฮมิเซลลูโลส และลิกนิน เท่ากับ 53.83, 27.31 และ 15.24 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก ตามลำดับ และเมื่อนำกากข้าวฟ่างหวานหลังการปรับสภาพด้วยสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์เข้มข้น 10 เปอร์เซ็นต์น้ำหนักต่อปริมาตร พบว่าเกิดการสลายของเฮมิเซลลูโลสและลิกนิน โดยปริมาณของเฮมิเซลลูโลสและลิกนินลดลงเป็น 6.75 และ 3.02 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก ตามลำดับ และพบว่ามีปริมาณเซลลูโลสเป็นองค์ประกอบเพิ่มขึ้นเป็น 90.32 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก จากนั้นนำกากข้าวฟ่างหวานที่ผ่านการปรับสภาพมาศึกษาหาสภาวะที่เหมาะสมต่อการผลิตน้ำตาลรีดิวซ์ โดยใช้การออกแบบการทดลองตามวิธี Box-Behnken โดยมีปัจจัยที่ศึกษาได้แก่ ความเข้มข้นของกรดซัลฟิวริก (2-15 เปอร์เซ็นต์โดยปริมาตร) อุณหภูมิในการไฮโดรไลซิส (60-121 องศาเซลเซียส) เวลาที่ใช้ในการไฮโดรไลซิส (1-3 ชั่วโมง) และอัตราส่วนของกากข้าวฟ่างหวานต่อปริมาณกรด (80-140 กรัมต่อลิตร) จากการออกแบบพบว่าสภาวะที่เหมาะสมต่อการผลิตน้ำตาลรีดิวซ์ คือ ความเข้มข้นของกรดซัลฟิวริกที่ 13.45 เปอร์เซ็นต์โดยปริมาตร อุณหภูมิในการไฮโดรไลซิส 121 องศาเซลเซียส เวลาที่ใช้ในการไฮโดรไลซิส 3 ชั่วโมง และอัตราส่วนของกากข้าวฟ่างหวานต่อปริมาณกรดคือ 113 กรัมต่อลิตร จากสภาวะดังกล่าวจะได้ปริมาณน้ำตาลรีดิวซ์จากสมการที่ได้จาการออกแบบ เท่ากับ 23.76 เปอร์เซ็นต์กรัมต่อกรัมน้ำหนักแห้ง และเมื่อนำสภาวะที่เหมาะสมนี้ไปทำการทดลองจริงจะได้ปริมาณน้ำตาลรีดิวซ์น้อยกว่าสมการจากการออกแบบเท่ากับ 1.80 เปอร์เซ็นต์ หลังจากนั้นนำน้ำตาลรีดิวซ์ที่ได้ไปทำการหมักเพื่อผลิตเอทานอลด้วยยีสต์ Saccharomyces cerevisiae TISTR 5339 จะได้ปริมาณเอทานอลคิดเป็น 9.06 กรัมต่อลิตร
บทคัดย่อ (EN): Reducing sugar production from sweet sorghum bagasse requires a process of pretreatment and acid hydrolysis. The optimal hydrolysis conditions for reducing sugar production was studied. Sweet sorghum bagasse used in this research contained 53.83% celluloses, 27.31% hemicelluloses and 15.24% lignins. Initially, a chemical pretreatment process was applied to remove lignin, solubilize hemicelluloses and alter the structure of biomass to facilitate rapid and efficient hydrolysis using 10% (w/v) NaOH. The results showed that, after the pretreatment the composition of bagasse changed to 90.37% celluloses 5.97% hemicelluloses and 3.56% lignins. After that, the optimal condition for reducing sugar production from sweet sorghum bagasse by acid hydrolysis was investigated. This study employed the response surface box-behnken designs to optimize the hydrolysis conditions for reducing sugar production. The pretreated material was hydrolyzed at the condition of sulfuric acid concentration (2-15 %v/v), reaction temperature (60-121 degree Celsius), reaction time (1-3 hours) and the ratio of bagasse to sulfuric acid solution (80-140 g/l). The optimal condition for reducing sugar production suggested by minitab program was 13.45% (v/v) sulfuric acid, 121 degree Celsius, 3 hours and 113 g/l bagasse and sulfuric acid ratio. The reducing sugar yield predicted from the statistical was 23.76% g/g dry weight. The deviation value between the model predicted and the experimental results was 1.80%. Finally, the reducing sugar obtained from the acid hydrolysis was fermented by Saccharomyces cerevisiae TISTR 5339 at 37 degree Celsius for 72 hours. The result showed that reducing sugar at 20 degree Brix from the hydrolysis process indicated the highest ethanol concentration as 9.06 g/l.Reducing sugar production from sweet sorghum bagasse requires a process of pretreatment and acid hydrolysis. The optimal hydrolysis conditions for reducing sugar production was studied. Sweet sorghum bagasse used in this research contained 53.83% celluloses, 27.31% hemicelluloses and 15.24% lignins. Initially, a chemical pretreatment process was applied to remove lignin, solubilize hemicelluloses and alter the structure of biomass to facilitate rapid and efficient hydrolysis using 10% (w/v) NaOH. The results showed that, after the pretreatment the composition of bagasse changed to 90.37% celluloses 5.97% hemicelluloses and 3.56% lignins. After that, the optimal condition for reducing sugar production from sweet sorghum bagasse by acid hydrolysis was investigated. This study employed the response surface box-behnken designs to optimize the hydrolysis conditions for reducing sugar production. The pretreated material was hydrolyzed at the condition of sulfuric acid concentration (2-15 %v/v), reaction temperature (60-121 degree Celsius), reaction time (1-3 hours) and the ratio of bagasse to sulfuric acid solution (80-140 g/l). The optimal condition for reducing sugar production suggested by minitab program was 13.45% (v/v) sulfuric acid, 121 degree Celsius, 3 hours and 113 g/l bagasse and sulfuric acid ratio. The reducing sugar yield predicted from the statistical was 23.76% g/g dry weight. The deviation value between the model predicted and the experimental results was 1.80%. Finally, the reducing sugar obtained from the acid hydrolysis was fermented by Saccharomyces cerevisiae TISTR 5339 at 37 degree Celsius for 72 hours. The result showed that reducing sugar at 20 degree Brix from the hydrolysis process indicated the highest ethanol concentration as 9.06 g/l.
บทคัดย่อ: ไม่พบข้อมูลจากหน่วยงานต้นทาง
ภาษา (EN): th
เผยแพร่โดย: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
คำสำคัญ: เอทานอล
เจ้าของลิขสิทธิ์: สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ
หากไม่พบเอกสารฉบับเต็ม (Full Text) โปรดติดต่อหน่วยงานเจ้าของข้อมูล

การอ้างอิง

อนุสิษฐ์ ธนะพิมพ์เมธา. "การผลิตเอทานอลจากกากข้าวฟ่างหวานในกระบวนการหมักแบบแห้งEthanol Production from Sweet Sorghum Bagasse by Solid state Fermentation". มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. 2553

อนุสิษฐ์ ธนะพิมพ์เมธา. "การผลิตเอทานอลจากกากข้าวฟ่างหวานในกระบวนการหมักแบบแห้งEthanol Production from Sweet Sorghum Bagasse by Solid state Fermentation". มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. 2553. Print.



TARR Wordcloud:
การผลิตเอทานอลจากกากข้าวฟ่างหวานในกระบวนการหมักแบบแห้ง
อนุสิษฐ์ ธนะพิมพ์เมธา
มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
30 กันยายน 2553
การจำลองการผลิตเอทานอลจากน้ำคั้นข้าวฟ่างหวานโดยใช้เทคโนโลยี Very High Gravity การวิจัยและพัฒนาการผลิตเอทานอลจากข้าวฟ่างหวาน “การพัฒนากระบวนการผลิตเอทานอลจากน้ำคั้นลำต้นข้าวฟ่างหวานโดยการหมักแบบกะ แบบกะซ้ำ และแบบต่อเนื่อง” การพัฒนาพันธุ์ข้าวฟ่างหวานลูกผสมเพื่อใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับผลิตเอทานอล การผลิตเอทานอลจากน้ำคั้นลำต้นข้าวฟ่างหวานโดยเซลล์ยีสต์ตรึงรูป เทคนิคใหม่ในการเพิ่มประสิทธิภาพการหมักน้ำคั้นลำต้นข้าวฟ่างหวานเพื่อผลิตไบโอเอทานอลความเข้มข้นสูง : การให้อากาศและพฤติกรรมทางสรีระวิทยา กลยุทธการเพิ่มประสิทธิภาพในการผลิตเอทานอลจากข้าวฟ่างหวานโดยใช้ยีสต์ทนร้อน Saccharomyces cerevisiae จลนพลศาสตร์และสรีรวิทยาของ Saccharomyces cerevisiae ที่ถูกตรึงบนลำต้นข้าวฟ่างหวานในการหมักเอทานอลแบบกะ กะซ้ำ และต่อเนื่อง การผลิตเอทานอลจากน้ำคั้นลำต้นข้าวฟ่างหวานและสรีระวิทยาของยีสต์ภายใต้การเสริมด้วยโลหะและแหล่งไนโตรเจนราคาถูก การผลิตเอทานอลจากเจลแป้งที่เสียจากกระบวนการผลิตเส้นก๋วยเตี๋ยวแห้ง
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