สืบค้นงานวิจัย
การผลิตเอธานอลชีวภาพด้วยเซลลูโลสโดยใช้คลอสตริเดียมในระบบการหมักร่วม
จิรานุช เผ่าจำรูญ - มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี
ชื่อเรื่อง: การผลิตเอธานอลชีวภาพด้วยเซลลูโลสโดยใช้คลอสตริเดียมในระบบการหมักร่วม
ชื่อเรื่อง (EN): The Production of Cellulosic bioethanol Using the Clostridium Co-culture System
ผู้แต่ง / หัวหน้าโครงการ: จิรานุช เผ่าจำรูญ
บทคัดย่อ: การหมักเอธานอลแบบระบบการหมักร่วม เป็นการหมักร่วมกันระหว่างแบคทีเรียที่สามารถย่อย เซลลูโลสไปเป็นน้ำตาล กับแทคทีเรียที่สามารถนำน้ำตาลที่ได้จากการย่อยเปลี่ยนไปเป็นเอธานอล ซึ่ง ในงานวิจัยนี้ได้สนใจแบคทีเรีย Clostridium thermocellum ATCC 27405, Thermoanaerobacterium thermosaccharolyticum NOI-l และ Thermoanaerobacter ethanolicus ATCC 31937 เพื่อศึกษาถึง ความเป็นไปได้ในการผลิตเอธานอลจากเซลลูโลส โดยใช้ระบบการเลี้ยงเซลล์แบบระบบการหมัก ร่วม ทำการศึกษาการหมักเอธานอลแบบระบบการหมักเดี่ยว ด้วย T thermosaccharolyticum และ T. ethanolicus ที่มีไซโลส กลูโลส และเซลโลไบโอส เป็นแหล่งคาร์บอน พบว่า เชื้อทั้งสองสามารถ เจริญเติบโตได้ในแหล่งคาร์บอนทั้งสามประเภท แต่ T ethanolicus สามารถเปลี่ยนแหล่งคาร์บอน ดังกล่าวไปเป็นเอธานอลได้มากกว่า และมีอัตราเร็วในการผลิตที่เร็วกว่า ส่วนในการหมักเอธานอล แบบระบบการหมักร่วม ที่มีอะไวเซลเป็นแหล่งคาร์บอน ที่ความเข้มข้นเริ่มต้นร้อยละ 1.0 (น้ำหนัก/ ปริมาตร) ในระดับสเกล 100 มิลลิลิตร โดยใช้วิธีการหมักแบบขั้นตอนเดียวกับแบบสองขั้นตอน ทำ การหมักด้วยเชื้อผสมของ C. thermocellum และ T. ethanolicus เปรียบเทียบกับเชื้อผสมของ C. thermocellum และ T. thermosaccharolyticum พบว่า วิธีการหมักแบบขั้นตอนเดียว ถือว่าเป็นระบบที่ เหมาะสมกว่าแบบสองขั้นตอน และมีอัตราเร็วในการผลิตเอธานอลที่มากกว่า และการหมักด้วยเชื้อ ผสมของ C. thermocellum และ T. ethanolicus จะมีประสิทธิภาพดีกว่า เนื่องจากให้อัตราเร็วในการ ผลิตเอธานอลที่มากกว่า ซึ่งมีค่าประมาณ 0.002 กรัม/ลิตร-ชั่วโมง และให้เอธานอลปริมาณ 2.287 กรัม/ลิตร มีการนำแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ต่างๆ มาใช้ในการทำนายการเจริญเติบโตของเซลล์และ ปริมาณเอธานอลที่ผลิตได้จากระบบการหมักร่วมด้วยเชื้อผสมระหว่าง C. thermocellum และ T. ethanolicus ที่มีอะไวเซลเป็นแหล่งคาร์บอน ในระดับสเกล 500 มิลลิลิตร โดยสมการลอจิสติก สามารถนำมาใช้ในการทำนายหาค่า um ได้ในขณะที่แบบจำลองกอมเพอทซ ให้ผลสอดคล้องกับ ข้อมูลจากการทดลอง และจากแบบจำลอง พบว่า ความเข้มข้นของแหล่งคาร์บอนเริ่มต้นร้อยละ 1.0 โดยน้ำหนักต่อปริมาตร จะเป็นสภาวะเหมาะสมสำหรับการหมักเอธานอลในระดับสเกลขนาดใหญ่ ส่วนลักษณะโครงสร้างของเซลลูโลสแบบผลึก กึ่งผลึก และอะมอฟัส พบว่าไม่มีผลต่ออัตราการ เจริญเติบโตของเซลล์และการผลิตเอธานอล
บทคัดย่อ (EN): Ethanol can be produced from the fermentation of cellulose using a co-culture bacterial system. The first bacterial strain can hydrolyze cellulose into saccharides and the second bacterial strain can, then, convert these saccharides into ethanol. In this research, we were interested in the possibility of using C. thermocellum ATCC 27405, T. thermosaccharolyticum NOI-l, and Thermoanaerobacter ethanolicus ATCC 31937 for cellulosic ethanol production. First, the study of T. thermosaccharolyticum and T. ethanolicus fermentation in a monoculture system using xylose, glucose, and cellobiose as carbon sources was carried out. The result shows that both T. thermosaccharolyticum and T. ethanolicus could grow on these carbon sources, but the rate of ethanol production and ethanol concentration produced using T. ethanolicus were higher than those of T. thermosaccharolyticum. In a co-culture system, the amount of ethanol produced from the fermentation of C.thermocellum mixed with T. ethanolicus was compared with that of Cthermocellum mixed T. thermosaccharolyticum in 1 step and 2 step procedures using 1.0%(w/v) avicel as carbon source at a 100 mL scale. It was found that the 1 step fermentation was more appropriate as it could produce more ethanol at a higher production rate. In addition, the fermentation of C thermocellum and T. ethanolicus was more efficient in producing ethanol. Using this mixed culture, 2.287 g/L of ethanol was produced at the rate of 0.022 g/L-h. Several mathematical models were used to predict the cell mass and ethanol production from the co-culture system of C thermocellum and T. ethanolicus using avicel as carbon source at a 500 mL scale. The logistic equation was quite accurate in predicting maximum growth rate 11m, while the prediction of Gompertz model corresponded to the experimental data relatively well. From the model, 1.0% (w/v) avicel was suggested as an optimum substrate concentration for large scale. The cellulosic structures as a microcrystalline, microgranular, and amorphous had no effect on the cell growth rate and ethanol production.
บทคัดย่อ: ไม่พบข้อมูลจากหน่วยงานต้นทาง
ภาษา (EN): th
เผยแพร่โดย: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี
คำสำคัญ: การหมักในขั้นตอนเดียว
เจ้าของลิขสิทธิ์: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี
รายละเอียด: Ethanol can be produced from the fermentation of cellulose using a co-culture bacterial system. The first bacterial strain can hydrolyze cellulose into saccharides and the second bacterial strain can, then, convert these saccharides into ethanol. In this research, we were interested in the possibility of using C. thermocellum ATCC 27405, T. thermosaccharolyticum NOI-l, and Thermoanaerobacter ethanolicus ATCC 31937 for cellulosic ethanol production. First, the study of T. thermosaccharolyticum and T. ethanolicus fermentation in a monoculture system using xylose, glucose, and cellobiose as carbon sources was carried out. The result shows that both T. thermosaccharolyticum and T. ethanolicus could grow on these carbon sources, but the rate of ethanol production and ethanol concentration produced using T. ethanolicus were higher than those of T. thermosaccharolyticum. In a co-culture system, the amount of ethanol produced from the fermentation of C.thermocellum mixed with T. ethanolicus was compared with that of Cthermocellum mixed T. thermosaccharolyticum in 1 step and 2 step procedures using 1.0%(w/v) avicel as carbon source at a 100 mL scale. It was found that the 1 step fermentation was more appropriate as it could produce more ethanol at a higher production rate. In addition, the fermentation of C thermocellum and T. ethanolicus was more efficient in producing ethanol. Using this mixed culture, 2.287 g/L of ethanol was produced at the rate of 0.022 g/L-h. Several mathematical models were used to predict the cell mass and ethanol production from the co-culture system of C thermocellum and T. ethanolicus using avicel as carbon source at a 500 mL scale. The logistic equation was quite accurate in predicting maximum growth rate 11m, while the prediction of Gompertz model corresponded to the experimental data relatively well. From the model, 1.0% (w/v) avicel was suggested as an optimum substrate concentration for large scale. The cellulosic structures as a microcrystalline, microgranular, and amorphous had no effect on the cell growth rate and ethanol production.
หากไม่พบเอกสารฉบับเต็ม (Full Text) โปรดติดต่อหน่วยงานเจ้าของข้อมูล

การอ้างอิง

จิรานุช เผ่าจำรูญ. "การผลิตเอธานอลชีวภาพด้วยเซลลูโลสโดยใช้คลอสตริเดียมในระบบการหมักร่วมThe Production of Cellulosic bioethanol Using the Clostridium Co-culture System". มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี. 2555

จิรานุช เผ่าจำรูญ. "การผลิตเอธานอลชีวภาพด้วยเซลลูโลสโดยใช้คลอสตริเดียมในระบบการหมักร่วมThe Production of Cellulosic bioethanol Using the Clostridium Co-culture System". มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี. 2555. Print.



TARR Wordcloud:
การผลิตเอธานอลชีวภาพด้วยเซลลูโลสโดยใช้คลอสตริเดียมในระบบการหมักร่วม
จิรานุช เผ่าจำรูญ
มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี
2555
การหมักร่วมของขยะเศษอาหารกับกากตะกอนน้ำเสียชุมชนโดยใช้ถังหมักไร้อากาศแบบสองขั้นตอนสำหรับผลิตก๊าซชีวภาพ ผลของแบคทีเรียปนเปื้อนต่อการเจริญและการผลิตเอทานเอลของ Saccharomyces cerevisiae การหมักเอทานอลแบบต่อเนื่องโดยใช้ระบบแบบหมุนเวียนกับเซลล์ยีสต์และเซลล์ยีสต์ตรึงรูป การหาสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการผลิตเซลลูโลสของแบตทีเรียจาก Acetobacter xylinum Agr 60 เพาะเลี้ยงในเวย์เต้าหู้ การศึกษาการใช้ Microfiltration Membrane Recycle Fermentor (MRF) ในการหมักเอธานอลจากกลูโคส ศักยภาพของวัสดุเหลือทิ้งทางอุตสาหกรรมเกษตรในการเป็นสับสเตรตสำหรับผลิตเซลลูเลสจากเชื้อราภายใต้การหมักสภาพอาหารแข็ง ศักยภาพในการผลิตก๊าซชีวภาพจากของเสียผลไม้โดยระบบย่อยสลายทางชีวภาพแบบไร้อากาศ การผลิตน้ำมันชีวภาพจากสาหร่ายขนาดเล็กด้วยระบบน้ำเขียว การผลิตเอทานอลจากเหง้ามันสำปะหลัง ความสัมพันธ์ระหว่างคุณสมบัติน้ำเสียอุตสาหกรรมกับระบบการผลิตก๊าซชีวภาพ
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