การคัดเลือกและปรับปรุงสายพันธุ์ยีสต์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตไบโอเอทานอลจากน้ำทิ้งกระบวนการแยกแป้งมันสำปะหลัง

Selection and strain improvement of yeast on bioethanol production from cassava starch decantation process wastewater

Name: วริศรา ลัทธิวงศกร

ThaSH: ยีสต์ -- การปรับปรุงพันธุ์.

ThaSH: การชักนำให้เกิดการกลายพันธุ์.

ThaSH: เอทานอล.

Othors: เทคโนโลยีชีวภาพ -- วิทยานิพนธ์.

Othors: สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง. -- สาขาวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ -- วิทยานิพนธ์.

Abstract: งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อปรับปรุงสายพันธุ์ของยีสต์ให้ทนต่ออุณหภูมิสูงและเอทานอลความเข้มข้นสูงเพื่อเพิ่มผลผลิตของเอทานอลโดยการชักนำให้เกิดการกลายพันธุ์ด้วยสารเคมีและลดต้นทุนในการผลิตเอทานอลโดยใช้น้ำทิ้งกระบวนการแยกแป้งมันสำปะหลังเป็นวัตถุดิบในการผลิตเอทานอลจากการศึกษาการทนอุณหภูมิและเอทานอลสูงของ Saccharomyces cerevisiaeจำนวน 6 สายพันธุ์ ได้แก่ S. cerevisiae YRK 017, S. cerevisiae TISTR 5088, S. cerevisiae TISTR 5196, S. cerevisiaeTISTR 5202, S. cerevisiae TISTR 5339 และ S. cerevisiae TISTR 5596 พบว่าสายพันธุ์ TISTR 5088 สามารถเจริญได้ดีที่สุดและผลิตเอทานอลได้สูงสุด 26.49 กรัมต่อลิตร ที่อุณหภูมิ 40 องศาเซลเซียส และทนเอทานอลได้ร้อยละ 15 (ปริมาตรต่อปริมาตร) จากนั้นทำให้เกิดการกลายพันธุ์ด้วยสารเอทิลมีเทนซัลโฟเนต เป็นเวลา 60 นาที ทำให้เชื้อมีอัตราการมีชีวิตรอดร้อยละ 5 ทำการคัดเลือกไอโซเลทของยีสต์สายพันธุ์กลายบนอาหาร ALP ที่เติมเอทานอลความเข้มข้นร้อยละ6,8,10, 12 และ 14โดยปริมาตร บ่มที่ 30 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 72 ชั่วโมง พบว่ามียีสต์สายพันธุ์กลาย จำนวน 66 ไอโซเลท ที่สามารถเจริญได้ดีบนอาหาร ALP ที่มีเอทานอลความเข้มข้นร้อยละ 14 จากนั้นนำยีสต์สายพันธุ์กลายทั้ง 66 ไอโซเลท มาทำการทดสอบความสามารถในการเจริญบนอาหารแข็ง YPD ที่อุณหภูมิ 30, 40 และ 45 องศาเซลเซียสพบว่ามี 21ไอโซเลทที่สามารถเจริญได้ดีที่อุณหภูมิ 45 องศาเซลเซียส จากนั้นนำ 21 ไอโซเลทมาทำการศึกษาความสามารถในการผลิตเอทานอล ในอาหาร YFM ที่มีน้ำตาลกลูโคสร้อยละ 15 นำไปเลี้ยงบนเครื่องเขย่าที่ความเร็ว 150 รอบต่อนาที ที่อุณหภูมิ 30 และ 40 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 48 ชั่วโมง โดยเปรียบเทียบกับสายพันธุ์ดั้งเดิม TISTR 5088 จากผลการทดลองพบว่ามียีสต์สายพันธุ์กลาย จำนวน 4 ไอโซเลทที่ให้ผลผลิตสูงกว่าสายพันธุ์ดั้งเดิม คือ KE 119 KE 140 KE 173 และ KE 194 นำยีสต์สายพันธุ์กลายที่คัดเลือกได้มาศึกษาลักษณะการเจริญเติบโตในอาหารเหลว YPD พบว่าที่เวลา 48 ชั่วโมง ยีสต์สายพันธุ์กลาย KE 173 และ KE 194 มีการเจริญและผลิตเอทานอลได้สูงกว่า KE 119 และ KE 140 จากนั้นนำสายพันธุ์กลาย KE 173 และ KE 194 ศึกษากระบวนการหมักเอทานอลจากน้ำทิ้งกระบวนการแยกแป้งมันสำปะหลัง เปรียบเทียบระหว่างกระบวนการย่อยแยกจากกระบวนการหมัก (SHF) และกระบวนการย่อยพร้อมกับกระบวนการหมัก (SSF) เปรียบเทียบกับสายพันธุ์ดั้งเดิม หมักเป็นระยะเวลา 48 ชั่วโมง พบว่ากระบวนการหมักแบบกระบวนการย่อยพร้อมกับกระบวนการหมัก ยีสต์สายพันธุ์กลาย KE 173 และ KE 194 ผลิตเอทานอลได้ 14.65 และ 15.20กรัมต่อลิตร ตามลำดับ ซึ่งสูงกว่ายีสต์สายพันธุ์ดั้งเดิมที่ผลิตเอทานอลได้ 14.23 กรัมต่อลิตร สำหรับกระบวนการย่อยแยกจากกระบวนการหมัก ยีสต์สายพันธุ์กลาย KE 173 และKE 194 ผลิตเอทานอลได้ 13.73 และ 13.95 กรัมต่อลิตร ตามลำดับ ซึ่งผลิตเอทานอลได้ดีกว่ายีสต์สายพันธุ์ดั้งเดิมที่ผลิตเอทานอลได้ 11.88 กรัมต่อลิตร โดยยีสต์สายพันธุ์กลาย KE 173 และ KE 194 สามารถผลิตเอทานอลได้สูงกว่ายีสต์สายพันธุ์ดั้งเดิมอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p≤0.05)

สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง. สำนักหอสมุดกลาง

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: Lifelong@kmitl.ac.th

Name: ดวงใจ โอชัยกุล

Role: อาจารย์ผู้ควบคุมวิทยานิพนธ์

Email : kodaungj@kmitl.ac.th

Created: 2557

Modified: 2559-10-05

Issued: 2559-10-05

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: วพ. ว329ก 2557

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต (เทคโนโลยีชีวภาพ)

Level: ปริญญาโท

Descipline: เทคโนโลยีชีวภาพ

Grantor: สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง

©copyrights สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	Fulltext Varisara Lathiwongsakorn.pdf	2.12 MB	20	2024-04-10 16:40:23

ใช้เวลา

0.030135 วินาที