การผลิตกรดซัคซินิคจากกากมันสำปะหลัง

Succinic acid production from cassava pulp

Name: ณัฐพงษ์ ดิฐกุลชัยมงคล

ThaSH: กรดซักซินิก -- การผลิต

ThaSH: มันสำปะหลัง -- การนำกลับมาใช้ใหม่

Abstract: กรดซัคซินิคสามารถนําไปใช้ประโยชน์ได้อยางกว้างขวาง เป็นสารตั้งต้นสําหรับการสังเคราะห์สารอื่น ๆ เป็นสารเติมแต่งในอาหารและยา กรดซัคซินิคส่วนใหญ่ผลิตโดยอาศัย กระบวนการทางเคมี โดยใช้วัตถุดิบหลักจากปิโตรเลียม ทําให้กรดซัคซินิคที่ได้มีราคาแพงและเกิดปัญหามลพิษต่อสิ่งแวดล้อม กระบวนการหมักเพื่อผลิตกรดซัคซินิคจากวัตถุดิบทางการเกษตรซึ่ง จัดเป็นทรัพยากรหมุนเวียนได้รับความสนใจเป็นอย่างมาก งานวิจัยครั้งนี้เพื่อศึกษาการผลิตกรด ซัคซินิคจากแบคทีเรียที่คัดแยกได้จากกระเพาะพักของกระบือ โดยศึกษาการผลิตในขวดรูปชมพู่ เป็นเวลา 24 ชั่วโมง พบว่า สามารถผลิตกรดซัคซินิคได้ 2.89 กรัมต่อลิตร มีผลผลิตต่อนํ้าตาลที่ใช้ไปเท่ากับ 0.14 กรัมต่อกรัม และมีอัตราการผลิตเท่ากับ 0.12 กรัมต่อลิตรต่อชั่วโมง เมื่อทดลองเติมก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในการผลิต พบว่า ความเข้มข้นของกรดซัคซินิค ผลผลิตต่อนํ้าตาลที่ใช้ไป และอัตราการผลิตเพิ่มสูงขึ้นเท่ากับ 6.74 กรัมต่อลิตร 0.45 กรัมต่อกรัม และ 0.28 กรัมต่อลิตรต่อชั่วโมง ตามลําดับ และเมื่อทําการผลิตในถังหมักขนาด 5 ลิตร ซึ่งมีการควบคุมสภาวะที่มีประสิทธิภาพ มีการกวนผสมดี และเติมก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อย่างต่อเนื่อง พบว่า มีผลผลิตต่อนํ้าตาลที่ใช้ไปเท่ากับ 0.58 กรัมต่อกรัม และอัตราการผลิตเท่ากับ 2.286 กรัมต่อลิตรต่อชั่วโมง ซึ่งเมื่อเทียบกับการหมักในขวดรูปชมพูเพิ่มสูงขึ้นถึง 1.29 และ 8.14 เท่า ตามลําดับ และทําการศึกษา การผลิตกรดซัคซินิคจากกากมันสําปะหลังที่ผานการย่อยด้วยเอนไซม์ในถังหมัก โดยทําการหมักแบบหลายกะลําดับต่อเนื่องเป็นเวลา 72 ชั่วโมง พบว่า สามารถผลิตกรดซัคซินิคได้ 127.58 กรัมต่อลิตร ผลผลิตต่อนํ้าตาลที่ใช้ไปเท่ากับ 0.54 กรัมต่อกรัม มีอัตราการผลิตเท่ากับ 1.77 กรัมต่อลิตรต่อชั่วโมง และมีประสิทธิภาพการผลิตเท่ากับร้อยละ 80.80 ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าสามารถผลิตกรดซัคซินิคจากกากมันสําปะหลังซึ่งเป็นของเหลือทิ้ งและยังเป็นการนําก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจกมาใช้ให้เกิดประโยชน์ซึ่งเป็นวิธีที่มีศักยภาพและมีข้อดีอยางเห็นได้ชัด

Abstract: Succinic acid is widly used as a precursor for synthesisof other chemicals, food and medical additives.Succinic is mainly produced by chemical process from petroleum-based material. This production is expensive and causes serious pollution problems. Fermentative production of succinic acid from renewable agricultural materials has considerable interest. This research was to study the production of succinic acid from bacteria isolated from buffalo rumen. The production of succinic acid using baffled flask gave a succinic acid concentration of 2.89 g/L. with succinic yield of 0.14 g/g. and productivity of0.12 g/L/h. with in 24 h. The addition of CO2 for the production of succinic acid gave a succinic acid concentration of2.89 g/L. with succinic yield and productivity of0.14 g/g. and 0.12 g/L/h., respectively. The production of succinic acid in a 5-L batch fermenter with better efficiently controled of conditions, agitation speed and continuous CO2 sparging gave a succinic yield of 0.58 g/g. with productivity of2.29 g/L/h., In which they increased 1.29 and 8.14 folds, respectively when compared with the shake flask cultivation. The production of succinic acid from cassava pulp hydrolysate by enzyme in a 5-L fermenter with multiple sequential batch cultivation technicalgave a succinic acid concentration of 127.58 g/L. with yield of 0.54 g/g., productivity of 1.77 g/L/h. and efficiency of 80.80 %. The results show the production of succinic acid from cassava pulp waste renewable biological resource and using CO2, a greenhouse gas, has distinct advantages and potential.

มหาวิทยาลัยบูรพา. สำนักหอสมุด

Address: ชลบุรี

Email: buulibrary@buu.ac.th

Name: เศรษฐวัชร ฉ่ำศาสตร์

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาหลัก

Created: 2559

Modified: 2565-08-03

Issued: 2560-12-01

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: ว 660.63 ณ339ก

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม

Grantor: มหาวิทยาลัยบูรพา

©copyrights มหาวิทยาลัยบูรพา

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	54910150.pdf	1.65 MB

ใช้เวลา

0.024256 วินาที