การผลิตเอทธานอลเชื้อเพลิงจากน้ำทิ้งโรงงานผลิตแป้งขนมจีน

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อผลิตเอทานอลเชื้อเพลิงจากน้ําทิ้งโรงงานผลิตแป้งขนมจีน โดย ศึกษากระบวนการย่อยน้ําแป้งขนมจีนเหลือทิ้งความเข้มข้นร้อยละ 20 ด้วยกรดซัลฟิวริกความเข้มข้น ร้อยละ 5 พบว่าจะได้ปริมาณน้ําตาลรีดิวซ์กว่าสูงกว่าการย่อยด้วยเอนไซม์แอลฟาอะไมเลสเท่ากับ 497.91?0.69 กรัมต่อลิตร เมื่อศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการหมักเอทานอลจากน้ําตาลที่ผ่านการ ย่อยน้ําแป้งขนมจีนเหลือทิ้งด้วยกรดซัลฟิวริกความเข้มข้นร้อยละ 5 โดยวางแผนการทดลองแบบ Box-Behnken Design (ใช้โปรแกรมสําเร็จรูป Design-Expert?) แล้วหมักด้วยเชื้อยีสต์ Saccharomyces cerevisiae TISTR 5339 ร้อยละ 10 แล้วทํานายหาปัจจัยที่เหมาะสมในการหมัก เอทานอลจากน้ําแป้งขนมจีนเหลือทิ้งด้วยวิธีพื้นผิวตอบสนองโดยใช้โปรแกรมสําเร็จรูป DesignExpert? จะได้สภาวะที่เหมาะสมในการหมักเอทานอล คือ ไม่ต้องเติมแอมโมเนียมซัลเฟตเป็นแหล่ง ไนโตรเจนลงในน้ําหมักก่อนทําการหมักด้วยเชื้อยีสต์ แต่ต้องปรับพีเอชของน้ําหมักเริ่มต้นให้เท่ากับ 4.5 ก่อนทําการหมักด้วยยีสต์ และควบคุมอุณหภูมิในการหมักให้ได้เท่ากับ 32.5 องศาเซลเซียส (ในทางปฏิบัติสามารถปรับตั้งค่าอุณหภูมิเท่ากับ 33 องศาเซลเซียสได้) ซึ่งจะได้ปริมาณเอทานอล สูงสุดเท่ากับร้อยละ 8.27 ที่ระยะเวลาการหมัก 8 วัน แต่ในการปฏิบัติการขยายปริมาตรการผลิตเป็น 18 ลิตร ต้องปรับรูปแบบการหมักจากแบบกะมาเป็นการหมักแบบกึ่งกะ และใช้เวลานานขึ้นเป็น 30 วัน เมื่อนําน้ําแป้งแป้งขนมจีนเหลือทิ้งที่ผ่านการหมักด้วยเชื้อยีสต์ปริมาตร 40 ลิตร มากลั่นให้เอทานอลมีความเข้มข้นสุดท้ายเท่ากับร้อยละ 92.50?0.71 ปริมาตร 2.295 ลิตร และมีผลได้ของเอทานอลที่กลั่นได้ต่อปริมาตรเริ่มต้นเท่ากับร้อยละ 5.74 เมื่อนําเอทานอลที่ผ่านการทําให้มีความบริสุทธิ์ แล้วมาผลิตเป็นเอทานอลเชื้อเพลิง (แก๊สโซฮอล์) เบนซินออกเทน 91 ได้ปริมาตรเท่ากับ 7.80 ลิตร สามารถนําไปใช้กับเครื่องยนต์ขนาดเล็กได้ คําสําคัญ : แป้งขนมจีนเหลือทิ้ง, เอทานอล, กรดซัลฟิวริก, Box-Behnken Design, พื้นผิว ตอบสนอง, แก๊สโซฮอล์ ---------------------------------- 1 อาจารย์ สาขาวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ คณะอุตสาหกรรมเกษตร มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลศรีวิชัย นครศรีธรรมราช

คำสำคัญ