การสกัดกรดแล็กติกจากน้ำหมักด้วย 1-บิวทานอลในระบบสกัดแบบต่อเนื่องชนิดสารไหลสวนทาง
ชื่อผู้แต่งข้างต้นเป็นข้อความจากระเบียนผลงาน ไม่ได้ผูกกับรหัสนักวิจัย จึงกดดูผลงานอื่นของบุคคลนี้ไม่ได้ — ในคลังนี้ 142,080 ผลงาน (63.6% ของทั้งหมด) มีชื่อผู้แต่งที่เชื่อมกับหน้าผู้แต่งได้ และ 60,298 ผลงาน (27.0%) มีผู้แต่งที่ผูกกับรหัสนักวิจัยจริง ส่วนอีก 81,382 ผลงานไม่มีข้อมูลผู้แต่งเลย (มีชื่อผู้แต่งเป็นข้อความอยู่ 142,009 ผลงาน = 63.5%)
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนากระบวนการสกัดแบบต่อเนื่องชนิดสารไหลสวนทางที่ใช้ 1-บิวทานอลเป็นสารสกัดสำหรับแยกกรดแล็กติกออกจากน้ำหมัก รวมถึงศึกษาปัจจัยทางเทคนิคที่มีผลต่อประสิทธิภาพของกระบวนการสกัดแบบต่อเนื่องที่พัฒนาขึ้น และหาสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการดำเนินกระบวนการ โดยการศึกษาในงานวิจัยนี้แบ่งออกเป็น 2 ส่วน ส่วนแรกเป็นการออกแบบและจัดสร้างหน่วยสกัดกรดแล็กติกแบบเบดนิ่งชนิดสารไหลสวนทางซึ่งทำงานอย่างต่อเนื่องที่อุณหภูมิห้องภายใต้ความดันบรรยากาศ โดยหน่วยสกัดที่จัดสร้างขึ้นประกอบด้วยคอลัมน์ขนาดความกว้าง 25 มิลลิเมตร สูง 300 มิลลิเมตร มี Chamber ทั้งด้านบนและล่างของคอลัมน์ ภายในคอลัมน์สกัดมี Raschig ring ขนาด กว้าง x สูง x หนา เท่ากับ 6 x 6 x 1 มิลลิเมตร เป็นวัสดุบรรจุ สารป้อนจะถูกป้อนเข้าสู่คอลัมน์สกัดโดยใช้ปั๊มดูดจ่ายของเหลวแบบรีดท่อ (Peristaltic pump) โดย 1-บิวทานอลจะถูกป้อนผ่านท่อป้อนขนาดเล็กเพื่อทำให้เกิดหยดของสารสกัด โรทามิเตอร์ควบคุมการไหลของเฟสที่ผ่านการสกัดแล้ว (Raffinate phase) ผ่านทางด้านล่างของคอลัมน์ ส่วนที่สองเป็นการศึกษาตัวแปรที่มีผลต่อประสิทธิภาพของระบบสกัด โดยพารามิเตอร์ที่ศึกษาได้แก่ ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางท่อป้อน 1-บิวทานอล อัตราการไหลของเฟสต่อเนื่องและเฟสกระจาย โดยค่าที่ใช้ประเมินประสิทธิภาพของระบบสกัดที่ออกแบบและจัดสร้างขึ้นในโครงการวิจัยนี้ ได้แก่ เปอร์เซนต์การสกัด (%Extraction) ขนาดหยดเฟสกระจาย และค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทมวลจากเฟสต่อเนื่องไปสู่เฟสกระจาย (Kd) ในหน่วยสกัด ผลการศึกษาพบว่า พบว่าอัตราการไหลของเฟสกระจาย และขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางท่อป้อนเฟสกระจาย มีอิทธิพลต่อประสิทธิภาพการสกัดกรดแล็กติก โดยที่อัตราการไหลเฟสกระจายสูงและขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางท่อป้อนเฟสกระจายขนาดเล็ก จะเพิ่มการแตกตัวของ droplets ให้มีขนาดเล็กลง มีปริมาณ droplets กระจายจำนวนมากขึ้น ทำให้เป็นการเพิ่มพื้นที่สัมผัสระหว่างสารสกัดและเฟสนิ่งที่มีกรดแล็กติกอยู่ ส่งผลให้เกิดการโอนถ่ายมวลของกรดแล็กติกมาสู่สารสกัดได้ดี จึงให้ค่าเปอร์เซ็นต์การสกัดกรดแล็กติกที่สูงขึ้น โดยในงานวิจัยนี้สามารถสกัดกรดแล็กติกจากน้ำหมักด้วย 1-บิวทานอล ในระบบสกัดแบบต่อเนื่องชนิดสารไหลสวนทาง ได้เปอร์เซ็นต์การสกัดกรดแล็กติกสูงสุดเท่ากับ 72.53% โดยใช้ท่อป้อนเส้นผ่านศูนย์กลางขนาด 1 มิลลิเมตร อัตราการไหลของเฟสนิ่งและเฟสกระจายเท่ากับ 40 มิลลิลิตรต่อนาที และ 70 มิลลิลิตรต่อนาที ตามลำดับ