Kasetsart University Webmail

Main Page of Kasetsart University

KPS Campus SRC Campus ChalermPrakiat Sakonnakhon Campus Supanburi Campus Lopburi Campus Krabi Campus

ข้อมูลทั่วไป
การบริหาร
หน่วยงาน
วิชาการ
การเข้าศึกษา
งานวิจัย
สำหรับนิสิต
สำหรับบุคลากร
สมาคมศิษย์เก่า
ข่าวและกิจกรรม
บริการคอมพิวเตอร์
นานาสาระ
ห้องสมุด




















การคัดเลือกยีสต์ตกตะกอน เพื่อการปรับปรุงประสิทธิภาพการหมักเอทานอล และยีสต์อาหารสัตว์โดยเทคนิค fed-batch ร่วมกับการนำเซลล์กลับมาใช้

รศ.ดร.สาวิตรี ลิ่มทอง และคณะ

ปัจจุบันรัฐบาลส่งเสริมการผลิตเอทานอลเพื่อเป็นเชื้อเพลิง และได้สนับสนุนให้มีการใช้เอทานอลผสมกับน้ำมันเบนซินประมาณ 10-20% เพื่อผลิตแก๊สโซฮอล์ การใช้แก๊สโซฮอล์นอกจากจะช่วยลดเงินตราที่จะใช้ซื้อน้ำมันจากต่างประเทศแล้ว ยังช่วยลดปัญหาราคาตกต่ำของผลผลิตทางการเกษตร เช่น อ้อย และมันสำปะหลัง


ยีสต์ตกตะกอน (ก) ยีสต์ตะกอน (ข)

ยีสต์สายพันธุ์ตกตะกอนคือ ยีสต์ที่เซลล์สามารถรวมกลุ่มกันและแยกออกจากอาหารที่ใช้เลี้ยง เมื่อสิ้นสุดการหมักยีสต์ประเภทนี้มีโอกาสที่จะพัฒนากระบวนการผลิตเอทานอล โดยใช้กระบวนการนำเซลล์ที่หมักแล้วกลับไปใช้ใหม่ ทำให้การผลิตเอทานอลมีประสิทธิภาพสูงขึ้น และการกลั่นเอทานอลจากน้ำหมักที่ไม่มีเซลล์ยีสต์อยู่มีการใช้พลังงานน้อยลง นอกจากนั้นยังสามารถนำเซลล์ส่วนที่ไม่ได้ใช้ไปผลิตเป็นยีสต์อาหารสัตว์ โดยไม่ต้องใช้วิธีการแยกยีสต์ที่มีราคาแพง


เซลล์เริ่มจับกลุ่มและตกตะกอน เมื่อหยุดเขย่า

นักวิจัยของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ได้ทำการวิจัยเกี่ยวกับการผลิตเอทานอลสำหรับเป็นเชื้อเพลิงมาเป็นเวลานาน และได้รวบรวมยีสต์สายพันธุ์ตกตะกอนและทนอุณหภูมิสูงไว้จำนวนหนึ่ง ด้วยเหตุผลข้างต้นทีมนักวิจัยเอทานอลของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์กับจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย สถาบันเทคโนลาดกระบัง และกรมวิชาการเกษตร ได้ร่วมวิจัยเรื่อง การปรับปรุงการผลิตแอลกอฮอล์ของโครงการส่วนพระองค์สวนจิตรลดา เพื่อพัฒนากระบวนการผลิตเอทานอล ร่วมกับการผลิตยีสต์อาหารสัตว์ให้เหมาะสมกับสภาวะแวดล้อมของประเทศไทย ใช้ยีสต์สายพันธุ์ตกตะกอนที่แยกและคัดเลือกได้ในประเทศ ใช้อุปกรณ์เครื่องจักรที่ผลิตได้ในประเทศ รวมทั้งใช้เทคโนโลยีที่ไม่ต้องลงทุนสูง และขนาดไม่ใหญ่เกินไป โดยใช้โรงแอลกอฮอล์ของงานทดลองผลิตภัณฑ์เชื้อเพลิง โครงการส่วนพระองค์สวนจิตรลดา เป็นที่ทดลองระดับโรงงานขนาดเล็ก ใช้เวลาวิจัย 1 ปี โครงการนี้ได้รับทุนสนับสนุนการวิจัยจาก สกว. ประกอบด้วยโครงการย่อยคือ "ยีสต์ตกตะกอนสำหรับการผลิตเอทานอลและยีสต์อาหารสัตว์" และ "การปรับปรุงประสิทธิภาพการหมักแอลกอฮอล์โดยเทคนิค fed-batch ร่วมกับการนำเซลล์กลับมาใช้"

สำหรับผลงานของโครงการทั้งสองคือ คัดเลือกได้ Saccharomyces cerevisiae M30 ซึ่งตกตะกอนได้ดี สามารถหมักเอทานอลจากกากน้ำตาล และผลิตยีสต์โปรตีนจากกากน้ำตาล และน้ำกากส่า ได้ดีกว่า S. cerevisiae Sc90 ที่ใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตเอทานอล และ Candida utilis ที่ใช้ในการผลิตยีสต์โปรตีนที่มีประสิทธิภาพสูง โดย M30 ทนต่ออุณหภูมิค่อนข้างสูง ซึ่งจะช่วยลดค่าใช้จ่ายในระบบหล่อเย็น และลดปัญหาการหมักที่ไม่สมบูรณ์ในช่วงฤดูร้อน นอกจากนั้น M30 ยังมีศักยภาพสูงสำหรับนำไปหมักเอทานอลจากกากน้ำตาล ด้วยเทคนิค repeated fed-batch โดยลดระยะเวลาการหมักเอทานอลต่อรุ่นได้เหลือต่ำกว่าระยะเวลาปกติที่ใช้ในโรงงานสุราถึงประมาณ 6-8 เท่า ทำให้ประสิทธิภาพการผลิตเอทานอลสูงขึ้น ในการผลิตยีสต์อาหารสัตว์จากกากน้ำตาล โดย M30 ในถังหมักระบบอากาศลอยตัวพบว่าการหมักแบบ batch ในสภาวะที่เหมาะสม ให้ผลผลิตเซลล์ค่อนข้างต่ำ แต่เมื่อปรับปรุงการหมักเป็นแบบ fed-batch สามารถเพิ่มผลผลิตเซลล์ เมื่อนำเทคนิคนี้ไปขยายใช้กับถังหมักในระดับกึ่งโรงงานขนาด 100 ลิตร ก็ยังคงรักษาระดับความสามารถในการผลิตได้เท่ากับในห้องปฏิบัติการ นอกจากนี้การเพิ่มเทคนิค repeated batch สามารถลดระยะเวลาการหมักลงได้อีกถึง 3 เท่า คณะผู้วิจัยกำลังจะนำผลการทดลองนี้ไปขยายผลในระดับโรงงานอุตสาหกรรม

Copyright (C) 2002. Kasetsart University
Revised : June, 2002
Contact Webmaster of Kasetsart University