อนุสิทธิบัตรเรื่อง การผลิตเอทานอลแบบรวมขั้นตอนการย่อย การลดพิษ และการหมักไว้ด้วยกัน = อนุสิทธิบัตรเลขที่ 1601004703 / Teerapatr Srinorakutara [et al.] (CONFIDENTIAL)
โดย: Teerapatr Srinorakutara
ผู้แต่งร่วม: ธีรภัทร ศรีนรคุต | Teerapatr Srinorakutara | สุรพงษ์ จันทร์ผ่องศรี | วิษณุ ปั้นพันธุ์ | เอกรัตน์ วุฒิเวทย์ | สุทธิ์กมล สุทธิกุล | ยุทธศักดิ์ สุบการี | นันทนา บำรุงเชื้อ | จิรัสย์ สิรินิวัฒน์กุล | เทพฤทธิ์ กัณหานนท์ | Surapong Chanpongsri | Vishnu Panphan | Ekarat Butivate | ยุทธศักดิ์ รัตนสงฆ์ | Suthkamol Suttikul | Yuttasak Subkaree | Nantana Bamrungchue | Jirous Siriniwatkul | Thapparait Kunhanon | Yuttasak Rattanasong
BCG: สิ่งแวดล้อม TRM: พลังงานและสิ่งแวดล้อม ข้อมูลการพิมพ์: Pathumthani Thailand Institute of Scientific and Technological Research 2017 รายละเอียดตัวเล่ม: 118 p. tables, ill. 30 cm.ชื่อเรื่องอื่นๆ: โครงการวิจัยเรื่อง การพัฒนาเทคโนโลยีการรวมขั้นตอนการย่อย การกำจัดพิษ และการหมัก (SSDF) โดยใช้ปริมาณฟางข้าวความเข้มข้นสูง เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตเซลลูโลสิกเอทานอล (Cellulosic Ethanol) | ผลิตภัณฑ์และเทคโนโลยี:ได้สภาวะที่เหมาะสมในการลดพิษในการหมัก กระบวนการผลิตเอทานอลจากวัตถุดิบลิกโนเซลูโลส การนำไปต่อยอด:เทคนิดการผลิตเอทานอลจากวัตถุดิบลิกโนเซลลูโลส/กลุ่มอุตสาหกรรมผลิตเอทานอลบริษัท ปตท. จำกัด (มหาชน), กลุ่มอุตสาหกรรมผลิตน้ำตาล,กลุ่มอุตสาหกรรมผลิตน้ำมันปาล์ม จุดเด่นของเทคโนโลยี/ ผลิตภัณฑ์:ผลิตเอทานอล และผลิตภัณฑ์มูลค่าเพิ่มอื่นๆ เช่น ไซลิทอล เป็นต้นสาระสังเขป: Feedstock pretreatment is an important process for ethanol production from
lignocellulosic biomass. The drawback of this process is produced inhibitors of yeast
growth and its product. To overcome this problem, the detoxification process will be
brought to use. However, the detoxification process may increase overall production
cost and create the complicated process for ethanol production. Thus, not only the
optimal charcoal powder detoxification for decreasing inhibitor of rice straw
hydrolysate but also the optimal condition for combination of detoxification with
others process such as hydrolysis and fermentation will be investigated in this study.
The study of optimal hydrolysate detoxification, it was found that the
incubation the solution with pH 5.0 of 2.5 g charcoal powder 2/100 mL hydrolysate,
at 30 ºC, 160 rpm for 5 min was the optimal condition. The detoxified hydrolysate
with this condition could be used to ferment the ethanol of 19-22 g/L using P. stipitis
TISTR 5806 for 48-72 h as non-detoxified hydrolysate could not produce. The study
of optimal condition for mixing of the detoxification with other process, the
combination between detoxification and hydrolysis (Simultaneous Saccharification and Detoxification; SSD) showed that the optimal condition was the use of 5.0 g
charcoal powder/17.5 g initial rice straw, 45 FPU/g DM Cellic® CTec2 blended with 15
FPU/g DM Cellic® HTec2 added in pretreated rice straw with pH 4.5 at 45 ºC, 250 rpm
for 24 h. The solution obtained from this condition could be used to produce
ethanol of 20-25 g/L within 48-72 h. The combination between detoxification and
fermentation (Simultaneous Detoxification and Fermentation; SDF) showed that the
optimal condition was the use of 2.5 g charcoal powder/100 mL hydrolysate,
P. stipitis TISTR 5806 of 1 x 107 cell/mL added in solution with pH 6.0 and then
incubated at 30 ºC and 160 rpm. With this condition, it could be used to produce the
ethanol of 20-25 g/L within 48-72 h. In addition, the hydrolysate which obtained from
the combination of detoxification with hydrolysis and fermentation (Simultaneous
Saccharification, Detoxification and Fermentation; SSDF) under condition of the use
of 2.5 g charcoal powder/17.5 g initial rice straw, 45 FPU/g DM Cellic® CTec2 blended
with 15 FPU/g DM Cellic® HTec2 and P. stipitis TISTR 5806 of 1 x 107 cell/mL adding
in pretreated rice straw with pH 5.0 incubated at 35 ºC, 250 rpm could be used to
produce the ethanol of 20-21 g/L within 72-96 h.สาระสังเขป: การปรับสภาพวัตถุดิบเป็นกระบวนการที่มีความสำคัญต่อกระบวนการผลิตเอทานอลจาก
วัตถุดิบลิกโนเซลลูโลส. แต่ข้อเสียของกระบวนการจะทำให้เกิดสารยั้งการเจริญเติบโตและการผลิต
เอทานอลของเชื้อยีสต์. กระบวนการลดพิษสารยับยั้งจึงเป็นทางเลือกสำหรับการแก้ปัญหาดังกล่าว.
อย่างไรก็ตามการเพิ่มขึ้นของกระบวนการลดพิษอาจทำให้ต้นทุนโดยรวมของการผลิตเอทานอล
เพิ่มขึ้น และมีขั้นตอนซับซ้อนมากขึ้น. ในการศึกษาครั้งนี้จึงมุ่งเน้นการหาสภาวะที่เหมาะสมในการลด
พิษสารละลายด้วยผงถ่านรวมไปถึงการสภาวะที่เหมาะสมในการรวมขั้นตอนการลดพิษกับขั้นตอนอื่น
ทั้งการรวมไว้กับขั้นตอนการย่อยและขั้นตอนการหมัก.
จากการศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการลดพิษสารละลายด้วยผงถ่านพบว่าสภาวะที่เหมาะสม
คือ การบ่มสารละลายที่มีพีเอช 5.0 ด้วยผงถ่านปริมาณ 2.5 กรัมต่อสารละลาย 100 มิลลิลิตร ที่
อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส อัตราการเขย่าที่ 160 รอบต่อนาที เป็นเวลา 5 นาที. สารละลายที่ผ่าน
การลดพิษด้วยสภาวะดังกล่าวจะสามารถหมักเอทานอลด้วยเชื้อ P. Stipitis TISTR 5806 ได้ 19-22
กรัมต่อลิตร ในเวลา 48-72 ชั่วโมง. จากเดิมที่เชื้อไม่สามารถเจริญและผลิตเอทานอลได้เลย. ส่วน
สภาวะที่เหมาะสมในการรวมขั้นตอนการลดพิษไว้กับขั้นตอนอื่น ปรากฏว่าการรวมขั้นตอนการลดพิษ
ไว้กับการย่อย หรือ “การรวมการย่อยกับการลดพิษไว้ด้วยกัน” จะมีสภาวะที่เหมาะสมคือ การใช้ผง
ถ่านปริมาณ 5.0 กรัมต่อฟางข้าวเริ่มต้น 17.5 กรัม และเอนไซม์ Cellic® CTec2 ปริมาณ 45 FPU/
กรัม DM ผสมกับเอนไซม์ Cellic® HTec2 ปริมาณ 15 FPU/กรัม DM เติมลงไปในฟางข้าวหลังปรับ
สภาพที่มีการปรับพีเอชไว้ที่ 4.5 บ่มที่อุณหภูมิ 45 องศาเซลเซียส อัตราการเขย่า 250 รอบต่อนาที เป็นระยะเวลา 24 ชั่วโมง. สารละลายที่ได้จากสภาวะนี้สามารถหมักเอทานอล ได้ 20-25 กรัมต่อลิตร
ภายในเวลา 48-72 ชั่วโมง. ในการรวมขั้นตอนการลดพิษไว้กับการหมัก หรือ “การรวมการลดพิษกับ
การหมักไว้ด้วยกัน” มีสภาวะที่เหมาะสมคือ การใช้ผงถ่านปริมาณ 2.5 กรัมต่อสารละลาย 100
มิลลิลิตร และเชื้อยีสต์ P. Stipitis TISTR 5806 เริ่มต้นปริมาณ 1 x 107 เซลล์ต่อมิลลิลิตร เติมลงไป
ในสารละลายที่มีการปรับพีเอชที่ 6.0 บ่มที่อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส อัตราการเขย่า 160 รอบต่อ
นาที. สภาวะนี้จะทำให้เชื้อ P. Stipitis TISTR 5806 สามารผลิตเอทานอลได้ 20-25 กรัมต่อลิตร ใน
ระยะเวลา 48-72 ชั่วโมง. นอกจากนี้การรวมขั้นตอนการลดพิษไว้กับทั้งการย่อยและการหมัก หรือ
การรวมการย่อย การลดพิษ และการหมักไว้ด้วย ภายใต้สภาวะการใช้ผงถ่านปริมาณ 2.5 กรัมต่อฟาง
ข้าวเริ่มต้น 17.5 กรัม, เอนไซม์ Cellic® CTec2 ปริมาณ 45 FPU/กรัม DM ผสมกับเอนไซม์ Cellic®
HTec2 ปริมาณ 15 FPU/กรัม DM และเชื้อยีสต์ P. Stipitis TISTR 5806 เริ่มต้นปริมาณ 1 x 107
เซลล์ต่อมิลลิลิตร เติมลงไปในฟางข้าวหลังปรับสภาพที่ปรับพีเอชเป็น 5.0 บ่มที่อุณหภูมิ 35 องศา
เซลเซียส อัตราการกวน 250 รอบต่อนาที จะสามารถผลิตเอทานอลได้ 20-21 กรัมต่อลิตร ในเวลา
72-96 ชั่วโมง.
| ชนิดของทรัพยากร | Location | Call number | สถานะ | Last seen | บาร์โค้ด |
|---|---|---|---|---|---|
|
Available | 2022-08-30 | IP00061 |
Click on an image to view it in the image viewer
There are no comments on this title.