การผลิตไบโอดีเซลจากน้ำมันพืชใช้แล้วและการประยุกต์ใช้กลีเซอรอลที่เป็นผลพลอยได้เพื่อผลิตไบโอเอทานอลและพอลิไฮดรอกซีบิวทิเรต

บทคัดย่อ

การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อผลิตไบโอดีเซลจากน้ำมันพืชใช้แล้ว นอกจากนี้ยังมีการนำกลีเซอรอล (ผลพลอยได้) จากกระบวนการผลิตไบโอดีเซลไปใช้ในการผลิตไบโอเอทานอลและพอลิไฮดรอกซีอัลคาโนเอตการทดลองแบ่งออกเป็น 2 ขั้นตอน ขั้นตอนแรกเป็นการผลิตไบโอดีเซลจากน้ำมันพืชใช้แล้ว ร่วมกับเมทานอลผ่านปฏิกิริยาทรานเอสเตอริฟิเคชันโดยมีโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ภายใต้สภาวะการผลิตที่มีอัตราส่วนน้ำมันต่อเมทานอล 6:1 ตัวเร่งปฏิกิริยาร้อยละ 1 เขย่า 250 รอบต่อนาที ที่ 60 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 1 ชั่วโมง ให้ผลผลิตไบโอดีเซลสูงถึงร้อยละ 90.92±0.06 และปริมาณเมทิลเอสเทอร์ร้อยละ 96.50±0.01 นอกจากนี้ค่าความเป็นกรดกรดไขมันอิสระ ค่าสปอนนิฟิเคชัน น้ำหนักโมเลกุล (Potentiometric Titration) จุดไหลเท และจุดขุ่นของไบโอดีเซลเท่ากับ 0.45±0.02 มิลลิกรัมโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ต่อกรัมน้ำมัน ร้อยละ 0.21±0.02 153.30±0.15 352.00±0.15 กรัมต่อโมล 18 องศาเซลเซียส และ 16 องศาเซลเซียส ตามลำดับ สมบัติและคุณภาพของไบโอดีเซลที่ผลิตจากน้ำมันพืชใช้แล้วผ่านมาตรฐานของกรมธุรกิจพลังงาน (ประเทศไทย) หลังจากนั้นจึงแยกกลีเซอรอลผลพลอยได้จากไบโอดีเซล และนำไปใช้เป็นแหล่งคาร์บอนสำหรับการผลิตไบโอเอทานอลและ พอลิไฮดรอกซีอัลคาโนเอตโดยใช้ Cupriavidus necator TISTR 1095 และ Saccharomyces cerevisiae ภายใต้การหมักแบบกะ (เขย่า 150 รอบต่อนาที ที่ 37 องศาเซลเซียส) ผลการศึกษาพบว่าอาหารเหลว Nutrient broth (NB) เสริมกลีเซอรอลร้อยละ 10 ให้ผล k ไบโอเอทานอล สูงสุดร้อยละ 1.94 หลังเพาะเลี้ยง 48 ชั่วโมง ในขณะที่พอลิไฮดรอกซีอัลคาโนเอต สูงสุดเท่ากับ3.98 กรัมต่อลิตร จะได้จากอาหารเหลว NB เสริมด้วยกลีเซอรอลร้อยละ 10 และใยปาล์มน้ำมันร้อยละ 4 หลังเพาะเลี้ยง 84 ชั่วโมง