ผลของคาร์บอนไดออกไซด์ต่อการผลิตไขมันและองค์ประกอบกรดไขมัน ที่ส่งผลต่อ คุณสมบัติทางไบโอดีเซลที่ผลิตจากสาหร่ายสีเขียวขนาดเล็ก Botryococcus braunii KMITL 2
Article Sidebar
เผยแพร่แล้ว:
ก.ย. 30, 2019
คำสำคัญ:
โบทริโอคอคคัส ไขมัน กรดไขมัน ไบโอดีเซล
Main Article Content
บทคัดย่อ
การศึกษาผลของระดับคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ต่อผลผลิตไขมันและองค์ประกอบกรดไขมัน ที่ส่งผลต่อ
คุณสมบัติไบโอดีเซลที่ผลิตจากสาหร่าย Botryococcus braunii KMITL 2 และเสริมด้วย CO2 0.04, 1, 3, 5, 10, 15
และ 20% (v/v) เพาะเลี้ยงสาหร่ายจนเข้าสู่ปลายระยะการเจริญเติบโตเต็มที่ ผลพบว่าสาหร่ายที่ได้รับ CO2 ที่ 5%
มีปริมาณไขมันและกำลังการผลิตไขมันสูงที่สุดเท่ากับ 52.97±5.02% และ 72.06±0.40 mg/l/d โดยมีความแตกต่าง
อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติกับทุกระดับ CO2 และมีค่าสูงกว่าชุดควบคุม (CO2 0.04%) 2 เท่า และ 5.1 เท่า ตามลำดับ
สาหร่ายที่ได้รับ CO210 % มีผลผลิตไขมันสูงที่สุดเท่ากับ 0.54±0.02 g/l ซึ่งสูงกว่าชุดควบคุม 3.6 เท่า โดยมีความแตก
ต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติกับทุกระดับ CO2 ยกเว้น 5% ผลรวมของกรดไขมัน C10:0-C18:1 ซึ่งมีค่าซีเทนสูงกว่า
47 พบสูงสุด 95.41% ที่ระดับ CO2 10% สาหร่ายที่ได้รับ CO2 5% มีกรดไขมันไม่อิ่มตัวในปริมาณต่ำ ซึ่งส่งผล
ให้สามารถเก็บรักษาน้ำมันไบโอดีเซลได้นาน ซึ่งเมื่อพิจารณาทั้งจากผลผลิตไขมันและคุณสมบัติไบโอดีเซลเบื้องต้น
แล้วพบว่า CO2 5 % เหมาะสมต่อการเพาะเลี้ยงสาหร่ายสายพันธุ์นี้มากที่สุด
Article Details
How to Cite
บท
บทความวิจัย
วารสารเกษตรพระจอมเกล้า
References
ASTM D6751, 2012. Standard specification for biodiesel fuel (B100) blend stock for middle distillate fuels. Retrieved from
https://www.dieselnet.com/tech/fuel_biodiesel_std.php on 5 November 2015
Bligh, E.G. and W.J. Dyer. 1959. A rapid method of total lipid extraction and purification. Can. J. Biochem. Phys. 37: 911–917.
Fang, J.Y., H.C. Chiu, J.T. Wu, Y.R. Chiang and S.H. Hsu. 2004. Fatty acids in Botryococcus braunii accelerate topical
delivery of flurbiprofen into and across skin. Int. J. Pharm. 276: 163-173.
Francisco, E.C., D.B. Neves, E.J. Lopes and T.T. Franco. 2010. Microalgae as feedstock for biodiesel production: carbon
dioxide sequestration, lipid production and biofuel quality. J. Chem. Technol. Biotechnol. 85: 395–403.
Fuel Standard (Biodiesel) Determination, 2003. Approved under section 21 of the fuel quality standard act 2002 by
the Australian minister for the environment and heritage, 2003. Retrieved from https://www.comlaw.gov.au/Details/
F2006B01373 on 5 November 2015.
Ge, Y., J. Liu and G. Tian. 2011. Growth characteristics of Botryococcus braunii 765 under high CO2 concentration in
photobioreactor. Bioresource Technol. 102: 130-134.
Knothe, G. 2005. “Dependence of biodiesel fuel properties on the structure of fatty acid alkyl esters.” Fuel Process Technol.
86: 1059-1070.
Knothe, G. 2008. “Designer” biodiesel: optimizing fatty ester composition to improve fuel properties. Energy Fuels.
22: 1358–1364.
Knothe, G. 2009. Improving biodiesel fuel properties by modifying fatty ester composition. Energy Environ. Sci. 2: 759–766.
Kumar, A., S. Ergas, X. Yuan, A. Sahu, Q. Zhang, J. Dewulf, F.X. Malcata and H. Langenhove. 2010. Enhanced CO2 fixation
and biofuel production via microalgae: recent developments and future directions. Trends Biotechnol. 28: 371-380.
Miao, X.L., R.X. Li and H.Y. Yao. 2009. Effective acid-catalyzed transesterification for biodiesel production. Energy Convers.
Manage. 50: 2680–2684.
Mittelbach, M. and C. Remschmidt. 2004. Biodiesel: the Comprehensive Handbook, Boersedruck Ges, M.B.H., Vienna.
Pooja, K., Himabindu, V., 2012. CO2 removal from industrial flue gas using Botryococcus braunii for simultaneous lipid
production. Int. J. Sci. Res. 3: 366-373.
Ranga Rao, A., R. Sarada and G.A. Ravishankar. 2007. Influence of CO2 on growth and hydrocarbon production in
Botryococcus braunii. J. Microbiol. Biotechnol. 17: 414-419.
Ruangsomboon, S. 2012. Effect of light, nutrient, cultivation time and salinity on lipid production of newly isolated strain
of the green microalga, Botryococcus braunii KMITL 2. Bioresource Technol. 109: 261-265.
Ruangsomboon, S. 2015. Effects of different media and nitrogen sources and levels on growth and lipid of green microalga
Botryococcus braunii KMITL and its biodiesel properties based on fatty acid composition. Bioresource Technol. 191:
377-384.
Ruangsomboon, S., M. Ganmanee and S. Choochote. 2013. Effects of different nitrogen, phosphorus, and iron concentrations
and salinity on lipid production in newly isolated strain of the tropical green microalga, Scenedesmus dimorphus KMITL.
J. Appl. Phycol. 25: 867-874.
Singh, S.P. and P. Singh. 2014. Effect of CO2 concentration on algal growth: A review. Renew Sust. Energ. Rev. 38: 172-179.
Vonshak, A. and H. Maske. 1982. Algae: growth techniques and biomass production, pp. 66-77. In: J. Coombs and D.O.
Hall, eds. Techniques in Bioproductivity and Photosynthesis. Pergamon Press, Oxford.
Wu, M., G. Wu, L. Han and J. Wang. 2005. Low-temperature fluidity of bio-diesel fuel prepared from edible vegetable oil.
Petrol. Process Petrochem. 36: 57-60.
Yoo, C., S-Y. Jun, J-Y. Lee, C-Y. Ahn and H-M. Oh. 2010. Selection of microalgae for lipid production under high levels
carbon dioxide. Bioresource Technol. 101: 571-574.
Yoshimura, T., S. Okada and M. Honda. 2013. Culture of the
hydrocarbon producing microalga Botryococcus braunii strain Showa: optimal CO2, salinity, temperature, and irradiance
conditions. Bioresource Technol. 133: 232-239.
Zhila, N.O., G.S. Kalacheva and T.G. Volova. 2005. Influence of nitrogen deficiency on biochemical composition of the green
alga Botryococcus. J. Appl. Phycol. 17: 309-315.
https://www.dieselnet.com/tech/fuel_biodiesel_std.php on 5 November 2015
Bligh, E.G. and W.J. Dyer. 1959. A rapid method of total lipid extraction and purification. Can. J. Biochem. Phys. 37: 911–917.
Fang, J.Y., H.C. Chiu, J.T. Wu, Y.R. Chiang and S.H. Hsu. 2004. Fatty acids in Botryococcus braunii accelerate topical
delivery of flurbiprofen into and across skin. Int. J. Pharm. 276: 163-173.
Francisco, E.C., D.B. Neves, E.J. Lopes and T.T. Franco. 2010. Microalgae as feedstock for biodiesel production: carbon
dioxide sequestration, lipid production and biofuel quality. J. Chem. Technol. Biotechnol. 85: 395–403.
Fuel Standard (Biodiesel) Determination, 2003. Approved under section 21 of the fuel quality standard act 2002 by
the Australian minister for the environment and heritage, 2003. Retrieved from https://www.comlaw.gov.au/Details/
F2006B01373 on 5 November 2015.
Ge, Y., J. Liu and G. Tian. 2011. Growth characteristics of Botryococcus braunii 765 under high CO2 concentration in
photobioreactor. Bioresource Technol. 102: 130-134.
Knothe, G. 2005. “Dependence of biodiesel fuel properties on the structure of fatty acid alkyl esters.” Fuel Process Technol.
86: 1059-1070.
Knothe, G. 2008. “Designer” biodiesel: optimizing fatty ester composition to improve fuel properties. Energy Fuels.
22: 1358–1364.
Knothe, G. 2009. Improving biodiesel fuel properties by modifying fatty ester composition. Energy Environ. Sci. 2: 759–766.
Kumar, A., S. Ergas, X. Yuan, A. Sahu, Q. Zhang, J. Dewulf, F.X. Malcata and H. Langenhove. 2010. Enhanced CO2 fixation
and biofuel production via microalgae: recent developments and future directions. Trends Biotechnol. 28: 371-380.
Miao, X.L., R.X. Li and H.Y. Yao. 2009. Effective acid-catalyzed transesterification for biodiesel production. Energy Convers.
Manage. 50: 2680–2684.
Mittelbach, M. and C. Remschmidt. 2004. Biodiesel: the Comprehensive Handbook, Boersedruck Ges, M.B.H., Vienna.
Pooja, K., Himabindu, V., 2012. CO2 removal from industrial flue gas using Botryococcus braunii for simultaneous lipid
production. Int. J. Sci. Res. 3: 366-373.
Ranga Rao, A., R. Sarada and G.A. Ravishankar. 2007. Influence of CO2 on growth and hydrocarbon production in
Botryococcus braunii. J. Microbiol. Biotechnol. 17: 414-419.
Ruangsomboon, S. 2012. Effect of light, nutrient, cultivation time and salinity on lipid production of newly isolated strain
of the green microalga, Botryococcus braunii KMITL 2. Bioresource Technol. 109: 261-265.
Ruangsomboon, S. 2015. Effects of different media and nitrogen sources and levels on growth and lipid of green microalga
Botryococcus braunii KMITL and its biodiesel properties based on fatty acid composition. Bioresource Technol. 191:
377-384.
Ruangsomboon, S., M. Ganmanee and S. Choochote. 2013. Effects of different nitrogen, phosphorus, and iron concentrations
and salinity on lipid production in newly isolated strain of the tropical green microalga, Scenedesmus dimorphus KMITL.
J. Appl. Phycol. 25: 867-874.
Singh, S.P. and P. Singh. 2014. Effect of CO2 concentration on algal growth: A review. Renew Sust. Energ. Rev. 38: 172-179.
Vonshak, A. and H. Maske. 1982. Algae: growth techniques and biomass production, pp. 66-77. In: J. Coombs and D.O.
Hall, eds. Techniques in Bioproductivity and Photosynthesis. Pergamon Press, Oxford.
Wu, M., G. Wu, L. Han and J. Wang. 2005. Low-temperature fluidity of bio-diesel fuel prepared from edible vegetable oil.
Petrol. Process Petrochem. 36: 57-60.
Yoo, C., S-Y. Jun, J-Y. Lee, C-Y. Ahn and H-M. Oh. 2010. Selection of microalgae for lipid production under high levels
carbon dioxide. Bioresource Technol. 101: 571-574.
Yoshimura, T., S. Okada and M. Honda. 2013. Culture of the
hydrocarbon producing microalga Botryococcus braunii strain Showa: optimal CO2, salinity, temperature, and irradiance
conditions. Bioresource Technol. 133: 232-239.
Zhila, N.O., G.S. Kalacheva and T.G. Volova. 2005. Influence of nitrogen deficiency on biochemical composition of the green
alga Botryococcus. J. Appl. Phycol. 17: 309-315.