Effect of Aeration Time on Ethanol Production from Molasses by Sacharomyces cerevisiae
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
Aeration is one of the significant factors affecting yeast physiology and efficiency of ethanol production.
In this study, we investigated the effects of aeration time on ethanol fermentation from molasses by Sacharomyces cerevisiae. When aeration was conducted at 0.10 vvm (volume per volume per minute) at 6, 12 and 18 h, the specific growth rate, substrate consumption rate, and ethanol concentration and productivity were higher than in the case of the control. Specifically, higher ethanol productivity was achieved during fermentation when aeration was prolonged to 12 h (1.73 g/l/h) and 18 h (1.70 g/l/h), compared with that at 6 h (1.58 g/l/h), results which were in agreement with those obtained for specific growth rate and substrate consumption rate values. Conversely, the lowest ethanol productivity, 1.48 g/l/h, was obtained when the fermentation was not aerated. These findings indicated that the initial aeration at 12 h during ethanol fermentation greatly improved the yeast cell growth, substrate consumption, and ethanol concentration and productivity.
Article Details
King Mongkut's Agricultural Journal
References
กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน. 2564. สถานการณ์กำลังการติดตั้งโรงงานเอทานอลของประเทศไทย. กรุงเทพฯ:
กระทรวงพลังงาน.
พจมาลย์ พิมพขันธ์. 2555. การผลิตไบโอเอทานอลที่อุณหภูมิสูงจากน้ำอ้อยเข้มข้นโดยยีสต์ทนร้อน Kluyveromyces marxianus DMKU 3-1042. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต, มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ.
นรินทร์ ตันไพบูลย์. 2560. แนวโน้มธุรกิจและอุตสาหกรรม ปี 2560-62: อุตสาหกรรมเอทานอล. กรุงเทพฯ: วิจัยกรุงศรี ธนาคารกรุงศรีอยุธยา จำกัด.
ยุทธศักดิ์ คณาสวัสดิ์. 2549. การพัฒนาเทคโนโลยีด้านเอทานอล. วารสารส่งเสริมการลงทุน 17(5): 34-38.
สกานต์ เหลืองเกรียงไกร, เชาว์ อินประสิทธิ์ และพรทิพย์ ศิริสุนทรราลักษณ์. 2556. การผลิตเอทานอลจากมันเส้นบดด้วยกระบวนการย่อย
เป็นน้ำตาลและการหมักพร้อมแบบย่อยน้ำตาลก่อนการหมักและเติมอากาศระหว่างการหมัก. ใน การประชุมวิชาการสมาคม
วิศวกรรมเกษตรแห่งประเทศไทยระดับชาติ ครั้งที่ 14 และระดับนานาชาติ ครั้งที่ 6, กรุงเทพฯ.
สาวิตรี ลิ่มทอง. 2549. ยีสต์: ความหลากหลายและเทคโนโลยีชีวภาพ. กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.
Alfenore, S., Cameleyre, X., Benbadis, L., Uribelarrea, G. C., Molina-Jouve, S., and Guillouet, E. 2004. Aeration strategy:
a need for very high ethanol performance in Saccharomyces cerevisiae fed-batch process. Applied Microbiology and Biotechnology 63: 537.
Cheong, C., Wackerbauer, K., and Kang, S. 2007. Influence of aeration during propagation of pitching yeast on fermentation and beer flavor. Journal of Microbiology and Biotechnology 17(2): 297-304.
Chotineeranat, S., Wansuksri, R., Piyachomkwan, K., Chatakanonda, P., Weerathaworn, P., and Sriroth, K. 2010. Effect of
calcium ions on ethanol production from molasses by Saccharomyces cerevisiae. Sugar Tech 12(2): 120-124.
Cot, M., Loret, M. O., François, J., and Benbadis, L. 2006. Physiological behavior of Saccharomyces cerevisiae in aerated fed-batch fermentation for high level production of bioethanol. FEMS Yeast Research 7(1): 22-32.
Deesuth, O., Laopaiboon, P., and Laopaiboon, L. 2016. high ethanol production under optimal aeration conditions and yeast composition in a very high gravity fermentation from sweet sorghum juice by Saccharomyces cerevisiae. Industrial Crops and Products 92: 263-270.
Desai, S., Dhanashree, G., and Basavaraj, H. 2016. Glucose isomerising Enzymes. Microbial Enzyme Technology in Food Applications 69-82.
Kumar, S., Singh, N., and Prasad, R. 2010. Anhydrous ethanol: A renewable source of energy. Renewable and Sustainable Energy Reviews 14(7): 1830-1844.
Nguyen, T. L. T., and Gheewala, S. H. 2008. Fuel ethanol from cane molasses in Thailand: Environmental and cost performance. Energy Policy 36(5): 1589-1599.
Papong, S., and Malakul, P. 2010. Life-cycle energy and environmental analysis of bioethanol production from cassava in Thailand. Bioresource Technology 101(1): 112-118.
Shang, F., Wen, S., Wang, X., and Tan, T. 2006. High-cell-density fermentation for ergosterol production by Saccharomyces cerevisiae. Journal of Bioscience and Bioengineering 101(1): 38-41.
Werner-Washburne, M., Braun, E., Johnston, G. C., and Singer, R. A. 1993. Stationary phase in the yeast Saccharomyces cerevisiae. Microbiological Reviews 57(2): 383-401.
