การปรับสภาพเชื้อยีสต์ Saccharomyces cerevisiae SC90 ให้ทนต่อสารยับยั้งที่เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการย่อยกากมันสำปะหลังเพื่อผลิตเอทานอลชีวภาพ

Adaptation of commercial yeast Saccharomyces cerevisiae SC90 to tolerate inhibitors generated during cassava pulp hydrolysis for bioethanol production

Name: ภคฐมน ปาลกะวงศ์ ณ อยุธยา

Organization : สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง. คณะอุตสาหกรรมเกษตร

keyword: กากมันสำปะหลัง

ThaSH: เอทานอล -- การผลิต

; วัสดุเหลือใช้จากพืชเศรษฐกิจ

; ยีสต์

; Crop residues

; Yeast

Abstract: กากมันสำปะหลังเป็นวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรจากการผลิตแป้งมันสำปะหลังในอุตสาหกรรมของประเทศไทย สามารถนำไปใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับการผลิตเอทานอลได้โดยการย่อยกากมันสำปะหลังด้วยกรดร่วมกับการระเบิดด้วยไอนํ้าซึ่งอาจก่อให้เกิดสารยับยั้ง เช่น กรดอะซิติก กรดฟอร์มิก กรดลีวูลินิก เฟอฟิวรัล และ 5-ไฮดรอกซีเมทธิลเฟอฟิวรัลที่มีฤทธิ์ยับยั้งการเจริญ และส่งผลต่อการหมักของเชื้อยีสต์ ดังนั้นในการศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อปรับสภาพยีสต์ Saccharomyces cerevisiae SC90 ในอาหารปรับสภาพสูตรเดิมซํ้าหลาย ๆ รอบเพื่อให้ได้เซลล์ที่สามารถทนต่อสารยับยั้ง โดยวัดจากการเจริญเติบโตของเชื้อจนกระทั่งได้ค่าอัตราการเจริญเติบโตจำเพาะของเชื้อเท่ากับหรือมากกว่า 0.22 ชั่วโมง⁻¹ (80% ของค่าอัตราการเจริญเติบโตจำเพาะในสภาวะควบคุม) แล้วจึงนำไปเพาะเลี้ยงในสารละลายกากมันสำปะหลังที่ความเข้มข้นสูงขึ้นตั้งแต่ 20 ถึง 100% (ปริมาตร/ปริมาตร) ผลการทดลองพบว่าการเพิ่มปริมาณของสารละลายกากมันสำปะหลังส่งผลให้เชื้ออยู่ในช่วงปรับตัวนานขึ้นและใช้เวลาเพาะเลี้ยงนานขึ้นเพื่อให้ได้จำนวนเซลล์สูงสุดในอาหารแต่ละสูตร อย่างไรก็ตามการเลี้ยงเชื้อในอาหารปรับสภาพสูตรเดิมซํ้า ๆ ช่วยลดระยะเวลาปรับตัวของเชื้อและใช้เวลาในการทำให้เซลล์มีจำนวนสูงสุดลดลงในแต่ละรอบของการหมัก เมื่อนำเซลล์ที่ผ่านการปรับสภาพมาเลี้ยงในอาหารเหลว YPD ที่เติมสารยับยั้งผสมซึ่งคัดเลือกจากการเจริญของยีสต์ในสารยับยั้งทั้งห้าชนิด พบว่า เซลล์ที่ผ่านการปรับสภาพสามารถทนสารยับยั้งกรดอะซิติก กรดฟอร์มิก กรดลีวูลินิก เฟอฟิวรัล และ 5-ไฮดรอกซีเมทธิลเฟอฟิวรัลได้มากกว่าเซลล์ที่ไม่ได้ปรับสภาพ ที่ระดับความเข้มข้น 67.5, 85, 125, 3.25 และ 4.39 มัลลิโมลาร์ ตามลำดับ และเมื่อนำไปเพาะเลี้ยงในสารละลายกากมันสำปะหลัง 100% (ปริมาตร/ปริมาตร) พบว่า เซลล์ที่ผ่านการปรับสภาพมีการเจริญเติบโตและประสิทธิภาพการหมักสูงกว่าสภาวะที่ใช้เชื้อที่ไม่ได้ปรับสภาพอย่างมีนัยสำคัญ (p<0.05) เท่ากับ 38% และ 27% ตามลำดับ นอกจากการปรับสภาพเชื้อแล้ว การเติมปูนขาวให้มากเกินพอด้วยแคลเซียมไฮดรอกไซด์ก็เป็นวิธีการหนึ่งที่ช่วยกำจัดสารพิษในสารละลายจากวัสดุทางการเกษตรและสามารถเพิ่มความสามารถในการผลิตเอทานอลของเชื้อได้ จากการทดลองพบว่าในกระบวนการผลิตเอทานอลจากสารละลายที่กำจัดสารพิษออกโดยใช้ยีสต์ที่ผ่านการปรับสภาพสามารถปรับปรุงการเจริญและประสิทธิภาพการหมักของเชื้อได้สูงกว่าสภาวะที่ใช้สารละลายกากมันสำปะหลังที่ไม่ได้กำจัดสารพิษเพียงเล็กน้อยประมาณ 9% และ 4% ตามลำดับ.

สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง. สำนักหอสมุดกลาง

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: Lifelong@kmitl.ac.th

Name: สร้อยสุดา พรภักดีวัฒนา

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์

Created: 2562

Modified: 2563-08-11

Issued: 2563-08-11

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: EThesis

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต (วิทยาศาสตร์การอาหาร)

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิทยาศาสตร์การอาหาร

Grantor: สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง

©copyrights สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	Fulltext Pakathamon Palakawong Na Ayutthaya.pdf	17.47 MB	5	2024-10-24 12:44:10

ใช้เวลา

0.037056 วินาที