ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การแยกและจำแนกเชื้อจุลินทรีย์ที่ผลิต 1,3-โพรเพนไดออลจากกลีเซอรอลที่เหลือจากการผลิตไบโอดีเซล

หน่วยงาน สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : การแยกและจำแนกเชื้อจุลินทรีย์ที่ผลิต 1,3-โพรเพนไดออลจากกลีเซอรอลที่เหลือจากการผลิตไบโอดีเซล
นักวิจัย : พูนสุข ประเสริฐสรรพ์ , ภาวดี เมธะคานนท์ , Pawadee Methacanon , Poonsuk Prasertsan , Supalak Sattayasamitsathit
คำค้น : Engineering and technology , Glycerin , Materials engineering , MT-B-49-POL-18-344-G , Polymers , Propanediol , กลีเซอรอล , ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ , สาขาวิศวกรรมศาสตร์และอุตสาหกรรมวิจัย , โพรเพนไดออล , ไบโอดีเซล
หน่วยงาน : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2550
อ้างอิง : http://www.nstda.or.th/thairesearch/node/3784
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

จากวิกฤติการณ์ด้านราคาน้ำมันปิโตรเลียมที่พุ่งขึ้นอย่างต่อเนื่อง ส่งผลให้รัฐบาลและประชาชนทั่วไปให้ความสำคัญกับพลังงานทดแทนโดยเฉพาะอย่าง ยิ่งในรูปเอทธานอลจากผลิตผลทางการเกษตร เช่น มันสำปะหลัง เพื่อใช้ในการผลิตแก๊สโซฮอล์ รวมทั้งการผลิตไบโอดีเซล (ในรูปเมทิลเอสเทอร์) จากน้ำมันปาล์ม โดยรัฐบาลกำหนดแผนการเพิ่มพื้นที่การเพาะปลูกปาล์มอีก 5 ล้านไร่ เพื่อให้มีปริมาณวัตถุดิบเพียงพอกับการผลิต ด้านโรงงานผลิตไบโอดีเซล หลายโรงงานอยู่ระหว่างการก่อสร้าง และจำนวนโรงงานจะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ สำนักงานนโยบายพลังงานแห่งชาติ ตั้งเป้าการผลิตไบโอดีเซลให้ได้ 600 ล้านลิตรต่อปี ภายในปี 2554 ดังนั้น กลีเซอรอลซึ่งเป็นวัสดุเศษเหลือจากกระบวนการผลิตไบโอดีเซล ก็จะมีปริมาณเพิ่มขึ้นตามกำลังการผลิตไบโอดีเซลที่เพิ่มขึ้น หากมีการแปรรูปวัสดุเศษเหลือให้เป็นผลิตภัณฑ์มูลค่าเพิ่มได้ จะช่วยให้โรงงานผู้ผลิตได้กำไรเพิ่มขึ้น และลดต้นทุนในการกำจัด จากการศึกษาความเป็นไปได้ในการผลิตผลิตภัณฑ์จากกลี เซอรอล พบว่าการผลิตให้ได้สาร 1,3-โพรเพนไดออล มีศักยภาพมากที่สุด เนื่องจากสารนี้เป็นสารโมโนเมอร์ที่ใช้ในการผลิตโพลิเมอร์หรือพลาสติก เช่น โพลิเอสเทอร์ โพลิอีเทอร์ และโพลิยูริเทน สำหรับการผลิต 1,3-โพรเพนไดออลด้วยวิธีการทางชีวภาพนั้นบริษัท DuPont ได้มีการพัฒนากลยุทธ์การผลิต โดยนำเทคโนโลยีชีวภาพเข้ามาช่วยในด้านการตัดต่อยีนให้จุลินทรีย์สามารถ เปลี่ยนกลูโคสไปเป็น 1,3-โพรเพนไดออลโดยตรง และมีผลให้ 1,3-โพรเพนไดออล มีบทบาทสำคัญต่ออุตสาหกรรมการผลิตพลาสติกในปัจจุบัน จากความสำคัญของสาร 1,3-โพรเพนไดออล ที่สามารถผลิตได้ด้วยกระบวนการทางเทคโนโลยีชีวภาพ โดยใช้กลี เซอรอลซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์เหลือของการผลิตไบโอดีเซลเป็นวัตถุดิบ โดยอาศัยการทำงานของจุลินทรีย์บางสายพันธุ์ที่มีเอนไซม์เฉพาะ เช่น 1,3-propanediol dehydrogenase (1,3-propanediol oxidoreductase) ในการผลิตเป็น 1,3-โพรเพนไดออล ดังนั้น การให้ได้มาซึ่งจุลินทรีย์ที่มีความสามารถดังกล่าว จึงเป็นความสำคัญเริ่มแรกของกระบวนการวิจัยและพัฒนาการผลิตสารนี้ โดยมีจุดมุ่งหมายที่จะให้ได้เชื้อจุลินทรีย์ที่สามารถผลิต 1,3-โพรเพนไดออลได้สูง และจำแนกชนิดของจุลินทรีย์เพื่อทราบว่าเป็นสายพันธุ์ใหม่หรือไม่ ขอบเขตงานวิจัยประกอบด้วย 3 ขั้นตอนหลักๆ คือ (1) การแยกเชื้อจากแหล่งธรรมชาติต่างๆ (2) การคัดเลือกสายพันธุ์ของจุลินทรีย์ที่สามารถผลิต 1,3 โพรเพนไดออลได้สูงโดยเปรียบเทียบกับสายพันธุ์บริสุทธิ์ที่มีรายงานว่ามี ประสิทธิภาพสูง และ (3) เพื่อจำแนกชนิดของเชื้อที่คัดเลือกได้โดยใช้วิธีการวิธีการทางชีวเคมีและ เทคนิคชีวโมเลกุล ประโยชน์ที่คาดว่าจะได้รับจากการดำเนินการวิจัยในเรื่องนี้ คือ 1. จะได้จุลินทรีย์ที่มีประสิทธิภาพในการผลิตสาร 1,3-โพรเพนไดออลได้สูงจากการใช้กลีเซอรอลเป็นวัตถุดิบ 2. เป็นแนวทางในการพัฒนางานวิจัยเรื่องนี้ในขั้นตอนต่อไป คือ การศึกษาหาสภาวะที่เหมาะสมในการผลิตผลิตภัณฑ์ เพื่อให้ได้ข้อมูลสำหรับการขยายขนาดสู่การผลิตในระดับโรงงานต้นแบบต่อไป 3. เป็นการพัฒนานักวิจัยและเทคโนโลยีเพื่อรองรับกับการเติบโตของอุตสาหกรรมไบโอ ดีเซลของประเทศในอนาคต The continuously increase of oil price from the oil crisis has stimulated the government and the public to realize the importance of renewable energy. Special emphasis is given to the ethanol production from agricultural products such as cassava for gasohol production as well as biodiesel from palm oil. In the latter case, the government plans to increase 5 million rai of oil palm plantation in order to have adequate supply of raw material for biodiesel production. Many biodiesel pilot and demonstration plants are under construction and the number keeps increasing. The renewable energy program for Thailand (as planned by DEDE) aims for the biodiesel supply of 600 million liter annually by 2011. The more biodiesel production, the more waste (glycerol) will be generated. Conversion of this waste to valuable products not only gives more profit to the industry, but also reduces the treatment or disposal cost. Among potential products that could be produced from glycerol, 1,3-propanediol is the most promising one as it is a monomer for polymer synthesis such as polyester, polyether, and polyurethane. Biological production of 1,3-propanediol was initiated by DuPont Company using genetic engineered microorganism to convert directly from glucose. This enhances an important role of 1,3-propanediol in plastic industry till present. In order to produce 1,3-propanediol from glycerol from biodiesel plant by biotechnological process using the special strains possessing the enzyme 1,3-propanediol dehydrogenase (1,3-propanediol oxidoreductase), searching for the efficient strain is the first major step in research and development process. Therefore, this research work aims to obtain the microbial strain with high ability in producing 1,3-propanediol and be identified to proof whether it is a new strain or not. Scope of this research work covers 3 main steps; (1) isolation of microorganism from various sources, (2) selection of the highest 1,3-propanediol producing strain, and (3) identification of the selected strain by biochemical test method and molecular techniques. Benefits expected from this research work include: 1. Obtain the highest 1,3-propanediol producing strain using glycerol waste from biodiesel plant as a raw material. 2. Obtain the basic data for optimization studies in the next step, then follow by scale-up study. 3. Achieve in human resource development (HRD) for researcher as well as the process for 1.3-propanediol production in order to fulfill the need of manpower and technology in biodiesel plant in the future

บรรณานุกรม :
พูนสุข ประเสริฐสรรพ์ , ภาวดี เมธะคานนท์ , Pawadee Methacanon , Poonsuk Prasertsan , Supalak Sattayasamitsathit . (2550). การแยกและจำแนกเชื้อจุลินทรีย์ที่ผลิต 1,3-โพรเพนไดออลจากกลีเซอรอลที่เหลือจากการผลิตไบโอดีเซล.
    ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ.
พูนสุข ประเสริฐสรรพ์ , ภาวดี เมธะคานนท์ , Pawadee Methacanon , Poonsuk Prasertsan , Supalak Sattayasamitsathit . 2550. "การแยกและจำแนกเชื้อจุลินทรีย์ที่ผลิต 1,3-โพรเพนไดออลจากกลีเซอรอลที่เหลือจากการผลิตไบโอดีเซล".
    ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ.
พูนสุข ประเสริฐสรรพ์ , ภาวดี เมธะคานนท์ , Pawadee Methacanon , Poonsuk Prasertsan , Supalak Sattayasamitsathit . "การแยกและจำแนกเชื้อจุลินทรีย์ที่ผลิต 1,3-โพรเพนไดออลจากกลีเซอรอลที่เหลือจากการผลิตไบโอดีเซล."
    ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ, 2550. Print.
พูนสุข ประเสริฐสรรพ์ , ภาวดี เมธะคานนท์ , Pawadee Methacanon , Poonsuk Prasertsan , Supalak Sattayasamitsathit . การแยกและจำแนกเชื้อจุลินทรีย์ที่ผลิต 1,3-โพรเพนไดออลจากกลีเซอรอลที่เหลือจากการผลิตไบโอดีเซล. ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ; 2550.