การพัฒนาระบบต้นแบบระดับกึ่งอุตสาหกรรมในการผลิตและทำให้เอทานอลบริสุทธิ์จากเงาะคุณภาพต่ำเพื่อใช้ในแก๊สโซฮอล์

ผู้แต่ง

  • ศรีอุบล ทองประดิษฐ์ สาขาวิชาเทคโนโลยีและนวัตกรรมอาหาร คณะอุตสาหกรรมเกษตร มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลศรีวิชัย วิทยาเขตนครศรีธรรมราช (ทุ่งใหญ่)
  • อดุลย์สมาน สุขแก้ว สาขาวิชาพลังงานทดแทน คณะวิทยาศาสตร์เทคโนโลยีและการเกษตร มหาวิทยาลัยราชภัฏยะลา

คำสำคัญ:

เอทานอล, เงาะ, การหมัก , แก๊สโซฮอล์ , พลังงานทดแทน

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาการผลิตเอทานอลจากเงาะคุณภาพต่ำเพื่อใช้ในพลังงานทดแทนมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการหมักเอทานอล ศึกษากระบวนการกลั่นแยกเอทานอลที่ได้จากการขยายขนาดการหมัก ผลการศึกษาพบว่าสภาวะที่เหมาะสมในการหมักเอทานอล คือ การเตรียมเงาะคุณภาพต่ำที่ผสมเนื้อเงาะร้อยละ 20 โดยมวลต่อปริมาตร เติม Di-ammonium Phosphate; DAP เป็นแหล่งไนโตรเจน 0.96 กรัมต่อลิตร ทำให้ปลอดเชื้อด้วย Potassium Metabisulfite; KMS ปริมาณ 0.18 กรัมต่อลิตร แล้วหมักด้วยยีสต์สายพันธุ์ S. cerevisiae TISTR 5339 ที่ผ่านการคัดเลือก ได้ปริมาณเอทานอลสูงสุดร้อยละ 5.83 โดยปริมาตร เมื่อนำสภาวะที่เหมาะสมไปขยายขนาดการหมักเป็น 18 ลิตร ในถังหมักขนาด 20 ลิตร ใช้เวลาการหมัก 21 วัน ได้ปริมาณเอทานอลร้อยละ 8.83 โดยปริมาตร เมื่อนำมากลั่นในเครื่องกลั่นลำดับส่วนที่อุณหภูมิ 90 องศาเซลเซียส ได้เอทานอลที่มีความเข้มข้นร้อยละ 50 โดยปริมาตร และทำการกลั่นซ้ำ จำนวน 4 รอบ ได้เอทานอลที่มีความเข้มข้นร้อยละ 95 โดยปริมาตร และนำไปทำให้บริสุทธิ์ด้วยวิธีแยกน้ำโดยใช้โมเลกุลาร์ซีฟประเภทซีโอไลต์ปริมาณ 100 กรัม พบว่า สามารถแยกเอทานอล 1 ลิตร ให้มีความเข้มข้นร้อยละ 99.20 โดยปริมาตร ที่สามารถนำไปผสมกับน้ำมันเบนซินเพื่อ
ทำเป็นน้ำมันแก๊สโซฮอล์ได้ ผลที่ได้จากการศึกษาสามารถนำมาพัฒนาเป็นระบบต้นแบบระดับกึ่งอุตสาหกรรมและใช้เป็นแหล่งพลังงานทดแทนแห่งอนาคตต่อไป

เอกสารอ้างอิง

AOAC. (1990). Official methods of analysis: The association of official analytical chemists. Virginia: Arlington.

Afedzi, A.E.K., Rattanaporn, K., Sultan, I.N., Khan, M.W., Tareen, A.K., & Parakulsuksatid, P. (2023). Comparison of marine and rushton impeller in high solid loading of two-step pretreated oil palm trunk using simultaneous saccharification and fermentation for ethanol production. Results in Engineering, 19, 101273.

Devi, A., Singh, A., Bajar, S., Pant, D., & Din, Z.U. (2021). Ethanol from lignocellulosic biomass: An in-depth analysis of pre-treatment methods, fermentation approaches and detoxification processes. Journal of Environmental Chemical Engineering, 9(5), 105798.

Erkan, S.B., Coban, H.B., & Turhan, I. (2022). Evaluation of the inhibitory effect of 5-hydroxymethylfurfural (HMF) on ethanol fermentation by using immobilized Saccharomyces cerevisiae in stirred-tank bioreactor and mathematical modeling. Fuel, 317, 123499.

Fang, R., Xia, T., Wu, S., He, J., & Xiao, G. (2025). Btn2p influences arginine metabolism and ethanol tolerance in Saccharomyces cerevisiae during Huangjiu fermentation. Food Bioscience, 65, 105958.

Granjo, J.F.O., Nunes, D.S., Duarte, B.P.M., & Oliveira, N.M.C. (2020). A comparison of process alternatives for energy-efficient bioethanol downstream processing. Separation and Purification Technology, 238, 116414.

Kamsuwan, C., Tanprasert, S., Nimmanterdwong, P., Piemjaiswang, R., Saencharee, K., Pumchumpol, T., & Chalermsinsuwan, B. (2023). Process simulation of cassava cellulosic ethanol production with low to medium-pressure steam heat integration. Energy Reports, 9, 11-17.

Khanpanuek, S., Lunprom, S., Reungsang, A., & Salakkam, A. (2022). Repeated-batch simultaneous saccharification and fermentation of cassava pulp for ethanol production using amylases and Saccharomyces cerevisiae immobilized on bacterial cellulose. Biochemical Engineering Journal, 177, 108258.

Kiatkittipong, W., Thipsunet, P., Goto, S., Chaisuk, C., Praserthdam, P., & Assabumrungrat, S. (2008). Simultaneous enhancement of ethanol supplement in gasoline and its quality improvement. Fuel Processing Technology, 89(12), 1365-1370.

Mogg, R. (2004). Biofuels in Asia: Thailand relaunches ‘Gasohol’ for automotive use. Refocus, 5(3), 44-47.

Nomura, M., Bin, T., & Nakao, S.-i. (2002). Selective ethanol extraction from fermentation broth using a silicalite membrane. Separation and Purification Technology, 27(1), 59-66.

Rattanapan, A., Limtong, S., & Phisalaphong, M. (2011). Ethanol production by repeated batch and continuous fermentations of blackstrap molasses using immobilized yeast cells on thin-shell silk cocoons. Applied Energy, 88(12), 4400-4404.

Salakkam, A., Phukoetphim, N., Laopaiboon, P., & Laopaiboon, L. (2023). Mathematical modeling of bioethanol production from sweet sorghum juice under high gravity fermentation: Applicability of Monod-based, logistic, modified Gompertz and Weibull models. Electronic Journal of Biotechnology, 64, 18-26.

Silva, M.L.B. d., & Corseuil, H.X. (2012). Groundwater microbial analysis to assess enhanced BTEX biodegradation by nitrate injection at a gasohol-contaminated site. International Biodeterioration & Biodegradation, 67, 21-27.

Siriwong, T., Laimeheriwa, B., Aini, U.N., Cahyanto, M.N., Reungsang, A., & Salakkam, A. (2019). Cold hydrolysis of cassava pulp and its use in simultaneous saccharification and fermentation (SSF) process for ethanol fermentation. Journal of Biotechnology, 292, 57-63.

Sriputorn, B., Laopaiboon, P., Phukoetphim, N., Uppatcha, N., Phuphalai, W., & Laopaiboon, L. (2021). Very high gravity ethanol fermentation from sweet sorghum stem juice using a stirred tank bioreactor coupled with a column bioreactor. Journal of Biotechnology, 332, 1-10.

Wang, W., Porninta, K., Aggarangsi, P., Leksawasdi, N., Li, L., Chen, X., Zhuang, X., Yuan, Z., & Qi, W. (2021). Bioenergy development in Thailand based on the potential estimation from crop residues and livestock manures. Biomass and Bioenergy, 144, 105914.

Wu, X., Zhang, J., Xu, E., Liu, Y., Cheng, Y., Addy, M., Zhou, W., Griffith, R., Chen, P., & Ruan, R. (2016). Microbial hydrolysis and fermentation of rice straw for ethanol production. Fuel, 180, 679-686.

Zheng, Y., Lee, C., Yu, C., Cheng, Y.-S., Zhang, R., Jenkins, B.M., & VanderGheynst, J.S. (2013). Dilute acid pretreatment and fermentation of sugar beet pulp to ethanol. Applied Energy, 105, 1-7.

ดาวน์โหลด

เผยแพร่แล้ว

2026-04-23

รูปแบบการอ้างอิง

ทองประดิษฐ์ ศ., & สุขแก้ว อ. (2026). การพัฒนาระบบต้นแบบระดับกึ่งอุตสาหกรรมในการผลิตและทำให้เอทานอลบริสุทธิ์จากเงาะคุณภาพต่ำเพื่อใช้ในแก๊สโซฮอล์. PSRU Journal of Science and Technology, 11(1), 56–77. สืบค้น จาก https://ph01.tci-thaijo.org/index.php/Scipsru/article/view/261365

ฉบับ

ประเภทบทความ

บทความวิจัย