การเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตเอทานอลจากแป้งมันสำปะหลังที่ผ่านการย่อยด้วยกรด โดยยีสต์ทนร้อน Saccharomyces cerevisiae RMU Y-10 โดยใช้วิธีการออกแบบการทดลองแบบ Orthogonal Array Design

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาสภาวะที่เหมาะสมต่อการผลิตเอทานอลจากแป้งมันสำปะหลังที่ผ่านการย่อยด้วยกรดโดยยีสต์ทนร้อน Saccharomyces cerevisiae RMU Y-10 ออกแบบการทดลองโดยใช้วิธี L₉ (3⁴) Orthogonal array design ซึ่งปัจจัยที่นำมาศึกษาได้แก่ ค่าพีเอช (4, 5 และ 6) แมกนีเซียมซัลเฟต (0.25, 0.50 และ 0.75 กรัมต่อลิตร) และไดแอมโมเนียมฟอสเฟต (0.25, 0.50 และ 0.75 กรัมต่อลิตร) หมักที่อุณหภูมิ 40 องศาเซลเซียส ภายใต้การหมักแบบกะ โดยใช้การผลิตเอทานอลใน YM medium เป็นชุดควบคุมที่ 1 ขณะที่มันสำปะหลังที่ผ่านการย่อยด้วยกรดที่ไม่เติมและเติมสารอาหารตามสูตรอาหารของ YM ถูกใช้เป็นชุดควบคุมที่ 2 และ 3 ตามลำดับ จากการศึกษาพบว่าลำดับของปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการผลิตเอทานอลจากมันสำปะหลังสูงสุดคือ พีเอช ไดแอมโมเนียมฟอสเฟต และแมกนีเซียมซัลเฟต ตามลำดับ และสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการผลิตเอทานอล คือ พีเอช 5 แมกนีเซียมซัลเฟต 0.50 กรัมต่อลิตร และไดแอมโมเนียมฟอสเฟต 0.75 กรัมต่อลิตร โดยสามารถผลิตเอทานอลได้สูงสุด 58.21 กรัมต่อลิตร ที่ระยะเวลาการหมัก 36 ชั่วโมง ขณะที่ผลได้และอัตราการผลิตเอทานอลเท่ากับ 0.46 และ 1.61 กรัมต่อลิตรต่อชั่วโมง ตามลำดับ และเมื่อเปรียบเทียบกับชุดควบคุมพบว่าสภาวะดังกล่าวสามารถผลิตและให้อัตราการผลิตเอทานอลสูงกว่าชุดควบคุม