Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การใช้เซลลูเลสร่วมกับแลกเคสในการกำจัดหมึกด้วยวิธีการลอยฟองอากาศออกจากกระดาษหนังสือพิมพ์เก่า

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Utilization of cellulase combined with laccase in flotation deinking of old newsprint

Year (A.D.)

2010

Document Type

Thesis

First Advisor

สีหนาท ประสงค์สุข

Faculty/College

Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

เทคโนโลยีชีวภาพ

DOI

10.58837/CHULA.THE.2010.1013

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาผลของการใช้เซลลูเลสร่วมกับแลกเคสในการกำจัดหมึกออกจากกระดาษหนังสือพิมพ์เก่าด้วยวิธีการลอยฟองอากาศ โดยเซลลูเลสผลิตมาจากเชื้อรา ชนิด Aspergillus niger ในขณะที่แลกเคสผลิตมาจากเชื้อราเน่าขาวชนิด Pycnoporus sanguineus ซึ่งเชื้อราเน่าขาวชนิดนี้เป็นสายพันธุ์ที่สามารถคัดแยกได้ในประเทศไทย การ ทดลองเริ่มจากทำการกำจัดหมึกด้วยวิธีการลอยฟองอากาศโดยไม่ใช้เอนไซม์ (การทดลองควบคุม) จากนั้นนำผลการทดลองที่ได้มาเปรียบเทียบกับการทดลองที่มีการใช้เอนไซม์ ซึ่งเป็นการศึกษาผลการกำจัดหมึกด้วยวิธีการลอยฟองอากาศโดยใช้เซลลูเลสและแลกเคสที่เตรียมได้ โดยตัวแปรที่สำคัญในการศึกษามี 3 ตัวแปร คือ ระยะเวลาที่พักเยื่อทิ้งไว้ให้เอนไซม์ทำปฏิกิริยา ปริมาณของเอนไซม์ และชนิดของเอนไซม์ เพื่อศึกษาอิทธิพลของเอนไซม์ที่ใช้ต่อประสิทธิภาพในการกำจัดหมึกออกจากกระดาษ จากการทดลองพบว่า เมื่อเพิ่มระยะเวลาพักเยื่อทิ้งไว้ให้เอนไซม์ทำปฏิกิริยานานขึ้น รวมถึงใช้ปริมาณเซลลูเลสร่วมกับแลกเคสในปริมาณเพิ่มขึ้น ส่งผลให้เยื่อที่ได้มีค่าความขาวสว่างเพิ่มขึ้น ค่าปริมาณหมึกที่เหลืออยู่ในเยื่อลดลง ค่าความยาวของเส้นใยเพิ่มขึ้น ปริมาณเส้นใยขนาดเล็กลดลง ค่าดรรชนีความแข็งแรงต่อแรงดึง ค่าดรรชนีความแข็งแรงต่อแรงดันทะลุและค่าดรรชนีความต้านทานแรงฉีกมีค่าเพิ่มขึ้น เมื่อเปรียบเทียบกับการทดลองควบคุม โดยการใช้เซลลูเลสที่ปริมาณร้อยละ 0.2 ของน้ำหนักเยื่อแห้งร่วมกับแลกเคสที่ปริมาณร้อยละ 0.2 ของน้ำหนักเยื่อแห้งให้ผลการทดลองที่ดีที่สุด เนื่อง จากให้ค่าความขาวสว่างสูงสุด ค่าปริมาณหมึกที่เหลืออยู่ต่ำสุด และค่าความแข็งแรงของกระดาษสูงสุด ซึ่งผลการทดลองที่ได้ดีกว่าการใช้เซลลูเลสเพียงอย่างเดียว การใช้เซลลูเลสในปริมาณร้อยละ 0.15, 0.1 และ 0.05 ร่วมกับแลกเคสในปริมาณร้อยละ 0.05, 0.1 และ 0.15 และการใช้แลกเคสเพียงอย่างเดียว ที่ปริมาณร้อยละ 0.2 ของน้ำหนักเยื่อแห้ง ตามลำดับ เมื่อศึกษาผลของชนิดเอนไซม์ พบว่า การใช้เซลลูเลสให้ผลการทดลองที่ดีกว่าแลกเคส อย่างไรก็ตาม ตัวแปรทั้งสามไม่ส่งผลต่อปริมาณผลผลิตของเยื่อที่ได้

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

This research studied the effects of cellulase and laccase in flotation deinking of old newsprint. The cellulase was produced from Aspergillus niger while the laccase was produced from a white rot fungus Pycnoporus sanguineus which was isolated in Thailand. The flotation deinking was firstly performed without using enzyme (control experiment). The obtained results were then used to compare with the case of using enzymes in experiments. Three variables to be studied in the phase were enzyme reaction time, enzyme dosage and enzyme types to examine the effects of these enzymes on flotation efficiency. It was found that longer reaction time as well as higher cellulase together with laccase dosages led to higher brightness, lower ERIC (effective residual ink concentration), longer fiber length, lower fines content, higher tensile index, higher burst index and higher tear index than the control. The use of cellulase together with laccase at the dosage of 0.2% (based on o.d. pulp weight) each provided the best deinking results as indicated by the highest brightness, lowest ERIC and highest paper strength. These results were better than in the case of using cellulase alone, the case of using cellulase in the dosage of 0.15%, 0.1% and 0.05% together with laccase in the dosage of 0.05%, 0.1% and 0.15% and the case of using laccase alone, respectively. When the effects of enzyme types were studied, it was found that the results obtained from using cellulase alone were better than using laccase alone. It was also found that all three variables which were enzyme dosage, enzyme type and reaction time did not affect flotation yield.

Link to Full Text

Share

COinS