Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การสังเคราะห์ชูการ์แฟตตีแอซิดเอสเทอร์และเมทิลเอสเทอร์ด้วยไลเพสจากยีสต์ที่คัดแยกได้ในประเทศไทย

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Synthesis of sugar fatty acid ester and methyl ester by lipase from yest isolated in Thailand

Year (A.D.)

2010

Document Type

Thesis

First Advisor

วรวุฒิ จุฬาลักษณานุกูล

Faculty/College

Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

พฤกษศาสตร์

DOI

10.58837/CHULA.THE.2010.1060

Abstract

จากยีสต์ทั้งสิ้น 49 ไอโซเลต ที่คัดแยกจากตัวอย่างที่ปนเปื้อนน้ำมันในบริเวณต่างๆ บนเกาะสีชัง พบว่ามีไลโปไลติกยีสต์ 17 ไอโซเลต โดยยีสต์ไอโซเลต SRY14-3 มีความสามารถในการเร่งปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสเท่ากับ 2.304±0.104 ยูนิตต่อมิลลิลิตร มีเปอร์เซ็นต์การเปลี่ยนเป็นผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยาเอสเทอริฟิเคชันและทรานเอสเทอริฟิเคชันเท่ากับ 17.84±0.79 และ 25.27± 1.31เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ เมื่อศึกษาหาสภาวะที่เหมาะสมต่อการผลิตไลเพสจากยีสต์ SRY14-3 พบว่าอาหารเลี้ยงเชื้อที่เหมาะสมประกอบด้วย น้ำมันเมล็ดฝ้าย 1.44 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักต่อปริมาตร ยีสต์สกัด 1.17 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักต่อปริมาตร น้ำตาลซูโครส 1.40 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักต่อปริมาตร โพแทสเซียมไดไฮโดรเจนฟอสเฟต 1 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักต่อปริมาตรและแมกนีเซียมซัลเฟต 0.1 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักต่อปริมาตร บ่มที่อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส ค่าความเป็นกรดด่างเท่ากับ 5.0 ความเร็วรอบในการเขย่าเท่ากับ 200 รอบต่อนาที เป็นเวลา 4 วัน โดยมีค่าแอกทิวิตีไฮโดรไลซิสสูงสุดเท่ากับ 4.85±0.15 ยูนิตต่อมิลลิลิตร ไลเพสที่ได้มีสภาวะที่เหมาะสมต่อการทำงานที่อุณหภูมิ 37 องศาเซลเซียส ค่าความเป็นกรดด่าง 6.0 โดยสามารถคงตัวที่อุณหภูมิ 70 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 30 นาที และที่ช่วงความเป็นกรดด่างระหว่าง 3-9 เป็นเวลา 24 ชั่วโมง จากนั้นนำไลเพสมาประยุกต์ใช้ในการเร่งปฏิกิริยาการสังเคราะห์ชูการ์แฟตตีแอซิดเอสเทอร์พบว่าน้ำตาลฟรักโทสและกรดปาล์มมิติกเป็นสารตั้งต้นที่เหมาะสมที่สุด โดยมีเปอร์เซ็นต์การเปลี่ยนเป็นผลิตภัณฑ์เท่ากับ 5.95±0.96 เปอร์เซ็นต์ และสามารถเร่งปฏิกิริยาการสังเคราะห์เมทิลเอสเทอร์ได้สูงถึง 88.92 เปอร์เซ็นต์ เมื่อใช้น้ำมันปาล์มและเมทานอลเป็นสารตั้งต้นในสภาวะที่มีปริมาณเอนไซม์เท่ากับ 95 ยูนิตต่อน้ำมัน 3 กรัม อัตราส่วนโดย โมลของน้ำมันต่อเมทานอลเท่ากับ 1:7.5 ปริมาณน้ำเท่ากับ 50.7 เปอร์เซ็นต์โดยปริมาตรต่อปริมาตรน้ำมัน และปริมาณซิลิกาเจลเท่ากับ 16.6 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักต่อน้ำหนักน้ำมัน อุณหภูมิ 40 องศาเซลเซียส ความเร็วรอบ 600 รอบต่อนาที โดยกำจัดกลีเซอรอลในชั่วโมงที่ 12 และทำปฏิกิริยาในสภาวะเดิมจนครบ 24 ชั่วโมง

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

Seventeen out of forty-nine yeast isolates obtained from oil contaminated soil samples collected from Sichang Island, Chonburi Province, were lipolytic. The isolate SRY14-3 exhibited the highest hydrolysis activity of 2.30±0.10 Unit/ml. In addition, the percentage of products from esterification and transesterification reaction are 17.84±0.79 and 25.27±1.31%, respectively. This research investigated the optimum condition for lipase production from the isolate SRY14-3. The maximum hydrolysis activity at 4.85±0.15 Unit/mL was obtained when cultured in a medium containing 1.44 %(w/v) cotton seed oil, 1.17 %(w/v) yeast extract, 1.40 %(w/v) sucrose, 1 %(w/v) potassium dihydrogen phosphate and 0.1 %(w/v) magnesium sulphate with initial at pH 5.2 at 30 ℃, 200 rpm for 4 days. Furthermore, some characterizations of obtained lipase were determined. The optimal pH value and temperature for lipase activity were at 6.0 and 37 ℃, respectively. The lipase was stable at 70 ℃ for 30 minutes and a wide pH range of 3-9 for 24 hours. This crude enzyme was applied in esterification reaction between fructose and palmitic acid. Sugar fatty acid ester conversion was 5.95±0.96% while the transesterification reaction between palm oil and methanol showed the methyl ester conversion of 88.92%. It was obtained when optimum conditions of the crude lipase consisted of enzyme amount of 95 Unit/oil 3 g, methanol substrate molar ratio of 1:7.5, water content of 50.7 %(v/voil) and silica gel amount of 16.6 %(w/woil) at 40 ℃, 600 rpm for 24 hours with glycerol elimination at 12 hours before further incubation for another 12 hours.

Link to Full Text

Share

COinS