Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)
Effect of water on catalyst-free glycerolysis of palm oil for monoglyceride production
Year (A.D.)
2019
Document Type
Thesis
First Advisor
สมเกียรติ งามประเสริฐสิทธิ์
Second Advisor
เรืองวิทย์ สว่างแก้ว
Faculty/College
Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)
Department (if any)
Department of Chemical Technology (ภาควิชาเคมีเทคนิค)
Degree Name
วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต
Degree Level
ปริญญาโท
Degree Discipline
เคมีเทคนิค
DOI
10.58837/CHULA.THE.2019.577
Abstract
งานวิจัยนี้ศึกษาการผลิตมอนอกลีเซอไรด์ผ่านปฏิกิริยากลีเซอโรไลซิสของน้ำมันปาล์ม แบบไม่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา โดยมีไอโซโพรพานอลเป็นตัวทำละลายโดยตัวแปรที่นำมาศึกษา ได้แก่ อุณหภูมิที่ใช้ในการทำปฏิกิริยา (220 240 และ 260 องศาเซลเซียส) เวลาในการทำปฏิกิริยา (30 90 และ 150 นาที) อัตราส่วนโดยโมลของไอโซโพรพานอลต่อกลีเซอรอลต่อน้ำมันปาล์ม (X:5:1) (0 15 และ 30) ปริมาตรของสารที่ใส่ในเครื่องปฏิกรณ์ (ร้อยละ 40 60 และ 80) พบว่าภาวะที่ให้ ร้อยละมอนอกลีเซอไรด์สูงสุดคือ อุณหภูมิที่ใช้ในการทำปฏิกิริยา 260 องศาเซลเซียส เวลาในการ ทำปฏิกิริยา 150 นาที ปริมาตรของสารที่ใส่ในเครื่องปฏิกรณ์อยู่ที่ร้อยละ 40 และอัตราส่วนโดยโมล ของไอโซโพรพานอลต่อกลีเซอรอลต่อน้ำมันปาล์มอยู่ที่ 15:5:1 โดยให้ร้อยละมอนอกลีเซอไรด์ เท่ากับ 54.12 ร้อยละไดกลีเซอไรด์เท่ากับ 3.96 ร้อยละกรดไขมันเท่ากับ 0.40 ร้อยละไตรกลีเซอไรด์ เท่ากับ 15.67 และร้อยละของไอโซโพรพิลเอสเทอร์เท่ากับ 13.20 โดยปัจจัยสำคัญที่ได้จากงานวิจัยนี้ ได้แก่ อุณหภูมิที่ใช้ในการทำปฏิกิริยา เวลาในการทำปฏิกิริยา อัตราส่วนโดยโมลของไอโซโพรพานอล ต่อกลีเซอรอลต่อน้ำมันปาล์ม และปริมาตรของสารที่ใส่ในเครื่องปฏิกรณ์ จากภาวะที่ให้ร้อยละ มอนอกลีเซอไรด์สูงสุดได้มีการเปรียบเทียบการใช้กลีเซอรอลดิบเป็นสารตั้งต้นพบว่า ได้ร้อยละ มอนอกลีเซอไรด์เท่ากับ 31.59 และร้อยละไอโซโพรพิลเอสเทอร์เท่ากับ 51.76 ซึ่งไอโซโพรพานอล สามารถใช้เป็นตัวทำละลายในปฏิกิริยากลีเซอโรไลซิสของน้ำมันปาล์มแบบไม่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาได้ เนื่องจากช่วยลดความหนืดและเพิ่มการถ่ายโอนมวลของสารตั้งต้นได้ โดยน้ำส่งผลให้เกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสของไตรกลีเซอไรด์และประพฤติตัวเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา
Other Abstract (Other language abstract of ETD)
In this work, glycerolysis reaction of palm oil without using catalyst to produce monoglyceride was studied using isopropanol as the solvent. The investigated reaction parameters were temperature (220, 240 and 260 ºC), reaction time (30, 90 and 150 minutes), molar ratio of isopropanol to glycerol to palm oil (X:5:1) (0, 15 and 30), and reactor loading (40, 60 and 80%). The molar ratio between glycerol to palm oil was fixed at 5:1. The highest monoglyceride content (%MG) was obtained at 260 ºC, 150 minutes of reaction time, molar ratio of isopropanol to glycerol to palm oil (15:5:1) and 40% reactor loading, resulting in a product that comprises 54.12 % monoglyceride, 3.96 % diglyceride, 0.40 % fatty acid, 15.67 % triglyceride and 13.20 % isopropyl ester. The important parameters investigated in this study were reaction temperature, reaction time, molar ratio of isopropanol to glycerol to palm oil (X:5:1) and reactor loading. The use of crude glycerol in glycerolysis of palm oil allowed the reaction to be carried out at optimal condition with the final product containing 31.59 % monoglyceride and 51.76 % isopropyl ester. Isopropanol has been shown as good effective solvent for this glycerolysis of palm oil without using catalyst to produce monoglyceride, which improved mass transfer between palm oil and glycerol. Besides the hydrolysis reaction of triglyceride forms free fatty acid, water could also help catalyze the reaction.
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-No Derivative Works 4.0 International License.
Recommended Citation
พิไชยอ้น, อิทธิฤทธิ์, "ผลของน้ำต่อกลีเซอโรไลซิสแบบไม่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาของน้ำมันปาล์มสำหรับการผลิตมอนอกลีเซอไรด์" (2019). Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD). 8953.
https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/8953