การศึกษาการผลิตไบโอดีเซลจากยีสต์ที่มีไขมันสูง

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พิชชาภา เสมาเงิน, สุพัตรา ลำมะเดช

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

ฉัตรธิดา ชัยโพธิ์ศรี

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย ลพบุรี

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2560

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ปัจจุบันความต้องการใช้พลังงานเชื้อเพลิงมีแนวโน้มเพิ่มสูงขึ้นในขณะที่พลังงานจากปิโตรเลียมที่ได้จากซากฟอสซิล (fossil fuel) ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานสำคัญมีเหลืออยู่อย่างจำกัดและคาดว่าจะหมดไปในอีก

ไม่ช้านี้ประกอบกับสถานการณ์ปัจจุบันราคาน้ำมันเพิ่มสูงขึ้น ทำให้มีความพยายามที่จะหาพลังงานจากแหล่งอื่นมาทดแทนไบโอดีเซล (biodiesel) เป็นพลังงานทดแทนอีกทางหนึ่งที่กำลังได้รับความสนใจอย่างมาก เนื่องจากผลิตได้จากชีวมวล (biomass) ที่สร้างขึ้นมาใหม่ได้ไบโอดีเซลผลิตโดยกระบวนการ transesterification ของไตรกลีเซอรอลที่ทำให้เกิด โมโนอัลคิลเอสเทอร์ (monoalkyl ester) ของกรดไขมันสายยาว และแอลกอฮอล์สายสั้น เช่นเมทิลเอสเทอร์ของกรดไขมัน (fatty acid methyl ester) และเอทิล

เอสเทอร์ของกรดไขมัน (fatty acid ethyl esters) ไบโอดีเซลสามารถนำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงให้กับยานพานะได้โดยมีคุณสมบัติใกล้เคียงกับน้ำมันดีเซลจึงสามารถนำมาใช้ทดแทนน้ำมันดีเซลได้โดยไม่จำเป็นต้องดัดแปลงเครื่องยนต์ ทำให้ไบโอดีเซลเป็นพลังงานทดแทนที่ได้รับความสนใจเป็นอย่างมากในปัจจุบัน

อย่างไรก็ดีไบโอดีเซลยังคงมีราคาของวัตถุดิบที่มีประมาณ 75% ซึ่งเป็นข้อจำกัดในการผลิตและใช้ประโยชน์ และการใช้น้ำมันพืชในการผลิตไบโอดีเซลทำให้การผลิตน้ำมันเพื่อการบริโภคลดลงและอาจขาดแคลนพืชอาหาร เนื่องจากเกษตรกรหันไปปลูกพืชน้ำมันมากขึ้น ทำให้เกิดงานวิจัยมากมายเกี่ยวการสกัดไขมันจากจุลินทรีย์เพื่อนำไปผลิตเป็นไบโอดีเซลแทนการใช้ผลผลิตจากการเกษตร ซึ่งงานวิจัยการผลิต

ไบโอดีเซลจากจุลินทรีย์ส่วนใหญ่ศึกษาในสาหร่ายขนาดเล็ก อย่างไรก็ตาม ยีสต์จัดเป็นกลุ่มจุลินทรีย์ชนิดหนึ่งที่มีศักยภาพสูงในการผลิตไบโอดีเซล เนื่องจากมีการผลิตและสะสมลิปิดได้ถึง 60-70% และลิปิดเป็น

ไตรกลีเซอไรด์ที่มีองค์ประกอบของกรดไขมันส่วนใหญ่ คือ กรดปาลมิตก กรดโอเลอิคและกรดสเตียริกซึ่งมีความคล้ายกับน้ำมันพืชจากเมล็ดพืช ข้อได้เปรียบของยีสต์ในด้านการเพาะเลี้ยงคือ เจริญเร็ว ใช้แหล่งคาร์บอนราคาถูกได้ เช่น ผลพลอยได้จากเกษตรกรรมเกษตร น้ำตาลจากวัสดุเกษตรในการเพาะเลี้ยง

ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงมุ่งไปที่การศึกษากระบวนการผลิตน้ำมันจากยีสต์ไขมันสูงต่างสายพันธุ์ เพื่อหาน้ำมันไบโอดีเซลจากยีสต์ไขมันสูงที่มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับน้ำมันดีเซลมากที่สุด