Các d衣ng ph違n 泳ng transester hóa v噂i các xúc tác khác nhau

Một phần của tài liệu Nghiên cứu sử dụng enzyme lipase thực hiện phản ứng transester hóa dầu được tách ra từ phụ phẩm sáp cám gạo (Trang 47)

7. Câu h臼 ic 栄c"pi逢運 inh 壱n xét dành cho h丑c viên (n 院u có):

1.4.2 Các d衣ng ph違n 泳ng transester hóa v噂i các xúc tác khác nhau

Pj逢" 8«" ik噂i thi羽u, transester hóa là ph違n 泳pi" 8吋 chuy吋n hóa các phân t穎

triglyceride thành các alkyl ester c栄a các acid béo m衣ch dài b茨ng cách s穎 d映ng các lo衣k"t逢嬰w"pj逢"ogvjcpqn."gvjcpqn0"Rj違n 泳ng này có th吋8逢嬰c xúc tác b茨ng nhi隠u xúc tác khác nhau.

Transester hóa bao g欝m nhi隠u ph違n 泳ng thu壱n ngh鵜ch n嘘i ti院r"pjcw0"Vtqpi"8„."

phân t穎 triglyegtkfg"8逢嬰c chuy吋n hóa t瑛pi"d逢噂c thành diglyceride, monoglyceride và cu嘘i cùng là thành glycerol (Hình 1.5). S詠 hình thành các alkyl ester t瑛 oqpqin{egtkfg"8逢嬰e"ejq"n "d逢噂c quy院v"8鵜nh t嘘e"8瓜 ph違n 泳ng, b荏i vì monoglyceride là h嬰p ch医t trung gian khá b隠n [20].

Có r医t nhi隠u y院u t嘘 違pj"j逢荏ng lên ph違n 泳pi"pj逢"nq衣i ch医t xúc tác (ki隠m, acid, ho員c enzyme), t益 l羽oqn"t逢嬰u/d亥u, nhi羽v"8瓜."j o"n逢嬰pi"p逢噂e"x "j o"n逢嬰ng acid béo

Nwfp"x<p"vjTe"u

t詠 do. Trong ph違n 泳pi"vtcpuguvgt"j„c."p逢噂c và acid béo t詠 do luôn có 違pj"j逢荏ng tiêu c詠c, b荏i vì s詠 hi羽n di羽n c栄c" p逢噂c và acid béo t詠 do s胤 t衣o ra s違n ph育m xà phòng, tiêu hao ch医t xúc tác và làm gi違m hi羽u qu違 c栄a ch医t xúc tác, k院t qu違 là làm

ejq"8瓜 chuy吋n hóa c栄a ph違n 泳ng th医p [23]. Transester hóa là ph違n 泳pi"8衣t tr衣ng thái cân b茨ng, và s詠 chuy吋n hóa di宇n ra ch栄 y院u là do khu医y tr瓜n các tác ch医t. Trong ph違n 泳ng c栄a d亥u th詠c v壱t v噂k"t逢嬰u xúc tác b茨ng acid m衣nh ho員e"dc¦挨"o衣nh, t衣o ra h厩n h嬰p các alkyl ester c栄a acid béo và glycerol. H羽 s嘘 t益 n逢嬰ng c栄a ph違n

泳ng cho th医y là c亥n 1 mol triglyceride và 3 mqn"t逢嬰u. Tuy nhiên, trên th詠c t院pi逢運i

vc"vj逢運ng dùng m瓜v"n逢嬰pi"t逢嬰w"f逢"8吋v<pi"jk羽u su医t ph違n 泳pi"x "8吋 hình thành nên quá trình tách pha gi英a s違n ph育m và glycerol [24].

Hình 1.10: Phn ng transester hóa ca triglyceride vずk"t⇔ぢu

Ucw"8¤{"n "o瓜t vài d衣ng ph違n 泳ng v噂i các lo衣i ch医t xúc tác khác nhau:

1.4.2.1 Xúc tác ki隠m tính

Các h嬰p ch医t hóa h丑c có tính ki隠o"pj逢"PcQJ."MQJ."PcQEJ3là nh英ng xúc tác

vj逢運ng dùng trong ph違n 泳ng chuy吋n hóa d亥u m叡 thành nhiên li羽u dkqfkgugn"]48̲0"E挨"

Nwfp"x<p"vjTe"u

o q."t逢嬰u s胤 ph違n 泳ng v噂k"z¿e"vƒe"dc¦挨"v衣o ra anion alkoxide RO- và proton H+. Tác nhân ái nhân alkoxide t医n công vào nguyên t穎 carbon c栄a nhóm carbonyl hình thành nên m瓜t h嬰p ch医t trung gian có c医u trúc t泳 di羽n, t瑛8„ c医u trúc này tái s逸p x院p l衣i hình thành nên alkyl ester và cpkqp" fkin{egtkfg" v逢挨pi" 泳ng. Anion diglyceride này tác d映ng v噂i proton BH+ t衣o ra phân t穎 diglyceride và gi違k"rj„pi"tc"dc¦挨"D"vk院p t映c tham gia xúc tác ph違n 泳ng khác. Các diglycerifg"x "oqpqin{egtkfg"e pi"e„"e挨"

ch院 ph違n 泳pi"v逢挨pi"v詠 hình thành nên h厩n h嬰p alkyl ester và glycerol.

Các alkoxide c栄a m瓜t vài kim lo衣i ki隠o"pj逢"PcQEJ3 là ch医t xúc tác r医t m衣nh, cho hi羽u su医t cao (>98%) trong th運i gian ng逸n (30 phút) m員e"f́"8逢嬰c s穎 d映ng 荏

n欝pi"8瓜 th医p (0.5 mol).

Chú thích: B: xúc tác kim tính R: gc alkyl cてc"t⇔ぢu

R1, R2, R3: mch hydrocarbon ca các acid béo

Hình 1.11: E¬"ejx ca phn ng xúc tác kim tính

Ch医v"z¿e"vƒe"x "t逢嬰u ph違k"8衣v"8逢嬰c các yêu c亥u k悦 thu壱t là khi cho vào h厩n h嬰p ph違n 泳ng ph違i 荏 d衣ng khan (t鰻pi"n逢嬰pi"p逢噂c ph違i t瑛 0.1-0.3% kh嘘k"n逢嬰ng ho員c ít

Nwfp"x<p"vjTe"u

j挨p+"]4:]. B荏k"x·"p逢噂c s胤 vj¿e"8育y ph違n 泳ng th栄y phân các alkyl ester thành acid béo t詠 fq"x "ucw"8„"j·pj"vj pj"p‒p"z "rj”ng (Hình 1.7). K2CO3 8逢嬰c s穎 d映ng 荏

n欝pi"8瓜 2 ho員c 3 mol% cho ta hi羽u su医t thu alkyl ester cao và h衣n ch院8逢嬰c s詠 hình

vj pj"z "rj”pi0"Ak隠u này là do s詠 t衣o thành mu嘘i bicarbonate thay vì t衣q"tc"p逢噂c- tác nhân th栄y phân ester [29, 30].

Chú thích: R - mch hydrocarbon ca acid béo

Me - gc CH3-

Hình 1.12: Phn ng gia ester và acid béo t do vi cht xúc tác

姶w"8k吋m c栄a ph違n 泳ng transester hóa v噂i xúc tác ki隠m tính là t嘘e"8瓜 ph違n 泳ng

pjcpj."ecq"j挨p"mjq違ng 4000 l亥n khi so sánh v噂i ph違n 泳ng xúc tác acid [26].

Pj逢嬰e"8k吋m c栄a xúc tác ki隠m là ch雨f́pi"8逢嬰c cho các lo衣i d亥w"v逢挨pi"8嘘i s衣ch,

j o"n逢嬰ng acid béo t詠 do nh臼 j挨p"3'0"Mjk"j o"n逢嬰ng acid béo t詠 do l噂n j挨p"3'."

thì hi羽u su医t c栄a ph違n 泳ng b鵜 gi違m b荏i vì acid béo t詠 do ph違n 泳ng v噂i ch医t xúc tác ki隠m (KOH, NaOH) hình thành nên xà phòng. Xà phòng hình thành trong ph違n 泳ng

i¤{"mj„"mj<p"ejq"swƒ"vt·pj"vjw"j欝i glycerol, và làm gi違o"8ƒpi"m吋 hi羽u su医t ph違n

泳pi0"J o"n逢嬰pi"p逢噂c trong d亥u m叡 e pi"e„"違pj"j逢荏pi"8院n hi羽u su医t hình thành alkyl ester b荏i vì nó làm cho ph違n 泳ng xà phòng hóa di宇n ra m衣nh [31].

1.4.2.2 Xúc tác acid

Ph違n 泳ng transester hóa v噂k"z¿e"vƒe"cekf"vj逢運ng dùng là các acif"Dt puvgf"pj逢""

acid sulfonic, acid sulfuric, và acid hydrochloride [32], ho員c các acid Lewis pj逢"eƒe"

mu嘘i acetate, stearate c栄a canxi, bari, mangan, chì, cadmium, k胤m, cobalt, và nikel [33]. Các ch医t xúc tác này cho hi羽u su医t anm{n"guvgt"ecq."pj逢pi"ph違n 泳ng di宇n ra ch壱m [34]. T益 l羽 oqn"t逢嬰u/d亥u là m瓜t trong nh英ng nhân t嘘 chính 違pj"j逢荏ng 8院n ph違n 泳pi"x " pi逢運k"vc" vj逢運ng dùng m瓜v"n逢嬰pi"t逢嬰w"f逢"trong ph違n 泳ng này. M員t

Nwfp"x<p"vjTe"u

khác, n院u dùng quá nhi隠w"t逢嬰u thì có th吋 gây c違n tr荏 cho quá trình thu h欝i glycerol, vì v壱y t益 l羽 oqn"t逢嬰u/d亥u c亥n ph違k"8逢嬰c kh違o sát cho t瑛ng ph違n 泳ng. Hình 1.8 mô t違 e挨"ej院 c栄a ph違n 泳ng transester hóa triglyceride s穎 d映ng xúc vƒe"cekf0"A亥u tiên, di宇n ra quá trình proton hóa nhóm carbonyl c栄a ester thành carbocation II nh運 ion H+0"Ucw"8„"rj¤p"v穎 t逢嬰u s胤 g逸n vào, t衣o ra h嬰p ch医t trung gian III có c医u trúc t泳

di羽n. H嬰p ch医t trung gian này s胤 tách phân t穎fkin{egtkfg"tc"8吋 hình thành nên ester IV, gi違i phóng ra ion H+ ti院p t映c quá trình xúc tác.

Chú thích: R1, R2, R3: mch hydrocarbon ca acid béo R4: gc alkyl cてc"t⇔ぢu

Hình 1.13: E¬"ejx ca phn ng transester hóa vi xúc tác acid

Vjgq"e挨"ej院 này, các acid carboxylic có th吋8逢嬰c hình thành nh運 ph違n 泳ng c栄a carbocation II v噂k"p逢噂c hình thành trong h厩n h嬰p ph違n 泳ng. Ði隠u này cho th医y r茨ng ph違n 泳ng transester hóa v噂i xúc tác acid nên du嬰c ti院n hành khi không e„" p逢噂c nh茨m gi違m b噂t s詠 c衣nh tranh tác nhân carboecvkqp"x·"8ây là nhân t嘘 c嘘t n k"8吋 hình thành nên các alkyl ester [36].

姶w"8i吋m chính c栄a các ch医v"z¿e"vƒe"cekf"8欝ng th吋 là:

Không gây ph違n 泳ng v噂i acid béo t詠 do t衣o ra xà phòng, do dó có th吋 s穎

d映pi"8逢嬰c cho các lo衣i d亥u ph院 th違i có hàm lu嬰ng acid béo t詠 do cao. Hi羽u qu違z¿e"vƒe"e ng cao.

Nwfp"x<p"vjTe"u

Pj逢嬰e"8i吋m c栄a xúc tác acid 8欝ng th吋 là:

Th運i gian ph違n 泳ng r医t ch壱m khi so sánh v噂i các ph違n 泳pi"z¿e"vƒe"dc¦挨

Ðòi h臼i n欝pi"8瓜 ch医t xúc tác cao.

Khó kh<n trong quá trình tách và tái s穎 d映ng ch医t xúc tác sau khi k院t thúc quá trình [37].

1.4.2.3 K院t h嬰p xúc tác acid và xúc tác ki隠m

Xúc tác acid và baz挨 8隠w" e„" 逢w" 8k吋o" x " pj逢嬰e" 8k吋m riêng trong ph違n 泳ng transester hóa các lo衣i d亥u. Vì th院, nhi隠u nghiên c泳w"8ã ti院n hành k院t h嬰p c違 hai lo衣i ch医t xúc tác này dùng cho chuy吋n hóa các lo衣i d亥u ph院 ph育m. Quá vt·pj"e pi"dcq"

g欝m hak"ikck"8q衣p<"z¿e"vƒe"cekf"8逢嬰c s穎 d映ng nh茨m chuy吋n acid béo t詠 do thành ester và gi違o"n逢嬰ng acid béo này xu嘘ng m泳c < 3'."ucw"8„"z¿e tác baz挨 8逢嬰c s穎

d映pi"8吋 xúc tác ph違n 泳ng transester hóa.

Ví d映 v隠 m瓜v"sw{"vt·pj"8i隠u ch院 biodiesel t瑛 ngu欝n nguyên li羽u có n逢嬰ng acid béo t詠 fq"ecq"pj逢"ucw<"piw{‒p"nk羽w"8逢嬰c x穎 lý v噂i xúc tác acid (H2SO4+"8吋 gi違m

n逢嬰ng acid béo t詠 do xu嘘ng < 3'0"Ucw"8„."pi逢運i ta ti院p t映c quá trình b茨ng cách cho thêm xúc tác ki隠m (KOH) vào [38].

M瓜t s嘘 các k院t lu壱p"t¿v"tc"8逢嬰c sau nh英ng nghiên c泳u trên là:

Z¿e"vƒe"jck"d逢噂c: acid cho ph違n 泳pi"guvgt"j„c."ucw"8„"dc¦挨 cho ph違n 泳ng

vtcpuguvgt"j„c"n o"v<pi"ecq"jk羽u su医t chuy吋n hóa methyl ester t瑛 các lo衣i d亥u ph院 ph育m.

T嘘e"8瓜 ph違n 泳pi"v<pi"mjk"vc"v<pi"j o"n逢嬰ng ch医t xúc tác acid lên.

Mjk"gvjcpqn"8逢嬰c s穎 d映ng trong ph違n 泳ng, t嘘e"8瓜 ph違n 泳ng gi違o"pjcpj"j挨p"

so v噂i khi s穎 d映ng methanol.

Vtqpi" swƒ" vt·pj" z¿e" vƒe" jck" ikck" 8q衣n, xúc tác acid gi違m ch雨 s嘘 acid c栄a yellow grease và brown grease t噂i m泳c < 2 mg KOH/g. Tuy nhiên, ph違n 泳ng

guvgt"j„c"8”k"j臼i t益 l羽 mol gi英c"t逢嬰u và acid béo t詠 do ph違i cao (40:1) và th運i gian ph違n 泳pi"e pi"n¤w0"

Nói tóm l衣k."逢w"8k吋m c栄c"rj逢挨pi"rjƒr"z¿e"vƒe"jck"ikck"8q衣n giúp kh逸c ph映c tr荏

ng衣i v隠 t嘘e"8瓜 ph違n 泳ng ch壱m v噂i xúc tác acid, s詠 hình thành xà phòng v噂i xúc tác ki隠m, và cu嘘i épi"n "v<ng hi羽u su医t c栄a ph違n 泳ng.

Nwfp"x<p"vjTe"u

Vw{"pjk‒p."rj逢挨pi"rjƒr"p {"e”p"i員p ph違i m瓜t s嘘 pj逢嬰e"8k吋o"pj逢"mj„"mj<n trong quá trình lo衣i b臼 xúc tác trong c違 jck"ikck"8q衣n. Vì ta c亥n ph違i t嘘n thêm m瓜t

n逢嬰ng ki隠o"8吋 vtwpi"j”c"cekf"ucw"ikck"8q衣n 8亥w0"Ej pj"8k隠u này n o"v<pi"vj‒o"ejk"

phí cho quá trình s違n xu医t.

1.4.2.4 Xúc tác b茨ng enzyme lipase

Lipase, hay còn g丑i là triacylglycerol acyl ester hydrolase (EC 3.1.1.3), là enzyme có kh違 p<pi" rj¤p" e逸t liên k院t carboxyl ester trong phân t穎 tri-, di-, và monoacylglycerol v噂i s詠 có m員t c栄c"p逢噂c. Sau ph違n 泳ng này, acid carboxylic và nhóm ch泳e"t逢嬰u c栄a triglycride s胤8逢嬰c gi違i phóng ra. Khi có s詠 hi羽n di羽n c栄c"p逢噂c dù ch雨荏 d衣ng v院t, lipase có kh違p<pi"z¿e"vƒe"rj違n 泳ng ngh鵜ch, g丑i là ph違n 泳ng ester hóa.

Enzyme lipase s穎 d映ng cho s違n xu医t biodiesel t瑛 triglyceride ph違i có c医u trúc không gian linh ho衣v"8吋 mà phân t穎 tri-, di-, và monoglyceride có th吋 8逢嬰c chuy吋n hóa thành các alkyl ester c栄c"eƒe"cekf"dfiq0"Eƒe"gp¦{og"nkrcug"vj逢運pi"8逢嬰c s穎 d映ng nh医t cho các ph違n 泳ng transester hóa là t瑛 các ch栄ng Candida Antarctica, Mucor miehei, Geotrichum candidum, Pseudomonas cepacia, và Burkhoderias cepacia.

Ði隠u ki羽n t嘘k"逢w"e栄a enzyme ph映 thu瓜c vào ngu欝n g嘘c t衣q"tc"gp¦{og"8„0"Pj·p"

chung, các enzyme t嘘t nh医t có kh違 p<pi"ejq"8瓜 chuy吋n hóa trên 90% 荏 8k隠u ki羽n nhi羽v" 8瓜 t瑛 30-500C. Th運i gian ph違n 泳ng có th吋 ng逸n kho違ng 8 gi運 khi s穎 d映ng enzyme lipase c嘘 8鵜nh t瑛 Pseudomonas cepacia trong transester hóa d亥u cây jatropha v噂i ethanol, ho員c r医t dài kho違ng 90 gi運 v噂i enzyme t詠 do transester hóa d亥u nành v噂i methanol. Vì v壱y, không ch雨 có ngu欝n g嘘c c栄a enzyme mà các thông s嘘 mjƒe"pj逢"jq衣v"8瓜p逢噂c, nhi羽v"8瓜 ph違n 泳ng, enzyme c嘘8鵜nh hay t詠 do, lo衣k"t逢嬰u, t益 l羽oqn"t逢嬰u/d亥u c ng có 違pj"j逢荏pi"8院n hi羽u su医t c栄a ph違n 泳ng, th運i gian ph違n

泳ng và th運i gian s穎 d映ng c栄a enzyme. Theo nghiên c泳u thì khi t益 l羽 mol c栄a

t逢嬰u/d亥u trên m泳c 3:1 thì b逸v"8亥u x違y ra hi羽p"v逢嬰ng 泳c ch院 ho衣v"8瓜ng c栄a enzyme

fq" t逢嬰u làm bi院n tính enzyme [39]. Hình 1.9 mô t違 eƒe" ikck" 8q衣n c栄a ph違n 泳ng transester hóa d亥u h衣v"j逢噂pi"f逢挨pi"ik w"cekf"oleic v噂k"t逢嬰u butanol.

Nwfp"x<p"vjTe"u

Chú thích: R = CH3-(CH2)7-CH=CH-(CH2)7

TÓ"?"EJ3-(CH2)3

Hình 1.14: Các giai 8on ca phn ng transester hóa du hTv"j⇔ずpi"f⇔¬pi vi butanol bng enzyme lipase

Piq k"tc."pi逢運i ta có th吋 s穎 d映ng thêm các dung môi h英w"e挨"pj逢"tertbutanol, n-

jgzcpg"8吋v<pi"8瓜 hòa tan c栄a methanol trong d亥u. Vi羽c s穎 d映ng các dung môi này trong ph違n 泳ng giúp cho ph違n 泳ng x違y ra trong cùng m瓜t pha, gi違o"8瓜 nh噂t c栄a h厩n h嬰p ph違n 泳pi."n o"v<pi"8瓜 khu院ch tán c栄a c栄a các ch医t xung quanh phân t穎 enzyme [41].

E挨"ej院 c栄a ph違n 泳ng xúc tác b茨ng enzyme lipase: ph違n 泳ng bao g欝o"jck"d逢噂c khi xét trên m瓜t liên k院t ester c栄a phân t穎 vtkin{egtkfg0"D逢噂e"8亥u tiên là th栄y phân liên k院t ester và gi違i phóng ra m瓜t ch泳e"t逢嬰w."ucw"8„"n "rj違n 泳ng ester hóa v噂k"e挨"

ch医t th泳 hai [42]. V隠 m員t c医u t衣o, enzyme có các nhóm ch泳c acid và baz挨 t衣i các v鵜 vt "8員c bi羽t trong trung tâm ho衣v"8瓜ng c栄a enzyme mà có th吋 xúc tác ph違n 泳ng b茨ng cách cho ho員c nh壱n proton. Ví d映 pj逢."cekf"nk‒p"j嬰p c栄a amine cho proton, trong khi ch泳c amine và các ion carboxylate nh壱n proton.

B茨ng cách cho nh壱n proton t瑛 nh英ng nhóm ch泳e"8院n c挨 ch医t, m瓜t enzyme có th吋 xúc tác ph違n 泳ng nh逢 xúc tác acid ho員c baz挨 荏 trung tâm ho衣v"8瓜ng c栄a mình. Các trung tâm ho衣v"8瓜ng c栄c"nkrcug"8«"8逢嬰c nghiên c泳u b茨pi"eƒe"rj逢挨pi"rjƒr"hóa h丑c và b茨ng tia X [43]. Hai nhóm ch泳c quan tr丑ng trên là nh英ng ph亥n trong trung tâm ho衣v" 8瓜pi" 8«" 8逢嬰e" zƒe" 8鵜nh là r医t quan tr丑pi" 8嘘i v噂i quá trình xúc tác c栄a enzyme. Th泳 nh医t là nhóm ch泳e"j{ftqz{n" 8óng vai trò nh逢"vƒe"pj¤p"ƒk"pj¤p."và nhóm ch泳c amine ch泳a nguyên t穎 nit挨 8óng vai trò nh壱n proton và gi違i phóng l衣i proton trong su嘘t quá trình ph違n 泳ng. Toàn b瓜 c挨 ch院 c栄a quá trình transester hóa

Nwfp"x<p"vjTe"u

D逢噂e"8亥u tiên (a), là quá trình g逸n c挨 ch医t lên tác nhân ái nhân c栄a enzyme - mà trung tâm ái nhân là nguyên t穎 oxy c栄a c栄a nhóm OH Î hình thành nên ph泳c h嬰p enzyme Îe挨 ch医t.

D逢噂c th泳 hai (b), proton t瑛 acid liên h嬰p c栄a amine chuy吋n t噂i nguyên t穎

oxy c栄a nhóm alkyl trong e挨 ch医t, hình thành nên nhóm hydroxyl c栄a di-, monoglyceride, ho員c glycerol.

D逢噂c th泳 ba (c), nguyên t穎 oxy c栄a t瑛 phân t穎t逢嬰w"*ogvjcpqn+"8逢嬰c g逸n vào nguyên t穎 carbon trong liên k院t C=O c栄a nhóm acyl Î thu瓜c ph泳c h嬰p trung gian v噂i enzyme Î hình thành nên ph泳c h嬰p acylate enzyme Ît逢嬰u.

Cu嘘i cùng (d), nguyên t穎 oxy c栄a enzyme trong ph泳c h嬰r"8逢嬰c gi違i phóng, và m瓜t proton du嬰c chuy吋n t瑛 acid liên h嬰p c栄c" pj„o" cokpg" 8院n t衣o l衣i nhóm hydroxyl. Cùng lúc t衣o ra m瓜t phân t穎 methyl ester c栄a acid béo, hay còn g丑i là biodiesel.

Nwfp"x<p"vjTe"u

Hình 1.15: E¬ ch xúc tác ca enzyme trong phn ng transester hóa

Enzyme lipase r医t có ti隠o"p<ng trong s違n xu医t biodiesel khi so sánh v噂i xúc tác acid và dc¦挨 [45, 46].

Có th吋 s穎 d映ng v噂i các lo衣i nguyên li羽u có hàm lu嬰ng acid béo t詠 do cao. Có th吋 tái s穎 d映ng l衣i enzyme.

Ði隠u ki羽n ph違n 泳ng ôn hòa nên s穎 d映pi" v"p<pi"n逢嬰ng cho ph違n 泳ng. Không t衣o s違n ph育m ph映.

Nwfp"x<p"vjTe"u

T衣o kh違 p<ng s違n xu医t biodiesel v噂k" v"e»pi"8o衣p"j挨n, và có th吋 gi違o"8áng k吋8逢嬰c l逢嬰pi"p逢噂c th違i ra.

Có kh違p<ng c違i thi羽p"8逢嬰c ch医v"n逢嬰ng khâu tách s違n ph育m và nâng cao ch医t

n逢嬰ng glycerol.

Tuy nhiên, có nh英ng tr荏 ng衣i mà vi羽c s穎 d映pi"z¿e"vƒe"gp¦{og"mj»pi"8逢嬰c 泳ng d映ng r瓜ng rãi trong s違n xu医v"dkqfkgugn"8ó là:

T嘘e"8瓜 ph違n 泳ng ch壱m [47]

B鵜泳c ch院 b荏k"t逢嬰u khi s穎 d映pi"t逢嬰u quá nhi隠u [35].

Giá thành enzyme cao khi áp d映ng vào s違n xu医t v噂i quy mô công nghi羽p, giá c栄a enzyme là 1000 USD/kg, trong khi giá c栄a NaOH ch雨 là 0.62USD/kg [48].

M医t ho衣t tính sau m瓜t s嘘 l亥n tái s穎 d映ng [49].

1.5 U違p"rj育o"Dkqfkgugn"

1.5.1 A鵜pj"pij c

Theo tiêu chu育n ASTM D 6751 c栄a M悦, biodiesel là các mono ankyl ester d磯n xu医t t瑛 acid béo m衣ch dài c栄a d亥u m叡 8瓜ng th詠c v壱v"8逢嬰c s穎 d映pi"ejq"8瓜pi"e挨"

diesel. Biodiesel tinh khi院t g丑k"n "D322"8逢嬰c dùng tr瓜n v噂i nhiên li羽u diesel theo các t益 l羽 khác nhau.

Biodiesel ch栄 y院w"8逢嬰e"8k隠u ch院 t瑛 d亥u m叡 b茨ng ph違n 泳pi"vtcq"8鰻i ester còn g丑i là ph違n 泳ng transester hóa.

1.5.2 Tính ch医t

Tính ch医t nhiên li羽u c栄a biodiesel ph映 thu瓜c vào thành ph亥n hóa h丑c c栄a d亥u m叡 nguyên li羽w0"Eƒe"cekf"dfiq"pq"pj逢"E36<2."E38<2."E3:<2"u胤 làm cho biodiesel có ch雨 s嘘zgvcp."8瓜 b隠p"qz{"j„c."8k吋o"8映e."8k吋m ch違{"x "8瓜 nh噂v"ecq="fq"8„."f宇 b鵜 k院t tinh, không phù h嬰r"vtqpi"o»k"vt逢運ng khí h壱u l衣nh. Các acid béo không no d宇 b鵜 qz{"j„c"pj逢pi"n衣i s穎 d映ng t嘘t trong môi vt逢運ng này. Chi隠u dài m衣ch hydrocacbon c栄a biodiesgn"v<pi"x "vj鰯ng thì ch雨 s嘘zgvcp"v<pi0"A瓜 nh噂v"v<ng theo chi隠u dài m衣ch hydrocacbon và m泳e"8瓜 pq"pj逢pi"u嘘 n嘘k"8»k"vtqpi"o衣ej"j{ftqecedqp"v<pi"vj·"8瓜

nh噂t l衣i gi違m [20]. Biodiesel có th吋 b鵜 oxy hóa khi ti院p xúc v噂i không khí,

Nwfp"x<p"vjTe"u

m叡 8瓜ng th詠c v壱v" vj逢運ng có s印n m瓜t s嘘 ch医t ch嘘pi" qz{" j„c" pj逢" xkvcokp" G"

(tocopherol). N院w"n逢嬰ng các ch医v"p {" v"8k"vj·"swƒ"vt·pj"qz{"j„c"u胤 x違y ra r医t nhanh. Knothe (2002) cho r茨ng vi羽e"ej逢pi"e医t l衣i biodiesel s胤 n o"v<pi"ej雨 s嘘 peroxit do các ch医t ch嘘ng oxy hóa này b鵜 m医v"8k [15].

1.5.3 Phân tích biodiesel

Ngoài FAME, biodiesel có th吋 còn các thành ph亥p" pj逢" OI." FI." VI." x "

glyxerin. T鰻ng các TG, DG, MG và glyxerin t詠 do g丑i là glycerin t鰻ng. Hàm n逢嬰ng FAME, glycerin t詠 do và glycerin t鰻ng là nh英ng ch雨 tiêu quan tr丑pi"8ƒpj"ikƒ"ej医t

n逢嬰ng biodiesel vì nó có th吋 gây ra m瓜t s嘘mj„"mj<p"mjk"u穎 d映pi"pj逢"<p"o”p"8瓜ng

e挨."v衣o nhi隠u khói x違, t逸e"d v"8亥u phun, t衣o c員p"x "n o"ejq"dkqfkgugn"e„"8瓜 nh噂t cao. M厩i b瓜 tiêu chu育n ch医v"n逢嬰ng c栄c"dkqfkgugn"vj逢運pi"sw{"8鵜pj"rj逢挨pi"rjƒr"rj¤p"

Một phần của tài liệu Nghiên cứu sử dụng enzyme lipase thực hiện phản ứng transester hóa dầu được tách ra từ phụ phẩm sáp cám gạo (Trang 47)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(131 trang)