Trong s違n xu医t gi医y, thu瓜c da và nhiên li羽u

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 40)

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

1.3.5 Trong s違n xu医t gi医y, thu瓜c da và nhiên li羽u

Quá trình thu瓜e"fc"8”k"j臼i ph違i lo衣i b臼 ch医v"dfiq"x "vj逢運ng s穎 d映pi"o»k"vt逢運ng ki隠m trong ph違n 泳ng. Vì v壱y vi羽c 泳ng d映ng lipase ki隠m ch鵜u nhi羽t trong quá trình thu瓜e"fc"8go"n衣i hi羽u qu違 kinh t院 l噂n.

Trong công nghi羽p gi医y, sáp và các triglyceride gây tr荏 ng衣i cho quá trình s違n xu医t. Do v壱y, vi羽c lo衣i b臼 các ch医t này là r医t c亥n thi院t. Hi羽p"pc{."nkrcug"8逢嬰c coi

pj逢"o瓜v"vƒe"pj¤p"ukpj"vjƒk"8吋 lo衣i b臼 các t衣p ch医t trên [15].

Hi羽n nay, lipase thu hút các nhà nghiên c泳u trong vi羽c 泳ng d映ng t衣o ra d亥u diesel sinh h丑c s穎 d映pi"ejq"8瓜pi"e挨"8嘘t trong [5].

1.4 Rj違p"泳pi"vtcpuguvgt"j„c"f亥w"o叡"8瓜pi"vj詠e"x壱v

D亥u th詠c v壱t và m叡 8瓜ng v壱t là các ngu欝n ch泳a các acid béo có m衣ch hydrocarbon khác nhau, liên k院t v噂i phân t穎 glycerol b茨ng liên k院t ester. Vi羽c s穎

d映ng tr詠c ti院p d亥u m叡 làm nhiên li羽w"ejq"8瓜pi"e挨"i員p ph違i m瓜t s嘘 v医p"8隠 pj逢"8瓜

nh噂t cao c栄a nhiên li羽w" *ecq" j挨p" v瑛 11-17 l亥n so v噂i nhiên li羽u diesel thông

vj逢運ng), c瓜pi"vj‒o"x q"8„"n "8瓜 dc{"j挨k"e栄a d亥u m叡 r医t th医p nên chúng khó cháy hoàn toàn và hình thành nên mu瓜i bám vào vòi phun c栄c"8瓜pi"e挨 [16]0"A瓜 nh噂t c栄a m瓜t nhiên li羽u tùy thu瓜e"x q"8瓜 dài phân t穎 c栄a các ch医v."8瓜 b医t bão hòa c栄a các phân t穎0"A瓜 nh噂t cao gây ra m瓜t s嘘 b医t 鰻p"ejq"8瓜ni"e挨"pj逢"quá trình phun nhiên li羽u mj»pi" 8隠w" 8員n." 8員c bi羽t là khi 荏 nhi羽v" 8瓜 th医p n o" ejq" 8瓜pi" e挨" jq衣t 8瓜ng không 鰻p"8鵜nh. Có b嘘p"rj逢挨pi"rjƒr"vtqpi"j„c"j丑e"8逢嬰c s穎 d映pi"8吋 gi違i quy院t các v医p"8隠 v隠8瓜 nh噂t cao c栄a các triglyceride [17].

Nwfp"x<p"vjTe"u

Xk"pj "v逢挨pi"j„c"x噂k"eƒe"t逢嬰u m衣ch ng逸p"pj逢"ogvjcpqn"x "gvjcpqn0

Nhi羽t phân (cracking nhi羽t), t衣o ra alkane, alkene, acid carboxylic và các h嬰p ch医v"vj挨o0""Dcq"i欝m c違 cracking s穎 d映ng ch医t xúc tác, t衣o ra alkane, alkene, cycloalkane và alkylbenzene.

Transester hóa: 8逢嬰c s穎 d映ng thông d映ng nh医t 8吋 chuy吋n d亥u m叡 8瓜ng th詠c v壱t thành nhiên li羽u biodiesel-h厩n h嬰p các alkyl ester c栄c"eƒe"cekf"dfiq"8吋 có th吋 s穎 d映pi"8逢嬰e"ejq"8瓜pi"e挨0"Vtcpuguvgt"j„c"n "rj違n 泳ng chuy吋n hóa ester b茨ng cách phân c逸t phân t穎 triglyceride, l医{"8k"rj¤p"v穎 glycerol và thay th院

b茨ng nhóm ch泳c alkyl c栄c"t逢嬰u. Các lo衣i ch医t xúc tác s穎 d映ng cho ph違n 泳ng transester hóa là xúc tác ki隠m (NaOH, KOH, NaOCH3." È+." z¿e" vƒe" cekf"

(H2SO4."JEn."È+."x "z¿e"vƒe"d茨ng enzyme lipase [18̲0"T逢嬰w"vj逢運pi"8逢嬰c s穎

d映ng là methanol, s違n ph育m t衣o thành là các methyl ester c栄a acid béo v噂i chi隠u dài c栄a m衣ch alkyl t瑛34"8院n 22 nguyên t穎ectdqp0"P逢噂c, ch医t xúc tác,

vtkin{egtkfg"x "t逢嬰w"f逢."épi"x噂i ph映 ph育m là glycerin ph違k"8逢嬰c lo衣i ra kh臼i h厩n h嬰p sau ph違n 泳pi"8吋 vjw"8逢嬰c nhiên li羽w"dkqfkgugn0"In{egtkp"8逢嬰c tinh s衣ch là m瓜t s違n ph育m có giá tr鵜 trong các ngành công nghi羽p m悦 ph育m, th詠c ph育m, và nhi隠u ngành công nghi羽p khác.

Vtcpuguvgt"j„c"8逢嬰c xem là l詠a ch丑n t嘘t nh医v"8吋 chuy吋n hóa d亥u m叡 8瓜ng th詠c v壱t thành nhiên li羽u s穎 d映pi"8逢嬰e"*dkqfkgugn+"x·"eƒe"逢w"8k吋o"ej pj"ucw"8¤{<

Các tính ch医t c栄a alkyl ester r医t gi嘘ng v噂i tính ch医t v壱t lý c栄a nhiên li羽u

fkgugn."j挨p"p英a, methyl ho員c ethyl ester c栄a các acid béo có th吋 cháy tr詠c ti院r"vtqpi"eƒe"8瓜pi"e挨"fkgugn"vj»pi"vj逢運ng mà không yêu c亥u ph違i c違i ti院n

8瓜pi"e挨 và không hình thành c員n l逸ng [19].

Quy trình th詠c hi羽p"e pi"v逢挨pi"8嘘k"8挨p"ik違n, nên d宇 dàng áp d映ng vào s違n xu医t trong công nghi羽p [20].

T衣o ra ph映 ph育m glycerol có nhi隠u 泳ng d映ng trong các ngành công nghi羽p [21, 22].

A吋 kh逸c ph映c nh英pi"pj逢嬰e"8k吋m c栄a d亥u m叡 8瓜ng th詠c v壱t, m瓜t s嘘 rj逢挨pi"" rjƒr"8«"8逢嬰c áp d映pi"pj逢"rjc"nq«pi."pj "v逢挨pi."et<emkpi"pjk羽v"jc{"vtcq"8鰻i ester thành ester c栄a các alcol m衣ch ng逸n v噂i xúc tác hóa h丑c ho員c sinh h丑c. Trong s嘘8„"

Nwfp"x<p"vjTe"u

ph違n 泳pi"vtcpuguvgt"j„c"8逢嬰c nghiên c泳u và s穎 d映ng nhi隠u nh医t trong công nghi羽p vì làm gi違o"8ƒpi"m吋 8瓜 nh噂t và c違i thi羽p"v pj"dc{"j挨k"e栄a d亥u m叡. Ph違n 泳pi"pj逢"

sau: H2C HC OCOR2 OCOR1 H2C OCOR3 3ROH H2C HC OH OH H2C OH R1COOR R3COOR R2COOR Xúc tác

Hình 1.7: Phn ng transester hóa tng quát

R1, R2, R3 là g嘘c hydrocarbon c栄a acid béo. Ph違n 泳ng transester hóa là ph違n 泳ng thu壱n ngh鵜ej0" Z¿e" vƒe" vj逢運pi" 8逢嬰c s穎 d映pi" 8吋 n o" v<pi" x壱n t嘘c c栄a ph違n 泳ng.

Cneqn"8逢嬰e"f́pi"f逢"8吋 cân b茨ng l羽ch v隠 phía t衣o ra nhi隠u s違n ph育m biodiesel.

Có th吋 chia thành 3 lo衣i xúc tác 8逢嬰c s穎 d映pi"n o"v<pi"x壱n t嘘c ph違n 泳ng trao

8鰻k"gvugt<"8欝ng th吋, d鵜 th吋 và enzyme. Enzyme là xúc tác sinh h丑c có th吋 荏 d衣ng

8欝ng th吋 hay d鵜 th吋. Hi羽u qu違z¿e"vƒe"ocpi"v pj"逢w"xk羽t cao nh運 8員c tính sinh h丑c c栄a nó. R3OCO H CH2OCOR1 CH2OCOR2 ROH Lipase R1 C O R O R2 C O R O R3 C O R O HO H CH2OH CH2OH Glycerol Alkyl ester R' COOH ROH Lipase R' COOR H2O Acid beùo Daàu

Hình 1.8: Phn ng transester hóa xúc tác lipase

Ngoài ch医t béo b鵜 transester hóa thì các các acid béo t詠 do có m員v"e pi"d鵜 ester hóa khi xúc tác b茨ng enzyme lipase.

So v噂i xúc tác hóa h丑e."nkrcug"e„"8k隠u ki羽n ph違n 泳ng nh姻 pj pi"j挨p"*pjk羽v"8瓜

35 ÷ 40°C), t益 l羽 alcol/d亥u th医r"j挨p."mj»pi"e„"u違n ph育m ph映, vi羽c tách pha và thu h欝i glyxerin d宇 dàng, xúc tác có th吋 tái s穎 d映ng nhi隠u l亥n, hi羽u su医t ph違n 泳ng cao. Lipase không b鵜 違pj"j逢荏ng b荏k"j o"n逢嬰pi"HHC"x "p逢噂c có trong d亥u m叡 vì nó xúc

Nwfp"x<p"vjTe"u

tác cho c違 ph違n 泳ng ester hóa v "vtcq"8鰻k"guvgt"fq"8„"vjw壱n l嬰i cho vi羽c s違n xu医t b茨ng ngu欝n nguyên li羽u d亥u th違i ho員e"8«"swc"u穎 d映ng [11].

Hi羽u su医t biodiesel ph映 thu瓜c vào lo衣i lipase và hàm n逢嬰ng s穎 d映ng, alcol và t益

l羽 alcol/d亥u, nhi羽v"8瓜 và dung môi. M厩i lo衣i lipase có 違pj"j逢荏ng mjƒe"pjcw"8嘘i v噂i các alcol b壱c nh医t và b壱c hai. M員c dù có tác d映ng làm gi違m ho衣t tính c栄a xúc tác enzyme, methanol và ethanol v磯p" 8逢嬰c dùng ph鰻 bi院n do giá r飲. Ngoài các ch医t mang nh詠a h英w"e挨"8逸t ti隠p."nkrcug"e”p"8逢嬰c nghiên c泳u c嘘 8鵜nh trên ch医t mang r飲

ti隠p"mjƒe"pj逢"ecq"ncpj."u嬰i cotton, hydrotacide, silicagel.

Các y院u t嘘 違pj"j逢荏pi"8院n hi羽u su医t chuy吋n hóa là t益 l羽 mol alcol/d亥w"x "8k隠u ki羽n c栄a alcol (nhi羽v"8瓜, áp su医v+0"Z¿e"vƒe"g¦{og"8逢嬰e"vj‒o"x q"8吋 làm ph違n 泳ng x違{"tc"x "n o"v<pi"jk羽u su医t chuy吋n hóa.

1.4.1 Các y院u t嘘違pj"j逢荏pi"8院n ph違n 泳ng t鰻ng h嬰p biodiesel Ph違n 泳ng t鰻ng h嬰p biodiesel di宇p"tc"vjgq"5"ikck"8q衣n (a ÷ c). Ph違n 泳ng t鰻ng h嬰p biodiesel di宇p"tc"vjgq"5"ikck"8q衣n (a ÷ c). H2C HC OCOR2 OCOR1 H2C OCOR3 ROH H2C HC OCOR2 OH H2C OCOR3 R1COOR (a) H2C HC OCOR2 OH H2C OCOR3 ROH H2C HC OH OH H2C OCOR3 R2COOR (b) H2C HC OH OH H2C OCOR3 ROH H2C HC OH OH H2C OH R3COOR (c)

Hình 1.9: Phn ng transester hóa tなpi"ikck"8qTn

E挨"ej院 ph違n 泳ng transester hóa v噂i ch医t xúc tác pj逢 sau:

Nhóm cacbonyl c栄a triglyceride s胤 khu院ch tán trên b隠 m員t ch医t xúc tác ho員c g逸n k院t v噂i ch医t xúc tác n院u là enzyme (khu院ch tán ngoài).

Nhóm cacbonyl b鵜 t医n công b荏i phân t穎 alcol (khu院ej"vƒp"vtqpi+"vjgq"e挨"ej院

ái nhân t衣o h嬰p ch医t trung gian.

Dung môi s胤 giúp cho quá trình d鵜ch chuy吋p"8k羽n tích t衣q"8k隠u ki羽n cho s詠

Nwfp"x<p"vjTe"u

S詠 hình thành h嬰p ch医v"vtwpi"ikcp."cnm{n"guvgt"8逢嬰c proton hóa và m瓜t phân t穎 diglyceride.

S詠 d鵜ch chuy吋n hóa gi違i h医p ph映 ho員c tách enzyme làm tái t衣o l衣i ch医t xúc tác. Ti院p t映e"ejq"eƒe"ikck"8q衣n ti院p theo.

Nhi隠u công trình nghiên c泳u cho th医y r茨ng ph違n 泳pi"vtcq"8鰻i ester ph映 thu瓜c vào các thông s嘘 nhi羽v"8瓜 ph違n 泳ng, th運i gian ph違n 泳ng, m泳e"8瓜 khu医y tr瓜n, lo衣i alcol s穎 d映ng, t益 l羽 mol alcol/d亥u m叡, lo衣k"x "j o"n逢嬰ng xúc tác, h o"n逢嬰ng FFA

x "p逢噂c có trong nguyên li羽u d亥u m叡.

1.4.1.1 Lo衣i alcol và t益 l羽 mol alcol/d亥u m叡

Alcol b壱c nh医v"pj逢"ogvjcpqn."gvjcpqn."rtqrcpqn."dwvjcpqn"8隠u có th吋 s穎 d映pi"8吋

t鰻ng h嬰p biodiesel. Các biodiesel này không khác nhau nhi隠u v隠 tính ch医t hóa h丑c

x "8隠u có th吋8ƒr"泳pi"8逢嬰c yêu c亥u c栄a các tiêu chu育n nhiên li羽u. B違n ch医t hóa h丑c c栄a alcol 違pj"j逢荏pi"8ƒpi"m吋 8院n ph違n 泳ng t鰻ng h嬰r"dkqfkgugn0"Cneqn"e„"m ej"vj逢噂c phân t穎 càng l噂n thì ph違n 泳ng càng khó x違{"tc="fq"8„."rj違n 泳pi"vj逢運pi"8逢嬰c ti院n hành 荏 nhi羽t 8瓜 khá cao. Alcol m衣ch nhánh ph違n 泳pi"mfio"j挨p"uq"x噂i alcol m衣ch th鰯pi" v逢挨pi" 泳ng [25]. Alcol chu厩i ng逸n có th吋 vjc{" 8鰻k" 8亥w" 逢c" p逢噂c c栄a các enzyme d磯p"8院n s詠 bi院p"v pj."mjk"cneqn"8逢嬰c thêm vào h羽 th嘘ng pha h英w"e挨"8”k"j臼i tính phân c詠e"ecq"j挨p"x "8k隠u này tjc{"8鰻i s詠rj¤p"vƒp"p逢噂c trong pha l臼pi0"Fq"8„."

s詠泳c ch院 x違{"tc"pj逢"n "m院t qu違 c栄a vi羽c lo衣k"p逢噂c t瑛 các nguyên li羽u.

Alcol m衣ch th鰯ng và ng逸n tham gia ph違n 泳pi"pjcpj"j挨p"x噂i hi羽u su医t chuy吋n

j„c"ecq"j挨p"uq"x噂i alcol m衣ch nhánh và dài.

So v噂i methanol, ethanol có th吋 t衣o h厩n h嬰r"8鰯ng phí v噂k"p逢噂c nên khó thu h欝i

j挨p0"Pj "v逢挨pi"8逢嬰c t衣o thành trong quá trình ph違n 泳ng c栄a methanol không b隠n, d宇 b鵜 phá v叡 j挨p"e栄a ethanol nên th運k"ikcp"8吋 tách pha ng逸p"j挨p0 Fq"8„"o員c dù

8瓜e"j挨p"gvjcpqn."pi逢運i ta v磯p"vj逢運ng s穎 d映ng methanol làm nguyên li羽u cho s違n xu医t biodiesel [30].

M瓜t trong nh英ng thông s嘘 quan tr丑ng c栄a ph違n 泳ng t鰻ng h嬰p biodiesel là t益 l羽

mol gi英a alcol và d亥u m叡. T益 l羽 này ph映 thu瓜c vào b違n ch医t nguyên li羽u và tính ch医v"cekf."dcug"8欝ng th吋 hay d鵜 th吋 c栄a xúc tác. Hi羽u su医t ph違n 泳pi"v<pi"mjk"v益 l羽

Nwfp"x<p"vjTe"u

vtqpi"cneqn"f逢"v<pi"f磯p"8院n vi羽c tách r穎c"mj„"mj<p"n o"ik違m hi羽u su医t ph違n 泳ng. Miao và Wu 8«"m院t lu壱n r茨ng s穎 d映pi"n逢嬰ng l噂n methanol (t益 l羽 MeOH/d亥u là 70/1 và 84/1) s胤 làm gi違m v壱n t嘘c tách pha gi英a glyxerin và FAME. V噂i nguyên li羽u d亥u m叡 th詠c v壱t ho員c d亥u m叡8«"swc"u穎 d映pi"8逢嬰c x穎n#"j o"n逢嬰ng FFA < 1%.

Nói chung, lipase xúc tác hi羽u qu違 cho ph違n 泳pi"mjk"e挨"ej医t 荏 tr衣ng thái hòa tan. Alcol béo có s嘘 carbon l噂p"j挨p"5"vcp"jq p"vq p"vtqpi"f亥u v噂i cùng t雨 n逢嬰ng hóa h丑c nh医v"8鵜pj."pj逢pi"8瓜 tan c栄c"ogvjcpqn"x "gvjcpqn"8«"8逢嬰c tìm th医{"v逢挨pi"泳ng là 1/2 và 2/3 t雨 n逢嬰ng. Ph違n 泳ng transester hóa 荏 t益 l羽 th医p là do lipase b鵜 vô ho衣t không th吋 ph映c h欝i khi b鵜 t栄a b荏i methanol (ho員e"gvjcpqn+0"A吋 tránh s詠泳c ch院 b荏i alcol th瑛a, Shimada và cng s *3;;;+"8隠 xu医t vi羽c thêm alcol t瑛 t瑛 g欝o"dc"d逢噂c vào m瓜t h羽 th嘘ng dung môi. Xu và cng s *4225+"8隠 ngh鵜 m瓜v"eqp"8逢運ng m噂k"8吋

s違n xu医t diesel sinh h丑c trong m瓜t h羽 th嘘ng dung môi b茨ng cách s穎 d映ng methyl

cegvcvg"pj逢" o瓜t ch医t nh壱n acyl, nh運 8„"u詠 違pj"j逢荏pi" 8院n ho衣t tính c栄a enzyme

8逢嬰c kh逸c ph映c [31].

1.40304"Z¿e"vƒe"x "j o"n逢嬰ng xúc tác

Z¿e"vƒe"n o"v<pi"x壱n t嘘c c栄a ph違n 泳pi"vtcq"8鰻i ester. 謂pj"j逢荏ng c栄a b違n ch医t

x "j o"n逢嬰pi"z¿e"vƒe"8嘘i v噂i ph違n 泳ng c栄a các lo衣i d亥u m叡 nguyên li羽w"8«"8逢嬰e"8隠

c壱p 荏 trên.

1.4.1.3 Th運i gian ph違n 泳ng

Hi羽u su医t ph違n 泳ng ttcq"8鰻i ester ph映 thu瓜c vào th運i gian ph違n 泳ng. Th運i gian ph違n 泳ng c亥n thi院t ph映 thu瓜c vào b違n ch医t nguyên li羽u và lo衣i xúc tác s穎 d映ng. Các nghiên c泳w"8隠u cho th医y, sau khi ph違n 泳pi"8衣t hi羽u su医t chuy吋n hóa cao nh医t thì vi羽c ti院p t映e"v<pi"vj運i gian s胤mj»pi"n o"v<pi"jk羽u su医t.

1.4.1.4 Nhi羽v"8瓜 ph違n 泳ng

V壱n t嘘c ph違n 泳ng chuy吋n hóa ph映 thu瓜c vào nhi羽v"8瓜. Khi nhi羽v"8瓜 v<pi."mj違 p<pi"mjw院ch tán vào nhau c栄a tác ch医v"v<pi"n o"ejq"rj違n 泳ng di宇p"tc"pjcpj"j挨p0"

Kho違ng nhi羽v" 8瓜 c栄a ph違n 泳pi" vtcq" 8鰻k" guvgt" v逢挨pi" 8嘘i r瓜pi" vj逢運ng t瑛 nhi羽v" 8瓜 rj”pi"8院n g亥n nhi羽v"8瓜 sôi c栄a alcol ho員e"ecq"j挨p n英a 荏 áp su医t khí quy吋n. Nhi羽t

8瓜 t嘘k"逢w"e栄a ph違n 泳ng chuy吋n hóa ph映 thu瓜c vào b違n ch医t, ch医v"n逢嬰ng c栄a nguyên li羽u d亥u m叡x "eƒe"8k隠u ki羽n khác c栄a ph違n 泳ng.

Nwfp"x<p"vjTe"u

Nói chung, ph違n 泳pi"vtcpuguvgt"j„c"z¿e"vƒe"gp¦{og"8逢嬰c th詠c hi羽n 荏 nhi羽v"8瓜

th医r"j挨p"uq"x噂i ph違n 泳ng transester hóa xúc tác hóa h丑c, nh茨o"8吋 pi<p"ej員n s詠 m医t ho衣t tính c栄a lipase (Watanabe và cng s, 2001). Nhi羽v"8瓜 ph違n 泳ng th医p là m瓜t mong mu嘘p" 8吋 gi違m chi phí v隠 p<pi" n逢嬰ng trong s違n xu医t d亥u diesel sinh h丑c (Jeong và cng s, 2004). Chen và cng s (2006) báo cáo r茨ng m瓜t ph違n 泳ng methanol phân d亥u th違i có nhi羽v"8瓜 x逢嬰t quá 40°C k院t qu違 ho衣t tính lipase b鵜 gi違m, R. oryzae. Jeong & Park *422:+"e pi"dƒq"eƒq"t茨ng nhi羽v"8瓜 ph違n 泳ng t嘘k"逢w"ejq"

Novozym 435 là 40°C, cho phép duy trì ho衣v"v pj"nkrcug"ecq"x "8瓜 nh噂t ch医t ph違n

泳ng th医p [44].

1.4.1.5 M泳e"8瓜 khu医y tr瓜n

Có nhi隠u nghiên c泳u v隠 tác d映ng khu医y tr瓜n b茨pi"rj逢挨pi"rjƒr"e挨"j丑c c鰻 8k吋n

8«" 8逢嬰c báo cáo. Ma. Clements cho bi院t ph違n 泳pi" vtcq" 8鰻i ester m叡 bò v噂i methanol, xúc tác NaOH không x違y ra n院u không có khu医y tr瓜n. Trong nh英pi"p<o

g亥p"8¤{."pjk隠u báo cáo v隠 tác d映ng khu医y tr瓜n cao, rút ng逸p"8ƒpi"m吋 th運i gian ph違n

泳ng c栄a sóng siêu âm t亥n s嘘 th医r0"E挨"ej院p {"8逢嬰c gi違i thích b茨ng vi羽c hình thành và v叡 n鰻 c栄a các b丑v"dqpi"d„pi"f逢噂i tác d映ng c栄a sóng siêu âm, sinh ra nhi羽t, phá v叡 b隠 m員t phân chia pha gi英a alcol và d亥u m叡 t衣q"pj "v逢挨pi."v<pi"fk羽n tích ti院p xúc và quá trình chuy吋n kh嘘i c栄a các ch医t trong h厩n h嬰p ph違n 泳ng [22].

A嘘i v噂i xúc tác enzyme lipase, khu医y tr瓜n giúp enzyme ti院p xúc t嘘t v噂k"e挨"ej医t

8吋 ph違n 泳ng di宇p" tc" pjcpj" j挨p" x "d宇 f pi" j挨p0" Vw{" pjk‒p." p院u khu医y tr瓜n quá m衣nh s胤 làm m医t ho衣v"v pj"gp¦{og"mjk"8„"jk羽u su医t l衣i gi違o"8ƒpi"m吋.

1.4.1.6 J o"n逢嬰ng c栄c"p逢噂c và acid béo t詠 do

J o"n逢嬰ng c栄c"p逢噂e"x "HHC"8„pi"xck"vt”"swcp"vt丑ng trong ph違n 泳pi"vtcq"8鰻i ester. Nhi隠u tác gi違 8«" 8逢c" tc" ik噂i h衣p" j o" n逢嬰ng FFA (%) có trong d亥u m叡 nguyên li羽w""pj逢"Oc"x "Jcppc"*>2.28+.""Tcocfjcu""*ø4+."¥jcpi"*>"2.7+."Ucjqq"*ø"

2), Tiwari (<1), Canakci và Van Gerpen (<3), Freedman (<3+0"Mjk"j o"n逢嬰pi"p逢噂c

e pi" ecq" vj·" n逢嬰ng alcol ph違n 泳ng càng nhi隠w." vw{" pjk‒p" j o" n逢嬰pi" p逢噂c trong nguyên li羽u t嘘t nh医t trong kho違ng 1-20%.

Nwfp"x<p"vjTe"u

Enzyme d衣ng dehydrate 8逢嬰e"8»pi"mj»"nk‒p"swcp"8院p"jck"swƒ"vt·pj"n "8»pi"n衣nh và s医y khô. Ikck"8q衣n s医y khô gây ra nh英pi"vjc{"8鰻i trong c医u trúc c栄a enzyme làm hi羽u qu違 xúc tác c栄a enzyme 荏 d衣ng b瓜v"8»pi"mj»"vj医p (Roy & Gupta, 2004). Khi pH c栄c"gp¦{og"8»pi"mj»"vtqpi"o瓜t h羽 8羽m b茨ng pH t嘘k"逢w"e栄a enzyme trong môi

vt逢運pi"p逢噂c thì có th吋 b違o v羽 8逢嬰c ho衣t tính c栄c"gp¦{og0"Fq"8„."xk羽e"8k隠u ch雨nh

rJ"8¿pi"u胤 không làm m医t ho衣v"v pj"vtqpi"swƒ"vt·pj"8»pi"mj»"*Roy & Gupta, 2004) và h衣n ch院 s詠v逢挨pi"vƒe"p瓜i phân t穎e pi"pj逢"vtw{隠n kh嘘k"e pi"pj逢"pj英pi"vjc{"8鰻i

vtqpi"e挨"e医u enzyme [32].

M員t khác, khi th詠c hi羽n ph違n 泳ng transester hóa, vi羽c ch丑p" 8¿pi" j羽 8羽m và ch雨pj"rJ"8¿pi"x噂i pH t嘘k"逢w"e栄c"gp¦{og" x "j o"n逢嬰pi"8羽m v瑛c"8栄 8吋 hòa tan enzyme là c亥n thi院v"8吋 enzyme ho衣v"8瓜ng t嘘k"8c0

1.4.1.8 J o"n逢嬰ng c栄a glycerol

Glycerol là s違n ph育m ph映 ch栄 y院u c栄a ph違n 泳ng trcpuguvgt"j„c."x "e„"vƒe"8瓜ng tiêu c詠e"8院n ho衣t tính c栄a enzyme (Dossat và cng s, 1999). Glycerol gi違i phóng làm 泳c ch院 xúc tác b茨ng cách h衣n ch院 khu院ch tán c栄c"gp¦{og"x "e挨"ej医t g員p nhau t衣o ph泳c h嬰p enzyme - e挨"ej医v."8欝ng th運i tách l噂r"e挨"ej医t và s違n ph育m [35]. Khi

8„."cneqn"e pi"mj»pi"i員r"8逢嬰e"e挨"ej医v"8吋 ph違n 泳ng nên th瑛a và làm 泳c ch院 ho衣t tính lipase.

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

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 40)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(131 trang)