Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/12092
| Title: | การสกัดโครเมียมออกจากเศษหนังฟอกโครม โดยวิธีการย่อยสลายด้วยเอนไซม์ เพื่อการนำโปรตีนกลับมาใช้ประโยชน์ : รายงานผลการวิจัย |
| Other Titles: | Chromium removal from chrome-containing leather waste by enzymatic hydrolysis for protein recovery |
| Authors: | นภา ศิวรังสรรค์ |
| Email: | Napa.S@chula.ac.th |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์ |
| Subjects: | โครเมียม -- การนำกลับมาใช้ใหม่ หนังสัตว์ การฟอกหนัง เอนไซม์ โปรตีน |
| Issue Date: | 2542 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | การกำจัดเศษหนังที่มีโครเมียมเป็นองค์ประกอบ ได้กลายมาเป็นปัญหาสำคัญของโรงงานฟอกหนัง การฝังกลบเศษหนังเหล่านี้ก็ไม่เป็นที่ยอมรับ เนื่องจากเป็นไปได้ที่โครเมียม (III) จะถูกออกซิไดซ์ไปเป็นโครเมียม (VI) ซึ่งเป็นพิษ และสามารถปนเปื้อนในสิ่งแวดล้อม การย่อยสลายเศษหนังโดยใช้เอนไซม์เป็นทางเลือกที่น่าสนใจที่จะนำมาใช้ เพื่อการนำโปรตีนกลับมาใช้ประโยชน์ โดยทำการศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการสกัดโครเมียมออกจากเศษหนังฟอกโครม โดยใช้อัลคาไลน์โปรติเอสที่ผลิตโดย B. subtilis TISTR 25. เริ่มต้นโดยทำการต้มเศษหนังที่อุณหภูมิ 71 องศาเซลเซียส ในสารละลายที่มีแคลเซียมไฮดรอกไซด์ 6.5% เพื่อปรับให้มี pH 10.5 ตามด้วยการย่อยสลายด้วยอัลคาไลน์ โปรติเอส ปริมาณน้อยกว่า 1.0% ที่ระดับอุณหภูมิที่เหมาะสม 45 องศาเซลเซียส เมื่อปฏิกิริยาการย่อยสลายเกิดขึ้น pH ของของผสมจะลดลงเหลือประมาณ 8.5 ไฮโดรไลเสตโปรตีนที่ได้สามารถแยกออกจากตะกอนโครเมียมโดยวิธีการกรอง แล้วนำไประเหิดแห้ง เปอร์เซ็นต์ผลผลิตของโปรตีนผงที่นำกลับมาได้โดยเฉลี่ยประมาณ 60.9% ไฮโดรไลเสตโปรตีนที่ได้ประกอบด้วยกรดอะมิโนที่จำเป็นสำหรับสัตว์อยู่ 9 ชนิดจากทั้งหมด 10 ชนิด และมีโครเมียมอยู่เพียง 13 ส่วนในล้านส่วน ซึ่งเหมาะสมสำหรับการนำไปใช้เป็นอาหารสัตว์ได้ ส่วนกากตะกอนโครเมียมสามารถนำมาสกัดโครเมียมออกโดยการละลายด้วยกรดซัลฟุริกในน้ำในอัตราส่วน 1:4 ได้เป็นสารละลายโครเมียมซัลเฟต ซึ่งอาจนำกลับไปใช้ในขั้นตอนการดองหนังหรือใช้ในการฟอกหนังได้ ในขณะที่กากตะกอนโปรตีนที่เหลือจากการสกัดโครเมียมด้วยกรดสามารถแยกออกจากสารละลายโครเมียม และอาจนำไปใช้เป็นปุ๋ยไนโตรเจน นอกจากนั้นตะกอนแคลเซียมซัลเฟต อาจใช้เป็นยิปซั่มในการผลิตปูนซิเมนต์ |
| Other Abstract: | Disposal of chromium-containing leather waste has became a serious problem to the tanning industry. Landfills are disinclined to accept this leather waste because of the possibility of Cr(III) could be oxidized to toxic Cr(VI) and contaminating the environment. Enzymatic hydrolysis of chrome shavings was an interesting alternative for protein recovery. The optimal conditions for chromium removal from chrome shavings by alkaline protease from B.subtilis TISTR 25 were studied. The shavings were pretreated at a temperature 71 degrees Celsius in the presence of 6.5% calcium hydroxide to adjust pH 10.5. The appropriate conditions for the enzyme hydrolysis with alkaline protease should be less than 1.0% at 45 degrees Celsius for 3 hours. As the hydrolysis proceeded the pH of mixture fell to about 8.5. The hydrolyzated protein obtained could be isolated from chrome cake by filtration and lyophilization. The yield recovery of lyophilized protein was 60.9%. The lyophilized protein hydrolyzate contained 9 of 10 essential amino acids together with 13 ppm chromium. This reveals the strong potential of using protein hydrolyzate as an animal feed. Residual chrome caked was extracted with (1:4) sulfuric acid solution. The extracted chromium sulfate solution may be recycled into the pickling step or tanning process, whereas the protein residues separated from chromium solution and may be used as a nitrogen fertilizer. In addition, the calcium sulfate precipitate may be used as gypsum in cement production. |
| URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/12092 |
| Type: | Technical Report |
| Appears in Collections: | Sci - Research Reports |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Napa_ Si.pdf | 6.07 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.