การสกัดบีตาแคโรทีนจากไบโอดีเซลที่ผลิตจากน้ำมันปาล์มดิบโดยวิธีแบบสองขั้นตอน

Abstract

งานวิจัยนี้ศึกษาการนำกลับคืนของบีตาแคโรทีนจากของเสียในอุตสาหกรรมการผลิต ไบโอดีเซลจากน้ำมันปาล์มดิบ โดยแบ่งออกเป็น 3 ส่วน ได้แก่ การศึกษาการดูดซับบีตาแคโรทีน การสกัดบีตาแคโรทีน และการแยกบีตาแคโรทีน ในส่วนของการศึกษาการดูดซับ ศึกษา สมดุลและจลนพลศาสตร์ของการดูดซับที่อุณหภูมิคงที่ที่ 40 – 80 องศาเซลเซียส และศึกษา ประสิทธิภาพการดูดซับของตัวดูดซับ 4 ชนิด ได้แก่ BE01 BE02 NaB และ CaB โดยใช้ปริมาณ ตัวดูดซับร้อยละ 0.1 – 0.6 โดยน้ำหนักต่อปริมาตร ในงานวิจัยนี้วัดความเข้มข้นของบีตาแคโรทีน ในตัวอย่างด้วยเครื่อง HPLC จากการทดลองพบว่าความจุการดูดซับสำหรับตัวดูดซับทั้ง 4 ชนิด เพิ่มขึ้นเมื่อเพิ่มเวลาและอุณหภูมิการดูดซับ แต่ความจุการดูดซับลดลงเมื่อเพิ่มปริมาณตัวดูดซับ และพบว่ากลไกการดูดซับสอดคล้องกับไอโซเทอมการดูดซับแบบฟรุนด์ลิช นอกจากนี้ยังพบว่า จลนพลศาสตร์ของการดูดซับเป็นไปตามแบบจำลองจลนพลศาสตร์การดูดซับอันดับสองเทียม ในส่วนของการศึกษาการสกัดบีตาแคโรทีน ผลได้การสกัดบีตาแคโรทีนจากดินฟอกสีใช้แล้ว ด้วยวิธีซอกซ์เลตเป็น 0 กรัมต่อกรัมดินฟอกสีใช้แล้ว เพราะบีตาแคโรทีนที่ถูกดูดซับถูกออกซิไดซ์ เป็นสารประกอบอื่น และการสกัดบีตาแคโรทีนจากกากใยปาล์มด้วยวิธีซอกซ์เลตเป็นเวลา 48 ชั่วโมง พบว่าผลได้น้ำมันและบีตาแคโรทีนคิดเป็น 0.17 กรัมต่อกรัมกากใยปาล์มแห้ง และ 1.22 มิลลิกรัม ต่อกรัมกากใยปาล์มแห้ง ตามลำดับ นอกจากนี้ยังศึกษาการสกัดกากใยปาล์มด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ ภาวะเหนือวิกฤตที่ช่วงความดัน 200 – 350 บาร์ ช่วงอุณหภูมิ 40 – 70 องศาเซลเซียส พบว่าผลได้ น้ำมันและบีตาแคโรทีนเพิ่มขึ้นเมื่อความดันในการสกัดเพิ่มขึ้น แต่อุณหภูมิไม่ส่งผลต่อผลได้อย่างมี นัยสำคัญในส่วนของการศึกษาการแยกบีตาแคโรทีน ศึกษาผลของความดันดำเนินการช่วง 180 – 280 บาร์ และอุณหภูมิดำเนินการช่วง 30 – 50 องศาเซลเซียส ต่อความเข้มข้นบีตาแคโรทีนใน ผลิตภัณฑ์ พบว่าความเข้มข้นของบีตาแคโรทีนเพิ่มขึ้นเมื่อความดันดำเนินการเพิ่มขึ้น แต่อุณหภูมิ ไม่ส่งผลต่อความเข้มข้นบีตาแคโรทีนอย่างมีนัยสำคัญ ความเข้มข้นของบีตาแคโรทีนมีค่าสูงสุด สำหรับช่วงความดันและอุณหภูมิที่ศึกษาคิดเป็นร้อยละ 31.92 ที่ความดันและอุณหภูมิดำเนินการ 280 บาร์ และ 50 องศาเซลเซียส ตามลำดับ