Page 45 - The Journal of the Royal Society of Thailand
P. 45
วารสารราชบััณฑิิตยสภา
ปีีที� ๔๙ ฉบัับัที� ๑ มกราคม-เมษาย์น ๒๕๖๗
ศาสตราจารย์์ ดร.สาวิิตรี ลิ่ิ�มทอง 35
ออกซิิเจน มัีรายีงานบทบาทของออกซิเจุนในการหมัักผลิต์เอทานอล หน้าที�หลักของออกซิเจุน คือ
เป็็นต์ัวรับอิเล็กต์รอนต์ัวสุดท้ายีในลูกโซ่การหายีใจุแบบใช่้ออกซิเจุน ออกซิเจุนเป็็นป็ัจุจุัยีสำคัญเมัแทบอลิซ้มั
น�ำต์าลของยีีสต์์ ยีีสต์์ทุกช่นิดหายีใจุสร้างคาร์บอนไดออกไซด์และน้�า ยีีสต์์ส่วนใหญ่สามัารถ่หมัักน้�าต์าล และยีีสต์์
ส่วนใหญ่เจุริญได้ไมั่ดีในที�ไมั่มัีออกซิเจุน (Aceituno et al., 2012) นอกจุากนั�นออกซิเจุนยีังทำหน้าที�เป็็นป็ัจุจุัยี
การเจุริญ (growth factor) ของยีีสต์์ โดยีเกี�ยีวข้องในการสังเคราะห์กรดไขมัันไมั่อิ�มัต์ัวรวมัทั�งโอลีอิกและ
ลิโนลีอิกและสเต์อรอล ซ้�งนอกจุากช่่วยีส่งเสริมัการเจุริญภายีใต์้สภาวะที�ป็ราศจุากออกซิเจุนของยีีสต์์แล้ว ยีังเพิ�มั
ความัทนเอทานอลของยีีสต์์ด้วยี เช่ื�อกันว่าเมัื�อเลี�ยีงในสภาพที�มัีออกซิเจุน เซลล์จุะสร้างกรดไขมัันไมั่อิ�มัต์ัวและ
สเต์อรอลหลายีช่นิดสะสมัไว้ และการที�เยีื�อหุ้มัเซลล์ของยีีสต์์มัีลิโนลีอิกและเออร์โกสเต์อรอลทำให้สภาพให้ซ้มั
ได้ของเยีื�อหุ้มัเซลล์ต์่อเอทานอลเพิ�มัข้�น ซ้�งสิ�งที�จุะเกิดข้�นต์ามัมัาคือเซลล์ยีอมัให้มัีการขนถ่่ายีเอทานอลออกไป็
จุากเซลล์ทำให้มัีเอทานอลในเซลล์ลดลงและลดการถู่กทำลายีของเซลล์ ออกซิเจุนมัีความัสำคัญในอุต์สาหกรรมั
การผลิต์เอทานอลในขั�นต์อนของการเต์รียีมักล้าเช่ื�อ (starter) โดยีทั�วไป็กล้าเช่ื�อที�ใช่้สำหรับการหมัักแบบแบต์ช่์
จุะเป็็นกล้าเช่ื�อที�เลี�ยีงในที�มัีออกซิเจุน หรือกล้าเช่ื�อที�เลี�ยีงในที�ก้�งมัีออกซิเจุน (semiaerobic starter) ซ้�งจุะมัี
เซลล์ยีีสต์์ป็ริมัาณสูง
คาร์บอนไดออกไซิด์ คาร์บอนไดออกไซด์หากความัเข้มัข้นต์�ำกว่า ๒๐ เป็อร์เซ็นต์์ในส่วนผสมัของอากาศ
ยีับยีั�งการเจุริญของยีีสต์์น้อยีมัาก ขณะที�คาร์บอนไดออกไซด์ ๔๐ เป็อร์เซ็นต์์ การยีับยีั�งการเจุริญเล็กน้อยี และ
มัีการยีับยีั�งอยี่างมัีนัยีสำคัญเมัื�อระดับคาร์บอนไดออกไซด์สูงกว่า ๕๐ เป็อร์เซ็นต์์ ในที�ความัดันสูงกว่าบรรยีากาศ
คาร์บอนไดออกไซด์จุะยีับยีั�งการเจุริญและการหมัักรุนแรงมัากข้�น (Guadalupe-Daqui et al., 2023)
บทสรุปั
การผลิต์เอทานอลจุากการหมัักของยีีสต์์เพื�อให้ได้เอทานอลความัเข้มัข้นสูงและผลผลิต์สูงสามัารถ่
ทำได้จุากการเลือกใช่้ยีีสต์์ช่นิดและสายีพันธุ์ที�มัีศักยีภาพสูงและมัีข้อดีต์่าง ๆ สำหรับการหมัักผลิต์เอทานอล
โดยีลักษณะที�สำคัญที�ต์้องพิจุารณาเป็็นลำดับแรก ๆ คือ ให้ผลได้เอทานอลสูง มัีอัต์ราการหมัักผลิต์เอทานอลสูง
มัีความัทนต์่อเอทานอล อุณหภูมัิสูง และแรงดันออสโมัซิส นอกจุากนั�นจุำเป็็นต์้องควบคุมัภาวะต์่าง ๆ เช่่น
อุณหภูมัิ พีเอช่ ความัเข้นข้นของน้�าต์าลที�มัีผลต์่อแรงดันออสโมัซิส ให้เหมัาะสมัต์่อการหมัักผลิต์เอทานอล
รวมัทั�งต์้องคำน้งถ่้งป็ัจุจุัยีอื�น ๆ ที�มัีผลเสียีหรือส่งเสริมัการหมัักผลิต์เอทานอล ต์ลอดจุนต์้องคำน้งถ่้งวัต์ถุ่ดิบที�ใช่้
สำหรับการผลิต์ด้วยี