In response to rapid expansion of b

In response to rapid expansion of biodiesel demand, the current interest of biodiesel research and development has been diverted to heterotrophic oleaginous microbes such as bacteria, yeasts and filamentous fungi that have characteristics of fast growth rate, rel- atively simple production process, and easy scale-up (Dey et al., 2011). Our previous studies indicated that fungi have advantages of simultaneously utilizing multiple carbon sources (glucose and xylose) as well as better tolerance to inhibitors (furfural, hydrox- ymethylfurfural (HMF), and aromatic compounds) in lignocellu- losic hydrolysates (Ruan et al., 2012, 2013). The lipid content in oleaginous fungi ranges from 21% to 74%, which is also comparable to most oleaginous yeasts and microalgae (Nascimento et al., 2014; Ruan et al., 2012). Therefore, the exploitation of fungal lipid is important for the development of microbial biodiesel production on lignocellulosic feedstocks. Since dewatering processes and extraction methods as key steps in microbial biodiesel conversion could have major impacts on lipid quality (de Boer et al., 2012), understanding their effects on fungal lipids could make a major contribution towards a fungi-based biodiesel production.
The industrial-scale transesterification is designed to convert acylglycerols (non-polar lipids) into biodiesel. An ideal lipid extrac- tion technology for biodiesel production should have high level of non-polar lipid specificity, minimum reactivity with the target lipid, high extraction efficiency, and less negative environmental impacts (Medina et al., 1998). Several approaches have been inten- sively studied to extract and convert lipid into biodiesel, such as supercritical CO2 lipid extraction and transesterification, direct transesterification without lipid extraction, and conventional approaches of using polar and non-polar solvent extraction and transesterification, etc. Supercritical CO2 lipid extraction has high lipid extraction efficiency, while energy demand and pressure requirement make it difficult to be scaled up (Halim et al., 2012). Direct transesterification does not need the steps of drying and lipid extraction, though, the low lipid recovery and conversion are the main obstacles for large-scale industrial applications of the direct transesterification methods (Montes D’Oca et al., 2011). Therefore, among these approaches, the conventional method of drying, extracting, and transesterification is still the preferred method to produce biodiesel. Various solvent extraction technolo- gies have been developed and studied, such as Bligh & Dyer method (Bligh and Dyer, 1959), hexane & isopropanol method (Hara and Radin, 1978), and hexane extraction (Miao and Wu, 2006). Even though they are comparatively advantageous, each of them still has some disadvantages according to the require- ments of ideal lipid extraction. Bligh & Dyer method using non-polar/polar organic solvent (chloroform:methanol) is able to completely extract both neutral and polar lipids from biomass. However, the high toxicity of the solvents limited its application in the large-scale biodiesel production. The hexane extraction methods (Hexane & isopropanol and n-Hexane) are less toxic and more selective towards non-polar lipids, which is good for biodie- sel production (Lee et al., 1998). The main disadvantage of the hex- ane methods is the low lipid extraction efficiency.
Therefore, the objective of this study was to elucidate the effects of different extraction and drying methods on lipid yield and fungal biodiesel quality. Four extraction methods (Bligh & Dyer, hexane & isopropanol, dichloromethane & methanol, and hexane extraction) on freeze- and oven-dried fungus Mortierella isabellina ATCC 42613 were evaluated according to total lipid yield, selective extraction of different lipid components, and fatty acid profile for biodiesel production.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ตอบสนองการขยายตัวอย่างรวดเร็วของความต้องการไบโอดีเซล ดอกเบี้ยปัจจุบันของไบโอดีเซลและพัฒนามีการเบี่ยงเบนไปในจุลินทรีย์ oleaginous heterotrophic เช่นแบคทีเรีย yeasts filamentous เชื้อราที่มีลักษณะของอัตราการเติบโตอย่างรวดเร็ว กระบวนการผลิตอย่าง rel atively และระดับง่ายขึ้น (Dey et al., 2011) การศึกษาก่อนหน้านี้ของเราระบุว่า เชื้อรามีข้อดีของการใช้แหล่งคาร์บอนหลาย (กลูโคสและ xylose) พร้อมกันและยอมรับดีกว่าการ inhibitors (furfural, hydrox-ymethylfurfural (HMF), และสารหอม) ใน lignocellu-losic hydrolysates (เรือนร้อยเอ็ด al., 2012, 2013) เนื้อหาระดับไขมันในเลือดในช่วง oleaginous เชื้อราจาก 21% เป็น 74% ซึ่งยังเทียบได้กับ oleaginous สุด yeasts microalgae (Nascimento et al., 2014 เรือนร้อยเอ็ด al., 2012) ดังนั้น เอารัดเอาเปรียบของไขมันเชื้อราเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการพัฒนาการผลิตไบโอดีเซลจุลินทรีย์บน lignocellulosic วมวล ตั้งแต่แยกน้ำกระบวนการและวิธีการสกัดเป็นคีย์ขั้นตอนในการแปลงจุลินทรีย์ไบโอดีเซลอาจมีผลกระทบสำคัญคุณภาพไขมัน (เดอโบ et al., 2012), เข้าใจผลโครงการเชื้อราสามารถสร้างส่วนที่สำคัญต่อการผลิตไบโอดีเซลที่ใช้เชื้อราThe industrial-scale transesterification is designed to convert acylglycerols (non-polar lipids) into biodiesel. An ideal lipid extrac- tion technology for biodiesel production should have high level of non-polar lipid specificity, minimum reactivity with the target lipid, high extraction efficiency, and less negative environmental impacts (Medina et al., 1998). Several approaches have been inten- sively studied to extract and convert lipid into biodiesel, such as supercritical CO2 lipid extraction and transesterification, direct transesterification without lipid extraction, and conventional approaches of using polar and non-polar solvent extraction and transesterification, etc. Supercritical CO2 lipid extraction has high lipid extraction efficiency, while energy demand and pressure requirement make it difficult to be scaled up (Halim et al., 2012). Direct transesterification does not need the steps of drying and lipid extraction, though, the low lipid recovery and conversion are the main obstacles for large-scale industrial applications of the direct transesterification methods (Montes D’Oca et al., 2011). Therefore, among these approaches, the conventional method of drying, extracting, and transesterification is still the preferred method to produce biodiesel. Various solvent extraction technolo- gies have been developed and studied, such as Bligh & Dyer method (Bligh and Dyer, 1959), hexane & isopropanol method (Hara and Radin, 1978), and hexane extraction (Miao and Wu, 2006). Even though they are comparatively advantageous, each of them still has some disadvantages according to the require- ments of ideal lipid extraction. Bligh & Dyer method using non-polar/polar organic solvent (chloroform:methanol) is able to completely extract both neutral and polar lipids from biomass. However, the high toxicity of the solvents limited its application in the large-scale biodiesel production. The hexane extraction methods (Hexane & isopropanol and n-Hexane) are less toxic and more selective towards non-polar lipids, which is good for biodie- sel production (Lee et al., 1998). The main disadvantage of the hex- ane methods is the low lipid extraction efficiency.Therefore, the objective of this study was to elucidate the effects of different extraction and drying methods on lipid yield and fungal biodiesel quality. Four extraction methods (Bligh & Dyer, hexane & isopropanol, dichloromethane & methanol, and hexane extraction) on freeze- and oven-dried fungus Mortierella isabellina ATCC 42613 were evaluated according to total lipid yield, selective extraction of different lipid components, and fatty acid profile for biodiesel production.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

เพื่อตอบสนองการขยายตัวอย่างรวดเร็วของความต้องการไบโอดีเซลน่าสนใจในปัจจุบันของการวิจัยและการพัฒนาไบโอดีเซลได้รับการหันเหความสนใจไปจุลินทรีย์น้ำมัน heterotrophic เช่นแบคทีเรียยีสต์และเชื้อราที่มีลักษณะของอัตราการเจริญเติบโตอย่างรวดเร็ว rel- กระบวนการผลิตง่าย atively และขนาดง่าย อัพ (กระชาก et al., 2011) การศึกษาก่อนหน้าของเราแสดงให้เห็นว่าเชื้อรามีข้อได้เปรียบของการใช้พร้อมกันหลายแหล่งคาร์บอน (กลูโคสและไซโลส) เช่นเดียวกับความอดทนดีกว่าที่จะยับยั้ง (เฟอร์ฟูรัล, hydrox- ymethylfurfural (HMF) และสารประกอบอะโรมาติก) ในไฮโดรไลเซ losic lignocellu- (เรือนและคณะ , 2012, 2013) ไขมันในเชื้อราน้ำมันตั้งแต่ 21% ถึง 74% ซึ่งยังเปรียบได้กับยีสต์น้ำมันมากที่สุดและสาหร่าย (ลกานตาร่า, et al, 2014;.. เรือน, et al, 2012) ดังนั้นการใช้ประโยชน์จากไขมันเชื้อราเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการพัฒนาผลิตไบโอดีเซลของจุลินทรีย์ในวัตถุดิบลิกโนเซลลูโลส ตั้งแต่ dewatering กระบวนการและวิธีการสกัดเป็นขั้นตอนสำคัญในการแปลงไบโอดีเซลของจุลินทรีย์อาจมีผลกระทบที่สำคัญต่อคุณภาพของไขมัน (เดอโบเออร์ et al., 2012), การทำความเข้าใจผลกระทบของพวกเขาในไขมันเชื้อราสามารถให้การสนับสนุนที่สำคัญต่อการผลิตไบโอดีเซลเชื้อราตาม.
transesterification ระดับอุตสาหกรรมได้รับการออกแบบมาเพื่อแปลง acylglycerols (ไขมันที่ไม่มีขั้ว) เป็นไบโอดีเซล เทคโนโลยีการระบายไขมันที่เหมาะสำหรับการผลิตไบโอดีเซลควรจะมีระดับสูงของความจำเพาะไขมันที่ไม่มีขั้วปฏิกิริยาขั้นต่ำที่มีไขมันเป้าหมายประสิทธิภาพการสกัดสูงและผลกระทบเชิงลบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยกว่า (เมดินา et al., 1998) วิธีการหลายคนได้รับการศึกษา inten- sively แยกและแปลงไขมันเป็นไบโอดีเซลเช่น CO2 สกัดไขมัน supercritical และ transesterification, transesterification โดยตรงโดยไม่ต้องสกัดไขมันและวิธีการแบบดั้งเดิมของการใช้การสกัดขั้วและไม่มีขั้วตัวทำละลายและ transesterification ฯลฯ Supercritical CO2 การสกัดไขมันมีประสิทธิภาพในการสกัดไขมันสูงในขณะที่ความต้องการพลังงานและความต้องการความดันทำให้มันยากที่จะปรับขึ้น (Halim et al., 2012) transesterification โดยตรงไม่จำเป็นต้องทำตามขั้นตอนของการอบแห้งและการสกัดไขมันแม้ว่าการฟื้นตัวของไขมันต่ำและการแปลงเป็นอุปสรรคหลักในการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ของวิธี transesterification โดยตรง (เญิ D'Oca et al., 2011) ดังนั้นในหมู่วิธีการเหล่านี้วิธีการทั่วไปของการอบแห้งสกัดและ transesterification ยังคงเป็นวิธีการที่ต้องการในการผลิตไบโอดีเซล Gies การสกัดด้วยตัวทำละลายต่างๆ technolo- ได้รับการพัฒนาและการศึกษาเช่นไบลห์และวิธีการย้อม (ไบลห์และย้อม, 1959), เฮกเซนและวิธี isopropanol (ฮาร่าและ Radin, 1978), และการสกัดเฮกเซน (Miao และวู 2006) แม้ว่าพวกเขาจะมีข้อได้เปรียบเมื่อเทียบกับแต่ละของพวกเขายังคงมีข้อเสียบางอย่างไปตามข้อกำหนดของการสกัดไขมันที่เหมาะ วิธีการไบลห์และย้อมโดยใช้แบบไม่มีขั้ว / ขั้วโลกตัวทำละลายอินทรีย์ (คลอโรฟอร์ม: เมทานอล) เป็นไปอย่างสมบูรณ์สามารถดึงทั้งไขมันที่เป็นกลางและขั้วโลกจากชีวมวล แต่ความเป็นพิษสูงของตัวทำละลาย จำกัด ประยุกต์ใช้ในการผลิตไบโอดีเซลขนาดใหญ่ วิธีการสกัดเฮกเซน (Hexane และ isopropanol และ n-Hexane) มีความเป็นพิษน้อยลงและเลือกมากขึ้นต่อไขมันที่ไม่มีขั้วซึ่งเป็นสิ่งที่ดีสำหรับการผลิต Sel biodie- (Lee et al., 1998) ข้อเสียเปรียบหลักของวิธีการ hex- ตูดเป็นไขมันต่ำประสิทธิภาพการสกัด.
ดังนั้นวัตถุประสงค์ของการศึกษาครั้งนี้คือการอธิบายผลกระทบของการสกัดที่แตกต่างกันและวิธีการอบแห้งที่มีต่อผลผลิตและคุณภาพของไขมันไบโอดีเซลจากเชื้อรา สี่วิธีการสกัด (ไบลห์และย้อมเฮกเซนและ isopropanol ไดคลอโรมีเทนและเมทานอลและการสกัดเฮกเซน) ใน freeze- และเชื้อราเตาอบแห้ง Mortierella isabellina ATCC 42613 ได้รับการประเมินตามอัตราผลตอบแทนของไขมันรวมสกัดเลือกขององค์ประกอบของไขมันที่แตกต่างกันและกรดไขมัน รายละเอียดสำหรับการผลิตไบโอดีเซล

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ในการตอบสนองการขยายตัวอย่างรวดเร็วของความต้องการไบโอดีเซล ดอกเบี้ยปัจจุบันของงานวิจัย ไบโอดีเซล และการพัฒนา ได้ถูกโอนไปที่ผสมด้วยน้ำมันแบบจุลินทรีย์เช่นแบคทีเรียยีสต์และราเส้นใย ซึ่งมีลักษณะของอัตราการเจริญเติบโตเร็ว รถไฟ - atively ง่าย กระบวนการผลิต และการขยายขนาดได้ง่าย ( พวก et al . , 2011 )การศึกษาก่อนหน้านี้พบว่า เชื้อรา มีข้อดีของการใช้แหล่งคาร์บอนพร้อมกันหลาย ( กลูโคสและไซโลส ) รวมทั้งความอดทนดีกว่า inhibitors ( Furfural , hydrox - ymethylfurfural ( hmf ) และสารหอมใน lignocellu - losic ของ ( เรือน et al . , 2012 , 2013 ) ส่วนปริมาณไขมันในช่วงที่ผสมด้วยน้ำมันเชื้อราจาก 21% ถึง 74 เปอร์เซ็นต์ซึ่งก็เปรียบได้กับยีสต์ที่ผสมด้วยน้ำมันมากที่สุด และสาหร่ายขนาดเล็ก ( nascimento et al . , 2014 ; เรื et al . , 2012 ) ดังนั้น การใช้ประโยชน์ของไขมัน เชื้อราเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการพัฒนาการผลิตไบโอดีเซลจากจุลินทรีย์ใน lignocellulosic วัตถุดิบ .เนื่องจากความสามารถในกระบวนการและวิธีการสกัดเป็นขั้นตอนสำคัญในการแปลงไบโอดีเซลจากจุลินทรีย์ อาจจะมีผลกระทบที่สำคัญต่อคุณภาพของไขมัน ( De Boer et al . , 2012 ) , ความเข้าใจผลกระทบของไขมันสามารถทำผลงานที่สําคัญต่อเชื้อรา การผลิตไบโอดีเซล จาก
ขนาดอุตสาหกรรมกระบวนการทรานส์เอสเทอริฟิเคชั่นถูกออกแบบมาเพื่อแปลง acylglycerols ( ไม่มีขั้ว lipids ) ลงในไบโอดีเซล .ดีเยี่ยมสกัดไขมัน , เทคโนโลยีการผลิตไบโอดีเซลควรมีระดับไขมันน้อยไม่มีขั้วต่อปฏิกิริยากับไขมันเป้าหมายประสิทธิภาพการสกัดสูง และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมเชิงลบน้อย ( Medina et al . , 1998 ) หลายวิธีได้ถูก inten - sively ศึกษาเพื่อแยกและแปลงไขมันเป็นไบโอดีเซล