Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/61889
| Title: | การใช้ใบจามจุรี Samanea saman Jacq. Merr. แห้งเป็นแหล่งคาร์บอนเพื่อผลิตพอลิไฮดรอกซีแอลคาโนเอตโดยแบคทีเรีย |
| Other Titles: | Utization of dried rain tree Samanea saman Jacq. Merr. leaves as carbon source for polyhydroxyalkanoate production by bacteria |
| Authors: | จักราวุธ ไม้ทิพย์ |
| Email: | ไม่มีข้อมูล |
| Advisors: | สุชาดา จันทร์ประทีป |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์ |
| Advisor's Email: | [email protected] |
| Subjects: | ใบจามจุรี จามจุรี (พืช) Samanea saman Jacq. Merr. |
| Issue Date: | 2553 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อคัดแยกแบคทีเรียที่สามารถเจริญและผลิต PHAs โดยใช้สารละลายน้ำตาลที่ได้จากการปรับสภาพและการย่อยใบจามจุรี โดยใบจามจุรีถูกนำไปปรับ สภาพด้วยแอมโมเนียมไฮดรอกไซด์เพื่อกำจัดลิกนินและย่อยองค์ประกอบเซลลูโลสโดยกรดฟอสฟอริกเจือจาง ภาวะที่เหมาะสมคือการใช้ใบจามจุรีขนาด 20-40 เมช ร้อยละ 10 โดยมวลต่อปริมาตร แอมโมเนียมไฮดรอกไซด์ความเข้มข้นร้อยละ 8 และกรดฟอสฟอริกความเข้มข้นร้อยละ 2.5 ภายใต้อุณหภูมิและแรงดันไอน้ำสูงที่ 121°ซ และ 15 ปอนด์ต่อตารางนิ้วทำให้ได้น้ำตาลรีดิวซ์ 8.85 กรัมต่อลิตร แบคทีเรียสองสายพันธุ์ได้รับการคัดเลือกจากความสามารถในการเจริญและผลิต PHAs เมื่อเลี้ยงในอาหารที่มีสารละลายน้ำตาลเป็นส่วนประกอบ ผลการวิเคราะห์ยีนบริเวณ 16S rRNA ของแบคทีเรียเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าแบคทีเรียสายพันธุ์ MSC-2 และ MSC-5 มีความคล้ายคลึงกับ Bacillus megaterium LAMA 262 ร้อยละ 99.79 และ 99.47 จึงตั้งชื่อเป็น Bacillus sp. MSC-2 และ Bacillus sp. MSC-5 ตามลำดับ การเจริญและการผลิต PHAs ของ Bacillus sp. MSC-5 ในอาหารที่มีสารละลายน้ำตาลค่อนข้างต่ำเนื่องจากถูกยับยั้งโดยผลิตภัณฑ์ข้างเคียงในสารละลายน้ำตาล ประสิทธิภาพการผลิต PHAs สูงขึ้นจากการเพิ่มปริมาณหัวเชื้อเริ่มต้น และ/หรือ เจือจางสารละลายน้ำตาลด้วยอาหารที่เสริมด้วยกลูโคส โดยได้ชีวมวล 5.88 กรัมต่อลิตรและผลิต PHAs 0.628 กรัมต่อลิตร ผลการวิเคราะห์ด้วยแก๊สโครมาโทกราฟฟีร่วมกับ1H-NMR และ 2D-1H-COSY แสดงให้เห็นว่า Bacillus sp. MSC-5 ผลิต PHB จากสารละลายน้ำตาลและผลิต PHAs สูงสุด 0.628 กรัมต่อลิตร เมื่อนำ PHB มาทำบริสุทธิ์และขึ้นรูปเป็นแผ่นฟิล์ม ทดสอบสมบัติเชิงกล ความร้อน และค่าการกระจายของน้ำหนักโมลกุลของแผ่นฟิล์มที่ได้ เปรียบเทียบกับแผ่นฟิล์ม PHB ทางการค้า พบว่าแผ่นฟิล์ม PHB ที่ได้มีสมบัติดังกล่าวคล้ายกับ PHB ทางการค้า |
| Other Abstract: | The aim of this study was to screen PHAs-producing bacteria which can utilize rain tree leaves hydrolysates for growth and PHAs production. Rain tree leaves were pretreated with diluted NH4OH to remove lignin and subsequently hydrolyzed the remaining cellulose compounds with H3PO4 solution. Optimal condition for the pretreatment was 10% (w/v) substrate loading (20-40 mesh particle size), 8% (v/v) NH₄OH and 2.5% (v/v) H₃PO₄ under high temperature and steam pressure at 121°C and 15 psi for 60 min that yielded 8.85 g/l reducing sugars. Two isolated bacteria were selected based on their growth and PHAs production using a selective medium containing cellulosic hydrolysates. The 16S rRNA gene analysis of these bacteria showed that the bacteria strain MSC-2 and MSC-5 exhibited 99.79% and 99.47% similarity to Bacillus megaterium LAMA 262 and was named Bacillus sp. MSC-2 and Bacillus sp. MSC-5, respectively. Growth of Bacillus sp. MSC-5 on cellulosic hydrolysates was poor and led to low biomass and PHAs content due to inhibitory effect of by-product presented in cellulosic hydrolysates. Finally, PHA production was enhanced using a large inoculum and/or diluted hydrolysates with production medium supplemented with glucose. Under these conditions, 5.88 g/l biomass and 0.628 g/l PHB were obtained. The results obtained from GC analysis, 1H-NMR, and 2D-¹H-COSY spectroscopy demonstrated that Bacillus sp. MSC-5 was able to produce PHB from cellulosic hydrolysates. The PHB was purified and prepared as plastic films. The mechanical and thermal properties including molecular weight distribution of PHB film were tested and compared to commercial PHB. The results demonstrated that PHB possessed thermal and mechanical properties in common with those of commercial PHB and PS. |
| Description: | วิทยานิพนธ์ (วท.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2553 |
| Degree Name: | วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต |
| Degree Level: | ปริญญาโท |
| Degree Discipline: | จุลชีววิทยาทางอุตสาหกรรม |
| URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/61889 |
| URI: | http://doi.org/10.14457/CU.the.2010.1718 |
| metadata.dc.identifier.DOI: | 10.14457/CU.the.2010.1718 |
| Type: | Thesis |
| Appears in Collections: | Sci - Theses |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| 5172237823_2553.pdf | 8.52 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.