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Lipase-catalyst를 이용한 프레싱 스크랩의 바이오디젤 제조에 관한 연구 / 신수범 ; 민병욱 ; 양승훈 ; 박민석 ; 김해성 ; 김백호 ; 백두현 1
[요약] 1
서론 1
재료 및 방법 2
실험재료. 2
유지의 지방산 조성분석. 2
지방산 메틸에스테르 함량 분석. 2
효소를 이용한 유지의 에스테르화 반응. 2
점도 분석법. 3
결과 및 고찰 3
Primary alcohols을 이용한 에스테르화 반응 3
Secondary alcohols을 이용한 에스테르화 반응 4
초록 6
참고문헌 6
초록보기
This study was carried out to investigate the reaction of lipase-catalyst transesterification using animal
fat recovered from fleshing scrap generated during leather making process. Transesterification
reaction between fat and primary or secondary alcohol was carried out under the condition of
immobilized enzyme catalyst. The conversion rate was the highest when 1.5 mole of methanol was
injected by 4 times. As for lipase, Candida antarctica showed the highest conversion rate of 82.2%
among the 4 different lipases. It was found that water contained in the fat causes lower conversion
rate. The condition of 1.2wt.% of water in the fat decreased the conversion rate by 40%. It was
considered that the resulted reactant, fatty acid ester could be used as raw material for biodiesel
with the characteristics of not generating SOx and diminishing smoke.
피혁 제조 공정 중 발생하는 프레싱 스크랩으로부터 회수된
동물성 유지를 이용하여 lipase-catalyst 전이에스테르화 실험을
실시하였다. 실험 결과, 반응온도 45oC에서 전환율이 극대점을
나타내었으며, 반응온도 45oC 이상에서는 전환율이 점차적으로
감소되었다. 초기 효소의 불활성화를 막기 위해서는 1.5몰씩 4
단계에 걸쳐 투입하는 것이 가장 높은 전환율을 나타내었으며,
1.5몰 미만의 methanol로 투입 단계를 4단계 초과하여 사용하
였을 경우에는 오히려 전환율이 낮아지는 경향을 나타내었다.
종류가 다른 4가지의 리파제를 사용하여 돈지의 전환율에 미치
는 영향을 실험한 결과 C. antarctica를 기원으로 하는
Novozyme 435를 사용한 경우 82.2%의 전환율을 나타내어 가
장 효과적이었다. 수분 함유량이 증가할수록 전환율이 저하됨
을 확인하였다. 1.2wt.%에서의 전환율은 수분이 없는 상태에 비
해 약 40%나 낮게 나타나 프레싱 스크랩으로부터 회수된 유지
를 정제 공정을 거쳐 수분을 완벽하게 제거하는 것이 전환율을
높이는데 매우 중요한 인자임을 확인하였다. 고정화된 효소를
반복 사용 실험에서는 2회 사용할 때 약간 전환율이 감소하였
으나 계속적으로 반복 사용할 때에는 전환율의 감소율이 둔화
되었다. 전이에스테르화 반응을 우지에도 적용한 결과 전환율
에서 돈지 84%보다 높은 88%를 나타내었다. 이 반응에 의해
생성된 지방산 에스테르는 SOx를 발생시키지 않고, 매연 발생
량이 최소화되는 바이오디젤로서 사용될 수 있을 것으로 사료
되었다.권호기사
참고문헌 (14건) : 자료제공( 네이버학술정보 )
| 번호 | 참고문헌 | 국회도서관 소장유무 |
|---|---|---|
| 1 | Sulaiman, A. Z., (2005) Production of Biodiesel by Lipase- Catalyzed Transesterification of Vegetable Oils: A Kinetics Study, Biotechnol. Prog | 미소장 |
| 2 | Thomas, A., (1996) Lipase-Catalyzed Production of Biodiesel, JAOCS | 미소장 |
| 3 | 백두현 ; 민병욱 ; 김해성 ; 신수범 ; 양승훈 ; 박민석, (2006) 동물성 유지를 이용한 Biodiesel 생산기술에 관한 연구, 韓國油化學會誌 | 미소장 |
| 4 | Kumari, V., (2007) Preparation of Biodiesel by Lipase-Catalyzed Transesterification of High Free Fatty Acid Containing Oil from Madhuca indica, Energy & Fuels | 미소장 |
| 5 | Sjweta, S., (2007) Lipase catalyzed preparation of biodiesel from Jatropha Oil in a Solvent Free System, Process Biochemistry | 미소장 |
| 6 | Iso, M., (2001) Production of Biodiesel Fuel from Triglycerides and Alcohol Using Immobilized Lipase.J.Molecular Catalysis, Enzymatic | 미소장 |
| 7 | Yomi, W., (2007) Conversion of Acid Oil By-produced in Vegetable Oil Refining to Biodiesel Fuel by Immobilized Candida Antarctica Lipase. J. Molecular Catalysis B, Enzymatic | 미소장 |
| 8 | Sulaiman, A. Z., (2007) Proposed Kinetic Mechanism of the Production of Biodiesel from Palm Oil Using Lipase, Process Biochemistry | 미소장 |
| 9 | 현영진 ; 김해성, (2005) 연속공정에서 리파제 촉매 전이에스테르화에 의한 식물유의 바이오디젤화, 韓國油化學會誌 | 미소장 |
| 10 | Watanabe, Y., (2000) Continuous Production of Biodiesel Fuel from Vegetable Oil Using Immobilized Candida Antarctica Lipase, JAOCS | 미소장 |
| 11 | 신수범 ; 민병욱 ; 양승훈 ; 박민석 ; 양영곤 ; 백두현 ; 김해성, (2007) 플레싱 스크랩으로부터 유지 회수 방법이 산가 및 지방산 조성에 미치는 영향, 韓國油化學會誌 | 미소장 |
| 12 | 신수범 ; 민병욱 ; 양승훈 ; 박민석 ; 김해성 ; 백두현, (2008) 플레싱 스크랩으로부터 회수된 동물성 유지의 전처리 방법이 유리지방산 제거 및 지방산 조성에 미치는 영향, 韓國油化學會誌 | 미소장 |
| 13 | 김해성, (2003) 효소촉매 전이에스테르화에 의한 대두유의 Biodiesel화, 韓國油化學會誌 | 미소장 |
| 14 | Sulainman, A. Z., (2006) The Effect of Fatty Acid Concentration and Water Content on the Production of Biodiesel by Lipase. J, J. Biochemical Engineering | 미소장 |
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