Production of biodiesel using lipase encapsulated in κ-carrageenan

این کتاب یک تکنیک جدید برای پردازش بیودیزل با استفاده از تثبیت لیپاز توسط کپسوله‌سازی و خواص فیزیکی، ویژگی‌های پایداری و کاربرد آن در مخزن همزن و راکتورهای بی‌حرکت بستر بسته‌بندی شده مجدد برای تولید بیودیزل را بررسی می‌کند. پردازش آنزیمی بیودیزل بسیاری از مشکلات مربوط به پردازش شیمیایی را برطرف می کند. این فقط به شرایط عملیاتی متوسط ​​نیاز دارد و محصولی با کیفیت بالا با سطح تبدیل بالا به دست می‌دهد و ارزیابی چرخه عمر تولید بیودیزل آنزیمی پیامدهای زیست‌محیطی مطلوب‌تری دارد. مشکلات فرآوری شیمیایی تصفیه فاضلاب کمتر شده است و تشکیل صابون مشکلی ندارد، به این معنی که روغن پسماند با FFA بالاتر می تواند به عنوان خوراک مورد استفاده قرار گیرد. گلیسرول محصول جانبی نیازی به تصفیه ندارد و می توان آن را با قیمت بالاتر فروخت. با این حال، پردازش آنزیمی محلول کامل نیست. این آنزیم پرهزینه است، آنزیم قابل بازیافت نیست و حذف آن از محصول دشوار است. به این دلایل، فرآیند آنزیمی تثبیت شده توسعه داده شده است که مزایای فرآیند آنزیمی محلول را حفظ می کند و استفاده مجدد از آنزیم امکان پذیر است که هزینه آنزیم را کاهش می دهد، بیودیزل تولید شده حاوی هیچ باقیمانده آنزیمی نیست و می توان فعالیت آنزیم را افزایش داد. با بی حرکتی اشکالات فرآیند آنزیم بی حرکت عبارتند از محدودیت انتقال جرم، نشت آنزیم، فقدان یک آنزیم تثبیت شده تجاری همه کاره و برخی از روش های تثبیت شامل مواد شیمیایی سمی است. برای غلبه بر معایب آنزیم تثبیت شده، سعی شده است از یک پلیمر زیستی تجزیه پذیر (κ-کاراگینان) به عنوان یک حامل برای تثبیت لیپاز استفاده شود.

This book explores a novel technique for processing biodiesel using lipase immobilization by encapsulation and its physical properties, stability characteristics, and application in stirred tank and re-circulated packed bed immobilized reactors for biodiesel production. The enzymatic processing of biodiesel addresses many of the problems associated with chemical processing. It requires only moderate operating conditions and yields a high-quality product with a high level of conversion and the life cycle assessment of enzymatic biodiesel production has more favourable environmental consequences. The chemical processing problems of waste water treatment are lessened and soap formation is not an issue, meaning that waste oil with higher FFA can be used as the feedstock. The by product glycerol does not require any purification and it can be sold at higher price. However, soluble enzymatic processing is not perfect. It is costly, the enzyme cannot be recycled and its removal from the product is difficult. For these reasons, immobilized enzymatic process has been developed which retains the advantages of the soluble enzymatic process and reuse of the enzyme is possible which decreases the enzyme cost, the biodiesel produced does not contain any enzyme residue and the activity of the enzyme can be increased by immobilization. The drawbacks of the immobilized enzyme process are mass transfer limitation, enzyme leakage, the lack of a versatile commercial immobilized enzyme and some of immobilization methods involve toxic chemicals. To overcome the drawbacks of the immobilized enzyme, an attempt is made to use a degradable biopolymer (κ-carrageenan) as a carrier for lipase immobilization.