Sử dụng enzyme lipase Candida rugosa làm xúc tác cho phản ứng tổng hợp biodiesel từ dầu cá tra (Pangasius hypophtalmus)
Tóm tắt
Enzyme lipase từ Candida rugosa (LCR) được sử dụng làm xúc tác cho phản ứng transester hóa dầu cá tra bằng methanol. Quá trình nghiên cứu gồm ba giai đoạn: xác định tính chất nguyên liệu và hoạt tính của enzyme từ Candida rugosa, transester hoá dầu cá tra bằng methanol với xúc tác enzyme lipase, đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm biodiesel thu được. Dầu cá tra có chứa 62% acid béo không bão hòa, chỉ số acid là 2,2 mg KOH/g. Enzyme lipase từ Candida rugosa có hoạt tính và hoạt tính riêng lần lượt là 1064 U/mg enzyme và 2782 U/mg protein. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất chuyển hóa thành methyl ester của các acid béo (fatty acid methyl ester – FAME) được khảo sát bao gồm: tỷ lệ mol methanol/dầu cá, tỷ lệ enzyme cố định/dầu cá, nhiệt độ phản ứng, pH tối ưu của enzyme, hàm lượng đệm pH và thời gian phản ứng. Hiệu suất thu biodiesel đạt 92,65% khi tiến hành phản ứng với tỷ lệ methanol/dầu cá là 4:1, tỷ lệ enzyme là 2%, ở 40oC, bổ sung 10% dung dịch đệm pH 7 với thời gian phản ứng 96 giờ. Sản phẩm biodiesel thu được có thành phần FAME chiếm 98,94%; tỷ trọng ở 15oC là 0,8816 g/ml; không có nước và glycerine tự do, phù hợp với tiêu chuẩn biodiesel gốc (B100) (TCVN 7717:2007). Tuy nhiên chỉ số acid của sản phẩm là 1,7 mg KOH/g cao hơn giá trị cho phép của tiêu chuẩn là 0,5 mg KOH/g.