Biodiesel production from the accumulated lipid by Cryptococcus curvatus using sugar cane molasses as sole carbon source

Abstract

Fossil fuel depletion has been a concern for several years since the consumption has been increasing steadily and the resources cannot be replaced in a short period of time. Therefore, the demand for alternative energy sources has brought attention as they can substitute the petroleum- based sources and diminish the environmental problems that its use has generated. Among the studied alternative energy sources, biodiesel production using microorganisms has shown many advantages over other types of biofuels. However, its production is still not economically feasible so this study uses sugar cane molasses to reduce the cost of raw materials and optimize the culture conditions to obtain high lipid from oleaginous yeast. As a result of the flask testing and data analysis with the Box-Behnken Design, the following conditions for the culture medium were determined to maximize the lipid accumulation of Cryptococcus curvatus when grown in a 5% m/v molasses medium (50g/L molasses): 34.89°C, pH 5.99, and CN ratio of 121.25. By means of the lipid analysis and fatty acid composition, it was seen that the dominant components were palmitic acid (C16:0), oleic acid (C18:1), and linoleic acid (C18:2), accounting 82.26% of the total, which suggests that the lipid accumulated by C. curvatus is comparable with other biodiesel sources that have been used. This was also confirmed by the BAPE (46.23) and Cetane Number values (52.31) which followed the ASTM and EN Standards for biodiesel quality.

화석 연료의 고갈은 몇 년 동안 우려하고있다. 화석 연료의 소비는 꾸준히 증가하고있고생산을위한 자원은 단시간에 교환 할 수 없다. 따라서 대체 에너지 원에 대한 요구가 관심을 가져왔다. 외냐하면 대체 에너지는석유 기반의 소스를 대체 할 수 있고 사용이 생성 한 환경 문제를 감소한다. 연구 된 대체 에너지 원 중에서미생물을 이용한 바이오 디젤 생산량은 바이오 다른 타입에 비해 많은 장점을 보이고있다. 그러나 바이오 디젤생산은 여전히 경제적으로 가능하지 않아서본 연구는 원료의 비용을 절감하고 유성 효모 높은 지질을 얻기 위해 배양 조건을 최적화하는 사탕 수수 당밀을 사용한다. Flask testing 함께 Box-Behnken Design 데이터 분석의 결과로서배지 조건을 결정 하였다. 5%m/v당밀 배양이고 그 배양 조건은 따라면 Cryptococcus curvatus하여 지방 축적을 최대화 할 수있다. 조건은 다음과 같습니다 : 34.89°C, pH 5.99, and CN ratio 121.25. 지질 분석 및 지방산 조성 (FAMEs)은 것을 통해 지배적 인 구성 요소는 알게 되었다. 지배적 인 구성 요소는 다음과 같습니다: 팔 미트 산 (C16 : 0), 올레산 (C18 : 1), N, 리놀레산 (C18 : 2), 함께 총 82 %를 차지다. 이 제안Cryptococcus curvatus하여 지질 축적은 이전에 공부 된 다른 바이오 소스와 비슷한다. 이것은 또한 BAPE (46.23) 및 바이오 디젤에 대한 품질 및 ASTM 표준 EN 따라 세탄가 값 (52.31)에 의해 확인 하였다.