បញ្ហា (The Problem)៖ ការសិក្សានេះដោះស្រាយបញ្ហានៃការកែលម្អប្រសិទ្ធភាពនៃការបំប្លែងជីវម៉ាស់ពីសរសៃធាងដូងប្រេងទៅជាអេតាណុល (Bioethanol) ដោយសិក្សាពីឥទ្ធិពលនៃទំហំភាគល្អិត និងយុទ្ធសាស្ត្រនៃការបន្ថែមអង់ស៊ីម។
វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ ការសិក្សានេះប្រើប្រាស់វិធីសាស្ត្រធ្វើសក្ការកម្មនិងរំលាយមេនក្នុងពេលតែមួយ (SSF) ដោយប្រើមេដំបែ Saccharomyces cerevisiae SC90 លើសរសៃធាងដូងប្រេងដែលបានកែច្នៃជាមុនរួចរាល់។
លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖
| វិធីសាស្ត្រ (Method) | គុណសម្បត្តិ (Pros) | គុណវិបត្តិ (Cons) | លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result) |
|---|---|---|---|
| SSF with 40 mesh particle size ការធ្វើសក្ការកម្មនិងរំលាយមេនក្នុងពេលតែមួយដោយប្រើភាគល្អិតទំហំ 40 mesh |
ផ្តល់នូវផ្ទៃអន្តរកម្មធំទូលាយរវាងអង់ស៊ីមនិងសែលុយឡូស ដែលជួយបង្កើនអត្រាបំប្លែងជាតិស្ករបានល្អបំផុត។ | ទាមទារការចំណាយថាមពលបន្ថែមសម្រាប់ការកិនបំបែកជីវម៉ាស់ឱ្យដល់កម្រិត 40 mesh។ | ទទួលបានកំហាប់អេតាណុលអតិបរមា 43.07 g/L និងទិន្នផលទ្រឹស្តី 90.26%។ |
| SSF with 60 mesh particle size ការធ្វើសក្ការកម្មនិងរំលាយមេនក្នុងពេលតែមួយដោយប្រើភាគល្អិតទំហំ 60 mesh |
ភាគល្អិតមានទំហំតូចខ្លាំង ដែលងាយស្រួលក្នុងការជ្រាបចូលនៃសូលុយស្យុង។ | បង្កើនភាពខាប់អន្ធិល (Viscosity) ខ្ពស់ រារាំងការផ្ទេរម៉ាស និងបង្កើតសារធាតុរារាំង (Inhibitors) ដែលបន្ថយទិន្នផល។ | ទទួលបានកំហាប់អេតាណុលត្រឹមតែ 32.35 g/L និងទិន្នផលទ្រឹស្តី 66.88% ប៉ុណ្ណោះ។ |
| Fed-batch SSF (Batch 1 Strategy) ការផលិតអេតាណុលតាមបែប Fed-batch ដោយបន្ថែមអង់ស៊ីមទាំងអស់នៅដើមដំបូង |
មានអត្រាផលិតភាពខ្ពស់ (Productivity) និងអាចដោះស្រាយបញ្ហាភាពខាប់អន្ធិលនៅពេលមានកំហាប់សំណល់រឹងច្រើន។ | ទាមទារការត្រួតពិនិត្យច្បាស់លាស់ក្នុងការបន្ថែមជីវម៉ាស់តាមម៉ោងនីមួយៗ (ម៉ោងទី 12, 24 និង 36)។ | ទទួលបានកំហាប់អេតាណុល 41.65 g/L និងផលិតភាពខ្ពស់ដល់ទៅ 0.55 g/L/hr។ |
ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការសិក្សានេះទាមទារការវិនិយោគច្រើនលើឧបករណ៍កែច្នៃជីវម៉ាស់ខ្នាតមន្ទីរពិសោធន៍ អង់ស៊ីមពាណិជ្ជកម្ម និងប្រព័ន្ធវិភាគកម្រិតខ្ពស់។
ការសិក្សានេះត្រូវបានធ្វើឡើងដោយប្រើប្រាស់សំណាកធាងដូងប្រេងមកពីតំបន់ Krabi ប្រទេសថៃ។ សម្រាប់ប្រទេសកម្ពុជា លក្ខណៈរូប និងគីមីនៃពូជដូងប្រេង លក្ខខណ្ឌដី និងអាកាសធាតុអាចមានភាពខុសគ្នាបន្តិចបន្តួច ដែលទាមទារឱ្យមានការធ្វើការវិភាគសមាសធាតុ (Compositional analysis) ឡើងវិញមុននឹងអនុវត្ត។
វិធីសាស្ត្រនេះមានសក្តានុពលខ្ពស់សម្រាប់កម្ពុជា ក្នុងការកែច្នៃកាកសំណល់កសិកម្មឱ្យទៅជាជីវឥន្ធនៈដែលមានតម្លៃសេដ្ឋកិច្ចខ្ពស់។
ជារួម បច្ចេកទេសបំប្លែងជីវម៉ាស់នេះផ្តល់នូវផែនទីបង្ហាញផ្លូវដ៏ល្អមួយសម្រាប់ការចាប់ផ្តើមអភិវឌ្ឍរោងចក្រផលិតអេតាណុលសរីរាង្គ (Bioethanol) ដើម្បីរួមចំណែកកាត់បន្ថយការនាំចូលប្រេងឥន្ធនៈនៅកម្ពុជា។
ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖
| ពាក្យបច្ចេកទេស | ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) | និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition) |
|---|---|---|
| Simultaneous saccharification and fermentation (ការធ្វើសក្ការកម្មនិងរំលាយមេនក្នុងពេលតែមួយ) | ជាដំណើរការជីវវិស្វកម្មដែលការបំប្លែងកាបូអ៊ីដ្រាតស្មុគស្មាញ (សែលុយឡូស) ទៅជាស្ករសាមញ្ញដោយអង់ស៊ីម និងការបំប្លែងស្ករនោះទៅជាអេតាណុលដោយមេដំបែ ត្រូវបានធ្វើឡើងក្នុងពេលតែមួយ និងនៅក្នុងធុងប្រតិកម្មតែមួយ។ | ដូចជាការបកសំបកផ្លែឈើបណ្តើរ និងញ៉ាំបណ្តើរក្នុងពេលតែមួយ ជាជាងបកទុកឱ្យអស់ទើបញ៉ាំតាមក្រោយ។ |
| Fed-batch process (ដំណើរការផ្តល់ចំណីតាមបែបបន្តបន្ទាប់) | ជាបច្ចេកទេសនៃការរំលាយមេនដែលវត្ថុធាតុដើម (ដូចជាជីវម៉ាស់ ឬអង់ស៊ីម) ត្រូវបានបន្ថែមបន្តិចម្តងៗតាមពេលវេលាដែលបានកំណត់ ជាជាងការចាក់បញ្ចូលអ្វីៗទាំងអស់ក្នុងពេលតែមួយនៅដើមដំបូង ដើម្បីបញ្ចៀសភាពខាប់ខ្លាំងពេក។ | ដូចជាការចាក់ទឹកចូលក្នុងម៉ាស៊ីនកិនទឹកក្រឡុកបន្តិចម្តងៗ ដើម្បីកុំឱ្យវាគាំង ជាជាងចាក់អ្វីៗទាំងអស់ចូលក្នុងពេលតែមួយ។ |
| Lignocellulosic material (សម្ភារៈលីញ៉ូសែលុយឡូស) | ជារចនាសម្ព័ន្ធរូបធាតុស្ងួតរបស់រុក្ខជាតិ ដែលផ្សំឡើងពីសែលុយឡូស ហ៊ីមីសែលុយឡូស និងលីញីន មានភាពស្វិត រឹងមាំ និងពិបាកក្នុងការបំបែកដោយធម្មជាតិ ដែលទាមទារការកែច្នៃជាមុនទើបអាចទាញយកជាតិស្ករបាន។ | ដូចជាជញ្ជាំងបេតុងប្រដាប់ដោយដែកថែប ដែលពិបាកវាយបំបែក និងត្រូវការម៉ាស៊ីនខួងពិសេសដើម្បីបំបែកវាឱ្យទៅជាបំណែកតូចៗ។ |
| Enzyme hydrolysis (ការបំបែកដោយអង់ស៊ីម) | ជាប្រតិកម្មគីមីជីវៈដែលប្រូតេអ៊ីនពិសេស (អង់ស៊ីម) ដើរតួជាកាតាលីករក្នុងការកាត់ផ្តាច់ម៉ូលេគុលធំៗ (ដូចជាសែលុយឡូសរបស់រុក្ខជាតិ) ឱ្យទៅជាម៉ូលេគុលស្ករតូចៗ និងសាមញ្ញ។ | ដូចជាកន្ត្រៃដ៏តូចល្អិតមួយ ដែលកាត់ខ្សែបូរវែងៗឱ្យទៅជាកង់ៗតូចៗ ដើម្បីងាយស្រួលយកទៅប្រើប្រាស់បន្ត។ |
| Steam explosion pretreatment (ការកែច្នៃជាមុនដោយការបន្ទុះចំហាយទឹក) | ជាវិធីសាស្ត្រប្រើប្រាស់ចំហាយទឹកដែលមានកម្ដៅ និងសម្ពាធខ្ពស់ រួចបញ្ចេញសម្ពាធនោះមកវិញយ៉ាងទាន់ហន់ ដើម្បីធ្វើឱ្យរចនាសម្ព័ន្ធសរសៃរុក្ខជាតិផ្ទុះបែកចេញពីគ្នា ជួយសម្រួលដល់ការជ្រាបចូលនៃអង់ស៊ីម។ | ដូចជាការលីងពោត (Popcorn) ដែលកម្ដៅនិងសម្ពាធធ្វើឱ្យគ្រាប់ពោតរឹងផ្ទុះរីកធំ និងទន់ជាងមុន។ |
| Saccharomyces cerevisiae (មេដំបែ Saccharomyces cerevisiae) | ជាប្រភេទមេដំបែ (Yeast) ដ៏ពេញនិយមបំផុតដែលប្រើក្នុងការធ្វើនំប៉័ង និងស្រាបៀរ ហើយមានសមត្ថភាពខ្ពស់ក្នុងការស៊ីជាតិស្ករដើម្បីផលិតចេញជាអេតាណុល (អាល់កុល) និងឧស្ម័នកាបូនិក។ | ដូចជាកម្មករដ៏ជំនាញម្នាក់ ដែលមានតួនាទីតែមួយគត់គឺយកស្ករមកបំប្លែងឱ្យទៅជាស្រា (អេតាណុល)។ |
| Cellulase (អង់ស៊ីមសែលុយឡាស) | ជាបណ្តុំអង់ស៊ីមពិសេសដែលផលិតដោយផ្សិត ឬបាក់តេរី មានតួនាទីក្នុងការកាត់ផ្តាច់ចំណងគីមីរបស់សែលុយឡូស ដើម្បីទាញយកស្ករគ្លុយកូស។ | ដូចជាកូនសោរពិសេសមួយ ដែលអាចដោះសោរបំបែកឥដ្ឋនីមួយៗចេញពីជញ្ជាំងផ្ទះបានយ៉ាងងាយស្រួល។ |
អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖
ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖