การผลิตเอทานอลจากวัตถุดิบทางการเกษตรในประเทศไทย
Ethanol Production from Agricultural Raw Materials in Thailand

                วัตถุดิบทางการเกษตรที่มีน้ำตาลกลูโคสเป็นองค์ประกอบซึ่งนำมาใช้ในการหมักเพื่อผลิตเอทานอล สามารถแบ่งออกเป็น 3 ประเภท  ได้แก่ วัตถุดิบประเภทน้ำตาล  เช่น กากน้ำตาล  และน้ำอ้อย  วัตถุดิบประเภทแป้ง  เช่น มันสำปะหลัง  ข้าว  ข้าวโพด  และอื่นๆ  และวัตถุดิบประเภทลิกโนเซลลูโลส ซึ่งประกอบด้วยเซลลูโลส  เฮมิเซลลูโลส  และลิกนิน  เช่น ฟางข้าว  กากอ้อย  และซังข้าวโพด  เป็นต้น การผลิตเอทานอลโดยกระบวนการหมักจากวัตถุดิบทางการเกษตรทั้ง 3 ประเภท สามารถสรุปได้ดังภาพที่ 1

 

ภาพที่ 1 การผลิตเอทานอลโดยกระบวนการหมักจากวัตถุดิบทางการเกษตร

                การผลิตเอทานอลจากวัตถุดิบที่มีน้ำตาลเป็นองค์ประกอบหลัก เช่น อ้อยและกากน้ำตาล สามารถนำวัตถุดิบมาผ่านกระบวนการหมักด้วยเชื้อยีสต์ได้โดยตรง  การใช้วัตถุดิบ 2 ชนิดนี้จึงทำให้ประสิทธิภาพในการหมักสูง  ทำให้ต้นทุนการผลิตต่ำ  อย่างไรก็ตามปริมาณอ้อยและกากน้ำตาลมีไม่แน่นอน  และยังมีการใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมอื่นด้วย   ซึ่งอาจจะมีผลกระทบต่อราคาของวัตถุดิบ  ทำให้สามารถนำมาใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับอุตสาหกรรมเอทานอลได้เพียงส่วนหนึ่งเท่านั้น (อัตราการแปรรูปเอทานอล 1 ลิตร ใช้อ้อยประมาณ 12.5 กก. หรือกากน้ำตาล 4 กก.)  อุตสาหกรรมเอทานอลจึงจำเป็นต้องมีทางเลือกของวัตถุดิบอื่นด้วย  เช่น มันสำปะหลัง ซึ่งเป็นวัตถุดิบที่เหมาะสมสำหรับการผลิตเอทานอลอีกชนิดหนึ่ง  เนื่องจากประเทศไทยมีกำลังการผลิตมันสำปะหลังสูงถึง  20-25  ล้านตันหัวสดต่อปี และยังมีปริมาณหัวมันสำปะหลังส่วนเกินที่หมุนเวียนอยู่ในระบบเพียงพอที่จะใช้วัตถุดิบสำหรับการผลิตเอทานอลได้ (ตารางที่ 1)

                อุตสาหกรรมเอทานอลเป็นอุตสาหกรรมใหม่ที่เกิดขึ้นไม่นานในประเทศไทย  ปริมาณการใช้มันสำปะหลังจึงยังไม่มากนัก  การใช้มันสำปะหลังในอุตสาหกรรมเอทานอลสามารถใช้ได้ทั้งในรูปของหัวมันสด  และมันเส้น (อัตราการแปรรูปเอทานอล 1 ลิตร ใช้หัวมันสดประมาณ 6 กก. หรือมันเส้น 2.5 กก.) โดยมันเส้นเป็นผลิตภัณฑ์แปรรูปเบื้องต้นที่ได้จากการนำหัวมันสดในช่วงฤดูกาลเก็บเกี่ยวที่มีราคาต่ำมาแปรรูปเพื่อยืดอายุการเก็บ   ทำให้สามารถจัดเก็บสต็อก  และวางแผนการผลิตได้ตลอดปี

ตารางที่ 1 สถานภาพการผลิตและการใช้ประโยชน์จากอ้อยและมันสำปะหลังของประเทศไทย

 

 
คณะผู้วิจัย
รศ.ดร.กล้าณรงค์ ศรีรอต1,2 ดร.เกื้อกูล ปิยะจอมขวัญ3 ดร.ปฐมา  จาตกานนท์1 รศ.ดร.เอ็จ สโรบล4,3 และ นางสาวรุ่งทิวา วันสุขศรี3
1 สถาบันค้นคว้าและพัฒนาผลิตผลทางการเกษตรและอุตสาหกรรมเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
2คณะอุตสาหกรรมเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
3ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ
4คณะเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
โทร. 0-2942-8604