Optimization of Free Fatty Acid Content Reduction in Coconut Oil via Esterification by Using Amberlyst 15 as a Catalyst
Keywords:
Optimum condition, Free fatty acid, Esterification, Coconut oil, Amberlyst 15Abstract
The purpose of this research is to study the optimum conditions for reduction of free fatty acids content in coconut oil to less than 1% w/w by using esterification reaction with methanol in the presence of Amberlyst 15 as a catalyst. Coconut oil, which is used as a substrate, has an initial free fatty acid content of 3.93 % w/w. In this research, the effects of 4 different types of important variables towards esterification reactions were investigated. These variables included methanol content (5, 10, 20, and 30 % v/v), catalyst content (0, 5, 7.5, and 10 % w/v), reaction temperature (40, 50, and 60 °C), and reaction time (0.5, 1, 1.5, and 2 hours). The results of the study show that under the optimum conditions, the free fatty acid content in coconut oil was reduced to 0.90% w/w. All four variables had a positive effect on the esterification reaction of free fatty acids in coconut oil, except when methanol content was 20 and 30 % v/v
References
Hykkerud A, Marchetti JM. Esterification of oleic acid with ethanol in the presence of Amberlyst 15. Biomass Bioenergy. 2016; 95:340-3.
สาเหตุและผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ | สหประชาชาติใน ประเทศไทย [อินเทอร์เน็ต]. [เข้าถึงเมื่อ 13 เมษายน 2567]. Available from: https://thailand. un. org/th /174652.
ระบบสารสนเทศองค์ความรู้ด้านพลังงาน ทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน [อินเทอร์เน็ต]. [เข้าถึงเมื่อ 13 เมษายน 2567]. Available from: https://kc.dede.go.th/knowledge- view.aspx?p=505.
Qiu T, Guo X, Yang J, et al. The synthesis of biodiesel from coconut oil using novel Brønsted acidic ionic liquid as green catalyst. Chem Eng J. 2016;296:71-8.
Kappally S, Shirwaikar A, Shirwaikar A. Coconut oil–a review of potential applications. Hygeia JD Med. 2015;7(2):34-41.
สารเคมีจากปิโตรเลียม / ปิยนุช นาคพงศ์ [อินเทอร์เน็ต]. [เข้าถึงเมื่อ 14 เมษายน 2567]. Available from: https://www.car.chula. ac.th/ display7.php?bib=1915904.
Ghadge SV, Raheman H. Biodiesel production from mahua (Madhuca indica) oil having high free fatty acids. Biomass Bioenergy. 2005;28(6):601-5.
Tiwari AK, Kumar A, Raheman H. Biodiesel production from jatropha oil (Jatropha curcas) with high free fatty acids: An optimized process. Biomass Bioenergy. 2007;31(8):569-75.
Berchmans HJ, Hirata S. Biodiesel production from crude Jatropha curcas L. seed oil with a high content of free fatty acids. Bioresour Technol. 2008; 99(6):1716-21.
Boz N, Degirmenbasi N, Kalyon DM. Esterification and transesterification of waste cooking oil over Amberlyst 15 and modified Amberlyst 15 catalysts. Appl Catal B Environ. 2015; 165:723-30.
Alvear-Daza JJ, Pasquale GA, Rengifo- Herrera JA, et al.Mesoporous activated carbon from sunflower shells modified with sulfonic acid groups as solid acid catalyst for itaconic acid esterification. Catal Today. 2021; 372:51-8.
Felfelian Z, Mahdavi M. A new ZrC nano powder solid acid catalyst for the esterification synthesis of ethyl acetate. Catal Commun. 2023; 182:106752.
Sripada S, Kastner JR. Continuous catalytic esterification using a solid acid activated carbon monolith: Comparison of granular and monolith forms with a commercial catalyst. Chem Eng J. 2023;476:146586.
El-Nassan HB. Amberlyst 15®: An Efficient Green Catalyst for the Synthesis of Heterocyclic Compounds. Russ J OrgChem .2021;57(7):1109-34.
Ozbay N, Oktar N, Tapan NA. Esterifi cation of free fatty acids in waste cooking oils (WCO): Role of ion-exchange resins. Fuel. 2008;87(10-11), 1789-98.
Nakpong P, Wootthikanokkhan S. High free fatty acid coconut oil as a potential feedstock for biodiesel production in Thailand. Renewable Energy. 2010;35(8): 1682-7.
Pal R, Sarkar T, Khasnobis S. Amberlyst-15 in organic synthesis. Arkivoc. 2012; 570-609.
โสภิดา ศิริบาล, วันเพ็ญ บุญเรือง, กนกพร บุญทรง และคณะ. กรดไทรฟลูออโรแอซิติก: ตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพในขั้นตอนเอสเทอริฟิเคชันสำหรับการผลิตไบโอดีเซล. วารสาร วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มทร. กรุงเทพ. 2567;1(2):1-8
Miao X, Li R and Yao H. Effective acid-Catalyzed transesterification for biodiesel Production. Energy onversion and Management. 2009;50(10):2680-4.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2024 UTK Research Journal
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
กองบรรณาธิการวารสารวิชาการ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลกรุงเทพ มีความยินดีที่จะรับบทความจากอาจารย์ นักวิจัย นักวิชาการทั้งภายในและภายนอกมหาวิทยาลัย ในสาขาวิชาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ได้แก่ สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ วิศวกรรมศาสตร์ และสาขาอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง รวมถึงสาขาต่างๆ ที่มีการบูรณาการข้ามศาสตร์ที่เกี่ยวข้องวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ที่เขียนเป็นภาษาไทยหรือภาษาอังกฤษ ซึ่งผลงานวิชาการที่ส่งมาขอตีพิมพ์ต้องไม่เคยเผยแพร่ในสิ่งพิมพ์อื่นใดมาก่อน และต้องไม่อยู่ในระหว่างการพิจารณาของวารสารอื่น
การละเมิดลิขสิทธิ์ถือเป็นความรับผิดชอบของผู้ส่งบทความโดยตรง บทความที่ได้รับการตีพิมพ์ต้องผ่านการพิจารณากลั่นกรองคุณภาพจากผู้ทรงคุณวุฒิและได้รับความเห็นชอบจากกองบรรณาธิการ
ข้อความที่ปรากฏอยู่ในแต่ละบทความที่ตีพิมพ์ในวารสารวิชาการเล่มนี้ เป็นความคิดเห็นส่วนตัวของผู้เขียนแต่ละท่าน ไม่เกี่ยวข้องกับมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลกรุงเทพแต่อย่างใด ความรับผิดชอบด้านเนื้อหาและการตรวจร่างบทความแต่ละบทความเป็นของผู้เขียนแต่ละท่าน หากมีความผิดพลาดใดๆ ผู้เขียนแต่ละท่านจะต้องรับผิดชอบบทความของตนเองแต่ผู้เดียว
กองบรรณาธิการขอสงวนสิทธิ์มิให้นำเนื้อหา หรือข้อคิดเห็นใดๆ ของบทความในวารสารวิชาการ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลกรุงเทพ ไปเผยแพร่ก่อนได้รับอนุญาตจากกองบรรณาธิการ อย่างเป็นลายลักษณ์อักษร ผลงานที่ได้รับการตีพิมพ์ถือเป็นลิขสิทธิ์ของวารสาร
