바이오디젤 (지방산 메틸에스테르)은 디젤 엔진의 대체에너지로서 현재 페트로디젤과 일정 수준으로 혼합하여 사용되고 있다. 바이오디젤의 생산에는 다양한 방법 및 공정이 개발되어 적용되고 있는데, 이 중 알칼리 촉매를 이용한 전이에스테르화 반응은 짧은 반응시간에도 높은 순도의 바이오디젤을 생산할 수 있다. 본 연구에서는 제주도산 유채유를 대상으로 알칼리 촉매 (KOH)를 사용하여 반응표면 분석법을 적용하여 전이에스테르화 반응의 최적조건을 탐색하였다. 바이오디젤 생산 인자의 최적조건은 반응온도 59.7$^{circ}C$, 촉매량 1.18%, 유지 대 메탄을 몰비 1:8.75, 그리고 반응시간 15.18분에서 생산물 중 약 97% 이상의 지방산 메틸에스테르 함량을 확보하였다.
Biodiesel (fatty acid methyl esters) have used to as substitutes for petro-diesel by mixed-form with petro-diesel. In several processes of biodiesel production, alkali-catalyst transesterification produced to biodiesel of high contents with short reaction time. In this study, we investigate the optimal condition of alkali-catalyst transesterification of rapeseed oil produced at Jeju island in Korea using response surface methodology. The optimal condition of biodiesel production is reaction temperature 59.7$^{circ}C$, catalyst amount 1.18%, oil to methanol molar ratio 1:8.75, and reaction time 5.18 min. At that reaction condition, the fatty acid methyl ester contents of product are above 97%. Our results may provide useful information with regard to the development of more economic and efficient biodiesel production system.
