Please use this identifier to cite or link to this item: http://cmuir.cmu.ac.th/jspui/handle/6653943832/78509
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorธรรณพ เหล่ากุลดิล-
dc.contributor.authorภัทรีวรรณ ตันต๊ะวันen_US
dc.date.accessioned2023-07-18T00:40:16Z-
dc.date.available2023-07-18T00:40:16Z-
dc.date.issued2023-06-
dc.identifier.urihttp://cmuir.cmu.ac.th/jspui/handle/6653943832/78509-
dc.description.abstractBlack glutinous rice bran contains many antioxidants. One of them is anthocyanin, which is gaining popularity and interest in many areas. Since free radicals occur within the body are the main cause of deterioration of the body, many companies have applied antioxidant in health food supplements. There are efforts to extract antioxidants for commercial use. Ultrasonic extraction is a new method for extracting antioxidants from rice bran with high yield and shorter extraction time. However, anthocyanins are limited in their color stability. Therefore, encapsulation techniques were used to help protect anthocyanin. The objectives of this thesis were to study the optimum conditions for anthocyanin extraction from black rice bran using ultrasound and reduces extraction time and to study the effect of encapsulating agents on anthocyanin microcapsules produced by spray drying method. Five solvents were studied: distilled water, 50% ethanol, 70% ethanol, 50% ethanol acidified with 1% (v/v) acetic acid, and 70% ethanol acidified with 1% (v/v) acetic acid were studied and found that the best solvent was 50% ethanol acidified with 1% (v/v) acetic acid. It was found that the extraction using 50% ethanol acidified with 1% acetic acid, controlling the ratio of solvent to solid, temperature and extraction time of 20: 1 (volume/weight), 30 °C, and 90 minutes, respectively, gave the highest amount of anthocyanin, total phenolics and DPPH radical scavenging activity. (4,710.38 mg C3G equivalent/g dry weight, 13,271.96 mg gallic acid equivalent/100g dry weight, 152.39 mg Trolox equivalent/100 g dry weight, respectively). The extracted solvent was used in the study of ultrasonic extraction. Four process parameters were studied by using the central composite design as follows: solvent to solid ratio (12.93 – 27.07 ml/g), extraction time (15.86 – 44.14 min), amplitude (23.79% – 66.21%) and pulse duration (2.17 – 7.83 s). It was found that the optimum conditions for the extraction of antioxidants from black rice bran were solvent to solid ratio of 22.91 mg/g, extraction time of 34.18 min, amplitude of 58.27% and pulse duration of 3 s that provided the highest responses including anthocyanin content 6,902.52 mg C3G equivalent/100 g dry weight, total phenolic content 20,453.85 mg gallic acid equivalent/100 g dry weight and DPPH radical scavenging activity 287.48 mg Trolox equivalent/100 g dry weight. In addition, the ultrasonic extraction process at optimal conditions provided anthocyanin content, total phenolic content and DPPH radical scavenging activity higher than the conventional extraction method (shaking) by 20.06%, 20.69% and 16.76%, respectively. This result suggests that ultrasound extraction is an effective method for the extraction of antioxidants from black rice bran and it could be good information for the development of nutraceuticals in the food and pharmaceutical industry. Effects of 8 encapsulating agents on quality of microcapsules were studied: maltodextrin (MD), maltodextrin-gelatin (MD–GE), maltodextrin-whey protein isolate (MD–WPI), maltodextrin-gum Arabic, (MD–GA), modified starch (Sodium starch octenyl succinate, Hi), modified starch-gelatin (Hi–GE), modified starch-whey protein isolate (Hi-WPI) and modified starch-gum Arabic (Hi-GA). MD, MD–GA and MD-GA were found to be the potential encapsulating agents due to the highest encapsulation efficiency, low moisture content and low aw value. Except for the WPI-added samples, all microcapsules showed high water solubility and dispersibility with the highest values in MD sample. From the morphological study using the scanning electron microscope, it can be seen that all microcapsules were hollow spherical, small, scattered, and not clumped together.en_US
dc.language.isootheren_US
dc.publisherเชียงใหม่ : บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยเชียงใหม่en_US
dc.titleการสกัดแอนโทไซยานินจากรำข้าวก่ำโดยใช้คลื่นเสียงความถี่สูงและการกักเก็บสารสกัดในไมโครแคปซูลen_US
dc.title.alternativeUltrasonic assisted extraction of black rice bran anthocyanins and encapsulation of the extract in microcapsulesen_US
dc.typeIndependent Study (IS)
thailis.controlvocab.thashแอนโทไซยานินส์-
thailis.controlvocab.thashคลื่นเสียงความถี่สูง-
thailis.controlvocab.thashออกซิเดชัน-
thailis.controlvocab.thashรำข้าว-
thesis.degreemasteren_US
thesis.description.thaiAbstractรำข้าวก่ำ มีสารต้านออกซิเดชันหลายชนิด หนึ่งในนั้นคือแอนโทไซยานินที่กำลังได้รับความนิยมและสนใจอย่างยิ่งในหลายวงการ เนื่องจากอนุมูลอิสระที่เกิดภายในร่างกายเป็นสาเหตุหลักของการเสื่อมสภาพของร่างกายทำให้หลายบริษัทได้ประยุกต์ใช้สารต้านออกซิเดชันในผลิตภัณฑ์อาหารเสริมเพื่อสุขภาพ จึงมีความพยายามในการสกัดสารต้านออกซิเดชันเพื่อการใช้ประโยชน์เชิงพาณิชย์ การสกัดด้วยคลื่นความถี่สูงเป็นวิธีการใหม่ในการสกัดสารต้านออกซิเดชันจากรำข้าวที่ให้ผลผลิตสูงและลดระยะเวลาการสกัดได้รวดเร็ว อย่างไรก็ตามแอนโทไซยานินมีข้อจำกัดในด้านความคงตัวของสี จึงมีการใช้เทคนิคการเอนแคปซูเลชันช่วยในการปกป้องแอนโทไซยานิน วิทยานิพนธ์นี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการสกัดแอนโทไซยานินจากรำข้าวก่ำโดยใช้คลื่นเสียงความถี่สูง และศึกษาผลของชนิดของสารห่อหุ้มต่อการกักเก็บสารสกัดแอนโทไซยานินในไมโครแคปซูลโดยวิธีทำแห้งแบบพ่นฝอย โดยศึกษาตัวทำละลาย 5 ชนิด ได้แก่ DW, 50% Ethanol, 70% Ethanol, 50% Ethanol + 1% Acetic acid และ 70% Ethanol + 1% Acetic acid พบว่า การสกัดโดยใช้ 50% Ethanol + 1% Acetic acid ควบคุมอัตราส่วนของตัวทำละลายต่อของแข็ง 20 : 1 (ปริมาตร/น้ำหนัก) สกัดที่อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 90 นาที ให้ปริมาณแอนโทไซยานินสูงสุด (ปริมาณแอนโทไซยานิน 4,710.38 มิลลิกรัมสมมูล C3G/กรัม น้ำหนักแห้ง ปริมาณฟีนอลิกทั้งหมด 13,271.96 มิลลิกรัมสมมูลแกลลิก/100กรัม น้ำหนักแห้ง และกิจกรรมต้านอนุมูลอิสระดีพีพีเอช 152.39 มิลลิกรัมสมมูลโทรล็อกซ์/100 กรัม น้ำหนักแห้ง) นำตัวทำละลายที่ได้มาทำการสกัดด้วย คลื่นความถี่สูง โดยศึกษาพารามิเตอร์ของกระบวนการ 4 ชนิด โดยใช้วิธีการออกแบบการทดลองแบบพื้นที่ผิวตอบสนอง (central composite design) ได้แก่ อัตราส่วนตัวทำละลายต่อของแข็ง 12.93 – 27.07 มิลลิลิตรต่อกรัม เวลาในการสกัด 15.86 – 44.14 นาที แอมพลิจูดร้อยละ 23.79 – 66.21 และระยะเวลาการปล่อยพัลส์ 2.17 – 7.83 วินาที พบว่าสภาวะที่เหมาะสมในการสกัดสารต้านออกซิเดชันจากรำข้าวก่ำคืออัตราส่วนตัวทำละลายต่อของแข็ง 22.91 มิลลิกรัม/กรัม เวลาสกัด 34.18 นาที แอมพลิจูดร้อยละ 58.27 และช่วงระยะเวลาการปล่อยพัลส์ 3 วินาที ซึ่งให้ค่าตอบสนองสูงสุด ได้แก่ ปริมาณแอนโทไซยานิน 6,902.52 มิลลิกรัมสมมูล C3G/100 กรัม น้ำหนักแห้ง ปริมาณฟีนอลิกทั้งหมด 20,453.85 มิลลิกรัมสมมูลแกลลิก/100 กรัม น้ำหนักแห้ง และกิจกรรมต้านอนุมูลอิสระ ดีพีพีเอช เท่ากับ 287.48 มิลลิกรัมสมมูลโทรล็อกซ์/100 กรัม น้ำหนักแห้ง นอกจากนี้ กระบวนการสกัดด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงที่สภาวะที่เหมาะสม ให้ปริมาณแอนโทไซยานิน ปริมาณฟีนอลิกทั้งหมด และกิจกรรมต้านอนุมูลอิสระดีพีพีเอช สูงกว่าวิธีการสกัดแบบดั้งเดิม (การเขย่า) ถึงร้อยละ 20.06, 20.69 และ 16.76 ตามลำดับ ผลลัพธ์นี้ชี้ให้เห็นว่า คลื่นเสียงความถี่สูงเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการสกัดสารต้านออกซิเดชันจากรำข้าวก่ำ และอาจเป็นข้อมูลที่ดีสำหรับการพัฒนาโภชนเภสัชในอุตสาหกรรมอาหารและยา การศึกษาผลของสารห่อหุ้มต่อลักษณะของไมโครแคปซูลสารต้านออกซิเดชันจากรำข้าวก่ำที่ผลิตด้วยเครื่องทำแห้งแบบพ่นฝอย โดยใช้สารห่อหุ้ม 8 ชนิด ได้แก่ มอลโตเด็กทริน (MD) มอลโตเด็กทรินร่วมกับเจลาติน (MD – GE) มอลโตเด็กทรินร่วมกับเวย์โปรตีนไอโซเลท (MD – WPI) มอลโตเด็กทรินร่วมกับกัมอารบิก (MD – GA) สตาร์ชดัดแปร (Sodium starch octenyl succinate, Hi) สตาร์ชดัดแปรร่วมกับเจลาติน (Hi – GE) สตาร์ชดัดแปรร่วมกับเวย์โปรตีนไอโซเลท (Hi – WPI) และสตาร์ชดัดแปรร่วมกับกัมอารบิก (Hi – GA) พบว่า MD, MD – GA และ MD – GA เป็นสารห่อหุ้มที่มีศักยภาพ เนื่องจากมีประสิทธิภาพการห่อหุ้มสูงสุด มีปริมาณความชื้นและค่า aw ต่ำ นอกจากนี้ ยกเว้นตัวอย่างที่มีการเติม WPI ไมโครแคปซูลส่วนใหญ่มีคุณสมบัติผงที่ดี โดยมีความสามารถในการละลายและความสามารถในการกระจายสูง โดยไมโครแคปซูล MD มีความสามารถในการละลายและการกระจายสูงสุด จากการศึกษาโครงสร้างภายใต้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดจะเห็นได้ว่าไมโครแคปซูลทุกตัวอย่างมีลักษณะเป็นทรงกลม ภายในกลวง มีขนาดเล็ก และกระจัดกระจายไม่เกาะตัวกันเป็นก้อนen_US
Appears in Collections:AGRO: Independent Study (IS)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
601331008 ภัทรีวรรณ ตันต๊ะวัน.pdf3.41 MBAdobe PDFView/Open    Request a copy


Items in CMUIR are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.