Please use this identifier to cite or link to this item: http://cmuir.cmu.ac.th/jspui/handle/6653943832/69362
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorธรรณพ เหล่ากุลดิลก-
dc.contributor.authorณัฐพงศ์ กันหาen_US
dc.date.accessioned2020-08-06T08:36:33Z-
dc.date.available2020-08-06T08:36:33Z-
dc.date.issued2014-12-
dc.identifier.urihttp://cmuir.cmu.ac.th/jspui/handle/6653943832/69362-
dc.description.abstractThe objectives of this thesis were to study the effects of process condition of anthocyanin microcapsule production from black glutinous rice by spray and freeze drying on the properties and storage stability of the obtained microcapsules, and to compare the efficiency of both processes. The bran from black glutinous rice (BGR) cv Kum Doi Saket were used as a raw material for preparation of anthocyanin extracts. Various conditions (solvent, acid content, solid/ solvent ratio, temperature and time) for anthocyanin extraction from BGR bran were studied to find the best condition with the highest anthocyanin content. The result shows that the extraction with 70 % ethanol acidified by 1.0 N HCl, 1 : 20 solid/solvent ratio (w/v), 90 min and 30 °C was the condition provided the highest anthocyanin content (2817.04 ± 67.50 mg/100 g DM). Anthocyanin extracted from this condition was prepared to 5 °Brix anthocyanin solution which was a core material. The milled rice fraction from milling process was produced to maltodextrin (used as wall materials) with different dextrose equivalent (DE) at 10, 20 and 30 (MD-10, MD-20 and MD-30, respectively) using a heat stable alpha-amylase (Termamyl®). In the experiment of spray drying, the condition of spray drying was varied as three inlet air temperatures (140, 160 and 180 °C) and three wall materials (MD 10, MD-20 and MD-30). The result shows that interactions between inlet air temperature and DE value have significantly (P ≤ 0.05) influenced to moisture content, aW, color parameters, solubility, dispersibility, wettability, surface anthocyanin content, microencapsulation efficiency and DPPH radical scavenging activity. While process yield, bulk density, angle of repose, total anthocyanin content and antioxidant activity by reducing power assay have been significantly (P ≤ 0.05) influenced by main factors. Morphology analysis by SEM shows that the higher inlet air temperature caused the bigger and smoother microcapsules, and MD-20 provided the largest number of microcapsule with smooth surface. Spray drying of anthocyanin at 180 °C inlet air temperature with MD-20 was the best microencapsulation condition which provided microcapsule with the best properties in most analysis. For the production of microcapsule by freeze drying, the wall materials were varied as three DE (MD-10, MD-20 and MD-30). The results show that the best wall material for microencapsulation by freeze drying was MD-20 that gave the best properties in most analysis. Morphology analysis of freeze dried microcapsule by SEM shows that all samples had the similar microcapsule surface. Comparative study found that freeze drying was microencapsulation process suitable for thermal sensitive core material. Freeze dried microcapsules provided overall properties better than spray dried micro-capsules. However, spray drying can remove more moisture and produces microcapsules with lower aW. For the storage stability study of anthocyanin microcapsules, the increasing of storage temperature (4, 25 and 45 °C) accelerated anthocyanin degradation. The best storage temperature in this study was 4 °C, which gave the highest stability of both spray dried and freeze dried micro-capsules. Spray dried microcapsule produced by MD-10 and dried at 180 °C inlet air temperature shows the highest stability with the lowest degradation rate constant (0.0017 day-1) and the highest half-life (407.73 day). While freeze dried microcapsule produced by MD-10 had the lowest degradation rate constant (0.0034 day-1) and the highest half-life (203.87 day) which was the most stable for freeze dried microcapsule. In conclusion, production of anthocyanin microcapsule by spray drying retarded anthocyanin degradation during storage better than freeze drying.en_US
dc.publisherเชียงใหม่ : บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยเชียงใหม่en_US
dc.subjectไมโครแคปซูลแอนโทไซยานินen_US
dc.subjectรำข้าวเหนียวดำen_US
dc.titleการผลิตไมโครแคปซูลแอนโทไซยานินจากรำข้าวเหนียวดำ โดยวิธีทำแห้งแบบพ่นฝอยและแช่เยือกแข็งen_US
dc.title.alternativeProduction of anthocyanin microcapsules from Thai black glutinous rice bran using spray and freeze dryingen_US
dc.typeThesis
thailis.classification.ddc633.18-
thailis.controlvocab.thashข้าวเหนียวดำ-
thailis.controlvocab.thashแอนโทไซยานินส์-
thailis.controlvocab.thashการทำแห้งแบบเยือกแข็ง-
thailis.manuscript.callnumberว 633.18 ณ113ก-
thesis.degreemasteren_US
thesis.description.thaiAbstractวิทยานิพนธ์นี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาสภาวะการผลิตไมโครแคปซูลแอนโทไซยานินจากรำข้าวเหนียวดำ โดยวิธีทำแห้งแบบพ่นฝอยและแช่เยือกแข็งที่มีต่อสมบัติและความคงตัวในระหว่างการเก็บรักษาของไมโครแคปซูลแอนโทไซยานินที่ผลิตได้ และเพื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพของวิธีการผลิตทั้ง 2 วิธี การศึกษาจะใช้รำข้าวเหนียวดำพันธุ์ก่ำดอยสะเก็ดเป็นวัตถุดิบในการเตรียมสารสกัด แอนโทไซยานิน การสกัดแอนโทไซยานินจะทำการผันแปรปัจจัยการสกัด ได้แก่ ความเข้มข้นของตัวทำละลายเอทานอล ปริมาณกรด อัตราส่วนของตัวถูกละลายต่อตัวทำละลาย อุณหภูมิ และเวลา เพื่อหา สภาวะการสกัดที่ให้ปริมาณแอนโทไซยานินสูงสุด ซึ่งผลการศึกษาพบว่า การสกัดโดยใช้ตัวทำละลาย เอทานอลความเข้มข้น ร้อยละ 70 ที่ปรับสภาพความเป็นกรดด้วยสารละลายกรดไฮโดรคลอริกความเข้มข้น 1 นอร์มอล และใช้อัตราส่วนของตัวถูกละลายต่อตัวทำละลาย 1 : 20 (น้ำหนัก/ปริมาตร) สกัดที่อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 90 นาที คือ สภาวะการสกัดที่ให้ปริมาณแอนโทไซยานินสูงสุด (2817.04 ± 67.50 มิลลิกรัม/100 กรัม น้ำหนักแห้ง) สภาวะการสกัดนี้จะใช้สำหรับเตรียมสารสกัด แอนโทไซยานินความเข้มข้น 5 °บริกซ์ เพื่อใช้เป็นสารแกน ส่วนของข้าวขาวที่เหลือจากการขัดสีจะถูกนำมาผลิตเป็นสารห่อหุ้ม โดยการย่อยด้วยเอนไซม์แอลฟา-อะไมเลสชนิดทนร้อน (Termamyl®) เพื่อผลิตเป็นมอลโตเดกซ์ตรินจากแป้งข้าวเหนียวดำที่มีค่าสมมูลเดกซ์โตรส (DE) แตกต่างกัน คือ 10, 20 และ 30 (MD-10, MD-20 และ MD-30 ตามลำดับ) สำหรับการผลิตโดยวิธีทำแห้งแบบพ่นฝอย จะทำการศึกษาปัจจัยการผลิต 2 ปัจจัย คือ อุณหภูมิลมร้อนขาเข้า (140, 160 และ 180 องศาเซลเซียส) และชนิดของมอลโตเดกซ์ตรินที่มีค่าสมมูลเดกซ์- โตรสแตกต่างกัน (MD-10, MD-20 และ MD-30) ซึ่งผลการศึกษาพบว่า ปฏิสัมพันธ์ของอุณหภูมิลมร้อนขาเข้ากับค่าสมมูลเดกซ์โตรสมีอิทธิพลต่อปริมาณความชื้น ค่า aW พารามิเตอร์สีชนิดต่างๆ ความ สามารถในการละลาย ความสามารถในการกระจาย ความสามารถในการเปียก ปริมาณแอนโทไซยา-นินที่พื้นผิว ประสิทธิภาพการห่อหุ้ม และกิจกรรมการกำจัดอนุมูลอิสระดีพีพีเอช (DPPH) ในขณะที่ ปริมาณผลผลิต ความหนาแน่นรวม ค่ามุมกอง ปริมาณแอนโทไซยานินทั้งหมด และศักยภาพการรีดิวซ์ได้รับอิทธิพลจากผลของปัจจัยการผลิตหลัก สำหรับผลการวิเคราะห์สัณฐานวิทยา ภายใต้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (SEM) พบว่า การผลิตโดยใช้อุณหภูมิลมร้อนขาเข้าสูงกว่าจะได้ไมโครแคปซูลที่มีขนาดใหญ่และมีพื้นผิวที่เรียบกว่า ในขณะที่ MD-20 คือ สารห่อหุ้มที่ทำให้ไมโคร-แคปซูลที่ผลิตได้ มีสัดส่วนของอนุภาคที่มีพื้นผิวเรียบมากที่สุด สภาวะการผลิตโดยใช้ MD-20 ร่วมกับทำแห้งด้วยอุณหภูมิลมร้อนขาเข้า 180 องศาเซลเซียส คือ สภาวะที่ดีที่สุดในการศึกษานี้ ซึ่งให้ไมโคร-แคปซูลแอนโทไซยานินที่มีคุณภาพดีที่สุดเมื่อทดสอบกับสมบัติด้านต่าง ๆ สำหรับการผลิตโดยวิธีทำแห้งแบบแช่เยือกแข็ง ไมโครแคปซูลแอนโทไซยานินถูกผลิตโดยใช้สารห่อหุ้ม 3 ชนิด คือ MD-10, MD-20 และ MD-30 ซึ่งผลการศึกษาพบว่า MD-20 คือ สารห่อหุ้มที่เหมาะสมที่สุด เนื่องจากให้ผลการทดสอบสมบัติด้านต่าง ๆ ที่ดีสุด สำหรับผลการวิเคราะห์สัณฐานวิทยาโดยใช้ SEM พบว่า ไมโครแคป- ซูลที่ผลิตได้มีลักษณะโครงสร้างที่ใกล้เคียงกัน เมื่อเปรียบเทียบคุณภาพของไมโครแคปซูลที่ผลิตได้จากทั้ง 2 วิธี พบว่า วิธีทำแห้งแบบแช่เยือกแข็งเป็นวิธีการที่เหมาะสมกับสารที่ไวต่อการสลายตัวทางความร้อน ซึ่งไมโครแคปซูลที่ผลิตโดยวิธีทำแห้งแบบแช่เยือกแข็งจะมีคุณสมบัติโดยรวมเหนือกว่าวิธีทำแห้งแบบพ่นฝอย ยกเว้นเพียงปริมาณความชื้นและค่า aW ซึ่งการผลิตด้วยวิธีทำแห้งแบบพ่นฝอยจะสามารถกำจัดความชื้นและลดค่า aW ได้มากกว่า การศึกษาความคงตัวของแอนโทไซยานินในระหว่างการเก็บรักษา พบว่า การเพิ่มอุณหภูมิ (4, 25 และ 45 องศาเซลเซียส) ที่ใช้เก็บรักษา ส่งผลให้เกิดการสูญเสียปริมาณแอนโทไซยานินมากขึ้น โดยอุณหภูมิเก็บรักษาที่เหมาะสมที่สุดในการศึกษานี้ คือ 4 องศาเซลเซียส สำหรับวิธีทำแห้งแบบพ่นฝอย ไมโครแคปซูลแอนโทไซยานินที่ผลิตโดยใช้ MD-10 ร่วมกับทำแห้งด้วยอุณหภูมิลมร้อนขาเข้า 180 องศาเซลเซียส คือ ไมโครแคปซูลที่มีความคงตัวในระหว่างเก็บรักษามากที่สุด โดยมีค่าคงที่ปฏิกิริยาการสลายตัวต่ำสุด (0.0017 วัน-1) และมีค่าครึ่งชีวิตสูงสุด (407.73 วัน) สำหรับวิธีทำแห้งแบบแช่- เยือกแข็ง ไมโครแคปซูลแอนโทไซยานินที่ผลิตโดยใช้ MD-10 คือ ไมโครแคปซูลที่มีความคงตัวในระหว่างเก็บรักษามากที่สุด โดยมีค่าคงที่ปฏิกิริยาการสลายตัวต่ำสุด (0.0034 วัน-1) และมีค่าครึ่งชีวิตสูงสุด (203.87 วัน) โดยรวมแล้ว การผลิตไมโครแคปซูลด้วยวิธีทำแห้งแบบพ่นฝอยสามารถลดการสลายตัวของแอนโทไซยานินในระหว่างเก็บรักษาได้ดีกว่าการผลิตโดยวิธีทำแห้งแบบแช่เยือกแข็งen_US
Appears in Collections:AGRO: Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Full.pdf7.95 MBAdobe PDFView/Open    Request a copy


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