สืบค้นงานวิจัย
การยืดอายุการเก็บและการคงคุณภาพรำข้าวด้วยกระบวนการคงสภาพแบบเอ็กซ์ทรูชั่นต้นแบบ เพื่อต่อยอดสู่อุตสาหกรรม และผลต่อการสกัดน้ำมันและคุณภาพน้ำมันรำข้าว
ขนิษฐา รุตรัตนมงคล - สำนักงานพัฒนาการวิจัยการเกษตร (องค์การมหาชน)
ชื่อเรื่อง: การยืดอายุการเก็บและการคงคุณภาพรำข้าวด้วยกระบวนการคงสภาพแบบเอ็กซ์ทรูชั่นต้นแบบ เพื่อต่อยอดสู่อุตสาหกรรม และผลต่อการสกัดน้ำมันและคุณภาพน้ำมันรำข้าว
ชื่อเรื่อง (EN): Shelf life extension and quality enhancement of rice bran by wet and dry heating stabilization through pilot-scale and industrial-scale extrusion processes and its effect on oil extractions and qualities
ผู้แต่ง / หัวหน้าโครงการ: ขนิษฐา รุตรัตนมงคล
หน่วยงานสังกัดผู้แต่ง:
บทคัดย่อ: แผนงานวิจัย:การยืดอายุการเก็บและการคงคุณภาพรำข้าวด้วยกระบวนการคงสภาพแบบเอ็กซ์ทรูชั่นต้นแบบ เพื่อการต่อยอดสู่ระดับอุตสาหกรรม และผลต่อการสกัดน้ำมันและคุณภาพน้ำมันรำข้าว การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์หลักเพื่อศึกษาและพัฒนากระบวนการคงสภาพรำข้าว โดยกระบวนการเอ็กซ์ทรูชั่นที่สามารถต่อยอดสู่ระดับอุตสาหกรรม นำรำข้าวสดที่ได้จากข้าวพันธุ์ทางการค้าจากโรงสีขนาดกลางใน จ.พิษณุโลก จะถูกนำมาผ่านกระบวนการคงสภาพภายใน 2 ชั่วโมง ภายหลังกระบวนการขัดสี หาสภาวะที่เหมาะสมโดยโปรแกรมพิ้นผิวตอบสนอง และทำการออกแบบ การทดลองแบบบ๊อกซ์- เบห์นเคน โดยศึกษาผลของอุณหภูมิ (90, 110, และ 130 องศาเซลเซียส) ความเร็วรอบของสกรู (150, 275, และ 400 รอบต่อนาที) และอัตราในการป้อนวัตถุดิบ (7.5, 10, และ 12.5 กิโลกรัมต่อชั่วโมง) และมีการทำซ้ำที่จุดกึ่งกลาง 3 ครั้ง โดยใช้เครื่องเอ็กซ์ทรูเดอร์ชนิดสกรูคู่ขนาดการผลิตระดับ กึ่งอุตสาหกรรม ภายหลังกระบวนการคงสภาพ รำข้าวจะถูกเก็บที่อุณหภูมิแตกต่างกัน 3 ระดับ ได้แก่ 25, 35, และ 45 องศาเซลเซียส ทำการตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงรำข้าวคงสภาพเปรียบเทียบกับรำข้าว ที่ไม่ผ่านการคงสภาพด้านต่างๆ ดังต่อไปนี้ ได้แก่ ความชื้น ความสว่าง และกรดไขมันอิสระ ทุกสัปดาห์ เป็นระยะเวลาทั้งหมด 8 สัปดาห์ ผลการทดลองพบว่าอุณหภูมิมีผลต่อค่าการยับยั้งเอนไซม์ไลเปสของ รำข้าวมากที่สุด รำข้าวที่ผ่านการคงสภาพทั้งหมดมีความชื้นลดลง และมีสีเข้มกว่ารำข้าวสดอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ความเชื่อมั่นร้อยละ 95 สภาวะที่ดีที่สุดสำหรับการคงสภาพรำข้าวคือที่อุณหภูมิ 130 องศาเซลเซียส ความเร็วรอบของสกรู 400 รอบต่อนาที และอัตราในการป้อนวัตถุดิบ 10 กิโลกรัมต่อชั่วโมง รำข้าวคงสภาพที่ได้มีค่ากรดไขมันอิสระน้อยกว่าร้อยละ 5 ตลอดการเก็บรักษา ขณะที่รำข้าว ที่ไม่ผ่านกระบวนการคงสภาพมีค่ากรดไขมันอิสระเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ทั้งนี้เมื่ออุณหภูมิการเก็บรักษาเพิ่มขึ้น รำข้าวเกิดการเสื่อมเสียทั้งทางเคมีและจุลินทรีย์เร็วขึ้น รำข้าวคงสภาพที่ดีที่สุดมีอายุการเก็บโดยประมาณ 467 214 และ 163 วัน ที่อุณหภูมิการเก็บ 25 35 และ 45 องศาเซียลเซียส ตามลำดับ เมื่อเปรียบเทียบกับรำข้าวสดที่มีอายุการเก็บเพียง 1-2 วัน อย่างไรก็ตามกระบวนการคงสภาพมีผลต่อ การลดลงเล็กน้อยของ ?-tocopherol ระหว่างการเก็บรักษา ขณะที่ไม่มีผลต่อปริมาณ ?-Oryzanol และ phytosterols (campesterol, stigmatosterol, ?-Sistosterol, stigmatostanol ) นอกจากนี้กระบวนการคงสภาพเพิ่มปริมาณน้ำมันที่สกัดได้ ไม่มีผลต่อปริมาณโปรตีน ไขมันและเถ้า แต่ทำให้ความชื้นลดลง เยื่อใยและคาร์โบไฮเดรตเพิ่มขึ้น ผลการวิเคราะห์น้ำมันที่สกัดโดยการใช้สกรูบีบอัดพบว่าน้ำมันที่ได้ จากรำข้าวที่ผ่านการคงสภาพที่สภาวะที่เหมาะสมที่สุดมีค่ากรดน้อยที่สุดและมีค่าไม่เกินมาตรฐานของ Codex (น้อยกว่า 4 mgKOH/g oil) ตลอดอายุการเก็บรักษา 12 สัปดาห์เมื่อเปรียบเทียบกับน้ำมันรำข้าวไม่ผ่านการคงสภาพ น้ำมันรำข้าวจากรำข้าวคงสภาพสามารถคงปริมาณสารสำคัญต่างๆ และมีความเสถียรต่อการเกิดออกซิเดชั่นและไม่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของกรดไขมัน ชนิดภาชนะบรรจุมีผลเล็กน้อยต่อคุณภาพของรำข้าวคงสภาพและสามารถเก็บรำข้าวในภาชนะบรรจุ สภาพอากาศและอุณหภูมิที่เสมือนจริงในโรงสีข้าว ได้นานกว่า 4 เดือนโดยชะลอการเกิดการเหม็นหืน และคงปริมาณสารสำคัญไว้ได้ดี ซึ่งผลสำเร็จของโครงการนี้สามารถนำมาขยายขนาดการผลิตสู่การผลิตในระดับอุตสาหกรรมได้จริงและสามารถต่อยอดสู่กระบวนการสกัดน้ำมันจากรำข้าวที่มีคุณภาพตามมาตรฐานกำหนด เหมาะสมต่อการนำมาบริโภค มีความเสถียรต่อการเกิดออกซิเดชั่นและการเหม็นหืน จึงเก็บรักษาได้นานขึ้น ซึ่งเป็นปัญหาหลักของคุณภาพและการผลิตน้ำมันรำข้าวโดยวิธีธรรมชาติในปัจจุบัน
บทคัดย่อ (EN): Rice bran is a by-product obtained from milling brown rice for white rice manufacturing. It is rich in protein, dietary fiber, oil and high levels of natural vitamins and essential trace minerals. These qualities lead to a high demand for rice bran as an excellent source of nutrients for human food supplements. However, freshly milled rice bran has a short shelf life because of decomposition of lipids into free fatty acids (FFA) and microbial contamination, making it unsuitable for human consumption and the economical extraction of edible rice oil. Therefore, it is very important to stop lipase activity and inhibit contaminated microorganisms as soon as rice bran is delivered. This study aimed at investigating the stabilization of freshly milled rice bran by a pilot-scale twin screw extrusion process. The effects of extrusion temperature (90, 110, and 130 ?C), screw speed (150, 275, and 400 rpm) and feed rate (7.5, 10, and 12.5 kg/h) were studied by Response Surface Methodology (RSM) through Box-Bekhnen design with 3 central points. Storage temperature (25?C, 35?C and 45?C) on stability of rice bran was also investigated. Freshly milled rice bran was extruded in a pilot-scale twin screw extruder (L/D=32) and then kept in the PE zip lock bag (100 g) and stored at various studied temperatures. The stability of rice bran samples was monitored for moisture content, lightness, lipase activity (% free fatty acid, FFA) during 8 weeks of storage. Temperature was the most significant factor affecting stability of rice bran. Heat treatment generated during extrusion process reduced the moisture content and brightness of rice bran samples. The optimal extrusion condition was at 130?C, 400 rpm screw speed and 10 kg/h feed rate. All stabilized rice bran samples were observed to be stable against rancidity during storage possessing less than 5% FFA throughout storage time and temperature, while the FFA of Non-Stabilized rice bran rapidly increased during storage, especially at higher storage temperature. Shelf life of rice brans was extended from 1-2 days (Non-Stabilized rice bran) to 467, 214 and 163 days after storage at 25, 35 and 45?C, respectively. Quality of stabilized rice bran decreased under accelerated conditions but was still under acceptable limits over studied storage period. Stabilization slightly reduced ?-tocopherol during storage whereas it did not influence ?-Oryzanol and phytosterols (campesterol, stigmatosterol, ?-Sistosterol, stigmatostanol ) in rice bran oil. Stabilized rice bran (optimal condition) yielded higher oil content by screw press extraction and its oil showed high stability against oxidation and rancidity as observed from less than 4 mgKOH/g oil during 12 weeks storage regarding Codex standard. In addition, it preserved all bioactive compounds and did not change its fatty acid profile. Stabilized rice bran could be stored in PP plastic sack in the similar environment of rice milling plant without chemical (oxidation and rancidity) and bioactive compounds deterioration for at least 4 months storage. The outcome of this project could be used to extend to the industrial scale production of stabilized rice bran and rice bran oil. Rice bran stabilized by this extrusion process prior to screw press oil extraction is suitable for consumption and lead to improve oil extraction yield, quality and bioactive compounds with a high stability against oxidation and rancidity throughout long time storage compared to other cold-pressed rice bran oil products in today’s markets.
บทคัดย่อ: ไม่พบข้อมูลจากหน่วยงานต้นทาง
ภาษา (EN): th
เผยแพร่โดย: สำนักงานพัฒนาการวิจัยการเกษตร (องค์การมหาชน)
คำสำคัญ: การสกัด
คำสำคัญ (EN): extraction
เจ้าของลิขสิทธิ์: คณะเกษตรศาสตร์ ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม มหาวิทยาลัยนเรศวร 
หากไม่พบเอกสารฉบับเต็ม (Full Text) โปรดติดต่อหน่วยงานเจ้าของข้อมูล

การอ้างอิง


TARR Wordcloud:
การยืดอายุการเก็บและการคงคุณภาพรำข้าวด้วยกระบวนการคงสภาพแบบเอ็กซ์ทรูชั่นต้นแบบ เพื่อต่อยอดสู่อุตสาหกรรม และผลต่อการสกัดน้ำมันและคุณภาพน้ำมันรำข้าว
สำนักงานพัฒนาการวิจัยการเกษตร (องค์การมหาชน)
30 กันยายน 2559
การยืดอายุการเก็บและการคงคุณภาพรำข้าวด้วยกระบวนการคงสภาพแบบเอ็กซ์ทรูชั่นต้นแบบ เพื่อการต่อยอดสู่ระดับอุตสาหกรรม และผลต่อการสกัดน้ำมันและคุณภาพน้ำมันรำข้าว คุณภาพข้าวสุกจากการผสมข้าว กข 23 และ ชัยนาท 1 ในขาวดอกมะลิ 105 การพัฒนากระบวนการต้นแบบในการทดสอบพันธุ์ข้าวลูกผสม แป้งข้าวก่ำดัดแปรและผลิตภัณฑ์จากข้าวก่ำเพื่อประโยชน์ด้านสุขภาพ เชิงป้องกัน คุณค่าของรำข้าว ข้าวให้พลังงานผสานคุณค่าอาหาร การปรับปรุงประสิทธิภาพการสกัดและคุณภาพของน้ำมันรำข้าวบีบเย็นเพื่อการผลิตเชิงพาณิชย์โดยการคงสภาพรำข้าวด้วยกระบวนการเอ็กซ์ทรูชั่น การปรับปรุงคุณสมบัติเชิงหน้าที่ คุณค่าทางโภชนาการและคุณลักษณะของรำข้าวระหว่างการเก็บรักษาโดยวิธีการทำให้คงสภาพเพื่อผลิตอาหารเสริมคุณภาพสูง น้ำมันรำข้าวเพื่อสุขภาพ การผลิตครีมเทียมผงจากน้ำมันรำข้าวระดับอุตสาหกรรม
คัดลอก URL
กระทู้ของฉัน
ผลการสืบค้นทั้งหมด โพสต์     เรียงลำดับจาก