สืบค้นงานวิจัย
การประยุกต์ใช้วัสดุเหลือทิ้งเม็ดทุเรียนเป็นแหล่งของแป้งสำหรับการผลิตฟิล์มที่บริโภคได้และแคปซูลยาแบบแข็ง
วารินทร์ พิมพา - มหาวิทยาลัยนเรศวร
ชื่อเรื่อง: การประยุกต์ใช้วัสดุเหลือทิ้งเม็ดทุเรียนเป็นแหล่งของแป้งสำหรับการผลิตฟิล์มที่บริโภคได้และแคปซูลยาแบบแข็ง
ชื่อเรื่อง (EN): Utilization of durian seed waste as a source of starch for edible film and pharmaceutical hard capsule formation
ผู้แต่ง / หัวหน้าโครงการ: วารินทร์ พิมพา
บทคัดย่อ: แป้งเป็นพอลิมอร์ธรรมชาติที่มีสมบัติที่ป็นเอกลักษณ์และก็บกพร่องในเวลาเดียวกัน ปัจจุบันมีความ พยายามที่จะพัฒนาพอลิเมอร์จากแป้งเพื่ออนุรักษ์แหล่งปิโตรเคมี ผลกระทบทางสิ่งแวดล้อมและหาแนวทางใน การใช้งานให้มากขึ้น ดังนั้นในงานวิจัยนี้จึงต้องการสกัดแยกแป้งจากเม็ดทุเรียนและศึกษาความเป็นไปได้ของการใช้ แป้งเม็ดทุเรียนเป็นวัตถุดิบหลักในการผลิตฟิล์มที่ย่อยสลายได้และแคปซูลยาแบบแข็ง เม็ดทุเรียนมีองค์ประกอบหลักเป็นแป้งประมาณร้อยละ 56 โดยน้ำหนักแห้ง และมีปริมาณไขมัน โปรตีน เถ้า และเยื่อใยหยาบในปริมาณต่ำ โดยอาศัยกระบวนการที่แยกแป้งออกจากเม็ดทุเรียนอย่างง่ายในระดับห้องปฏิบัติการ ให้ผลผลิตประมาณร้อยละ 20-30 โดยน้ำหนักเปียก แป้งเม็ดทุเรียนมีปริมาณอะไมโลสร้อยละ 25 โดยน้ำหนัก เม็ด แป้งมีรูปร่างกสมขนาด 2-4 ไมโครเมตร ให้แป้งสุกที่มีลักษณะข้น เหนียว ยึดติด โปร่งแสง และไม่มีสี นอกจากนั้น ยังได้ตรวจวัดสมบัติไฮเดรชันและลักษณะทั้งสัณฐานวิทยาของเม็ดแป้งเปรียบเทียบกับแป้งข้าวโพดและแป้งมัน สำะหลังตัดแปลงที่มีจำหน่ายทางการค้า สมบัติไฮเดรชันของแป้งเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น แป้งเม็ดทุเรียนมี อุณหภูมิทรานสิชัน (T, T. and TJ เท่ากับ 75.49, 82.00 และ 86.77 องศาเซลเซียส ตามลำดับ และมีค่าเอนทาลปี ของการเกิเจลาตีไนเซชัน (AHgse) เท่ากับ 9.53 จูล/กรัม เมื่อตรวจวัดด้วยเทคนิคดิฟเฟอเรลเซียลสแกนนิงคัลเลอริเม ตรี ดังนั้นจึงมีความเป็นไปได้ในการใช้แป้งเม็ดทุเรียนเป็นแหล่งใหม่ของแป้งในรูปของตัวดูดซับสูงในอุตสาหกรรม เครื่องสำอางค์หรือใช้เป็นตัวพาในอุตสาหกรรมอาหารได้การเกิดฟิล์มแป้งเม็ดทุเรียนเกี่ยวข้องกับกระบวนการเจลาติไนเซชันของเม็ดแป้งเมื่อถูกให้ความร้อนใน สภาวะที่มีน้ำมากเกินพอ วิธีการเตรียมทำได้โดยเทคนิคการหล่อเมื่อใช้กสีเซอรอลเป็นพลาสติไซเซอร์ ฟิล์มแป้งเม็ด ทุเรียนที่ได้มีลักษณะใส พื้นผิวเรียบและยืดหยุ่น เมื่อศึกษาผลของกลีเซอรอลพบว่า เมื่อใช้กลีเซอรอลความเข้มข้น สูงขึ้น จะลดความสามารถของฟิล์มในการกีดกันความชื้น โดยฟิล์มที่ความเข้มข้นของกลีเซอรอสร้อยละ 30 โดย น้ำหนักเม็ดทุเรียนจะมีค่าการแพร่ผ่านไอน้ำต่ำว่าอย่างมีนัยสำคัญที่ระดับความเชื่อมั่นที่ร้อยละ 95 เมื่อเปรียบเทียบกับฟิล์มแป้งมันสำปะหลัง นอกจากนั้นฟิล์มที่มีความเข้มข้นของกลีเซอรอลสูงขึ้นจะมีความแข็งแรงลดลงแต่จะยืด ออกได้ดีขึ้น โดยมีค่าการต้านแรงดึงขาดลดลงแต่มีค่าการยืดตัวสูงขึ้น เพื่อปรับปรุงสมบัติที่สำคัญบางประการของฟิล์มแป้งเม็ดทุเรียนให้ดีขึ้น ในงานวิจัยนี้จึงได้เตรียมฟิล์มคอม โพไชต์ของแป้งเม็ดทุเรียน โดยการผสมสารละลายแป้งเม็ดทุเรียนกับพอลิเมอร์ชีวภาพชนิดที่ 2 ได้แก่ คร์บอกซี เมทิลเซลลูโลส (CMC) เจลาติน คาราจีแนน และเพคติน เมื่อเติม CMC ที่ความเข้มข้นร้อยละ 5 โดยน้ำหนักแป้งเม็ด ทุเรียนจะทำให้ฟิล์มมีสมบัติการยืดตัวดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ (P<0.05) โดยให้ค่าการยืดตัวเพิ่มขึ้นร้อยละ 27.16 เมื่อ เปรียบเทียบกับฟิล์มแป้งเม็ดทุเรียนควบคุม แต่เมื่อเพิ่มความเข้มข้นของ CMC เป็นร้อยละ 10 กลับทำให้ฟิล์มมีค่า การยืดตัวลดลงจากร้อยละ 41.94 เป็น 24.09 นั่นคือการใช้ CMC ที่ความเข้มข้นที่เหมาะสมเท่านั้นจึงจะทำให้ฟิล์ม แข็งแรงขึ้นโดยไม่ส่งผลกระทบทางลบต่อความยืดหยุ่นของฟิล์ม ถึงแม้ว่าฟิล์มคอมโพไซต์ 59 CMC-DSS จะมีค่า Tร ต่ำกว่าของฟิล์มแป้งข้าวโพดและฟิล์มแป้งมันสำปะหลัง แต่มีค่า E มากกว่าถึงร้อยละ 70.36 และ 56.22 ตามลำตับ อย่างไรก็ตามฟิล์ม CMC-DSS มีค่าการแพร่ผ่านไอน้ำ (WP) เท่ากับ 18.115 x 10"0g/m .h.Pa มากกว่าของฟิล์มพีวีซี (0.765 x 10" g/m h.Pa) ในขณะที่มีค่า TS และ E (0.3890 KeF/mm และ 41.94%, ตามลำดับ) น้อยกว่าของฟิล์มพีวีซี (2.1848 KgF/mm และ 242.168) เช่นกันนอกจากนั้นเมื่อนำฟิล์มแป้งเม็ดทุเรียนและฟิล์มคอมโพไซต์ CMC-DSS ไปใช้เตรียมแคปซูลยาแบบแข็ง เพื่อ ศึกษาความเป็นไปได้ของการใช้แป้งเม็ดทุเรียนทดแทนการใช้เจลาตินที่ป็นวัตถุดิบมาจากผลิตภัณฑ์สัตในการเตรียม แคปซูลในอุตสาหกรรมยา แคปซุลยาที่เตรียมจากแป้งเม็ดทุเรียนเป็นวัตถุดิบหลักขึ้นรูปได้ยากที่อุณหภูมิห้องเมื่อใช้ เทคนิคการชุบเคลือบ จึงให้ลักษณะที่ปรากฏของแคปซูลที่ค่อนข้างแตกต่างจากที่มีจำหน่ายทางการค้า แคปซูลที่ เตรียมจากแป้งเม็ดทุเรียนป็นวัตถุดิบหลักละลายได้บ้างในน้ำและในสารละลายกรดไฮโดรคลอริกที่พีเอช 1.2 ปริมาตร 50 มิลลิลิตร ที่อุณหภูมิ 37 องศาเซลเชียสเป็นเวลา 10 นาที โยยังคงหลงเหลือส่วนของแคปซูลใน สารละลาย ดังนั้นจึงมีความเป็นไปได้ที่จะใช้พอลิเมอร์ชีวภาพที่มาจากการใช้แป้งเม็ดทุเรียนเป็นวัตถุดิบหลักเป็นอีก หนึ่งทางเลือกสำหรับผลิตฟิล์มที่ย่อยสลายได้และแคปซูลยาแบบแข็ง
บทคัดย่อ (EN): Starch is a natural polymer which possesses many unique properties and some shortcoming simultaneously. Many efforts have been exerted to develop starch-based polymers for conserving the petrochemical resources, reducing environmental impact and searching more applications. In this study, the durian seed starch was extracted and used as a base raw material for production of biodegradable film and pharmaceutical hard capsule. Durian seed composed principally of starch about 56% by dried weight and low concentration of lipid, protein, ash and crude fiber. The process performed to isolate the starch from durian seed was simple and easy to realize at laboratory scale with an average starch yield of 20-30% of the fresh seed. Durian seed starch (DSS) with 25% amylose content was characterized by rounded granules ranging in size 2 to 4 Jum. It formed thick, cohesive, translucent, and colorless pastes. The starch hydration properties and granular morphology were also investigated compared to commercial modified corn starch and cassava starch. The starch hydration properties increased with temperature. The transition temperature (To, T, and T.) and enthalpy of gelatinization (AHsel) were determined using differential scanning colorimetry (DSC). To, Tp and Te were 75.49, 82.00 and 86.77, respectively and AHger was 9.53 J/g. As an alternative starch DSS could replace traditional starches because it is also a lower cost option. The formation of DSS films involves gelatinization of starch granules by heating in excess water. They were prepared by casting with glycerol as plasticizer. The developed DSS films were clear, smooth surfaced, and flexible. The effect of glycerol used as a plasticizer was evaluated. Higher glycerol content decreased the DSS films ability to act as a barrier to moisture. At 30% (w/v) glycerol treatments, the significant lower WP values (P<0.05) for DSS film, compared to cassava film, was observed. Furthermore, increasing the glycerol content of DSS films made them weaker but more stretchable. The tensile strength (TS) decreased and the elongation at break (E) increased as the percentage of glycerol increased. Using a second biopolymer in the DSS based composite has been studied as a strategy to improve their important properties. The blending with various biopolymers, including carboxymethylcellulose (CMC), gelatin, caragenan and pectin, have been investigated. The best improvement was noted for CMC-DSS composite films. As compared to the DSS control film, it was observed a significant increase (P<0.05) of elongation at break (27.16%) when 5% CMC was added. However, with the increase of the CMC concentration from 5% to 10%, the E reduced from 41.94% to 24.09%. It seems that only CMC at appropriate amount could improve the film strength without significant depressing effect of flexibility. Although the TS value of the 5% CMC-DSS film was lower, the E value was much higher than those of both corn starch and cassava starch films by 70.36 and 56.22%, respectively However, the water barrier property of the durian seed starch- CMC composite films (18.115 x 1010 g/m .h.Pa) was higher than the PVC film (0.765 x 10*0 g/m .h.Pa). In the cases of tensile strength and elongation properties, the composite films had lower values (0.3890 KgF/mm and 41.94%, respectively) than the PVC film (2.1848 KgF/mm and 242.16%). The durian seed starch-CMC composite films were also used to develop hard capsules for utilization in the pharmaceutical industry as a substitute for gelatin or animal based products. It was developed by using a simple dip-coating technique. A slightly different in appearance from the commercial capsules was observed, due to the difficult molding of DSS-based capsules at room condition by using dip-coating technique. The dissolution test result indicated that the DSS- based capsules did not dissolve completely within 10 min in 50 mL water at 37C or in 50 mL HCI (pH 1.2) solution at 37C, but the small fragments of capsules remained. Thus, the durian seed starch-based biodegradable polymers are attractive to be a new alternative for the production of biodegradable films and hard capsules.
บทคัดย่อ: ไม่พบข้อมูลจากหน่วยงานต้นทาง
ภาษา (EN): th
เผยแพร่โดย: มหาวิทยาลัยนเรศวร
คำสำคัญ: แคปซูลยา
เจ้าของลิขสิทธิ์: สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ
หากไม่พบเอกสารฉบับเต็ม (Full Text) โปรดติดต่อหน่วยงานเจ้าของข้อมูล

การอ้างอิง

วารินทร์ พิมพา. "การประยุกต์ใช้วัสดุเหลือทิ้งเม็ดทุเรียนเป็นแหล่งของแป้งสำหรับการผลิตฟิล์มที่บริโภคได้และแคปซูลยาแบบแข็งUtilization of durian seed waste as a source of starch for edible film and pharmaceutical hard capsule formation". มหาวิทยาลัยนเรศวร. 2553

วารินทร์ พิมพา. "การประยุกต์ใช้วัสดุเหลือทิ้งเม็ดทุเรียนเป็นแหล่งของแป้งสำหรับการผลิตฟิล์มที่บริโภคได้และแคปซูลยาแบบแข็งUtilization of durian seed waste as a source of starch for edible film and pharmaceutical hard capsule formation". มหาวิทยาลัยนเรศวร. 2553. Print.



TARR Wordcloud:
การประยุกต์ใช้วัสดุเหลือทิ้งเม็ดทุเรียนเป็นแหล่งของแป้งสำหรับการผลิตฟิล์มที่บริโภคได้และแคปซูลยาแบบแข็ง
วารินทร์ พิมพา
มหาวิทยาลัยนเรศวร
30 กันยายน 2553
ความผันแปรใน Phytophthora palmivora (Butl.) Butl. ทุเรียน : ลักษณะรูปร่างและแบบคู่ผสม การใช้ผลิตภัณฑ์เทคโนโลยีชีวภาพของกรมพัฒนาที่ดินร่วมกับการปลูกหญ้าแฝกเพื่อเพิ่มคุณภาพของผลผลิตทุเรียนในจังหวัดระยอง ทุเรียนพื้นเมืองพันธุ์ต่าง ๆ สำหรับใช้เป็นต้นตอทนทานต่อโรครากเน่า การผลิต Inulin และ Oligofructose จากกล้วยเพื่อใช้เป็นสารเสริมอาหาร การสร้างเครือข่ายและพัฒนาศักยภาพเกษตรกรผู้ผลิตทุเรียนนอกฤดูกาล ในจังหวัดนครศรีธรรมราช การผลิต Resistant Starch (RS) จากธรรมชาติ และการประยุกต์ใช้เพื่อเป็นผลิตภัณฑ์แป้งสุขภาพ การศึกษาการผลิตอาหารสุนัข การผลิตเอทานอลโดยใช้วัสดุเหลือทิ้งจากการเพาะเห็ด การผลิตวัสดุกันกระแทกสำหรับบรรจุภัณฑ์จากขี้เลื่อย แป้ง และน้ำยางพารา การพัฒนาแป้งกล้วยน้ำว้าดิบ
คัดลอก URL
กระทู้ของฉัน
ผลการสืบค้นทั้งหมด โพสต์     เรียงลำดับจาก
พัฒนาระบบโดยศูนย์ความรู้เฉพาะด้านวิศวกรรมความรู้และวิศวกรรมภาษาDeveloped by Center of Excellence for Unified Knowledge and Language Engineering
สนับสนุนโดยสำนักงานพัฒนาการวิจัยการเกษตร (องค์การมหาชน)Supported by the Agricultural Research Development Agency (Public Organization)
แบบสำรวจความพึงพอใจQuestionair