สืบค้นงานวิจัย
การเตรียมและการประยุกต์ใช้ Starch Nanocrystals เพื่อเสริมแรงในฟิล์มสตาร์ชข้าวเจ้า
วรัญญู ศรีเดช - มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์
ชื่อเรื่อง: การเตรียมและการประยุกต์ใช้ Starch Nanocrystals เพื่อเสริมแรงในฟิล์มสตาร์ชข้าวเจ้า
ชื่อเรื่อง (EN): Preparation and Application of Starch Nanocrystals Reinforced Rice Starch Film
บทคัดย่อ: จากการศึกษาวิธีการเตรียมสตาร์ชนาโนคริสตัลด้วยวิธีการย่อยด้วยกรดซัลฟูริกที่ระดับความเข้มข้นต่างๆ (2, 3, 4 และ 5 โมลาร์) ที่อุณหภูมิ 40 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 5 วัน พบว่าการย่อยด้วยกรดซัลฟูริกที่ระดับความเข้มข้น 3 โมลาร์มีร้อยละของผลผลิตสูงที่สุดและเกิดการรวมตัวกันของอนุภาคของสตาร์ชนาโคริสตัลซึ่งมีขนาดของกลุ่มอนุภาคประมาณ 3.97 ไมโครเมตรและเมื่อทำการวิเคราะห์ความเป็นผลึกด้วยเครื่อง X-Ray diffraction พบว่าสภาวะดังกล่าวมีความเป็นผลึกสูงกว่าสภาวะอื่น ๆ ที่ทำการศึกษา เมื่อทำการศึกษาผลของปริมาณสตาร์ชนาโนคริสตัลต่อสมบัติของฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้า พบว่าเมื่อทำการเติมสตาร์ชนาโนคริสตัลสามารถปรับปรุงสมบัติทางกลและสมบัติการต้านทานไอน้ำของฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้า เนื่องจากเมื่อเติม สตาร์ชนาโนคริสตัลส่งผลให้สมบัติทางกลของฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้าดีขึ้น เนื่องมาจากการเติมสตาร์ชนาโนคริสตัลจะไปเพิ่มปริมาณความเป็นผลึกของฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้า นอกจากนี้เมื่อปริมาณการเติมสตาร์ชนาโนคริสตัลเพิ่มขึ้นยังส่งผลให้อุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะจากของแข็งคล้ายแก้ว (Glass transition temperature, Tg ) ของฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้าเพิ่มสูงขึ้นและปริมาณเถ้า (Char yield) หลังจากการเผาเพิ่มสูงขึ้น ดังนั้นสามารถกล่าวได้ว่าการเติมสตาร์ชนาโนคริสตัลลงในฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้าสามารถปรับปรุงสมบัติทางความร้อนของแผ่นฟิล์มได้ จากการศึกษาพบว่าปริมาณที่เหมาะสมสำหรับการเติมสตาร์ชนาโคริสตัล โดยให้สมบัติทางกล สมบัติทางความร้อนและการต้านทานการซึมผ่านไอน้ำของฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้าที่ดีที่สุดเท่ากับร้อยละ 15 เมื่อทำการศึกษาผลของปริมาณดินขาวต่อสมบัติของฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้า พบว่าเมื่อทำการเติมดินขาวสามารถปรับปรุงสมบัติทางกล การ้าตานทานความร้อนและสมบัติการต้านทานไอน้ำของฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้าได้เช่นเดียวกับการเติมสตาร์ชนาโคริสตัล เนื่องมาจากการเติมดินขาวจะไปเพิ่มปริมาณความเป็นผลึกของฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้า จากการศึกษาพบว่าปริมาณที่เหมาะสมสำหรับการเติมดินขาวโดยให้สมบัติทางกล สมบัติทางความร้อนและการต้านทานการซึมผ่านไอน้ำของฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้าที่ดีที่สุดเท่ากับร้อยละ 15 เมื่อทำการศึกษาผลของชนิดของไขมัน (น้ำมันปาล์ม มาการีน และน้ำมันรำข้าว) และระดับความเข้มข้น (ร้อยละ 3, 6, 9, 12 และ 15) ต่อสมบัติการต้านทานไอน้ำ สมบัติทางกายภาพและสมบัติการดูดซับน้ำของฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้าที่เสริมแรงด้วยสตาร์ชนาโนคริสตัลที่ ร้อยละ 15 พบว่าเมื่อทำการเติมไขมันสามารถปรับปรุงสมบัติการต้านทานไอน้ำและการดูดซับน้ำของฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้า เมื่อเติมไขมันในปริมาณที่เพิ่มขึ้นส่งผลให้ความสามารถในการซึมผ่านไอน้ำของแผ่นฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้าลดลง เนื่องจากการเติมไขมันเป็นการเพิ่มส่วนที่ไม่มีขั้วลงในแผ่นฟิล์ม แต่อย่างไรก็ตามการเติมไขมันในปริมาณที่เพิ่มขึ้นส่งผลให้สมบัติทางกลและความสามารถในการยืดตัวของแผ่นฟิล์มลดลงด้วย พบว่าการเติมน้ำมันปาล์มที่ร้อยละ 3 ให้สมบัติของฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้าที่ดีที่สุด ทั้งสมบัติทางกลและการต้านทานการซึมผ่านไอน้ำ สำหรับการศึกษาผลการดูดซับความชื้นที่อุณหภูมิคงที่ (Equilibrium Moisture Content) พบว่าฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้ามีการดูดซับไอน้ำอย่างรวดเร็วในช่วงเริ่มต้นและปริมาณการดูดซับไอน้ำจะลดลงเมื่อเวลาในการดูดซับไอน้ำเพิ่มขึ้น การเติมน้ำมันปาล์มร้อยละ 3 ในฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้าที่เสริมแรงด้วยสตาร์ชนาโนคริสตัลร้อยละ 15 มีอัตราการดูดซับไอน้ำลดลงอย่างแตกต่างทางสถิติที่ระดับความชื้นสัมพัทธ์ต่ำ นอกจากนี้พบว่าที่ระดับความชื้นสัมพัทธ์สูงขึ้นส่งผลให้ฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้ามีค่าความต้านทานแรงดึงลดลง เมื่อทำการศึกษาการประยุกต์ใช้แผ่นฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้าในผลิตภัณฑ์แครกเกอร์ โดยนำแผ่นฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้ามาห่อรอบแครกเกอร์และเก็บรักษาใน เดสซิเคเตอร์ที่บรรจุสารละลายโซเดียมคลอไรด์อิ่มตัว ที่อุณหภูมิห้อง (27?3 ?C) ความชื้นสัมพัทธ์ร้อยละ 75 พบว่าเมื่อระยะเวลาในการเก็บรักษาเพิ่มขึ้นส่งผลให้แรงกด (Compression load) ที่กระทำต่อแครกเกอร์เพิ่มสูงขึ้น เนื่องจากแครกเกอร์สูญเสียความกรอบจากการดูดซับไอน้ำ แครกเกอร์ที่ห่อด้วยฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้าเสริมแรงด้วยสตาร์ชนาโนคริสตัลร้อยละ 15 และเติมน้ำมันปาล์มร้อยละ 3 สามารถเก็บรักษาแครกเกอร์ได้นานกว่าแครกเกอร์ที่ห่อด้วยฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้า ดังนั้นแครกเกอร์ที่ห่อด้วยฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้าเสริมแรงด้วยสตาร์ชนาโนคริสตัลร้อยละ 15 และเติมน้ำมันปาล์มร้อยละ 3 สามารถเก็บรักษาแครกเกอร์ได้ ( 9 วัน) นานกว่าแครกเกอร์ที่ห่อด้วยฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้า (6 วัน) นอกจากนี้ปริมาณความชื้นและค่าวอเตอร์แอกติวิตี้ (aw) ของแครกเกอร์ที่ห่อด้วยฟิล์มทุกชนิดเพิ่มขึ้นเมื่อระยะเวลาในการเก็บรักษาเพิ่มขึ้น แต่อย่างไรก็ตามปริมาณความชื้นและค่าวอเตอร์แอกติวิตี้ (aw) ของแครกเกอร์ที่ห่อด้วยฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้าเสริมแรงด้วยสตาร์ชนาโนคริสตัลร้อยละ 15 และเติมน้ำมันปาล์มร้อยละ 3 ต่ำกว่าแครกเกอร์ที่ห่อด้วยฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเจ้า
บทคัดย่อ (EN): Rice starch nanocrystals were prepared by acid hydrolysis of rice starch with sulfuric acid at various concentration (2, 3, 4 and 5 M) at 40 ?C for 5 days. The optimal conditions of sulfuric acid hydrolysis to be obtained in the highest yield and smallest median size particle of starch nanocrystals was obtained when 3 M sulfuric and was used. Starch nanocrystals are generally observed in the form of aggregates having an average size around 3.97 ?m and higher crystallinity value in structure of the starch nanocrystals obtained from X-ray diffraction. Starch nanocrystals was used as a reinforced for rice starch film. The properties of the rice starch films were improved through the addition of starch nanocrystals. The result showed that the mechanical properties of the rice starch film were enhanced by the addition of starch nanocrystals indicated that introduction of starch nanocrystals increased the crystalline peak structure of rice starch film. Furthermore, increasing of starch nanocrystals content, the water barrier properties of the rice starch films was also improved. The glass transition temperature (Tg) shifted towards higher temperature with increasing amount of nanocrystals and the char yield of rice starch films was enhanced as starch nanocrystals increased. Therefore, addition of starch nanocrystals into the rice starch films can be improved the thermal stability of rice starch films. The results demonstrated that addition of starch nanocrystals 15% showed better properties including mechanical, water barrier and thermal properties. The properties of the rice starch films were improved through the addition of kaolin. The result showed that the mechanical properties, thermal properties and barrier properties of the rice starch film were enhanced by the addition of kaolin. Because of the introduction of kaolin increased the crystalline peak structure of rice starch film. The results demonstrated that addition of kaolin 15% showed better properties including mechanical, water barrier and thermal properties. Thus, the addition of kaolin can improve the properties of rice starch film like as the addition of starch nanocrystals at the same level. The influence of types (Palm oil, Margarine and Rice bran oil) and content (3, 6, 9, 12 and 15%) of lipids on water vapor permeability, mechanical properties and water uptake of rice starch films reinforced with starch nanocrystals at 15% were investigated. The barrier properties and water uptake of the rice starch films were improved through the incorporation of lipid. The results showed that the addition and increasing concentration of lipid resulted in a reduction in water vapor permeability of the rice starch films, due to the fact that, the water vapor permeability decreases with increasing hydrophobicity of the added lipid materials. However, increasing of lipid content, the mechanical properties were lower and reduced its ability to stretch. The incorporation of palm oil 3% showed better properties including water barrier and mechanical properties than other lipids. Moisture adsorption was more rapidly in the initial stage of moisture adsorption and a little of moisture was adsorbed when adsorption time increased. The incorporation of palm oil 3% showed significantly reduces the moisture sorption of rice starch film reinforced with starch nanocrystals 15% and the lowest value was observed when lower relative humidity and applied. Moreover, the lowest tensile strength of rice starch film was obtained when a high relative humidity was used. For application of rice starch films by wrapped around crackers and conditioned at 75% RH and room temperature (27?3?C) by placing them in desiccators over a saturated solution of sodium chloride. The results showed that when the storage time increased resulted in an increase of compression load of crackers in all cases. The grow is associated with a loss of crispness due to the hydration. Cracker wrapped with rice starch films reinforced with starch nanocrystals 15% and containing palm oil 3% showed lower reducing of crispness than rice starch film. Hence, cracker wrapped with rice starch film reinforced with starch nanocrystal 15% and containing palm oil 3% exhibited higher shelf-life (9 days) than cracker wrapped with rice starch films (6 days). Moisture content and water activity of cracker wrapped with all films increased when the storage time increased. However, the result demonstrate that moisture content and water activity of cracker wrapped with rice starch film reinforced with starch nanocrystals 15% and containing palm oil 3% were significantly (p<0.05) lower than cracker wrapped with rice starch film all storage time.
บทคัดย่อ: ไม่พบข้อมูลจากหน่วยงานต้นทาง
ภาษา (EN): th
เผยแพร่โดย: มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์
คำสำคัญ: ลิพิด
เจ้าของลิขสิทธิ์: สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ
หากไม่พบเอกสารฉบับเต็ม (Full Text) โปรดติดต่อหน่วยงานเจ้าของข้อมูล

การอ้างอิง

วรัญญู ศรีเดช. "การเตรียมและการประยุกต์ใช้ Starch Nanocrystals เพื่อเสริมแรงในฟิล์มสตาร์ชข้าวเจ้าPreparation and Application of Starch Nanocrystals Reinforced Rice Starch Film". มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์. 2555

วรัญญู ศรีเดช. "การเตรียมและการประยุกต์ใช้ Starch Nanocrystals เพื่อเสริมแรงในฟิล์มสตาร์ชข้าวเจ้าPreparation and Application of Starch Nanocrystals Reinforced Rice Starch Film". มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์. 2555. Print.



TARR Wordcloud:
การเตรียมและการประยุกต์ใช้ Starch Nanocrystals เพื่อเสริมแรงในฟิล์มสตาร์ชข้าวเจ้า
วรัญญู ศรีเดช
มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์
30 กันยายน 2555
โครงการวิจัยการประยุกต์ใช้คอนกรีตพรุน (Porous Concrete) สำหรับการพัฒนาแหล่งน้ำ การประยุกต์ใช้ไอโซโทปเทคนิคในการศึกษาประสิทธิภาพของการใส่ปุ๋ยเพื่อการปลูก ข้าวในพื้นที่ภาคกลางของประเทศไทย การผลิต resistant starch จากแป้งข้าวด้วยวิธีการย่อยแป้งด้วยกรดร่วมกับการให้ความร้อนและความชื้น การใช้เทคนิคการวิเคราะห์หลายตัวแปรสำหรับการประเมินค่าทางเคมีกายภาพ ของพันธุ์ข้าวพื้นเมืองภาคใต้ของประเทศไทย การใช้ค่าวิเคราะห์ดิน ผลผลิตที่คาดหวัง และธาตุอาหารหลักในผลผลิตเพื่อกำหนดอัตราการใส่ปุ๋ยสำหรับข้าว ตำบลบ้านกร่าง อำเภอเมือง จังหวัดพิษณุโลก ผลของการแช่เยือกแข็งยิ่งยวดต่อการเปลี่ยนแปลงสมบัติของสตาร์ชมันสำปะหลัง การประยุกต์ใช้การตัดสินใจแบบหลายหลักเกณฑ์กับการเลือกปลูกพืชแซมในสวนยางพารา ผลของการแช่เยือกแข็งยิ่งยวดต่อการเปลี่ยนแปลงของแป้ง และสตาร์ชข้าว การผลิตเอ็กโซพอลิแซ็กคาไรด์จากแบคทีเรียแลคติกและการประยุกต์ใช้ การคัดเลือกเชื้อยีสต์ในท้องถิ่นเพื่อใช้ในการผลิตเบียร์ที่ใช้ข้าวเป็นวัตถุดิบเสริม
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