สืบค้นงานวิจัย
การปรับปรุงสมบัติของฟิล์มย่อยสลายจากสตาร์ชข้าวเจ้าพื้นเมืองภาคใต้ด้วยพอลิไวนิลแอลกอฮอล์
เถวียน วิทยา - มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์
ชื่อเรื่อง: การปรับปรุงสมบัติของฟิล์มย่อยสลายจากสตาร์ชข้าวเจ้าพื้นเมืองภาคใต้ด้วยพอลิไวนิลแอลกอฮอล์
ชื่อเรื่อง (EN): Improvement of southern native rice starch film properties by using polyvinyl alcohol
ผู้แต่ง / หัวหน้าโครงการ: เถวียน วิทยา
บทคัดย่อ: ประเทศไทย เป็นประเทศเกษตรกรรมที่มีข้าวเป็นพืชเศรษฐกิจและสินค้าส่งออกที่สำคัญ แต่ในปัจจุบันมีหลายประเทศในทวีปเอเชียสามารถพัฒนาเพื่อเพิ่มผลผลิตของข้าว ให้เป็นสินค้าส่งออกจนสามารถแข่งขันกับประเทศไทย ดังนั้นการปรับปรุงและพัฒนาคุณภาพของข้าว รวมทั้งกระบวนการแปรรูปเพื่อเพิ่มมูลค่าของข้าว จึงเป็นแนวทางหนึ่งในการลดการสูญเสียส่วนแบ่งตลาดข้าวของประเทศไทย ข้าวพื้นเมืองในภาคใต้เป็นข้าวที่ไม่ค่อยได้รับความนิยมในตลาดการค้าข้าวของ โลกมากนักทำให้ราคาขายค่อนค่างต่ำ อย่างไรก็ตามเนื่องจากข้าวพันธ์พื้นเมืองภาคใต้เป็นข้าวที่มีความเหมาะสมกับ สภาพอากาศและสภาพดินที่ใช้ปลูกในพื้นที่ภาคใต้ อีกทั้งยังมีความต้านทานต่อโรคและให้ผลผลิตที่ดี ดังนั้นเกษตรกรในพื้นที่ภาคใต้จึงนิยมปลูกข้าวพันธุ์พื้นเมืองกันอยู่ใน ปัจจุบัน ดังนั้นการเพิ่มมูลค่าของข้าวพันธ์พื้นเมืองภาคใต้จึงมีความจำเป็นต้องศึกษา และพัฒนาเพื่อยกระดับและราคาของข้าวพันธ์พื้นเมืองภาคใต้ รวมถึงเป็นการอนุรักษ์ข้าวพันธ์พื้นเมืองภาคใต้ให้คงอยู่ตลอดไป ซึ่งการแปรรูปปลายข้าวให้เป็นบรรจุภัณฑ์ที่ย่อยสลายได้เป็นแนวทางหนึ่งในการ เพิ่มมูลค่าให้กับข้าวพันธุ์พื้นเมืองภาคใต้ อีกทั้งยังช่วยลดปริมาณขยะที่เกิดขึ้นเนื่องจากการไม่ย่อยสลายของวัสดุที่ ใช้ในการทำบรรจุภัณฑ์ ทั้งนี้เนื่องจากปัจจุบันผู้บริโภคเริ่มมีความตื่นตัวต่อความปลอดภัยในการ ใช้ผลิตภัณฑ์หรือบรรจุภัณฑ์ที่ทำจากพลาสติกชนิดต่างๆ มากขึ้นเนื่องจากพบอาจมีสิ่งปนเปื้อนหรือมีสารตั้งต้นที่หลงเหลือจากการ สังเคราะห์ตกค้างอยู่ในบรรจุภัณฑ์สังเคราะห์ ประกอบกับการตระหนักถึงปัญหาสิ่งแวดล้อมมากขึ้น ทั้งนี้เพราะพลาสติกส่วนใหญ่มีความคงตัวต่อการย่อยสลาย ใช้เวลานานนับร้อยปีจะเกิดการสูญเสียน้ำหนักบางส่วน ซึ่งตั้งแต่ปี 1970s ได้มีการศึกษาเกี่ยวกับพอลิเมอร์ชีวภาพที่มีขั้ว เช่น พอลิแซกคาไรด์และโปรตีน ซึ่งเป็นอีกทางเลือกหนึ่งของพอลิเมอร์สังเคราะห์ในโรงงานผลิตฟิล์มและ พลาสติกเพื่อลดปัญหาสิ่งแวดล้อม (Garcia et al. 2000) จากงานวิจัยหลายเรื่องพบว่าคุณสมบัติของพอลิแซกคาไรด์ โปรตีนและไขมันในรูปของฟิล์ม สามารถนำมาขึ้นรูปเป็นแผ่นฟิล์มและเคลือบผิวได้สำเร็จ แป้งเป็นพอลิเมอร์ ธรรมชาติ ย่อยสลายได้ง่าย มีมากเป็นอันดับสองรองจากเซลลูโลส สามารถพองตัวขึ้นแผ่นฟิล์มได้ รวมทั้งมีลักษณะที่เปลี่ยนรูปได้ นำมาขึ้นรูปในแม่พิมพ์ได้ ราคาถูก มีความบริสุทธิ์สูง สามารถรับประทานได้พร้อมกับอาหารหรือสลายขณะปรุงอาหารทำให้เกิดความสะดวกใน การบริโภค หรือหากไม่บริโภคพร้อมกับอาหารฟิล์มบริโภคได้นี้ก็สามารถถูกย่อยสลายทาง ชีวภาพได้ง่าย เป็นการลดปัญหาสิ่งแวดล้อมได้อีกทางหนึ่ง สตาร์ชเป็นคาร์โบไฮเดรตชนิด Homopolysaccharide ที่เป็นโพลิเมอร์ของกลูโคส อยู่ในลักษณะที่เรียกว่า Granule แบ่งออกเป็น 2 ชนิดตามโครงสร้างคือ อะมิโลส กับ อะมิโลเพคติน โดยอะมิโลสเกิดจากพันธะการต่อกันของ D-glucose หลายชนิดและต่อกันด้วยพันธะglycoside ชนิด ?-14 glycosidic linkage และ อะมิโลเพคติน ซึ่งมีขนาดโครงสร้างโมเลกุลที่คล้ายคลึงกัน ขนาดใหญ่กว่า และมีกิ่งก้านสาขามากกว่า โดยมีโซ่หลักต่อกันด้วย D-glucose ที่ต่อกันด้วยพันธะ ?-14 glycosidic linkage เช่นเดียวกับ amylose แต่จะเกิดสาขาที่ D-glucose บนโซ่หลัก ห่าง 15 - 30 หน่วย ต่อกันด้วยพันธะ ?–16 glycosidic linkage สตาร์ชจากแหล่งต่างกันจะมีอัตราส่วนของ อะมิโลสกับอะมิโลเพคตินแตกต่างกันทำให้มีคุณสมบัติของสตาร์ชต่างกัน (กล้าณรงค์ ศรีรอต และเกื้อกูล ปิยะจอมขวัญ2543) เช่น การดูดซับน้ำ การพองตัวและการละลายต่างกันฟิล์มที่ได้จากสตาร์ชฟิล์มจะมีคุณสมบัติเฉพาะ คือ ความเป็นพลาสติก ความแข็งแรง การละลายน้ำ การทนต่อความชื้น ความโปร่งใสของฟิล์ม และมีความเป็นเงามัน (gloss) ฟิล์มจากสตาร์ช จากแหล่งที่แตกต่างกันให้สมบัติที่แตกต่างกันทั้งนี้ขึ้นอยู่กับลักษณะของ เม็ดสตาร์ชและองค์ประกอบของสตาร์ช (ปริมาณอะมิโลสและอะมิโลเพคติน) ซึ่งจากการศึกพบว่าการเตรียมฟิล์มจากสตาร์ชที่มีปริมาณอะมิโลสสูงให้สมบัติ เชิงกลที่ดี (ฟิล์มที่ได้มีความแข็งแรง) จึงมีความเป็นไปได้ในการนำฟิล์มที่ได้มาประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรม อย่างไรก็ตามฟิล์มที่ได้มีลักษณะขุ่น(กล้าณรงค์ ศรีรอต และเกื้อกูล ปิยะจอมขวัญ 2543) จากคุณลักษณะของสตาร์ชที่เหมาะสมสำหรับการเตรียมฟิล์มเพื่อการนำมาใช้ ประโยชน์ในด้านต่างๆ ดังนั้นการเลือกสตาร์ชที่มีปริมาณอะมิโลส สูง ๆ จึงเป็นสิ่งจำเป็น และจากข้อมูลการปลูกข้าวพันธุ์พื้นเมืองพันธุ์ต่างๆของสำนักงานเกษตรจังหวัด พัทลุงเมื่อปี 2547 ข้อมูลล่าสุดของสำนักงานเกษตรจังหวัดพัทลุงรายงานว่าพันธุ์ข้าวที่มีการเพาะ ปลูกกันมากและรัฐบาลส่งเสริมและสนับสนุนให้มีการเพาะปลูกในปัจจุบันคือ ข้าวพันธุ์เล็บนก ข้าวเฉี้ยงพัทลุง ข้าวนางพญา123 และข้าวสังข์หยด เป็นต้น โดยเฉพาะข้าวเฉี้ยงพัทลุงซึ่งส่วนใหญ่มีปริมาณอะมิโลสสูง (ร้อยละ 25.36-30.40) จึงเป็นข้าวแข็งทำให้ไม่เป็นที่นิยมต่อการบริโภคมากนักส่งผลให้ราคาค่อนข้าง ต่ำเมื่อเทียบกับข้าวชนิดอื่นๆ อย่างไรก็ตามพบว่าข้าวเฉี้ยงเหมาะในการนำมาผลิตฟิล์มบริโภคได้เพราะให้ คุณสมบัติฟิล์มที่แข็งแรงเนื่องจากเป็นข้าวที่อยู่ในกลุ่มที่มีปริมาณอมิโลส สูง (high amylose) อย่างไรก็ตามจากการศึกษาที่ผ่านมาพบว่าคุณสมบัติของฟิล์มสตาร์ชข้าวเฉี้ยง ที่ผลิตได้จากสตาร์ชข้าวเฉี้ยงมีคุณสมบัติทางกลที่ไม่ดีมากนัก อีกทั้งค่าความสามารถในการซึมผ่านไอน้ำที่มีค่าสูง แต่ฟิล์มจากสตาร์ชยังด้อยกว่าฟิล์มพลาสติกสังเคราะห์ในด้านการซึมผ่านของไอ น้ำ การพองตัวและสมบัติเชิงกล (Wilhelm et al. 2003) ส่งผลให้ให้การนำไปใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมอาหารมีอยู่ในขอบเขตจำกัด ดังนั้นจำเป็นอย่างยิ่งที่ต้องมีการศึกษาเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติดังกล่าวของ ฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเฉี้ยง เพื่อเพิ่มความสามารถในการนำไปใช้ประโยชน์และมีความหลากหลายในการใช้งานให้ มากขึ้น ซึ่งการปรับปรุงสมบัติของฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเฉี้ยงวิธีหนึ่งที่เป็นไปได้คือ การเติมพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ ทั้งนี้เนื่องจากพอลิไวนิลแอลกอฮอล์สามารถย่อยสลายได้และสามารถละลายได้ใน น้ำและให้สมบัติที่ดีในเมื่อขึ้นรูปเป็นแผ่นฟิล์มกล่าวคือฟิล์มที่ได้จากพอ ลิไวนิลแอลกอฮอล์มีความยืดหยุ่นสูง มีความเหนียวและสามารถป้องกันการซึมผ่านของก๊าซและกลิ่นรสได้ดี(Park et al. 2001) นอกจากนี้พบว่าทั้งพอลิไวนิลแอลกอฮอล์และสตาร์ชมีหมู่ OH- เป็นจำนวนมากซึ่งสามารถเกิดพันธะไฮโดรเจนได้จำนวนมาก (Rahmat et al. 2009 Sin et al. 2010) ทำให้การเติมพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ในสตาร์ชสามารถเสริมความแข็งแรงและสมบัติ อื่นๆ ของฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเฉี้ยงได้เป็นอย่างดี รวมทั้งพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ยังส่งผลให้สารละลายฟิล์มของสตาร์ชข้าวเฉี้ยงมี ความสามารถในการทนต่อแรงเฉือนและความร้อนในระหว่างการเตรียมฟิล์ม (Fishman et al. 2006) ทำให้ฟิล์มที่ได้ไม่เกิดการสูญเสียสมบัติไป จากข้อมูลดังกล่าวสามารถกล่าวได้ว่าการเติมพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ในฟิล์มสตาร์ช ข้าวเจ้าน่าจะสามารถปรับปรุงสมบัติของฟิล์มได้ อย่างไรก็ตามสมบัติที่ได้ขึ้นอยู่กับสมบัติบัติของพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ เช่น ชนิดของพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ น้ำหนักโมเลกุลและ/หรือระดับการพอลิเมอร์ไรเซชัน และอื่นๆ ซึ่งจำเป็นต้องทำการศึกษาเพื่อสามารถเลือกคุณลักษณะของพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ ที่เหมาะสมในการปรับปรุงสมบัติของฟิล์มจากสตาร์ชข้าว ประกอบกับปัจจุบันยังไม่มีงานวิจัยที่ศึกษาการปรับปรุงสมบัติของฟิล์มย่อย สลายได้จากสตาร์ชข้าวเจ้าและ/หรือข้าวเฉี้ยงด้วยการเติมพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ ดังนั้นโครงการวิจัยนี้จึงทำการศึกษาการปรับปรุงสมบัติฟิล์มสตาร์ชข้าวเฉี้ ยงด้วยการเติมพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ ที่มีคุณลักษณะต่างๆ โดยผลที่ได้จากโครงงานวิจัยนี้คาดว่าสามารถเพิ่มคุณสมบัติต่างๆ ของฟิล์มจากสตาร์ชข้าวเฉี้ยงให้มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับพลาสติกมากที่สุด นั่นเอง อีกทั้งฟิล์มที่ได้มีคุณสมบัติที่ดีขึ้นทำให้มีการนำไปใช้ประโยชน์ในด้าน ต่างๆกว้างขวางขึ้น
บทคัดย่อ: ไม่พบข้อมูลจากหน่วยงานต้นทาง
ภาษา (EN): th
เผยแพร่โดย: มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์
คำสำคัญ (EN): thermal properties
เจ้าของลิขสิทธิ์: สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ
หากไม่พบเอกสารฉบับเต็ม (Full Text) โปรดติดต่อหน่วยงานเจ้าของข้อมูล

การอ้างอิง


TARR Wordcloud:
การปรับปรุงสมบัติของฟิล์มย่อยสลายจากสตาร์ชข้าวเจ้าพื้นเมืองภาคใต้ด้วยพอลิไวนิลแอลกอฮอล์
มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์
31 มีนาคม 2557
การเตรียมฟิล์มพอลิเมอร์ผสมเทอร์โมพลาสติกสตาร์ช/เอทิลีนไวนิลแอลกอฮอล์ด้วยกระบวนการเป่าขึ้นรูปฟิล์มแบบต่อเนื่อง การศึกษาผลการเติมพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ พอลิแลคติก แอซิดและพอลิคาโพรแลคโทนที่มีต่อการปรับปรุงสมบัติทางกลและความสามารถในการต้านทานความชื้นของคอมพอสิตโฟมที่มีแป้งมันสำปะหลังเป็นส่วนประกอบหลัก : รายงานผลการว การปรับปรุงสมบัติของคอมโพสิตจากพอลิเมอร์ผสมระหว่าง พอลิไวนิลคลอไรด์ และพอลิเอทิลีนชนิดความหนาแน่นต่ำ โดยใช้ขี้เลื่อยไม้ยางพาราเป็นสารเสริมแรง การศึกษาลักษณะเฉพาะและสมบัติของพอลิเมอร์ผสมย่อยสลายได้ระหว่างโปรตีนไมโอไฟบริลจากกล้ามเนื้อปลาและพอลิไวนิลอัลกอฮอล์ การพัฒนากระถางที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพจากพอลิไวนิลแอลกอฮอล์เสริมแรงด้วยเส้นใยจากทางใบปาล์มน้ำมัน ผลของยางธรรมชาติอิพอกไซด์ต่อสมบัติของพอลิไวนิลอัลกอฮอล์ การเตรียมโครงร่างเลี้ยงเซลล์ระหว่างนาโนเซลลูโลสจากชานอ้อยและพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ โครงการปรับปรุงระบบฐานข้อมูลโคพื้นเมืองภาคใต้ ผลของโซเดียมคลอไรด์ต่อสมบัติของพอลิเมอร์ผสมระหว่างเทอร์โมพลาสติกสตาร์ชและพอลิบิวทิลีนอะดิเพทโคเทเรฟทาเลท การปรับปรุงความเป็นเนื้อเดียวกันให้กับวัสดุผสมระหว่างเทอร์โมพลาสติกสตาร์ชและพอลิบิวทิลีนอะดิเพตโคเทอเรพธาเลตด้วยซีโอไลต์
คัดลอก URL
กระทู้ของฉัน
ผลการสืบค้นทั้งหมด โพสต์     เรียงลำดับจาก