การหาสถานะที่เหมาะสมในการทำแห้งเพื่อผลิตผงอินูลินจากหัวแก่นตะวันและการประยุกต์ใช้ในไอศกรีม

Investigation of suitable drying condition for inulin powder production from jerusalem artichoke tubers and the application in ice-cream

Name: รวีภรณ์ จิรายุเจริญศักดิ์

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ -- วิทยานิพนธ์. วท.ม. (วิศวกรรมอาหาร) 2560

Classification :.LCCS: TP416.J4

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. สาขาวิศวกรรมอาหาร -- วิทยานิพนธ์

ThaSH: แก่นตะวัน -- การใช้ประโยชน์

ThaSH: แก่นตะวัน -- การอบแห้ง

ThaSH: อินูลิน

ThaSH: การอบแห้ง

ThaSH: ไอศกรีม

Abstract: อินูลินเป็นพอลิแซ็กคาไรด์ซึ่งมีคุณสมบัติเชิงหน้าที่เป็นพรีไบโอติก ในงานวิจัยนี้อินูลินถูกสกัดจากหัวแก่นตะวันแล้วนำมาทำแห้งแบบพ่นฝอยเพื่อแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์ผง นอกจากนี้ยังได้ศึกษากระบวนการทำสารสกัดอินูลินให้บริสุทธิ์ และมีการนำผงอินูลินมาประยุกต์ใช้ในไอศกรีมด้วย วัตถุประสงค์หลักของงานวิจัยนี้คือ เพื่อหาสภาวะการทำแห้งแบบพ่นฝอยที่เหมาะสม โดยประเมินจากปริมาณผลผลิตที่ได้และคุณภาพของผงอินูลิน สารสกัดอินูลินที่มีความเข้มข้น 10, 20 และ 30 องศาบริกซ์ ถูกนำมาทำแห้งแบบพ่นฝอยโดยใช้อุณหภูมิลมร้อนขาเข้าและขาออกที่ 150 และ 90 องศาเซลเซียสตามลำดับ ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า การใช้สารสกัดที่มีความเข้มข้น 30 องศาบริกซ์ให้ผลิตภัณฑ์อินูลินผงที่มีลักษณะดีได้ปริมาณผลผลิตสูงและผงที่ได้มีความชื้นต่ำ หลังจากนั้นได้ทดลองทำแห้งโดยใช้อุณหภูมิลมร้อนขาเข้าที่ 150, 170 และ 190 องศาเซลเซียส ในขณะที่อุณหภูมิลมร้อนขาออกและความเข้มข้นของสารสกัดจากแก่นตะวันถูกกำหนที่ 90 องศาเซลเซียสและ 30 องศาบริกซ์ตามลำดับ ผลปรากฏว่า อุณหภูมิลมร้อนขาเข้าทีระดับ 190 องศาเซลเซียส มีความเหมาะสมที่สุดเพราะให้ปริมาณผลผลิตสูงกว่า ผลิตภัณฑ์ผ์งมีความชื้นต่ำกว่า มีความสามารถในการละลายและค่าการดูดซับน้ำ ดีกว่าและมีความคงตัวมากกว่า ภาพจากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดแสดงให้เห็นว่า ผงอินูลินที่ผลิตโดยการทำแห้งแบบพ่นฝอยที่อุณหภูมิลมขาเข้า 150 และ 170 องศาเซลเซียส มีรูปทรงที่กลมและบวมมากกว่า และมีการเกาะติดกันของอนุภาคมากกว่ากรณีที่ใช้อุณหภูมิลมขาเข้าที่ 190 องศาเซลเซียส เมื่อเปรียบเทียบกับผงอินูลินที่สารสกัดผ่านกระบวนการทำให้บริสุทธิ์พบว่าผงอินูลินที่ผ่านกระบวนการทำ ให้บริสุทธิ์จะมีอนุภาคเล็กกว่า มีความคงตัวมากกว่า และมีปริมาณอินูลินเท่ากับ 73.27% มาตรฐานแห้ง ซึ่งสูงกว่าผงอินูลินที่ไม่ผ่านกระบวนการทำให้บริสุทธิ์ที่มีปริมาณอินูลินเท่ากับ 68.92% มาตรฐานแห้ง เมื่อนำผงอินูลินที่ได้มาประยุกต์ใช้ในไอศกรีมช็อกโกแลต พบว่าการใช้ผงอินูลินที่สารสกัดผ่านกระบวนการทำให้บริสุทธิ์ในปริมาณ 1% โดยน้ำหนักมีความเหมาะสมในการทดแทนไขมันในไอศกรีมที่ลดไขมัน 25% และการใช้ซูคราโลสเป็นสารให้ความหวานแทนน้ำตาล 50% จะได้ผลิตภัณฑ์ที่ได้รับการจัดลำดับความชอบโดยผู้ทดสอบดีที่สุด Inulin is a polysaccharide that has functional properties as a prebiotic. In this study, inulin was extracted from Jerusalem artichoke (JA) tubers and then sprayed dried to be powder form. Furthermore, the inulin purification process was studied. Additionally, the inulin powder samples were applied in ice cream. The key aims of this research were to determine the suitable spray drying condition by deeming the powder recovery values and the qualities of inulin powders. The inulin extracts at the concentrations of 10, 20 and 30 ºBrix were spray-dried using the inlet/outlet drying temperatures at 150/90 ºC; as a result, the feed material at 30 ºBrix provided the good characteristics of inulin powder with high powder recovery and low moisture content. Then, the drying experiments were conducted at the inlet air temperatures of 150, 170 and 190 ºC whereas the outlet air temperature and the JA extract concentration were fixed at 90 ºC and 30 ºBrix. It appeared that the drying temperature of 190 °C was the most appropriate because it provided the higher powder recovery, lower moisture content, better water solubility and water absorptivity and more powder stability. The SEM micrographs showed that the inulin powders produced by the spray drying at inlet air temperatures of 150 and 170 ºC had more sphere-shaped, swollen and attached particles than those of 190 ºC. When comparing with the inulin powder that the extract was exposed to purification process, it was found that the purified inulin powder had finer particle size, more stability and inulin content of 73.27% dry basis which was higher than the inulin powder that the extract was not purified containing inulin of 68.92% dry basis. After applying inulin powder samples into chocolate ice cream, it appeared that the use of purified inulin powder for 1% by weight was suitable for replacing fat in 25% reduced-fat ice cream while the application of sucralose to be sweetener for 50% sugar replacement resulted in the product that obtained the best preference ranking by the panelists.

มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. สำนักหอสมุด

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: tdckulib@ku.ac.th

Name: วีรเชษฐ์ จิตตาณิชย์

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์หลัก

Name: สาโรจน์ ศิริศันสนียกุล

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์ร่วม

Name: สิริชัย ส่งเสริมพงษ์

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์ร่วม

Created: 2560

Modified: 2566-05-08

Issued: 2566-05-08

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

URL: https://kasetsart.idm.oclc.org/login?url=https://www.lib.ku.ac.th/KUthesis/2560/raveeporn-jir-all.pdf

CallNumber: TP416.J4.ร17

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิศวกรรมอาหาร

Grantor: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

©copyrights มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	raveeporn-jir-all.pdf	7.07 MB	5	2025-04-15 01:50:26

ใช้เวลา

0.02244 วินาที