การอบแห้งกากถั่วเหลืองโดยใช้อนุภาคดูดซับในเจตสเปาท์เตดเบด

Drying of Soy Residue Using Sorbent Particles in a Jet Spouted Bed

Name: สารัท วชิรพันธุ์สกุล

Organization : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี. คณะวิศวกรรมศาสตร์. สาขาวิชาวิศวกรรมอาหาร

Name: Sarat Wachiraphansakul

Organization : King Mongkut's University of Technology Thonburi. Faculty of Engineering. Food Engineering

keyword: กากถั่วเหลือง

; คุณภาพ

; อนุภาคดูดซับ

; เจตสเปาท์เตดเบด

; Active Sorbent

; Mixed Bed

; Okara

; Passive Sorbent

; Quality

Abstract: กากถั่วเหลือง (โอกะระ) เป็นผลพลอยได้จากกระบวนการผลิตน้ำนมถั่วเหลืองและเต้าหู้ มีลักษณะเหนียว และมีความชื้นสูง แต่เนื่องจากกากถั่วเหลืองดังกล่าวยังคงมีปริมาณของโปรตีนและใยอาหารอยู่มาก จึงสามารถนำไปใช้ประโยชน์ด้านต่างๆ ได้อย่างมากมาย อย่างไรก็ตามกากถั่วเหลืองที่ยังไม่ผ่านกระบวนการลดความชื้นจะเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็ว ดังนั้นจึงจำเป็นที่จะต้องนำกากถั่วเหลืองสดเข้า สู่กระบวนการอบแห้งที่เหมาะสม เพื่อให้ได้กากถั่วเหลืองแห้งที่มีลักษณะทางกายภาพและคุณค่าทางอาหารตามความต้องการของผู้บริโภค และสามารถเก็บรักษาไว้ได้นาน งานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาความเป็นไปได้ในการอบแห้งกากถั่วเหลืองโดยใช้เจตสเปาท์เตดเบด ของอนุภาคดูดซับ ตลอดจนศึกษาผลของปัจจัยต่างๆ ได้แก่ อุณหภูมิอากาศร้อนขาเข้าเบด อัตราส่วนระหว่างอนุภาคดูดซับต่อกากถั่วเหลือง ความเร็วอากาศผ่านเบดและความสูงเบดเริ่มต้น รวมไปถึงผลของการใช้อนุภาคดูดซับที่มีสมบัติแตกต่างกัน ที่มีต่อ จลนศาสตร์การอบแห้ง ค่าพลังงานจำเพาะในการระเหยน้ำและคุณภาพด้านต่างๆ ของกากถั่วเหลืองอบแห้ง ได้แก่ ค่าสี ระดับการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชั่น ความสามารถในการดูดน้ำกลับ ค่าความสุกและความสามารถในการละลายของโปรตีน นอกจากนี้ยังได้ศึกษาผลของ อัตราส่วนโดยมวล ระหว่างอนุภาคดูดซับต่อกากถั่วเหลืองและความสูงเบดเริ่มต้น ที่มีต่อคุณลักษณะการไหลของเจตสเปาท์เตดเบดของอนุภาคดูดซับด้วย จากการทดลองพบว่าการใช้อนุภาคดูดซับในปริมาณที่พอเหมาะช่วยให้เบดเกิดการสเปาท์ได้อย่างมีเสถียรภาพมากขึ้น ในแง่ของการอบแห้ง กากถั่วเหลือง การใช้อนุภาคดูดซับ (ทั้งกรณีอนุภาคดูดซับชนิดแพสซีฟและแอคทีฟ) สามารถเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการอบแห้งได้ โดยเฉพาะในช่วงอัตราการอบแห้งคงที่ โดยการใช้อนุภาคดูดซับชนิดแอคทีฟ (มอลโตเด็กซ์ตริน DE = 28) ช่วยเพิ่มอัตราการอบแห้งได้ดีกว่า อนุภาคดูดซับชนิดแพสซีฟ (ซิลิกาเจล) ในแง่ของการอบแห้งกากถั่วเหลืองสำหรับอุตสาหกรรมอาหารสัตว์พบว่า การอบแห้งที่อุณหภูมิสูง โดยไม่ใช้อนุภาคดูดซับให้กากถั่วเหลืองอบแห้งที่มีค่าความสุก (ค่าดัชนียูรีเอส) และค่าความสามารถในการละลายของโปรตีนอยู่ในเกณฑ์ มาตรฐานวัตถุดิบอาหารสัตว์ มีระดับการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชั่นอยู่ในระดับที่ยอมรับได้และกากถั่วเหลืองอบแห้งมีสีเข้มขึ้นเพียงเล็กน้อย ในส่วนของการผลิตกากถั่วเหลืองอบแห้งในช่วงอุณหภูมิต่ำสำหรับนำไปใช้เป็นส่วนประกอบในอาหารมนุษย์พบว่า การอบแห้งร่วมกับ การใช้อนุภาคดูดซับชนิดแอคทีฟ (มอลโตเด็กซ์ตริน) ให้กากถั่วเหลืองอบแห้งที่มีความสามารถในการดูดน้ำกลับและระดับการเกิดปฏิกิริยา ออกซิเดชั่นอยู่ในเกณฑ์ที่ยอมรับได้ ผลที่ได้จากงานวิจัยนี้สามารถนำไปใช้ในการพัฒนากระบวนการอบแห้งกากถั่วเหลืองให้มีประสิทธิภาพ มากขึ้น อันจะส่งผลให้ได้กากถั่วเหลืองแห้งที่มีคุณภาพดี สามารถนำไปใช้ประโยชน์ในด้านต่างๆ ต่อไป

Abstract: Soy residue or okara is a by-product of soymilk and tofu production process. It is usually available in a semi-solid form, which gives an appearance of clumpy mass in absence of excessive moisture. However, okara still contains a large amount of protein and fiber, which makes it suitable as a fortifying ingredient in many types of food products. However, raw okara deteriorates rapidly, so it is necessary to introduce it to a suitable drying process in order to obtain dried okara, which has desirable characteristics, either in terms of physical and nutritional properties, and long shelf-life. The objective of this research was to study the feasibility of drying okara in a jet spouted bed of sorbent particles as well as to investigate the effects of various parameters, i.e., inlet air temperature, mass ratio of sorbent particles to okara, superficial air velocity and initial bed height as well as the use of different types of sorbent particles, on the drying kinetics, specific energy consumption and various quality attributes of the dried product viz. color, oxidation level, rehydration ability, urease index and protein solubility. In addition, the effects of mass ratio of sorbent particles to okara and initial bed height on the hydrodynamic behavior of a jet spouted bed of sorbent particles were also investigated. Based on the results it was observed that the use of appropriate amount of sorbent particles could improve the spouting stability of the mixed bed. Using sorbent particles (either in the case of passive or active sorbent) could enhance the drying rates, especially during a constant rate drying period. It was also found that, when using the same amount of sorbent particles, the use of active sorbent (maltodextrin DE = 28) resulted in higher drying rates than those obtained when using passive sorbent (silica gel beats). In the case of drying to produce dried okara for the animal feed industry it was observed that dried okara underwent high-temperature drying without the use of sorbent particles had values of urease index and percentage of protein solubility within the standard levels. Dried okara had acceptable values of oxidation and color changes. On the other hand, okara at low-temperature with the use of active sorbent (maltodextrin) yielded dried okara, which had acceptable qualities in terms of rehydration ability, oxidation level and color for use as an ingredient of human food products. Results obtained from this study can be used as a guideline to develop a dried okara production process to obtain high-quality product for various applications.

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: info.lib@mail.kmutt.ac.th

Name: สักกมน เทพหัสดิน ณ อยุธยา

Role: อาจารย์ที่ปรึกษา

Name: Sakamon Devahastin

Role: Advisor

Created: 2548

Modified: 2553-10-08

Issued: 2552-01-26

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

ISBN: 9741845936

CallNumber: FDE297

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิศวกรรมอาหาร

Grantor: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

©copyrights มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	FDE297.pdf	1.5 MB	220	2022-03-20 13:12:00
2	FDE297ab.pdf	100.18 KB	84	2022-10-11 13:42:08
3	FDE297abth.txt	2.77 KB	78	2022-10-11 13:42:36
4	FDE297aben.txt	2.99 KB	43	2020-02-05 15:01:56

ใช้เวลา

0.03252 วินาที