การออกแบบและพัฒนาเม็ดเจลบริโภคได้เพื่อเป็นตัวพาวิตามินบีสองในอาหารเหลว

Design and development of edible gel beads as carriers of riboflavin in liquid food

Name: สวรักษ์ จันทรเทพธิมากุล

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ -- วิทยานิพนธ์. วศ.ม. (วิศวกรรมอาหาร) 2563.

Classification :.LCCS: RS201.C3

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. -- สาขาวิศวกรรมอาหาร -- วิทยานิพนธ์

ThaSH: ไมโครเอนแคปซูเลชัน

ThaSH: เจล (ยา)

ThaSH: วิตามินบี 2.

ThaSH: อัลจิเนต

ThaSH: แซนแทนกัม

ThaSH: ไคติน

ThaSH: ไคโตแซน

ThaSH: พอลิแซกคาไรด

ThaSH: โปรตีนเวย์

Abstract: งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อทำการออกแบบและพัฒนาเม็ดเจลบริโภคได้จากอัลจิเนตอัลจิเนตร่วมกับโปรตีนเวย์บริสุทธิ์ 38 และ 50 เปอร์เซ็นต์ และอัลจิเนตร่วมกับแซนแทนกัม 38 และ 50 เปอร์เซ็นต์ ขึ้นรูปโดยวิธีบีบอัดในสารละลายแคลเซียมคลอไรด์ร่วมกับไคโตซาน 0 0.25 และ 0.5 เปอร์เซ็นต์ โดยใช้วิตามินบีสองเป็นสารสำคัญ ทำการศึกษาเม็ดเจลด้านสมบัติทางกายภาพ ได้แก่ ขนาด ลักษณะปรากฏ ความชื้น และเนื้อสัมผัส ด้านสมบัติทางเคมี ได้แก่ การปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลของสารละลายพอลิเมอร์และของเม็ดเจลด้วยเทคนิค FTIR รวมถึงการบวม ประสิทธิภาพการกักเก็บ และการปลดปล่อยวิตามินบีสองจากเม็ดเจลในน้ำกลั่น สารละลาย น้ำย่อยจำลองในกระเพาะ (SGF) และลำไส้ (SIF) ผลการทดลองพบว่าการเติมโปรตีนเวย์บริสุทธิ์ สามารถเพิ่มความแข็งแรงเชิงกลของเม็ดเจลอัลจิเนตได้ เมื่อขึ้นรูปในสารละลายที่มีไคโตซานร่วม ส่งผลให้การปลดปล่อยของวิตามินบีสองและอัตราการสึกกร่อนลดน้อยลง ในขณะที่การเติมแซนแทนกัมกลับส่งผลในทางตรงกันข้าม การปลดปล่อยวิตามินบีสองของเม็ดเจลทุกชนิดมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นเมือเวลาเพิ่มขึ้น ซึ่งสัมพันธ์กับอัตราการบวมของเม็ดเจล จลนศาสตร์การปลดปล่อย วิตามินบีสองของเม็ดเจลสามารถอธิบายได้ดีด้วยแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ 3 แบบ คือ Higuchi Korsmeyer-Peppas และ Weibull (R2>0.95) ซึ่งบอกถึงกลไกการปลดปล่อยโดยการแพร่ผ่านร่วมกับการบวมตัว และการสลายตัวของพอลิเมอร์ นำเม็ดเจล 100ALG/0.25CHI 50WPI/0CHI และ 38WPI/CaCl2 ที่ผ่านคัดเลือกด้วยวิธี PCA จากค่าประสิทธิภาพการกักเก็บ การปลดปล่อยวิตามินบีสองใน SGF และSIF ที่เวลา 120 และ 240 นาที ไปทดสอบในอาหารเหลวจำลอง ที่มีความเป็นกรด และอาหารเหลวจำลองที่มีความหนืดสูง พบว่าเม็ดเจลทั้ง 3 ชนิดสามารถควบคุมการปลดปล่อยวิตามินบีสองได้ในระยะเวลา 18 ชั่วโมง ข้อมูลที่ได้นี้สามารถใช้เป็นแนวทางการพัฒนาเม็ดเจลบริโภคได้ในการควบคุมและชะลอการปลดปล่อยของวิตามินที่ละลายในน้ำได้ The objective of this work was to design and development of edible gel beads from alginate, combinations of alginate and 38%, 50% of whey protein isolate and combinations of alginate and 38%, 50% of xanthan gum. The beads were produced by the extrusion encapsulation technique. They were gelled in calcium chloride solutions containing 0%, 0.25% and 0.5% of chitosan. Riboflavin was used as the bioactive compound. The beads were studied for physical properties such as size, appearance, moisture content and texture. Chemical properties such as molecular interaction of polymer solutions and their gel beads were investigated using FTIR analysis. Swelling, entrapment efficiency of riboflavin and riboflavin release in distilled water, simulated gastric fluid and simulated intestinal fluid were also examined. The results showed that adding whey protein isolate could increase the mechanical strength of alginate beads. When these beads were gelled from the gelling solution containing chitosan, their riboflavin releases and erosion rates decreased. Adding xanthan gum in alginate beads showed the opposite result. Riboflavin releases of all gel beads tended to increase with time, which was related to the swelling rate of the gel beads. Riboflavin release kinetics of the gel beads could be explained well by 3 mathematical models, which were Higuchi, Korsmeyer–Peppas and Weibull (R 2 >0.95). These models describe the release mechanism by diffusion along with bead swelling and the disintegration of the bead polymers. 100ALG/0.5CHI, 50WPI/0CHI and 38/CaCl2 solution were selected by PCA from their entrapment efficiency and riboflavin release in SGF and SIF at 120 and 240 minutes. These beads were further used for testing in simulated foods, acidic food and viscous food. It was found that the three gel beads could control the release of riboflavin over a period of 18 hours. This information can be used as a guideline for the development of edible gel beads to control and sustain the release of water-soluble vitamins.

มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. สำนักหอสมุด

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: tdckulib@ku.ac.th

Name: สุกัญญา วิชชุกิจ

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์หลัก

Created: 2563

Modified: 2567-06-20

Issued: 2567-06-20

วิทยานิพนธ์/Thesis

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

URL: https://kasetsart.idm.oclc.org/login?url=http://www.lib.ku.ac.th/KUthesis/2563/savarak-cha-all.pdf

CallNumber: RS201.C3.ส17

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิศวกรรมการอาหาร

Grantor: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

©copyrights มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	savarak-cha-all.pdf	14.91 MB	2	2024-11-04 01:36:30

ใช้เวลา

0.03276 วินาที