การสกัดเส้นใยอาหารจากกากและเปลือกถั่วเหลือง

 

ชื่อเรื่อง: การสกัดเส้นใยอาหารจากกากและเปลือกถั่วเหลือง

ผู้วิจัย/ผู้เรียบเรียง: มาลี ซิ้มศรีสกุล

คณะทำงาน/อาจารย์ที่ปรึกษา: -

ที่มา: รายงานวิจัยเรื่อง การสกัดเส้นใยอาหารจากกากและเปลือกถั่วเหลืองภาควิชาเทคโนโลยีอุตสาหกรรมเกษตร คณะวิทยาศาสตร์ประยุกต์สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ

แหล่งสืบค้นฉบับเต็ม: ห้องสมุดงานวิจัย สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ(วช.)Call number : ว 94026

กลุ่มสินค้า: 1531 ผลิตภัณฑ์จากธัญพืช

เทคโนโลยี: การแปรรูปโดยใช้ความร้อน

Keyword: เส้นใยอาหาร กาก เปลือก ถั่วเหลือง โซเดียมไฮดรอกไซด์

การสกัดเส้นใยอาหารจากกากและเปลือกถั่วเหลือง

กากและเปลือกถั่วเหลือง เป็นส่วนเหลือทิ้งจากอุตสาหกรรมการแปรรูปถั่วเหลือง อาทิ เต้าเจี้ยว น้ำมันถั่วเหลือง และน้ำนมถั่วเหลือง ซึ่งหากสามารถนำมาใช้ประโยชน์ จะเป็นการช่วยลดปริมาณส่วนเหลือทิ้ง จึงช่วยลดต้นทุนให้กับผลิตภัณฑ์แปรรูปจากถั่วเหลือง อีกทั้งยังเป็นการเพิ่มมูลค่าให้กับส่วนเหลือดังกล่าว จากการศึกษาเบื้องต้นพบว่า ในกากและเปลือกถั่วเหลืองมีเส้นใยอาหารประเภทไม่ละลายน้ำ (non-soluble dietary fiber) ในปริมาณค่อนข้างสูง ดังนั้นจึงได้ศึกษาถึงขั้นตอนเพื่อให้ได้มาซึ่งเส้นใยดังกล่าว โดยการสกัดด้วยสารละลายด่างโซเดียมไฮดรอกไซด์ในสภาวะที่เหมาะสม เพื่อใช้เป็นแนวทางในการศึกษาขั้นต่อไป

1. วัตถุดิบ สารเคมีและอุปกรณ์

  • กากและเปลือกถั่วเหลือง
  • โซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH)
  • น้ำกลั่น หรือน้ำสะอาด
  • เครื่องอบแบบถาด อุณหภูมิ 600ซ
  • อ่างน้ำร้อน ควบคุมอุณหภูมิ
  • เครื่องตีปั่น บดละเอียด
  • กระดาษกรอง เบอร์ 1 (กรองหยาบ)
  • ภาชนะปิดสนิท
  • กระดาษวัดค่าความเป็นกรด-ด่าง (pH)

 

 

2. ขั้นตอนการดำเนินงาน

การเตรียมสารละลายด่าง

ละลาย NaOH ในน้ำ ในความเข้มข้น 40 และ 50 กรัม ต่อน้ำ 1 ลิตร หรือ 1.00 และ1.25 Molar ตามลำดับ

การสกัดเส้นใยอาหารจากกากและเปลือกถั่วเหลือง

แยกสิ่งสกปรกที่ปลอมปนอยู่ในกาก และเปลือกถั่วเหลือง อบด้วยเครื่องอบแบบถาดที่อุณหภูมิ 600ซ นาน 24 และ 12 ชั่วโมง ตามลำดับบดละเอียด และเก็บในภาชนะปิดสนิท เพื่อรอขั้นตอนการสกัด ดังแสดงในแผนภาพต่อไปนี้

3. สรุปผลการดำเนินงาน

สภาวะที่ใช้ในการศึกษาประกอบด้วย ความเข้มข้นของสารละลายด่าง อุณหภูมิและระยะเวลาที่ใช้ในการสกัด จากการศึกษาพบว่า เมื่อใช้สารละลายด่างที่มีความเข้มข้นต่ำ (0.75 M) อาจมีเส้นใยอาหารบางส่วนสามารถละลายได้ในด่าง และผ่านกระดาษกรองไปได้ อีกทั้งในการใช้อุณหภูมิในการสกัดต่ำ และระยะเวลาที่สั้น (270ซ และ 45 นาที ตามลำดับ) ส่งผลให้องค์ประกอบที่ไม่ต้องการ เช่น โปรตีนไม่สามารถละลายออกไปได้หมด จึงติดอยู่บนกระดาษกรองรวมกับเส้นใยอาหาร ส่งผลให้เส้นใยมีความบริสุทธิ์ หรือปริมาณร้อยละของเส้นใยอาหารทั้งหมด (total dietary fiber, TDF) ในวัสดุที่กรองได้มีปริมาณที่ต่ำ

และหากใช้ความเข้มข้นของด่าง, อุณหภูมิในการสกัดที่สูง และระยะเวลาในการสกัดที่มาก(1.25M, 600ซ และ 75 นาที ตามลำดับ) ซึ่งความเข้มข้นด่างที่สูง ทำให้โมเลกุลของเส้นใยถูกตัด ให้สั้นลง กลายเป็นโมเลกุลน้ำตาลขนาดเล็ก ซึ่งสามารถละลายน้ำและผ่านกระดาษกรองไปได้ อีกทั้ง NaOH จะไปทำปฏิกิริยากับองค์ประกอบของกากและเปลือกถั่วเหลือง เกิดเป็นสารประกอบที่ไม่ละลายน้ำซึ่ง มิใช่เส้นใยอาหาร จึงทำให้ความบริสุทธิ์ หรือ TDF ในส่วนที่ติดบนกระดาษกรอง มีค่าที่ลดลงกว่าการใช้สภาวะการสกัดที่เหมาะสม เช่นเดียวกันกับการใช้ระยะเวลาในการสกัดที่นาน 75 นาที

download PDF