Production and characterization of highly redispersible dried cellulose nanofibers exhibiting green color from leaves and stems of Centella asiatica

feather-calendarPosted on 28 พฤศจิกายน 2024 document ผลงานและกิจกรรมนักศึกษาทุนHighlight Home
แชร์

เส้นใยนาโนเซลลูโลส (Cellulose nanofiber, CNF) คือเซลลูโลสที่มีความกว้างของเส้นใยน้อยกว่า 100 นาโนเมตร และมีความยาวหลายไมโครเมตร สามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้หลายด้านเนื่องจากมีสมบัติที่โดดเด่น สำหรับการประยุกต์ใช้กับอาหาร ได้มีการรายงานว่า CNF สามารถทำหน้าที่เป็นสารเพิ่มความคงตัวและสารทดแทนไขมันได้ รวมทั้งสามารถนำไปใช้เป็นวัสดุประกอบชีวภาพเพื่อผลิตฟิล์มห่อหุ้มอาหาร อย่างไรก็ตาม ยังไม่มีวิธีการที่สามารถใช้ในการผลิตผง CNF ด้วยการอบแห้งแบบพ่นฝอยที่มีความสามารถในการกระจายตัวในน้ำได้ดีหลังการคืนรูป ทีมนักวิจัยจาก มจธ. ได้พัฒนาวิธีการผลิตผงเส้นใยนาโนเซลลูโลสจากบัวบกด้วยวิธีการอบแห้งแบบพ่นฝอย นอกจากนี้ยังสร้างสารประกอบเชิงซ้อนระหว่างคลอโรฟิลล์ของบัวบกกับสังกะสีเพื่อให้สารแขวนลอยเส้นใยนาโนเซลลูโลสหลังการกระจายตัวในน้ำให้สีเขียวที่เสถียรต่อความร้อน ผลการศึกษาพบว่าเมื่อนำผง CNF ที่มีอัตราส่วนปริมาณของแข็งทั้งหมดต่อปริมาณมอลโตเด็กซ์ทรินเท่ากับ 1:2 และ 1:2.5 ที่ผ่านการอบแห้งแบบพ่นฝอยที่อุณหภูมิ 180 องศาเซลเซียส มาคืนรูปในน้ำ CNF ที่แขวนลอยในน้ำยังคงมีขนาดเส้นใยในระดับนาโนเมตร (19-20 นาโนเมตร) ซึ่งมีขนาดเทียบเท่า CNF ที่เตรียมใหม่และไม่ผ่านการอบแห้ง มีสมบัติคล้ายเจลและสมบัติวิสโคอิลาสติกไม่เปลี่ยนแปลง สารประกอบเชิงซ้อนสังกะสี-คลอโรฟิลล์มีความเสถียรต่อความร้อนภายใต้สภาวะการอบแห้งแบบพ่นฝอย สีเขียวของสารแขวนลอยจากผงเส้นใยนาโนเซลลูโลสใกล้เคียงกับสีเขียวของสารแขวนลอยจากเส้นใยนาโนเซลลูโลสก่อนอบแห้ง ผง CNF สามารถนำไปประยุกต์ใช้กับอาหารเพื่อเป็นสารเพิ่มความคงตัว สารให้สี และสารทดแทนไขมันได้

𝗞𝗘𝗬 𝗙𝗜𝗡𝗗𝗜𝗡𝗚𝗦

  1. การเติมปริมาณมอลโตเด็กซ์ทรินที่เหมาะสมสามารถป้องกันการเกาะตัวกันของ CNF ที่เกิดขึ้นในขณะอบแห้งแบบพ่นฝอยได้
  2. วิธีการผลิตผง CNF จากงานวิจัยนี้มีประสิทธิภาพเทียบเท่าวิธีการอบแห้งแบบเยือกแข็ง โดยมีต้นทุนการผลิตที่ต่ำกว่า
  3. การสร้างสารประกอบเชิงซ้อนสังกะสี-คลอโรฟิลล์สามารถรักษาสีเขียวของ CNF ในขณะอบแห้งแบบพ่นฝอยได้

𝗙𝗨𝗧𝗨𝗥𝗘 𝗙𝗢𝗥𝗪𝗔𝗥𝗗 ❯❯
Exploring KMUTT Research That Shapes Tomorrow