อทธพลของการท าแหงตอสารออกฤทธทางชวภาพ และคณภาพของขาวหอมนลฮางงอก

โดย นางสาวสกญญา แซเตยว

วทยานพนธนเปนสวนหนงของการศกษาตามหลกสตรปรญญาวทยาศาสตรมหาบณฑต สาขาวชาเทคโนโลยอาหาร ภาควชาเทคโนโลยอาหาร

บณฑตวทยาลย มหาวทยาลยศลปากร ปการศกษา 2559

ลขสทธของบณฑตวทยาลย มหาวทยาลยศลปากร

อทธพลของการท าแหงตอสารออกฤทธทางชวภาพ และคณภาพของขาวหอมนลฮางงอก

โดย นางสาวสกญญา แซเตยว

วทยานพนธนเปนสวนหนงของการศกษาตามหลกสตรปรญญาวทยาศาสตรมหาบณฑต สาขาวชาเทคโนโลยอาหาร ภาควชาเทคโนโลยอาหาร

บณฑตวทยาลย มหาวทยาลยศลปากร ปการศกษา 2559

ลขสทธของบณฑตวทยาลย มหาวทยาลยศลปากร

EFFECT OF DRYING CONDITIONS ON BIOACTIVE COMPOUNDS AND QUALITY OF PARBOILED GERMINATED HOMNIL BROWN RICE

By Miss Sukanya Saetiew

A Thesis Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree Master of Science Program in Food Technology

Department of Food Technology Graduate School, Silpakorn University

Academic Year 2016 Copyright of Graduate School, Silpakorn University

บณฑตวทยาลย มหาวทยาลยศลปากร อนมตใหวทยานพนธเรอง “ อทธพลของการท า

แหงตอสารออกฤทธทางชวภาพ และคณภาพของขาวหอมนลฮางงอก ” เสนอโดย นางสาวสกญญา

แซเตยว เปนสวนหนงของการศกษาตามหลกสตรปรญญาวทยาศาสตรมหาบณฑต สาขาวชา

เทคโนโลยอาหาร

……........................................................... (รองศาสตราจารย ดร.ปานใจ ธารทศนวงศ)

คณบดบณฑตวทยาลย วนท..........เดอน.................... พ.ศ...........

อาจารยทปรกษาวทยานพนธ 1. ผชวยศาสตราจารย ดร.บศรากรณ มหาโยธ 2. ผชวยศาสตราจารย ดร.ปราโมทย ควจตรจาร 3. ผชวยศาสตราจารย ดร.เอกพนธ แกวมณชย

คณะกรรมการตรวจสอบวทยานพนธ .................................................... ประธานกรรมการ (ผชวยศาสตราจารย ดร.ดวงใจ ถรธรรมถาวร) ............/......................../.............. .................................................... กรรมการ .................................................... กรรมการ (ผชวยศาสตราจารย ดร.จนตนา วบลยศรกล) (ผชวยศาสตราจารย ดร.ปราโมทย ควจตรจาร) ............/......................../.............. ............/......................../.............. .................................................... กรรมการ .................................................... กรรมการ (ผชวยศาสตราจารย ดร.บศรากรณ มหาโยธ) (ผชวยศาสตราจารย ดร.เอกพนธ แกวมณชย) ............/......................../.............. ............/......................../.............

ง

56403220: สาขาวชาเทคโนโลยอาหาร

ค าส าคญ : ขาวฮางงอก/การท าแหง/ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตย/กาบา/แอนโทไซยานน สกญญา แซเตยว : อทธพลของการท าแหงตอสารออกฤทธทางชวภาพ และคณภาพของขาวหอมนลฮางงอก. อาจารยทปรกษาวทยานพนธ : ผศ.ดร.บศรากรณ มหาโยธ, ผศ.ดร.ปราโมทย ควจตรจาร และ ผศ.ดร.เอกพนธ แกวมณชย. 110 หนา.

งานวจยนมวตถประสงคเพอศกษาอทธพลของอณหภม และความเรวลมทใชในการท าแหง และการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตย ตอการเปลยนแปลงสารออกฤทธทางชวภาพในขาวหอมนลฮางงอก โดยการศกษาอทธพลของอณหภมและความเรวลม ใชการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาด แปรคาอณหภมท 40, 45, 50, 55 และ 60 องศาเซลเซยส ความเรวลมท 0.5 และ 1.0 เมตรตอวนาท ทความชนจ าเพาะ 25 กรมน าตอกโลกรมอากาศ และการศกษาอทธพลของการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมและแบบเรอนกระจก ท าการศกษาอทธพลดงกลาวตอกราฟการท าแหง ปรมาณสารออกฤทธทางชวภาพ เชน กาบา แอนโทไซยานน สารประกอบฟนอลกทงหมด และความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระ (วธ 2, 2 diphenyl-1-picrylhydrazyl, DPPH และวธ Ferric Reducing Ability Power, FRAP) เปนตน จากการศกษาพบวา อณหภม ความเรวลม และปจจยรวมระหวางอณหภมและความเรวลมมผลอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) ตออตราการท าแหง โดยทอณหภม 60 องศาเซลเซยส ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท มอตราการท าแหงสงทสดโดยใชเวลาในการท าแหง 1 ชวโมง 50 นาท เพอใหขาวฮางงอกมปรมาณความชนไมเกนรอยละ 13 นอกจากนยงพบวาอณหภม ความเรวลม และปจจยรวมระหวางอณหภมและความเรวลมไมมผลอยางมนยส าคญทางสถต (p>0.05) ตอปรมาณกาบา สารประกอบฟนอลกทงหมด และคา FRAP ในขาวฮางงอก แตอณหภมมผลอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) ตอปรมาณแอนโทไซยานน และรอยละขาวหก โดยพบวาการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดทอณหภมสงกวา 55 องศาเซลเซยส ท าใหมรอยละขาวหกสงกวามาตรฐานก าหนด ส าหรบการศกษาการท าแหงดวยการใชพลงงานแสงอาทตย 3 วธ ไดแก การตากแดด ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม และแบบเรอนกระจก พบวาเวลาทใชในการท าแหงขาวหอมนลฮางงอกดวยการตากแดด เครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม และแบบเรอนกระจกมคาเทากบ 5, 4 และ 4.5 ชวโมงตามล าดบ ทงนวธทใชในการท าแหงทงสามวธขางตนไมมผลอยางมนยส าคญทางสถต (p>0.05) ตอปรมาณกาบาของขาวหอมนลฮางงอกหลงการท าแหงเมอเปรยบเทยบกบตวอยางทตากในทรม แตวธทใชในการท าแหงสงผลอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) ตอปรมาณแอนโทไซยานน และความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระเมอเปรยบเทยบกบตวอยางทตากในทรม โดยพบวาการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมสงผลใหคาความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระมคาต าทสด และท าใหมปรมาณขาวหกสงกวามาตรฐานก าหนด ดงนนการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจกจงเปนวธทเหมาะสมในการท าแหงขาวหอมนลฮางงอกมากกวาการตากแดดซงไมถกสขลกษณะ และการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม ภาควชาเทคโนโลยอาหาร บณฑตวทยาลย มหาวทยาลยศลปากร ลายมอชอนกศกษา........................................ ปการศกษา 2559 ลายมอชออาจารยทปรกษาวทยานพนธ 1. ........................... 2........................... 3............................

จ

56403220: MAJOR: FOOD TECHNOLOGY KEY WORD: PARBOILED GERMINATED BROWN RICE, DRYING, SOLAR DRYER, GABA, ANTHOCYANINS SUKANYA SAETIEW: EFFECT OF DRYING CONDITIONS ON BIOACTIVE COMPOUNDS AND QUALITY OF PARBOILED GERMINATED HOMNIL BROWN RICE. THESIS ADVISORS: ASST.PROF.BUSARAKORN MAHAYOTHEE, Ph.D., ASST.PROF.PRAMOTE KHUWIJITJARU, Ph.D., AND ASS.PROF.EAKAPHAN KEOWMANEECHAI, Ph.D. 110 pp. This research was aim to study the influence of drying temperature, air velocity and solar drying methods on bioactive compounds changing in parboiled germinated brown rice (PGBR). Drying using a tray dryer was carried out at 5 different temperatures (40, 45, 50, 55 and 60˚C) and at different air velocity (0.5 and 1.0 m/s) with an under-and overflow mode at the specific humidity of 25 g H2O/kg dry air for the study of effect of drying temperature and air velocity. Solar tunnel dryer and greenhouse solar dryer were subjected to study their drying influences on drying curve, gamma aminobutyric acid (GABA) contents, anthocyanin contents, total phenolic contents (TPC) and antioxidant capacity (via 2, 2 diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) and Ferric Reducing Ability Power assay (FRAP)). The result of this study found that the temperature, air velocity and interaction between temperature and air velocity affected the drying rate significantly (p≤0.05). Drying condition performed at 60˚C and 1.0 m/s of air velocity was presented the highest drying rate which consumpted 110 min for drying PGBR to the moisture content lower than 13%. While, drying temperature, air velocity and their interaction had no effect on the GABA content, TPC, FRAP. However, increasing in drying temperature significantly affected the anthocyanin contents and the percentage of broken rice yield (BRY). Drying using a tray dryer at temperature higher than 55˚C resulted the BRY was over the industry standard. The drying of PGBR including sun drying, solar tunnel dryer and greenhouse solar dryer showed the drying time for 5, 4.5 and 4 h, respectively, but the effect of these drying methods did not influence the GABA contents in dried GPBR (p>0.05). However, the drying methods significantly affected (p≤0.05) the anthocyanin contents and antioxidant capacity compared with drying under shade dry. It was found that dried GPBR using solar tunnel dryer gave the lowest antioxidant capacity and resulted in an over amount of BRY. Therefore, drying PGBR using greenhouse solar dryer is more suitable than unsanitary method of sun drying.

Department of Food Technology Graduate School, Silpakorn University

Student's signature........................................ Academic Year 2016 Thesis Advisors' signature 1. ..................................... 2...................................... 3...................................

ฉ

กตตกรรมประกาศ

วทยานพนธฉบบนส าเรจลลวงไปไดดวยดผวจยขอกราบขอบพระคณผชวยศาสตราจารย ดร.บศรากรณ มหาโยธ ทไดกรณาใหค าแนะน า ค าปรกษา ใหความชวยเหลอ ขอเสนอแนะตลอดจนแกไขขอบกพรองตางๆ ในการท าวทยานพนธจนส าเรจไดอยางสมบรณ ขอขอบพระคณผชวยศาสตราจารย ดร.ปราโมทย ควจตรจาร และผชวยศาสตราจารย ดร.เอกพนธ แกวมณชย อาจารยทปรกษารวม ทกรณาใหค าปรกษา ค าแนะน า และความชวยเหลออนเปนประโยชนอยางยงตอการท าวทยานพนธในครงน

งานวจยนไดรบทนสนบสนนการด าเนนงานวจยจากโครงการสงเสรมการวจยในอดมศกษา และการพฒนามหาวทยาลยวจยแหงชาตภายใตส านกงานคณะกรรมการการอดมศกษา ป 2557 ผานสถาบนวจยและพฒนา มหาวทยาลยศลปากร ผวจยขอขอบคณเปนอยางสง

ขอขอบพระคณ ศาสตราจารย.ดร.เสรม จนทรฉาย และนายยทธศกด บญรอด ภาควชาฟสกส คณะวทยาศาสตร มหาวทยาลยศลปากร เปนอยางสงทใหความชวยเหลอในการอ านวยความสะดวกในการใชเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบตางๆ ขอขอบพระคณภาควชาเทคโนโลยอาหาร คณะวศวกรรมศาสตรและเทคโนโลยอตสาหกรรม มหาวทยาลยศลปากร สถานทใหองคความรแกขาพเจา ขอขอบพระคณบคคลในครอบครวทใหโอกาสและใหการสนบสนนสงเสรมทางดานการศกษาดวยดเสมอมา ขอขอบคณนางสาวปยะพร เนยมมณ นางสาวภารกา รงพชยพเชษฐ และนางสาวนโลบล โกมลสงห ทใหความชวยเหลอในการเตรยมตวอยางขาวฮางงอก การท าแหง ตลอดจนการแนะแนวทางในการวเคราะหขอมล ขอขอบคณเพอนๆ พๆ ทรวมงานทกทานทคอยใหก าลงใจ และเปนครอบครวทชวยเหลอกนเสมอมา

ช

สารบญ หนา

บทคดยอภาษาไทย............................................................................................................................. ง บทคดยอภาษาองกฤษ ....................................................................................................................... จ กตตกรรมประกาศ ............................................................................................................................. ฉ สารบญ ............................................................................................................................................... ช สารบญตาราง .................................................................................................................................... ญ สารบญภาพ ........................................................................................................................................ ฏ บทท 1 บทน า ...................................................................................................................................... 1 1.1 ความเปนมาและความส าคญของปญหา ................................................................... 1 1.2 วตถประสงคของการวจย.......................................................................................... 3 1.3 สมมตฐานของงานวจย ............................................................................................. 3 1.4 ขอบเขตของการศกษา.............................................................................................. 3 2 เอกสารและงานวจยทเกยวของ ....................................................................................................... 5 2.1 ขาว ...................................................................................................................................... 5 2.1.1 โครงสรางของเมลดขาว ........................................................................................ 5 2.1.2 ขาวหอมนล ............................................................................................................ 6 2.2 สารออกฤทธทางชวภาพทพบในขาวหอมนล ............................................................ 6 2.2.1 สารประกอบฟนอลกและความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระ ....... 7 2.2.2 แอนโทไซยานน (anthocyanins) ................................................................. 7 2.2.3 กรดแกมมาอะมโนบวทรก (-aminobutyrric acid) ................................... 8 2.3 ขาวฮางงอก ...................................................................................................................... 10 2.4 การท าแหง (Drying)............................................................................................... 12 2.4.1 การท าแหงดวยการตากแดด (sun drying) .................................................. 13 2.4.2 ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตย (solar dryer) ......................................... 13 2.5 จลนพลศาสตรการท าแหง (drying kinetic) ........................................................... 15 2.6 อทธพลของการท าแหงตอคณภาพของขาว ............................................................ 17 2.6.1 อทธพลของการท าแหงตอปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมดและ ความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระ ............................................. 18 2.6.2 อทธพลของการท าแหงตอแอนโทไซยานน .................................................. 18 2.6.3 อทธพลของการท าแหงตอกาบา .................................................................. 19 2.6.4 อทธพลของการท าแหงตอคณภาพดานการหงตม ....................................... 20 3 วธด าเนนการวจย .................................................................................................................. 21 3.1 วตถดบและอปกรณทใชในการวจย ........................................................................ 21

ซ

บทท หนา 3.2 สารเคม ................................................................................................................... 21 3.3 อปกรณและเครองมอ ............................................................................................. 22 3.4 วธการทดลอง ......................................................................................................... 23 3.4.1 วเคราะหคณสมบตทางเคมและจลนทรยของขาวหอมนล ........................... 23 3.4.2 กระบวนการผลตขาวฮางงอก ...................................................................... 26 3.4.3 ศกษาอทธพลของกระบวนการผลตตอสารออกฤทธทางชวภาพในขาว หอมนลฮางงอก ........................................................................................... 29 3.4.4 ศกษาอทธพลของสภาวะการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดตอ พฤตกรรมการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอก ................................................ 29 3.4.5 ศกษาอทธพลของการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดตอคณภาพทาง กายภาพ ทางเคม และคณภาพดานการหงตมของขาวหอมนลฮางงอก ...... 31 3.4.6 ศกษาอทธพลของการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยตอ พฤตกรรมการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอก ........................................... 34 3.4.7 ศกษาอทธพลของการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยตอ การเปลยนแปลงคณภาพทางเคมและจลนทรยของขาวหอมนลฮางงอก ..... 34 3.4.8 การวเคราะหทางสถต.................................................................................. 35 4 ผลการทดลองและวจารณผล ................................................................................................ 36 4.1 คณสมบตทางเคมของขาวเปลอกพนธหอมนล ....................................................... 36 4.2 อทธพลของกระบวนการผลตตอปรมาณสารออกฤทธทางชวภาพของขาวหอมนล ฮางงอก ................................................................................................................. 39 4.3 อทธพลของสภาวะการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดตอพฤตกรรมการ ท าแหงของขาวหอมนลฮางงอก ............................................................................. 41

4.4 อทธพลของการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดตอคณภาพทางกายภาพ ทางเคม และสารออกฤทธทางชวภาพของขาวหอมนลฮางงอกหลงการท าแหง .... 47

4.4.1 ปรมาณความชน และคาวอเตอรแอคตวต ................................................... 47 4.4.2 รอยละการงอก รอยละตนขาว และรอยละขาวหก ..................................... 48 4.4.3 ปรมาณสารกาบา ........................................................................................ 49 4.4.4 ปรมาณแอนโทไซยานน ............................................................................... 50 4.4.5 ปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมด........................................................... 52 4.4.6 ความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระ ............................................. 53 4.4.7 คณภาพดานการหงตมของขาวหอมนลฮางงอกหลงการท าแหง .................. 55 4.5 อทธพลของการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยตอพฤตกรรมการ ท าแหงของขาวหอมนลฮางงอก .......................................................................... 57

ฌ

บทท หนา 4.6 อทธพลของการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยตอการเปลยนแปลง คณภาพทางกายภาพ ทางเคมและจลนทรยของขาวหอมนลฮางงอก .................... 62 4.6.1 ปรมาณความชน และคาวอเตอรแอคตวต ................................................... 62 4.6.2 รอยละการงอก รอยละตนขาว และรอยละขาวหก ..................................... 63 4.6.3 ปรมาณสารกาบา และแอนโทไซยานน ....................................................... 64 4.6.4 ปรมาณสารประกอบฟนอลทงหมดและความสามารถในการเปนสารตาน อนมลอสระ ................................................................................................ 65 4.6.5 จ านวนแบคทเรยทงหมด จ านวนยสตและรา .............................................. 66 5 สรปผลการทดลอง................................................................................................................. 67 เอกสารอางอง .................................................................................................................................. 69 ภาคผนวก ......................................................................................................................................... 78 ภาคผนวก ก .................................................................................................................. 79 ภาคผนวก ข ................................................................................................................... 81 ภาคผนวก ค ................................................................................................................. 100 ภาคผนวก ง .................................................................................................................. 105 ประวตผวจย ................................................................................................................................... 110

ญ

สารบญตาราง ตารางท หนา 1 ปรมาณกาบาในขาวกลอง ขาวกลองงอกหรอขาวฮางงอก ............................................... 10 2 รายละเอยดการซอขาวเปลอกส าหรบแตละชดการทดลอง .............................................. 21 3 สภาวะทใชในการท าแหงขาวหอมนลฮางงอกดวยเครองแหงแบบถาด high precision laboratory tray dryer ก าหนดใหความชนจ าเพาะคงทท 25 กรมน าตอกโลกรม อากาศแหง ............................................................................................................ 30 4 แบบจ าลองทางคณตศาสตรทใชท านายพฤตกรรมการท าแหงในขาวฮางงอก .................. 31 5 คณสมบตทางเคมของขาวหอมนล ................................................................................... 38 6 ปรมาณสารออกฤทธทางชวภาพในแตละขนตอนการผลต ............................................... 40 7 ระยะเวลาทใชในการท าแหงขาวหอมนลฮางงอกดวยเครองอบแหงแบบถาดท สภาวะตางๆ............................................................................................................ 44 8 ความชนและคาวอเตอรแอคตวตของขาวหอมนลฮางงอกทท าแหงดวยเครองอบแหง แบบถาดทสภาวะตางๆ ....................................................................................... 47 9 รอยละการงอก รอยละตนขาวและรอยละขาวหกของขาวหอมนลฮางงอกทท าแหง ดวยเครองอบแหงแบบถาดทสภาวะตางๆ .............................................................. 48 10 ปรมาณสารกาบาของขาวหอมนลฮางงอกกอนและหลงการท าแหงทท าแหงดวยเครอง อบแหงแบบถาดทสภาวะตางๆ.............................................................................. 49 11 ปรมาณแอนโทไซยานนของขาวหอมนลฮางงอกกอนและหลงการท าแหงทท าแหงดวย เครองอบแหงแบบถาดทสภาวะตางๆ โดยการวเคราะหดวยเครอง HPLC .......... 51 12 ปรมาณแอนโทไซยานนทงหมดของขาวหอมนลฮางงอกกอนและหลงการท าแหง ทท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดทสภาวะตางๆ โดยการวเคราะหดวยวธ pH-differential… ................................................................................................. 52 13 ปรมาณสารประกอบฟนอลของขาวหอมนลฮางงอกกอนและหลงการท าแหงทท าแหง ..... ดวยเครองอบแหงแบบถาดทสภาวะตางๆ .............................................................. 53 14 ความสามารถในการตานอนมลอสระดวยวธ DPPH ของขาวหอมนลฮางงอกกอนและ หลงการท าแหงทท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดทสภาวะตางๆ ........................ 54 15 ความสามารถในการตานอนมลอสระดวยวธ FRAP ของขาวหอมนลฮางงอกกอนและ หลงการท าแหงทท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดทสภาวะตางๆ ........................ 55 16 ระยะเวลาทใชในการหงขาวหอมนลฮางงอกทผานการท าแหงทท าแหงดวยเครองอบแหง แบบถาดทสภาวะตางๆ .......................................................................................... 56 17 อตราการยดตวของเมลดขาวสก การอมน าของเมลดขาวสก ปรมาณของแขงทละลายได ในน าขาวสก และความแขงของเมลดขาวสกทผานการท าแหงทท าแหงดวยเครอง อบแหงแบบถาดทสภาวะตางๆ .............................................................................. 57

ฎ

ตารางท หนา 18 ระยะเวลาทใชในการท าแหงขาวฮางหอมนลงอกทผานการท าแหงดวยการตากแดด ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมและแบบเรอนกระจก .................. 61 19 ความชนและคาวอเตอรแอคตวตของขาวหอมนลฮางงอกทท าแหงดวยการตากแดด ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมและแบบเรอนกระจก .................. 63 20 รอยละการงอก รอยละตนขาวและรอยละขาวหกของขาวหอมนลฮางงอกทท าแหง ดวยการตากแดด เครองอบแหงแบบอโมงคลมและเครองอบแหงพลงงาน แสงอาทตยแบบเรอนกระจก .................................................................................. 64 21 ปรมาณสารกาบาและแอนโทไซยานนของขาวหอมนลฮางงอกทท าแหงดวยการ ตากแดดเครองอบแหงแบบอโมงคลมและเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตย แบบเรอนกระจก ....................................................................................................... 64 22 ปรมาณสารประกอบฟนอลทงหมด และความสามารถในการตานอนมลอสระทท าแหง ดวยการตากแดด เครองอบแหงแบบอโมงคลมและเครองอบแหงพลงงานแสง อาทตยแบบเรอนกระจก .......................................................................................... 65 23 จ านวนแบคทเรย จ านวนยสตและราทงหมดของขาวหอมนลฮางงอกทท าแหงดวยการ ตากแดดเครองอบแหงแบบอโมงคลมและเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตย แบบเรอนกระจก ...................................................................................................... 66 24 การเตรยมสารละลายมาตรฐานกาบาทความเขมขนตางๆ ............................................... 84 25 สภาวะส าหรบการวเคราะหหาปรมาณสารกาบาดวย HPLC ........................................... 84 26 การเตรยมสารละลายมาตรฐาน cyanidin-3-glucoside ทความเขมขนตางๆ ................ 87 27 สภาวะส าหรบการวเคราะหหาปรมาณแอนโทไซยานนดวย HPLC .................................. 88 28 การเตรยมสารละลายมาตรฐานกรดแกลลกทความเขมขนตางๆ ..................................... 90 29 การเตรยมสารละลายมาตรฐาน Trolox ทความเขมขนตางๆ.......................................... 92 30 การเตรยมสารละลายมาตรฐานเฟอรรสไอออนทความเขมขนตางๆ ................................ 94 31 คาคงทในแบบจ าลองทางคณตศาสตรการอบแหงขาวหอมนลฮางงอก ........................... 101 32 พารามเตอรทางสถตในแบบจ าลองทางคณตศาสตรการอบแหงขาวหอมนลฮางงอก ดวยการตากแดด และระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตย...................................... 103 33 สมประสทธสหสมพนธระหวางคณภาพทางกายภาพและเคมของขาวหอมนลฮางงอก ทผาน การอบแหงทสภาวะตางๆ .......................................................................... 104

ฏ

สารบญภาพ ภาพท หนา 1 องคประกอบของเมลดขาว ............................................................................................... 5 2 โครงสารของสารประกอบฟนอลกทพบในขาวสด า ........................................................... 7 3 โครงสรางของ Cyanidin 3-glucoside (ก) และ Peonidin 3-glucoside (ข) ................ 8 4 โครงสรางทางเคมของกาบา ............................................................................................... 9 5 กระบวนการสรางกาบา...................................................................................................... 9 6 สวนประกอบระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม ........................................ 13 7 สวนประกอบของระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจก ............................. 15 8 กลไกการยอยสลายดวยความรอนของแอนโทไซยานน .................................................... 19 9 เครองอบแหงแบบถาด (ก) ตควบคมอณหภมและความชน (ข) ....................................... 27 10 การเตรยมตวอยางส าหรบการศกษาอทธพลของสภาวะการท าแหงดวยเครองอบแหง แบบถาด (ก) การเตรยมตวอยางส าหรบการศกษาอทธพลของการท าแหงดวย ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตย (ข)..................................................................... 28 11 การเกลยขาวกอนการอบแหง .......................................................................................... 29 12 เครองอบแหงแบบถาด high precision laboratory tray dryer ................................. 30 13 ขาวทมเมลดเตมตงแต 8-10 สวน (ก) และขาวทมเมลดหกตงแต 2.5-4.9 สวน (ข) ทท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดทอณหภม 40 องศาเซลเซยส ความเรวลม 1.0เมตรตอวนาท .................................................................................................. 32 14 การท าแหงขาวหอมนลฮางงอกดวยวธตางๆ (ก) ตากแดด (ข) ระบบอบแหงพลงงาน แสงอาทตยแบบเรอนกระจก (ค) ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบ อโมงคลม (ง) ในทรม ............................................................................................. 34 15 กราฟการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอกผานการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาด ทอณหภมตางๆ และทความเรวลม 0.5 เมตรตอวนาท ............................................. 41 16 กราฟการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอกผานการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาด ทอณหภมตางๆ และทความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท ............................................. 42 17 อตราการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอกผานการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดท อณหภมตางๆ และทความเรวลม 0.5 เมตรตอวนาท ............................................ 43 18 อตราการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอกผานการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดท อณหภมตางๆ และทความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท ............................................ 43 19 อตราสวนความชนของขาวหอมนลฮางงอกกบระยะเวลาทใชในการท าแหงทอณหภม 40องศาเซลเซยส โดยเปรยบเทยบระหวางคาทไดจากการทดลองกบคาทไดจาก สมการของPage (ก) ความเรวลม 0.5 เมตรตอวนาท (ข) ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท ................................................................................................................. 45

ฐ

ภาพท หนา 20 กราฟแสดงความสมพนธระหวาง lnk และ 1/T ของการท าแหงทสภาวะตางๆ จากแบบจ าลองของ Page ...................................................................................... 46 21 การเปลยนแปลงความเขมรงสแสงอาทตยของการท าแหงขาวหอมนลฮางงอก ดวยการตากแดด .................................................................................................... 58 22 การเปลยนแปลงอณหภมระหวางการท าแหงขาวหอมนลฮางงอก ................................... 58 23 การเปลยนแปลงความเรวลมระหวางการท าแหงขาวหอมนลฮางงอก................................... 58 24 การเปลยนแปลงความชนสมพทธในอากาศระหวางการท าแหงขาวหอมนลฮางงอก ......... 59 25 กราฟการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอกทผานการท าแหงดวยการตากแดด ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม และเรอนกระจก ........................... 60 26 อตราการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอกทผานการท าแหงดวยการตากแดดระบบ อบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม และเรอนกระจก ..................................... 61 27 อตราสวนความชนของขาวหอมนลฮางงอกกบระยะเวลาทใชในการท าแหงดวยการ ตากแดด ............................................................................................................................ 62 28 กราฟมาตรฐานสารกาบา .......................................................................................................... 85 29 โครมาโตแกรมของสารกาบาในขาวหอมนล ........................................................................... 85 30 กราฟมาตรฐาน cyanidin-3-glucoside ................................................................................ 88 31 โครมาโตแกรมของ cyaniding-3-glucoside และ peonidin-3-glucoside ในขาวหอมนล .................................................................................................................. 89 32 กราฟมาตรฐานสารละลายกรดแกลลก ................................................................................... 91 33 กราฟมาตรฐานสารละลาย Trolox ......................................................................................... 92 34 กราฟมาตรฐานสารละลายเฟอรรสไอออน ............................................................................. 94 35 ขนาดของเมลดขาว .................................................................................................................... 95 36 อตราสวนความชนของขาวหอมนลฮางงอกกบระยะเวลาทใชในการท าแหงทอณหภม 45 องศาเซลเซยส โดยเปรยบเทยบระหวางคาทไดจากการทดลองกบคาทไดจาก สมการของ Page (ก) ความเรวลม 0.5 เมตรตอวนาท (ข) ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท ............................................................................ 106 37 อตราสวนความชนของขาวหอมนลฮางงอกกบระยะเวลาทใชในการท าแหงทอณหภม 50 องศาเซลเซยส โดยเปรยบเทยบระหวางคาทไดจากการทดลองกบคาทไดจาก สมการของ Page (ก) ความเรวลม 0.5 เมตรตอวนาท (ข) ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท ................................................................................................................ 107 38 อตราสวนความชนของขาวหอมนลฮางงอกกบระยะเวลาทใชในการท าแหงทอณหภม 55 องศาเซลเซยส โดยเปรยบเทยบระหวางคาทไดจากการทดลองกบคาทไดจาก สมการของ Page (ก) ความเรวลม 0.5 เมตรตอวนาท (ข) ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท ................................................................................................................ 108

ฑ

ภาพท หนา 39 อตราสวนความชนของขาวหอมนลฮางงอกกบระยะเวลาทใชในการท าแหงทอณหภม 60 องศาเซลเซยส โดยเปรยบเทยบระหวางคาทไดจากการทดลองกบคาทไดจาก สมการของ Page (ก) ความเรวลม 0.5 เมตรตอวนาท (ข) ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท .............................................................................................................. 109

1

บทท 1

บทน า

1.1 ความเปนมาและความส าคญของปญหา

ขาวเปนสนคาสงออกทส าคญของประเทศไทย ในป พ.ศ. 2558 ประเทศไทยผลตขาวเปลอกจ านวน 31.6 ลานตน จดเปนประเทศผผลตขาวอนดบท 6 ของโลก รองลงมาจากประเทศจน อนเดย อนโดนเซย บงคลาเทศ และเวยดนาม ตามล าดบ อยางไรกตามประเทศไทยจดเปนประเทศผสงออกขาวอนดบท 2 ของโลกรองลงมาจากประเทศอนเดย โดยในป พ.ศ. 2558 มปรมาณการสงออกขาว 9.79 ลานตน คดเปนมลคา 155,912 ลานบาท ตลาดขาวทส าคญของประเทศ ไดแก ประเทศจน ฟลปปนส เบนน ไนจเรย และแอฟรกาใต เปนตน ชนดของขาวทสงออกมากทสด 3 อนดบแรก ไดแก ขาวขาว ขาวนง และขาวหอมมะล มปรมาณการสงออก 5.24, 2.31 และ 1.98 ลานตน ตามล าดบ (สมาคมผสงออกขาวไทย, 2559)

ขาวฮางงอก หรอขาวเปลอกงอก (parboiled germinated brown rice) เปนขาวกลองชนดหนง ทผลตจากกระบวนการตามภมปญญาทองถนของชาวไทยภาคตะวนออกเฉยงเหนอ มองคประกอบทางเคมทมประโยชนตอสขภาพเนองจากไมผานการขดส ท าใหอดมไปดวยวตามนตางๆ จากสวนร าขาว ทมประโยชนตอรางกาย เชน มปรมาณของสารตานอนมลอสระและสารประกอบฟนอลสงกวาขาวกลองงอกและขาวกลอง (ปวณา และประภสสร , 2555; Moongngarm และ Saetung, 2010) นอกจากนในกระบวนการงอกยงท าใหเกดกรดแกมมาอะมโนบวทรก หรอสารกาบา (-aminobutyraric acid, GABA) ซงเปนสารออกฤทธทางชวภาพทไดรบความสนใจอยางมากในปจจบนทงในและตางประเทศเนองจากท าหนาทเปนสารสอประสาทท าใหเกดการผอนคลายและนอนหลบไดงาย และเปนประโยชนตอผปวยโรคตางๆ เชน โรคความดนโลหต โรคหวใจ โรคหลอดเลอด โรคเบาหวาน และชวยในการควบคมน าหนก เปนตน (Chungcharoen และคณะ , 2014; Han, 2015) นอกจากนขาวฮางงอกยงมใยอาหารทละลายน าไดเพมขนสงกวาขาวขาวและขาวกลอง ชวยใหการยอยอาหารเปนไปอยางชาๆ ท าใหอมทองนาน ไมหวงาย ปองกนและรกษาโรคเบาหวานไดด ชวยใหระบบขบถายสะดวก ดดซบไขมนและสารพษออกจากรางกาย ปองกนมะเรงล าไสใหญ (Jayadeep และ Malleshi, 2011)

2

ขาวฮางงอกสามารถผลตไดทงจากขาวเจา และขาวเหนยว กรรมวธทวไปทใชในการผลตขาวฮางงอกคอน าขาวเปลอกมาแชน า 12-24 ชวโมง แลวน ามาบมอก 24-48 ชวโมง ใหเกดการงอกของจมกขาวประมาณ 0.5-1.0 มลลเมตร แลวจงน าไปนงจนสก และน าไปผงลมหรอตากแดดจนแหงแลวจงสดวยเครองแบบกะเทาะเปลอก ซงขาวพนธทนยมน ามาผลตคอ ขาวพนธหอมมะลเนองจากเปนขาวทนยมบรโภคและมกลนหอม นอกจากนยงมขาวเจาหอมนลทเปนขาวทมสมวงเขมทไดรบการคดเลอกและพฒนาจนไดเปนขาวทมเมลดขาวเรยว เมอหงสกจะนม เหนยว หอม มสมวงออน นม และมกลนหอมเชนกน คณสมบตทส าคญของขาวเจาหอมนลคอ มโปรตนสงถงรอยละ 12.5 ปรมาณคารโบไฮเดรตรอยละ 70 ปรมาณอะไมโลสรอยละ 16 และยงประกอบไปดวยธาตเหลก สงกะส ทองแดง แคลเซยม และโพแทสเซยม ซงสงกวาขาวหอมมะล (อภชาต, 2554) นอกจากนสารออกฤทธทางชวภาพทส าคญทพบในขาวเจาหอมนล ไดแก สารประกอบแอนโทไซยานน และสารในกลมฟลาโวนอยด (Pereira-Caro และคณะ, 2013) ซงมฤทธเปนสารตานอนมลอสระชวยลดความเสยงตอการเกดโรคหลอดเลอดหวใจอดตน โรคมะเรงและชะลอความแก (Lazze และคณะ, 2004) นอกจากนขาวฮางงอกทผลตจากขาวหอมนลมปรมาณแคโรทนอยด น าตาลรดวซ และความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระสงกวาขาวฮางงอกทผลตจากขาวหลายสายพนธ (Sadabpod และคณะ, 2010)

อยางไรกตามในกระบวนการผลตขาวฮางงอกจะมการท าแหงเพอท าใหขาวมปรมาณความชนสดทายไมเกนรอยละ 14 โดยน าหนก (ส านกงานมาตรฐานสนคาเกษตรฯ, 2555) ความรอนทใชในการท าแหงจะสงผลตอการลดลงของปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมดและความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระ (เทวกา และ วรนช, 2554) รวมไปถงการเปลยนแปลงโครงสรางของแอนโทไซยานน (Furtado และคณะ, 1993) แตไมสงผลตอการลดลงของสารกาบาเนองจากไมสลายตวทอณหภมต ากวา 100 องศาเซลเซยส (อรญญา และคณะ, 2557) และในปจจบนจะท าแหงดวยการตากแดด ซงใชเวลานาน 1 วน ท าใหมโอกาสเกดการปนเปอนของเชอจลนทรยและสงปลอมปนทางกายภาพตาง ๆ ไดงาย ไมเหมาะสมกบลกษณะสนคา ทนยมบรโภคเพอประโยชนเชงสขภาพ อกทงประเทศไทยโดยกระทรวงพลงงานไดมการสงเสรมการใชระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตย (solar dryer) ในการท าแหงสนคาเกษตร แตการใชระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยในการท าแหงขาวฮางงอกนนยงไมกวางขวางนก ซงสวนหนงเนองมาจากการขาดองคความรทเกยวของ ขอมลขอด ขอเสยของการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยตอคณภาพของขาวฮางงอกยงมจ ากด ดงนนงานวจยนจงมเปาหมายเพอศกษาสภาวะในการท าแหงทเหมาะสมตอคณภาพของขาวหอมนลฮางงอกโดยเนนศกษาคณภาพดานสารออกฤทธทางชวภาพและความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระ

3

1.2 วตถประสงคของการวจย

1.2.1 เพอศกษาผลของกระบวนการผลตในขนตอน การแช การบม และการนง ตอการเปลยนแปลงสารออกฤทธทางชวภาพ ไดแก สารกาบา แอนโทไซยานน สารประกอบฟนอลกทงหมด และความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระของขาวหอมนลฮางงอก

1.2.2 เพอศกษาผลของสภาวะการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาด ไดแก อณหภม และความเรวลม ตอพฤตกรรมการท าแหง การเปลยนแปลงสารออกฤทธทางชวภาพ ความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระของขาวหอมนลฮางงอก คณภาพทางกายภาพ และคณภาพดานการหงตมของขาวหอมนลฮางงอก

1.2.3 เพอศกษาผลของการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตย ตอพฤตกรรมการท าแหง การเปลยนแปลงสารออกฤทธทางชวภาพ และความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระของขาวหอมนลฮางงอก 1.3 สมมตฐานของงานวจย

1.3.1 สารกาบาเปนสารประกอบทละลายน าได ดงนนในขนตอนการแชและการนงอาจจะท า

ใหสารกาบาลดลง ในขณะทสารกาบาสลายตวทอณหภมสง ดงนนขนตอนการท าแหงทอณหภมต ากวา 60 องศาเซลเซยสนาจะไมสงผลตอปรมาณสารกาบา

1.3.2 สารประกอบแอนโทไซยานนทพบมากในขาวหอมนลฮางงอก จะไมเสถยรตออณหภม

และแสง ดงนนการอบแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยทมการเปลยนแปลงของอณหภมในระหวางการท าแหงและมการสมผสกบแสงอาทตยในระหวางการท าแหงนาจะสงผลตอการสลายตวของแอนโทไซยานน

1.3.3 ความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระของขาวหอมนลฮางงอกนาจะขนอยกบ

สารประกอบแอนโทไซยานนและสารประกอบฟนอลกซงพบมากในขาวหอมนล ดงนนในการท าแหงทสงผลตอการเปลยนแปลงของสารประกอบแอนโทไซยานนและสารประกอบฟนอลกนาจะสงผลตอความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระของขาวหอมนลฮางงอก

1.4 ขอบเขตของการศกษา

1.4.1 ขาวพนธทเลอกใชในงานวจยน คอ ขาวเจาพนธหอมนล

4

1.4.2 ในการศกษาผลของสภาวะการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาด ใชเครองอบแหงแบบถาด Hohenheim type high precision laboratory tray dryer ท Institute of Agricultural Engineering in the Tropics and Subtropics, University of Hohenheim, Stuttgart, Germany ท าการอบแหงดวยการใหลมรอนไหลผานดานบนและดานลางของตวอยาง (over- and under flow mode) โดยปจจยทศกษาไดแก อณหภม และความเรวลม ศกษาอณหภมท 40, 45, 50, 55 และ 60 องศาเซลเซยส และความเรวลมท 0.5 และ 1.0 เมตรตอวนาท ทความชนจ าเพาะ 25 กรมน าตอกโลกรมอากาศแหง ซงเปนชวงอณหภมทมความใกลเคยงกบอณหภมในระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตย

1.4.3 ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตย ทศกษาม 2 ระบบ ไดแก ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม (solar tunnel dryer) และระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจก (greenhouse solar dryer) ศกษาเปรยบเทยบกบการตากแดด (sun drying) และการท าแหงในทรม (shade drying)

1.4.4 คณภาพของขาวหอมนลฮางงอกกอนและหลงการท าแหงทศกษา ไดแก ปรมาณสารกาบา แอนโทไซยานน สารประกอบฟนอลทงหมด ความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระ จ านวนแบคทเรยทงหมด จ านวนยสตและรา และคณภาพทางกายภาพ

5

บทท 2

เอกสารและงานวจยทเกยวของ

2.1 ขาว ขาว (Oryza sativa L) เปนพชลมลกวงศ Poaceae สามารถเจรญไดดทงในเขตรอนและอบอน มแหลงก าเนดจากทวปเอเชย ขาวเปนอาหารหลกของประชากรเกอบครงหนงของโลกโดยเฉพาะประเทศในภมภาคเอเชยทนยมรบประทานขาวเปนอาหารประจ าวนมากกวาภมภาคอน ๆ ของโลก ในปจจบนมพนทเพาะปลกขาวมากกวารอยละ 90 ของพนทเพาะปลกทวโลก (Oil และคณะ, 2014) และการผลตขาวสวนใหญอยในเอเชยมากกวารอยละ 90 2.1.1 โครงสรางของเมลดขาว เมลดขาวจะแบงออกเปน 2 สวน สวนแรกเรยกวาแกลบ (hull หรอ husk) ท าหนาทในการหมเมลดขาว อกสวนหนงเรยกวาเนอผล หรอผลแท หรอเปนสวนทเรยกวาขาวกลอง (true fruit หรอ caryopsis หรอ brown rice) (แสดงดงภาพท 1) ภาพท 1 องคประกอบของเมลดขาว ทมา: Chang และ Bardenas (1965)

6

โดยมรายละเอยดแตละสวน ดงน (อรอนงค, 2550) 1. แกลบ แบงออกเปน 6 สวน ไดแก สวนทหมเนอผลดานทอง เรยกวา เปลอกใหญ (lemma) สวนทหมเปลอกดานหลง เรยกวา เปลอกเลก (palea) สวนของเซลลผวนอกทเจรญ (epidermal cell) เรยกวา ขน สวนปลายของเปลอกใหญทงอกยาวออกมาเกนยอดดอก (apiculus) เรยกวา หาง สวนทอยระหวางกลบรองเมลดกบเปลอกใหญ เรยกวา ขว และกลบรองเมลด 2. เนอผล หรอขาวกลอง แบงออกเปน 4 สวน ไดแก เยอหมผล เยอหมเมลด นวซลส (nucellus) และเยอชนแอลวโรน (aleurone layer) 2.1.2 ขาวหอมนล ขาวหอมนล (black jasmine rice) เปนผลผลตของศนยพนธวศวกรรม และเทคโนโลยชวภาพแหงชาต และมหาวทยาลยเกษตรศาสตร พฒนารวมกบประเทศจน แลวน ามาปลกในประเทศไทยจนเกดการกลายพนธจากขาวเหนยวเปนขาวเจา ผานการน ามาผสมกบขาวดอกมะลและผานการคดเลอกพนธจนกลายเปนพนธขาวหอมนล (ปารชาต และคณะ, 2557) ขาวหอมนลเปนพนธขาวทมสมวงเขม มกลนหอมทเปนเอกลกษณของตวเองแตกตางจากขาวชนดอน ๆ ขาวหอมนลเปนขาวพนธไมไวแสง ปลกไดตลอดทงป มอายการเกบประมาณ 95 วน ลกษณะใบของตนขาวมสเขยวเขม ล าตนมสเขยวเขมปนสมวง เมลดเรยวยาว เมอท าการกะเทาะเปลอกเปนขาวกลองจะมขนาดเมลดประมาณ 6.5 มลลเมตร และเมอน าไปหงจะมสมวงออน และมกลนหอม ขาวหอมนลเปนขาวทมคณคาทางโภชนาการสง มโปรตนรอยละ 12.5 มสารตานอนมลอสระทวดดวยวธ DPPH ประมาณ 293 ไมโครโมลตอกรม โดยในสวนของเยอหมเมลดทมสมวงด าประกอบไปดวยสารกลมแอนโทไซยานดนทเปนสมวงเขม (cyanidin) และสารสชมพออน (peonidin) และสารโปรแอนโทไซยานน (จฑามาศ และเฉลมพล, 2558) ซงแอนโทไซยานนและโปรแอนโทไซยานน ทพบในขาวหอมนลจดเปนสารตานอนมลอสระทสามารถท างานไดดกวาวตามนอ และมประโยชนตอสขภาพรางกาย โดยสารโปรแอนโทไซยานนสามารถยบยงการเจรญเตบโตและท าลายเซลลมะเรง (อรสรา และอรอมา, 2550) 2.2 สารออกฤทธทางชวภาพทพบในขาวหอมนล ขาวหอมนลจดอยในขาวทมเมลดสด า (black rice) เนองจากมแอนโทไซยานนอยในเยอหมเมลดในสวนของผวเมลดจนถงเยอหมเมลดชนในซงแอนโทไซยานนมฤทธในการเปนสารตานอนมลอสระ (Plaitho และคณะ, 2013) นอกจากนยงเปนแหลงของสารอาหาร ไดแก วตามนบ 1 (thaiamin) วตามนบ 2 (ribloflavin) วตามนบ 3 (naiacin) วตามนบ 6 (pyridoxine) แคลเซยม (calcium) สงกะส (zinc) และโพแทสเซยม (potassium) (Chrispell และDavid, 1994) นอกจากนเมอผานกระบวนการงอกแลวจะท าใหมสารกาบาเพมขน (Polthum และ Ahromrit, 2014)

7

2.2.1 สารประกอบฟนอลกและความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระ สารประกอบฟนอลกทพบในขาวสด ามฤทธเปนสารตานอนมลอสระ มโครงสรางพนฐานประกอบดวยวงแหวนอะโรมาตก (aromatic ring) จ านวนหนงวงหรอมากกวา และมหมไฮดรอกซล (hydroxyl group) อยางนอยหนงหม สารประกอบฟนอลกทพบในขาวสด า ไดแก กรดฟนอลค (phenolic acid) และ ฟลาโวนอยด (flavonoids) เปนตน (Tang และคณะ, 2016) Sumczynski และคณะ (2016) ไดศกษาชนดของสารประกอบฟนอลทพบในขาวสด าพบวา สารประกอบฟนอลกทพบในขาวสด า ไดแก กรดแกลลก (gallic acid) กรดโปรโตคาเทซอค (protocatechuic acid) กรดวานลลก (vanillic acid) กรดคาเฟอค (caffeic acid) กรดไซรนจก (syringic acid) กรดพาราคมารก (p-cumaric acid) และกรดเฟอรรก (ferulic acid) สตรโครงสรางแสดงดงภาพท 2 โดยสารประกอบฟนอลกทพบมากทสดไดแก กรดเฟอรรก กรดโปรโตคาเทซอค และกรดแกลลก พบในปรมาณ 25.4, 21.0 และ 13.6 ไมโครกรมตอกรม ตามล าดบ

ภาพท 2 โครงสรางของสารประกอบฟนอลกทพบในขาวสด า ทมา: Liu (2004) 2.2.2 แอนโทไซยานน (anthocyanins) ขาวหอมนลประกอบดวยแอนโทไซยานนหลก 2 ชนดไดแก Cyanidin 3-glucoside และ Peonidin 3-glucoside แสดงโครงสรางดงภาพท 3 โดยแอนโทไซยานนจะพบมากในสวนของเยอหมเมลดชนแอลวโรน พบประมาณรอยละ 1.36 และในสวนของร าขาว พบประมาณรอยละ 0.16 (Sadabpod และคณะ, 2014) ในขาวหอมนลมปรมาณของ Cyanidin 3-glucoside ประมาณ 150.81 มลลกรมตอ 100 กรม (Sutharut และSudarat, 2012)

Benzoic acid Derivatives

Substitutions R1 R2 R3

Protocatechuic H OH OH Vannilic CH3O OH H Syringer CH3O OH CH3O Gallic OH OH OH

Cinnamic acid Derivatives

Substitutions R1 R2 R3

p-Coumaric H OH H Caffeic H OH OH Ferulic CH3O OH H

R1

R2

R3

COOH

R1

R2

R3

CH=CH=COOH OH

8

ภาพท 3 โครงสรางของ Cyanidin 3-glucoside (ก) และPeonidin 3-glucoside (ข) ทมา: Hu และคณะ (2003) Plaitho และคณะ (2013) ศกษาปรมาณแอนโทไซยานนในขาวไทย 3 สายพนธ ไดแก ขาวเหนยวด า ขาวไรซเบอรร และขาวหอมนล พบวามปรมาณของแอนโทไซยานน เทากบ 115, 25 และ 18 มลลกรมไซยานดนตอ 100 กรมสารแหง เชนเดยวกนกบ Htwe และคณะ (2010) ศกษาปรมาณของแอนโทไซยานนในขาว 2 สายพนธ ไดแก ขาวขาวดอกมะล 105 และขาวหอมนล พบวามปรมาณแอนโทไซนานน เทากบ 0.45 และ 29.77 มลลกรมไซยานดนตอ 100 กรมสารแหง Sarma และคณะ (1997) รายงานวาแอนโทไซยานนมฤทธเปนสารตานอนมลอสระ เชน การทมหม OH ในต าแหนงท 3 และ 4 จะสามารถท าปฏกรยากบโลหะท าใหอยในรปทเสถยรได ในขณะทถาพเอชอยระหวาง 2-4 จะท าใหเกดปฏกรยากบโลหะไดท าใหอยในรปของฟลาวาเลยมแคทไอออน นอกจากนยงพบวาจ านวนของต าแหนงเมททอกซลจะสงผลตอความไวในการตานอนมลอสระ แอนโทไซยานนทเปนชนด Cyanidin 3-glucoside และ Delphinidin 3-glucoside จะมความสามารถในการยบยงอนมลอสระไดด (ยพาพร, 2547) 2.2.3 กรดแกมมาอะมโนบวทรก (-aminobutyric acid) ขาวทอยในระหวางการงอกจะเกดการเปลยนแปลงตงแตน าเขาสเมลด น าจะเขาไปกระตนเอนไซมภายในเมลดขาว เพอเตรยมสารอาหารใหพรอมส าหรบการงอก โดยการยอยคารโบไฮเดรตใหเปนโมเลกลเลกลงดวยเอนไซมอะไมเลส ไดเปนโอลโกแซคคารไรดและน าตาล ยอยโปรตนใหเปนกรดอะมโนและเปปไทด และพบวามการเพมขนของกรดแกมมาอะมโนบวทรก (-aminobutyric acid, GABA) หรอทรจกกนดในชอสารกาบาเพมขนถง 10 เทา (ทศนย, 2553) กาบาเปนกรดอะมโนประเภททไมเปนสวนประกอบของโปรตนพบไดทงในพชและสตว มโครงสรางแสดงดงภาพท 4 สารกาบามสวนประกอบของหมคารบอกซลและหมอะมโน ซงเปนสวนประกอบพนฐานของโปรตน แตสารกาบาไมพบในโปรตนทวไป

9

ภาพท 4 โครงสรางทางเคมของกาบา ทมา: Hayat และคณะ (2014) สารกาบาเกดจากกระบวนการสลายหมคารบอกซล (decarboxylation) ของกรดกลตามก (glutamic acid) โดยเอนไซมกลตาเมต (glutamic acid decarboxylase: GAD) (แสดงดงภาพท 5) ซงเกดขนในขณะทเมลดขาวเรมกระบวนการงอก ซงชวงนจะมสารกาบามาก และจะลดลงจนหายไปเมอเมลดขาวไดสรางใบและรากออกมา อกทงยงมงานวจยทศกษาปรมาณของกาบาทเพมขนหลงจากเมลดขาวเกดการงอกจากขาวสายพนธตางๆ (ตารางท 1) จะเหนวาเมอผานกระบวนการงอกแลวขาวทกพนธจะมปรมาณสารกาบาทเพมขนมากกวา 3 เทา ซงสารกาบานมบทบาทเปนสารสอประสาท (neurotransmitter) ในระบบประสาทสวนกลาง และท าหนาทรกษาสมดลในสมอง ชวยท าใหสมองเกดการผอนคลายและนอนหลบสบาย อกทงยงสามารถปองกนการเจรญของเซลลมะเรง และโรคอลไซเมอรได (Komatsuzaki และคณะ, 2005) ภาพท 5 กระบวนการสรางกาบา ทมา: Jorgensen (2005) มณฑนา (2555) พบวากาบาท าหนาทรกษาสมดลของระบบสมองชวยใหเกดการผอนคลาย นอนหลบงาย และยงกระตนการผลตฮอรโมน HGH (Human growth hormone) ทชวยในการเจรญเตบโต จงมการใชสารกาบาเพอบ าบดโรคตางๆ เชน โรควตกกงวล โรคนอนไมหลบ เปนตนและนยมบรโภคผลตภณฑตามธรรมชาตทมสารกาบาหรอผลตภณฑทมการเตมสารกาบาลงไปเพอใหผบรโภคไดรบอยางเพยงพอ เชนเดยวกนกบการศกษาของ Kim และคณะ (2015) ไดมการน าสารกาบามาใชในการในการรกษาโรควตกกงวล เพอลดความเครยด เปนตน

H2N

O O

OH+

Glutamic acid (-aminobutyric acid,

GABA

Glutamic acid decarboxylase

GAD

10

ตารางท 1 ปรมาณกาบาในขาวกลอง ขาวกลองงอกหรอขาวฮางงอก

ผวจย พนธขาว ปรมาณกาบาในขาวกลอง

(มลลกรมตอ 100 กรม)

ปรมาณกาบาในขาวกลองงอก/ขาวฮางงอก (มลลกรมตอ 100 กรม)

Komatsuzaki และคณะ (2007) Haiminori 7.30 ± 2.05 24.90 ± 4.0 วรมพร และคณะ (2555) ขาวหอมนล 4.56 ± 1.13 17.42 ± 0.54 Chungcharoen และคณะ (2012) ขาวดอกมะล 105 4.20 ± 0.30 25.90 ± 27.3 Wei และคณะ (2013) Hai7, Xs110,

Biyuzaonuo 11.99± 2.27 32.08 ± 3.76

Thuwapanichayanan และคณะ (2015)

ปทมธาน 1 1.56 ± 0.04 23.19 ± 1.39

Wunjuntuk และคณะ (2016) ขาวดอกมะล 105 2.60 ± 0.1 11.90 ± 0.6 Roohinejad และคณะ (2009) พบวาการบรโภคขาวกลองงอกท าใหไดรบสารกาบามากกวาขาวกลองปกต ซงสามารถปองกนการท าลายสมองเนองจากสารเบตาอไมลอยดเปปไทด (beta-amyloid peptide) ซงเปนสาเหตของโรคอลไซเมอร ดงนน จงไดมการน าสารกาบามาใชในวงการแพทยเพอการรกษาโรคเกยวกบระบบประสาทตาง ๆ หลายโรค เชน โรควตกกงวล โรคนอนไมหลบ โรคลมชก เปนตน เปนไปในทางเดยวกนกบผลการทดลองของ บษยา (2553); ภคน และคณะ (2556) ทระบวาขาวกลองงอกทประกอบดวยสารกาบา มผลชวยลดความดนโลหต ลด LDL (low density lipoprotein) ลดอาการอลไซเมอร ลดน าหนก ท าใหผวพรรณด และใชบ าบดโรคเกยวกบประสาทสวนกลาง นอกจากนผลงานวจยของ Hiroshi (2005) พบวาขาวกลองงอกนนมคณประโยชนมากมายหนงในนนคอ กาบา ทเปนสารสอประสาทมการเสรมสรางประสทธภาพในการท างานของสมอง มฤทธตานมะเรง และเปนตวเรงกจกรรมในการเผาผลาญไขมนของรางกาย 2.3 ขาวฮางงอก (parboiled germinated brown rice) การผลตขาวฮางงอกเปนภมปญญาทองถนของชาวไทยภาคตะวนออกเฉยงเหนอทไดรบการสบทอดตอกนมายาวนานกวา 200 ป (วลยพร และสนย, 2552) มการผลตในระดบครวเรอน ขยายขนาดการผลตสชมชน แตยงแพรหลายอยแคในแถบภาคตะวนออกเฉยงเหนอ โดยมกระบวนการผลตทไมยงยากซบซอน กระบวนการผลตขาวฮางงอกประกอบดวยขนตอน ดงน ท าความสะอาดขาวเปลอก เพอแยกสงเจอปนออกจากเมลดขาว เชน เศษฝาง หน ดน โดยใชการลางน า นอกจากจะสามารถก าจดสงสกปรกไดแลวยงสามารถแยกขาวเปลอกเมลดทไมสมบรณ เชน เมลดขาวทองไข ขาวเมลดลบ ขาวเมลดออน ซงเมลดขาวลกษณะดงกลาวจะมน าหนกเบากวาเมอลางน าจงลอยอยบนผวน า ท าใหก าจดออกไดงาย น าขาวเปลอกแชน าเพอใหน าซมผานเขาสเนอเมลดจนอมตว ยกขาวเปลอกทผานการแชน าแลวออกมาบมอก 24-48 ชวโมง เพอใหจมกขาวงอกออกมา 0.5-1 มลลเมตร โดยใชกระสอบปาน

11

คลมทบ รดน าทก 3-4 ชวโมง การงอกของขาวจะกระตนใหเกดปฏกรยาชวเคม มสารอาหารหลายชนดเพมขนและเพมในปรมาณหลายเทา ขาวฮางงอกมปรมาณกรดแกมมาอะมโนบวทรก หรอกาบา (-aminobutyric acid, GABA) ในปรมาณสงกวาขาวทไมเกดการงอก (เยาวพา และพชรน, 2553; Rattanasena และ Bussaman, 2013) น าขาวเปลอกมาลางท าความสะอาดเพอก าจดกลนทเกดจากการหมก หลงจากนนน ามาใสในหวด แลวนงใหขาวสกนาน 30-40 นาท เพอเปนการเพมปรมาณขาวเตมเมลดหลงจากการส นงจนเมลดขาวแตกและมเจลเคลอบผวทวทงเปลอก ขนตอนนชวยลดปรมาณเชอจลนทรยและท าลายไขมอดดวย (อรอนงค, 2550) โดยการนงนนจะท าใหเกดการเปลยนแปลงในขาวเปลอก ดงน ขาวเปลอกจะมความชนทสงขนจากการควบแนนของไอน า จะไดรบสารอาหารทเพมขนจากสารอาหารบางตวทละลายไดในน า ท าใหเมลดขาวเกดเจลาตไนซ ท าใหขาวพองตวเตมเมลดและชวยในการประสานรอยแตกราวภายในสวนเนอของเมลด เปลอกชนในทหมเนอเมลดจะนมขนและตดแนนกบเนอในเมลด ท าใหเนอเยอชนนแยกออกจากกนยากในขนตอนการกะเทาะ หรอการสเปลอกและเปนการหยดการงอกของขาวเปลอก ท าลายสปอรของเชอรา ไขแมลง ตวออนของแมลง และท าลายเอนไซม ท าใหเกบขาวฮางงอกไดนานขน น าขาวทผานการนงแลวมาตากใหแหง 1 แดด และผงลมอก 2 วน จนขาวแหงสนท ถาไมมแดด หรอฝนตกจะใชพดลมเปาเพอใหแหงเรวขน การท าแหงจะท าใหจมกขาวทงอกหบเขาไปในเปลอกเชนเดมเมอขาวแหง โดยการท าแหงมวตถประสงคเพอลดความชนในเมลดขาวใหเหมาะสมตอการส และการเกบรกษา โดยความชนทเหมาะสมนนจะไมเกนรอยละ 14 พกขาวประมาณ 7 วน วตถประสงคเพอใหมการปรบสภาพ เกดการกระจายความชน และปรบอณหภมในเมลดขาวใหสม าเสมอ น ามาสและควรสกะเทาะเพยงเอาเปลอกออกเทานน ไมขดขาว เพอใหไดรบสารอาหารทมประโยชนอยางเตมเมลด Sareepuang และคณะ (2008) ศกษาผลของอณหภมในการแชขาวตอสมบตเชงกายภาพเคม และคณภาพของขาวขาวดอกมะล 105 เมอหงสก โดยศกษาอณหภมในการแช 3 ระดบ ไดแก 40, 50 และ 60 องศาเซลเซยส ท าแหงทอณหภม 60 องศาเซลเซยส จากการทดลองพบวาการแชขาวทอณหภม 50 องศาเซลเซยส ท าใหคณภาพของขาว และการยอมรบของผบรโภคสงทสด ขนษฐา (2555) ศกษาการพฒนากระบวนการผลตขาวฮางงอกโดยใชขาวพนธ ขาวดอกมะล 105 แชน าทอณหภมตางกน 3 ระดบ ไดแก 30, 35 และ 40 องศาเซลเซยส บมขาวใหงอกดวยเวลาตางกนท 14, 24 และ 36 ชวโมง ทอณหภม 35 องศาเซลเซยส จากผลการทดลองสรปไดวาสภาวะทเหมาะสมในการผลตขาวฮางงอกพนธขาวดอกมะล 105 คอ การแชขาวทอณหภม 32.72 องศาเซลเซยส และบมขาวนาน 28.01 ชวโมง วรมพร และคณะ (2555) ศกษาการเปลยนแปลงทางชวเคมในขาวกลอง 3 ชนด ไดแก ขาวหอมนล ขาวขาวดอกมะล 105 และขาวเหนยวด า พบวาเมอผานการงอกขาวทง 3 สายพนธมปรมาณกาบา และวตามน B1 เพมขน ขาวทมปรมาณสารตานอนมลอสระมากทสดคอขาวเหนยวด า ในขณะทขาวทมปรมาณกาบาสงทสดหลงจากการงอกคอขาวหอมนล มกาบาเทากบ 17.42 มลลกรมตอ 100 กรม

12

อรญญา และคณะ (2557) ศกษาผลของการนงตอสารกาบาและสมบตเชงกายภาพและเคมของขาวฮาง และขาวฮางงอกสด า จากขาว 2 สายพนธ คอ ขาวหอมนล และขาวเหนยวด า โดยนงขาวทอณหภมน าเดอด ก าหนดเวลาในการนง 3 ระดบ ไดแก 30, 60 และ 90 นาท ผลการศกษาพบวา ระยะเวลาในการนงสงผลตอการลดลงของปรมาณกาบาในขาวฮางงอกทง 2 สายพนธ การนงโดยใชเวลานาน 90 นาท ท าใหตรวจไมพบสารกาบา ทงนเนองจากกาบาเปนสารทละลายน าได อาจท าใหสลายไปในขนตอนการนง กรรณการ และคณะ (2559) ศกษาวธการเตรยมและการอบแหงตอสมบตทางกายภาพและเคมของขาวฮางงอกจากขาวพนธขาวดอกมะล 105 โดยหลงจากขนตอนในการนง น าขาวมาแชอณหภม 5 องศาเซลเซยส และแชเยอกแขงท -20 องศาเซลเซยส หลงจากนนน ามาท าแหง 2 วธ ไดแก เครองอบแหงแบบถาดทอณหภม 60 องศาเซลเซยส และเครองอบแหงแบบอนฟราเรด นาน 2 ชวโมง ผลการศกษาพบวา การแชเยนแลวน ามาอบแหงดวยเครองอบแหงแบบอนฟราเรดมปรมาณสารประกอบฟนอลทงหมดสงทสด เทากบ 115.51 มลลกรมกรดแกลลกตอ 100 กรมน าหนกแหง Hu และคณะ (2017) ศกษาผลของการนงตอการเปลยนแปลงสารพฤกษเคม ความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระ และสมบตเชงกายภาพเคมในขาวพนธ Anhui 02 โดยก าหนดเวลาทใชในการนง 4 ระดบ ไดแก 2, 5, 10 และ 15 นาทดวยเครองนงไฟฟา จากการทดลองพบวา ปรมาณ vanillic และ p-coumaric acid มคาเพมขนเมอนงไมเกน 5 นาท ขาวเปลอกทเพาะจนงอกจะมสารอาหาร วตามน แรธาต ไฟเบอร และกลนหอมจากเปลอกมาเคลอบทเมลดขาวเพมขน จงท าใหขาวฮางงอกมสารอาหารมากกวาขาวกลองงอก มคณคาทางโภชนาการสงกวาธญพชทงหลาย ชวยใหสขภาพแขงแรงและสมดล เพมภมตานทาน ลดการอกเสบ ชวยปองกนเชอโรคหรอโรคทไมไดเกดจากเชอโรคไดด เชน ความดน เบาหวาน ไขมนสง โรคหวใจ โรคอวน ไขขออกเสบ โรคไต โรคเกยวกบประสาทและสมอง ความจ าเสอม การแกเกนวย โรคมะเรงชนดตางๆ (Tortayeva, 2005; Wunjuntuk และคณะ, 2016) 2.4 การท าแหง (Drying) การท าแหงเปนหนงในวธการถนอมอาหาร โดยอาศยการดงน าออกเพอลดความชนของอาหาร และคาวอเตอรแอคตวต (water activity, aw) เพอยบยงการเจรญเตบโตของจลนทรยและการท างานของเอนไซมทสงผลใหอาหารเกดการเนาเสย โดยวตถประสงคของการท าแหงเพอยดอายการเกบรกษา ท าใหอาหารปลอดภย ท าใหอาหารมน าหนกเบา หรอสรางผลตภณฑทเปนทางเลอกของผบรโภคมากขน การท าแหงมหลากหลายวธ โดยแตละวธมขอดและขอเสยแตกตางกนไป เชน การใชลมรอนเปนวธการท าแหงโดยทวไป ท าไดโดยการตากแดด หรอใชเครองท าแหงลมรอนแบบตาง ๆ ไดแก ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตย ระบบอบแหงแบบถาด แบบอโมงค แบบฟลอดไดซเบด แบบพนฝอย เปนตน ซงการท าแหงจะท าใหอาหารเกดการเปลยนแปลงโครงสรางและองคประกอบทางเคมทส าคญเชน การหดตว การสญเสยสารหอมระเหย ส และคณคาทางโภชนาการ เปนตน (ชาลดา, 2555)

13

2.4.1 การท าแหงดวยการตากแดด (sun drying) การตากแดดเปนการใชพลงงานความรอนจากแสงอาทตย ซงเปนวธทเกาแกทสดและใชกนมาเปนเวลานาน โดยการน าอาหารไปตากใหแหงดวยแสงอาทตย แตอาหารทตากแหงทไดมกมการปนเปอนของจลนทรยสงและอาจมความชนเหลออยสงมากซงถาเกบไวนานอาจจะเสยไดงาย การท าแหงดวยวธนตองควบคมปจจยตางๆ ทมผลตอการท าแหงเปนอยางด เชน ขนาดของชนอาหาร เวลาในการท าแหง อณหภมของสงแวดลอมและฤดกาล เปนตน การตากแดด ประสบปญหามากมาย ทงความไมแนนอนของธรรมชาต และบางครงยงอาจกอใหเกดความไมสะอาดของผลผลต หรอวตถดบ เชน ฝนละออง แมลงวน เชอโรคตางๆ ดงนน การพยายามหาเครองมอ หรออปกรณ เพอชวยลดปญหาดงกลาว กถกพฒนาขน ในรปของระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยเพอเพมประสทธภาพการอบแหงพชผลทางการเกษตร และลดความเสยหายในการตากแหงโดยอาศยพลงงานความรอนจากแสงอาทตยเปนหลก 2.4.2 ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตย (solar dryer) ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตย ทมการใชงานในประเทศ คอระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม (solar tunnel dryer) และระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจก (greenhouse solar dryer) หรอเรยกวา พาราโบลาโดม ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม (แสดงดงภาพท 6) ประกอบไปดวย แผนกระจกทปกคลมอยดานบนอาศยพลงงานความรอนจากรงสดวงอาทตยทสองผานกระจก โดยมพดลมระบายอากาศซงท างานดวยโซลารเซลล (solar cell) ชวยระบายอากาศรอนใหทวถง อากาศจะผานสวนททาสด าซงเปนสวนทกกเกบความรอนจากรงสดวงอาทตยทสองผานกระจกมา (solar collector) กลายเปนอากาศรอนพดผานผวหนาของอาหารทมความชนทวางอยในสวนของถาดทสามารถเปดเขาออกได (drying tunnel) และอากาศชนจะถกก าจดออกไปทางสวนทายของเครองอบท าใหผลตภณฑแหง ภาพท 6 สวนประกอบระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม ทมา: Esper (1995)

ทางออกของอากาศ

ทางเขาของอากาศ

สวนอบแหงผลตภณฑ

สวนแผงรบแสงอาทตย

ทางออกของอากาศ

พดลม รางโลหะ

แผงโซลารเซลล

14

Schirmer และคณะ (1995) ทดลองใชระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมในการตากกลวยน าวาเปรยบเทยบกบการตากแดด พบวาสามารถอบกลวยไดครงละ 300 กโลกรม อณหภมภายในเครองอบอยระหวาง 40-65 องศาเซลเซยส และพบวาการอบแหงนสามารถลดระยะเวลาลงไดจากการใชแสงแดดปกตทตองใชเวลาถง 5-7 วน เหลอเพยง 3-5 วน และใหส กลน รสชาตทด Bala และคณะ (2003) ทดลองใชระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมในการท าแหงแอปเปลสไลดหนา 0.5 เซนตเมตรเปรยบเทยบกบการตากแดด โดยเรยงชนแอปเปลใหเปนการท าแหงชนบางพบวา ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมสามารถอบแอปเปลสไลดไดครงละ 150 กโลกรม อณหภมภายในเครองอบอยระหวาง 34.1-64 องศาเซลเซยส และเมอเปรยบเทยบความชนสดทายของผลตภณฑเมออบไป 20 ชวโมง พบวาการตากดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมแอปเปลสไลดมความชนรอยละ 14.13 จากความชนเรมตนรอยละ 87.32 ในขณะทการท าแหงดวยการตากแดดแอปเปลสไลดมความชนรอยละ 21.52 ทงนเนองจากการตากแดดมอตราการท าแหงทต ากวาระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม Hossain และ Bala (2007) ทดลองใชระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมในการท าแหงพรกสดสแดงและสเขยวเปรยบเทยบกบการตากแดด เพอศกษาพฤตกรรมการท าแหง ส และความเผดของพรกหลงจากการท าแหงดวยสองวธขางตน พบวาสามารถอบพรกไดครงละ 80 กโลกรม การท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมชวยลดระยะเวลาการท าแหงในพรกแดงและพรกเขยวไดโดยใชเวลาในการท าแหง 20 และ 22 ชวโมงตามล าดบ ในขณะทการตากแดดใชเวลา 32 และ 35 ชวโมงตามล าดบ และพบวาพรกแดงและพรกเขยวทอบดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมมคาสและคาความเผดทดกวาการตากแดดตามธรรมชาต ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจก (แสดงดงภาพท 7) อาศยหลกการเรอนกระจกเมอแสงจากดวงอาทตยสองผานมายงกระจกเขาไปสผลตภณฑทวางไวดานใน จะเกดการดดกลนแลวเปลยนเปนความรอน โดยทวสดภายในโรงเรอนจะแพรรงสอนฟราเรดใหแกผลตภณฑ แตไมสามารถแพรผานออกมาไดท าใหอากาศในเรอนกระจกรอนขนและเกดการถายเทความรอนใหแกผลตภณฑ โดยอณหภมของระบบอบแหงนอยระหวาง 40-60 องศาเซลเซยส Janjai และคณะ (2009) ท าการศกษาการใชระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจกในการท าแหงเนอล าไยและกลวยตาก พบวาอณหภมภายในเครองอบอยระหวาง 31-58 องศาเซลเซยส และ 30-60 องศาเซลเซยส ตามล าดบ จากการทดลองพบวาอตราการท าแหงของระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยมอตราการท าแหงทสงกวาการแดด ท าใหใชระยะเวลาในการท าแหงนอยกวาโดยในการอบแหงเนอล าไยสามารถลดระยะเวลาการท าแหงจากการตากแดดแบบธรรมชาตทใชเวลา 5-6 วน เหลอ 3 วน และการท าแหงกลวยตากสามารถลดระยะเวลาการท าแหงจากการตากแดดแบบธรรมชาตทใชเวลา 5-6 วน เหลอระยะเวลาการท าแหง 3 วน

15

ภาพท 7 สวนประกอบของระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจก ทมา: เสรม (2555) Janjai และคณะ (2011) ศกษาการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยขนาดใหญในประเทศลาวเพออบกลวย พรก และเมลดกาแฟ พบวาสามารถอบกลวยไดครงละ 1,000 กโลกรม พรกสดครงละ 300 กโลกรม และเมลดกาแฟครงละ 2,000 กโลกรม โดยการใชระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจกสามารถลดระยะเวลาในการท าแหงไดเมอเปรยบเทยบกบวธการท าแหงดวยการตากแดดตามธรรมชาต โดยใชเวลา 7, 5 และ 4 วน ตามล าดบ เหลอระยะเวลาในการท าแหง 5, 3 และ 2 วน ตามล าดบ Kaewkiew และคณะ (2012) ท าการศกษาการใชระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจก (ขนาด 8.00x20.00 เมตร) ในการท าแหงพรก พบวาสามารถอบพรกไดครงละ 500 กโลกรม ใชระยะเวลาในการท าแหง 3 วนท าใหผลตภณฑมความชนสดทายรอยละ 9 ในขณะทการตากแดดใชระยะเวลาในการท าแหง 5 วน 2.5 จลนพลศาสตรการท าแหง (drying kinetic) จลนพลศาสตรมประโยชนตอการท านายปรมาณความชน หรอระยะเวลาในการอบแหง โดยอาศยแบบจ าลองทางคณตศาสตรซงแบบจ าลองนเปนเครองมอส าคญในการออกแบบระบบการอบแหง เนองจากสามารถบอกถงความสมพนธระหวางอตราการเปลยนแปลงมวลสาร และความรอนทเกดขนในระหวางการอบแหงตลอดจนการหาสภาวะการอบแหงทเหมาะสมของกระบวนการอบแหงแบบตางๆ ไดด การถายเทความรอนและมวลในกระบวนการอบแหงจะเกดขนเกอบพรอม ๆ กน การถายเทมวลในทนคอการเคลอนยายความชนจากภายในวสดออกมาทผวภายนอกวสด แลวความชนทผววสดจะระเหยกลายเปนไอสบรรยากาศเพราะความแตกตางของความดนเฉพาะสวนของไอน าในอากาศกบ

ชองอากาศเขา

ประตทางเขา

โครงหลงคารปพาราโบลา

แผนโพลคารบอเนต

พนคอนกรต

ชองอากาศเขา

ตะแกรงวางผลตภณฑ

ทออากาศเขา

ประตดานหลง

เครองเผาไหมแกส

โซลารเซลล โรงคลมเครองเผาไหมแกส

พดลมกระแสตรง

พดลมเสรมกระแสสลบ

16

ไอน าทพนผวของวสดทก าลงอบแหง พฤตกรรมการอบแหงของวสดใด ๆ สามารถอธบายไดดวยจลนพลศาสตรการอบแหง (drying kinetics) ซงมประโยชนตอการท านายปรมาณความชน หรอระยะเวลาในการอบแหง อตราสวนความชน (moisture ratio, MR) คอปรมาณของน าทเหลออยภายในวสดทก าลงอบแหงเทยบกบปรมาณน าทงหมดทอยภายในวสดซงสามารถระเหยไดภายใตสภาวะการอบแหงหนง ๆ สามารถเขยนความสมพนธเปนสมการไดวา

MR =(M−Meq)

(M0−Meq) (1)

เมอ M คอ ความชนของวสด ณ เวลาใด (%d.b) Meq คอ ความชนสมดลของวสด (%d.b) M0 คอ ความชนเรมตนของวสด (%d.b) ความชนสมดล (equilibrium moisture content, Meq) เปนพารามเตอรทส าคญในการศกษากระบวนการอบแหงโดยเฉพาะการศกษาระยะเวลาการอบแหง (drying period) เนองจากความแตกตางระหวางความชนของวสด ณ เวลาใดเวลาหนงของการอบแหงกบความชนสมดลของวสดคอการวดความเปนไปไดหรอแรงขบดนไอน าระหวางวสดกบอากาศแวดลอม นอกจากนความชนสมดลยงมความส าคญตอการผสม (mixing) การบรรจ (packaging) และการเกบรกษา (storage) ผลผลตเกษตร เนองจากวสดทางการเกษตรเปนวสดธรรมชาตทมการเปลยนแปลงตลอดเวลาและเตมไปดวยความชน การแลกเปลยนความชนจะเกดขนระหวางตววสดเองกบสงแวดลอมจนกวาวสดจะถงจดความชนสมดลซงเปนสภาพทไมมการเพมหรอสญเสยความชนอกตอไป แบบจ าลองทางคณตศาสตรการอบแหงหรอรปแบบสมการทางคณตศาสตรทเหมาะสมส าหรบอธบายจลนพลศาสตรการอบแหงมความส าคญในการออกแบบการอบแหงทเหมาะสมในการหารปแบบสมการทางคณตศาสตรทเหมาะสมส าหรบอธบายจลนพลศาสตรการอบแหงขาวฮางงอกไดใชสมการการอบแหงชนบางแบบเอมพรคล (empirical equation) ถอไดวาเปนวธการทงายและนยมใชกนอยางกวางขวาง โดยใชสมการท าแหงชนบางของ Newton, Page, Modified page, Henderson และ Pabis และ Logarithmic พารามเตอรทนยมใชในการพจารณา คอ คาสมประสทธการตดสนใจ (coefficient of determination, R2) และคารากทสองของความคลาดเคลอนก าลงสองเฉลย (root mean square error, RMSE) เปนพารามเตอรทางสถตซงชวยในการวเคราะหการเปรยบเทยบเพอหาความแมนย าของสมการทใชในการท านายพฤตกรรมการท าแหง ถาคา R2 มคาเขาใกล 1.0 แสดงวาแบบจ าลองดงกลาวมความแมนย ามาก และคา RMSE จะเปนพารามเตอรทบงบอกถงคาความผดพลาดในการท านายคาของแบบจ าลอง ถามคาต าแสดงวาการท านายของแบบจ าลองมความเคลอนทต าดวย ซงพารามเตอรดงกลาวค านวณไดตามสมการท 2 และ 3 (Page, 1949)

17

R2 = [∑ MRexp×

n

i=1MRpre

√(∑ MRexp2n

i=1 )(∑ MRpre2n

i=1 )]

2

(2)

RMSE = √∑ (MRexp−MRpre)2N

i=1

N (3)

เมอ MRexp คอ อตราสวนความชนของวสดทไดจากการทดลอง MRpre คอ อตราสวนความชนของวสดทไดจากการท านาย N คอ จ านวนคาสงเกต n คอ จ านวนขอมลทงหมด Cihan และคณะ (2007) ท าการศกษาแบบจ าลองทางคณตศาสตรชนบางในการอบแหงขาวเปลอก ดวยเครองอบแหงแบบลมรอนไหลผานผวหนาตวอยาง ก าหนดอณหภมของอากาศเทากบ 40 องศาเซลเซยส ความเรวลม 1.5 เมตรตอวนาท โดยการน าคาอตราสวนความชนทไดจากการทดลองมาหาความสมพนธกบคาอตราสวนความชนทไดจากแบบจ าลอง 10 แบบ จากการทดลองพบวา แบบจ าลอง Midilli เปนแบบจ าลองทสามารถอธบายพฤตกรรมการท าแหงขาวเปลอกไดดทสด เชนเดยวกบการศกษาของ Hacihafzoglo และคณะ (2007) ศกษาแบบจ าลองทางคณตศาสตรในการท าแหงขาวเปลอก โดยศกษาอทธพลของอณหภมทใชในการท าแหง 5 ระดบ ไดแก 40, 45, 50, 55 และ 60 องศาเซลเซยส และความเรวลม 2 ระดบ ไดแก 1.5 และ 3.0 เมตรตอวนาท ผลการทดลองพบวา แบบจ าลอง Midilli เปนแบบจ าลองทสามารถอธบายพฤตกรรมการท าแหงขาวเปลอกไดดทสด 2.6 อทธพลของการท าแหงตอคณภาพของขาว การท าแหงเปนหนงในขนตอนการผลตขาวฮางงอกเพอลดความชนในเมลดขาวใหอยในระดบทปลอดภยจากการเจรญของจลนทรยในระหวางการเกบรกษา ซงขนตอนในการท าแหงนจะสงผลใหสารออกฤทธทางชวภาพในขาวหอมนล เชน สารประกอบฟนอลทงหมด กาบา และแอนโทไซยานนมแนวโนมลดลง นอกจากนอทธพลในการท าแหง เชน อณหภม หรอความเรวลม อาจจะสงผลตอคณภาพทางกายภาพ หรอคณภาพดานการหงตมของขาว แสดงรายละเอยดการเปลยนแปลงคณภาพของขาวดงน

18

2.6.1 อทธพลของการท าแหงตอปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมดและความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระ สารประกอบฟนอลกทพบในขาวหอมนลเปนองคประกอบหลกทจดเปนสารตานอนมลอสระโดยจะพบวาการท าแหงสงผลตอปรมาณของสารประกอบฟนอลกในขาวหอมนล กรรณการ และคณะ (2559) ศกษาอทธพลรวมของสองปจจยในการผลตขาวฮางงอกพนธขาวดอกมะล 105 ไดแก การเตรยมขาวฮางกอนการอบแหง และชนดของเครองอบแหง ตอปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมด ผลการทดลองพบวา ปจจยรวมทศกษามอทธพลตอสารประกอบฟนอลกทงหมด ขาวฮางงอกทเตรยมโดยการแชเยอกแขงแลวน าไปอบดวยเครองอบแหงแบบอนฟราเรดมปรมาณสารประกอบฟนอลลกทงหมดสงทสด ปรมาณ 115.51 มลลกรมของกรดแกลลกตอกรมตวอยาง เนองจากการแชเยอกแขงและการท าแหงดวยอนฟราเรดชวยชะลอการเปลยนแปลงของปรมาณสารประกอบฟอนลกทงหมด กฤตนย และชยยงค (2556) ศกษาวธการท าแหงดวยเทคนคฟลอดไดเซซนในการท าแหงขาวขาวเปลอกงอกพนธพษณโลก 2 โดยใชอณหภมในชวง 110-150 องศาเซลเซยส พบวากจกรรมการตานอนมลอสระมคาลดลงเมอเทยบกบตวอยางขาวอางอง โดยมคารอยละการยบยงของ DPPH อยในชวง 78.11 - 80.90% และมปรมาณ FRAP อยในชวง 26.86 – 27.92 ไมโครโมลารของไอรออนซลเฟตตอกรมตวอยาง 2.6.2 อทธพลของการท าแหงตอแอนโทไซยานน แอนโทไซยานนเปนรงควตถทเสอมสลายไดงายเนองจากอณหภม อตราการเสอมสลายของแอนโทไซยานนจะเพมขน เมออณหภมในการท าแหงเพมขน ความรอนท าใหแอนโทไซยานนเสอมสลายดวยการเปลยนโครงสราง โดยการเปดออกของวงแหวน pyrylium ท าใหเปลยนไปอยในรปของ chalcone และการสลายตวของอะไกลโคนเปนขนแรกของการสลายตวของแอนโทไซยานน เกดอนพนธเปน coumarin จากปฏกรยาพอลเมอรไรซเซชน (polymerization) และเกดเปนสารประกอบเชงซอนได (ยพาพร, 2547) แสดงกลไกการยอยสลายดงภาพท 8 Norkaew และคณะ (2017) ศกษาผลของการท าแหงหลงการเกบเกยวของขาวหอมนล ดวยวธการท าแหง 2 วธ คอการตากแดด และการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดทอณหภม 40 องศาเซลเซยสเปนเวลา 52 และ 9 ชวโมงตามล าดบ ปรมาณความชนสดทายของขาวเปลอกหอมนลไมเกนรอยละ 14 จากผลการทดลองพบวา วธทใชในการท าแหงสงผลตอปรมาณแอนโทไซยานนอยางมนยส าคญทางสถต การท าแหงดวยการตากแดด และการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดมปรมาณแอนโทไซยานนเทากบ 1,984 และ 1,691 ไมโครกรมตอกรมตวอยาง ตามล าดบ

19

ภาพท 8 กลไกการยอยสลายดวยความรอนของแอนโทไซยานน ทมา : Patras และคณะ (2010 ) 2.6.3 อทธพลของการท าแหงตอกาบา สารกาบาทอยภายในเมลดขาวทเพมขนมาจากกระบวนการงอกสามารถทนตออณหภมทใชในการท าแหงไดสง จงท าใหยงคงคณประโยชนของขาวฮางงอกไวได เทวกา และวรนช (2554) ศกษาผลของการอบแหงแบบถาดในการท าแหงขาวกลองงอกพนธขาวดอกมะล 105 ท าแหงทอณหภม 40, 50 และ 60 องศาเซลเซยส ผลการทดลองพบวา อณหภมทใชในการท าแหงไมสงผลอยางมนยส าคญตอกาบา การท าแหงทอณหภม 40 องศาเซลเซยส มปรมาณกาบาสงทสดปรมาณ 12.15 มลลกรมตอ 100 กรม Chungcharoen และคณะ (2014) ไดท าการศกษาการท าแหงโดยใชเครองท าแหงแบบฟลอไดซเบดทอณหภม 130 และ 150 องศาเซลเซยส ความเรวลม 3.5 เมตรตอวนาท การใชอณหภมทสงขนสงผลใหสารกาบามปรมาณทลดลงเลกนอยในทกๆ สภาวะ เปนไปในทางเดยวกนกบ Srisang และคณะ (2009) ศกษาการอบแหงขาวกลองงอกดวยเครองท าแหงแบบฟลอไดซเบดแบบใชอากาศรอนทอณหภม 90-150 องศาเซลเซยส พบวาอณหภมทใชในการอบแหงไมสงผลอยางมนยส าคญทางสถตตอปรมาณสารกาบา กรรณการ และคณะ (2559) ศกษาอทธพลรวมของสองปจจยในการผลตขาวฮางงอกพนธขาวดอกมะล 105 ไดแก การเตรยมขาวฮางกอนการอบแหง และชนดของเครองอบแหง ตอปรมาณกาบา โดยเตรยมขาวฮางงอกกอนงอกแบบแชเยนและแชเยอกแขง และท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดและแบบอนฟราเรด ผลการทดลองพบวาอทธพลของสองปจจยไมมผลตอการเปลยนแปลง

20

ปรมาณของกาบา แตการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบอนฟราเรดมปรมาณกาบาสงทสดปรมาณ 23.37 มลลกรมตอ 100 กรมน าหนกแหง 2.6.4 อทธพลของการท าแหงตอคณภาพดานการหงตม การหงตมมความเกยวของกบการเปลยนแปลงสมบตทางเคมและเคมกายภาพของเมลดขาว ซงมหลายปจจยทเกยวสงผลตอคณภาพดานการหงตม เชน องคประกอบทางเคมในเมลดขาว อณหภมทใชการอบแหงขาวเปลอก ระยะเวลาในการเกบรกษา เปนตน โดยการประเมนคณภาพของขาวดานการหงตม ไดแก อตราการยดตวของเมลดขาว ระยะเวลาในการหงตม การอมน าของขาวสก และเนอสมผส Jaiboon และคณะ (2011) ศกษาอทธพลของการท าแหงทอณหภมสงดวยเครองอบแหงแบบฟลอดไดซเบด ตอคณสมบตดานการหงตม และลกษณะเนอสมผสในขาวเหนยวพนธ กข 6 โดยก าหนดอณหภมในการท าแหง 4 ระดบ ไดแก 90, 110, 130 และ 150 องศาเซลเซยส จากผลการทดลองพบวา การอมน าของเมลดขาวสก และปรมาณของแขงทสญเสยไปมคาเพมขนเมออณหภมในการท าแหงเพมขน เนองจากการเปลยนแปลงของอะไมโลเพคตนเมอถกความรอนจงท าใหอะไมโลเพคตนแตกออกเกดเจลลาตไนซเซชน เมออณหภมลดลงท าใหอะไมโลเพคตนไมสามารถจดเรยงตวกนไดใหม จงท าใหเจลมลกษณะเปนของเหลว ดงนนขาวเหนยวทผานการเกดเจลลาตไนซแลว เจลของอะไมโลเพคตนจงสามารถดดน ากลบ และละลายน าไดมากขน แตการท าแหงทอณหภมไมสงผลอยางมนยส าคญตอคาความแขง และความเหนยว สอดคลองกบการศกษาของ Cheevitsopon และ Noomhorm (2014) ศกษาการท าแหงทอณหภม 3 ระดบ ไดแก 110, 130 และ 150 องศาเซลเซยส ดวยเทคนคฟอดไดซเบดดวยไอน ารอนยวดยง ในการผลตขาวฮางงอกจากขาวพนธขาวดอกมะล 105 ผลการทดลองพบวา อณหภมทใชในการท าแหงไมสงผลตอคาการอมน าของเมลดขาว ปรมาณของแขงทสญเสย และคาความแขง Srisang และคณะ (2011) ศกษาผลของวธการท าแหง 2 วธ คอการท าแหงลมรอน และการท าแหงดวยไอน ารอนยวดยง ทอณหภม 2 ระดบ ไดแก 130 และ 150 องศาเซลเซยสตอคาความแขง และความหนดของขาวกลองงอกพนธขาวดอกมะล 105 ผลการทดลองพบวา อณหภมและวธการทใชในการท าแหงไมสงผลอยางมนยส าคญตอคาความแขง และความหนด พบวาการเพมอณหภมท าใหคาความแขงลดลงสงผลใหคาความเหนยวลดลงดวย

21

21

บทท 3

วธด าเนนการวจย

3.1 วตถดบและอปกรณทใชในการวจย ในการศกษาครงนใชขาวเปลอกพนธหอมนลทเกบเกยว 95-100 วนหลงจากวนทหวานเมลด โดยซอจากเกษตรกรต าบลบางไทรปา อ าเภอบางเลน จงหวดนครปฐมซอมา 2 ครงส าหรบการทดลอง ดงแสดงในตารางท 2 ขาวเปลอกทซอมาถกน ามาท าความสะอาดดวยการฝดเพอก าจดเศษฟางและสงสกปรก และก าจดขาวเมลดลบดวยเครองเปาลม กอนเกบรกษาในถงพลาสตกขนาด 20 ลตร ทอณหภม 31±2 องศาเซลเซยส ความชนสมพทธรอยละ 71.71±6.67 โดยใชยาก าจดมอดหอดวยผาขาวบางวางไวกนถงเพอก าจดและปองกนมอด จนกระทงท าการทดลอง ตารางท 2 รายละเอยดการซอขาวเปลอกส าหรบแตละชดการทดลอง ครงทซอวตถดบ

เดอนทซอขาวเปลอก

ปรมาณ (กโลกรม)

ระยะเวลาทท าการทดลอง

ชดการทดลอง สถานททท าการทดลอง

1 กมภาพนธ 2557

50 มถนายน – ตลาคม 2557

อทธพลของสภาวะการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาด (3.4.4)

มหาวทยาลยโฮเฮนไฮม เมองสตตการต ประเทศเยอรมน

2 มกราคม 2558

75 มกราคม - กมภาพนธ 2558

อทธพลของการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตย (3.4.6)

มหาวทยาลยศลปากร จงหวดนครปฐม ประเทศไทย

3.2 สารเคม 1. น ากลน (distilled water, Vunique, Thailand) 2. กรดอะซตค (acetic acid, RCl Labscan, Thailand) 3. เมทานอล เกรด AR (methanol, RCl Labscan, Thailand) 4. เมทานอล เกรด HPLC (methanol, RCl Labscan, Thailand) 5. โซเดยมไฮดรอกไซด (sodium hydroxide, Merck, Germany) 6. กรดแกลลก (gallic acid, Sigma-Aldrich, Germany)

22

7. กรดไฮโดรคลอรก (hydrochloric acid, QRëC, New Zealand) 8. กรดบอแรกซ (borax acid, Ajax Finechem, Australia) 9. โพแทสเซยมคลอไรด (potassium chloride, Ajax Finechem, Australia) 10. โซเดยมอะซเตท (sodium acetate, Ajax Finechem, Australia) 11. สารมาตรฐานกาบา (-aminobutyric acid assay≥99%, Sigma-Aldrich, Japan) 12. สารอนพนธ 2-ไฮดรอกซ-1-แนฟทอลดไฮด (2-hydroxy-1-naphthaldehyde Sigma- Aldrich, Germany) 13. สารมาตรฐาน cyanidin-3-glucoside เกรด HPLC (Kuromanin Chlorid assay ≥95%, Sigma Aldrich, Germany) 14. โซเดยมคารบอเนต (sodium carbonate, Ajax Finechem, Australia) 15. ไอรออน (II) ซลเฟต (ferrous sulphate, Chem-supply Pty, Australia) 16. 2, 4, 6-tripyridyl-s-triazine (TPTZ, Fluka Sigma-Aldrich, Switzerland) 17. 2, 2 diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH, Fluka Sigma-Aldrich, Switzerland) 18. กรดฟอสฟอรค (phosphoric acid, RCl Labscan, Thailand) 19. อะซโตไนไตรล (acetonitrile, RCl Labscan, Thailand 20. คารลฟชเชอรรเอเจนต (Karl Fischer reagent) (Fluka Sigma-Aldrich, Germany) 21. สารละลายโฟลน ไซโอแคลท (Folin-Ciocalteu’s phenol reagent) (Merck, Germany) 22. เปปโทน (peptone water) (Merck, Germany) 23. Plate count agar (Merck, Germany) 24. Potato dextrose agar (Merck, Germany) 3.3 อปกรณและเครองมอ 1. ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม และแบบเรอนกระจก (ภาควชาฟสกส คณะวทยาศาสตร มหาวทยาลยศลปากร) พฒนาโดย ศาสตราจารย ดร.เสรม จนทรฉาย ภาควชาฟสกส มหาวทยาลยศลปากร รวมกบกรมพฒนาพลงงานทดแทนและอนรกษ พลงงาน (พพ.) กระทรวงพลงงาน 2. เครองอบแหงแบบถาด Hohenheim type high precision laboratory tray dryer (Agricultural Engineering in the Tropics and Subtropics, University of Hohenheim, Stuttgart, Germany) 3. เครองชงน าหนกหยาบรน 2 ต าแหนง (Sartorius AG, Inc., Germany) 4. เครองชงน าหนกละเอยด 4 ต าแหนง (รน BP 221S, Sartorius AG, Germany) 5. เครองวดคาวอเตอรแอคตวต (rotronic hygrolab รน Hygromer Handheld A2, Rotronic AG, Switzerland)

23

6. เครองโครมาโทกราฟของเหลวความดนสง (Shimadzu model RF-20A prominence PDA, degassing unit (DGU-20A3R); LC-20AD, heating box model T-120D, Japan) 7. เครองปนผสม (รน 9 Moulinex, France) 8. เครองปดผนกระบบสญญากาศ (บรษท WITT – GASTECHNIK, Germany) 9. เครองเขยาสาร (รน Vortex-Genie2, Scientific Industries, USA) 10. เครองสเปกโทรโฟโตมเตอร (รน GENESYS10S UV-Vis, Thermo Fisher Scientific, USA) 11. ตอบลมรอน (Binder, Germany) 12. คอลมน Luna 5 ไมโครเมตร C18 (2) 100 องสตรอม ขนาด 250x4.6 มลลเมตร (Phenomenex, Torrance, USA) 13. เครองวดความเปนกรด-ดาง (รน PHM 210 Metro Lab. Co.Ltd., France) 14. เครองระเหยสญญากาศแบบหมน (รน RV 10 control auto, IKA®, Malaysia) 15. เครองกะเทาะเปลอกขาว (รน HU-35, S.U. Intertrade (1999), Thailand) 16. เครองวเคราะหเนอสมผส (รน TA-X T2i, Stable Micro systems, England) 17. เครองเขยาสารทอณหภมหอง (รน LS 500, Gerhardt, Germany) 18. อางน าควบคมอณหภม (รน MEM-1 WNB7, Memmert, Germany) 19. เครองบรรจแบบสญญากาศ (รน Multivac, Sepp Haggenmuller, Germany) 20. เครองคดขนาดเมลดขาว (รน I-1, หางหนสวนจ ากด เงกเซงฮวด, ประเทศไทย) 21. หมอนงฆาเชอดวยไอน า (รน SS-325, TOMY SEIKO, Japan) 22. ตควบคมอณหภมและความชน (CTS, Germany) 23. อปกรณเครองแกว 3.4 วธการทดลอง 3.4.1 วเคราะหคณสมบตทางเคมและจลนทรยของขาวหอมนล น าขาวเปลอกพนธหอมนลทง 2 ชดการทดลองมาศกษาคณสมบตทางเคมโดยใชขาวทงเปลอกเพอวเคราะห ปรมาณความชน คาวอเตอรแอคตวต ใชขาวทผานการกะเทาะเปลอกออกดวยเครองกะเทาะเปลอกขาวเพอวเคราะหปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมด ความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระ ปรมาณแอนโทไซยานน และปรมาณกาบา โดยมรายละเอยดการวเคราะหดงน

24

3.4.1.1 คณสมบตทางเคม

- ปรมาณความชน (moisture content; MC) ในการวเคราะหปรมาณความชนของขาวเปลอกหอมนลส าหรบการศกษาอทธพลของสภาวะการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาด ซงท าการศกษาทมหาวทยาลยโฮเฮนไฮม เมองสตตการต ประเทศเยอรมน วเคราะหโดยวธการไตเตรท Karl Fischer (Karl Fischer titration) (Insengard, 2006) โดยการสมตวอยางขาวเปลอก ประมาณ 1 กรม จากนนท าการไตเตรทกบสารละลายคารลฟชเชอร จนกระทงถงจดยตซงสงเกตไดจากสของสารละลายจะเปลยนเปนสน าตาล (แสดงรายละเอยดในภาคผนวก ข 1) ท าการวเคราะห 2 ซ าตอตวอยาง ในการวเคราะหปรมาณความชนของขาวเปลอกหอมนลส าหรบการศกษาอทธพลของการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตย ซงท าการทดลองทมหาวทยาลยศลปากร จงหวดนครปฐม ใชวธมาตรฐานดวยตอบลมรอน (AOAC, 1999) โดยสมตวอยางขาวเปลอกกอนการท าแหงทงเมลดประมาณ 3-5 กรม ชงลงในกระปองอลมเนยม (moisture can) ททราบน าหนกแลวจากนนบนทกน าหนกตวอยางกบภาชนะ น าภาชนะอลมเนยมทบรรจตวอยางมาอบในตอบลมรอน (hot air oven) ทอณหภม 105 องศาเซลเซยสเปนเวลา 24 ชวโมง (แสดงรายละเอยดในภาคผนวก ข 2) น าภาชนะอลมเนยมทบรรจตวอยางออกมาชงน าหนก บนทกน าหนกทเปลยนแปลงไปค านวณหาคาปรมาณความชน ท าการวเคราะห 3 ซ าตอตวอยาง

- คาวอเตอรแอคตวต (Water activity, aw) สมตวอยางขาวเปลอกหอมนลประมาณ 2-4 กรม บรรจลงในถวยพลาสตกส าหรบใสตวอยาง แลววางไวในเครองวเคราะหคาวอเตอรแอคตวต ทอณหภม 25±1 องศาเซลเซยส รอจนกระทงตวเลขแสดงผลคงท (แสดงรายละเอยดในภาคผนวก ข 3) ท าการวเคราะห 3 ซ าตอตวอยาง

- ปรมาณสารกาบา (GABA content) วเคราะหปรมาณสารกาบาดวยเครองโครมาโทกราฟของเหลวความดนสง (high performance liquid chromatography, HPLC) โดยดดแปลงจากวธของ Khunhawar และ Rajper (2003) น าตวอยางขาวหอมนลทท าการกะเทาะเปลอกออกดวยเครองกะเทาะเปลอกมาปนละเอยดดวยเครองปนผสม จากนนชงน าหนกขาวทปนละเอยดแลว จ านวน 5 กรม น ามาสกดดวยตวท าละลายเอทานอลทมความเขมขนรอยละ 80 (สกดซ า 2 ครง) จากนนน าไประเหยตวท าละลายดวยเครองระเหยสญญากาศแบบหมนทอณหภม 50 องศาเซลเซยส ปรบปรมาตรของสารละลายในขวดปรบปรมาตร 5 มลลลตร จากนนน าสารสกดทไดมา 1 มลลลตร ผสมกบสาร 2-hydroxy-1-naphthaldehyde derivative (0.75% ในเมทานอล) ปรมาตร 1 มลลลตร เตมบอแรกซบฟเฟอร pH 8.0 ปรมาตร 0.6 มลลลตร น าไปอนดวยอางน าควบคมอณหภม ทอณหภม 80±1 องศาเซลเซยส เปนเวลา 10 นาท ทงไวใหเยนทอณหภมหอง ปรบปรมาตรเปน 5 มลลลตรดวยเอทานอลความเขมขนรอยละ 80 สภาวะทใชงานส าหรบเครอง HPLC (แสดงรายละเอยดในภาคผนวก ข 4)

25

- ปรมาณแอนโทไซยานน (anthocyanins content) วเคราะหปรมาณ monomeric anthocyanins โดยดดแปลงจากวธของ Lee และคณะ (2005) โดยการน าตวอยางขาวหอมนลทผานการกะเทาะเปลอกออกดวยเครองกะเทาะเปลอกขาวมาปนละเอยดดวยเครองปนผสม จากนนชงน าหนกขาวทปนละเอยดประมาณ 1.0 กรม น ามาสกดดวยสารละลายเมทานอลทความเขมขนรอยละ 40 ตอกรดไฮโดรคลอลค ในอตราสวน 98 ตอ 2 ปรมาตร/ปรมาตร จากนนปรบปรมาตรเปน 25 มลลลตรในขวดปรบปรมาตรดวยสารละลายเมทานอลทความเขมขนรอยละ 40 ตอกรดไฮโดรคลอลค ในอตราสวน 98 ตอ 2 ปรมาตร/ปรมาตร น าสารสกดทไดมาวเคราะหหาปรมาณแอนโทไซยานน ท าการเจอจางสารสกดดวยบฟเฟอร pH =1.0 และเจอจางดวยบฟเฟอร pH = 4.5 โดยเจอจางตวอยางในอตราสวนสารสกดตอบฟเฟอรท 1:10 (แสดงรายละเอยดในภาคผนวก ข 5) ทงใหเขาสสมดลอยางนอย 15 นาทวดคาการดดกลนแสงทความยาวคลน 520 และ 700 นาโนเมตร แลวน ามาค านวณปรมาณ monomeric anthocyanins โดยแสดงคาเทยบเปน cyaniding-3-glucoside equivalents (มลลกรม ตอ 100 กรม สารแหง) ท าการวเคราะห 3 ซ าตอตวอยาง วเคราะหปรมาณแอนโทไซยานนดวยเครองโครมาโทกราฟของเหลวความดนสง (high performance liquid chromatography, HPLC) โดยดดแปลงจากวธของ Brown และ Shipley (2011) น าสารสกดตวยางมาวเคราะหดวยเครองHPLC โดยใชคอลมน C18 และใช cyanidin-3-glucoside เปนสารมาตรฐาน โดยรายงานคาเปนมลลกรม cyanidin-3-glucoside ตอ 100 กรมสารแหง (แสดงรายละเอยดในภาคผนวก ข 6) ท าการวเคราะห 3 ซ าตอตวอยาง

- ปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมด (total phenolic content; TPC) วเคราะหปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมด โดยดดแปลงจาก Zhou และคณะ (2014) น าตวอยางขาวหอมนลทท าการกะเทาะเปลอกออกดวยเครองกะเทาะเปลอกขาวมาปนละเอยดดวยเครองปนผสม น ามาสกดดวยตวท าละลายเมทานอล โดยสารประกอบฟนอลกทพบในขาวสวนใหญเปนกลม phenylpropanoid ทมโครงสรางหลกประกอบดวยวงแหวนอะโรมาตก แทนทดวยหมไฮ ดรอกซล สวนมากมขวและละลายไดดในตวท าละลายจ าพวกแอลกอฮอล โดยการชงน าหนกขาวทปนละเอยดประมาณ 5 กรม เตมเมทานอลปรมาตร 20 มลลลตร น าไประเหยดวยเครองระเหยสญญากาศแบบหมน ปรบปรมาตรทแนนอนดวยเมทานอล จากนนน าตวอยางสารสกดมาเจอจางท 1/10 เทา ปเปตสารสกดปรมาตร 1 มลลลตร เตมสารละลาย Folin Ciocalteu ความเขมขน 10 เปอรเซนต (ปรมาตร/ปรมาตร) ปรมาตร 1.6 มลลลตร เขยาทงไว 5 นาท ในทมด เตม Na2CO3 ความเขมขนรอยละ 7.5 (มวล/ปรมาตร) ปรมาตร 2 มลลลตร เขยาใหเขากนทงไวในทมด 2 ชวโมง วดคาการดดกลนแสงท 725 นาโนเมตร จากนนหน ามาเทยบหาปรมาณสารฟนอลกจากกราฟมาตรฐาน โดยใชกรดแกลลกเปนสารมาตรฐาน (แสดงรายละเอยดในภาคผนวก ข 7) ท าการวเคราะห 3 ซ าตอตวอยาง

26

- การหาความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระ (antioxidant capacity) ในการวเคราะหหาความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระ วเคราะหโดยใช 2 วธ คอ วธ DPPH และ FRAP assay ส าหรบวธ DPPH ดดแปลงมาจาก Brand-Williams และคณะ (1995) โดยปเปตสารละลายตวอยางทสกดทได (วธเดยวกนกบการหาสารประกอบฟนอลกทงหมด) ปรมาตร 0.1 มลลลตร (ท าการเจอจางตวอยาง 10 เทา) เตมสารละลาย DPPH (2,2 diphenyl-1-picrylhydrazyl) ทความเขมขน 6x10-5 โมลาร น าไปเกบในททไมมแสงเพอท าปฏกรยาเปนเวลา 30 นาท และวดคาการดดกลนแสงทความยาวคลน 517 นาโนเมตร จากนนค านวณเปนมลลกรมสมมลของ Trolox ตอ 100 กรมสารแหง โดยเทยบกบสารมาตรฐาน Trolox ทท าปฏกรยากบ DPPH ทความเขมขนตาง ๆ ท าการวเคราะห 3 ซ าตอตวอยาง (แสดงรายละเอยดในภาคผนวก ข 8) ในการวเคราะหหาความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระดวยวธ FRAP assay ดดแปลงมาจาก Benzie และ Strain (1996) โดยปเปตตวอยางทสกดดวยวธเดยวกบการหาปรมาณฟนอลกทงหมด มาท าการเจอจาง 10 เทาดวยเมทานอล น ามาท าปฏกรยากบสารละลาย FRAP reagent ทงไวเพอใหเกดปฏกรยาเปนเวลา 30 นาท หลงจากนนวดคาการดดกลนแสงทความยาวคลน 593 นาโนเมตร จากนนค านวณเปน µM FeSO4 ตอ100 กรม สารแหง โดยเทยบกบสารมาตรฐานของไอรออน (II) ซลเฟต ทท าปฏกรยากบ FRAP reagent ทความเขมขนตางๆ ท าการวเคราะห 3 ซ าตอตวอยาง (แสดงรายละเอยดในภาคผนวก ข 9) 3.4.1.2 คณสมบตทางจลนทรย ชงตวอยางขาวหอมนลแบบทงเปลอกปรมาณ 10 กรม น ามา homogenized ในสารละลายเปปโทนความเขมขนรอยละ 0.1 ปรมาณ 90 กรม โดยใช stomacher นาน 60 วนาท น าหนกตอปรมาตร เขยาใหเขากนดวยเครอง จากนนท าการเจอจางตวอยางดวยน ากลน 1:10, 1:100 และ 1:1000 จากนนดดสารละลายทเจอจางปรมาตร 1 มลลลตร ลงในจานอาหารเลยงเชอ โดยการหาจ านวนจลนทรยทงหมดจะท าการเทอาหาร PCA ประมาณ 20 มลลลตรลงในจานอาหารเลยงเชอ จากนนหมนวนจานอาหาร ท าการบมทอณหภม 35 ± 1 องศาเซลเซยส เปนเวลา 24±2 ชวโมง เพอนบจ านวนเชอจลนทรยทงหมด การหาจ านวนยสตและราทงหมดท าการเทอาหาร PDA ประมาณ 20 มลลลตร จากนนหมนวนจานอาหา ท าการบมทอณหภม 25 ± 1 องศาเซลเซยส เปนเวลา 48±2 ชวโมง และ 120±2 ชวโมง(แสดงรายละเอยดในภาคผนวก ข 10) หลงจากบมจานเพาะเชอครบตามก าหนดเวลาแลว ตรวจนบจ านวนโคโลนบนจานเพาะเชอทมจ านวนโคโลนอยระหวาง 30-300 โคโลน หาคาจ านวนโคโลนเฉลยจากทงสองจานเพาะเชอรายงานตรวจนบในหนวยจ านวนโคโลนตอตวอยาง 1 กรม (CFU/g) 3.4.2 กระบวนการผลตขาวฮางงอก กระบวนการผลตขาวฮางงอกทวไปในการศกษานดดแปลงจากกรรมวธการผลตทผลตกนทวไปในปจจบน โดยการน าขาวเปลอกหอมนลมาลางท าความสะอาดดวยน าประปาเพอก าจดเศษฝน

27

ดน หญา ทตดมาในระหวางการเกบเกยว และเพอก าจดขาวเมลดลบออกไป ลางจนไมมขาวลอยอยเหนอน า จากนนน าไปแชดวยน าประปา เปนเวลา 24 ชวโมงในอตราสวนขาวตอน าท 1:3 (น าหนกตอปรมาตร) เปนเวลา 24 ชวโมง เมอครบตามก าหนดแลวน าขนมาลางดวยน าประปา 3 ครง หลงจากนนน ามาบมโดยก าหนดการงอกของจมกขาวใหมความยาว 0.5-1.0 มลลลตร ใชเวลา 14 ชวโมง จากนนน าขาวฮางงอกมาผานการนงเพอเปนการหยดการงอกและเพอก าจดเชอจลนทรย ส าหรบการศกษาอทธพลของกระบวนการผลตและสภาวะการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาด ทประเทศเยอรมนจะควบคมอณหภมในการแชขาวทอณหภม 35±1 องศาเซลเซยส โดยเกบไวในเครองอบแหงแบบถาดทควบคมอณหภม 35 องศาเซลเซยส และควบคมอณหภมในการบมขาวท 35±1 องศาเซลเซยส ความชนสมพทธรอยละ 90 ดวยตควบคมอณหภมและความชน แสดงดงภาพท 9 ท าการนงขาวดวยเครองนงไฟฟาควบคมโดยการเตมน าประปา 1 ลตรตอการนง 1 รอบ ท าการนงดวยเครองนงไฟฟาเปนเวลา 30 นาท (ก) (ข) ภาพท 9 เครองอบแหงแบบถาด (ก) ตควบคมอณหภมและความชน (ข) ส าหรบการศกษาอทธพลของการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยทประเทศไทย ท าการแชและบมขาวใหงอกทอณหภมหอง (33±4 องศาเซลเซยส) ความชนสมพทธรอยละ 73.29±5.94 และท าการนงโดนใชซงนงโดยการเตมน าประปา 4 ลตรตอการนง 1 รอบ น าตวอยางวางบนซงทมผาขาวบางรองอยโดยใชซงนงชนเดยวตงบนเตาแกสทเปดไฟแรงสด จบเวลาจนครบ 30 นาท ขนตอนการเตรยมตวอยางส าหรบการศกษาอทธพลของสภาวะการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดและอทธพลของการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแสดงดงภาพท 10

ชงขาวเปลอก 500 กรม ลางท าความสะอาดดวยน าประปา

ชงขาวเปลอก 15,000 กรม ลางท าความสะอาดดวยน าประปา

การเตรยมตวอยางส าหรบการศกษาอทธพลของสภาวะการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาด

การเตรยมตวอยางส าหรบการศกษาอทธพลของการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงาน

แสงอาทตย

28

(ก) (ข) ภาพท 10 การเตรยมตวอยางส าหรบการศกษาอทธพลของสภาวะการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาด (ก) การเตรยมตวอยางส าหรบการศกษาอทธพลของการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตย (ข)

บมขาวโดยน าขาวใสถาดอลมเนยมฟอยด คลมดวยผาขาวบางหมาดๆ บมทอณหภม 35±1องศา

เซลเซยส ความชนสมพทธรอยละ 90 ในตควบคมอณหภมและความชน นาน 14 ชวโมง

บมขาวโดยน าขาวใสในถงพลาสตกคลมดวยผาขาวบางหมาดๆ บมทอณหภมหอง (33±4 องศาเซลเซยส) ความชนสมพทธรอยละ 73.29±5.94

เปนเวลา 14 ชวโมง

แชน าประปา อตราสวนขาวตอน า เทากบ 1:3 ทอณหภม 35±1 องศาเซลเซยส

เปนเวลา 24 ชวโมง

แชน าประปา อตราสวนขาวตอน า เทากบ 1:3ทอณหภมหอง (33±4 องศาเซลเซยส)

เปนเวลา 24 ชวโมง

นงขาวโดยใชเครองนงไฟฟาโดยเตมน าประปา 1 ลตร/ครง นงเปนเวลา 30 นาท

นงขาวโดยใชซงนง โดยเตมน าประปา 4 ลตร/ครง เปดเตาแกสไฟแรงสด นงเปนเวลา 30 นาท

ท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาด ทอณหภม 40, 45, 50, 55 และ 60 องศาเซลเซยส และความเรวลม 0.5 และ 1.0 เมตรตอวนาท อบแหงจนขาวมความชน

ไมเกนรอยละ 13

ท าแหงดวยการตากในทรม (ตวอยางควบคม) ตากแดด ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม

และแบบเรอนกระจก อบแหงจนขาวมความชนไมเกนรอยละ 13

บรรจแบบสญญากาศในถงอะลมเนยมฟอยด เพอรอการวเคราะหคณภาพดานเคม กายภาพและ

คณภาพดานการหงตมตอไป

บรรจแบบสญญากาศในถงอะลมเนยมฟอยด เพอรอการวเคราะหคณภาพทางเคม กายภาพ

และจลนทรยตอไป

ชงน าหนกขาวฮางงอกหลงนง ประมาณ 300 กรม ชงน าหนกขาวฮางงอกหลงนง ประมาณ 3,000 กรมจ านวน 3 ถาด

29

3.4.3 ศกษาอทธพลของกระบวนการผลตตอสารออกฤทธทางชวภาพในขาวหอมนลฮางงอก ในการศกษาอทธพลของกระบวนการผลตตอสารออกฤทธทางชวภาพในขาวหอมนลฮางงอก ท าการศกษาอทธพลของกระบวนการผลต ไดแก ขนตอนการแช การบม และการนง ของขาวหอมนล ฮางงอก ตอปรมาณกาบา แอนโทไซยานน สารประกอบฟนอลกทงหมด และความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระ โดยการสมตวอยางขาวแตละขนตอนจากตวอยางส าหรบการศกษาอทธพลของสภาวะการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดตามการผลตขอ 3.4.2 ขนตอนละประมาณ 30 กรม จากนนน าไปวเคราะหปรมาณกาบา แอนโทไซยานน สารประกอบฟนอลทงหมด และความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระ ตามขอ 3.4.1 ท าการทดลอง 20 ซ า 3.4.4 ศกษาอทธพลของสภาวะการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดตอพฤตกรรมการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอก ในการศกษาอทธพลของสภาวะการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดตอพฤตกรรมการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอกน ท าการศกษาปจจยทเกยวของกบการท าแหง 2 ปจจย ไดแก อณหภมทใชในการท าแหง และความเรวลมทใชในการท าแหง ท าการแปรคาอณหภมท 5 ระดบ ไดแก 40, 45, 50, 55 และ 60 องศาเซลเซยส และความเรวลม 2 ระดบ ไดแก 0.5 และ 1.0 เมตรตอวนาท ก าหนดใหความชนจ าเพาะคงทท 25 กรมน าตอกโลกรมอากาศแหง ท าการทดลองท าแหง 2 ซ า โดยน าขาวเปลอกหอมนลทเตรยมจากขอ 3.4.2 มาท าแหงแบบชนบาง (thin layer) โดยน าขาวมาเกลยบนตะแกรงใหเปนชนบางไมเกน 0.5 เซนตเมตร เวนระยะจากขอบบน และลางประมาณ 1 นว แสดงดงภาพท 11 ท าแหงในโหมด over- และ under flow ดวยเครองอบแหงแบบถาด high precision laboratory tray dryer (ภาพท 12) โดยท าแหงจนกระทงปรมาณความชนสดทายไมเกนรอยละ 13 บนทกน าหนกแบบอตโนมต ทอณหภม 40 และ 45 องศาเซลเซยส บนทกน าหนกทกๆ 15 นาท ในขณะทการท าแหงทอณหภม 50, 55 และ 60 องศาเซลเซยส บนทกน าหนกทกๆ 10 นาท ซงความชนสมพทธของลมรอนจะแปรผนตามอณหภมและความเรวลมทใชในการท าแหง แสดงดงตารางท 3 ภาพท 11 การเกลยขาวกอนการอบแหง

30

ภาพท 12 เครองอบแหงแบบถาด high precision laboratory tray dryer ตารางท 3 สภาวะทใชในการท าแหงขาวหอมนลฮางงอกดวยเครองแหงแบบถาด high precision laboratory tray dryer ก าหนดใหความชนจ าเพาะคงทท 25 กรมน าตอกโลกรมอากาศแหง

สภาวะการท าแหง

อณหภม (◦C) ความเรวลม (m/s) ความชนสมพทธของอากาศชนในหองอบ

(%)

40 0.5 1.0

50.8 50.8

45 0.5 1.0

39.1 39.1

50 0.5 1.0

30.4 30.4

55 0.5 1.0

23.8 23.8

60 0.5 1.0

18.8 18.8

จากนนน าขอมลทไดมาวเคราะหอตราการท าแหงระหวางคาอตราสวนความชนกบเวลา และศกษาแบบจ าลองทางคณตศาสตรทเหมาะสมกบการท านายพฤตกรรมการท าแหงขาวฮางงอก ไดแก

31

สมการของนวตน (Newton) เพจ (Page) โมดฟายดเพจ (Modified Page) และ ลอกกาลทมมก (Logarithmic) แสดงสมการดงตารางท 4 ตารางท 4 แบบจ าลองทางคณตศาสตรทใชท านายพฤตกรรมการท าแหงในขาวฮางงอก ล าดบท ชอแบบจ าลอง แบบจ าลอง อางอง

1 Newton MR=e-kt Mujumdar (1987)

2 Page MR=e-kt n Page (1949)

3 Modified Page MR=e(-kt)n White และคณะ (1981)

4 Logarithmic MR=a e-kt+c Togrul และ Pehlivan (2002)

3.4.5 ศกษาอทธพลของการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดตอคณภาพทางกายภาพ ทางเคม และคณภาพดานการหงตมของขาวหอมนลฮางงอก ในการศกษาอทธพลของการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดตอคณภาพทางกายภาพ ทางเคม และคณภาพดานการหงตมของขาวหอมนลฮางงอกน ท าการศกษาปจจยทเกยวของกบการท าแหง 2 ปจจย ไดแก อณหภมทใชในการท าแหง และความเรวลมทใชในการท าแหง ท าการแปรคาอณหภมท 5 ระดบ ไดแก 40, 45, 50, 55 และ 60 องศาเซลเซยส และความเรวลม 2 ระดบ ไดแก 0.5 และ 1.0 เมตรตอวนาท ก าหนดใหความชนจ าเพาะคงทท 25 กรมน าตอกโลกรมอากาศแหง มขนตอนการเตรยมตวอยาง ตามขอ 3.4.2 และมขนตอนการท าแหง ตามขอ 3.4.4 จากนนท าการสมตวอยางขาวหอมนลฮางงอกมาวเคราะหคณภาพทางเคม ไดแก ปรมาณความชน คาวอเตอรแอคตวต ปรมาณสารกาบา ปรมาณแอนโทไซยานน ปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมด และความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระ ตามขอ 3.4.1.1 คณภาพทางกายภาพ ไดแก ปรมาณรอยละตนขาว และปรมาณรอยละขาวหก คณภาพดานการหงตม ไดแก ระยะเวลาในการหงตม อตราการยดตวของเมลดขาวสก การอมน าของเมลดขาวสก ปรมาณของแขงทละลายไดในน าขาวสก และลกษณะเนอสมผสของขาวสก โดยมรายละเอยดการวเคราะหดงน - ปรมาณรอยละตนขาว (Head rice yield) ชงขาวหอมนลฮางงอกทผานการท าแหง จ านวน 250 กรม น าไปกะเทาะเปลอกดวยเครองกะเทาะเปลอกขาว จากนนน าไปคดแยกเมลดดวยเครองคดขนาด โดยท าการคดแยกดวยเครองคด

32

ขนาด 3 ครงเพอคดขาวทมเมลดเตมทมความยาวตงแต 8-10 สวนของเมลดแสดงดงภาพท 12 จากนนน ามาคดขนาดดวยสายตาอกรอบเพอใหไดขนาดตามทก าหนด ค านวณเปนรอยละตนขาว แสดงรายละเอยดในภาคผนวก ข 11 ท าการวเคราะห 3 ซ า (ก) (ข) ภาพท 13 ขาวทมเมลดเตมตงแต 8-10 สวน (ก) และขาวทมเมลดหกตงแต 2.5-4.9 สวน (ข) ทท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดทอณหภม 40 องศาเซลเซยส ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท

- ปรมาณรอยละขาวหก (Broken rice yield) ชงขาวหอมนลฮางงอกทผานการท าแหงในแตละสภาวะ จ านวน 250 กรม น าไปกะเทาะเปลอกดวยเครองกะเทาะเปลอกขาว จากนนน าไปคดแยกเมลดดวยเครองคดขนาด โดยท าการคดแยกดวยเครองคดขนาด 3 ครง เพอคดขาวทมเมลดหกตงแต 2.5 - 4.9 สวนของเมลด จากนนน ามาคดขนาดดวยสายตาอกรอบเพอให ไดขนาดตามทก าหนด ค านวณเปนรอยละขาวหก แสดงรายละเอยดในภาคผนวก ข 13 ท าการวเคราะห 3 ซ า - ระยะเวลาในการหงตม วเคราะหระยะเวลาในการหงตม โดยดดแปลงจากวธของ Juliano และ Bechtel (1985) ท าการชงขาวฮางงอกหลงการท าแหงทกะเทาะเปลอกออกแลวดวยเครองกะเทาะเปลอกขาว ใชขาวทกะเทาะเปลอกแลวแบบเตมเมลด จ านวน 2 กรม เตมน ากลน 20 มลลลตร หลงจากนนน าไปตมในอางน าควบคมอณหภม ทอณหภม 98±1 องศาเซลเซยส ท าการชกตวอยาง 10 เมลด ทก ๆ 3 นาท เปนเวลา 30 นาท หลงจากนนน าตวอยางเมลดขาวทถกชกมากดทบดวยแผนกระจก นบจ านวนขาวทมจดไตขนขาว ท าการวเคราะห 3 ซ า (แสดงรายละเอยดในภาคผนวก ข 13)

33

- อตราการยดตวของเมลดขาวสก วเคราะหอตราการยดตวของเมลดขาวสก โดยดดแปลงจากวธของ อรอนงค (2550) ท าการชงขาวฮางงอกหลงการท าแหงทกะเทาะเปลอกออกแลวดวยเครองกะเทาะเปลอกขาว ใชขาวทกะเทาะเปลอกแลวแบบเตมเมลด จ านวน 10 เมลด ท าการวดความยาวของขาวกอนการหง หลงจากนนน าไปผานการหงตมใหสก โดยน าไปตมในอางน าควบคมอณหภม ทอณหภม 98±1 องศาเซลเซยสเปนเวลา 15 นาท จากนนท าการสมเมลดขาวทหงสกแลวเพอวดความยาวของขาวสกทมเมลดตรง จากนนค านวณตามสตรในภาคผนวก ข 14 ท าการวเคราะห 3 ซ า

- การอมน าของเมลดขาวสก วเคราะหการอมน าของเมลดขาวสก โดยดดแปลงจากวธของ Oko และคณะ (2012) ท าการชงขาวฮางงอกหลงการท าแหงทกะเทาะเปลอกออกแลวดวยเครองกะเทาะเปลอกขาว ใชขาวทกะเทาะเปลอกแลวแบบเตมเมลด จ านวน 2 กรม เตมน ากลน 20 มลลลตร หลงจากนนน าไปตมในอางน าควบคมอณหภม ทอณหภม 98±1 องศาเซลเซยส เปนเวลา 15 นาท หลงจากหงสกแลวท าการเทน าออกลงบนกระดาษกรองหลงจากนนน ามาชงน าหนกค านวณกลบเปนอตราสวน water uptake ratio ภาคผนวก ข 15

- ปรมาณของแขงทละลายไดในน าขาวสก วเคราะหปรมาณของแขงทละลายไดในน าขาวสก โดยดดแปลงจากวธของ Oko และคณะ(2012) ท าการชงขาวฮางงอกหลงการท าแหงทกะเทาะเปลอกออกแลวดวยเครองกะเทาะเปลอกขาว ใชขาวทกะเทาะเปลอกแลวแบบเตมเมลด จ านวน 2 กรม เตมน ากลน 20 มลลลตร หลงจากนนน าไปตมในอางน าควบคมอณหภม ทอณหภม 98±1 องศาเซลเซยส เปนเวลา 15 นาท จากนนชงน าหนกของจานอาหารเลยงเชอจดบนทกน าหนกทแนนอน ท าการเทน าทเหลอจากการหงตมขาวทสกแลวลงจานอาหารเลยงเชอบนทกน าหนกอกครง หลงจากนนน าไประเหยทอณหภม 105 องศาเซลเซยส เปนเวลา 12 ชวโมง ชงน าหนกของแขงทแหงแลว

- ความแขงของขาวสก วเคราะหความแขงของขาวสก โดยดดแปลงจากวธของ Juliano และ Bechtel, (1985) ท าการชงขาวฮางงอกหลงการท าแหงทกะเทาะเปลอกออกแลวดวยเครองกะเทาะเปลอกขาว ใชขาวทกะเทาะเปลอกแลวแบบเตมเมลด จ านวน 2 กรม เตมน ากลน 20 มลลลตร หลงจากนนน าไปตมในอางน าควบคมอณหภม ทอณหภม 98±1 องศาเซลเซยส เปนเวลา 15 นาท ใชหววด cylindrical probe P/25 จากนนวดแบบ compression ดวยเครองวดลกษณะเนอสมผส ความเรวกอนการวด เทากบ 1 มลลเมตรตอวนาท ท าการกดตวอยางลงไป 2 มลลเมตร วดซ า 5 ครง ไดคาเนอสมผสเปนคาความแขง (hardness)

34

3.4.6 ศกษาอทธพลของการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยตอพฤตกรรมการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอก ในการศกษาอทธพลของการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยตอพฤตกรรมการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอกน ท าการศกษาปจจยทเกยวของกบการท าแหงคอวธทใชในการท าแหง ไดแก การท าแหงดวยการตากแดด ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม และระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจก ท าการท าแหงขาวเปลอกหอมนลทเตรยมจากขอ 3.4.2 โดยเกลยขาวใหเปนชนบางๆ (thin layer) ความหนาไมเกน 0.5 เซนตเมตร จ านวนอยางละ 3 ถาด ถาดละ 1 กโลกรม ท าการทดลองท าแหง 3 ซ า โดยท าการอบแหงดงภาพท 14 ท าแหงจนกระทงปรมาณความชนสดทายของขาวหอมนลฮางงอกไมเกนรอยละ 13 บนทกอณหภม ความชนสมพทธ ความเรวลม และน าหนกของขาวฮางงอกทเปลยนแปลงระหวางการท าแหงทก ๆ 1 ชวโมง เปรยบเทยบกบการท าแหงในทรม จากนนน าขอมลทไดมาวเคราะหมาสรางกราฟการท าแหง อตราการท าแหง และศกษาแบบจ าลองทางคณตศาสตรทเหมาะสมกบการท านายพฤตกรรมการท าแหงทเหมาะสมส าหรบขาวฮางงอก โดยใชสมการท าแหงชนบางของ Newton, Page, Modified page และ Logaritermic (ตารางท 4) ก ข ค ง ภาพท 14 การท าแหงขาวหอมนลฮางงอกดวยพลงงานแสงอาทตย (ก) ตากแดด (ข) ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจก (ค) ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม (ง) ในทรม 3.4.7 ศกษาอทธพลของการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตย ตอการเปลยนแปลงคณภาพทางเคม ทางกายภาพและจลนทรยของขาวหอมนลฮางงอก ในการศกษาศกษาอทธพลของการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยตอการเปลยนแปลงคณภาพทางเคม ทางกายภาพและจลนทรยของขาวหอมนลฮางงอกน ท าการศกษาปจจยทเกยวของกบการท าแหงคอวธทใชในการท าแหง ไดแก การท าแหงดวยการตากแดด ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม และระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจก ทมการเตรยมตวอยาง ตามขอ 3.4.2 และมขนตอนการท าแหง ตามขอ 3.4.6 ท าแหงจนกระทงปรมาณความชนสดทายของขาวหอมนลฮางงอกไมเกนรอยละ 13 จากนนท าการสมตวอยางขาวหอม

35

นลฮางงอกมาวเคราะหคณภาพทางเคม ไดแก ปรมาณความชน คาวอเตอรแอคตวต ปรมาณสารกาบา ปรมาณแอนโทไซยานน ปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมด และความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระ และคณภาพดานจลนทรย ตามขอ 3.4.1 และคณภาพทางกายภาพ ไดแก ปรมาณรอยละตนขาว และปรมาณรอยละขาวหก ตามขอ 3.4.5 3.4.8 การวเคราะหทางสถต การศกษาอทธพลของสภาวะการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาด และระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตย วางแผนการทดลองแบบ Completely Randomized Design: CRD ท าการทดลองอบแหงจ านวน 2 และ 3 ซ า ตามล าดบ โดยการวเคราะหความแปรปรวน (Analysis of Varience; ANOVA) และเปรยบเทยบคาเฉลยดวยวธ Duncan ทระดบความเชอมนรอยละ 95 โดยใชโปรแกรมสถตส าเรจรป SPSS for Windows เวอรชน 16.0

36

36

บทท 4

ผลการทดลองและวจารณผล

4.1 คณสมบตทางเคมของขาวเปลอกพนธหอมนล

ขาวเปลอกหอมนลทใชในการศกษามปรมาณความชนรอยละ 13 ซงไมเกนรอยละ 14 จดวาอยในเกณฑตามมาตรฐานสนคาการเกษตร (ส านกงานมาตรฐานสนคาการเกษตร, 2555) มคาวอเตอรแอคตวต 0.68 ซงจะเปนคาทปลอดภยจากการเจรญของเชอจลนทรย และยสตราในระหวางการเกบรกษา (ตารางท 5) ส าหรบปรมาณสารออกฤทธทางชวภาพทส าคญในขาวหอมนลทผานการกะเทาะเปลอกพบวาปรมาณสารกาบาของขาวหอมนลทกะเทาะเปลอกออกแลวทงสองชดการทดลองมคาทไมแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p>0.05) โดยมคาประมาณ 4 มลลกรมตอ 100 กรมสารแหง ผลการทดลองมความสอดคลองกบ วรมพร และคณะ (2555) ซงรายงานวาขาวเปลอกพนธหอมนลมปรมาณกาบา 4.56 ± 1.13 มลลกรมตอ 100 กรมสารแหง

ปรมาณแอนโทไซยานนของขาวเปลอกพนธหอมนลทท าการกะเทาะเปลอกออกดวยเครองกะเทาะเปลอกขาวทงสองชดการทดลองมคาแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) ทงนเนองจากเปนการปลกคนละปจงอาจสงผลตอองคประกอบทางเคมในขาว โดยแอนโทไซยานนทพบในขาวหอมนลมคาประมาณ 26 มลลกรม cyaniding-3-glucoside ตอ 100 กรม สารแหง พบวาผลการศกษาสอดคลองกบ Plaitho และคณะ (2013) ซงรายงานวาขาวหอมนลมปรมาณแอนโทไซยานนทงหมด 19 มลลกรม cyaniding-3-glucoside ตอ 100 กรม สารแหง และ Htwe และคณะ (2010) พบวาปรมาณแอนโทไซยานนทงหมดในขาวหอมนลเทากบ 29.77±0.33 มลลกรมตอ 100 กรมสารแหง

ปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมดของขาวหอมนลทผานการกะเทาะเปลอกออกแลวของทงสองชดการทดลองมคาไมแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p>0.05) โดยมปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมด ปรมาณ 127 มลลกรมกรดแกลลก ตอ 100 กรมสารแหง สอดคลองกบคาทไดจากงานวจย ทพบวาขาวหอมนลทปลกในพนทตางๆ กน มปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมดเทากบ 86.26-272.07 มลลกรมกรดแกลลก ตอ 100 กรมสารแหง (Htwe และคณะ, 2010; Sadabpod, 2010) โดยสารประกอบฟนอลกทพบในขาวหอมนลเปนรงควตถประเภทฟลาโวนอยดโดยเฉพาะกลมแอนโทไซยานน และสารประกอบฟนอ เชน กรดเฟอรลก กรดแกลลก และกรดวานลลก เปนตน (Zhang และคณะ, 2015

37

ความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระของขาวหอมนลทผานการกะเทาะเปลอกออกแลวของทงสองชดการทดลองมคาไมแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p>0.05) โดยคาความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระทวเคราะหดวยวธ DPPH มคาประมาณ 19 มลลกรมสมมลของ Trolox ตอ 100 กรม สารแหง และคาความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระทวเคราะหดวยวธ FRAP มคาประมาณ 1,243 ไมโครโมลารของไอรออนซลเฟต ตอ 100 กรม สารแหง โดยคาความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระในขาวหอมนลฮางงอกเปนผลมาจากหมไฮดรอกซล (hydroxyl group) ต าแหนงท 3´ และ 4´ ทอยภายในโครงสรางของแอนโทไซยานน (Miguel, 2011) และหมไฮดรอกซลทเกาะบนวงแหวนเบนซนของสารประกอบฟนอลก มบทบาทส าคญในการดกจบอนมลอสระไมใหเกดปฏกรยาออกซเดชน (Shao และ Bao,2014)

38

ตารางท 5 คณสมบตทางเคมของขาวหอมนล

ns หมายถง ไมมความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p>0.05) เปรยบเทยบในคอลมนเดยวกน a, b และ c หมายถง ตวอกษรทแตกตางกนแสดงความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) เปรยบเทยบในคอลมนเดยวกน

ครงทซอวตถดบ ปรมาณความชน (%)ns

ปรมาณสารกาบา (mg/100 g dry

matter ) ns

ปรมาณแอนโทไซยานน (mg cyanidin-3-

glucoside/100 g dry matter)

ปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมด

(mg gallic acid/100 g dry matter ) ns

DPPH (mg Trolox/100 g dry matter) ns

FRAP (µM FeSO4/100 g dry

matter) ns

1 13.21 ± 2.01 4.21 ± 4.23 28.23 ± 3.98a 128.34 ± 10.02 20.49 ± 1.38 1251 ± 198.43

2 13.01 ± 1.83 3.95 ± 5.45 22.20 ± 2.13b 125.43 ± 8.34 18.34 ± 3.02 1243 ± 202.11

38

39

4.2 อทธพลของกระบวนการผลตตอปรมาณสารออกฤทธทางชวภาพของขาวหอมนลฮางงอก ปรมาณสารออกฤทธทางชวภาพทส าคญ และความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระของขาวเปลอกหอมนลทผานขนตอนการผลตตางๆ เพอใหไดขาวฮางงอก และผานการกะเทาะเปลอกออกแลว แสดงดงตารางท 6 จะเหนวาขนตอนการผลตสงผลตอปรมาณกาบา โดยพบวาสารกาบาจะเพมขนในขนตอนการแชและการบม ทงนเมอเมลดขาวไดรบน าเขาไปจะสงผลใหกระบวนการสงเคราะหภายในเซลลเรมท างาน โดยสงเคราะหสารทจ าเปนตอการท างานของเซลล และเกดกระบวนการยอยสลายสารอาหารภายในเมลด เชน การยอยโปรตนดวยเอนไซมโปรตเอสเปนกรดอะมโน โดยกรดอะมโนส าคญทถกสรางขน คอกลตาเมท ซงจะถกใชเปนสารตงตนในกระบวนการ decarboxylation โดยเอนไซม glutamate decarboxylase ไดสารผลตภณฑเปนกรดแกมมาอะมโนบวทรกหรอกาบา (วรมพร และคณะ, 2555) จงท าใหกาบาเพมขนในขนตอนการแชและการบม ในขณะทขนตอนการนงไมสงผลตอกาบาเมอเปรยบเทยบกบขนตอนการแชและการบม แตจะลดลงเลกนอย ทงนเนองจากกาบาสามารถละลายน าไดจงละลายไปในขนตอนการนง ปรมาณแอนโทไซยานนในขาวหอมนลฮางงอกทผานการผลตในขนตอนตางๆ พบวาขนตอนในการแชขาวสงผลตอการลดลงของแอนโทไซยานนเนองจากแอนโทไซยานนมคณสมบตทละลายไดดในตวท าละลายทมขว เชน น า ดงนนหลงจากทผานกระบวนแชขาวในน าเปนเวลา 24 ชวโมง จงสงผลตอการลดลงของสารดงกลาว แตพบวาในขนตอนการบมมสารแอนโทไซยานนเพมขนเลกนอย เนองจากกระบวนการชวเคมในชวงทขาวเกดการงอก ปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมดทผานการผลตในขนตอนตางๆ พบวาในขนตอนการแชและการบมสงผลตอการเพมขนของสารประกอบฟนอลก ซงการเพมขนของสารประกอบฟนอลกทงหมดเนองจากกระบวนการทางชวเคมภายในเมลดขาวท าใหเกดการสรางเอนไซมกลโคซเดสทท าหนาทเปนตวเรงปฏกรยาในการสรางสารประกอบฟนอลก (Coda และคณะ, 2010) แตในขนตอนการนงพบวาสารประกอบฟนอลกลดลง เนองจากการสลายตวจากความรอน หรอละลายไปกบน าในระหวางการนง ซงผลการทดลองเปนไปในทางเดยวกนกบ Walter และคณะ (2013) ทไดศกษาคณสมบตในการเปนสารตานอนมลอสระในขาวทมเปลอกสน าตาลออน สแดง และสด า และผลของกระบวนการในการผลตตอคณสมบตดงกลาวพบวาเมอผานขนตอนการนงปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมดในขาวทงสามชนดลดลงรอยละ 13-50 คาความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระทตรวจวดดวยวธการท าละลายอนมลอสระ DPPH ทรายงานคาเปนมลลกรมสมมลของ Trolox ตอ 100 กรม สารแหง และวธวเคราะหความสามารถในการรดวซเฟอรรกของสารตานอนมลอสระ หรอ FRAP assay ซงรายงานผลเปนไมโครโมลารไอรออนซลเฟต ตอ 100 กรม สารแหง โดยทงสองวธเปนวธทวเคราะหงาย สะดวก มความเสถยร และสามารถใชไดกบตวอยางหลายชนด พบวา มการเพมขนในขนตอนการแช และการบม เนองจากการเพมขนของสารประกอบฟนอลกทงหมด และกาบาซงมคณสมบตในการเปนสารตานอนมลอสระ

40

ตารางท 6 ปรมาณสารออกฤทธทางชวภาพในแตละขนตอนการผลต ขนตอนการผลต

ปรมาณความชน (%)

ปรมาณสารกาบา (mg/100 g dry

matter )

ปรมาณแอนโทไซยานน (mg cyanidin-3-

glucoside/ 100 g dry matter)

ปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมด

(mg gallic acid/100 g dry matter )

DPPH (mg Trolox/100 g

dry matter)

FRAP (µM FeSO4/100 g dry

matter)

ขาวเปลอก 13.21 ± 2.01 a 4.58 ± 2.65a 26.96 ± 5.19a 127.54 ± 9.52a 19.95 ± 1.32a 1.30 ± 0.27a

ขาวหลงการแช 37.01 ± 1.04 b 15.43 ± 3.16b 15.67 ± 1.98b 142.96 ± 16.75a 44.45 ± 10.56bc 2.99 ± 0.15b

ขาวหลงการบม 36.54 ± 3.87 bc 23.34 ± 2.81c 16.55 ± 0.80b 175.44 ± 20.88b 56.66 ± 18.41c 3.25 ± 0.30c

ขาวหลงการนง 40.39 ± 1.88 c 23.02 ± 3.95c 10.52 ± 0.49c 155.02 ± 17.07b 40.04 ± 6.52b 3.05 ± 0.14c a, b และ c หมายถง ตวอกษรทแตกตางกนแสดงความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) เปรยบเทยบในคอลมนเดยวกน

40

41

4.3 อทธพลของสภาวะการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดตอพฤตกรรมการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอก อณหภม และความเรวลมมผลตอการท าแหงอยางมนยส าคญทางสถต (p≤ 0.05) ตอการท าแหง โดยการท าแหงทอณหภมสงมการระเหยน าออกจากเมลดขาวไดเรวกวาการท าแหงทอณหภมต า เนองจากการอบแหงทอณหภมต าท าใหมผลตางระหวางอณหภมกบเมดขาวสง ดงนนการถายเทความรอนจากอากาศรอนไปยงเมลดขาวเพอใชในการระเหยน าจงนอยกวา โดยจากภาพท 15 และ 16 จะเหนวาในชวงแรกของการท าแหงน าระเหยออกจากตวอยางอยางรวดเรว ขากนนจะเขาสชวงอตราการท าแหงทลดลง จนปรมาณความชนของทกตวอยางมคาประมาณรอยละ 13 โดยสภาวะทมการท าแหงต าทสดคอ อณหภม 40 องศาเซลเซยส ความเรวลม 0.5 เมตรตอวนาท และสภาวะทมการท าแหงสงทสดคอ อณหภม 60 องศาเซลเซยส ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท ภาพท 15 กราฟการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอกผานการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดทอณหภมตางๆ และทความเรวลม 0.5 เมตรตอวนาท

0

10

20

30

40

50

0 1 2 3 4 5 6 7

ความ

ชน (%

w.b

.)

เวลาทใชในการท าแหง (ชวโมง)

60˚C 55˚C

50˚C 45˚C 40˚C

42

ภาพท 16 กราฟการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอกผานการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดทอณหภมตางๆ และทความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท

อตราการเปลยนแปลงมวลน าในวสดกบมวลน าเรมตนในระหวางการท าแหง ทความเรวลม 0.5 และ 1.0 เมตรตอวนาทแสดงดงภาพท 17 และ 18 ตามล าดบ พบวาในทกๆ สภาวะการท าแหงปรมาณน าจะระเหยออกจากตวอยางอยางรวดเรวในชวง 1-2 ชวโมงแรกของการท าแหง จากนนคอยๆ ลดลงจนกระทงเขาสสมดล การเพมอณหภมของลมรอน ในสภาวะทมความชนสมพทธต าท าใหอตราการท าแหงเพมขน เชนเดยวกนกบการเพมความเรวลมในการท าแหงท าใหอตราการท าแหงเพมขนเลกนอย โดยการท าแหงทอณหภมสง ความชนสมพทธต า และความเรวลมสงกวาจะใชเวลาในการท าแหงทสนกวา จากตารางท 7 พบวาการท าแหงทอณหภม 60 องศาเซลเซยส ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท ใชเวลาในการท าแหงเรวทสดโดยใชเวลาในการท าแหง 1 ชวโมง 50 นาท โดยการท าแหงททใชความเรวลมเพมขนจะมผลตออตราการท าแหงทอณหภมต ากวา ซงเหนไดจากการท าแหงทอณหภม 40 องศาเซลเซยส ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท สามารถลดระยะเวลาทใชในการท าแหงไดรอยละ 20 เมอเปรยบเทยบกบการท าแหงโดยใชความเรวลม 0.5 เมตรตอวนาททอณหภมเดยวกน เนองจากลมรอนทอณหภมต ามความสามารถในการอมน าต าท าใหอตราการระเหยความชนจากตวอยางต ากวาการท าแหงทมอณหภมลมรอนสง

0

10

20

30

40

50

0 1 2 3 4 5 6 7

ความ

ชน (%

w.b

.)

ระยะเวลาทใชในการท าแหง (ชวโมง)

50˚CC40˚C 45˚C 55˚C 60˚C

43

ภาพท 17 อตราการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอกผานการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดทอณหภมตางๆ และทความเรวลม 0.5 เมตรตอวนาท

ภาพท 18 อตราการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอกผานการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดทอณหภมตางๆ และทความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท

0.00

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

0.12

0 1 2 3 4 5 6 7

อตรา

การท

าแหง

(kg w

ater

/hr)

ระยะเวลาทใชในการท าแหง (ชวโมง)

40 ˚C 45 ˚C 50 ˚C 55 ˚C 60 ˚C

0.00

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

0.12

0 1 2 3 4 5 6 7

อตรา

การท

าแหง

(kg w

ater

/hr)

ระยะเวลาทใชในการท าแหง (ชวโมง)

40 ˚C 45 ˚C 50 ˚C 55 ˚C 60 ˚C

44

ตารางท 7 ระยะเวลาทใชในการท าแหงขาวหอมนลฮางงอกดวยเครองอบแหงแบบถาดทสภาวะตางๆ สภาวะการท าแหง ระยะเวลาทใชในการท าแหง

อณหภม (องศาเซลเซยส)

ความเรวลม (เมตรตอวนาท)

40 0.5 6 ชวโมง 30 นาท

1.0 5 ชวโมง 12 นาท

45 0.5 5 ชวโมง 14 นาท

1.0 3 ชวโมง 44 นาท

50 0.5 3 ชวโมง 57 นาท

1.0 2 ชวโมง 29 นาท

55 0.5 2 ชวโมง 47 นาท

1.0 2 ชวโมง 5 นาท

60 0.5 2 ชวโมง 15 นาท

1.0 1 ชวโมง 50 นาท

นอกจากนยงมการวเคราะหสมการการท าแหงชนบาง (thin-layer) เพอหาสมการทเหมาะสมส าหรบการท านายจลนพลศาสตรในการท าแหงขาวหอมนลฮางงอก โดยน าคาอตราสวนความชนทไดจากการทดลองมาวเคราะหเปรยบเทยบเพอหาพารามเตอรหรอคาคงทของสมการท าแหงชนบาง ไดแก สมการของนวตน (Newton) เพจ (Page) โมดฟายดเพจ (Modified Page) และ ลอกกาลทมมก (Logarithmic) โดยเลอกสมการท าแหงทสามารถท านายลกษณะการท าแหงขาวหอม นลฮางงอกไดเหมาะทสดโดยพจารณาจากสมการทใหคาสมประสทธของการตดสนใจ (coefficient of determination; R2) สงทสด และคา RMSE (root mean square Error) ต าทสด ซงคา RMSE ไดจากการค านวณคาความแตกตางระหวางอตราสวนความชนทไดจากการทดลองกบอตราสวนความชนทประมาณไดจากสมการท าแหงชนบาง

45

ภาพท 19 อตราสวนความชนของขาวหอมนลฮางงอกกบระยะเวลาทใชในการท าแหงทอณหภม 40 องศาเซลเซยส โดยเปรยบเทยบระหวางคาทไดจากการทดลองกบคาทไดจากสมการของ Page (ก) ความเรวลม 0.5 เมตรตอวนาท (ข) ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท เมอน าคาความชนสมดลทไดจากการทดลองโดยก าหนดใหความชนสดทายของขาวฮางงอกทอบจนมน าหนกคงทเปนความชนสมดลไปหาความสมพนธกบคาความชนสมดลทไดจากการท านายดวยสมการ Page จะเหนวาสมการ Page สามารถทจะท านายพฤตกรรมการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอกไดใกลเคยงกบคาทไดจากการทดลอง โดยพจารณาจากคา R2 มากทสด และ RMSE นอย

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00

อตรา

สวนค

วามช

น

เวลาทใชในการท าแหง (ชวโมง)

experiment valueNewtonPageModified Page

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00

อตรา

สวนค

วามช

น

ระยะเวลาทใชในการท าแหง (ชวโมง)

(ก)

46

ทสด (ตารางท 31) ของแบบจ าลองทง 4 แบบ พบวาสมการ Page จะมคา R2 มากทสด และมคา RMSE ต าทสด (ภาคผนวก ค ตารางท 31) ซงจะแสดงถงความแมนย าในการท านายพฤตกรรมการท าแหงไดดทสด (สเนตร และ ฤทธชย, 2554) ซงเมอน าคาทไดจากการค านวณจากสมการของ Page มาเปรยบเทยบกนพบวามความสอดคลองกน แสดงดงภาพท 19 เมอพจารณาคา k จากทกแบบจ าลองจะเหนวาคา k เพมขนเรอยๆ เมออณหภมในการท าแหงท าเพมขน แสดงใหเหนวาอณหภมสงผลตอการระเหยน า หรอการถายโอนความรอนของตวอยางในระหวางการท าแหง นอกจากนคาคงทไดจากสมการ k จะสามารถอธบายระยะเวลาในการอบแหงได โดยทคา k มคามากจะใชเวลาในการท าแหงนอยลง สอดคลองกบผลการทดลองพบวาขาวฮางงอกทท าแหงทอณหภม 60 องศาเซลเซยส ทความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท จะใชเวลาสนทสดเนองจากคา k ทไดจากสมการมคามากทสด เชนเดยวกนกบเมอท าการหาความสมพนธระหวาง lnk กบ 1/T ทความเรว 0.5 และ 1.0 เมตรตอวนาท พบวาสมการ Page ใหคา R2 ทสงกวาแบบจ าลองอน แสดงดงภาพท 20 จะเหนวาจลนพลศาสตรการอบแหงสามารถน าไปใชประโยชนในการท านายปรมาณความชนหรอระยะเวลาในการท าแหงขาวฮางงอกได ทงนมขอจ ากดคอสภาวะในการท าแหงจะตองคลายกบสภาวะในการทดลอง

ภาพท 20 กราฟแสดงความสมพนธระหวาง lnk และ 1/T ของการท าแหงทสภาวะตางๆ จากแบบจ าลองของ Page

y = -6104.1x + 17.98R² = 0.9888

y = -6245.3x + 19.024R² = 0.9931

-2

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

0.00295 0.00300 0.00305 0.00310 0.00315 0.00320 0.00325

lnk

1/T

Air velocity 0.5 m s-1

Air velocity 1.0 m s-1

ความเรวลม 0.5 เมตรตอวนาท

ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท

47

4.4 อทธพลของการท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดตอคณภาพทางกายภาพ ทางเคมและสารออกฤทธทางชวภาพของขาวหอมนลฮางงอกหลงการท าแหง

4.4.1 ปรมาณความชน และคาวอเตอรแอคตวต

อณหภม ความเรวลม และปจจยรวมระหวางอณหภมกบความเรวลมมผลอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) ตอปรมาณความชนและปรมาณน าอสระของขาวหอมนลฮางงอก แสดงดงตารางท 8 โดยการท าแหงในแตละสภาวะสามารถลดความชนของผลตภณฑใหอยในเกณฑทมาตรฐานก าหนด คอมปรมาณความชนไมเกนรอยละ 14 (ส านกงานมาตรฐานสนคาการเกษตร, 2555) และมคาวอเตอรแอคตวตของผลตภณฑอยในชวงทปลอดภยจากการเจรญของจลนทรยในระหวางการเกบรกษา

ตารางท 8 ความชนและคาวอเตอรแอคตวตของขาวหอมนลฮางงอกทท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดทสภาวะตางๆ

สภาวะการท าแหง ปรมาณความชนสดทาย

(%)

วอเตอรแอคตวต อณหภม

(องศาเซลเซยส) ความเรวลม

(เมตรตอวนาท)

40 0.5 13.81 ± 0.31c 0.64 ± 0.01b

1.0 12.78 ± 0.56ab 0.62 ± 0.01a

45 0.5 12.80 ± 0.07ab 0.61 ± 0.02a

1.0 12.39 ± 0.83ab 0.60 ± 0.01a

50 0.5 12.55 ± 0.41ab 0.61 ± 0.01a

1.0 12.62 ± 0.50ab 0.62 ± 0.01a

55 0.5 12.38 ± 0.62ab 0.62 ± 0.01a

1.0 12.97 ± 0.37b 0.62 ± 0.01a

60 0.5 12.42 ± 0.43ab 0.61 ± 0.01a

1.0 12.13 ± 0.79a 0.62 ± 0.01a a, b และ c หมายถง ตวอกษรทแตกตางกนแสดงความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) เปรยบเทยบในคอลมนเดยวกน

48

4.4.2 รอยละการงอก รอยละตนขาว และรอยละขาวหก กระบวนการทใชในการผลตขาวหอมนลฮางงอกในการศกษาครงน พบวามปรมาณการงอกของขาวอยในชวงรอยละ 91-96 จากผลการทดลองพบวาการท าแหงทอณหภม 60 องศาเซลเซยส ททงทความเรวลม 0.5 และ 1.0 เมตรตอวนาท มปรมาณตนขาวทต า และมปรมาณขาวหกทสง (ตารางท 9) ซงเกนกวาเกณฑของการสงออกผลตภณฑขาวกลองนงทระบวารอยละขาวหกทยอมรบไดอยในชวงรอยละ 3.5-7.7 (สมเกยรต, 2554) เนองจากการเปลยนแปลงอณหภมอยางรวดเรวเมอเมลดขาวเรมอบ ท าใหเมลดขาวสญเสยความชนไปอยางรวดเรวสงผลใหเกดรอยราวในเมลด เมอท าการกะเทาะเปลอกจงท าใหเมลดขาวแตกหกมากกวาการท าแหงทอณหภมต า ทงนมหลายปจจยทสงผลตอการแตกหกของเมลดขาวเชน การเกบกอนอายหรอชาเกนไป การเกดทองไข ขนตอนการนวดขาว หรออกหนงปจจยทส าคญคอขนตอนการท าแหงทเมลดขาวไดรบความรอนอยางรวดเรวเกนไปและไมสม าเสมอ ท าใหเมลดขาวสญเสยความชนไปอยางรวดเรวสงผลใหเกดรอยราวในเมลด เมอท าการกะเทาะเปลอกจงท าใหเมลดขาวแตกหก (Bhattacharya และ Indudhara, 1967) ตารางท 9 รอยละการงอก รอยละตนขาวและรอยละขาวหกของขาวหอมนลฮางงอกทท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดทสภาวะตางๆ

สภาวะการท าแหง รอยละการงอก (%)

รอยละตนขาว (%)

รอยละขาวหก (%) อณหภม

(องศาเซลเซยส) ความเรวลม

(เมตรตอวนาท)

ขาวหอมนล - - 71.46 ± 0.48f 5.34 ± 0.32b

40 0.5 92.01 ± 2.98b 77.85 ± 0.02a 2.75 ± 0.75a

1.0 93.54 ± 1.42ab 77.22 ± 0.51ab 2.81 ± 0.03a

45 0.5 95.99 ± 2.66a 76.57 ± 0.03bc 2.85 ± 0.09a

1.0 93.45 ± 0.59ab 76.23 ± 0.56c 2.83 ± 0.11a

50 0.5 92.72 ± 0.93ab 73.24 ± 0.10d 4.62 ± 0.04b

1.0 93.59 ± 2.52ab 72.46 ± 0.19e 4.47 ± 0.15b

55 0.5 94.24 ± 0.95ab 69.15 ± 0.06f 7.16 ± 0.09c

1.0 94.41 ± 2.39ab 69.60 ± 0.49f 6.81 ± 0.19c

60 0.5 91.53 ± 2.49b 66.90 ± 0.05g 11.25 ± 0.09d

1.0 94.55 ± 2.36ab 66.97 ± 0.10g 10.93 ± 0.50d a, b, c, d, e, f และ g หมายถง ตวอกษรทแตกตางกนแสดงความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) เปรยบเทยบในคอลมนเดยวกน

49

4.4.3 ปรมาณสารกาบา อณหภม ความเรวลม และปจจยรวมระหวางอณหภมกบความเรวลมไมมผลอยางมนยส าคญทางสถต (p>0.05) ตอคารอยละการเปลยนแปลงปรมาณสารกาบา (∆GABA) โดยพบวาหลงการท าแหงปรมาณกาบาจะลดลงเลกนอย ซงจะเหนวาการท าแหงทอณหภมสงมการเปลยนแปลงปรมาณสารกาบาเพมขนท าใหกาบามปรมาณลดลง (ตารางท 10) เนองจากกาบาเปนสารทสามารถทนอณหภมไดสง ซงผลการทดลองสอดคลองกบรายงานของ เทวกา และ วรนช (2011) ทพบวาการท าแหงแบบถาดทอณหภมระหวาง 40-60 องศาเซลเซยสเปนเวลา 10 ชวโมงในขาวกลองงอกขาวดอกมะล 105 ไมมผลตอปรมาณกาบาอยางมนยส าคญทางสถต (p>0.05) โดยปรมาณกาบาทอบแหงทอณหภมสงมการลดลงมากกวาทอณหภมต า ตารางท 10 ปรมาณสารกาบาของขาวหอมนลฮางงอกกอนและหลงการท าแหงทท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดทสภาวะตางๆ

สภาวะการท าแหง ปรมาณสารกาบา (มลลกรม ตอ100 กรม สารแหง)

(∆GABA) (%)ns

อณหภม (องศาเซลเซยส)

ความเรวลม (เมตรตอวนาท)

กอนท าแหง หลงท าแหงns

40 0.5 23.60 ± 1.13Aabc 22.22 ± 0.71A -5.74 ± 4.42

1 21.60 ± 0.99Ac 21.22 ± 2.04A -3.01 ± 4.32

45 0.5 21.49 ± 1.25Acb 21.20 ± 2.27A -2.41 ± 8.32

1 20.83 ± 2.23Ac 20.07 ± 0.44A -3.69 ± 9.93

50 0.5 22.98 ± 1.36Aabc 22.25 ± 1.98A -2.87 ± 14.16

1 24.15 ± 2.30Aa 22.80 ± 1.22A -8.12 ± 3.63

55 0.5 24.54 ± 1.19Aab 21.50 ± 1.96A -7.26 ± 26.08

1 23.47 ± 1.19Aabc 22.11 ± 0.54A -5.42 ± 7.11

60 0.5 23.88 ± 1.53Aabc 22.91 ± 0.81A -3.62 ± 6.95

1 25.22 ± 1.69Aa 23.57 ± 0.61B -5.36 ± 3.84 a และ b หมายถง ตวอกษรทแตกตางกนแสดงความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) เปรยบเทยบในคอลมนเดยวกน

A และ B หมายถง ตวอกษรทแตกตางกนแสดงความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) เปรยบเทยบในแถวเดยวกน

50

เชนเดยวกบ Chungcharoen และคณะ (2012) ศกษาผลของอณหภมทใชในการท าแหงตอคณภาพของขาวกลองงอกทเตรยมจากขาวเปลอกและขาวกลอง โดยอบแหงทอณหภม 90, 110, 130 และ 150 องศาเซลเซยส ผลการทดลองพบวา อณหภมทใชในการท าแหงไมสงผลตอปรมาณสารกาบาอยางมนยส าคญทางสถต (p>0.05) เนองมาจากกาบาสลายตวทอณหภม 203 องศาเซลเซยส (Lide, 2006) ท าใหการท าแหงทอณหภมดงกลาวไมท าใหกาบาเกดการสลายตว

4.4.4 ปรมาณแอนโทไซยานน อณหภมทใชในการท าแหงมผลอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) ตอคารอยละการเปลยนแปลงปรมาณ cyanidin-3-glucoside (∆cyanidin-3-O-glucoside) และรอยละการเปลยนแปลงแอนโทไซยานน (∆Anthocyanins) ในขาวหอมนลฮางงอกทวเคราะหดวยวธ HPLC และวธ pH-differential method แสดงดงตารางท 11 และ 12 ตามล าดบ พบวาคา ∆cyanidin-3-glucoside มแนวโนมลดลงหลงการท าแหงเมอใชอณหภมทสงขน โดยผลตภณฑทท าแหงทอณหภม 60 องศาเซลเซยส ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท มคา ∆cyanidin-3-glucoside นอยทสด ในขณะทการท าแหงทอณหภม 40 องศาเซลเซยส ทความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท ท าใหแอนโทไซยานนสลายตวมากทสด เนองจากการท าแหงทใชระยะเวลานานท าใหตวอยางสมผสกบออกซเจนนานกวาการท าแหงทอณหภมสง ซงการทตวอยางสมผสกบออกซเจนจะเปนการเรงการเกดปฏกรยาออกซเดชน โดยทโมเลกลของออกซเจนจะท าปฏกรยากบคารบอนต าแหนงท 2 หรอหม OH ของวงแหวน B ท าใหพนธะคของวงแหวนหายไปเกดเปน carbinol base หรอ chalcone หรอ quinoidal base (Saint-Gaulejac และคณะ, 1999)

นอกจากนการทตวอยางสมผสกบแสงในขณะทท าการอบแหงเปนเวลานานจะสงผลตอการสลายตวของแอนโทไซยานน เนองจากเกดการเปลยนแปลงของหมไฮดรอกซลของคารบอนทต าแหนงท 5 (photo-oxidation) และเปนสวนทท าใหเกดการเรงปฏกรยาการสลายตวของแอนโทไซยานนเนองจากความรอนท าใหเปลยนไปอยในรป chalcone หรอ quinoidal base (ยพาพร, 2547) โดยการท าแหงทอณหภม 50, 55 และ 60 องศาเซลเซยส ทความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท แอนโทไซยานนเกดการสลายตวนอย เนองจากการท าแหงในระยะเวลาทสนชวยลดปฏกรยาออกซเดชนได ท าใหแอนโทไซยานนคงเหลอในปรมาณทมากกวาการท าแหงทอณหภมต าแตใชระยะเวลาในการท าแหงทนานกวา

เมอพจารณาปรมาณแอนโทไซยานนโดยใชวธ HPLC และสเปกโทรโฟโตมเตอร พบวา ขาวหอมนลมปรมาณแอนโทไซยานนกอนการท าแหงสงสดทงในสองวธคอ 11.10 และ 16.39 มลลกรม cyanidin-3-glucoside ตอ 100 กรม สารแหง ตามล าดบ นอกจากนยงพบความสมพนธอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) ระหวางผลการวเคราะหโดยวธ HPLC และวธสเปกโทรโฟโตมเตอร โดยมคาสมประสทธสหสมพนธ (correlation coefficient) เทากบ 0.457 (แสดงรายละเอยดภาคผนวก ค ตารางท 33)

51

ตารางท 11 ปรมาณ cyaniding-3-glucoside ของขาวหอมนลฮางงอกกอนและหลงการท าแหงทท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดทสภาวะตางๆ โดยการวเคราะหดวยเครอง HPLC

สภาวะการท าแหง

ปรมาณ cyanidin-3-glucoside (มลลกรม cyanidin-3-glucoside

ตอ 100 กรม สารแหง)

(∆Cyanidin-3-glucoside)

(%) อณหภม

(องศาเซลเซยส) ความเรวลม

(เมตรตอวนาท) กอนท าแหง

หลงท าแหง

40 0.5 11.09 ± 0.43Aa 6.71 ± 0.72Bde -39.08 ± 7.60e 1.0 11.10 ± 0.44Aa 6.89 ± 0.53Bde -28.63 ± 4.88bcd

45 0.5 10.59 ± 0.61Abc 7.54 ± 0.16Bbcd -38.27 ± 6.68de 1.0 10.92 ± 0.3Aab 7.20 ± 0.35Bde -30.62 ± 1.99cde

50 0.5 10.37 ± 0.88Ac 6.39 ± 0.37Be -37.95 ± 1.75de 1.0 10.14 ± 0.18Ac 8.07 ± 0.10Bbc -19.01 ± 5.64b

55 0.5 10.23 ± 2.01Ac 7.10 ± 0.22Bde -33.96 ± 18.60cde 1.0 10.25 ± 0.41Ac 7.44 ± 0.10Bbc -20.47 ± 3.96b

60 0.5 10.32 ± 0.54Ac 8.38 ± 0.12Bb -27.33 ± 4.85bc 1.0 10.22 ± 0.64Ac 9.47 ± 0.43Aa -7.21 ± 8.22a

a, b, c, d และ e หมายถง ตวอกษรทแตกตางกนแสดงความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) เปรยบเทยบในคอลมนเดยวกน

A และ B หมายถง ตวอกษรทแตกตางกนแสดงความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) เปรยบเทยบในแถวเดยวกน

52

ตารางท 12 ปรมาณแอนโทไซยานนทงหมดของขาวหอมนลฮางงอกกอนและหลงการท าแหง ทท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดทสภาวะตางๆ โดยการวเคราะหดวยวธ pH-differential

สภาวะการท าแหง แอนโทไซยานน (มลลกรม cyanidin ตอ100 กรม สารแหง)

(∆Anthocyanins) (%)

อณหภม (องศาเซลเซยส)

ความเรวลม (เมตรตอวนาท)

กอนท าแหง หลงท าแหง

40 0.5 16.17 ± 1.44A 10.27 ± 0.49Be -39.14 ± 3.05c 1.0 16.24 ± 1.36A 11.99 ± 0.99Bbc -26.61 ± 9.00b

45 0.5 16.02 ± 2.45A 13.16 ± 0.51Ab -19.07 ± 14.94ab 1.0 16.25 ± 1.08A 13.09 ± 1.28Bbc -21.03 ± 9.95ab

50 0.5 16.04 ± 0.94A 12.42 ± 1.09Bbcd -22.17 ± 10.05ab 1.0 16.39 ± 1.76A 13.13 ± 1.00Bbcd -20.84 ± 8.37ab

55 0.5 16.08 ± 1.00A 11.73 ± 0.39Bd -26.62 ± 4.78b 1.0 16.03 ± 0.77A 12.45 ± 1.84Bcd -24.20 ± 7.93b

60 0.5 16.29 ± 1.08A 13.27 ± 0.96Bb -18.11 ± 9.31ab 1.0 16.62 ± 1.04A 14.74 ± 0.42Ba -10.97 ± 6.30a

a, b,c, d และ e หมายถง ตวอกษรทแตกตางกนแสดงความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) เปรยบเทยบในคอลมนเดยวกน

A และ B หมายถง ตวอกษรทแตกตางกนแสดงความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) เปรยบเทยบในแถวเดยวกน

4.4.5. ปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมด อณหภมมผลอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) ตอคารอยละการเปลยนแปลงปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมด (∆TPC) ของขาวหอมนลฮางงอก โดยพบวาการท าแหงสงผลใหคา ∆TPC มแนวโนมลดลงหลงการท าแหงเมออณหภมในการท าแหงสงขน โดยพบวาขาวหอมนลฮางงอกทท าแหงทอณหภม 60 องศาเซลเซยส ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท มคา ∆TPC นอยทสด เทากบรอยละ -2.05±1.56 (ตารางท 13) การทสารประกอบฟนอลกลดลงหลงจากการท าแหง เนองจากอณหภมสงผลใหเกดการสลายตวของสารประกอบฟนอลก เชน กรดแกลลก กรดโปรโตคาเทซอค กรดพาราคมารก เปนตน นอกจากนการท าแหงทใชระยะเวลานานจะท าใหเกดปฏกรยาออกซเดชนของไฮดรอกซลซงเปนสารทผลตสารประกอบฟนอลก

53

ตารางท 13 ปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมดของขาวหอมนลฮางงอกกอนและหลงการท าแหงทท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดทสภาวะตางๆ

สภาวะการท าแหง ปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมด (มลลกรมกรดแกลลก ตอ 100 กรม

สารแหง)

∆TPC (%)

อณหภม (องศาเซลเซยส)

ความเรวลม (เมตรตอวนาท)

กอนท าแหง ns หลงท าแหง ns

40 0.5 154.96 ± 7.86A 142.27 ± 9.55B -6.93 ± 7.39bc 1 152.05 ± 4.84A 142.91 ± 5.12B -5.18 ± 3.31b

45 0.5 155.30 ± 5.45A 141.14 ± 3.89B -9.11 ± 2.23bc 1 155.59 ± 6.07A 143.95 ± 3.08B -7.47 ± 1.42bc

50 0.5 156.48 ± 8.01A 143.69 ± 2.47B -10.41 ± 5.41c 1 153.69 ± 3.89A 143.40 ± 4.71B -9.11 ± 3.88c

55 0.5 156.48 ± 8.01A 140.08 ± 6.80B -8.12 ± 2.93bc 1 155.49 ± 8.91A 142.49 ± 3.83B -7.76 ± 3.24bc

60 0.5 156.33 ± 5.56A 144.09 ± 2.57B -4.50 ± 1.64ab 1 152.69 ± 6.82A 144.71 ± 4.31B -2.05 ± 1.56a

a และ b หมายถง ตวอกษรทแตกตางกนแสดงความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) เปรยบเทยบในคอลมนเดยวกน

A และ B หมายถง ตวอกษรทแตกตางกนแสดงความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) เปรยบเทยบในแถวเดยวกน 4.4.6 ความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระ ในการศกษาครงนศกษาตรวจวดฤทธตานอนมลอสระดวยวธการท าลายอนมลอสระ DPPH ทรายงานคาเปน มลลกรมสมมลของ Trolox ตอ 100 กรมสารแหง และวธวเคราะหความสามารถในการรดวซเฟอรรกของสารตานอนมลอสระ หรอ FRAP assay ซงรายงานผลเปน ไมโครโมลารของไอรออนซลเฟตตอ 100 กรมสารแหง โดยทงสองวธเปนวธทวเคราะหงาย สะดวก มความเสถยร และสามารถใชไดกบตวอยางหลายชนด อณหภมมผลอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) ตอรอยละการเปลยนแปลงปรมาณความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระทวดดวยวธ DPPH (∆DPPH) ซงเมอพจารณาคา ∆DPPH แตละสภาวะการท าแหงพบวา คา ∆DPPH มแนวโนมเพมสงขนเมออณหภมในการท าแหงเพมขน (ตารางท 14) โดยจะเหนวาหลงการท าแหงปรมาณคาความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระมปรมาณลดลงเมอเปรยบเทยบกบกอนการท าแหง ซงสอดคลองกบการทดลองของ เทวกา และวรนช (2554) ทท าแหงขาวกลองขาวดอกมะล 105 ทอณหภมในชวง 40-60 องศาเซลเซยส ท

54

เวลาตางๆ พบวาอณหภมและเวลาในการท าแหงสงผลตอความสามารถในการตานอนมลอสระ ทอณหภมสงขนจะท าใหความสามารถในการตานอนมลอสระลดลงอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) ทงนจากผลการทดลองจะเหนวาการท าแหงทอณหภม 60 องศาเซลเซยส ทความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท มคาความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระทใกลเคยงกบการท าแหงทอณหภม 40 องศาเซลเซยส เนองจากระยะเวลาในการท าแหงทสนจงท าใหชวยรกษาความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระได เมอเปรยบเทยบกบการท าแหงทอณหภมอนๆ ทใชเวลาในการท าแหงนานกวา ตารางท 14 ความสามารถในการตานอนมลอสระดวยวธ DPPH ของขาวหอมนลฮางงอกกอนและหลงการท าแหงทท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดทสภาวะตางๆ

สภาวะการท าแหง

DPPH (มลลกรมสมมลของ Trolox ตอ 100 กรม

สารแหง)

∆DPPH (%)

อณหภม (องศาเซลเซยส)

ความเรวลม (เมตรตอวนาท)

กอนท าแหง หลงท าแหง

40 0.5 37.38 ± 1.33Aa 24.44 ± 5.95Bab -34.87 ± 14.09ab 1.0 38.50 ± 7.69Aa 26.06 ± 1.97Ba -29.66 ± 11.66a

45 0.5 39.24 ± 1.91Ab 22.65 ± 2.13Babc -44.34 ± 4.55abc 1.0 38.87 ± 2.13Ab 21.70 ± 1.27Bbc -44.02 ± 3.88ab

50 0.5 38.26 ± 3.89Aab 20.02 ± 4.35Bc -46.41 ± 13.86ab 1.0 41.45 ± 6.90Aab 23.06 ± 1.90Bc -50.50 ± 11.51c

55 0.5 39.51 ± 4.67Ab 21.18 ± 1.39Bbc -45.67 ± 5.42ab 1.0 44.09 ± 5.17Ab 22.93 ± 0.96Babc -47.36 ± 4.26ab

60 0.5 39.18 ± 4.50Aa 21.46 ± 2.53Bbc -45.13 ± 4.77ab 1.0 37.13 ± 3.80Aa 24.49 ± 3.24Bab -34.09 ± 5.99ab

a, b และ c หมายถง ตวอกษรทแตกตางกนแสดงความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) เปรยบเทยบในคอลมนเดยวกน A และ B หมายถง ตวอกษรทแตกตางกนแสดงความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) เปรยบเทยบในแถวเดยวกน

คาความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระทตรวจวดดวยวธ FRAP assay จะเหนไดวา อณหภม ความเรวลม ปจจยรวมระหวางอณหภมและความเรวลม ไมมผลอยางมนยส าคญทางสถต (p>0.05) ตอคา ∆FRAP ของขาวหอมนลฮางงอก โดยตวอยางกอนการท าแหงมคา FRAP อยในชวง 2.50-3.71 มลลโมลารของไอรออนซลเฟตตอ 100 กรม สารแหง (ตารางท 15) หลงการท าแหงจะเหนวาคา FRAP ลดลงเมอเปรยบเทยบกบตวอยางกอนการท าแหง เนองจากการลดลงของสารออก

55

ฤทธทางชวภาพ เชน แอนโทไซยานน สารประกอบฟนอลกทงหมด เปนตน โดยพบความสมพนธอยางมนยส าคญยงทางสถต (p≤0.01) ระหวางคา FRAP และปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมด โดยมคาสมประสทธสหสมพนธ (correlation coefficient) เทากบ 0.722 (แสดงรายละเอยดภาคผนวก ค ตารางท 33)

ตารางท 15 ความสามารถในการตานอนมลอสระดวยวธ FRAP ของขาวหอมนลฮางงอกกอนและหลงการท าแหงทท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดทสภาวะตางๆ

a, b และ c หมายถง ตวอกษรทแตกตางกนแสดงความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) เปรยบเทยบในคอลมนเดยวกน A และ B หมายถง ตวอกษรทแตกตางกนแสดงความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) เปรยบเทยบในแถวเดยวกน

4.4.7 คณภาพดานการหงตมของขาวหอมนลฮางงอกหลงการท าแหง ขาวหอมนลฮางงอกทผานการอบแหงทอณหภม 40-60 องศาเซลเซยส เมอท าการหงเปนเวลา 15 นาทจะท าใหขาวสกทงเมลด โดยสงเกตไดวาไมมจดไตขนขาวเมอท าการทดสอบแสดงดงตารางท 16 จะพบวาขาวทผานกระบวนการแปรรปเปนขาวฮางงอกจะใชระยะเวลาในการหงทสนกวาตวอยางขาวกลอง เนองจากในกระบวนการงอกของขาวท าใหเกดการเปลยนแปลงทางชวเคม เชน การยอยสตารชดวยเอนไซมแอลฟาอะไมเลสสงผลใหมปรมาณอะมโลสต ากวาขาวทไมผานกระบวนการแปรรปเมอท าการหงตมจงใชเวลานอยกวา

สภาวะการท าแหง

FRAP (ไมโครโมลารของ FeSO4 ตอ 100 กรม

สารแหง)

∆FRAP ns (%)

อณหภม (องศาเซลเซยส)

ความเรวลม (เมตรตอวนาท)

กอนท าแหง หลงท าแหง ns

40 0.5 3.02 ± 0.34Aab 1.55 ± 0.26B -57.73 ± 7.42 1 2.96 ± 0.34Aab 1.57 ± 0.84B -50.04 ± 10.08

45 0.5 2.62 ± 0.27Ab 1.31 ± 0.85B -49.42 ± 6.65 1 2.71 ± 0.28Aab 1.41 ± 0.16B -47.42 ± 9.88

50 0.5 2.85 ± 0.36Aab 1.40 ± 0.60B -49.79 ± 6.82 1 2.50 ± 0.19Ab 1.42 ± 0.16B -43.75 ± 4.75

55 0.5 2.86 ± 0.31Aab 1.28± 0.28B -54.02 ± 14.46 1 2.94 ± 0.35Aab 1.41± 0.19B -51.32 ± 9.60

60 0.5 2.96 ± 0.17Aab 1.29± 0.34B -47.72 ± 8.69 1 3.71 ± 0.38Aa 1.49± 0.24B -48.55 ± 6.81

56

จากผลการทดลองพบวาอณหภม ความเรวลม และปจจยรวมระหวางอณหภมกบความเรวลมไมมผลอยางมนยส าคญทางสถต (p>0.05) ตออตราการยดตวของเมลดขาวสก และความแขงของเมลดขาวสกทผานการท าแหงทสภาวะตางๆ จากผลการทดลองพบวาเมออณหภมในการท าแหงเพมสงขนจะท าใหการอมน าของเมลดขาวสกเพมขน (ตารางท 17) ปรมาณของแขงทละลายไดในน าขาวสกลดลง เนองจากขนตอนการนงสงผลใหสตารชเกดเจลลาตไนซท าใหโครงสรางภายในเกดการจบตวแบบ homogeneous เปนสาเหตใหการอมน าของเมลดขาวสกมากขนเมอเทยบกบขาวทไมผานการแปรรปและการเกดโครงสรางทจบตวกนแนนขนกเปนการปองการการสญเสยของแขงในระหวางกระบวนการหงตม ซงผลการทดลองสอดคลองกบ ละมล (2555) ทท าการศกษาปจจยทสงผลกระทบตอคณภาพดานการหงตมของขาว โดยท าแหงทอณหภม 100, 115, 125, 135 และ 150 องศาเซลเซยส ผลการทดลองพบวาเมอความรอนทใชในกระบวนการอบแหงเพมขนการดดซบน าและอตราการยดตวของเมลดขาวสกจะเพมขน ในขณะทปรมาณของแขงทละลายน าไดจะลดลง ตารางท 16 ระยะเวลาทใชในการหงขาวหอมนลฮางงอกทผานการท าแหงทท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดทสภาวะตางๆ

รอยละดชนขาวสกเวลาทใชในการหงตม (นาท)

อณหภม (องศาเซลเซยส)

ความเรวลม (เมตรตอวนาท)

3 6 9 12 15 18 21 24 27 30

ขาวหอมนล 0 30 50 75 80 100 100 100 100 100 40 0.5 0 20 40 60 100 100 100 100 100 100 1 0 30 50 73 100 100 100 100 100 100

45 0.5 0 30 50 73 100 100 100 100 100 100 1 0 30 50 73 100 100 100 100 100 100

50 0.5 0 30 50 73 100 100 100 100 100 100 1 0 40 50 75 100 100 100 100 100 100

55 0.5 0 30 50 75 100 100 100 100 100 100 1 0 30 50 75 100 100 100 100 100 100

60 0.5 0 30 50 77 100 100 100 100 100 100 1 0 30 50 78 100 100 100 100 100 100

รอยละ 0 หมายถง ขาวดบ รอยละ 100 หมายถง ขาวหงสกเตมท อณหภม ความเรวลม และปจจยรวมระหวางอณหภมกบความเรวลมไมมผลอยางมนยส าคญทางสถต (p>0.05) ตอความแขงของเมลดขาวสก แตจะพบวาเมอขาวผานการแปรรปเปนขาว ฮางงอกจะมคาความแขงลดลงเมอเปรยบเทยบกบขาวหอมนลกอนการแปรรป ทงนเนองจากกระบวนการทางชวเคมทเกดระหวางการงอกของขาวท าใหเกดการสลายตวของโพลเมอรทมโมเลกล

57

ใหญตางๆ เชน การยอยสตารชท าใหอะมโลสมปรมาณลดลงสงผลใหเนอสมผสหลงหงนมกวาขาวทมอะมโลสสง ส าหรบโปรตนนนจะสรางพนธะไดซลไฟดซงเปนพนธะทมความแขงแรงชวยเพมการยดเกาะระหวางโปรตน และไปแทรกอยในชองวางของเมดแปงท าใหเพมความแขงแรงกบเมดแปงในขาว แตขนตอนการผลตมการยอยสลายโปรตนเพอใชเปนพลงงานจงท าใหเมอผานขนตอนการหงความแขงของขาวจงลดลงมากกวาขาวหอมนลทไมผานการแปรรป สอดคลองกบการทดลองของ Chungcharoen และคณะ (2012) ท าการศกษาผลของการอณหภมท 90, 110, 130 และ 150 องศาเซลเซยส ตอการท าแหงขาวกลองงอกทเตรยมจากขาวเปลอกและขาวกลอง พบวาอณหภมทในการท าแหงไมสงผลตอการเปลยนแปลงคณสมบตดานเนอสมผสของขาวหงสกโดยรายงานเปนคาความแขงของเมลดทหงสก ตารางท 17 อตราการยดตวของเมลดขาวสก การอมน าของเมลดขาวสก ปรมาณของแขงทละลายได ในน าขาวสก และความแขงของเมลดขาวสกทผานการท าแหงทท าแหงดวยเครองอบแหงแบบถาดทสภาวะตางๆ

a, b, c, d และ e หมายถง ตวอกษรทแตกตางกนแสดงความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) เปรยบเทยบในคอลมนเดยวกน

4.5 อทธพลของการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยตอพฤตกรรมการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอก การเปลยนแปลงความเขมรงสแสงอาทตยในระหวางการท าแหงขาวหอมนลฮางงอกในแตละซ าการทดลองมคาอยในชวง 395-872 วตตตอตารางเมตร (ภาพท 21) จะเหนวาในชวงสามวนทท าการทดลองการท าแหงขาวหอมนลฮางงอกความเขมรงสแสงอาทตยมแนวโนมเพมสงขนจากเวลา

ความเรวลม (เมตรตอวนาท)

อตราการยดตวของเมลดขาวสก ns

การอมน าของเมลดขาวสก (กรม/กรม)

ปรมาณของแขงทละลายใน

น าขาวสก (%)

ความแขงของเมลดขาวสก (N) ns

ขาวหอมนล - 1.02 ± 0.01 1.37 ± 0.09a 4.53 ± 0.05a 32.37 ± 3.59 40 0.5 1.09 ± 0.02 2.45 ± 0.05cd 1.99 ± 0.02b 24.02 ± 8.67 1 1.11 ± 0.02 2.42 ± 0.08cd 2.09 ± 0.16b 23.21 ± 9.26

45 0.5 1.09 ± 0.02 2.36 ± 0.08c 2.14 ± 0.37b 24.23 ± 13.98 1 1.09 ± 0.06 2.30 ± 0.20c 2.16 ± 0.23b 22.21 ± 9.26

50 0.5 1.12 ± 0.03 4.40 ± 0.20e 2.20 ± 0.21b 24.83 ± 10.32 1 1.09 ± 0.03 2.38 ± 0.11c 2.24 ± 0.24b 24.46 ± 11.32

55 0.5 1.13 ± 0.03 2.42 ± 0.20cd 2.24 ± 0.24b 23.15 ± 6.99 1 1.12 ± 0.05 2.21 ± 0.17b 2.27 ± 0.18b 27.70 ± 7.68

60 0.5 1.13 ± 0.03 2.47 ± 0.19d 2.40 ± 0.32b 25.04 ± 8.05 1 1.13 ± 0.04 2.59 ± 0.08d 2.53 ± 0.51b 28.34 ± 7.80

58

9.00-13.00 น. หลงจากนนจะคอยๆ ลดลง ซงความแปรปรวนทเกดขนอาจเกดเนองจากสภาพภมอากาศทมเมฆมากในบางชวงเวลา ภาพท 21 การเปลยนแปลงความเขมรงสแสงอาทตยของการท าแหงขาวหอมนลฮางงอกดวยการตากแดด

ภาพท 22 การเปลยนแปลงอณหภมภายในระหวางการท าแหงขาวหอมนลฮางงอก

ภาพท 23 การเปลยนแปลงความเรวลมระหวางการท าแหงขาวหอมนลฮางงอก

25/02/2558 26/02/2558 27/02/2558

00.20.40.60.8

11.21.4

9.00

10.00

11.00

12.00

13.00

14.00

15.00

16.00 9.0

010

.0011

.0012

.0013

.0014

.0015

.0016

.00 9.00

10.00

11.00

12.00

13.00

14.00

15.00

16.00

ความ

เรวลม

(เมต

รตอว

นาท)

0

200

400

600

800

10009:0

010

:0011

:0012

:0013

:0014

:0015

:0016

:00 9:30

10:30

11:30

12:30

13:30

14:30

15:30 9:3

010

:3011

:3012

:3013

:3014

:3015

:30

ความ

เขมร

งสแส

งอาท

ตย

(วตตต

อตาร

างเม

ตร)

เวลา (น.)

25/02/2558 26/02/2558 27/02/2558

01020304050607080

9.00

10.00

11.00

12.00

13.00

14.00

15.00

16.00 9.0

010

.0011

.0012

.0013

.0014

.0015

.0016

.00 9.00

10.00

11.00

12.00

13.00

14.00

15.00

16.00

อณหภ

ม (อ

งศาเซ

ลเซย

ส)

เวลา (น.)

ตากแดดระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจก

26/02/2558 25/02/2558 27/02/2558

เวลา (น.)

25/02/2558 26/02/2558 27/02/2558

59

ภาพท 24 การเปลยนแปลงความชนสมพทธในอากาศระหวางการท าแหงขาวหอมนลฮางงอก การเปลยนแปลงอณหภมระหวางการท าแหงดวยการตากแดด ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม และระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจกแสดงดงภาพท 22 จะเหนวารปแบบของการเปลยนแปลงอณหภมของทงสามวธทใชในการท าแหงมความสมพนธกบความเขมรงสแสงอาทตย โดยอณหภมทสงสดคอชวงบาย โดยจะมคาความตางของอณหภมระหวางการตากแดด และระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยประมาณ 10-15 องศาเซลเซยส การเปลยนแปลงความเรวลมระหวางการท าแหงดวยการตากแดด ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม และระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจกแสดงดงรปท 23 จะเหนวาความเรวลมทง 2 วธมการเปลยนแปลงตลอดทงวนโดยจะพบวาการท าแหงดวยการตากแดดจะมความเรวลมทสงกวาอยในชวง 0.4-1.2 เมตรตอวนาท ในขณะทการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมและเรอนกระจก อยในชวง 0.1-0.3 และ 0.1-0.4 เมตรตอวนาท ตามล าดบ ความเรวลมในระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยจะท าหนาทชวยใหอณหภมภายในระบบเปนปกต โดยเฉพาะในชวงกลางวนทระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยไดรบรงสจากดวงอาทตยท าใหอณหภมภายในเพมสงขน กจะสงผลใหความเรวลมในระบบอบแหงเพมสงขนดวยเนองจากมการสะสมพลงงานเพอเปลยนเปนพลงงานไฟฟาใหพดลมสามารถท างานไดเตมประสทธภาพท าใหอณหภมภายในระบบอบแหงไมสงมากเกนไป เชนเดยวกนกบในชวงทอณหภมลดลงความเรวลมในระบบอบแหงกจะต าลงดวยเชนกน (Bala และคณะ, 2003) (แสดงดงภาพท 22) การเปลยนแปลงความชนสมพทธในอากาศระหวางการท าแหงดวยการตากแดด ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม และระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจก แสดงดงภาพท 24 จะเหนวาความชนสมพทธของระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยทงสองชนดจะต ากวาการตากแดดตลอดการท าแหงเปนการชวยใหความชนจากตวอยางระเหยออกสบรรยากาศภายนอกไดดกวา การท าแหงดวยการตากแดด ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมและแบบเรอนกระจกมอตราการท าแหงทสงกวาการตากแดด จะเหนวาอตราการท าแหงในชวงแรกเพมขนอยางรวดเรวเนองจากเปนชวงเรมตนทเมลดขาวมความชนสงท าใหเกดการถายเทความรอนระหวางตวกลางลมรอนกบเมลดขาว ท าใหอณหภมพนผวอาหาร มคาใกลเคยงกบอณหภมของระบบอบแหงหลงจากนนจะเขาสชวงทอตราการ

0

20

40

60

80

9.00

10.00

11.00

12.00

13.00

14.00

15.00

16.00 9.0

010

.0011

.0012

.0013

.0014

.0015

.0016

.00 9.00

10.00

11.00

12.00

13.00

14.00

15.00

16.00

ความ

ชนสม

พทธใ

นอาก

าศ

(%Rh

)

เวลา (น.)

25/02/2558 26/02/2558 27/02/2558

60

ท าแหงลดลงเปนชวงทความชนในเมลดขาวเหลอนอยจนแพรไปยงผวหนาอยางไมตอเนอง ผวหนาของเมลดขาวจงเรมแหง ท าใหอณหภมทผวของเมลดขาวสงขนเรอยๆ อตราการอบแหงจะลดลงความชนจะลดลงเรอยๆ (ภาพท 25) ซงเปนคณลกษณะทวไปของกราฟพฤตกรรมการท าแหง (Strumillo และ Kudra, 1930)

ภาพท 25 กราฟการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอกทผานการท าแหงดวยการตากแดด ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม และเรอนกระจก ส าหรบอตราการระเหยน าออกจากวสดตอตอหนวยเวลาในการท าแหงขาวหอมนลฮางงอกนนจะพบวา การท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมมอตราการระเหยของมวลน าในวสดสงกวาอกสองวธ (ภาพท 26) เนองจากอณหภมภายในระบบทสง ความชนสมพทธทต าท าใหการท าแหงเปนไปไดด สงผลใหใชเวลาในการท าแหงสนกวา แสดงดงตารางท 18 จะเหนวาการท าแหงดวยการตากแดดใชเวลานานทสด เนองจากอณหภมในการท าแหงต ากวาการท าแหงดวยระบบอบแหงและมความชนสมพทธของอากาศทสงกวาสงผลใหใหความชนออกจากตวอยางไดชากวา

0

10

20

30

40

0 1 2 3 4 5 6 7 8

ปรมา

ณควา

มชน

(% w

.b.)

เวลา (น.)

ตากแดดระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจก

9.00 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 15.00 16.00 17.00

61

ภาพท 26 อตราการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอกทผานการท าแหงดวยการตากแดด ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม และเรอนกระจก ตารางท 18 ระยะเวลาทใชในการท าแหงขาวฮางหอมนลงอกทผานการท าแหงดวยการตากแดด ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมและแบบเรอนกระจก วธทใชในการท าแหง ระยะเวลาทใชในการท าแหง

ตากในทรม 48 ชวโมง ตากแดด 5 ชวโมง ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม 4 ชวโมง ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจก 4 ชวโมง 30 นาท

นอกจากนยงมการวเคราะหสมการการท าแหงชนบาง (thin-layer) เพอหาสมการทเหมาะสมส าหรบการท านายจลพลศาสตรในการท าแหงขาวหอมนล ฮางงอก โดยน าคาอตราสวนความชนทไดจากการทดลองมาวเคราะหเปรยบเทยบเพอหาพารามเตอรหรอคาคงทของสมการท าแหงชนบาง ไดแก สมการของนวตน (Newton) เพจ(Page) โมดฟายดเพจ (Modified Page) และลอกกาลทมมค (Logarithmic) เลอกสมการท าแหงทสามารถท านายลกษณะการท าแหงขาวฮางงอกไดเหมาะทสดโดยพจารณาจากสมการทใหคาสมประสทธของการตดสนใจ (coefficient of determination; R2) สงทสด และคา RMSE (root mean square Error) ต าทสด ซงคา RMSE ไดจากการค านวณคาความแตกตางระหวางอตราสวนความชนทไดจากการทดลองกบอตราสวนความชนทประมาณไดจากสมการท าแหงชนบางจากผลการหาแบบจ าลองความชนสมดลทเหมาะสมส าหรบขาวหอมนลฮางงอก

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0 1 2 3 4 5 6 7 8

อตรา

การท

าแหง

(kg w

ater

/kg d

ry so

lid h

)

ระยะเวลาทใชในการท าแหง (ชวโมง)

ตากแดด

ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม

ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจก

9.00 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 15.00 16.00 17.00

62

พบวาแบบจ าลองของ Page สามารถท านายคาความชนสมดลของขาวฮางงอกไดดกวาแบบจ าลองอนๆ ในทกๆ ระบบการท าแหง โดยวเคราะหจากคา R2 มากทสด และ RMSE นอยทสดของแบบจ าลองทง 5 แบบ (แสดงดงภาคผนวก ค ตารางท 32) เมอน าคาความชนสมดลทไดจากการทดลอง ไปหาความสมพนธกบคาความชนสมดลทไดจากการท านายดวยสมการ Page จะเหนวาสมการ Page สามารถทจะท านายพฤตกรรมการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอกไดใกลเคยงกบคาทไดจากการทดลอง (ภาพท 27) ซงจะแสดงถงความแมนย าในการท านายพฤตกรรมการท าแหงไดดทสด (สเนตร และ ฤทธชย, 2554)

ภาพท 27 อตราสวนความชนของขาวหอมนลฮางงอกกบระยะเวลาทใชในการท าแหงดวยการตากแดด

4.6 อทธพลของการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยตอการเปลยนแปลงคณภาพทางกายภาพ ทางเคมและจลนทรยของขาวหอมนลฮางงอก

4.6.1 ปรมาณความชน และคาวอเตอรแอคตวต

การท าแหงดวย ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม และระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจกมผลอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) ตอปรมาณความชนและคาวอเตอรแอคตวตเมอเปรยบเทยบกบตวอยางควบคม โดยพบวาปรมาณความชนของขาวหลงการท าแหงจากการตากแดดจะมปรมาณความชนและคาวอเตอรแอคตวตสงกวาการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยทงสองระบบ เนองจากการท าแหงโดยการตากแดดมความชนสมพทธสงโดยเฉพาะในชวงเยน อาจท าใหเมลดขาวทท าแหงทมความชนภายในตวอยางนอยกวาความชนสมพทธในอากาศเกดการดดความชนกลบ อยางไรกตามการท าแหงทงสามวธมปรมาณความชน

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00

อตรา

สวนค

วามช

น

เวลา (น.)

คาทไดจากการทดลองPage

9.00 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 15.00 16.00 17.00

63

สดทายของขาวไมเกนรอย 14 ซงไมเกนมาตรฐานสนคาการเกษตร แสดงดงตารางท 19 (ส านกงานมาตรฐานสนคาการเกษตร, 2555) ตารางท 19 ความชนและคาวอเตอรแอคตวตของขาวหอมนลฮางงอกทท าแหงดวยการตากแดด ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมและแบบเรอนกระจก วธทใชในการท าแหง ปรมาณความชน (%) วอเตอรแอคตวต

ตากในทรม 13.73 ± 0.39a 0.69 ± 0.01b

ตากแดด 13.39 ± 0.33ab 0.65 ± 0.02a

อโมงคลม 13.20 ± 0.59b 0.63 ± 0.01a

เรอนกระจก 13.18 ± 0.13b 0.63 ± 0.01a a และ b หมายถง ตวอกษรทแตกตางกนแสดงความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) เปรยบเทยบในคอลมนเดยวกน 4.6.2 รอยละการงอก รอยละตนขาว และรอยละขาวหก กระบวนการทใชในการผลตขาวฮางงอกส าหรบการศกษาอทธพลของการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยพบวามรอยละการงอกของขาวหอมนลอยในชวงรอยละ 91-93 จากผลการทดลองพบวาการท าแหงดวยการตากแดด ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม และระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจกมผลอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) ตอรอยละตนขาวและรอยละขาวหกเมอเปรยบเทยบกบการท าแหงโดยตากในทรม พบวารอยละตนขาวมปรมาณมากกวารอยละ 60 และมรอยละขาวหกนอยกวารอยละ 5 (ตารางท 20) ซงอยในเกณฑของการสงออกผลตภณฑขาวกลองนงทระบวารอยละขาวหกทยอมรบไดอยในชวงรอยละ 3.5-7.7 (สมเกยรต, 2554) ในขณะทการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมมปรมาณรอยละขาวหกเทากบรอยละ 17 ซงเกนกวาทมาตรฐานก าหนด ในการสขาวใหมรอยละของขาวเตมเมลดสงนนมปจจยหลายอยาง เชน วธทใชในการอบแหง (ตากแดด, เครองอบแหงแบบฟลอดไดซเบด) ความชน ลกษณะประจ าสายพนธ เปนตน (สวรรษา และถวลยศกด, 2557)

64

ตารางท 20 รอยละตนขาวและรอยละขาวหกของขาวหอมนลฮางงอกทท าแหงดวยการตากแดด ระบบอบแหงแบบอโมงคลมและระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจก

a และ b หมายถง ตวอกษรทแตกตางกนแสดงความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) เปรยบเทยบในคอลมนเดยวกน 4.6.3 ปรมาณสารกาบา และแอนโทไซยานน การท าแหงดวยการตากแดด ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม และระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจกไมมผลอยางมนยส าคญทางสถต (p>0.05) ตอปรมาณกาบาในขาวฮางงอกหลงการการท าแหง แตจะเหนวาปรมาณสารกาบาในขาวหอมนลฮางงอกทท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมและแบบเรอนกระจกมปรมาณทใกลเคยงกบการท าแหงโดยการตากแดดแสดงดงตารางท 21 ทงนเนองจากอณหภมและสภาวะทใชในการท าแหงไมสงผลตอการสลายตวของสารกาบา ตารางท 21 ปรมาณสารกาบาและแอนโทไซยานนของขาวหอมนลฮางงอกทท าแหงดวยการตากแดด ระบบอบแหงแบบอโมงคลมและระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจก

a และ b หมายถง ตวอกษรทแตกตางกนแสดงความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) เปรยบเทยบในคอลมนเดยวกน การท าแหงดวยการตากแดด ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม และระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจกมผลอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) ตอปรมาณแอนโทไซยานนในขาวหอมนลฮางงอกเมอเปรยบเทยบกบตวอยางควบคม (แสดงดงตารางท 21) โดยท

วธทใชในการท าแหง รอยละการงอก รอยละตนขาว รอยละขาวหก

ตากในทรม 92.25 ± 0.58a 70.54 ± 0.98a 2.61 ± 1.29a ตากแดด 93.37 ± 1.42a 67.03 ± 1.64a 3.79 ± 2.33a อโมงคลม 93.46 ± 2.01a 50.54 ± 5.95b 17.98 ± 6.14b เรอนกระจก 93.54 ± 1.26a 67.94 ± 1.48a 4.61 ± 1.42a

วธทใชในการท าแหง ปรมาณสารกาบา ns (มลลกรม/100 กรมสารแหง)

ปรมาณแอนโทไซยานน (มลลกรม/100 กรมสารแหง)

ตากในทรม 24.61 ± 2.21 14.21 ± 7.38a

ตากแดด 22.27 ± 7.52 8.07 ± 4.54b

อโมงคลม 22.47 ± 10.28 5.34 ± 3.90b

เรอนกระจก 23.44 ± 2.81 7.00 ± 4.93b

65

การท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมท าใหแอนโทไซยานนลดลงมากกวารอยละ 50 เนองจากอณหภมทใชในการท าแหงเปนการเพมพลงงานใหแกระบบมผลท าใหแอนโทไซยานนสลายตวจากการเรงดวยอณหภมโดยการเปลยนแปลงโครงสรางจาก flavylium cation ไปเปนโครงสราง chalcone (Furtado และคณะ, 1993) 4.6.4 ปรมาณสารประกอบฟนอลทงหมด และความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระ การท าแหงดวยการตากแดด ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม และระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจกมผลอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) ตอปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมด และความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระในการท าแหงขาวหอมนลฮางงอกเมอเปรยบเทยบกบตวอยางควบคม แสดงดงตารางท 22 โดยจะเหนวาการท าแหงโดยใชระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจกและการท าแหงดวยการตากแดดจะมคาความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระทหาดวยวธ DPPH และ FRAP assay ไมแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต เนองจากมอณหภมในการท าแหงใกลเคยงกนซงอณหภมในการท าแหงอยระหวาง 40-60 องศาเซลเซยส สอดคลองกบการทดลองกบการทดลองของเทวกา และวรนช (2554) ทท าแหงขาวกลองขาวดอกมะล 105 ทอณหภมในชวง 40-60 องศาเซลเซยส ทเวลาตาง ๆ พบวาอณหภมและเวลาในการท าแหงสงผลตอความสามารถในการตานอนมลอสระ การท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม ทมอณหภมภายในระบบสงจะท าความสามารถในการตานอนมลอสระลดลง ทงนจากผลการทดลองทสารประกอบฟนอลกทงหมดลดลงเนองจากอณหภมสงผลใหเกดการสลายตวของสารประกอบฟนอลก เชน กรดแกลลก กรดโปรโตคาเทซอค กรดพาราคมารก เปนตน นอกจากนการอบแหงทใชเวลานานและสมผสแสงอาจท าใหเกดปฏกรยาออกซเดชนของไฮดรอกซลท าใหปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมดลดลง และเนองจากสารประกอบฟนอลกมบทบาทส าคญในการเปนสารตานอนมลอสระจงท าใหการวดปรมาณสารตานอนมลอสระจากวธ DPPH และ FRAP มคาความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระลดลงไปดวยในตวอยางทท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม

ตารางท 22 ปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมด และความสามารถในการตานอนมลอสระทท าแหงดวยการตากแดด ระบบอบแหงแบบอโมงคลมและระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจก

a, b และ c หมายถง ตวอกษรทแตกตางกนแสดงความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) เปรยบเทยบในคอลมนเดยวกน

วธทใชในการท าแหง

TPC (มลลกรมกรดแกล

ลกตอ 100 กรมสารแหง)

DPPH (มลลกรมสมมลของ Trolox

ตอ 100 กรมสารแหง)

FRAP (มลโมลารของไอรออนซล เฟตตอ 100 กรมสารแหง)

ตากในทรม 146.82 ± 30.29a 27.80 ± 2.08a 1.45 ± 0.20a ตากแดด 144.25 ± 37.86a 26.48 ± 1.78ab 1.22 ± 0.18ab อโมงคลม 131.24 ± 25.65b 23.48 ± 3.37c 1.10 ± 0.15c เรอนกระจก 134.32 ± 19.52b 24.15 ± 2.35ab 1.23 ± 0.12ab

66

4.6.5 จ านวนแบคทเรยทงหมด จ านวนยสตและรา การท าแหงดวยการตากแดด ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม และระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจกมผลอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) ตอจ านวนแบคทเรยทงหมด จ านวนยสตและรา เมอเปรยบเทยบกบตวอยางกอนการท าแหง พบวาการท าแหงดวยวธดงกลาวสามารถลดจ านวนจลนทรยทงหมด ยสตและราไดเมอเปรยบเทยบกบการตากในทรมแสดงดงตารางท 23 และพบวาอยในเกณฑของการปฏบตการทดในการผลตขาวกลองงอกทก าหนดวาจ านวนจลนทรยในผลตภณฑขาวงงอกแบบทงเปลอกตองไมเกน 1x106 CFU/g จ านวนยสตและราไมเกน 500 CFU/g (ส านกงานมาตรฐานสนคาเกษตร, 2555) โดยพบวาระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยทงสองแบบสามารถลดจ านวนจลนทรยทงหมดไดดกวาการตากแดด เนองจากสามารถลดการปนเปอนในขนตอนของการท าแหงโดยตวอยางทอยในระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยจะไมสมผสกบสงแวดลอมภายนอกเหมอนการตากแดดทอาจปนเปอนจาก ฝน ดน แมลง สตวพาหะ นอกจากนจะเหนวาการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมสามารถลดจ านวนจลนทรยไดมากทสดเนองจากอณหภมภายในระบบทสงถง 70 องศาเซลเซยสท าใหจลนทรยไมสามารถเจรญได

ตารางท 23 จ านวนจลนทรยยสตและราทงหมดของขาวหอมนลฮางงอกทท าแหงดวยการตากแดด ระบบอบแหงแบบอโมงคลมและระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจก

a และ b หมายถง ตวอกษรทแตกตางกนแสดงความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) เปรยบเทยบในแถวเดยวกน

วธทใชในการท าแหง

จ านวนจลนทรยทงหมด (CFU/g)

จ านวนยสตและราทงหมด (CFU/g)

ขาวเปลอก 1.34×10 6 ± 40,275a 1.85x10 2 ± 59a

ตากในทรม 5.61×106 ± 61,326b 5.19x104 ± 11,375c 2.58x103 ± 1,048c 3.40x103 ± 1,652c

57.22 ± 24b <10 (ไมพบ) <10 (ไมพบ) <10 (ไมพบ)

ตากแดด อโมงคลม เรอนกระจก

67

บทท 5

สรปผลการทดลอง

1. กระบวนการการผลตขาวฮางงอกสงผลตอการเปลยนแปลงปรมาณสารออกฤทธทางชวภาพโดยเฉพาะขนตอนการแช การบม และการนง 2. อณหภม ความเรวลม และปจจยรวมระหวางอณหภมและความเรวลมมผลตออตราการท าแหง โดยการท าแหงทอณหภมสงจะเกดอตราการท าแหงทสงกวาอณหภมต า ซงสภาวะการท าแหงทมอตราการท าแหงต าทสดคอ อณหภม 40 องศาเซลเซยส ความเรวลม 0.5 เมตรตอวนาท ใชระยะเวลาในการท าแหงนาน 6 ชวโมง 30 นาท และสภาวะทมอตราการท าแหงสงสดคอ อณหภม 60 องศาเซลเซยส ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท ใชระยะเวลาในการท าแหงนาน 1 ชวโมง 50 นาท และสมการการท าแหงทท านายพฤตกรรมการท าแหงของขาวหอมนลฮางงอกไดดทสดคอสมการ Page 3. อณหภมมผลอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) ตอรอยละตนขาว รอยละขาวหก โดยการท าแหงทอณหภมต าท าใหตวอยางมคารอยละขาวหกต า โดยสภาวะทมรอยละขาวหกต าทสดคอทอณหภม 40 องศาเซลเซยส ความเรวลม 0.5 เมตรตอวนาท ในทางตรงกนขามการท าแหงทอณหภม 60 องศาเซลเซยส ทความเรวลม 0.5 เมตรตอวนาทมรอยละขาวหกสงทสด 4. อณหภม ความเรวลม และปจจยรวมระหวางอณหภมและความเรวลมไมมผลอยางมนยส าคญทางสถต (p>0.05) ตอคา ∆GABA, ∆TPC, ∆FRAP ของขาวหอมนลฮางงอก แตสงผลอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05) ตอ ∆anthocyanins และ ∆DPPH โดยสภาวะทท าใหคา ∆anthocyanins และ ∆DPPH เปลยนแปลงนอยทสด คอการท าแหงท 60 องศาเซลเซยส ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท

5. วธในการท าแหงขาวฮางงอกมผลตออตราการท าแหง โดยการท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมและเรอนกระจกท าใหเกดอตราการท าแหงทสงกวาการตากแดด ซงวธทใชเวลาในการท าแหงนอยสดคอ ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลม ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจก และการตากแดด ตามล าดบ โดยใชระยะเวลาในการท าแหงเทากบ 4, 4.5 และ 5 ชวโมงตามล าดบ

68

6. วธในการท าแหงขาวฮางงอกไมมผลอยางมนยส าคญทางสถต (p>0.05) ตอปรมาณความชน ปรมาณกาบา ปรมาณแอนโทไซยานน จ านวนแบคทเรยทงหมด จ านวนยสตและรา แตมผลตอรอยละตนขาว และรอยละขาวหก การท าแหงดวยระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบอโมงคลมสงผลใหคารอยละตนขาวต า แตรอยละขาวหกสงซงไมเปนทยอมรบในการผลต เนองจากวตถประสงคหลกในการผลตขาวฮางงอกคอการเพมรอยละตนขาวใหสงขน

ดงนนสภาวะทแนะน าใหใชในการท าแหงขาวหอมนลฮางงอกคอการท าแหงในอณหภม 55 องศาเซลเซยส ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท ซงเปนการท าแหงทใชระยะเวลาสน มปรมาณรอยละขาวหกต า ท าใหมปรมาณแอนโทไซยานน สารประกอบฟนอลกทงหมด คาความสามารถในการเปนสารตานอนมลอสระเหลออยมาก และวธการท าแหงทแนะน าในการท าแหงขาวฮางงอกดวยพลงงานแสงอาทตยคอ การใชระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจก ซงใชเวลาในการท าแหงทสน ไมสงผลตอปรมาณสารออกฤทธทางชวภาพ รอยละตนขาว และชวยลดการปนเปอนทางจลนทรยได

69

เอกสารอางอง

กฤตนย แกวยศ และ ชยยงค เตชะไพโรจน. 2556. อทธพลของการอบแหงของขาวเปลอกเรมงอก ตอสารตานอนมลอสระ โดยเทคนคฟลอดไดเซซน. วารสารวทยาศาสตรและเทคโนโลย มหาวทยาลยมหาสารคาม. 32(4): 449-445. กรรณการ หวยแสน, จระพนธ หวยแสน, ชาญณรงค ชมนาวง, หนเดอน สาระบตร และ พฒนา พงพนธ. 2559. วธการเตรยมและการอบแหงตอสมบตทางกายภาพและเคมของ ขาวฮางงอก. วารสารวชาการและวจยมหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลพระนคร. 376- 383. ขนษฐา หวงด. 2555. การพฒนากระบวนการผลตขาวฮางงอกจากขาวพนธขาวดอกมะล105 วารสารการเกษตรราชภฏ. 11(1): 33-44. จฑามาศ ถระสาโรช และ เฉลมพล ถนอมวงศ. 2558. การผลตเครองดมเพอสขภาพจากขาวหอม นล. วารสารวทยาศาสตรมหาวทยาลยขอนแกน. 43(3): 395-402. ชาลดา บรมพชยชาตกล. 2555. เทคโนโลยการท าแหงแบบผสมผสาน: การน ามาใชเพอถนอม ผลตภณฑอาหารทไวตอความรอน. วารสารวจยและพฒนามหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอม เกลาธนบร. 2: 269-283. ทศนย ลมสวรรณ. 2553. ภมปญญาอาหารจากขาว. กรงเทพฯ: ส านกงานคณะกรรมการวจย แหงชาต. 30-59. เทวกา กรตบรณ และ วรนช ศรเจษฎารกษ. 2554. ผลของการอบแหงแบบถาดของขาวกลอง ขาวดอกมะล 105 งอกตอปรมาณสารออกฤทธทางชวภาพ. วารสารวจย มหาวทยาลยขอนแกน. 14: 729-734. บษยา รตนสภา. 2553. ขาวกลองงอก. [ออนไลน]. เขาถงเมอวนท 9 สงหาคม พ.ศ. 2557

www.vcharkarn.com/varticle/39050 ปารชาต เขมทอง, ธ ารง เมฆโหรา และ สมศกด คหาสรรคเวช. 2557. วารสารเกษตรพระจอม เกลา. 3: 27-35. ปวณา รตนเสนา และ ประภสสร บษหมน. 2555. กจกรรมตานอนมลอสระและปรมาณ สารประกอบฟนอลกทงหมดในขาวกลอง ขาวกลองงอก และขาวฮางงอกของขาวไทยบาง สายพนธ. การประชมวชาการขาวแหงชาต ครงท 2. วนท 21-23 ธนวาคม 2555. โรงแรม สวสโซเทล เลอ คองคอรด. 623-627. ภคน อครเวสสะพงศ, สกญญา วงศพรชย และ องศธรย วสสณห. 2556. ความสมพนธของฤทธ ตานอนมล อสระกบปรมาณ tocopherolและ gamma aminobutyric acid ในขาวกลอง และขาวกลองงอก. [ออนไลน]. เขาถงเมอวนท 11 มกราคม พ.ศ. 2558 http://www.brrd.in.th มณฑนา นครเรยบ. 2555. ประโยชนทดตอสขภาพของขาวกลองงอกและขาวฮางงอก. วารสาร วทยาศาสตรแหงมหาวทยาลยราชภฎเพชรบร. 9(1): 69-79.

70

ละมล วเศษ. 2555. ปจจยทสงผลกระทบตอคณภาพดานการหงตมของขาว. วารสาร วทยาศาสตรบรพา. 17(1): 172-180. ยพาพร ผลาขจรศกด. 2547. การสกดและความคงตวของแอนโธไซยานนสทสกดไดจากเปลอก มงคด. วทยานพนธวทยาศาสตรมหาบณฑต. บณฑตวทยาลย. มหาวทยาลยศลปากร. เยาวพา นมสศลา และ พชรน อทยสา. 2553. การวเคราะหปรมาณกรดแกมมา-อะมโนบวเทรก (กาบา) ในผลตภณฑขาวฮางงอก. รายงานวจยมหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลอสานวทยา เขตสกลนคร. เสรม จนทรฉาย. 2555. ระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตย. รายงานโครงการน ารองสงเสรมระบบ อบแหงพลงงานแสงอาทตยแบบเรอนกระจกส าหรบชมชน. ส านกงานมาตรฐานสนคาเกษตรและอาหารแหงชาตกระทรวงเกษตรและสหกรณ. 2555. การ ปฏบตทดส าหรบการผลตขาวกลองงอก GOOD MANUFACTURING PRACTICES FOR GERMINATED BROWN RICE. [ออนไลน]. เขาถงเมอวนท 12 พฤศจกายน พ.ศ. 2557 http:www.acfs.go.th สมาคมผสงออกขาวไทย. 2559. สถานการณการผลตและการตลาดขาวของโลก ปการผลต 2557/2558. [ออนไลน]. เขาถงเมอวนท 5 พฤษภาคม พ.ศ. 2558 http://www.thairiceexporters.or.th/default_th สเนตร สบคา และ ฤทธชย อศวราชนย. 2554. แบบจ าลองทางคณตศาสตรการอบแหงส าหรบ วสดรพรน. วารสารสมาคมวศวกรรมเกษตรแหงประเทศไทย. 1: 59-66. สวรรษา ทองหย และ ถวลยศกด เผาสงข. 2557. ความแกรงทเหมาะสมกบคณภาพการสขาว ไทย. วารสารวทยาศาสตรเกษตร. 45(2): 629-632. วรมพร วงศสดน, พชราภรณ รตนธรรม, ณฏฐา เลาหกลจตต และ อรพน เกดชชน. 2555. การ เปลยนแปลงปรมาณสาระส าคญในขาวกลองงอก. วารสารวทยาศาสตรเกษตร. 43(2): 553-556. วลยพร อดออมพานช และ สนย ทองชย. 2552. คมอคนกนขาวกนอยางมคณภาพ. หางหนสวน จ ากดธนาพรนตง. กรงเทพมหานคร: 17-23. อรญญา พรหมกล, พชราภรณ ถนจนทร และ เกรยงไกร พทยากร. 2557. ผลของการนงตอสาร กาบาและสมบตเชงกายภาพและเคมของขาวฮางและขาวฮางงอกสด า. วารสารวทยาศาสตร เกษตร. 45(2): 469-472. อรสรา รอดมย และ อรอมา จตรวโรภาส. 2550. การผลตคกกโดยใชแปงขาวหอมนลทดแทน แปง สาลบางสวน. วารสารเทคโนโลยการอาหาร มหาวทยาลยสยาม. 3: 37-43. อภชาต วรรณวจตร. 2544. การคนหาจนทงหมดในขาวไทย. วทยาศาสตรและเทคโนโลยขาว ไทย. ฝายนเทศสมพนธศนยพนธวศวกรรมและเทคโนโลยชวภาพแหงชาตส านกงาน พฒนา วทยาศาสตรและเทคโนโลยชวภาพแหงชาต. กรงเทพมหานคร. 133-146. อรอนงค นยวกล. 2550. ขาว: วทยาศาสตรและเทคโนโลย. พมพครงท2. ส านกพมพ มหาวทยาลยเกษตรศาสตร. กรงเทพมหานคร: 34-222. AOAC. 1999. Official Methods of Analysis of Internationasl. 16th ed. Gaithersburg, MD.

71

AOAC. 2000. Official Methods of Analysis of Internationasl. 15th ed. The United States of America. Bala, B.K., Mondol, M.R.A., Biswas, B.K., DasChowdury, B.L. and Janjai, S. 2003. Solar drying of pineapple using solar tunnel drier. Renewable energy. 28: 183-190. Bhattacharya, R.K. 2011. Rice Quality. Woodhead Publishing. Philadelphia, The United States of America. 1902-3406. Bhattacharya, K.R. and Indudhara Swamy, Y.M. 1967. Conditions of drying paraboiled paddy for optimum milling quality. Cereal Chemistry. 44: 592- 600. Brand-Williams, W., Cuvelier, M.E. and Berset, C. 1995. Use of free radical method to evaluate antioxidant activity. LWT-Food Science and Technology. 28: 25- 30. Benzie, I.F.F. and Strain, J. 1996. The ferric reducing ability of plasma (FRAP) as a measure of “Antioxidant Power”: the FRAP assay. Analytical Biochemistry. 239: 70-76. Brown, P.N. and Shipley, P.R. 2011. Determination of anthocyanin in canberry fruit and cranberry fruit products by high-performance liquid chromatography with ultraviolet detection: single-laboratory validation. Journal of AOAC International. 94(2): 459-466. Butsat, S. and Siriamornpun, S. 2010. Antioxidant capacities and phenolic compounds of the husk, bran and endosperm of Thai rice. Food Chemistry. 606-613. Chang, T.T. and Bardenas, E.A. 1965. The Morphology and Varietal Characteristics of the Rice Plant. Technical Bulletin 4. IRRI, Philippines. Cheevitsopon, E. and Noomhorm, A. 2014. Effects of superheated steam fluidized bed drying on the quality of parboiled germinated brown rice. Journal of Food Processing and Preservation. 39: 349-356. Chrispeels, M.L. and E.S.David. 1994. Plants, Genes and Agriculture. Jones and Bartlett Publishers. London. England. 478. Chungcharoen, T., Prachayawarakorn, S., Soponronnarit, S and Tungtrakul, P. 2012. Effect of drying temperature on drying characteristics and quality of germinated rices prepared from paddy and brown rice. Drying Technology. 30: 1844-1852.

72

Chungcharoen, T., Prachayawarakorn, S., Tungtrakul, P. and Soponronnarit, S. 2014. Effect of germination process and drying temperature on Gamma-aminobutyric acid (GABA) and starch digestibility of germinated brown rice. Drying Technology. 32: 742-752. Cihan, A., Kahveci, K. and Hacihafizoğlo, O. 2007. Modelling of intermittent drying of thin layer rough rice. Journal of Food Engineering. 79: 293-298. Coda, R., Rizzello, C. G. and Gobbetti, M. 2010. Use of sourdough fermentation and psedo-cereals and leguminous flours for the making of a functional bread enriched of γ–aminobutyric acid (GABA). Food Microbiology. 137: 236-245. Esper, A. 1995. Solarer tunneltrockner mit photovoltaischem antriebssystem. Ph.D. thesis, Institute for agricultural engineering in the tropics and the subtropics group, Hohenheim University, Germany. Furtado, P., Figueiredo, P., Neves, H.C. and Pina, F. 1993. Photochemical and thermal degradation of anthocyanidins. Journal of Photochemistry and Photobiology A. Chemistry. 75: 113-118. Han, A. 2015. Effect of germination and parboiling on milling, physicochemical, and

textural properties of medium- and long-grain rough rice. A thesis submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Master of Science in Food Science. University of Arkansas.

Hayat, A., Jahangir, T.M., Khunhawar, M.Y., Alamgir, A., Siddiqui, A.J. and Musharraf, S.G. 2014. Simultaneous HPLC determination of gamma amino butyric acid (GABA) and lysine in selected Pakistani rice varieties by pre-column derivatization with 2-hydroxynaphthaldehyde. Journal of Cereal Science. 60: 356-360. Hiroshi, C. 2005. Attraction of germinated brown rice and contribution to rice consumtion expansion. Proc workshop and conference on rice the world at Stake: 67-70. Htwe, N.N., Srilaong, V., Tanprasert, K., Tongchitpakdee, S., Kanlayanarat, S. and Uthairatanakij, A. 2010. Effects of storage time and temperature on radical scavenging activities and bioactive compounds in colored rice varieties. Journal of Food, Agriculture and Environment. (3 and 4): 26-31. Hossain, M.A. and Bala, B.K. 2007. Drying of hot chilli using solar tunnel drier. Solar energy. 18: 85-92.

73

Hu, C., Zawistowski, J., Ling, W. and Kitts, D.D. 2003. Black rice (Oryza sativa L. Indica) pigmented fraction suppresses both reactive oxygen species and nitric oxide in chemical and biological model systems. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 51: 5271-5277. Hu, Z., Tang, X., Liu, J., Zhu, Z. and Shao, Y. 2017. Effect of parboiling on phytochemical content, antioxidant activity and physicochemical properties of germinated red rice. Food Chemistry. 214: 285-292. Insengard, H.D. 2006. Karl Fischer titration, a selective method for determining water in food. Journal of Agroalimentary processes and technologies. 12: 65-74. Jaiboon, P., Prachayawarakorn, S., Devahastin, S., Tungtrakul, P. and Soponronnarit, S. 2011. Effect of high-temperature fluidized-bed drying on cooking, textural and digestive properties of waxy rice. Journal of Food Engineering. 85: 89-97. Janjai, S., Lamlert, N., Intawee, P., Mahayothee, B., Bala, B.K., Nagle, M. and Müller, J. 2009. Experimental and simulated performance of a pv-ventilated solar greenhouse dryer for drying of peeled longan and banana. Solar Energy. 83: 1550-1565. Janjai, S., Intawee, P., Kaewkiew, J., Sritus, C. and Khamvongsa, V. 2011. A larg-scale greenhouse dryer using polycarbonate cover: Modeling and testing in a tropical environment of Lao People’s Democratic Republic. Renewable Energy. 36: 1053-1062. Jayadeep, A. and Malleshi, N.G. 2011. Nutrients, composition of tocotrienols, tocopherols and gamma oryzanol and antioxidant activity in brown rice before and after germination. CyTA-Journal of Food. 9: 82–87. Jorgensen, E.M. 2005. GABA. [Online]. Available (16 February 2016) http://www.wormbook.org Juliano, B. O. 1985. Polysaccharides, Proteins and lipids of rice. Rice chemistry and technology, 2nd ed. Am. Assoc. of cereal chemists, Inc. St. Paul, Minnesota. Juliano, B.O. 1993. Rice in human nutrition. Food and agriculture organization of the United Nation, Rome. Kaewkiew, J., Nabnean, S. and Janjai, S. 2012. Experimental investigation of the performance of a large-scale greenhouse type solar dryer for drying chilli in Thailand. Procedia Engineering. 32: 433-439. Khuhawar, M.Y. and Rajper, A.D. 2003. Liquid chromatographic determination of gamma-aminobutyric acid in cerebrospinal fluid using 2-hydroxynaphthaldehyde as derivatizing Reagent. Journal of Chromatography A. 788: 413-418.

74

Kim, H.S., Lee, E.J., Lim, S.T. and Han, J.A. 2015. Self-enhancement of GABA in rice bran using various stress treatments. Food Chemistry. 172: 657-662.

Komatsuzaki, N., Shima, J., Kawamoto, S., Momose, H. and Kimura, T. 2005. Production of γ–aminobutyric acid (GABA) by Lactobacillus paracasei isolated from traditional fermented foods. International Journal of Food Microbiology. 22: 497–504. Komatsuzaki, N., Tsukahara, K.,Toyoshima, H., Suzuki, T., Shimizu, N. and Kimura, T. 2007. Effect of soaking and gaseous treatment on GABA content in germinated brown rice. Journal of Food Engineering. 78: 556-560. Laokuldilok, T. and Kanha, N. 2015. Effects of processing conditions on power properties of black glutinous rice (Oryza sativa L.) bran anthocyanins produced by spray drying and freeze drying. Journal of Food Science and Technology. 64: 405-411. Lazze, M.C., Savio, M., Pizzala, R., Cazzalini, O., Perucca, P., Scovassi, A.I., Stivala, L.A. and Bianchi, L. 2004. Anthocyanins induce cell cycle perturbations and apoptoss in different human celllines. Cancinogenesis. 25: 1427-1433. Lide, R.D. 2006. Handbook of Chemistry and Physics. 87th ed. CRC Press. New York. Liu, R.H. 2004. Potential synergy of phytochemicals in cancer prevention: Mechanism of action. Journal of Nutrition. 24: 3479-3485. Lee, J., Durst, R.W. and Wrolstad, R.E. 2005. Determination of total monomeric anthocyanin pigment content of fruit juices, beverages, natural colorants, and wines by the pH differential method: collaborative study. Journal of AOAC International. 88(5): 1269-1278. McRae, J.M., Day, M.P., Bindon, K.A., Kassara, S., Schmidt, S.A., Schulkin, A., Kolouchova, R. and Smith, P.A. 2015. Effect of early oxygen expose on red wine color and tannins. Chemistry in the Vine and Wine Sciences. 71: 3131- 3137. Moongngarm, A. and Saetung, N. 2010. Comparison of chemical compositions and bioactive compounds of germinated rough rice and brown rice. Food Chemistry. 122: 782-788. Mujumdar, A.S. 1987. Handbook of Industrial Drying. Marcel Dekker, New York: 437- 562. Norkaew, O., Boontakham, P., Dumri, K., Noneplab, N.L.A., Sookwong, P. and Mahatheeranont, S. 2017. Effect of post-harvest treatment on bioactive phytochemicals of Thai black rice. Food Chemistry. 217: 98-105.

75

Oil, P., Ward, R., Adhikari, B. and Torley, P. 2014. Parboiled rice: Understanding from a materials science approach. Journal of Food Engineering. 124: 173-183. Oko, A.O., Ubi, B.E. and Dambaba, N. 2012. Rice cooking quality and physic- chemical characteristics: A comparative analysis of selected local and newly introduce rice varieties in Ebonyi State, Nigeria. Food and Public Health. 2(1): 43-49. Page, G. E. 1949. Factors influencing the maximum rates of air drying shelled corn in thin layers. M. S. Thesis. Purdue, USA: Department of Mechanical Engineering, Purdue University. Panchan, K. and Naivikul, O. 2009. Effect of pre-germination and parboiling on brown rice properties. Asian journal of Food Agro-Industry. 2(04): 515-524. Patras, A., Brunton, N.P., O Donnell, C. and Tiwari, B.K. 2010. Effect of thermal processing on anthocyanin stability in foods; mechanisms and kinetics of degradation. Trends in Food Science and Technology. 21: 3-11. Pereira-Caro, G., Watanabe, S., Crozier, A., Fujimura, T., Yokata, T. and Ashihara, H. 2013. Phytochemical profile of Japanese black–purple rice. Food Chemistry. 141: 2821–2827. Plaitho, Y., Kangsadalampai, K. and Sukprasansap, M. 2013. The protective effect of Thai fermented pigmented rice on urethane induced somatic mutation and recombination in Drosophila melanogaster. Journal of Medicinal Plants Research. 7(2): 91-98. Polthum, P. and Ahromrit, A. 2014. GABA content and antioxidant activity of Thai waxy corn seeds germinated by hypoxia method. Songklanakarin Journal of Science and Technology. 3: 309-316. Rattanasena, P. and Bussaman, P. 2013. Antioxidant activities, total phenolic compounds and γ–aminobutyric acid contents of extracts derived from Thai pre-germinated brown. Srinakarinwirot Science Journal. 29(1): 95-105. Roohinejad, S., Mirhosseini, H., Saari, N., Mustafa, S., Alias, I., Hussin , M, S, A., Hamid, A and Manap, Y. M. 2009. Evaluation of GABA, crude protein and amino acid composition from different varieties of Malaysian’s brown rice. Australian Journal of Crop Science. 3: 184–190. Sadabpod, K., Kangsadalampai, K. and Tongyonk, L. 2010. Antioxidant activity and antimutagenicity of Hom Nil rice and black glutinous rice. Journal of Health Research. 24(2): 49-54.

76

Sadabpod, K., Tongyonk, L. and Kangsadalampai, K. 2014. Effect of Hom Nil rice and black glutinous rice extracts during treatment of chicken extract with sodium nitrite using Ames test. Songklanagarind Medical Journal. 32(3): 139-149. Saint-Cricq de Gaulejac, N., Glories, Y. and Vivas, N. 1999. Free radical scavenging effect of anthocyanin in red wines. Food Research International. 32: 327- 333. Sareepuang, K., Siramornpun, S., Wiset, L. and Meeso, N. 2008. Effect of soaking temperature on physical, chemical and cooking properties of parboiled fragrant rice. World Journal of Agricultural Sciences. 4(4): 409-415. Sarma, A.D., Sreelakhmi, Y. and Sharma, R. 1997. Antioxidant ability of anthocyanins against ascorbic acid oxidation. Journal of Plant Biochemistry and Molecular Biology. 45: 671-674. Schirmer, P., Janjai, S., Esper, A., Smitabhindu, R. and Mühlbauer, W. 1995. Experimental investigation of the performance of the solar tunnel dryer for drying bananas. Renewable Energy. 7(2): 119-129. Shao, Y., Xu, F., Sun, X., Bao, J and Beta, T. 2014. Identification and quantification of phenolic acids and anthocyanins as antioxidants in bran, embryo and endosperm of white, red and black rice kernels (Oryza sativa L.). Journal of Cereal Science. 59: 211-218. Singleton, V.L. and Rossi, J.A. 1965. Colorimetry of total phenolics with phosphomolybdic-phosphotungstic acid reagent. American Journal of Enology and Viticulture. 16: 144-153. Srisang, N., Prachayawarakorn, S., Varanyanond, W. and Soponronnarit, S. 2009. Germinated brown rice drying by hot-air fluidization technique. Journal of Food Engineering. 29: 55–63. Srisang, N., Varanyanond, W., Soponronnarit, S. and Prachayawarakorn, S. 2011. Effects of heating media and operating conditions on drying kinetics and quality of germinated brown rice. Journal of Food Engineering. 107(3-4): 385-392. Strumillo, C. and Kudra, T. 1930. Drying: Principles, Applications and Design. Gordon and Breach Science Publishers, Switzerland. 69-75. Sutharut, J. and Sudarat, J. 2012. Total anthocyanin content and antioxidant activity of germinated colored rice. International Food Research Journal. 19(1): 215- 221. Sumczynski, D., Kotásková, E., Družbíková, H. and Mlček, J. 2016. Determination of contents and antioxidant activity of free and bound phenolics compounds and in

77

vitro digestibility of commercial black and red rice (Oryza sativa L.) varieties. Food Chemistry. 211: 239-246. Tang, Y., Zhang, B., Li, X., Chen, P. X., Zhang, H., Liu, R. and Tsao, R. 2016. Bound phenolics of quinoa seeds released by acid, alkaline and enzymatic treatments and their antioxidant and α-glucosidase and pancreatic lipase inhibitory effects. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 64: 1712–1719. Thuwapanichayanan, R., Yoosabai, U., Jaisut, D., Soponronnarit, S. and Prachayawarakorn, S. 2015. Enhancement of γ -aminobutyric acid in germinated paddy by soaking in combination with anaerobic and fluidized bed heat treatment. Food and bio products processing. 95: 55-62. Togrul, I.T. and Pehlivan, D. 2002. Mathematical modelling of solar drying of apricots in thin layers. Journal of Food Engineering. 55: 209-216. Tortayeva, D.D. 2005. Effect of germination on nutrient composition of long grain rice, and physic-chemical-functional properties of rice protein. A thesis submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Master of Science in Food Science. M.Kh. Dulaty Taraz State University, Kazakhstan. Walter, M., Marchesan, E., Sachet Massoni, P.F., Silva, P.L., Sarzi Sartori, M.G. and Ferreira, B.R. 2013. Antioxidant properties of rice grains with light brown, red and black pericarp colors and the effect of processing. Food Research International. 50: 698-703. Wei, Y., Shohag, M.J.T., Ying, F., Yang, X., Wu, C. and Wang, Y. 2013. Effect of ferrous sulfate fortification in germinated brown rice on seed iron concentration and bioavailability. Food Chemistry. 138: 1952-1958. White, G.M., Ross, T.J. and Ponelert, R. 1981. Fully exposed drying of popcorn. Transactions of the ASAE. 24(2): 466- 468. Wunjunkuk, K., Kettawan, A., Rungruang, T. and Charoenkaitkul, S. 2016. Anti-fibrotic and anti-inflammatory effects of parboiled germinated brown rice (Oryza sativa‘KDML 105’) in rats with induced liver fibrosis. Journal of Functional Foods. 26: 363-372. Zhang, H., Shao, Y., Bao, J. and Beta, T. 2015. Phenolic compounds and antioxidant properties of breeding lines between the white and black rice. Food Chemistry. 172: 630-639. Zhou, Z., Chen, X., Zhang, M. and Blanchard, C. 2014. Phenolics, flavonoids, proanthocyanidin and antioxidant activity of brown rice with different pericarp colors following storage. Journal of Stored Products Research. 59: 120-125.

.

ภาคผนวก

ภาคผนวก ก

80

สมการทใชในการท าแหง

1. การหาปรมาณความชนในฐานเปยก

𝑀𝐶𝑤𝑏 = 100 × (1 +𝑊𝑓

𝑊𝑡(

𝑀𝐶𝑓

100−1) (4)

เมอ 𝑀𝐶𝑤𝑏 คอ ปรมาณความชนฐานเปยก 𝑊𝑓 คอ น าหนกสดทาย (กรม) 𝑊𝑡 คอ น าหนกทเวลาใดๆ (กรม) 𝑀𝐶𝑓 คอ ความชนสดทาย (เปอรเซนต) 2. การหาปรมาณความชนในฐานแหง

𝑀𝐶𝑑𝑏 = 100 × (𝑀𝐶𝑡

100−𝑀𝐶𝑡) (5)

เมอ 𝑀𝐶𝑑𝑏 คอ ปรมาณความชนฐานแหง (เปอรเซนต) 𝑀𝐶𝑡 คอ ความชนทเวลาใดๆ (เปอรเซนต)

ภาคผนวก ข

82

การวเคราะหคณภาพทางเคม กายภาพ คณภาพดานการหงตม และจลนทรย 1. การวเคราะหปรมาณความชนดวยวธ Karl Fischer titration (Insengard, 2006) 1. เปดเครองคอมพวเตอร และเครองวเคราะหความชนโดยการไตเตรทอตโนมต 2. กอนการใชตองท าการไตเตอร (Titer) คอการวดความเขมขนของสารละลายดวยการไตรเตรท กอนการวเคราะหปรมาณความชนในตวอยาง โดยดดเมทานอลสมบรณลงในโถท าปฏกรยาดวยการกดปม In เพอใหเมทานอลสมบรณไหลเขามาจนทวมหววด (probe) 3. ท าการไตเตรทเพอหาวาความเขมขนของ karl fischer reagent วา 1 มลลลตร สามารถท าปฏกรยากบน าไดกมลลกรม 4. กอนการใชงานทกครงจะตองท าการ conditioning เพอก าจดน าในถวยกอนโดยกดปม start และรอจนกระทงสญลกษณ OK ปรากฏบนหนาจอ 5. กดปม start อกครงเพอใสตวอยางลงในโถท าปฏกรยา โดยชงถวยส าหรบวดคาวอเตอรแอคตวตทบรรจตวอยางดวยเครองชงทศนยม 4 ต าแหนง ตกตวอยางประมาณ 0.1 กรม ปดฝาตวอยางอยางรวดเรวและชงน าหนกทเหลออกครง 6. ปนตวอยางดวยเครองบดละเอยด (homogenizer) ทเชอมตอกบโถท าปฏกรยา เปนเวลา 30 วนาท เพอใหตวอยางกระจายเปนเนอเดยวกน จากนนหยดเครองปนละเอยด แลวกดปม start เพอเรมการวเคราะห 7. รอจนกระทงสญลกษณ KFR ปรากฏบนหนาจอ และบนทกคาปรมาณความชนจากนนกด stop เพอหยดการวเคราะห แลวท าการก าจดตวอยางออกจากโถดวยการดดออก 2. การวเคราะหปรมาณความชน (AOAC, 1999) 1. อบกระปองหาความชนพรอมฝาทตอบลมรอนแบบไฟฟาทอณหภม 105±2 องศาเซลเซยส นาน 3 ชวโมง น าออกจากตอบใสโถดดความชนจนกระทงอณหภมเทากบอณหภมหอง น ามาชงน าหนก (W1) 2. ชงตวอยางทตองการหาความชนประมาณ 1-2 กรม ใสกระปองหาความชนทอบจนน าหนกคงทแลว บนทกน าหนกของตวอยาง (W2) 3. น าไปอบทตอบลมรอนแบบไฟฟาทอณหภม 105±2 องศาเซลเซยส นาน 24 ชวโมง น าออกจากตอบใสไวในโถดดความชน ปลอยทไวจนกระทงอณหภมของภาชะเทากบอณหภมหอง แลวชงน าหนกภาชนะพรอมกบตวอยาง 4. อบซ า จนไดผลตางของน าหนกทชงสองครงตดตอกนไมเกน 1-3 มลลกรม (W3)

ปรมาณความชน (%) =(W2−W3)

(W2−W1) × 100 (6)

83

เมอ W1 = น าหนกของกระปองหาความชน (กรม) W2 = น าหนกของกระปองหาความชน และตวอยางกอนอบ (กรม) W3 = น าหนกของกระปองหาความชน และตวอยางหลงอบ (กรม) 3. วเคราะหคาวอเตอรแอคตวต (water activity: aw) วเคราะหโดยเครองวดคาวอเตอรแอคตวต โดยท าการสมตวอยางขาวหอมนลฮางงอกทงเปลอกจ านวน 3-5 กรม ลงในถวยส าหรบวเคราะหคาวอเตอรแอคตวต จากนนน าถวยทบรรจตวอยางวางลงในชองใสตวอยางน าหววดวางลงบนถวยใสตวอยาง อานคาทไดจากเครองวดเมอตวเลขบนหนาจอคงท หรอหลงจากใสตวอยางไป 30 นาท 4. วเคราะหปรมาณสารกาบา ดวยวธ HPLC (ดดแปลงจาก Khunhawar และ Rajper, 2003) การเตรยมสารสกด 1. น าตวอยางขาวทท าการกะเทาะเปลอกออกแลว และคดเฉพาะขาวทมความยาวของเมลด 8-10 สวน ปนละเอยดแลวชงน าหนกขาวทปนละเอยดจ านวน 5 กรม ลงในหลอดเหวยงขนาด 50 มลลลตร 2. เตมเอทานอลทมความเขมขนรอยละ 80 (ปรมาตร/ปรมาตร) ปรมาตร 20 มลลลตรลงไปในหลอดตวอยาง 3. ท าใหเปนเนอเดยวกนดวยเครองปนละเอยด โดยใชความเรว 4000 รอบตอนาท เปนเวลา 3 นาท 4. น าไปเหวยงดวยเครองแยกสารแบบหมนเหวยงทความเรวรอบ 5000 รอบตอนาท โดยก าหนดอณหภมท 4 องศาเซลเซยส เปนเวลา 10 นาท 5. เทสารละลายสวนใสลงในขวดสชาทมฝาปด น าตะกอนไปสกดซ าอกครงโดยลางดวยเมทนอลเขมขนรอยละ 80 กรองผานกระดาษกรอง Whatman No.4 แบบสญญากาศดวย Buchner funnel 6. น าสารละลายสวนใส ครงท 1 และครงท 2 มาท าการระเหยดวยเครองระเหยสญญากาศแบบหมนทอณหภม 50±2 องศาเซลเซยส จนกระทงสารสกดระเหยยออกหมด 7. ใชน ากลนละลายตวอยาง และปรบปรมาตรเปน 5 มลลลตรในขวดปบปรมาตร จากนนเทใสขวดสชาน าไปแชเยอกแขงทอณหภม -22 องศาเซลเซยส จนกระทงท าการวเคราะห การเตรยมสารมาตรฐานกาบาและการท าอนพนธ ชงสารมาตรฐานกาบาดวยเครองชงละเอยดทศนยม 4 ต าแหนง จ านวน 0.0100±0.0010 กรมบนทกน าหนกทแนนอน ละลายสารมาตรฐานกาบาดวยน ากลนปรบปรมาตรดวยน ากลนเปน 100 มลลลตรในขวดปรบปรมาตร (stock solution) ท าการเจอจางสารมาตรฐานทเตรยมไวโดยการปเปตมา 1, 2, 4, 6 และ 8 มลลลตรลงในหลอดทดลอง แลวปรบปรมาตรดวยน ากลนใหครบ 100

84

มลลลตรในขวดปรบปรมาตร จะไดความเขมขนของสารมาตรฐานกาบาเปน 10, 20, 40, 80 และ 100 ไมโครกรมตอมลลลตร ดงแสดงในตารางท 24 แสดงกราฟมาตรฐานกาบาดงภาพท 29 ตารางท 24 การเตรยมสารละลายมาตรฐานกาบาทความเขมขนตางๆ ความเขมขนของสารมาตรฐาน

กาบา (ไมโครกรมตอมลลลตร)

ปรมาตรสารมาตรฐานกาบา (ไมโครลตร)

ปรมาณน ากลน (ไมโครลตร

0 0 1,000 20 200 800 40 400 600 60 600 400 80 800 200 100 1,000 0

การท าอนพนธจะใชตวอยาง หรอสารมาตรฐานกาบาปรมาตร 1 มลลลตร ผสมกบสารอนพนธ 2-hydroxynaphthaldehyde (รอยละ 0.75 ละลายในเมทานอล) ปรมาตร 1 มลลลตร หลงจากนนเตมบอแรกซบฟเฟอร pH 8.0 ปรมาตร 0.6 มลลลตร ผสมใหเขากนดวยเครองเขยาสารเปนเวลา 60 วนาท แลวน าไปท าปฏกรยาทอางน าควบคมอณหภมทอณหภม 80±2 องศาเซลเซยสเปนเวลา 10 นาท เมอครบตามก าหนดน ามาวางไวใหเยนทอณหภมหอง หลงจากนนปรบปรมาตรใหเปน 5 มลลลตรในขวดปรบปรมาตรดวยเอทานอลเขมขน 80 เปอรเซนต ตารางท 25 สภาวะส าหรบการวเคราะหหาปรมาณสารกาบาดวย HPLC

ตวแปร สภาวะทเหมาะสม คอลมน C18; 5µm, 4.6x250 mm (Phenomenex) ประเภทของเครองตรวจวด UV-visible detector ความยาวคลนทตรวจวด 254 นาโนเมตร อณหภมคอลมน 30 องศาเซลเซยส ปรมาตรของสารทฉดเขาเครอง 10 ไมโครลตร อตราการไหล 1.0 มลลลตรตอนาท ระยะเวลาในการฉด 25 นาท สดสวนของเฟสเคลอนท เอทานอลตอน า (62:38 v/v)

85

การวเคราะหสารสกดตวอยาง ปเปตสารสกดกาบาปรมาตร 1 มลลลตรลงในหลอดทดลอง ผสมกบสารอนพนธ 2-hydroxynaphthaldehyde (รอยละ 0.75 ละลายในเมทานอล) ปรมาตร 1 มลลลตร หลงจากนนเตมบอแรกซบฟเฟอร pH 8.0 ปรมาตร 0.6 มลลลตร ผสมใหเขากนดวยเครองเขยาสารเปนเวลา 60 วนาท แลวน าไปท าปฏกรยาทอางน าควบคมอณหภม เปนเวลาทอณหภม 80±2 องศาเซลเซยส เปนเวลา10 นาท เมอครบตามก าหนดน ามาวางไวใหเยนทอณหภมหอง หลงจากนนปรบปรมาตรใหเปน 5 มลลลตรในขวดปรบปรมาตรดวยเอทานอลเขมขนรอยละ 80 จากนนท าการวเคราะหดวยเครอง HPLC ตามสภาวะในตารางท 24 ภาพท 28 กราฟมาตรฐานสารกาบา (HN) ภาพท 29 โครมาโตแกรมของสารกาบาในขาวหอมนล

y = 11,997.4077x + 28,043.9370R² = 0.9990

-

200,000

400,000

600,000

800,000

1,000,000

1,200,000

1,400,000

0 20 40 60 80 100 120

พนทใ

ตกรา

ฟ

ความเขมขนของสารมาตรฐานกาบา (ไมโครกรมตอมลลลตร)

-1000000

100000200000300000400000500000600000700000800000900000

0 2 4 6 8 10 12

Inten

sity

(mV)

Ret: Time in minute

GABA-HN 2-Hydroxynaphthaldehyde

86

5. การหาปรมาณแอนโทไซยานนทงหมด (Total monomeric anthocyanins) ดวยวธ pH- Differential Method (Lee และคณะ, 2005) การเตรยมสารสกด 1. น าตวอยางขาวทท าการกะเทาะเปลอกออกแลว และคดเฉพาะขาวทมความยาวของเมลด 8-10 สวน น ามาปนละเอยดดวยเครองปนผสม ชงน าหนกขาวทปนละเอยดปรมาณ 1 กรม ลงในหลอดเหวยงขนาด 50 มลลลตร 2. เตมสารทใชในการสกด (เมทานอลความเขมขนรอยละ 40 ตอกรดไฮโดรคลอรก ในอตราสวน 98:2 ปรมาตร/ปรมาตร) ปรมาตร 20 มลลลตรลงไปในหลอดตวอยาง 3. ท าใหเปนเนอเดยวกนดวยเครองเขยาสารเปนเวลา 10 นาท 4. น าไปเขยาดวยเครองเขยาสารทอณหภมหองทความเรว 180 รอบตอนาท เปนเวลา 1 ชวโมง หลงจากนนน ามาเขยาดวยเครองเขยาสารเปนเวลา 10 นาท 5. น าไปหมนเหวยงดวยเครองแยกสารแบบหมนเหวยงทความเรวรอบ 5000 รอบตอนาท โดยก าหนดอณหภมท 4 องศาเซลเซยส เปนเวลา 10 นาท 6. เทสารละลายสวนใสในขวดปรบปรมาตร 25 มลลลตร ท าการปรบปรมาตรดวยสารทใชในการสกด การเตรยมสารละลายบฟเฟอร 1. เตรยม pH 1.0 buffer โดยชงโพแทสเซยมคลอไรด (KCl 0.025 M) 1.86 กรมลงในบกเกอรแลวเตมน ากลนใหครบ 980 มลลลตร จากนนปรบ pH ใหได (1.0±0.05) ดวย HCl (ปรมาตร 6.3 มลลลตร) เทลงใน volumetric flask ขนาด 1 ลตร ปรบปรมาตรดวยน ากลน 2. เตรยม pH 4.5 buffer โดยชงโซเดยมอะซเตทไตรไฮเดรต (CH3CO2NA.2H2O 0.4 M) 54.43 กรม ลงในบกเกอรแลวเตมน ากลนใหครบ 960 มลลลตร จากนนปรบ pH ใหได (4.5±0.05) ดวย HCL (ปรมาตร 20 มลลลตร) เทลงใน volumetric flask ขนาด 1 ลตร ปรบปรมาตรดวยน ากลน การวเคราะห 1. ปเปตสารสกดเจอจางกบบฟเฟอร pH 1.0 ในอตราสวน 1:10 น าไปวดการดดกลนแสงทความยาวคลนทง 520 และ 700 นาโนเมตร 2. ปเปตสารสกดเจอจางกบบฟเฟอร pH 4.5 ในอตราสวน 1:10 น าไปวดการดดกลนแสงทความยาวคลนทง 520 และ 700 นาโนเมตร 3. ใชน ากลนเปน Blank 4. ค านวณปรมาณแอนโทไซยานน (cyanidine-3-glucoside equivalence, mg/l) ดงสตร สตรการค านวณ

87

Monomeric anthocyanin =A x MW x 103 x DF

ɛ X 1

เมอ A = (A520nm – A700nm) pH1.0 - (A520nm – A700nm) pH4.5 MW = 449.2 g/mol ɛ = molar extention coefficient = 26,900 M-1 cm-1 DF = dilution factor 1 = pathlength; cm 6. การหาปรมาณแอนโทไซยานน ดวยวธ HPLC (ดดแปลงจาก Brown และ Shipley, 2011) การเตรยมสารสกด ใชสารสกดจากขอ 5 การเตรยมสารมาตรฐาน cyaniding-3-glucoside ชงสารมาตรฐาน cyanidin-3-glucoside ดวยเครองชงละเอยดทศนยม 4 ต าแหนง จ านวน 0.0100±0.0010 กรม บนทกน าหนกทแนนอน ละลายสารมาตรฐาน cyanidin-3-glucoside ดวยเมทานอลความเขมขนรอยละ 40 ตอกรดไฮโดรคลอรกในอตราสวน 98:2 ปรมาตร/ปรมาตร จากนนปรบปรมาตรเปน 100 มลลลตรในขวดปรบปรมาตร (stock solution) ท าการเจอจางสารมาตรฐานทใหมความเขมขนของสารมาตรฐาน cyanidin-3-glucoside เปน 10, 20, 40, 80 และ 100 ไมโครกรมตอมลลลตร แสดงดงตารางท 26 ตารางท 26 การเตรยมสารละลายมาตรฐาน cyanidin-3-glucoside ทความเขมขนตางๆ ความเขมขนของสารมาตรฐาน

cyanidin-3-glucoside (ไมโครกรมตอมลลลตร)

ปรมาตรสารมาตรฐาน

cyanidin-3-glucoside (ไมโครลตร)

ปรมาณน ากลน (ไมโครลตร)

0 0 1,000 20 200 800 40 400 600 60 600 400 80 800 200 100 1,000 0

88

ตารางท 27 สภาวะส าหรบการวเคราะหหาปรมาณแอนโทไซยานนดวย HPLC

ภาพท 30 กราฟมาตรฐาน cyaniding-3-glucoside

y = 16815x + 18589R² = 0.9992

0

200000

400000

600000

800000

1000000

1200000

1400000

1600000

0 20 40 60 80 100

พนทใ

ตกรา

ฟ

ความเขมขนสารมาตรฐาน cyanidin-3-O-glucoside (ไมโครกรมตอมลลลตร)

ตวแปร สภาวะทเหมาะสม คอลมน C18; 5µm, 4.6x250 mm (Phenomenex) ประเภทของเครองตรวจวด UV-visible detector ความยาวคลนทตรวจวด 520 นาโนเมตร อณหภมคอลมน 25 องศาเซลเซยส ปรมาตรของสารทฉดเขาเครอง 10 ไมโครลตร อตราการไหล 0.9 มลลลตรตอนาท ระยะเวลาในการฉด 35 นาท สดสวนของเฟสเคลอนท เฟสเคลอนท A: น าตอกรดฟอสฟอรค (99.5: 0.5 v/v)

เฟสเคลอนท B: น าตออะซโตรไนไตรตอกรดอะซตกตอกรดฟอสฟอรค (50: 48.5: 1: 0.5 v/v/v/v)

โหมด low pressure gradient เวลา, นาท/ความเขมขนของเฟสเคลนท B: 1-28 (10), 28-32 (50), 32-35 (75), 35-40 (10)

89

ภาพท 31 โครมาโตแกรมของ cyanidin 3-glucoside และ peonidin 3-glucoside ในขาวหอมนล 7. การวเคราะหปรมาณสารประกอบฟนอลกทงหมด (ดดแปลงจาก Singleton and Rossi, 1965) การเตรยมสารสกด 1. น าตวอยางขาวทท าการกะเทาะเปลอกออกแลว และคดเฉพาะขาวทมความยาวของเมลด 8-10 สวน น ามาปนละเอยดดวยเครองปนผสม ชงน าหนกขาวทปนละเอยดปรมาณ 5 กรม ลงในขวดชมพขนาด 250 มลลลตร 2. เตมเมทานอลปรมาตร 20 มลลลตรลงไปในขวดตวอยาง 3. ท าใหเปนเนอเดยวกนดวยเครองโฮโมจไนเซอร โดยใชความเรว 4000 รอบตอนาท เปนเวลา 1 นาท 4. น าไปเขยาดวยเครองเขยาสารทอณหภมหอง ทความเรวรอบ 180 รอบตอนาท เปนเวลา 3 ชวโมง 5. เทสารละลายกรองผานกระดาษกรอง Whatman No.4 แบบสญญากาศดวย Buchner funnel น าตะกอนทเหลอไปสกดซ าอกครง 6. น าสารละลายสวนทผานการกรอง ครงท 1 และครงท 2 มาท าการระเหยดวยเครองระเหยสญญากาศแบบหมนทอณหภม 50±2 องศาเซลเซยส จนกระทงสารสกดระเหยยออกหมด 7. ใชเมทานอลละลายตวอยาง และปรบปรมาตรเปน 10 มลลลตร น าไปแชเยอกแขงทอณหภม -22 องศาเซลเซยส จนกระทงท าการวเคราะหในขนตอไป

-2000

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42

Inten

sity (

mV)

Ret: Time in minute

Cyanidin-3-glucoside

Peonidin-3-glucoside

90

การเตรยมสารมาตรฐานกรดแกลลก ชงสารมาตรฐานกรดแกลลกดวยเครองชงละเอยดทศนยม 4 ต าแหนง จ านวน 0.0100±0.0010 กรม บนทกน าหนกทแนนอน ละลายสารมาตรฐานกรดแกลลกดวยเมทานอลปรบปรมาตรดวยเมทานอลเปน 100 มลลลตรในขวดปรบปรมาตร (stock solution) ท าการเจอจางสารมาตรฐานทเตรยมไวโดยการปเปตสารละลายมาตรฐาน ปรมาตร 0, 0.5, 1, 2, 4, 6 และ 8 มลลลตรลงในหลอดทดลอง แลวปรบปรมาตรดวยเมทานอลใหครบ 100 มลลลตร จะไดความเขมขนของสารมาตรฐานกรดแกลลกเปน 0, 5, 10, 20, 40, 80 และ 100 ไมโครกรมตอมลลลตร แสดงดงตารางท 28 ตารางท 28 การเตรยมสารละลายมาตรฐานกรดแกลลกทความเขมขนตางๆ

ความเขมขนของกรดแกลลก (ไมโครกรมตอมลลลตร)

ปรมาตรกรดแกลลก(ไมโครลตร)

ปรมาณน ากลน (ไมโครลตร)

0 0 1,000 20 200 800 40 400 600 60 600 400 80 800 200 100 1,000 0

การเตรยมกราฟมาตรฐานกรดแกลลก ปเปตสารสารมาตรฐานกรดแกลลกแตละความเขมขน ปรมาตร 0.40 มลลลตร เตมสาร Folin-Ciocalteu’s phenol (ความเขมขนรอยละ 10 ) ปรมาณ 2.0 มลลลตร และเตมสารละลายโซเดยมคารบอเนตรอยละ 7.5 (มวล/ปรมาตร) ปรมาณ 1.6 มลลลตร ผสมใหเขากนดวยเครองเขยาสาร เปนเวลา 60 วนาท ตงทงไวทอณหภม 120 นาท แลวน าไปวดคาการดดกลนแสงท 760 นาโนเมตร โดยใชเมทานอลเปน Blank น าคาการดดกลนแสงทไดในแตละความเขมขน ไปพลอตกราฟมาตรฐานตอไป

91

ภาพท 32 กราฟมาตรฐานสารละลายกรดแกลลก การวเคราะหสารสกดตวอยาง ปเปตสารสกดขาวหอมนลฮางงอกจากขอ 1.7 ปรมาตร 0.40 มลลลตร เตมสาร Folin-Ciocalteu’s phenol (ความเขมขน 10 เปอรเซนต) ปรมาณ 2.0 มลลลตร และเตมสารละลายโซเดยมคารบอเนตรอยละ 7.5 (มวล/ปรมาตร) ปรมาณ 1.6 มลลลตร ผสมใหเขากนดวยเครองเขยาสาร เปนเวลา 60 วนาท ตงทงไวทอณหภม 120 นาท แลวน าไปวดคาการดดกลนแสงท 760 นาโนเมตร โดยใชเมทานอลเปน Blank 8. DPPH Method (Brand-Williams และคณะ, 1995) การเตรยมสารสกด ใชสารสกดจากขอ 7 การเตรยมสารละลาย เตรยม 2, 2 diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) ทความเขมขน 6x10-5 โมลาร โดยการชง DPPH จ านวน 0.0118 กรม ในบกเกอรขนาดเลก เตมเมทานอลลงไปเลกนอยคอยๆ ท าการคนใหละลาย แลวคอยๆ เพมปรมาณเมทานอล เมอละลายหมดแลวเทใสขวดปรบปรมาตร 500 มลลลตรทมการหอหมดวยวตปองกนแสง จากนนปรบปรมาตรดวยเมทานอลจนครบ 500 มลลลตร การเตรยมสารมาตรฐาน 1. เตรยมสารละลายมาตรฐาน Trolox ทความเขมขนตางๆ 0-250 ไมโครกรมตอมลลลตร โดยการชงสาร Trolox 0.0250±0.0010 กรม ละลายดวยเมทานอล ปรบปรมาตรใหเปน 50

y = 0.0104x + 0.032R² = 0.9994

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

0 20 40 60 80 100

คากา

รดดก

ลนแส

ง 760

นาโน

เมตร

ความเขมขนของกรดแกลลค (ไมโครกรมตอมลลลตร)

92

มลลลตรในขวดปรบปรมาตร ท าการเจอจางสารมาตรฐานดวยน ากลนปราศจากไอออน แสดงดงตารางท 29 ตารางท 29 การเตรยมสารละลายมาตรฐาน Trolox ทความเขมขนตางๆ

ความเขมขนของ Trolox (ไมโครกรมตอมลลลตร)

ปรมาตร Trolox (ไมโครลตร)

ปรมาณน ากลน (ไมโครลตร)

0 0 1,000 20 100 900 40 200 800 60 300 700 80 400 600 100 500 500

2. ปเปตสารละลาย DPPH ปรมาตร 3.9 มลลลตร ลงในหลอดทดลอง เตมสารละลายมาตรฐาน Trolox แตละความเขมขน ปรมาตร 0.5 มลลลตร ผสมใหเขากนดวยเครองเขยาสาร ตงทงไวในทมดทอณหภมหองเปนเวลา 30 นาท แลวน าไปวดคาการดดกลนแสงทความยาวคลน 517 นาโนเมตร (ท าการวเคราะหซ า 3 ครง) 3. ส าหรบหลอดควบคมใชเมทานอลปรมาตร 0.5 มลลลตร แทนสารละลายมาตรฐาน Trolox สวนหลอดแบลงคใชเมทานอล 4. ค านวณหารอยละของการยบยง (% inhibition ) จากสตรตอไปน รอยละของการยบยง = [

A517control−A517test sample

A517control] x100

5.น ารอยละของการยบยงค านวณไดของแตละของการยบยง และความเขมขนไปเขยนกราฟมาตรฐานตอไปน ภาพท 33 กราฟมาตรฐานสารละลายTrolox

y = 0.3756x + 0.2929R² = 0.9997

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

0 50 100 150 200 250 300

รอยล

ะการ

ยบยง

ความเขมขนของสารมาตรฐาน Trolox (ไมโครกรมตอมลลลตร)

93

9. FRAP Method (Benzie และ Strain, 1996) การเตรยมสารสกด ใชสารสกดจากขอ 7 การเตรยมสารละลาย 1. สารละลายอะซเตทบฟเฟอร ความเขมขน 300 โมลาร pH 3.6 ชงสาร sodium acetate trihydrate (CH3COONa.3H2O) จ านวน 3.1 กรม ละลายในกรดอะซตก ปรมาตร 16 มลลลตร แลวปรบปรมาตรดวยน ากลน จนมปรมาตรครบ 1000 มลลลตร ในขวดปรบปรมาตร วดคาความเปนกรดดาง เกบสารละลายไวทอณหภม 4 องศาเซลเซยส 2. สารละลายกรดไฮโดรคลอรกความเขมขน 40 มลลโมลาร เตรยมกรดไฮโดรคลอรกความเขมขน 0.1 นอรมล โดยการปเปตกรดไฮโดรคลอรกความเขมขนรอยละ 37 ปรมาตร 8.3 มลลลตร จากนนปรบปรมาตรเปน 1000 มลลลตรดวยน ากลน ท าการเจอจางใหมความเขมขน 40 มลลโมลาร โดยใชสารละลายกรดไฮโดรคลอรกความเขมขน 0.1 นอรมล ปรมาร 40 มลลลตร ปรบปรมาตรเปน 100 มลลลตรดวยน ากลน 3. สารละลาย TPTZ ความเขมขน 10 มลลโมลลาร ชงสาร TPTZ จ านวน 0.0312 กรม ละลายดวยกรดไฮโดรรกความเขมขน 40 มลลโมลาร โดยใชอางน าควบคมอณหภมท 50±2 องศาเซลเซยส เมอสารละลายหมดแลวท าการปรบปรมาตรเปน 10 มลลลตรในขวดปรบปรมาตร 4. สารละลายไอรออน (II) คลอไรด (FeCl2) ความเขมขน 20 มลลโมลาร ชงไอรออน (II) คลอไรด (FeCl2.6H2O) จ านวน 0.054 กรม ละลายดวยน ากลน จากนนปรบปรมาตรใหได 10 มลลลตรในขวดปรบปรมาตร 5. การเตรยม FRAP reagent เตรยม FRAP reagent โดยผสมสารละลายดงน TPTZ ทมความเขมขน 10 มลลโมลาร ปรมาตร 10 มลลลตรผสมกบ สารละลานอะซเตทบฟเฟอร ความเขมขน 300 โมลาร pH 3.6ปรมาตร 100 มลลลตร และผสมกบสารละลาย ไอรออน (II) คลอไรด ความเขมขน 20 มลลโมลาร ปรมาตร 10 มลลลตร เขยาใหเขากนและน าไปวางในอางน าควบคมอณหภมท 37 องศาเซลเซยส ซงสารละลายทไดควรมเปนสฟางขาว ในการวเคราะหจะตองท าการเตรยม FRAP reagent ใหมทกครง

94

6. การเตรยมสารละลายมาตรฐานไอรออน (II) ซลเฟต (FeSO4.7H2O) ชงไอรออน (II) ซลเฟต (FeSO4.7H2O) จ านวน 0.1390 กรม จากนนละลายดวยน ากลน ปรบปรมาตรเปน 500 มลลลตร ในขวดปรบปรมาตรและเจอจางสารละลายมาตรฐานใหมความเขมขน 0.1, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 และ 1.0 มลลโมลาร แสดงดงตารางท 30 ตารางท 30 การเตรยมสารละลายมาตรฐานเฟอรรสไอออนทความเขมขนตางๆ ความเขมขนของสารมาตรฐาน

(ไมโครโมลตอลตร) ปรมาตร FeSO4.7H2O

(มลลลตร) ปรมาณน ากลน

(ไมโครลตร) 0 0 10

0.1 1 9 0.2 2 8 0.4 4 6 0.6 6 4 0.8 8 2 1.0 10 0

7. การเตรยมกราฟมาตรฐานเฟอรรสไอออน (FeSO4.7H2O) ปเปตสารละลายมาตรฐานทเตรยมไวดวยไมโครปเปต ปรมาตร 100 ไมโครลตร จากนนเตมสารละลาย FRAP reagent ปรมาตร 3 มลลลตร ผสมใหเขากน ทงไวทอณหภมหองนาน 30 นาท จากนนน าไปวดคาการดดกลนแสงทความยาวคลน 593 นาโนเมตร โดยใชน ากลนเปน Blank ภาพท 34 กราฟมาตรฐานสารละลายเฟอรรสไอออน

y = 1.5155x + 0.0144R² = 0.9994

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7

คากา

รดดก

ลนแส

ง 593

นาโน

เมตร

ความเขมขนสารละลายเฟอรรสไอออน (ไมโครโมลาร)

95

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

การวเคราะหสารสกดตวอยาง ปเปตสารสกดจากตวอยา ปรมาตร 100 ไมโครลตร จากนนเตมสารละลาย FRAP reagent ปรมาตร 3 มลลลตร ผสมใหเขากนดวยเครองเขยาสาร ทงไวทอณหภมหองนาน 30 นาท จากนนน าไปวดคาการดดกลนแสงทความยาวคลน 593 นาโนเมตร โดยใชน ากลนเปน Blank 10. การหารอยละตนขาว (Head rice yield) (ส านกงานมาตรฐานสนคาการเกษตร, 2555) ตนขาว (Head rice) หมายถง เมลดขาวหกทมความยาวมากกวาขาวหกแตไมถงความยาวของขาวเตมเมลด และรวมถงเมลดขาวแตกเปนซกทมเนอทเหลออยไมถงรอยละ 80 ของเนอเมลด การหารอยละตนขาวท าไดโดยสมตวอยางขาวหอมนลฮางงอก น ามาชงน าหนก 250 กรม ผานเขาเครองมากะเทาะเปลอก จากนนน าไปคดแยกเมลดดวยเครองคดขนาด เพอคดปรมาณตนขาว (ภาพท 27)

Head rice yield (%) =น าหนกตนขาว (กรม)

น าหนกขาวเปลอก (กรม) × 100

ภาพท 35 ขนาดของเมลดขาว ทมา: ส านกงานมาตรฐานสนคาเกษตรฯ, 2555 11. การหารอยละขาวหก (broken rice) (ส านกงานมาตรฐานสนคาการเกษตร, 2555) ขาวหก (Broken rice) หมายถง เมลดขาวหกทมความยาวตงแต 2.5 สวนขนไป แตไมถงความยาวของเมลดตนขาว และรวมถงเมลดขาวทแตกเปนซกทมเนอทเหลออยไมถงรอยละ 80 ของเมลด การหารอยละขาวหกท าไดโดยสมตวอยางขาวหอมนลฮางงอก น ามาชงน าหนก 250 กรม ผานเขาเครองมากะเทาะเปลอก จากนนน าไปคดแยกเมลดดวยเครองคดขนาด เพอคดขาวเมลดหก

เตมเมลด ตนขาว ขาวหกใหญ แบงเปน 10 สวน 8-9.9 สวน 5-7.9 สวน Head rice

ขาวหก ปลายขาว 2.5-4.9 สวน เลกกวา 2.5 สวน

96

Broken rice yield (%) =น าหนกขาวหก (กรม)

น าหนกขาวเปลอก (กรม) × 100

12. ระยะเวลาในการหงตม (ดดแปลงจาก Juliano และ Bechtel, 1985) หาระดบการสกของขาวหอมนลฮางงอก เพอหาเวลาทใชในการหงขาวสก โดยเปรยบเทยบกบขาวกลองหอมนล (ตวอยางควบคม) โดยท าการชงตวอยางขาวทท าการกะเทาะเปลอกออกแลวและคดเฉพาะขาวเตมเมลด จ านวน 2 กรม ใสลงในหลอดทดลอง เตมน ากลนปรมาตร 20 มลลลตร น าไปตมในอางน าควบคมอณหภมท 98±1 องศาเซลเซยส ทเวลา 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27 และ 30 นาท น าเมลดขาว 10 เมลดทสมทเวลาตางๆ มาวางลงบนแผนกระจก แลวใชแผนกระจกอกหนงแผนกดทบลงเพอนบจ านวนจดไตขนขาว แลวท าการค านวณหาระดบการสกของขาวหอมนลฮางงอกจากสตร

%degree of cooking =จ านวนเมลดขาวทงหมด − จ านวนเมลดขาวทมจดไตขนขาวเหลอย

จ านวนเมลดขาวทงหมด× 100

13. อตราการยดตวของเมลดขาวสก (ดดแปลงจาก อรอนงค, 2550) ท าการชงตวอยางขาวทท าการกะเทาะเปลอกออกแลวและคดเฉพาะขาวเตมเมลด จ านวน 10 เมลด ท าการวดความยาวของเมลดขาวกลองหอมนลดวยเวอรเนยรคาลปเปอร ท าการสมตวอยาง 3 ซ า หลงจากนนน าขาวไปตมในอางน าควบคมอณหภมท 98±1องศาเซลเซยส ตามเวลาทท าใหขาวเปนเวลา 15 นาท หลงจากนนท าการวดความยาวของเมลดขาวหลงจากทหงสกแลวโดยเลอกวดจากเมลดทตรง แลวค านวณอตราการยดตวของขาวสกจากสมการ

อตาราการยดตวของขาวสก =ความยาวเฉลยของขาวสก

ความยาวเฉลยของขาวสาร

14. การอมน าของขาวสก (ดดแปลจาก Oko และคณะ, 2012) ท าการชงตวอยางขาวทท าการกะเทาะเปลอกออกแลวและคดเฉพาะขาวเตมเมลด จ านวน 2 กรม เตมน ากลนปรมาตร 20 มลลลตร น าไปตมในอางน าควบคมอณหภมท 98±1 องศาเซลเซยสตาม เปนเวลา 15 นาท หลงจากนนเทน าใสบกเกอรขนาด 50 มลลลตร แลวท าการชงน าหนกขาวหงสก หลงจากนนค านวณผลตางของน าหนกทเพมขนของขาวสกกบขาวกลองจากสมการ

อตราการอมน าของขาวสก =น าหนกขาวสก (กรม)

น าหนกขาวกลอง (กรม)

97

15. ปรมาณของแขงทละลายในน าขาวสก (ดดแปลจาก Oko และคณะ, 2012) ท าท าการชงตวอยางขาวทท าการกะเทาะเปลอกออกแลวและคดเฉพาะขาวเตมเมลด จ านวน 2 กรมเตมน ากลนปรมาตร 20 มลลลตร น าไปตมในอางน าควบคมอณหภมท 98±1 องศาเซลเซยสเปนเวลา 15 นาท ชงน าหนกจานเพาะเชอ จดบนทกน าหนกทแนนอน หลงจากนนน าน าสวนเกนทเหลอจากการหงขาวรนใสจานเพาะเชอททราบน าหนกแลว บนทกน าหนกอกครง จากนนน าจานเพาะเชอไปท าใหแหงดวยตอบลมลมรอนทอณหภม 105 องศาเซลเซยส เปนเวลา 12 ชวโมง บนทกน าหนกจานเพาะเชอรวมกบของแขง ค านวณผลตางของน าหนกเปนปรมาณของแขงทละลายในน าขาวสก 16. ลกษณะเนอสมผสของขาวสกดวยเครอง Texture Analyzer (ดดแปลงจาก Juliano และ Bechtel, 1985) การเตรยมตวอยาง ท าท าการชงตวอยางขาวทท าการกะเทาะเปลอกออกแลวและคดเฉพาะขาวเตมเมลด จ านวน 2 กรมเตมน ากลนปรมาตร 20 มลลลตร น าไปตมในอางน าควบคมอณหภมท 98±1 องศาเซลเซยสเปนเวลา 15 นาท การวเคราะหเนอสมผสของขาวสก 1. เสยบปลกเครองส ารองไฟ เปดสวตชเครองตรงปม on อปกรณเครองวดเนอสมผส และเครองคอมพวเตอรทควบคมการท างาน 2. เปดคอมพวเตอร และเปดสวตชของฐานทดสอบทอยดานหลงเครอง 3. เปดโปรแกรม Texture expert จะปรากฏหนาตางลงชอเขาใชงาน กดตกลง จากนะนเขาไปท file เลอก new project เลอก restart 4. เลอก T.A. แลวเลอก calibration force เพอท าการทดสอบการท างานของเครอง หนาตางจะขนเตอนใหตรวจสอบวามวตถกดขวางหววดหรอไม ถาตรวจสอบวาไมมใหกดตกลง จากนนจะปรากฏหนาตางใหมจางใหวางตมน าหนก จากนนยกตมน าหนกวางลงบนคานวด จากนนกดตอบตกลงเมอหนาจอปรากฏขอความ calibration successful กดตกลงแลวเอาตมน าหนกลง จากนนจะเปนการท า probe calibration โดยก าหนดระยะทางใหมความสงกวาชนตวอยาง 2 เซนตเมตร สวมหววดขนาด P/25 จากนนตอบตกลง หววดจะเลอนลงมาแตะกบตวฐานแลวกลบไปยงต าแหนงทก าหนด 5. เลอกค าสงเพอตงคาตางๆ ในการวด โดยดดแปลงจาก Juliano และ Bechtel, (1985) ก าหนดใหความเรวกอนการวด เทากบ 1 มลลเมตรตอวนาท กดตวอยางลงไป 2 มลลเมตร ความเรวหลงการวด เทากบ 5 มลลเมตรตอวนาท จากนนกดบนทกวธการไวในแฟมทตองการ 6. เลอก run a test เพอท าการวดตวอยาง โดยวางตวอยางไวใตต าแหนงหววด วดครงละ 3 เมลด จ านวน 5 ซ าตอตวอยาง ท าการตงชอไฟลของการวดตวอยางเพอบนทกขอมล จากนนตอบตกลง หววดจะเลอนลงมากดตวอยางตามคาทตงไว 7. ขอมลทไดจะเปนกราฟ ซงหาคาไดจากการใชค าสง process data

98

8. ก าหนดคาใน Procees data หรอการเขยน Macro ซงใชในการหาคาจากกราฟออกมาเปนตวเลข โดยกด edit ทแถบค าสง ก าหนดคาใหโปรแกรมเลอกพคทสงทสดพคแรก ทแสดงคา hardness (N) จะไดคาของทกซ าของตวอยางออกมา 17. การวเคราะหปรมาณยสตและราทงหมด (Yeast and Mold) ตามวธของ AOAC, 2000 อาหารเลยงเชอและสารละลายส าหรบเจอจาง -อาหารเลยงเชอ Plate Count Agar -Peptone การเตรยมอาหารเลยงเชอ ชงอาหารเลยงเชอ Plate Count Agar (PCA) ปรมาณ 23.5 กรม ละลายและปรบปรมาตรดวยน ากลนใหเปน 1000 มลลลตร น าไปตมจนอาหารเลยงเชอละลายจนหมด จากนนน าไปฆาเชอในหมอนงความดนอณหภม 121-124 องศาเซลเซยส เปนเวลา 15 นาท อาหารเลยงเชอทไดจะมคาความเปนกรด-ดาง เทากบ 0.7±0.2 ทอณหภม 25 องศาเซลเซยส การเตรยมสารละลายส าหรบเจอจาง ชงเปปโตนปรมาณ 25 หรอ 50 กรม ละลายและปรบปรมาตรดวยน ากลนใหเปน 250 หรอ 500 มลลลตรตามล าดบ จะไดสารละลายเปปโตนความเขมขนรอยละ 0.1 ใชในการเจอจางตวอยาง วธการวเคราะห 1. ใชปเปตดดตวอยางขาวหอมนลฮางงอกทละลายดวยเปปโตน ปรมาตร 1 มลลลตร ใสในหลอดทดลองทบรรจสารละลายบฟเฟอรเปปโตน 9 มลลลตร เขยาใหเขากนดวยเครองปนผสม (Vortex mixer) จะไดสารละลายตวอยางทเจอจาง 1:100 หรอ 10-1

2. ใชปเปตดดสารละลายจากขอ 1 ปรมาณ 1 มลลลตร ใสในหลอดทดลองทบรรจสารละลายบฟเฟอรเปปโตน 9 มลลลตร เขยาใหเขากนดวยเครองปนผสม (Vortex mixer) จะไดสารละลายตวอยางทเจอจาง 1:100 หรอ 10-2 ท าเชนเดยวกนตนไดสารละลายเจอจาง 10-6 3. ใชปเปตดดสารละลายตวอยางทระดบความเจอจาง 10-3-10-6 ลงในจานเพาะเชอ จานละ 1 มลลลตร โดยแตละระดบความเจอจางจะท า 2 จาน โดยเรมจาดระดบความเขมขนต าสด 4. เทอาหารเลยงเชอ PCA ทยงเหลวอยซงมอณหภมประมาณ 50-60 องศาเซลเซยส ลงในจานเพาะเชอทมสารละลายตวอยาง ปรมาณ 15-20 มลลลตร ภายใน 1-5 นาท 5. ผสมสารละลายตวอยางและอาหารเลยงเชอใหเขากนด วางทงไวใหอาหารแขงตวจากนนคว าจานอาหารเลยงเชอลง แลวน าไปบมในตบมทอณหภม 37±2 องศาเซลเซยส เปนเวลา 24±1 ชวโมง การตรวจนบโคโลนและการรายงานผล หลงจากบมจานเพาะเชอครบตามก าหนดเวลาแลว ตรวจนบจ านวนโคโลนบนจานเพาะเชอทมจ านวนโคโลนอยระหวาง 30-300 โคโลน หาคาจ านวนโคโลนเฉลยจากทงสองจานเพาะเชอรายงานตรวจนบในหนวยจ านวนโคโลนตอตวอยาง 1 กรม (CFU/g)

99

อาหารเลยงเชอและสารละลายส าหรบเจอจาง -อาหารเลยงเชอ Potato Dextrose Agar - Peptone -สารละลายทารทารกความเขมขนรอยละ 10 การเตรยมอาหารเลยงเชอ ชงอาหารเลยงเชอ Potato Dextrose Agar (PDA) ปรมาณ 39.0 กรม ละลายและปรบปรมาตรดวยน ากลนใหเปน 1000 มลลลตร น าไปตมจนอาหารเลยงเชอละลายจนหมด จากนนน าไปฆาเชอในหมอนงความดนทอณหภม 121 องศาเซลเซยส เปนเวลา 15 นาท ปรบความเปนกรด-ดางของอาหารเลยงเชอใหเทากบ 3.5 โดยเตมสารละลายกรดทารทารกความเขมขนรอยละ 10 ลงไป การเตรยมสารละลายส าหรบเจอจาง ชงเปปโตรปรมาณ 25 หรอ 50 กรม ละลายและปรบปรมาตรดวยน ากลนใหเปน 250 หรอ 500 มลลลตรตามล าดบ จะไดสารละลายเปปโตนความเขมขนรอยละ 0.1 ใชในการเจอจางตวอยาง วธการวเคราะห 1. น าตวอยาง ผสมกบเปปโดตนในอตรสวน 1:9 น าหนกตอปรมาตร จากนนน าไปตปนเปนวยเครอง Stomacher blender ประมาณ 3 นาทเวลา จากนนใชปเปตดดตวอยางขาวหอมนลฮางงอกทละลายดวยเปปโตน ปรมาตร 1 มลลลตร ใสในหลอดทดลองทบรรจสารละลายบฟเฟอร เปปโตน 9 มลลลตร เขยาใหเขากนดวยเครองปนผสม (Vortex mixer) จะไดสารละลายตวอยางทเจอจาง 1:10 หรอ 10-1 2. ใชปเปตดดสารละลายจากขอ 1 ปรมาตร 1 มลลลตร ใสในหลอกทดลองทบรรจสารละลายบฟเฟอรเปปโตน 9 มลลลตร เขยาใหเขากนดวยเครองปนผสม (Vortex mixer) จะได สารละลายตวอยางทเจอจาง 1:100 หรอ 10-2 จนไดระดบเจอจางของสารละลายเทากบ 10-6 3. ใชปเปตดดสารละลายตวอยางทระดบความเจอจาง 10-3-10-6 ลงในจานเพาะเชอ จานละ 1 มลลลตร โดนในแตละระดบความเจอจางจะท า 2 จานโดยเรมจากระดบความเขมขนต าสด 4. เทอาหารเลยงเชอ PDA ทยงเหลวอยซงมอณหภมประมาณ 50-60 องศาเซลเซยส ลงในจานเพาะเชอทมสารละลายตวอยาง ปรมาณจานละ 15-20 มลลลตร ภายใน 1-5 นาท 5 .ผสมสารละลายตวอยางและอาหาร เลยงเชอใหเขากนด วางทงไวใหอาหารแขงตวจากนนคว าจานอาหารเลยงเชอลง แลวน าไปบมในตบมทอณหภม 30±1 องศาเซลเซยส เปนเวลา 2 และ 5 วน การตรวจนบโคโลนและการรายงานผล หลงจากบมจานเพาะเชอครบตามก าหนดเวลาแลว ตรวจนบจ านวนโคโลนบนจานเพาะเชอทมจ านวนโคโลนอยระหวาง 30-300 โคโลน หาคาจ านวนโคโลนเฉลยจากทงสองจานเพาะเชอรายงานการตรวจนบในหนวยจ านวนโคโลนตอตวอยาง 1 กรม (CFU/g)

100

ภาคผนวก ค

101

ตารางท 31 คาคงทในแบบจ าลองทางคณตศาสตรการอบแหงขาวหอมนลฮางงอก

ชอแบบจ าลอง

อณหภม (องศา

เซลเซยส)

คาคงทในแบบจ าลอง ความเรวลม 0.5 เมตรตอวนาท

คาคงทในแบบจ าลอง ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท

R2 RMSE R2 RMSE Newton 40 k=0.26071 0.9965 0.0263923 k=0.400587 0.9987 0.012349 45 k=0.36120 0.9970 0.0236054 k=0.598989 0.9977 0.020181 50 k=0.48824 0.9938 0.0385145 k=0.7995 0.9966 0.022696 55 k=0.63273 0.9926 0.0366178 k=0.98954 0.9978 0.018956 60 k=0.72042 0.9948 0.0319201 k=1.23268 0.9963 0.023366 Page 40 k=0.20787 n=1.17636 0.9996 0.005230 k=0.377812 n=1.06195 0.9992 0.007609 45 k=0.31041 n=1.15117 0.9994 0.0065167 k=0.557425 n=1.13032 0.9998 0.003814 50 k=0.40329 n=1.25967 0.9995 0.0063066 k=0.770166 n=1.14893 0.9996 0.005552 55 k=0.55906 n=1.24932 0.9995 0.0065045 k=0.977687 n=1.11919 0.9996 0.005670 60 k=0.66790 n=1.21283 0.9996 0.0060135 k=1.272985 n=1.15291 0.9996 0.006762 Modified Page

40 k=0.22132 n=1.17799 0.9965 0.0263923 k=0.37726 n=1.06176 0.9987 0.012349

45 k=0.31353 n=1.15201 0.9970 0.0236054 k=0.53511 n=1.11937 0.9977 0.020181 50 k=0.38899 n=1.25515 0.9938 0.0385145 k=0.71767 n=1.11407 0.9966 0.022696 55 k=0.51455 n=1.22969 0.9926 0.0366178 k=0.92134 n=1.07012 0.9979 0.018956 60 k=0.60981 n=1.18137 0.9948 0.0319201 k=1.17708 n=1.04724 0.9963 0.023366

101

102

ชอแบบจ าลอง

อณหภม (องศา

เซลเซยส)

คาคงทในแบบจ าลอง ความเรวลม 0.5 เมตรตอวนาท

คาคงทในแบบจ าลอง ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท

R2 RMSE R2 RMSE Logarithmic 40 k=0.20044 a=1.20631 c=-0.18680 0.9992 0.007318 k=0.38810 n=1.03806 c=-0.02440 0.9988 0.009386 45 k=0.29271 a=1.15512 c=-0.13897 0.9990 0.0083501 k=0.51653 n=1.10576 c=-0.09101 0.9991 0.008542 50 k=0.37358 a=1.22760 c=-0.19120 0.9975 0.0143589 k=0.65184 n=1.13541 c=-0.12497 0.9989 0.009294 55 k=0.44649 a=1.25157 c=-0.23321 0.9984 0.0115523 k=0.85080 n=1.09895 c=-0.087348 0.9991 0.008423 60 k=0.55205 a=1.19771 c=-0.17621 0.9985 0.0110483 k=0.94907 n=1.17441 c=-0.16647 0.9994 0.006673

102

103

ตารางท 32 พารามเตอรทางสถตในแบบจ าลองทางคณตศาสตรการอบแหงขาวหอมนลฮางงอกดวยการตากแดด และระบบอบแหงพลงงานแสงอาทตย

Model name การท าแหง พารามเตอรทางสถต

R 2 RMSE

Newton ตากแดด 0.9570 0.00505

อโมงคลม 0.9589 0.23222

เรอนกระจก 0.9641 0.22491

Page ตากแดด 0.9943 0.08192

อโมงคลม 0.9932 0.08426

เรอนกระจก 0.9962 0.69953

Modified Page ตากแดด 0.9570 0.26662

อโมงคลม 0.9589 0.23222

เรอนกระจก 0.9641 0.07952

Logarithmic ตากแดด 0.9787 0.05359

อโมงคลม 0.9784 0.50547

เรอนกระจก 0.9801 0.05033

103

104

ตารางท 33 สมประสทธสหสมพนธระหวางคณภาพทางกายภาพและเคมของขาวหอมนลฮางงอกทผานการอบแหงทสภาวะตางๆ HRY BRY GABA แอนโทไซยา

นน HPLC method

pH-differential method

DPPH TPC FRAP Grain elongation

Water uptake ratio

Cooking loss

BRY -0.952** GABA -0.231 -0.371 แอนโทไซยานน HPLC method

-0.469*

0.490*

0.204

pH-differential method

-0.161

0.355

0.144

0.457*

DPPH 0.267 0.171 0.157 -0.261 0.195 TPC -0.390 0.553* 0.402 0.257 0.513* 0.247 FRAP -0.268 0.351 0.447* 0.082 0.352 0.383 0.722** Grain elongation

0.520*

-0.493*

-0.074

-0.051

-0.036

-0.091

-0.144

-0.132

Water uptake ratio

-0.001

-0.029

-0.078

0.371

-0.074

-0.159

0.011

-0.022

0.019

Cooking loss 0.183 -0.044 -0.060 -0.475* 0.117 0.300 0.342 0.278 -0.067 -0.364 Texture 0.617** -0.616** -0.032 -0.418* -0.349 0.128 -0.376 -0.220 0.370 0.500 0.200

** หมายถง มความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.01) *หมายถง มความแตกตางกนอยางมนยส าคญทางสถต (p≤0.05)

104

105

ภาคผนวก ง

106

(ก)

ภาพท 36 อตราสวนความชนของขาวหอมนลฮางงอกกบระยะเวลาทใชในการท าแหงทอณหภม 45 องศาเซลเซยส โดยเปรยบเทยบระหวางคาทไดจากการทดลองกบคาทไดจากสมการของ Page (ก) ความเรวลม 0.5 เมตรตอวนาท (ข) ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

0 1 2 3 4 5 6

อตรา

วสวน

ความ

ชน

เวลาทใชในการท าแหง (ชวโมง)

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

0 1 2 3 4 5 6

อตรา

สวนค

วามช

น

เวลาทใชในการท าแหง (ชวโมง)

คาทไดจากการทดลอง Page

(ก)

(ข)

107

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

0 1 2 3 4 5 6

อตรา

สวนค

วามช

น

เวลาทใชในการท าแหง (ชวโมง)

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

0 1 2 3 4 5 6

อตรา

สวนค

วามช

น

เวลาทใชในการท าแหง (ชวโมง)

คาทไดจากการทดลอง Page ภาพท 37 อตราสวนความชนของขาวหอมนลฮางงอกกบระยะเวลาทใชในการท าแหงทอณหภม 50 องศาเซลเซยส โดยเปรยบเทยบระหวางคาทไดจากการทดลองกบคาทไดจากสมการของ Page (ก) ความเรวลม 0.5 เมตรตอวนาท (ข) ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท

(ก)

(ข)

108

ภาพท 38 อตราสวนความชนของขาวหอมนลฮางงอกกบระยะเวลาทใชในการท าแหงทอณหภม 55 องศาเซลเซยส โดยเปรยบเทยบระหวางคาทไดจากการทดลองกบคาทไดจากสมการของ Page (ก) ความเรวลม 0.5 เมตรตอวนาท (ข) ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

0 1 2 3 4 5 6

อตรา

สวนค

วามช

น

เวลาทใชในการท าแหง (ชวโมง)

คาทไดจากการทดลอง Page

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

0 1 2 3 4 5 6

อตรา

สวนค

วามช

น

เวลาทใชในการท าแหง (ชวโมง)

(ก)

(ข)

109

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

0 1 2 3 4 5 6

อตรา

สวนค

วามช

น

เวลาทใชในการท าแหง (ชวโมง)

คาทไดจากการทดลอง Page

ภาพท 39 อตราสวนความชนของขาวหอมนลฮางงอกกบระยะเวลาทใชในการท าแหงทอณหภม 60 องศาเซลเซยส โดยเปรยบเทยบระหวางคาทไดจากการทดลองกบคาทไดจากสมการของ Page (ก) ความเรวลม 0.5 เมตรตอวนาท (ข) ความเรวลม 1.0 เมตรตอวนาท

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00

อตรา

สวนค

วามช

น

เวลาทใชในการท าแหง (ชวโมง)

(ก)

(ข)

110

ประวตผวจย

ชอ-สกล (ภาษาไทย) นางสาวสกญญา แซเตยว (ภาษาองกฤษ) Miss SUKANYA SAETIEW ทอย 23/177 หมบานเทพพานช หมท 1 ต าบลโพไรหวาน อ าเภอเมอง จงหวดเพชรบร รหสไปรษณย 76000 ประวตการศกษา พ.ศ. 2555 ส าเรจการศกษาปรญญาวทยาศาสตรบณฑต สาขาวชาเทคโนโลยอาหาร คณะวศวกรรมศาสตรและเทคโนโลย อตสาหกรรม มหาวทยาลยศลปากร พ.ศ. 2556 ศกษาตอระดบปรญญามหาบณฑต สาขาวชาเทคโนโลยอาหาร คณะวศวกรรมศาสตรและเทคโนโลย อตสาหกรรม บณฑตวทยาลย มหาวทยาลยศลปากร การน าเสนอผลงาน

Sukanya Saetiew, Pramote Khuwijitjaru, Eakapan Kaewmaneechai and Busarakorn Mahayothee. 2016. Bioactive compounds retention in solar dried germinated parboiled brown rice. In the 20th International Drying Symposium 2016 (IDS 2016) during 7-10 August 2016. Gifu, Japan (Poster presentation)

สกญญา แซเตยว ปราโมทย ควจตรจาร เอกพนธ แกวมณชย และ บศรากรณ มหาโยธ. 2559. จลนพลศาสตรการอบแหงชนบางของขาวฮางงอกดวยระบบอบแหงพลงงาน แสงอาทตย. การประชมวชาการและเสนอผลงานวจยและสรางสรรคระดบชาต และนานาชาต "ศลปากรวจยและสรางสรรค ครงท 9 : บรณาการศาสตรและ ศลป" 11-21 กมภาพนธ 2559, ณ ศนยศลปวฒนธรรมเฉลมพระเกยรต 6 รอบ พระชนมพรรษา และหอศลปสนามจนทร มหาวทยาลยศลปากร วทยาเขต พระราชวงสนามจนทร นครปฐม (ภาคบรรยาย) ปราโมทย ควจตรจาร สกญญา แซเตยว บศรากรณ มหาโยธ และชยยงค เตชะไพโรจน. 2558. ประสทธภาพของเครองอบแหงพลงงานแสงอาทตยในการอบแหงขาว ฮางงอก. การประชมใหญ โครงการสงเสรมการวจยในอดมศกษาครงท 3 "ประทป ถน ประเทองไทยสรางคณคางานวจยกาวไกลสสากล". 9 - 11 มนาคม 2558 , มหาวทยาลยราชภฏ นครศรธรรมราช (ภาคโปสเตอร)