Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/64206
| Title: | การทำเข้มข้นน้ำตาลสดโดยกระบวนการออสโมซิสผันกลับ |
| Other Titles: | Concentrated Palm juice by reverse osmosis process |
| Authors: | ชญานิษฐ์ ซื่อชัยเจริญ ชุติมณฑน์ กิติพัฒนาวุฒิ |
| Advisors: | ชิดพงศ์ ประดิษฐสุวรรณ |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์ |
| Advisor's Email: | Chidphong.P@Chula.ac.th |
| Issue Date: | 2561 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | งานวิจัยนี้จัดทำขึ้นโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อทำเข้มข้นน้ำตาลสดด้วยกระบวนการออสโมซิสผันกลับ (Reverse osmosis: RO) จึงทำการออกแบบ จัดหาวัสดุอุปกรณ์ เพื่อสร้างเครื่องมือที่รองรับเยื่อกรองชนิดแบบท่อ (Tubular type membrane) โดยให้สามารถใช้ร่วมกับกระบวนการอัลตราฟิลเตรชัน (Ultrafiltration: UF) ซึ่งเป็นการกรองเพื่อกำจัดเชื้อจุลินทรีย์ ซึ่งตามปกติไม่สามารถใช้ได้กับอาหารเหลว โดยมีองค์ประกอบที่สำคัญได้แก่ เยื่อแผ่นแบบท่อ 2 ประเภท (RO และ UF) ปั๊มและระบบท่อ โดยเยื่อแผ่นแบบ RO ทำจากแอซิทิเลตเซลลูโลส ที่ทนความดันได้สูงถึง 300 บาร์ และมีความสามารถในการกักกันเกลือประจุเดี่ยวชนิดโซเดียมคลอไรด์ได้มากกว่าร้อยละ 90 มีฟลักซ์ของสารละลายโซเดียมคลอไรด์เป็น 20 ± 5 ลิตรต่อตารางเมตรต่อชั่วโมงที่ความดันการกรอง 25 บาร์ ในขณะที่เยื่อแผ่นแบบ UF สามารถทนความดันได้สูงถึง 10 บาร์ มีค่าการกักสารที่โมเลกุล (Molecular weight cut off: MWCO) ขนาด 100 กิโลดาลตัน มีฟลักซ์ของน้ำบริสุทธิ์ 80 ± 20 ลิตรต่อตารางเมตรต่อชั่วโมงที่ความดัน 1 บาร์ โดยเยื่อแผ่นแบบท่อทั้ง 2 ชนิดมีขนาดยาว 308 มิลลิเมตร เส้นผ่านศูนย์กลาง 11.5 มิลลิเมตร และ มีพื้นที่การกรอง 0.0111 ตารางเมตรต่อ 1 ท่อ ใช้ polyester non-woven fabric เป็นแผ่นเสริมความแข็งแรง บรรจุในห้องกรองที่ทำด้วยอะคริลิกซึ่งสามารถถอดเปลี่ยนเยื่อแผ่นได้ สำหรับปั๊มเป็นปั๊มที่มีความดันและให้อัตราการไหลสูง โดยปั๊มที่เลือกใช้สามารถให้ ความดันสูงสุดที่ 30 บาร์ และให้อัตราการไหล 15 ลิตรต่อนาที และระบบท่อที่รวมทั้งมาตรวัดความดันและวาล์วต่าง ๆ เป็นเหล็กกล้าปลอดสนิมที่ให้น้ำตาลสดไหลผ่านด้านในเยื่อแผ่นแบบท่อเพื่อสร้างการกรองแบบไหลขวางที่ไม่ก่อให้เกิดเจลหรือเค้กที่ผิวหน้าเยื่อแผ่นซึ่งก่อให้เกิดความต้านทานในการกรอง ปัจจุบันเครื่องมืออยู่ในระหว่างจัดสร้าง นอกจากนี้ได้ทำการทดลองกรองน้ำตาลสดด้วยเยื่อแผ่นอัลตราฟิลเตรชันชนิดเซลลูโลสที่ผ่านการรีเจนเนอเรทแบบแผ่นเรียบขนาดเล็กที่มีพื้นที่การกรอง 45 ตารางเซนติเมตร เพื่อหา MWCO และความดันที่เหมาะสมในการกรองเพื่อลดความขุ่นและจำนวนจุลินทรีย์ที่ก่อให้เกิดการเน่าเสีย โดยแปรเยื่อแผ่น 2 ชนิดที่มี MWCO ขนาด 10 กิโลดาลตัน และ 100 กิโลดาลตัน และความดัน 2 ระดับที่ 1 และ 2 บาร์ พบว่าการกรองน้ำตาลสดผ่านเยื่อแผ่นที่มีขนาด MWCO 100 กิโลดาลตัน มีอัตราเร็วการกรองสูงกว่าการกรองผ่านเยื่อแผ่นที่มี MWCO ขนาด 10 กิโลดาลตัน และที่ความดัน 2 บาร์ให้อัตราเร็วการกรองสูงกว่าที่ 1 บาร์ในเยื่อแผ่นทั้งสองขนาด อย่างไรก็ตามในน้ำตาลสดที่กรองได้ในทุกกรณีไม่พบจุลินทรีย์ (ND) และได้น้ำตาลสดที่ใสกว่า (ค่าการดูดกลืนแสงที่ความยาวคลื่น 570 นาโนเมตร) และมีค่า L* และ b* เพิ่มขึ้นแต่ค่า a* ลดลงเมื่อเทียบกับน้ำตาลสดที่ไม่ผ่านการกรอง |
| Other Abstract: | This research aimed to make the palm juice concentration by reverse osmosis (RO) process. To supply and create equipment that support tubular type membrane, which can be used with the ultrafiltration process (UF) which is a filter to eliminate microorganisms. Normally, it cannot be used with liquid food. The important elements including 2 types of pipe membranes (RO and UF), pumps and piping systems. The RO membrane is made from acetylate cellulose that can withstand pressure up to 300 bars and has the ability to contain more than 90 percents monovalent sodium chloride salt. The flux of sodium chloride solution is 20 ± 5 liters per square meter per hour at 25 bars filtration pressure, while the UF membrane can withstand pressure up to 10 bars. The molecular weight cut off (MWCO) of 100 kilodalton. It has a flux of pure water 80 ± 20 liters per square meter per hour at 1 bar pressure. The 2 types of membrane tube length 308 millimeters, 11.5 millimeters diameter and the filtrated area is 0.0111 square meters per 1 tube. The polyester non-woven fabric is reinforced sheet packed in a filter room that made of acrylic which can be replaced with the membrane. Pumps have high pressure and high flow rates. This pump can provide a maximum pressure of 30 bars and provide a flow rate of 15 liters per minute and a pipeline system including pressure gauges and valves which made of stainless steel that allows palm juice to flow through the inner membrane of the pipe to create a transverse flow that does not cause gel or cake on the surface of the membrane, causing resistance in the filter. Currently, the tool is under construction. In addition, the experiment was to filter palm juice by ultrafiltration cellulose membrane with 45 square centimeters of filtration area to find MWCO and suitable pressure for filtration to reduce turbidity and the number of microorganisms that cause spoilage. There is converting 2 types of membranes with MWCO of 10 kilodalton and 100 kilodalton at 1 and 2 bars pressure. The filtering through a membrane with MWCO 100 kilodalton is higher than 10 kilodalton and at a pressure of 2 bars giving a higher filtrated speed than 1 bar in both sizes of membranes. However, the filtrated palm juice is no microorganisms (ND) in all cases, clearer palm juice (Absorbance value at wavelength of 570 nanometers) and L* and b * increased but a* decreased from non-filtered palm juice. |
| Description: | โครงงานเป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตรปริญญาวิทยาศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาเทคโนโลยีทางอาหาร คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ปีการศึกษา 2561 |
| URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/64206 |
| Type: | Senior Project |
| Appears in Collections: | Sci - Senior Projects |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Chayanit_S_Se_2561.pdf | 1.19 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.