Please use this identifier to cite or link to this item: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/50819
Title: การผลิตผงน้ำตาลซูโครสด้วยเครื่องอบแห้งแบบพ่นฝอยภายใต้สภาวะสุญญากาศ
Other Titles: Production of sucrose powder using vacuum spray dryer
Authors: ชุติวัต อรรถบูรณ์วงศ์
Advisors: อภินันท์ สุทธิธารธวัช
Other author: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์
Advisor's Email: Apinan.S@Chula.ac.th,apinan.s@chula.ac.th
Subjects: ซูโครส
การอบแห้งแบบพ่นกระจาย
Sucrose
Spray drying
Issue Date: 2558
Publisher: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
Abstract: การอบแห้งแบบพ่นฝอยเป็นวิธีการอบแห้งที่นิยมในอุตสาหกรรมผลิตภัณฑ์อาหารผงสำเร็จรูปและผงซักฟอก เนื่องจากเป็นวิธีการไม่ยุ่งยาก ใช้เวลาน้อย และมีต้นทุนต่ำ วิธีนี้จะได้ผงแห้งที่มีขนาดเล็กโดยการพ่นสารละลายหรือของเหลวหยดเล็กๆผ่านหัวฉีดเข้าสู่ห้องอบแห้ง หลังจากการนั้นจะมีตัวกลางให้ความร้อนหรือลมร้อนมาให้ความร้อนเพื่อช่วยในการระเหยและรับเอาไอน้ำออกจากอนุภาค ซึ่งโดยทั่วไปแล้วลมร้อนที่ใช้จำเป็นต้องใช้ที่อุณหภูมิสูงเนื่องจากต้องทำให้ตัวทำละลายระเหยได้อย่างรวดเร็ว จึงส่งผลให้วิธีการอบแห้งแบบพ่นฝอยมักเกิดปัญหาเหนียวติดในสารจำพวกน้ำตาลหรือสารที่มีอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วต่ำ เนื่องจากเมื่อผิวของอนุภาคมีอุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วจะทำให้ผิวของอนุภาคที่มีสถานะคล้ายแก้วเปลี่ยนเป็นสถานะคล้ายยาง ส่งผลต่อการไหลตัวและปริมาณร้อยละผลได้ที่ได้จากการอบแห้ง จึงมีแนวคิดในการอบแห้งแบบพ่นฝอยภายใต้ความดันสุญญากาศเพื่อลดอุณหภูมิที่ต้องใช้ในการอบแห้ง แต่ยังคงมีอัตราการระเหยน้ำที่สูงอยู่ ซึ่งจะส่งผลให้ผลต่างของอุณหภูมิของผงหลังการอบแห้งกับอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วน้อยลง รวมถึงมีการเพิ่มอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วของผงแห้งโดยเติมแป้งมอลโตเดกซ์ตรินลงไป ในการทดลองนี้จะศึกษาการอบแห้งแบบพ่นฝอยของแป้งมอลโตเดกซ์ตรินDE11กับน้ำตาลซูโครสที่ความดันสุญญากาศโดยมีเครื่องทำความร้อนแบบอินฟราเรตเป็นตัวช่วยให้ความร้อนแทนลมร้อนที่หายไป อุณหภูมิในห้องอบแห้งที่ 40 50 60 และ 70 องศาเซลเซียสและที่ความดัน 0.54 บรรยากาศ นำมาเปรียบเทียบกับการอบแห้งแบบพ่นฝอยที่ความดันบรรยากาศ อุณหภูมิลมร้อน 120 องศาเซลเซียส จากการทดลองพบว่าที่ความดันสุญญากาศจะได้ปริมาณร้อยละผลได้เพิ่มมากขึ้นกว่าที่ความดันปกติ ความชื้นที่ได้มากกว่าเล็กน้อย และผิวของอนุภาคเกิดการเปลี่ยนเป็นสถานะคล้ายยางลดลง ดังนั้นผงแห้งที่ได้มีความเหนียวติดน้อยกว่า รวมถึงการอบแห้งแบบพ่นฝอยที่ความดันสุญญากาศยังสามารถได้ผงแห้งของน้ำตาลซูโครสโดยไม่ต้องเติมสารผสมออกมา ซึ่งดีกว่าการอบแห้งที่ความดันบรรยากาศที่ไม่สามารถได้น้ำตาลซูโครสออกมา
Other Abstract: Spray drying process is almost found in many industries such as the instant food and detergent. This method is uncomplicated, brief and inexpensive. The dried particles are generated by spraying of solution or liquid into small droplets through an atomizer. These particles flowed into the drying chamber and heated up by heating medium or hot air which are the supporter in evaporation process and stream receiver from the particles. Hot air commonly used at high temperature because fast evaporation of the solvent is needed. But it results in the stickiness problem of sugar or low glass transition temperature substances in the spray drying process. When the surface temperature of the particles is higher than the glass transition temperature, its surface will change glassy state to rubber state. So it affects to the flowability and %yield of dried powder. Vacuum spray drying process is applied for reducing drying temperature which reduces the difference of the drying temperature of a product and its glass transition. This experiment investigated the spray drying process of maltodextrinDE11 and sucrose at vacuum pressure with adding infrared heaters for increasing heat instead of disappeared hot air. The vacuum spray drying is operated at the temperature of 40, 50, 60 and 70 degree Celsius and 0.54 atm which is compared the spray drying process in normal pressure and 120 degree Celsius of hot air. From this experiment, the %yield and the moisture content of vacuum pressure are more than of normal pressure. At vacuum condition, the powder surface which changes into rubber state is less than that at a normal state. So the dried powder is less stickiness. Vacuum spray drying can produce pure sucrose powder which is better than normal spray drying which cannot get any powder.
Description: วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2558
Degree Name: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต
Degree Level: ปริญญาโท
Degree Discipline: วิศวกรรมเคมี
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/50819
Type: Thesis
Appears in Collections:Eng - Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
5670171021.pdf6.23 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.