English Title : Design and performance testing of pilot scale tea extraction unit
Author : พลกฤต วงศ์ธนะบูรณ์
Source : วิทยานิพนธ์. (2550) 159 หน้า
Abstract : ในปัจจุบันความสนใจในผลิตภัณฑ์ที่สารสกัดจากใบชา ซึ่งเป็นแหล่งของสารต้านอนุมูลอิสระมี มากขึ้น ในระหว่างกระบวนการสกัดชาพบว่ามีสารต้านอนุมูลอิสระจำนวนหนึ่งเสื่อมสลายไป เนื่องจากการเกิดตะกอนขึ้นในน้ำชาสกัด ซึ่งเกิดจากการรวมตัวของโมเลกุลของคาเฟอีนและแทนนิน จึงไม่สามารถสกัดน้ำชาให้มีปริมาณสารออกฤทธิ์ตามที่ต้องการได้ งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ ออกแบบ สร้างและทดสอบหน่วยสกัดชาต้นแบบที่สามารถสกัดน้ำชาสกัดได้ครั้งละ 20 ลิตร หน่วย สกัดชามีส่วนประกอบหลักคือ 1) ถังสกัด 2) ถังอุ่นน้ำ 3) ปั๊มและมอเตอร์ 4) ฮีทเตอร์ไฟฟ้า และ5) อินเวอร์เตอร์ การทดสอบหาสภาวะการสกัดของหน่วยสกัดชา ได้ทำการศึกษาปัจจัยต่างๆ ดังนี้ อุณหภูมิ (60 , 70, 80°C) ค่า pH (4, 5, 6, 7) อัตราการไหลของน้ำ (0.14, 0.22, 0.29 เมตร3ต่อชั่วโมง) สารออกฤทธิ์ที่สนใจศึกษา ได้แก่ โพลีฟีนอล แทนนินและคาเฟอีน จากผลการทดลองพบว่าการเพิ่ม อุณหภูมิการสกัด และการลดค่า pH ของสารละลาย ทำให้ปริมาณโพลีฟีนอลที่สกัดได้เพิ่มสูงขึ้น อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (P<0.05) ในขณะที่การเพิ่มอัตราการไหลของน้ำ ไม่ทำให้ปริมาณโพลีฟี นอลที่สกัดได้เพิ่มสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (P>0.05) สภาวะการสกัดที่ให้ปริมาณโพลีฟีนอล มากที่สุด (6.984±1.158 % (ฐานแห้ง)) คือ อุณหภูมิ 80°C อัตรการไหลของน้ำ 0.29 เมตร3ต่อชั่วโมง และค่า pH เท่ากับ 4.
Nowadays, an interest in antioxidants in tea extracts, which are essential substances for health benefits, has been on the rise. However, losses occur during tea extraction due to the formation of tea cream particles, which is the result of the combination of caffeine and tannin in tea. The desired amount of active ingredients in tea extracts are quite difficult to obtain. The purpose of this work was therefore to design and construct a pilot scale tea extraction unit, which could produce 20 liters of tea water extracts per batch. The main components of the tea extraction unit are 1) extraction tank, 2) preheated water tank, 3) pump and motor, 4) immersion electric heater, and 5) inverter. The performance test was carried out at the temperatures of 60, 70 and 80°C, water flow rates of 0.14,0.22, and 0.29 m3/hr and pH of 4.0, 5.0, 6.0 and 7.0 . The results showed that the extracting temperature and the decreasing of pH significantly affected the total amount of polyphenols in tea extracts (P<0.05), but the flow rate of water did not significantly affect the total amount of polyphenols in tea extracts (P>0.05). The highest concentration of polyphenols was approximately 16.984±1.158 % (dry basis); this amount was obtained using the extraction time of 45 min at the temperature of 80°C and water flow rate of 0.29 m3/hr at pH 4.0 .
Subject : คาเฟอีน. ชาเขียว -- การทดลอง. แทนนิน. สารสกัดจากพืช. อุตสาหกรรมยา. อุตสาหกรรมอาหาร. Caffeine. Green Tea -- Experiments. Tannins. Plant extracts. Pharmaceutical industry. Food industry and trade.