การพัฒนากระบวนการสกัดและการทำบริสุทธิ์วิทิซินและไอโซวิทิซินจากเปลือกเมล็ดถั่วเขียวเพื่อประยุกต์ใช้เป็นโภชนเภสัชภัณฑ์
บทวิเคราะห์งานวิจัย
งานวิจัยนี้มุ่งเน้นการพัฒนาเทคนิคการสกัดและการทำให้บริสุทธิ์ของวิทิซิน (Vitexin) และไอโซวิทิซิน (Isovitexin) จากเปลือกเมล็ดถั่วเขียว ซึ่งเป็นของเหลือใช้ทางการเกษตรที่มีศักยภาพในการนำกลับมาใช้ประโยชน์ งานวิจัยดำเนินการอย่างเป็นระบบ โดยแบ่งออกเป็นสามส่วนหลัก ส่วนแรกเน้นการเพิ่มประสิทธิภาพการสกัดด้วยตัวทำละลายอินทรีย์ (เอทานอล) โดยศึกษาผลของปัจจัยต่างๆ เช่น อัตราส่วนของแข็งต่อของเหลว อุณหภูมิ และความเข้มข้นของเอทานอล เพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมที่สุดในการสกัดวิทิซินและไอโซวิทิซิน การระบุสภาวะที่เหมาะสมนี้เป็นขั้นตอนสำคัญ เนื่องจากจะส่งผลโดยตรงต่อปริมาณสารที่ได้ และประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจของกระบวนการ การเลือกใช้วิธีการสกัดแบบแบตช์ (Batch Extraction) เป็นวิธีที่เข้าใจง่ายและเหมาะสมกับการทดลองในห้องปฏิบัติการ อย่างไรก็ตาม การขยายผลสู่ระดับอุตสาหกรรมอาจต้องพิจารณาวิธีการสกัดแบบต่อเนื่องที่มีประสิทธิภาพและประหยัดต้นทุนมากกว่า
ส่วนที่สองของงานวิจัยเน้นการแยกและทำให้บริสุทธิ์วิทิซินและไอโซวิทิซินจากสารสกัดที่ได้ การใช้โครมาโทกราฟีแบบเดี่ยว (single column chromatography) ช่วยในการแยกสารประกอบทั้งสองชนิดที่มีโครงสร้างคล้ายคลึงกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ การสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่ออธิบายพลวัตการดูดซับของสารทั้งสองชนิด เป็นส่วนสำคัญที่ช่วยให้สามารถทำนายและควบคุมกระบวนการแยกได้ดียิ่งขึ้น นอกจากนี้ การใช้เทคนิค HPLC และ Preparative LC ช่วยให้ได้สารที่มีความบริสุทธิ์สูง การศึกษาเปรียบเทียบวิธีการแยกและทำความสะอาดต่างๆ เช่น การดูดซับ-คายซับ (adsorption-desorption) ช่วยในการเลือกวิธีการที่เหมาะสมที่สุด การได้สารที่มีความบริสุทธิ์สูงเป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่ง เพื่อให้มั่นใจได้ว่าสารที่ได้นั้นมีคุณภาพและมีความปลอดภัยในการนำไปใช้ประโยชน์ทางเภสัชกรรม
ส่วนที่สามของงานวิจัยเป็นการพัฒนาและจำลองกระบวนการแยกแบบต่อเนื่อง (Continuous Separation) โดยใช้ระบบเบดเคลื่อนที่จำลองแบบสามโซน การออกแบบระบบนี้มุ่งเน้นที่จะเพิ่มกำลังการผลิตและประสิทธิภาพในการแยกและทำให้บริสุทธิ์สารวิทิซินและไอโซวิทิซิน การศึกษาการจัดโครงร่างคอลัมน์แบบต่างๆ เช่น อนุกรม 1-1-1, อนุกรม 2-2-2 และขนาน 2-2-2 (ระบบเบดคู่) ช่วยในการเลือกการออกแบบที่เหมาะสมที่สุด การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ช่วยในการลดค่าใช้จ่ายและเวลาในการทดลอง การเลือกใช้ระบบเบดคู่ช่วยลดปัญหาเรื่องความดันตกคร่อมสูง ซึ่งเป็นปัญหาสำคัญในระบบเบดเคลื่อนที่ การได้ผลิตภัณฑ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงและผลผลิตสูงเป็นเป้าหมายสำคัญของส่วนนี้ การศึกษานี้แสดงให้เห็นถึงความก้าวหน้าที่สำคัญในการพัฒนากระบวนการสกัดและทำบริสุทธิ์สารจากเปลือกเมล็ดถั่วเขียวในระดับอุตสาหกรรม
งานวิจัยนี้เหมาะกับอุตสาหกรรมใด
งานวิจัยนี้เหมาะอย่างยิ่งกับอุตสาหกรรมอาหารเสริมและเภสัชภัณฑ์ เนื่องจากวิทิซินและไอโซวิทิซินมีฤทธิ์ทางชีวภาพที่สำคัญ เช่น เป็นสารต้านอนุมูลอิสระ ป้องกันโรคมะเร็ง ป้องกันไวรัส และลดความดันโลหิตสูง การพัฒนากระบวนการสกัดและทำให้บริสุทธิ์ที่ได้ประสิทธิภาพสูง จะช่วยให้อุตสาหกรรมเหล่านี้สามารถผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูงและต้นทุนที่ต่ำได้ นอกจากนี้ งานวิจัยยังสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมเกษตรและอุตสาหกรรมการแปรรูปอาหารได้ เนื่องจากเปลือกเมล็ดถั่วเขียวเป็นของเหลือใช้ทางการเกษตร การนำเปลือกเมล็ดถั่วเขียวมาใช้ประโยชน์จะช่วยลดปัญหาสิ่งแวดล้อมและเพิ่มมูลค่าทางเศรษฐกิจ การพัฒนาผลิตภัณฑ์อาหารฟังก์ชันในรูปแบบเจลส่งเสริมภูมิคุ้มกันก็เป็นอีกหนึ่งแนวทางการนำผลงานวิจัยไปใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมอาหารได้อย่างมีประสิทธิภาพ
งานวิจัยนี้เหมาะกับอาชีพใด
งานวิจัยนี้เหมาะสมกับผู้เชี่ยวชาญหลายอาชีพ อาทิ นักวิทยาศาสตร์ด้านเคมี วิศวกรเคมี เภสัชกร และนักวิจัยด้านอาหาร นักวิทยาศาสตร์ด้านเคมีสามารถนำความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับกระบวนการสกัดและการแยกสารมาประยุกต์ใช้ในการพัฒนากระบวนการ วิศวกรเคมีสามารถออกแบบและปรับปรุงระบบการผลิตในระดับอุตสาหกรรม เภสัชกรสามารถประเมินฤทธิ์ทางชีวภาพและความปลอดภัยของสารสกัด และนักวิจัยด้านอาหารสามารถพัฒนาผลิตภัณฑ์อาหารฟังก์ชันจากสารสกัด นอกจากนี้ งานวิจัยนี้ยังเหมาะสมกับนักวิจัยที่ทำงานในสถาบันวิจัย มหาวิทยาลัย หรือบริษัทเอกชนที่เกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมอาหาร เภสัชกรรม และเกษตรกรรม
| รหัสโครงการ : | 122708 |
| หัวหน้าโครงการ : | นายอรรถศักดิ์ จารีย์ |
| ปีงบประมาณ : | 2564 |
| หน่วยงาน : | มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ |
| สาขาวิจัย : | กลุ่มข้อมูลด้านวิศวกรรมและเทคโนโลยี |
| ประเภทโครงการ : | โครงการเดี่ยว |
| สถานะ : | ปิดโครงการ |
| คำสำคัญ : | |
| วัตถุประสงค์ : | เพื่อศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในกระบวนการสกัดวิทิซินและไอโซวิทิซินจากเปลือกเมล็ดถั่วเขียวด้วยตัวทำละลายอินทรีย์ เพื่อศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในกระบวนการแยกวิทิซินและไอโซวิทิซินในคอลัมน์โครมาโทกราฟีแบบเดี่ยว เพื่อสร้างเครื่องต้นแบบของระบบเบดเคลื่อนที่จำลองแบบสามโซนในการทำบริสุทธิ์วิทิซินและไอโซวิทิซินแบบต่อเนื่อง เพื่อสร้างเครื่องต้นแบบของระบบเบดคู่เคลื่อนที่จำลองแบบสามโซนในการเพิ่มกำลังการผลิตการทำบริสุทธิ์วิทิซินและไอโซวิทิซินแบบต่อเนื่อง เพื่อประเมินฤทธิ์ทางชีวภาพของสารสกัดฟีนอลิกจากเปลือกถั่วเขียวผิวมันในด้านการกระตุ้นภูมิคุ้มกัน เพื่อพัฒนาผลิตภัณฑ์อาหารฟังก์ชันในรูปแบบเจลส่งเสริมภูมิคุ้มกันผสมสารสกัดฟีนอลิกจากเปลือกถั่วเขียวผิวมัน เพื่อศึกษาผลของการบริโภคเจลส่งเสริมภูมิคุ้มกันผสมสารสกัดฟีนอลิกจากเปลือกถั่วเขียวผิวมันในผู้ที่มีภาวะน้ำหนักเกิน |
นายอรรถศักดิ์ จารีย์. (2564). การพัฒนากระบวนการสกัดและการทำบริสุทธิ์วิทิซินและไอโซวิทิซินจากเปลือกเมล็ดถั่วเขียวเพื่อประยุกต์ใช้เป็นโภชนเภสัชภัณฑ์. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. กรุงเทพมหานคร, สงขลา.
นายอรรถศักดิ์ จารีย์. 2564. "การพัฒนากระบวนการสกัดและการทำบริสุทธิ์วิทิซินและไอโซวิทิซินจากเปลือกเมล็ดถั่วเขียวเพื่อประยุกต์ใช้เป็นโภชนเภสัชภัณฑ์". มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. กรุงเทพมหานคร, สงขลา.
นายอรรถศักดิ์ จารีย์. "การพัฒนากระบวนการสกัดและการทำบริสุทธิ์วิทิซินและไอโซวิทิซินจากเปลือกเมล็ดถั่วเขียวเพื่อประยุกต์ใช้เป็นโภชนเภสัชภัณฑ์". มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, 2564. กรุงเทพมหานคร, สงขลา.
นายอรรถศักดิ์ จารีย์. การพัฒนากระบวนการสกัดและการทำบริสุทธิ์วิทิซินและไอโซวิทิซินจากเปลือกเมล็ดถั่วเขียวเพื่อประยุกต์ใช้เป็นโภชนเภสัชภัณฑ์. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์; 2564. กรุงเทพมหานคร, สงขลา.