KMITL Expo 2026 LogoKMITL 66th Anniversary Logo

OPTIMIZATION OF CONCENTRATED BUTTERFLY PEA EXTRACT PROCESS

Abstract

This thesis project was conducted to identify the optimal conditions for producing concentrated butterfly pea juice using vacuum evaporation to preserve key compounds in butterfly pea flowers, such as anthocyanins—natural pigments with high antioxidant properties. The study applies a Box-Behnken Design, a statistical method that facilitates analysis of multiple factors. The research focuses on the ratio of dried butterfly pea flowers to water, extraction temperature, and evaporation temperature, each of which has a direct effect on the preservation of key compounds, color, aroma, and flavor. The results indicate that using a dried flower-to-water ratio of 1:15, an extraction temperature of 60°C, and an evaporation temperature of 40°C under low pressure can minimize the loss of essential compounds and best retain the properties of the concentrated butterfly pea juice. Findings from this research provide a foundation for developing an industrial production process for concentrated butterfly pea juice and enhance the potential for creating new products from butterfly pea flowers.

Objective

อัญชัน (Clitoria ternatea L.) เป็นพืชท้องถิ่นพบได้ทั่วไปในทุกภูมิภาคของประเทศไทย มีดอกสีน้ำเงิน-ม่วง ลักษณะ ใบ ดอก และลําต้น ซึ่งภายในดอกอัญชันมีสารแอนโทไซยานิน (anthocyanin) จัดเป็นสารรงควัตถุ (pigment) ที่ให้สีแดง สีม่วง และสีน้ำเงิน สามารถละลายน้ำได้ดี และยังมีคุณสมบัติความเป็น อินดิเคเตอร์ (indicator) เช่นเดียวกับ ลิตมัส (Morris, 2009) แอนโทไซยานินเป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่ ช่วยปกป้องเซลล์ในร่างกายจากความเสียหายที่เกิดจากอนุมูลอิสระ ซึ่งเป็นสาเหตุของโรคต่างๆ เช่น มะเร็ง โรคหัวใจ และความเสื่อมของเซลล์ สารชนิดนี้มีฤทธิ์ลดการอักเสบในร่างกาย ช่วยบรรเทาอาการของโรคที่เกี่ยวข้องกับการอักเสบ เช่น โรคข้ออักเสบ แอนโทไซยานินช่วยเพิ่มการไหลเวียนโลหิตไปยังดวงตา ช่วยป้องกันโรคเกี่ยวกับตา เช่น ต้อกระจก และต้อหิน มีการศึกษาพบว่าแอนโทไซยานินอาจช่วยปรับปรุงหน่วยความจำและการเรียนรู้ ช่วยชะลอความเสื่อมของสมอง และลดความเสี่ยงของโรคอัลไซเมอร์ อาจช่วยควบคุมระดับน้ำตาลในเลือด และลดความเสี่ยงของโรคเบาหวาน ช่วยลดความเสี่ยงของโรคหัวใจและหลอดเลือด โดยการลดระดับคอเลสเตอรอลและไตรกลีเซอไรด์ในเลือด ช่วยต่อต้านอนุมูลอิสระที่ทำลายคอลลาเจนและอีลาสตินในผิวหนัง ช่วยให้ผิวพรรณดูอ่อนเยาว์ ชุ่มชื้น และมีสุขภาพดี จึงแนวคิดที่ดีเพื่อเป็นทางเลือกของผู้บริโภคที่หลากหลาย (Hock Eng Khoo, et al., 2017) ปัจจุบันนี้ แอนโทไซยานินจัดเป็นรงควัตถุที่ได้รับความสนใจจากนักวิจัยเป็นอันมาก ซึ่งคุณสมบัติเด่นที่สุดของแอนโทไซยานิน คือ ประสิทธิภาพในการต้านอนุมูลอิสระ โดยมีประสิทธิภาพในการต้านอนุมูลอิสระสูงกว่าวิตามินซีและอีถึง 2 เท่า ปริมาณสารแอนโทไซยานินที่มนุษย์เราสามารถบริโภคได้ เฉลี่ยสูงสุด คือ 200 mg/วัน (กรมวิทยาศาสตร์บริการ, 2553) จากความสำคัญที่กล่าวมาจึงก่อให้เกิดโครงการสกัดสารแอนโทไซยานินจากดอกอัญชันแห้งด้วยเครื่องระเหยเข้มข้นเพื่อมูลค่าให้กับผลผลิตของเกษตรกรไทย

Other Innovations

Encapsulation of Anthocyanins in Spray-Dried W/O/W Emulsion

คณะอุตสาหกรรมอาหาร

Encapsulation of Anthocyanins in Spray-Dried W/O/W Emulsion

This study aims to investigate the encapsulation of anthocyanins in water-in-oil-in-water (W/O/W) emulsions and their spray-drying process to enhance anthocyanin stability against external factors such as light, temperature, and pH changes. The W/O/W emulsion was prepared using suitable surfactants and dried using a spray dryer at an inlet temperature of 120–140°C and an outlet temperature not lower than 80°C. The results showed that the composition ratios of water, oil, and surfactants significantly influenced the physical and chemical properties of the emulsion, as well as the encapsulation efficiency of anthocyanins. The spray-dried W/O/W emulsion demonstrated effective anthocyanin retention and improved long-term stability, making it applicable for food and health-related products.

Read more
Study of using ceramic tile powder instead of cement

คณะวิศวกรรมศาสตร์

Study of using ceramic tile powder instead of cement

This study focuses on the use of ceramic tile powder as a cement replacement material in concrete at an appropriate ratio. The objective is to investigate the properties of replacing cement with tile powder and to determine the optimal mixing ratio of tile powder in cement mortar that can yield properties equivalent to or superior to conventional cement mortar. The experiment involved preparing cement mortar samples by replacing cement with two types of ceramic tile powder waste from tile manufacturing plants: waste tile powder and rectified tile powder. The mixing process was divided into two parts: Part 1 used a cement and tile powder ratio, while Part 2 used the results of the strength analysis from Part 1 to adjust the ratio accordingly. Various properties were tested, including specific gravity, normal consistency, setting time, tensile strength, and compressive strength. The results of the study revealed that replacing of cement with rectified tile powder provided the highest tensile and compressive strength, comparable to that of conventional cement mortar. Therefore, the use of ceramic tile powder as a replacement can enhance compressive strength while reducing cement usage, which has positive environmental implications by decreasing greenhouse gas emissions from cement production. Furthermore, this approach promotes the effective use of waste materials from the ceramic industry, contributing to the sustainability of the construction industry.

Read more
Development of the intelligent indicator label for monitoring rancidity of deep fried foods

คณะวิศวกรรมศาสตร์

Development of the intelligent indicator label for monitoring rancidity of deep fried foods

The production process of the food rancidity indicator label consists of three main steps: 1) preparation of the indicator solution, 2) preparation of the cellulose solution, and 3) formation of the sheet. The indicator solution includes bromothymol blue and methyl red, which act as indicators. The cellulose solution consists of hydroxypropyl methylcellulose, carboxymethyl cellulose, sodium hydroxide, polyethylene glycol 400, and the indicator solution. For the sheet formation, the cellulose solution was mixed with natural latex to increase flexibility and impart hydrophobic properties. After drying, the invention appears as a thin, dark blue label. When exposed to volatile compounds from rancid food, the label changes color from dark blue to green, and then to yellow, corresponding to the increasing amount of volatile compounds from the rancid food.

Read more