Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)
Fragrance encapsulation using sodium tripolyphosphate and a modified starch for powder detergent
Year (A.D.)
2023
Document Type
Thesis
First Advisor
อภินันท์ สุทธิธารธวัช
Faculty/College
Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)
Department (if any)
Department of Chemical Engineering (ภาควิชาวิศวกรรมเคมี)
Degree Name
วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต
Degree Level
ปริญญาโท
Degree Discipline
วิศวกรรมเคมี
DOI
10.58837/CHULA.THE.2023.291
Abstract
น้ำหอมเป็นหนึ่งในองค์ประกอบหลักที่สำคัญของผงซักฟอก มีหน้าที่ให้ความหอมแก่เนื้อผ้า ทั้งยังมีส่วนดึงดูดให้ผู้ใช้ตัดสินใจเลือกซื้อ ในกระบวนการผลิตผงซักฟอกโดยทั่วไปนั้น น้ำหอมจะถูกผสมลงไปในรูปของเหลว ซึ่งเพิ่มความชื้นให้แก่ผงซักฟอก และหากเติมมากจนเกินไปผงซักฟอกก็จะจับตัวกันเป็นก้อน ดังนั้น การใช้น้ำหอมในรูปแบบผงจึงถูกพัฒนาขึ้นเพื่อลดข้อด้อยดังกล่าว ผู้ผลิตรายใหญ่เริ่มปรับเปลี่ยนมาใช้ผงน้ำหอม ซึ่งทำมาจาก Melamine-formaldehyde ที่ห่อหุ่มน้ำหอมไว้ในรูปแบบผง แต่สารห่อหุ้มดังกล่าวก็ยังมีข้อเสียที่ปลดปล่อย Microplastic กลับสู่สิ่งแวดล้อม เพื่อแก้ไขจุดอ่อนนี้ สารห่อหุ่มชนิดต่างๆ จึงได้รับการพัฒนาขึ้น รวมถึงงานวิจัยนี้ที่จะนำเสนอแนวทางการทำผงน้ำหอมด้วยเทคนิคสเปรย์ดราย โดยนำส่วนผสมที่มีอยู่แล้วในผงซักฟอกนำมาใช้เป็นสารห่อหุ้ม สำหรับงานวิจัยนี้ได้เลือกใช้ Sodium tripolyphosphate (STPP) และ HI-CAP® 100 (HICAP) เป็นสารห่อหุ้ม มี D-limonene (DL) เป็นน้ำหอมต้นแบบ มี Solid content = 21% และมี Core/Wall Ratio = 0.2 การทำผงน้ำหอมมีด้วยกัน 2 ขั้นตอน คือ การทำอิมัลชันและการทำสเปรย์ดราย โดยทำการทดลองเปลี่ยนแปลงอัตราส่วน STPP : HICAP ในขั้นตอนการเตรียมอิมัลชัน และเปลี่ยนแปลง Inlet Temperature ในการขั้นตอนการทำสเปรย์ดราย ผลที่ได้คือ วิธีการเติม STPP มีผลต่อขนาดและการกระจายตัวของอนุภาคอิมัลชัน โดยที่ HICAP มีส่วนช่วยในการรวมตัวเป็นอิมัลชันได้ดีขึ้น สำหรับอัตราส่วนระหว่าง STPP : HICAP ที่ 1 : 1 นั้นมีมากเพียงพอที่จะห่อหุ้ม DL ไว้ ทั้งนี้ ขนาดและการกระจายตัวของอนุภาคอิมัลชัน ไม่ได้เป็นปัจจัยเดียวที่ส่งผลต่อการกักเก็บน้ำหอม อัตราส่วนของสารห่อหุ้มก็เป็นอีกปัจจัยหนึ่ง สำหรับการเพิ่ม Inlet temperature ในขั้นตอนการทำสเปรย์ดราย มีส่วนทำให้ปริมาณ DL บนพื้นผิวและความชื้นของผงน้ำหอมลดลง ในขณะที่เมื่อดูลักษณะทางกายภาพของผงน้ำหอม พื้นผิวของผงน้ำหอมที่มีลักษณะเป็นทรงกลมและผิวย่น สามารถบ่งบอกเบื้องต้นได้ว่ามีปริมาณ DL ที่คงอยู่ในผงน้ำหอมมากกว่า พื้นผิวของผงน้ำหอมที่มีลักษณะทรงกลมผิวเรียบ และเมื่อศึกษาในด้านความคงตัว STPP กับ HICAP สามารถห่อหุ้มป้องกันการออกซิไดซ์ของ DL ในผงซักฟอกได้ในช่วง 21 วัน โดยผงซักฟอกที่ใส่ผงน้ำหอมที่มีปริมาณ HICAP มาก จะแสดงลักษณะการเสื่อมสภาพของผงซักฟอกได้ชัดเจนขึ้น
Other Abstract (Other language abstract of ETD)
Fragrance plays an essential role in detergents, serving both aesthetic and marketing functions. In traditional detergent manufacturing, liquid perfume is incorporated, introducing moisture and the risk of clumping if excessive. To address this concern, perfume in powder form has been introduced, notably utilizing melamine-formaldehyde as an encapsulant. However, the environmental release of microplastics remains a drawback. In response to this issue, various encapsulating materials have been investigated, including the focus of this research, which aims to establish guidelines for perfume powder using the spray drying technique. Sodium tripolyphosphate (STPP) and HI-CAP® 100 (HICAP) were chosen as wall-materials, with D-limonene (DL) as a model perfume, maintaining a solid content of 21%, and a Core/Wall Ratio of 0.2. The production of perfume powder involves two key steps: emulsion preparation and spray drying. The experimental manipulation of the STPP:HICAP ratio during emulsion preparation revealed that a 1:1 ratio is sufficient for effective DL encapsulation. However, the method of adding STPP affected emulsion particle size distribution, while HICAP contributed to enhanced emulsion combination. Additionally, varying the Inlet Temperature during the spray drying process demonstrated its impact on DL content on surface, and moisture content in the perfume powder. The morphology of the perfume powder revealed distinct surface characteristics, indicating varying DL concentrations. Moreover, the stability of the perfume powder was assessed over 21 days. However, detergent formulations with a higher HICAP content exhibited more pronounced deterioration characteristics. This research provides valuable insights into optimizing the encapsulation of perfume in detergent powders, contributing to both aesthetic and functional aspects.
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-No Derivative Works 4.0 International License.
Recommended Citation
บุญชัยพัฒน์, ธีราพัฒน์, "การกักเก็บน้ำหอมโดยใช้โซเดียมไตรโพลีฟอสเฟตและแป้งดัดแปรสำหรับผงซักฟอก" (2023). Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD). 10254.
https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/10254