โครงงานท 38/2562 (วศบ.อตสาหการ)

การหาเงอนไขทเหมาะสมทสดในการสกดสารเขมขนจากใบหมอนเพอน าไปแปรรปเปนเครองดมสมนไพร

นายชวกร เปาประจกษ รหสนกศกษา 590610572

โครงงานนเปนสวนหนงของการศกษาตามหลกสตรปรญญาวศวกรรมศาสตรบณฑต

ภาควชาวศวกรรมอตสาหการ

คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเชยงใหม

ปการศกษา 2562

ข

หวขอโครงงาน การหาเงอนไขทเหมาะสมทสดในการสกดสารเขมขนจากใบหมอนเพอน า

ไปแปรรปเปนเครองดมสมนไพร

โดย นายชวกร เปาประจกษ รหสนกศกษา 580612136

ภาควชา วศวกรรมอตสาหการ คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเชยงใหม

อาจารยทปรกษา รศ.ดร.เสรมเกยรต จอมจนทรยอง

ปการศกษา 2562

ภาควชาวศวกรรมอตสาหการ คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเชยงใหม อนมตใหนบ

โครงงานน เปนสวนหนงของการศกษาตามหลกสตรปรญญาวศวกรรมศาสตรบณฑต กรรมการสอบโครงงาน

.............................................................. ประธานกรรมการ (รศ.ดร.เสรมเกยรต จอมจนทรยอง) .............................................................. กรรมการ

(รศ.ดร.อภชาต โสภาแดง) .............................................................. กรรมการ

(อ.ดร.วาป มโนภนเวศ)

ค

กตตกรรมประกาศ

การจดท าโครงงานวจยเรอง“การหาเงอนไขทเหมาะสมทสดในการสกดสารเขมขนจากใบหมอนเพอน าไปแปรรปเปนเครองดมสมนไพรเพอสขภาพ” ฉบบนด าเนนการส าเรจลลวงไปไดตองขอกราบขอบพระคณ

รศ.ดร.เสรมเกยรต จอมจนทรยอง อาจารยทปรกษาโครงงานวจยทไดใหค าแนะน าและคอยชแนะแนวทางในการด าเนนงานตลอดจนแกไขขอบกพรองตางๆจนงานวจยเสรจสมบรณอกทง รศ.ดร.อภชาต โสภาแดง ผศ.ดร.ชนมเจรญ แสวงรตน อ.ดร.สาลน สนตธรากล อ.ดร.วาป มโนภนเวศ ทกรณาเปนกรรมการตรวจสอบโครงการและใหค าแนะน าอยางดยง

ผศ.ดร.อาทตย ยาวฑฒ อาจารยจากวทยาลยเทคโนโลยและสหวทยาการมหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลลานนาเชยงใหม อาจารยผเปนเจาของโครงงานและเครองสกดดวยไฟฟาแรงสงแบบพลส Pulse Electric Field หรอ PEF อาจารยไดใหค าแนะน าและความรในการใชเครอง

Dr.Nobutaka Ito ทชวยใหความรเกยวกบโครงการวจยและใหค าแนะน าในการท าการทดลองในการสกดความเขมขนจากใบหมอน

อ.ดร.ชวศ บญม อาจารยไดใหค าแนะน าความรเรอง การออกแบบการทดลอง (Design of Experiment, DOE) และค าแนะน าในการใชโปรแกรม มนแทบ(Minitab)

รศ.ดร.ภญ.วรรธดา ชยญาณะ อาจารยจากคณะเภสชศาสตร มหาวทยาลยเชยงใหม อาจารยไดใหค าแนะน าการท าโครงงานในสวนของกระบวนการทดลองทางเคมตงแตการเตรยมสารเคม เตรยมอปกรณ การใชอปกรณตางๆในหองปฎบตการคณะเภสชศาสตร และความรในการใชเครอง HPLC (High Performance Liquid Chromatography)

ภญ.ฉนนท ปญโญใหญ ภญ.ปชาบด มาทรพย ปชาบด มาทรพย ภญ. รนพบณฑตปรญญาโท จากคณะเภสชศาสตร มหาวทยาลยเชยงใหม รนพไดชวยในการทดลองเชน การเตรยมสารเคมการเตรยมอปกรณตางๆ การใชเครองตางๆในหองปฏบตการคณะเภสชศาสตร และไดใหความรเรอง การออกแบบการทดลอง (Design of Experiment, DOE)

บดา มารดา และญาตพนอง ทคอยสนบสนนและเปนแรงบนดาลใจทส าคญในการท าโครงงาน เพอนๆ รวมถงผทมไดกลาวถงทกทานทคอยชวยเหลอ และคอยใหก าลงใจซงกนและกนทายสดนหากโครงงานวจยมขอบกพรองประการใดทางผวจยใครขออภยมา ณ ทนดวยและหวงวาโครงงานวจยฉบบนจะมประโยชนแกผทสนใจไมมากกนอยขอมอบความดนใหแกบคคลทมสวนเกยวของทงหมดทไดใหค าปรกษาก าลงใจการสนบสนนและใหความชวยเหลอทดจนประสบผลส าเรจ

ชวกร เปาประจกษ

ง

หวขอโครงงาน การหาเงอนไขทเหมาะสมทสดในการสกดสารเขมขนจากใบหมอนเพอน า

ไปแปรรปเปนเครองดมสมนไพร

โดย นายชวกร เปาประจกษ รหสนกศกษา 580612136

ภาควชา วศวกรรมอตสาหการ คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเชยงใหม

อาจารยทปรกษา รศ.ดร.เสรมเกยรต จอมจนทรยอง

ปการศกษา 2562

บทคดยอ

ในยคปจจบนผคนมแนวโนมหนมาดแลใสใจสขภาพกนมากขน ไมวาจะดวยการการออกก าลงกาย กนอาหารคลน อาหารเพอสขภาพ และการพกผอนทเพยงพอ ทงหมดนเปน 3 สง ปจจยทท าใหเกดการใชชวตประจ าวน ไดอยางมประสทธภาพทงรางกายและจตใจ (Productive Routine) สาเหตนนมาจากผคนนนท างานกนอยางเหนดเหนอย ในชวงเวลาท างานตองเจอกบชวงเวลาเรงรบและเครยด ไมคอยมเวลาไดพกผอน เมอหลงจากท างานเสรจผคนจะเกดการเหนอยลา เปนสวนนอยทผคนจะออกก าลงกายหลงจากท างาน การกนอาหารนนเปนปจจยส าคญในการด ารงชวตของมนษย ดงนนหลงจากท างานเสรจมนษยกจะรบประทานอาหารและในปจจบนมอาหารใหเลอกกนหลายอยางมากมาย เมอผคนใชชวตเปนวฎจกรดงนโดยทไมไดออกก าลงกายไมมการน าพลงงานสวนเกนจากอาหารทรบประทานไปเผาผลาญจงท าใหเกดไขมนหรอน าตาลตกคางในรางกาย ผมจงสนใจทจะท าโครงงานเครองดมเพอสขภาพทสกดจากใบหมอนทม 1-deoxynojirimmyrin (DNJ) เปนสารส าคญในการออกฤทธลดน าตาลในเลอดของใบหมอนโดยยบยงการท างานของเอนไซม u-glucosidase ซงเปนเอนไซมทท าหนาทยอยน าตาลโมเลกลคใหเปนน าตาลโมเลกลเดยวจงท าใหน าตาลในเลอดลดลงไดในปจจบนเทคโนโลยมความกาวหนามากขนจงเลงเหนถงการประยกตการสกดใบหมอนกบเครองสกดดวยไฟฟาแรงสงแบบพลส ซงเครองสกดดงกลาวนนเปนเทคโนโลย Pulse Electric Field หรอ PEF เปนการสรางสนามไฟฟาแรงดนสงกระแสสงเปนจงหวะชวงเวลาทสนกระท าตอวสดท แชอยสารละลายทเปนตวน าไฟฟาระหวางขวไฟฟาแรงดนสงเปนทยอมรบและมใชงานตานการกระตนหรอสรางความตงเครยดบนผวเซลลการท าลายผนงเซลลเพอน าสารเคมเขาหรอออกจากเซลลการปรบปรงหรอเปลยนแปลงลกษณะทางกายภาพของเซลลหรอการท าลายจลนทรยหรอเชอโรคหรอการท าลายตะกอนในสารละลาย

จ

โดยปจจยทใชท าการศกษา คอ แรงดนไฟฟา ความถในการจายพลส และเวลาทใชในการสกดโดยจากการด าเนนงานตามหลกการออกแบบการทดลองเชงแฟคทอเรยล 2k และท าซ า 2 ครง และมผลตอบจากปจจย 3 ปจจย คอ ความเขมขนของสารสกดจากใบหมอนสองสายพนธ คอ สายพนธสกลนคร และสายพนธบรรมย ทใชเครองสกดดวยไฟฟาแรงสงแบบพลส

ฉ

Project Title Finding the Most Suitable Condition of Mulberry Leaves Extraction to Produce the Herbal Health Drinks

Name Chavakorn Paoprajak Code 590610572 Department Industrial Engineering, Faculty of Engineering, Chiang Mai University Project Advisor Associate Professor Sermkiat Jomjunyong, Ph.D. Academic 2018

ABSTRACT

In modern times, people tend to turn to health care more. Whether by exercising, eating clean food, healthy food And sufficient rest These are the 3 factors that cause daily life. Effectively both physically and mentally (Productive Routine). The reason is that people work tirelessly. During work hours, faced with a rush and stressful time Rarely have time to rest When after work is finished, people will become tired. A small percentage of people will exercise after work. Eating food is an important factor in human life. Therefore, after work is finished, humans will eat food and nowadays there are many foods to choose from. When people live their lives as follows, without exercise, without consuming excess energy from food to burn, resulting in fat or sugar remaining in the body. I am interested in doing a health drink project that is extracted from 1-deoxynojirimmyrin (DNJ) is an important substance in reducing the blood sugar of mulberry leaves by inhibiting the enzyme activity. u-glucosidase Which is an enzyme that digests double molecules of sugar into single molecules of sugar, which can reduce blood sugar. At present, the technology is more advanced and therefore sees the application of mulberry leaf extract with high-voltage pulses extractor. Alles The extractors are Pulse Electric Field (PEF) technology which creates a high-voltage, high-current electric field in a short period of time for the material immersed in the solution. Active against stimulation or tension on the cell surface, destroying the cell wall to bring chemicals into or out of the cell,

ช

improving or changing the structure The physical characteristics of cells or bacteria or microbial degradation or destruction precipitate in solution. In which the factors being studied are voltage, frequency of pulse distribution And the time it took for extraction by operating according to the design principles of 2k factorial experiments and repeated 2 times and with the response of 3 factors, namely the concentration of extracts from two species of mulberry leaves, namely Sakon Nakhon and Buriram strain using high-voltage pulse extractors

สารบญ

หนา

กตตกรรมประกาศ ค บทคดยอภาษาไทย ง บทคดยอภาษาองกฤษ ฉ สารบญตาราง ซ สารบญภาพ ฌ บทท 1 บทน า 1.1 ความส าคญและทมาของปญหาทท าโครงงาน 1

1.2 วตถประสงค 3 1.3 ขอบเขตการศกษา 3 1.4 ประโยชนทคาดวาจะไดรบ 3 บทท 2 หลกการและทฤษฏทเกยวของ 2.1 กรรมวธการผลตน าใบหมอน 4 2.2 ทฤษฎทเกยวของ 7 2.3 งานวจยทเกยวของ 19 บทท 3 ขอมลเกยวกบโรงงาน 3.1 เครองมอและอปกรณการทดลอง 20 3.2 วธด าเนนการทดลอง 25 3.3 หาปจจยทมผลในการสกด มท งหมด 3 ปจจย 29 บทท 4 วธการด าเนนงานของโครงงานวจย 4.1 การออกแบบตารางการทดลองและปอนขอมลโดยใชโปรแกรม มนแทบ

(Minitab) 32

4.2 ผลการทดสอบความเขมขนดวยเครอง HPLC 33 4.3 ผลการทดลองเชงแฟคทอเรยลแบบเตมจ านวน 2k 34

สารบญ (ตอ)

หนา

4.4 การค านวณหาความเขมขนของสารสกด 36

4.5 การวเคราะหแบบแฟคทอเรยลกรณท าการทดลองซ า 37

4.6 เกบรวบรวมผลแลวน าไปเปรยบเทยบโดยใชทกษะวชาทางสถต 45 บทท 5 ผลการด าเนนงานของโครงงานวจย 5.1 สรปผลการทดลองเชงแฟคทอเรยลแบบเตมจ านวน 48 5.2 ปจจยทเกยวของและสงผลตอความเขมขนของสารสกดจากใบหมอนท ง

สองสายพนธ 48

5.3 การวเคราะหคาทเหมาะสมทสดของปจจยทมผลตอความเขมขนของสารสกดจากใบหมอน

48

บรรณานกรม 50 ภาคผนวก ภาคผนวก ก ขอมลผลตอบหลงการทดลอง 51 ประวตผเขยน 68

ซ

สารบญตาราง

ตาราง

หนา

3.1 การออกแบบการทดลองทใชในการหาเงอนไขทเหมาะสมทสดในการสกดสารเขมขนจากใบหมอน

31

4.1 ตารางการทดลองและปอนขอมลโดยใชโปรแกรม มนแทบ(Minitab) 32 4.2 ผลการหาคาความเขมขนของใบหมอนระหวางสายพนธ สกลนคร และ บรรมย 33 4.3 ผลการทดลองเชงแฟคทอเรยลแบบเตมจ านวน 2k 34 4.4 ระดบทเหมาะสมของการทดลอง 44 5.1 ปจจยทตองการศกษา 49

5.2 ปจจยทผานการทดลองและวเคราะหหาเงอนไขทเหมาะสมทสดของสายพนธ

บรรมย

49

ฌ

สารบญภาพ

ภาพ

หนา

1.1 ใบหมอน 2 1.2 เครองสกดดวยไฟฟาแรงสงแบบพลส 2 2.1 ใบหมอนทโดนแมลงกนและมเช อราข น 4 2.2 ตอบแบบลมรอน 5 2.3 เครองชงน าหนกความละเอยด 0.01 กรม 5 2.4 เครองปนใบหมอน 6 2.5 เครองสกดดวยไฟฟาแรงสงแบบพลส 6 2.6 การทดสอบดวยเครอง HPLC (High Performance Liquid Chromatography) 7 2.7 ปจจยทเกยวของในกระบวนการ 7 2.8 ตวอยางกราฟการทดลองแฟคทอเรยล 12 2.9 สวนประกอบของการทดสอบดวยเครอง HPLC (High Performance Liquid

Chromatography) 18 3.1 ตอบแบบลมรอน 15 3.2 เครองชงความละเอยด 0.01 กรม 16 3.3 เครองปนใบหมอน 16 3.4 เครองสกดดวยไฟฟาแรงสงแบบพลส 22 3.5 ขวด Vial สชา ขนาด 1.5 มลลลตร 11.6 x 32 มลลเมตร 22 3.6 กระบอกฉดสาร ขนาด 1 ซซ (Tuberculin Syringe) 23 3.7 ตวกรองสารไนรอน 23 3.8 โหลแกวส าหรบใสสารสกด 24 3.9 เครอง HPLC (High Performance Liquid Chromatography) 24 3.10 ใบหมอนทโดนแมลงกนและมเช อราข น 25

ญ

สารบญภาพ (ตอ)

ภาพ

หนา

3.11 ตอบแบบลมรอน 26

3.12 เครองชงน าหนกความละเอยด 0.01 กรม 26

3.13 เครองปนใบหมอน 27

3.14 เครองสกดดวยไฟฟาแรงสงแบบพลส 27

3.15 กระบอกฉดสารประกอบกบตวกรองสารและฉดลงในขวด Vial สชา 28

3.16 หลกการอเลกโทรโพเลชน 29

3.17 ล าดบข นของกระบวนการอเลกโทรโพเลชนทเกดข นกบเซลลของจลลนทรย 30 4.1 กราฟความสมพนธระหวาง พ นท(Area) และความเขมขน(Concentration) 36 4.2 แสดงผลการทดสอบปจจยทมผลตอความเขมขนสารสกดใบหมอนสายพนธ

สกลนคร 37 4.3 แสดงผลการวเคราะหจากโปรแกรม มนแทบ(Minitab) ของใบหมอนสายพนธ

สกลนคร 38 4.4 แสดงผลการทดสอบปจจยทมผลตอความเขมขนสารสกดใบหมอนสายพนธบรรมย 39 4.5 แสดงผลการวเคราะหจากโปรแกรม มนแทบ (Minitab) ของใบหมอนสายพนธ

บรรมย 40 4.6 ประมาณคาผลกระทบและคาสมประสทธเฉพาะปจจยทส าคญของสายพนธ

สกลนคร 41 4.7 ประมาณคาผลกระทบและคาสมประสทธเฉพาะปจจยทส าคญของสายพนธบรรมย 42 4.8 ภาพแสดงการวเคราะหสวนคางของผลตอบการทดลองสายพนธสกลนคร 42 4.9 ภาพแสดงการวเคราะหสวนคางของผลตอบการทดลองสายพนธบรรมย 43 4.10 การหาความแปรปรวนความเขมขนสารสกด สายพนธสกลนคร และสายพนธ

บรรมย 45 4.11 ผลการวเคราะหทางสถตโดยใชโปรแกรม มนแทบ(Minitab) 47 ก-1 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration สกลนครตวอยางช นงานท 1 52

ฎ

สารบญภาพ (ตอ)

ภาพ

หนา

ก-2 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration สกลนครตวอยางช นงานท 2 52

ก-3 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration สกลนครตวอยางช นงานท 3 53

ก-4 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration สกลนครตวอยางช นงานท 4 53

ก-5 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration สกลนครตวอยางช นงานท 5 54

ก-6 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration สกลนครตวอยางช นงานท 6 54

ก-7 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration สกลนครตวอยางช นงานท 7 55

ก-8 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration สกลนครตวอยางช นงานท 8 55

ก-9 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration สกลนครตวอยางช นงานท 9 56

ก-10 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration สกลนครตวอยางช นงานท 10 56 ก-11 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration สกลนครตวอยางช นงานท 11 57

ก-12 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration สกลนครตวอยางช นงานท 12 57

ก-13 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration สกลนครตวอยางช นงานท 13 58

ก-14 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration สกลนครตวอยางช นงานท 14 58

ก-15 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration สกลนครตวอยางช นงานท 15 59

ก-16 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration สกลนครตวอยางช นงานท 16 59

ก-17 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration บรรมยตวอยางช นงานท 1 60 ก-18 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration บรรมยตวอยางช นงานท 2 60 ก-19 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration บรรมยตวอยางช นงานท 3 61 ก-20 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration บรรมยตวอยางช นงานท 4 61 ก-21 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration บรรมยตวอยางช นงานท 5 62 ก-22 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration บรรมยตวอยางช นงานท 6 62

ฏ

สารบญภาพ (ตอ)

ภาพ

หนา

ก-23 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration บรรมยตวอยางช นงานท 7 63 ก-24 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration บรรมยตวอยางช นงานท 8 63 ก-25 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration บรรมยตวอยางช นงานท 9 64 ก-26 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration บรรมยตวอยางช นงานท 10 64 ก-27 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration บรรมยตวอยางช นงานท 11 65 ก-28 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration บรรมยตวอยางช นงานท 12 65 ก-29 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration บรรมยตวอยางช นงานท 13 66 ก-30 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration บรรมยตวอยางช นงานท 14 66 ก-31 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration บรรมยตวอยางช นงานท 15 67 ก-32 กราฟความสมพนธ Area และ Concentration บรรมยตวอยางช นงานท 16 67

บทท 1

บทน ำ

1.1 ควำมส ำคญ และทมำของปญหำทท ำโครงงำน

ในยคปจจบนผคนมแนวโนมหนมาดแลใสใจสขภาพกนมากขน ไมวาจะดวยการการออก

ก าลงกาย กนอาหารคลน อาหารเพอสขภาพ และการพกผอนทเพยงพอ ทงหมดนเปน 3 สง ปจจยท

ท าใหเกด การใชชวตประจ าวนไดอยางมประสทธภาพ (Productive routine) ทงรางกายและจตใจ

สาเหตนนมาจากผคนนนท างานกนอยางเหนดเหนอย ในชวงเวลาท างานตองเจอกบชวงเวลาเรงรบ

และเครยด ไมคอยมเวลาไดพกผอน เมอหลงจากท างานเสรจผคนจะเกดการเหนอยลา เปนสวนนอย

ทผคนจะออกก าลงกายหลงจากท างาน การกนอาหารนนเปนปจจยส าคญในการด ารงชวตของมนษย

ดงนนหลงจากท างานเสรจมนษยกจะรบประทานอาหารและในปจจบนมอาหารใหเลอกกนหลายอยาง

มากมาย เมอผคนใชชวตเปนวฎจกรดงนโดยทไมไดออกก าลงกายไมมการน าพลงงานสวนเกนจาก

อาหารทรบประทานไปเผาผลาญจงท าใหเกดไขมนหรอน าตาลตกคางในรางกาย ผมจงสนใจทจะท า

โครงงานเกยวกบเครองดมเพอสขภาพทสกดจากใบหมอนดงภาพ 1.1 ทม 1-deoxynojirimmyrin

(DNJ) เปนสารส าคญในการออกฤทธลดน าตาลในเลอดของใบหมอนโดยยบยงการท างานของเอนไซม

u-glucosidase ซงเปนเอนไซมทท าหนาทยอย น าตาลโมเลกลคใหเปนน าตาลโมเลกลเดยวจงท าให

น าตาลในเลอดลดลงได ในปจจบนเทคโนโลยมความกาวหนามากขนจงเลงเหนถงการประยกตการ

สกดใบหมอนกบเครองสกดดวยไฟฟาแรงสงแบบพลส ซงเครองสกดดงกลาวนนเปนเทคโนโลย Pulse

Electric Field หรอ PEF ดงภาพ 1.2 โดยกระบวนการของเครองเปนการสรางสนามไฟฟาแรงดนสง

กระแสสงเปนจงหวะชวงเวลาทสนกระท าตอวสดทแชอยสารละลายทเปนตวน าไฟฟาระหวางขวไฟฟา

แรงดนสงเปนทยอมรบและมใชงานตานการกระตนหรอสรางความตงเครยดบนผวเซลลการท าลาย

ผนงเซลลเพอน าสารเคมเขาหรอออกจากเซลลการปรบปรงหรอเปลยนแปลงลกษณะทางกายภาพ

2

ของเซลลหรอการท าลายจลนทรยหรอเชอโรคหรอการท าลายตะกอนในสารละลายแตอปกรณจายสญญาณ PEF ปจจบนมขนาดใหญมน าหนกไมนอยกวา 200 กโลกรม บทความนเปนการออกแบบและสรางอปกรณจายสญญาณ PEF ทสามารถจายสนามไฟฟาเปนจงหวะ ส าหรบใชในงานสกดสารเคมออกจากเซลลพชอยางรวดเรวอปกรณทออกแบบประกอบดวยแหลงจายไฟฟาแรงดนสงกระแสตรง (DC High Voltage Generator) อปกรณเกบสะสมพลงงาน (Energy Storage Device) ชดสวตซจายพลส (Pulse Switch) ชดหองสกด (Extraction Chamber) ชดแทงคเกบของเหลว (Liquid Tank) และชดปมของเหลว (Liquid Pump) ผลการจ าลองสนามไฟฟาพบวาเปนไปตามเงอนไขทก าหนดผลการทดสอบเบองตนพบวาสามารถจายสญญาณพลสไดตามทออกแบบไวและเมอน าไปสกดผวมะกรดเทยบกบวธการแชผวมะกรดในน าธรรมดาพบวาไดสารสเขยวออกมาอยางรวดเรว

ภำพ 1.1 ใบหมอน

ภำพ 1.2 เครองสกดดวยไฟฟำแรงสงแบบพลส

3

1.2 วตถประสงค 1.2.1 เพอหาเงอนไขในการสกดใบหมอนจากเครองสกดดวยไฟฟาแรงสงแบบพลสใหไดสาร

1-deoxynojirimmyrin (DNJ) เขมขน ภายใตเงอนไขดงกลาวน คอ แรงดนไฟฟา ความถในการจายพลสของเครองสกด และเวลาทใชในการสกด

1.2.2 เพอเปรยบเทยบความเขมขนของใบหมอนสองสายพนธระหวาง สายพนธสกลนคร และสายพนธบรรมย โดยใชเทคนคการออกแบบการทดลอง และทกษะวชาทางสถต เพอหาเงอนไขทเหมาะสมทสดของเครองสกด 1.3 ขอบเขตกำรศกษำ

1.3.1 สายพนธของใบหมอนทน ามาสกด 1.3.2 ใบหมอนทน ามาสกดเปนแบบสด 1.3.3 เงอนไขทดทสดในการสกดใบหมอนจากเครองสกดดวยไฟฟาแรงสงแบบพลส 1.3.4 เปรยบเทยบความเขมขนของใบหมอนสองสายพนธระหวาง สายพนธสกลนคร และ

สายพนธบรรมยโดยทกษะวชาทางสถต 1.3.5 การน าสารสกดทไดไปทดสอบสารดวยเครอง HPLC (High Performance Liquid

Chromatography) เพอท าการแยกสารทสนใจจากสารสกดของใบหมอน

1.4 ประโยชนทคำดวำจะไดรบ 1.4.1 สารสกดจากเครองสกดดวยไฟฟาแรงสงแบบพลสภายใตเงอนไขทดทสด 1.4.2 เปอรเซนต yield ของใบหมอนทเพมขนเมอเปรยบเทยบกอนและหลงใชเงอนไขทด

ทสดในการสกด

บทท 2

ทฤษฎและงานวจยทเกยวของ

ในวจยเรองการหาเงอนไขทเหมาะสมทสดในการสกดสารเขมขนจากใบหมอนเพอน าไป

แปรรปเปนเครองดมสมนไพรเพอสขภาพผวจยไดศกษาคนควารวบรวมแนวคดทฤษฎและผลงานท

เกยวของเพอใชเปนแนวทางในการศกษาดงปรากฏในรายละเอยดตอไปน

2.1 กรรมวธการผลตน าใบหมอน

1. การเกบเกยวใบหมอน ท าการเกบใบหมอนจากไรใบหมอน

2. การคดใบหมอน ท าการคดใบหมอนทดไวเนองจากบางใบมเชอราขน หรอ บางใบโดน

แมลงกนใบไป ดงภาพ 2.1

ภาพ 2.1 ใบหมอนทโดนแมลงกนและมเช อราข น

5

3. การลางใบหมอน ใบหมอนทเกบมาจากธรรมชาตไมมการใชสารเคมแตมแมลงและเชอ

ราทกดกนใบจงตองลางออกใหหมด

4. น าใบหมอนไปตาก น าใบหมอนทผานการลางไปตากใหแหง

5. การอบใบหมอน น าใบหมอนทตากเสรจแลวไปอบในตตบแบบลมรอนดวยอณหภม 45

องศาเซลเซยสดงภาพ 2.2

ภาพ 2.2 ตอบแบบลมรอน

6. น าใบหมอนไปชง น าใบหมอนไปชงดวยเครองชงความละเอยด 0.01 กรม ดงภาพ 2.3

เพอจะน าใบหมอนตามอตราสวนทก าหนดไวไปผสมกบน า

ภาพ 2.3 เครองชงน าหนกความละเอยด 0.01 กรม

6

7. การปนใบหมอน น าใบหมอนทตากเสรจแลวไปปนดวยเครองปน ดงภาพ 2.4 และผสม

กบน าอตราสวน 1 ตอ 4

ภาพ 2.4 เครองปนใบหมอน

8. การสกดน าใบหมอน น าใบหมอนปนไปสกดดวยเครองสกดดวยไฟฟาแรงสงแบบพลสดง

ภาพ 2.5

ภาพ 2.5 เครองสกดดวยไฟฟาแรงสงแบบพลส

7

9. การทดสอบฤทธและทดสอบโลหะหนกในน าใบหมอน น าน าใบหมอนไปทดสอบสารเคม

ตางๆในน าใบหมอนโดยการทดสอบดวยเครอง HPLC (HighPerformanceLiquidChromato

graphy) ดงภาพ 2.6

ภาพ 2.6 การทดสอบดวยเครอง HPLC (High Performance Liquid Chromatography)

2.2 ทฤษฎทเกยวของ

2.2.1 ทฤษฎการออกแบบการทดลอง Design of Experiment

พนฐานเกยวกบการออกแบบการทดลองตวแปรทเกยวของในการออกแบบการทดลอง

โดยทวไปการทดลองมวตถประสงคเพอศกษากลไกการท างานของกระบวนการโดยเลอกใชตาราง

ออกแบบการทดลองทเหมาะสมเพอศกษาการเปลยนแปลงของปจจยน าเขาวามผลตอผลตอบใน

กระบวนการอยางไรบางโดยปจจยทเกยวของกบกระบวนการหรอระบบทศกษาแสดงดงภาพ 2.7

ภาพ 2.7 ปจจยทเกยวของในกระบวนการ

9

มากกนอยโดยปจจยทเกยวของประกอบดวยปจจยทสามารถควบคมไดและทไมสามารถควบคมไดแตในการทดลองจะเลอกศกษาเฉพาะปจจยทควบคมไดและคาดวาจะมผลตอการทดลองอยางมนยส าคญดงนนในระหวางท าการทดลองระดบของปจจยทไมไดเลอกในการศกษามการเปลยนแปลงระดบในระหวางการทดลองจะสงผลใหเกดความผดพลาดในการทดลอง Experimental Errors) ซงเรยกวาปจจยรบกวน (Nuisance / Noise Factors) แมผลของปจจยรบกวนแตละปจจยอาจสงผลตอการทดลองเพยงเลกนอยแตเนองจากอาจมปจจยรบกวนจ านวนมากทงจากแหลงทรและไมรและบางปจจยกสามารถควบคมไดและควบคมไมไดซงจะสงผลรบกวนรวมกนจนอาจสงผลใหเกดความผดพลาดในการทดลองถาเปรยบเทยบความผดพลาดในการทดลองกบการขบรถยนตโดยความแปรปรวนทเกดขนในการทดลองเปรยบเสมอนหมอกทเกดขนในระหวางขบรถถาในขณะขบรถมหมอกมากกจะท าใหการขบขสาบากมองเหนวสยทศนในระยะใกลเทานนตองขบชาลงถาขบในทางทไมคนเคยอาจหลงทางหรอเกดอบตเหตไดเชนเดยวกนความแปรปรวนทแสดงความผดพลาดในการทดลองทเกดจากปจจยรบกวนถามมากกลดความนาเชอถอของขอมลและลดความสามารถในการแยกแยะวาปจจยใดสงผลตอการทดลองอยางมนยส าคญบางดงนนถาสามารถลดขนาดของความผดพลาดในการทดลองไดมากเทาใดกจะเพมความสามารถในการแยกแยะหรอคดกรองปจจยทมผลกระทบอยางมนยส าคญออกจากปจจยทมผลตอกระบวนการนอยไดอยางมประสทธภาพมากขนเปรยบเสมอนก าลงของแวนขยายโดยถาความแปรปรวนในการทดลองมมากก าลงขยายของแวนจะลดลงแตถาความแปรปรวนในการทดลองมนอยก าลงขยายของเลนสจะมากขนโดยในระหวางการท าการทดลองปจจยรบกวนอาจสงผลในหลายรปแบบดงน สงผลตอการทดลองเปนครงคราวไมสามารถคาดการณหรอท านายได สงผลตอการทดลองตลอดเวลาและเกดขนอยางเปนระบบ

หลกการพนฐานทส าคญ 4 ประการทเกยวของกบการออกแบบการทดลองและเปนหลกการเพอชวยใหผลการทดลองและการวเคราะหผลมความถกตองเทยงตรงและแมนย ามากขนประกอบดวย 1. หลกการทดลองซ า (Replication) 2. หลกการควบคม (Control) 3. หลกการสม (Randomization) 4. หลกการควบคม (Blocking) อธบายไดดงน

1. การทดลองซ า (Replication) คอการท าการทดลองภายใตเงอนไขการทดลองเดยวกนมากกวา 1 ครงเพอยนยนผลและเพมความแมนย า (Precision) หรอลดความแปรปรวนของผลการทดลองนอกจากนขอมลจากการทดลองซ าแสดงแนวโนมของขอมลวามความผดปกตเกดขนในขอมลใดหรอไมและยงชวยใหผทดลองสามารถค านวณคาความผดพลาด (Error / Random Noises) ในการทดลองเพอใชในการประมาณคาความแปรปรวนในการทดลองทใชเปนหนวยพนฐานส าหรบทดสอบสมมตฐานวาผลกระทบของปจจยใดบางทมผลตอการทดลองอยางมนยส าคญ (ถาพบวาผลกระทบของปจจยไมมผลตอการทดลองอยางมนยส าคญแสดงวาผลการทดลองทเปลยนแปลงเกดขนเนองจากความผดพลาดในการทดลองและมใชเกดจากผลของปจจยนนอยางแทจรง) โดยการทดลองในกรณ หมายถงการท าซ าอยางแทจรง (True Independent Replication) หมายถงการท าการทดลองเงอนไขเดยวกนมากกวา 1 ครงและในการทดลองแตละครงตองเรมท าการทดลองตงแต

8

ตวแปรทเกยวของในกระบวนการทเลอกศกษาประกอบดวยตวแปร 2 ประเภทดงน 1. ตวแปรน าเขา Input Variables) และ 2. ตวแปรผลตอบของกระบวนการ (Output Responses Variables) หรอเรยกอกอยางวาตวแปรตามเพราะระดบของตวแปรผลตอบจะขนกบระดบของตวแปรน าเขาอธบายไดดงน

1. ตวแปรน าเขา (Input Variables) คอตวแปรอสระในกระบวนการและสามารถแบงประเภทของตวแปรน าเขาแบงไดหลายแบบดงน

1.1 แบงตามชนดของขอมลของตวแปรไดแก ตวแปรตอเนอง (Continuous Variables) หรอตวแปรเชงปรมาณ (Quantitative Data) เชนอณหภมความถวงจ าเพาะขนาดของชนงาน ตวแปรไมตอเนอง (Discrete Variables) หรอตวแปรเชงคณภาพ (Qualitative Data) เชนของเครองจกรระดบของปจจยทสามารถปรบได 5 ระดบประเภทของวตถดบ

1.2 แบงตามความสามารถในการควบคมปจจยในการทดลองไดแก ตวแปรทควบคมหรอปรบคาได (Controllable Variables) คอตวแปรในระบบทผทดลองสามารถควบคมปรบเปลยนระดบของตวแปรเหลานไดตามตองการโดยตวแปรบางตวสามารถควบคมไดงายหรอยากตางกนหรอบางตวแปรอาจตองเสยคาใชจายสงในการควบคมโดยในการทดลองจะเลอกศกษาเฉพาะตวแปรทสามารถปรบคาไดเทานนสวนตวแปรอนๆทปรบคาไดแตมไดถกเลอกในการศกษาจะตองควบคมใหอยในระดบเดยวกนตลอดทกการทดลอง ตวแปรทควบคมไมได (Uncontrollable Variables) คอตวแปรในระบบทเกยวของและอาจมผลตอการทดลองจะมากหรอนอยกตามแตเนองจากไมสามารถควบคมระดบของปจจยเหลานไดในระหวางการทดลองดงนนผลของปจจย (ทควบคมไมได) เหลานจะปนเปอน (หรอรบกวน) ผลการทดลองสงผลใหผลการทดลองคลาดเคลอนจากความเปนจรงโดยทวไปเรยกอกอยางวาปจจยรบกวน (Nuisance Factors แมวาปจจยรบกวนสวนใหญอาจมผลตอการทดลองนอยแตถามจ านวนมากผลกระทบรวมของปจจยเหลานนอาจสงผลรบกวนตอการทดลองอยางมนยส าคญได

2. ตวแปรผลตอบจากกระบวนการ (Output Responses Variables) คอผลลพธของกระบวนการหรอจากการทดลองหรอคอตวแปรตามทขนกบระดบของตวแปรน าเขาในการทดลองเดยวกนอาจมผลลพธจากการทดลองมากกวาหนงอยางผวจยจะตองเลอกผลตอบจากการทดลองทเหมาะสมและสอดคลองกบวตถประสงคในการศกษาในกรณปกตในการวเคราะหผลผวจยมกเลอกผลตอบเพยงหนงผลตอบสวนกรณวเคราะหผลโดยมผลตอบมากกวาหนงผลตอบจะตองใชเทคนคการวเคราะหทมความซบซอนมากขนนอกจากนผลตอบในการทดลองอาจเปนขอมลเชงคณภาพหรอเชงปรมาณแตในการวเคราะหผลทางสถตผลตอบเชงคณภาพจะตองแปลงใหเปนผลตอบเชงปรมาณ

หลกการพนฐานในการออกแบบการทดลองการท าการทดลองเพอศกษากระบวนการมกจะเกดความผดพลาดในการทดลองขนเสมอแมจะวางแผนและท าการทดลองเปนอยางดแลวก ตามเนองจากในกระบวนการทเลอกศกษามกมปจจยจ านวนมากเกยวของและสงผลตอผลตอบของกระบวนการไม

10

ขนตอนแรกจนถงขนตอนสดทายและควรแยกความแตกตางใหออกระหวางการทดลองกบการวดโดยการวดซ า (Repeated Measurement) หมายถงการวดผลมากกวาหนงครงจากการท าการทดลองครงเดยวกนแสดงรายละเอยดในตวอยางตอไปโดยการก าหนดจ านวนครงในการทดลองซ าทเหมาะสมขนกบหลายปจจยเชน ขนาดของสวนเบยงเบนมาตรฐานทแสดงความผดพลาดในการทดลอง (ความแมนย าในการทดลอง) และความสามารถในการตรวจจบขนาดของความแตกตางทเกดขนในการทดลองโดยถาจ านวนการทดลองเพมขนจะชวยลดขนาดของความแปรปรวนทแสดงความผดพลาดในการทดลองและชวยเพมความสามารถในการตรวจจบการเปลยนแปลงของผลกระทบจากการทดลองแมการเปลยนแปลงขนาดเลก ทรพยากรในการทดลองทมอยอยางจ ากดประกอบและเวลาทใชในการท าแตละการทดลองดงนนถาท าการทดลองซ าจ านวนมากจะสงผลใหทรพยากรในการทดลองเพมขนโดยเฉพาะการทดลองททรพยากรในการทดลองมราคาสงคาใชจายในการทดสอบหรอวดผลการทดลองมราคาสงและทส าคญการทดลองทประยกตใชในโรงงานการท าการทดลองจะตองรบกวนกระบวนการ ขอจ ากดในการทดลองอน ๆ ท าใหไมสามารถท าการทดลองซ าไดหรอจ านวนการทดลองมจ านวนจ ากดกรณทไมสามารถทดลองซ าททกเงอนไขการทดลองไดอาจเลอกทดลองซ าเฉพาะทจดกงกลางการทดลอง (Replication at Center Points) หรอทเงอนไขการทดลองทก าหนดระดบของทกปจจยไวทจดกงกลางของแตละปจจยใชประโยชนส าหรบตรวจสอบวามเหตผดปกตเกดขนในระหวางการทดลองหรอไมใชประมาณความแปรปรวนทแสดงความผดพลาดในการทดลองนอกจากนยงใชเปนขอมลในการตรวจสอบความเหมาะของแบบจ าลองวาแบบจ าลองโพลโนเมยล อนดบ 1 เหมาะสมหรอไมหรอตองเพมเทอมอนดบทสงขนในสมการ

2. การควบคม (Control) หลกการพนฐานส าคญในการออกแบบการทดลองทชวยใหผลการทดลองมความถกตองโดยมจดประสงคเพอก าจดและลดผลของปจจยรบกวน (จากแหลงทรและสงผลอยางมระบบ) ซงอาจปนเปอนผลการทดลองสงผลใหผลการทดลองผดพลาดหรอคลาดเคลอนโดยปจจยรบกวนบางปจจยอาจมผลตอการทดลองมากและบางปจจยมผลตอการทดลองนอยแมปจจยรบกวนสวนใหญจะมผลรบกวนการทดลองนอยแตถามจ านวนปจจยรบกวนจ านวนมากอาจสงผลรวมกนและสงผลตอความถกตองของผลการทดลองดงนนผทดลองจะตองวางแผนการทดลองโดยควบคมหรอปองกนผลของปจจยรบกวนเหลานนโดยในกรณรแหลงและสามารถควบคมไดโดยใชเทคนค“ ควบคม” เพอก าจดผลของปจจยรบกวนทเกดขนอยางเปนระบบ ดงนนการควบคมคอควบคมระดบของปจจยรบกวนอน ๆ นอกเหนอจากปจจยท เลอกศกษาใหมระดบและสภาวะคลายคลงกนตลอดทกการทดลองโดยใชคณะผทดลองชดเดยวกนสถานททดลองเดยวกนก าหนดขนตอนการทดลองเดยวกนทเปนมาตรฐานทดลองภายในวนเดยวกนใชเครองมอวดและพนกงานวดผลชดเดยวกนและก าหนดวธการวดทเปนมาตรฐานเดยวกนนอกจากนควรท าการทดลองในชวงเวลาใกลเคยงกนเพราะชวงเวลาตางกน

3. การบลอก (Blocking) การทดลองในกรณทสามารถควบคมระดบของปจจยรบกวนใหอยในระดบเดยวกนตลอดทกการทดลองเพอใหสภาวะแวดลอมในการทดลองมความคลายคลงกน

11

และเปลยนแปลงเฉพาะระดบของปจจยทเลอกศกษาตามเงอนไขในตารางการทดลองทออกแบบไวจะท าใหสามารถสงเกตเหนผลการเปลยนแปลงของปจจยทสนใจศกษาไดอยางชดเจนขนแตในกรณทมขอจ ากดในการทดลองเชน การทดลองมขนาดใหญตองใชเวลาส าหรบการทดลองหลายวนไมสามารถท าการทดลองทกเงอนไขใหเสรจภายในเวลาใกลเคยงกนหรอสงทใชทดลองอาจตองใชจากหลายลอต การทดลองตองใชวตถดบในการทดลองจ านวนมากจงตองใชวตถดบหรอสงของในการทดลองจากตางลอตหรอจากหลายแผน การทดลองตองใชพนทในการทดลองหลายแปลงหรอหลายพนท การทดลองมความซบซอนใชเวลานานเมอยลาดงนนตองใชผทดลองหรอผวดผลหลายชด การทดลองตองใชเวลาหลายวนหลายสปดาห และการทดลองตองใชอปกรณเครองจกรหรอเครองมอวดหลายชด จะเหนไดวาในกรณเหลานระดบของปจจยรบกวนมการเปลยนแปลงในระหวางการทดลองหรอไมสามารถควบคมระดบของปจจยรบกวนใหมความคลายคลงกนตลอดทกการทดลองสงใหผลของการเปลยนแปลงของปจจยรบกวนจะไปปนกบผลของปจจยทเลอกในการศกษาโดยเทคนคการบลอกจะชวยจดการความคลาดเคลอนทปนเปอนในการทดลองทเกดจากการเปลยนระดบของปจจยรบกวนไปสทกเงอนไขการทดลองอยางสมดลและไมสงผลตอการวเคราะหผล

4. หลกการสม (Randomization) โดยจดล าดบทเกยวของในการทดลองโดยใชล าดบสม ไดแก การจดหรอแบงกลมสงของทใชในการทดลอง (สงทใชทดลองแตละตวอยางอาจสงผลในเชงบวกหรอเชงลบตอผลการทดลองได) การจดล าดบการท าการทดลองและการจดล าดบการวดผล (ล าดบกอนหรอหลงอาจสงผลในเชงบวกและเชงลบตอผลการทดลองเชนผลจากการเรยนรผลกระทบทเกดจากการเหนอยลาผลกระทบจากการเปลยนแปลงสภาวะแวดลอมโดยหลกการสมจะชวยสมดลความผดพลาดทเกดจากปจจยรบกวน (ทไมสามารถควบคมไดหรอทไมทราบแหลงหรอทไมสามารถหลกเลยงได) ไปสแตละเงอนไขการทดลองดวยโอกาสเทา ๆ กนลดความผดพลาดทเกดจากอคตโดยความผดพลาดในการทดลองทเกดจากปจจยรบกวนทควบคมไมไดจะหกลางกน (Average Out) ไมสงผลตอการวเคราะหผลนอกจากนขอก าหนดเบองตนในการวเคราะหทางสถตมกก าหนดวาขอมลและความผดพลาดในการทดลองจะตองเปนตวแปรสมทมการแจกแจงแบบสมและมความเปนอสระตอกน (Independently Distributed Random Variables) และสมมาจากกลมประชากรทมการแจกแจงแบบปกตโดยมคาเฉลยและความแปรปรวนคงทแตอยางไรกตามในการทดลองมกมปจจยรบกวนทสงผลตอการทดลองเนองจากล าดบหรอเวลาในการทดลองส งผลใหผลการทดลองมความสมพนธ (Correlated) กบเวลาหรอปจจยรบกวนอน ๆ ซงสงผลใหไมสอดคลองกบขอก าหนดเบองตนในการวเคราะหทางสถตซงหลกการสมจะชวยสนบสนนใหสอดคลองกบขอก าหนดดงกลาวมากขน

การออกแบบการทดลองเชงแฟคทอเรยล (Factorial Experiment) การออกแบบการ

ทดลองในกรณทมการศกษามากกวา 2 ปจจยไดภายทงยงสามารถศกษาความสมพนธของปจจยแต

12

ละปจจยภายในคราวเดยวกนไดนอกจากนยงสามารถใหขอสนเทศเกยวกบอทธพลของการกระท า

รวมกน(Interaction Effect) ระหวางปจจยเหลานดวยการทดลองแฟคทอเรยลนจะท าใหการ

ออกแบบการทดลองมประสทธภาพสงกวาลกษณะของการท าการทดลองหลายๆครงทละปจจย

สามารถใชขอมลทงหมดในการประมาณอทธพลของปจจยทกปจจย การออกแบบการทดลองแบบ 2k

แฟคทอเรยลเมอมจ านวนปจจยทพจารณาจ านวน k ปจจยแตละปจจยสามารถปรบเปลยนไดระดบ

เรยกวาระดบสง (High level) แทนดวยเครองหมาย “ + ” และระดบต า (Low level) แทนดวย

เครองหมาย " - " ดงนนจ านวนของการทดลองจงเปนแบบ 2x2x…x2 จ านวน 4 ครงจงเรยกไดวาเปน

การทดลองแฟคทอเรยลหรอแบบ 2k แฟคทอเรยลซงตามปกตถอวาระดบของปจจยทงหมดเปน

คาคงท เชน ถามปจจยทตองการศกษาจ านวน 2 ปจจยคอ A และ B ระดบสงและระดบต าของปจจย

A จะแทนไดดวย A+ และ A- ตามล าดบและระดบสงและระดบต าของปจจย B จะแทนไดดวย B+

และ B- ดงภาพ 2 ตามล าดบแบบการทดลองทงายทสดส าหรบกรณนคอ k = 2 หรอม 2 ปจจยซง

เรยกวา 2k Factorial Design 4Combinations หรอ Runs หมายถง แฟคทอเรยลทรตเมนต

(Treatment combination) จะตองน าไปทดลองตามแบบแผนทก าหนดซงอาจเปนแบบแผนใดแบบ

แผนหนงโดยอาจมจ านวนการทดลองซ ารปแบบของการทดลองแฟคทอเรยลไดจากภาพ 2.8

ภาพ 2.8 ตวอยางกราฟการทดลองแฟคทอเรยล

13

2.2.2 การออกแบบการทดลองเชงแฟคทอเรยลแบบเตมจานวนกรณทดลองซ า

มความสาคญและข นตอนการวเคราะหแบบแฟคทอเรยลกรณทาการทดลองซ าดงน การ

ออกแบบการทดลองเชงแฟคทอเรยลแบบเตมจานวนกรณทดลองซ าคอทาการทดลองเงอนไขเดยวกน

มากกวา 1 คร งปกตการทดลองซ าสาหรบแตละเงอนไขการทดลองจะมจานวนเทากนการทาการ

ทดลองซ าชวยใหผลการทดลองมความนาเชอถอมากข นโดยเฉพาะในงานวจยหรอการศกษาทตองการ

ระดบความนาเชอถอหรอความถกตองสงการวเคราะหผลเชนการคานวณคาผลกระทบใชคาเฉลยใน

การคานวณนอกจากน การทดลองซ าทาใหสามารถประมาณคาความแปรปรวนทเกดจากความ

ผดพลาดในการทดลองได (MS หรอ S) หรอเรยกวา“ Replication Errors” หรอ“ Pure Errors”

การทาการทดลองภายใตเงอนไขเดยวกนผทดลองอาจคาดหวงวาผลตอบจากกการทดลองจะมคา

เทากนแตในการทดลองจรงเปนไปไดยากแมจะทาการทดลองอยางระมดระวงและมการวางแผนอยาง

ดแตกยงเกดความผดพลาดในการทดลองเพราะมปจจยรบกวนอนทอยเหนอการควบคมเชนเครองมอ

ผทดลองวตถดบสภาวะแวดลอมตางๆโดยคาความแปรปรวนดงกลาวใชสาหรบตรวจสอบวาม

ผลกระทบใดบางมผลตอกระบวนการอยางมนยสาคญและใชสาหรบวธการวเคราะหความแปรปรวน

โดยข นตอนการวเคราะหเพอปรบปรงกระบวนการโดยใชการออกแบบการทดลองเชงแฟคทอเรยล 2

ระดบ

1. คานวณคาผลกระทบไดแกผลกระทบหลกและผลกระทบรวม

(2.1)

2. เขยนแบบจาลอง (Initial Model) เพอแสดงความสมพนธระหวางผลกระทบหลกและ

ผลกระทบรวมวามผลตอบตอกระการอยางไรบางโดยเบ องตนเขยนในรปแบบจาลองแบบเตมจานวน

(Full Model) ซงประกอบดวยคาคงทผลกระทบหลกและผลกระทบรวม (ปกตอาจไมจาเปนเพยงแต

ทราบวาแบบจาลองแบบเตมจานวนมเทอมใดบาง)

3. คดกรองเฉพาะผลกระทบทมผลตอกระบวนการอยางมนยสาคญ-กรณมการทดลองซ า

โดยใชการทดสอบทางสถตไดจากการทดสอบแบบ t-test หรอตารางวเคราะหความแปรปรวน-กรณ

ไมมการทดลองใชกราฟปกตของผลกระทบหรอประมาณคาความแปรปรวนจากผลกระทบรวมอนดบ

สงหรอใชการทดลองซ าแบบเทยมหรอการทดลองซ าเฉพาะทจดกงกลาง

14

4. เขยนแบบจาลอง (Refine Model) การสรางแบบจาลองทางคณตศาสตรเพอแสดง

ความสมพนธระหวางปจจยทมนยสาคญกบผลตอบโดยแบบจาลองจะรวมเฉพาะเทอมทจาเปนไดแก

เทอมทมผลตอกระบวนการอยางมนยสาคญและตดเทอมทไมจาเปนออกเพอใหแบบจาลองมความ

กะทดรดและไมซบซอนเกนไปเพอใชทานายผลการทดลองโดยแบบจาลองความสมพนธตองมการ

ตรวจสอบความเหมาะสม (Appropriateness) และความพอเพยงของแบบจาลอง (Model

Adequacy Checking)

5. ตรวจสอบความเหมาะสมของแบบจาลอง (Appropriateness) โดยพจารณาจากคาสม

ประสทธของการตดสนใจหรอ R-squared (Coefficient of Correlation) หรอ R-Squared (adj)

หรอคา LOF (Lack of Fit)

6. ตรวจสอบความพอเพยง (Model Adequacy Checking) ของแบบจาลองโดยวธ

วเคราะหสวนคาง (Residual Analysis) เพอตรวจสอบขอกาหนดเบ องตนของคณสมบตของความ

แปรปรวนของแบบจาลอง

7. แปลผลและหาเงอนไขทเหมาะสมทสดและแสดงผลการวเคราะหโดยใชกราฟตามความ

จาเปนเชนกราฟผลกระทบหลกกราฟผลกระทบรวมกราฟพ นผวตอบ

8. ทาการทดลองยนยนผลสาหรบเงอนไขทเหมาะสมโดยเปรยบเทยบคาเฉลยจากการ

ทดลองยนยนผลกบชวงความเชอมนของคาทานาย

2.2.3 วธการตรวจสอบความพอเพยงของแบบจาลอง (Model Adequacy Checking)

สมการแบบจาลองทสรางจากขอมลในการทดลองมประโยชนสาหรบใชทานายผลพฤตก รรมของ

กระบวนการโดยกาหนดให คอคาทานายทไดจากการแทนคาตวแปรอสระสาหรบแตละเงอนไขการ

ทดลองโดยแบบจาลองทเหมาะสมและมประสทธภาพควรประกอบดวยเทอมทจาเปนและสามารถ

ทานายผลตอบทเงอนไขตางๆไดใกลเคยงกบผลการทดลองจรงและกาหนดคาสวนคางหรอ residual

คอคาทแสดงความแตกตางหรอทคาความคลาดเคลอนจากการเปรยบเทยบระหวางคาทานายผลจาก

แบบจาลองกบผลการทดลองจรงเพอแสดงความผนแปร (Variation) ทเกดข นในการ

คาสวนคาง (Residuals) ใชสาหรบตรวจสอบความพอเพยงของแบบจาลองไดโดยใชเทคนค

การวเคราะหสวนคาง (Residual Analysis) ซงเปนเทคนคทใชสาหรบตรวจสอบความผนแปรในการ

ทดลองแบบจาลองวามคณสมบตตรงตามขอกาหนดเบ องตนทวา“ ความคลาดเคลอนในการทดลองม

15

การแจกแจงแบบปกตเปนอสระตอกนมคาคงทและมคาเฉลยเทากบศนย” วเคราะหสวน

คางเปนวธการตรวจสอบเปนวธการตรวจสอบเบ องตนทไมซบซอนโดยคานวณสวนคางจากสมการ

แบบจาลองทมความเหมาะสมกบกระบวนการดงกลาวและตรวจสอบจากกราฟสวนคางกบตวแปร

อสระอนทเกยวของในกระบวนการไดแกคาทานายลาดบการทดลองหรอเวลาและตวแปรอสระอนๆ

กราฟปกตของสวนคางโดยกราฟสวนคางไมควรมรปแบบใดๆ (Patterns) และมการกระจายตวแบบ

สม (Random Patterns) มข นตอนการวเคราะหดงน

1. วเคราะหกราฟแบบปกตของสวนคางเพอตรวจสอบวาสวนคางมการแจกแจงแบบปกต

และมคาเฉลยเทากบศนยหรอไมโดยถาสวนคางแจกแจงแบบปกตหรอใกลเคยงปกตขอมลสวนคาง

สวนใหญควรจะอยบนเสนทลากผานแกนกาเนด (Imaginary line) ของกราฟปกตและไมสอดคลอง

กบขอกาหนดดงกลาวในกรณทมบางจดไมอยบนเสนตรงดงกลาวและมคาหางมากจากคาบนเสนตรง

ควรตรวจสอบเพอหาสาเหตทเกดปรากฏการณดงกลาว

2. วเคราะหกราฟสวนคางกบตวแปรอนๆทเกยวของกบการทดลองโดยสวนคางควรมการ

กระจายตวแบบสมไมมรปแบบหรอแนวโนมทแนนอนโดยทวไปพจารณาจาก

2.1 กราฟสวนคางกบเวลาหรอลาดบในการทดลอง (Run order) เพอตรวจสอบวา

นางมการแจกแจงอยางเปนอสระไมมรปแบบหรอแนวโนมใดๆทข นกบเวลาและลาดบในการทดลอง

2.2 กราฟสวนคางกบคาทานาย (Fitted Value) เพอตรวจสอบวาสวนคางมการ

กระจายตวแบบสมเปนอสระไมมรปแบบหรอแนวโนมใดๆทข นกบขนาดของคาทานาย

2.3. กราฟสวนคางกบตวแปรอสระทเกยวของกบการทดลองเชนระดบของปจจย

ในการทดลองรนของวตถดบพนกงานทดลองเพอตรวจสอบวาสวนคางมการกระจายตวแบบสมและม

ความเปนอสระไมข นกบตวแปรอสระ

2.2.5 การตรวจสอบความเหมาะสมของแบบจาลองตรวจสอบความเหมาะสมของ

แบบจาลองเนองจากแบบจาลองทคาดการณไวในเบ องตนอาจไมสอดคลองกบขอมลจากการทดลอง

สงผลใหแบบจาลองดงกลาวไมสามารถทานายพฤตกรรมของกระบวนการไดอยางเหมาะสมและการ

นาแบบจาลองไปประยกตใชจะกอใหเกดความผดพลาดและคลาดเคลอนไดไมสอดคลองกบพฤตกรรม

ของกระบวนการทแทจรงในข นตอนน มจดประสงคเพอตรวจสอบและวนจฉยแบบจาลองโดยมคาถาม

เบ องตน 2 ประการคอประการท 1 เทอมตางๆทรวมในแบบจาลองเปนเทอมทจาเปนหรอไมโดยใน

16

แบบจาลองจะเลอกเฉพาะเทอมทมนยสาคญเทาน นเพอใหแบบจาลองมความกะทดรดไม

ซบซอนจนเกนไปโดยใชวธแบบ t-test ประการท 2 เทอมตางๆทรวมในแบบจาลองพอเพยงหรอไมซง

สามารถตรวจสอบไดในบางกรณโดยใชการวเคราะหสวนคางและใชวธวเคราะหความแปรปรวนซงจะ

กลาวโดยละเอยดตอไปสมการแบบแบบจาลองทางคณตศาสตรเปนเครองมอทใชสาหรบการศกษา

ความสมพนธระหวางผลตอบและตวแปรอสระในกระบวนการทศกษาแตกอนทจะนาแบบจาลองไป

ประยกตใชในกระบวนการจรงจะตองตรวจสอบแบบจาลองกอนวาเหมาะสมหรอเพยงพอทจะใช

นาเสนอพฤตกรรมของกระบวนการหรอไมถาไมเหมาะสมผวจยตองปรบปรงแบบจาลองภายใตชด

ขอมลเดมหรออาจจะตองเกบขอมลเพมเตมเพอพฒนาแบบจาลองทเหมาะสมตอไป

2.2.4 การนาสารสกดทไดไปทดสอบดวยเครอง HPLC ( High Performance Liquid

Chromatography )

HPLC เปนเครองมอใชสาหรบแยกสารประกอบทสนใจ ทผสมอยในตวอยาง โดย

กระบวนการแยกสารประกอบทสนใจจะเกดข นระหวางเฟส 2 เฟส คอ เฟสอยกบท (stationary

phase) หรอ คอลมน(column) กบเฟสเคลอนท (mobile phase) ซงจะถกแยกออกมาในเวลาท

ตางกน สารผสมทอยในตวอยาง สามารถถกแยกออกจากกนไดน น จะข นอยกบความสามารถในการ

เขากนไดดของสารน นกบเฟสทเคลอนท หรอเฟสทอยกบทโดยสารประกอบตวไหนทสามารถเขากน

ไดดกบเฟสทเคลอนทสารน นกจะถกแยกออกมากอน สวนสารทเขากนไดไมดกบเฟสทเคลอนท หรอ

เขากนไดดกบเฟสอยกบทกจะถกแยกออกมาทหลง โดยสารทถกแยกออกมาไดน จะถกตรวจวด

สญญาณดวยตวตรวจวดสญญาณ (detector) และสญญาณทบนทกไดจากตวตรวจวดจะมลกษณะ

เปนพค ซงจะเรยกวาโครมาโตแกรม (chromatogram) หลกการทางานHPLC เปนเครองมอใช

สาหรบแยกสารประกอบทสนใจ ทผสมอยในตวอยาง โดยกระบวนการแยกสารประกอบทสนใจ จะ

เกดข นระหวางเฟส 2 เฟส คอ เฟสอยกบท (stationary phase) หรอ คอลมน (column) กบเฟส

เคลอนท (mobile phase) ซงจะถกแยกออกมาในเวลาทตางกน สารผสมทอยในตวอยาง สามารถถก

แยกออกจากกนไดน น จะข นอยกบความสามารถในการเขากนไดดของสารน น กบเฟสทเคลอนท หรอ

เฟสทอยกบทโดยสารประกอบตวไหนทสามารถเขากนไดด กบเฟสทเคลอนทสารน นกจะถกแยก

ออกมากอน สวนสารทเขากนไดไมดกบเฟสทเคลอนท หรอเขากนไดดกบเฟสอยกบทกจะถกแยก

ออกมาทหลง โดยสารท ถกแยกออกมาไดน จะถกตรวจวดสญญาณดวยตวตรวจวดสญญาณ

(detector) และสญญาณทบนทกไดจากตวตรวจวดจะมลกษณะเปนพค ซงจะเรยกวาโครมาโตแกรม

(chromatogram)

17

2.2.5 สวนประกอบของการทดสอบดวยเครอง HPLC ( High Performance Liquid

Chromatography ) ดงภาพ 2.9 มตอไปน ดงน

Mobile phase / Solvent : หรอตวทาละลายทใชในการชะหรอแยกตวอยาง

เปนเฟสเคลอนท มลกษณะเปนของเหลว ทาหนาทในการนาสารตวอยางและตวทาละลายเขา

ส stationary phase (ในทน คอ คอลมน) เพอใหเกดกระบวนการแยกภายในคอลมน

Degaser : ทาหนาทกาจดฟองอากาศ อากาศทมอยใน mobile phase เพอไมให

ฟองอากาศเขาส column และ detector

Pump : ทาหนาทดงตวทาละลาย (mob i l e phase ) เขาสระบบ H PL C

เนองจากในการแยกสารผสมในเทคนค HPLC จะอาศยหลกการไหลของเฟสเคลอนทผานเฟสอยกบท

ทมขนาดอนภาคเลกมาก จงทาใหเกดความตานทานการไหล ระบบปมจงมความสาคญมากในการท

จะทาใหเกดความดนสงเพอทจะเอาชนะแรงตานทาน Injector

Autosampler : ทาหนาทในการฉดสารตวอยางเขาระบบ HPLC

Column : หรอจะเรยกวา stationary phase มลกษณะเปนของแขงหรอเจล เปนเฟสอยกบท ทาหนาทใหเกดกระบวนการแยกของสารทสนใจ โดยการบวนการแยกเกดข นระหวาง mobile phase กบ stationary phase

18

Detector : คอ ตวตรวจวดสญญาณ ทาหนาทในการตรวจวดสญญาณของสารท

สนใจทไดจากกระบวนการแยก มหลายชนดดวยกน การเลอกใชข นกบตวอยางทสนใจวาสามารถ

ตอบสนองกบDetectorชนดไหนไดด

ภาพ 2.9 สวนประกอบของการทดสอบดวยเครอง HPLC (High Performance Liquid

Chromatography)

งานวเคราะหทดสอบ HPLC สามารถวเคราะหสารไดหลายชนด เชน สารอนทรย

สารประกอบทางชวภาพ โพลเมอร คอแนนทโอเมอร สารประกอบทเสยสภาพไดงาย สารประกอบท

ระเหยยาก ไอออนขนาดเลก ไมโครโมเลกลตวอยางทนามาวเคราะห ตองเปนของแขงหรอของเหลว

ตองละลายได 100 % (กรองดวย) การแยกสารจะประสบความสาเรจไดกตอเมอสารมอตราการ

เคลอนททแตกตาง กนภายในคอลมน สารประกอบทถกแยกน นจะเคลอนทไปตามความยาวท งหมด

ของคอลมน โดยม Mobile Phase เปนตวพาไป ตวอยางการทดสอบดวย HPLC เชน หาปรมาณ

วตามนซ ในเลอด น าผลไม วตามนอในอาหารสตว น าตาลในน าผลไม กลเซอรไรดในน ามน และอนๆ

19

2.3 งานวจยในอดต

ในอดตไดมโครงงานวจยของคณ เยาวลกษณ วฒนาวรสกล เรอง การหาสภาวะทเหมาะ

สมทสดในกระบวนการผลตเอทานอลจากขาวโดยใชเทคนคการออกแบบการทดลอง โดยกลาวไววา

ปจจบนราคาน ามนดบและน ามนสาเรจรปขยบตวสงข นอยางตอเนองสงผลกระทบตอการดารงชวต

ของมนษยในปจจบนจงตองพงพาการนาเขาเปนหลกทาใหประเทศไทยสญเสยเงนตราออกนอก

ประเทศเพอนาเขาเช อเพลงหลายลานบาทและในอนาคตราคาน ามนในโลกมแนวโนมสงข นเรอยๆทา

ใหหลายประเทศหนมาใหความสาคญและเรงพฒนาอยางจรงจงโดยการคดคนหาแหลงพลงงาน

ทดแทนใหมๆเชนพลงงานน าพลงงานลมพลงงานแสงอาทตยพลงงานจากชวมวลเปนตนแตแหลง

พลงงานหลายๆแหลงเชนพลงงานแสงอาทตยและพลงงานลม มขอจากดทตองนาเขาเทคโนโลยจาก

ตางประเทศเปนสวนใหญทาใหตนทนการผลตสงการพฒนาแหลงพลงงานดงกลาวจงทาไดยากแม

ประเทศจะมความไดเปรยบมากทจะนาแหลงพลงงานดงกลาวมาใชแหลงพลงงานทเหมาะสมกบ

ประเทศไทยในขณะน จงเปนพลงงานชวมวลเนองจากประเทศไทยเปนประเทศเกษตรกรรมทมแหลง

ชวมวลจากภาคการเกษตรมากมายจงมความไดเปรยบทางวตถดบปจจบนหลายฝายทมสวนเกยวของ

ท งภาครฐและเอกชนตางใหความสนใจกบการพฒนาพลงงานทดแทนจากชวมวลเชนกาซชวภาพ

(Biogas) ไบโอเอทานอล (Bioethanol) และไบโอดเซล (Biodiesel)

บทท 3

ระเบยบวธวจยและแผนการดาเนนงานคนควา

ในวจยเรองการหาเงอนไขทเหมาะสมทสดในการสกดสารเขมขนจากใบหมอนเพอน าไป

แปรรปเปนเครองดมสมนไพรเพอสขภาพผวจยไดศกษาคนควารวบรวมแนวคดทฤษฎและผลงานท

เกยวของเพอใชเปนแนวทางในการศกษาดงปรากฏในรายละเอยดตอไปน

3.1 เครองมอและอปกรณการทดลอง

3.1.1 ตอบแบบลมรอน อณหภม 45 องศาเซลเซยส ดงภาพ 3.1

ภาพ 3.1 ตอบแบบลมรอน

21

3.1.2 เครองชงแบบดจตอลความละเอยด 0.01 กรม ดงภาพ 3.2

ภาพ 3.2 เครองชงความละเอยด 0.01 กรม

3.1.3 เครองปนใบหมอน ดงภาพ 3.3

ภาพ 3.3 เครองปนใบหมอน

22

3.1.4 เครองสกดดวยไฟฟาแรงสงแบบพลส ดงภาพ 3.4

ภาพ 3.4 เครองสกดดวยไฟฟาแรงสงแบบพลส

3.1.5 ขวด Vial สชา ขนาด 1.5 มลลลตร 11.6 x 32 มลลเมตร 32 ใบ ดงภาพ 3.5

ภาพ 3.5 ขวด Vial สชา ขนาด 1.5 มลลลตร 11.6 x 32 มลลเมตร

23

3.1.6 กระบอกฉดสาร ขนาด 1 ซซ (Tuberculin Syringe) จ านวน 32 กระบอก

ภาพ 3.6 กระบอกฉดสาร ขนาด 1 ซซ (Tuberculin Syringe)

3.1.7 ตวกรองสารไนรอน ขนาด 13 มลลเมตร จ านวน 32 ชน

ภาพ 3.7 ตวกรองสารไนรอน

24

3.1.8 โหลแกวส าหรบใสสารสกด จ านวน 32 ใบ

ภาพ 3.8 โหลแกวสาหรบใสสารสกด

3.1.5 เครอง HPLC (High Performance Liquid Chromatography) ดงภาพ 3.9

ภาพ 3.9 เครอง HPLC (High Performance Liquid Chromatography)

25

3.2 วธดาเนนการทดลอง

1. การเกบเกยวใบหมอน ท าการเกบใบหมอนจากไรใบหมอน

2. การคดใบหมอน ท าการคดใบหมอนทดไวเนองจากบางใบมเชอราขน หรอ บางใบโดน

แมลงกนใบไป ดงภาพ 3.10

ภาพ 3.10 ใบหมอนทโดนแมลงกนและมเชอราขน

3. การลางใบหมอน ใบหมอนทเกบมาจากธรรมชาตไมมการใชสารเคมแตมแมลงและเชอ

ราทกดกนใบจงตองลางออกใหหมด

4. น าใบหมอนไปตาก น าใบหมอนทผานการลางไปตากใหแหง

26

5. การอบใบหมอน น าใบหมอนทตากเสรจแลวไปอบในตตบแบบลมรอนดวยอณหภม 45

องศาเซลเซยสดงภาพ 3.11

ภาพ 3.11 ตอบแบบลมรอน

6. น าใบหมอนไปชง น าใบหมอนไปชงดวยเครองชงความละเอยด 0.01 กรม ดงภาพ 3.12

เพอจะน าใบหมอนตามอตราสวนทก าหนดไวไปผสมกบน า

ภาพ 3.12 เครองชงนาหนกความละเอยด 0.01 กรม

27

7. การปนใบหมอน น าใบหมอนทตากเสรจแลวไปปนดวยเครองปน ดงภาพ 3.13 และผสม

กบน าอตราสวน 1 ตอ 4

ภาพ 3.13 เครองปนใบหมอน

8. การสกดน าใบหมอน น าใบหมอนปนไปสกดดวยเครองสกดดวยไฟฟาแรงสงแบบพลสดง

ภาพ 3.14

ภาพ 3.14 เครองสกดดวยไฟฟาแรงสงแบบพลส

28

9. น าใบหมอนทไดจากการสกดไปบรรจลงขวดโหล

10. น าสารทสกดในขวดโหลมากรองสารโดยใช กระบอกฉดสารประกอบกบตวกรองสาร

และฉดลงในขวด Vial สชา ดงภาพ 3.15

ภาพ 3.15 กระบอกฉดสารประกอบกบตวกรองสารและฉดลงในขวด Vial สชา

11. เมอฉดสารสกดลงในขวด Vial สชา ครบทกตวอยางแลวน าตวอยางสารสกดทงหมดไป

เขาเครอง HPLC

29

3.3 หาปจจยทมผลในการสกด มทงหมด 3 ปจจย

ในการวจยโครงงานไดท าการเกบรวมขอมลและวเคราะหหาปจจยทมผลตอการสกดเขมขน

มทงหมด 3 ปจจยดงน

1. หลกการอ เล ก โทรโพเล ชนด งภาพ 3.6 แสดงหล กการอ เล ก โทร โพ เล ชน

(Electropolation) ทประกอบดวยขวอเลกโทรด 2 ขววางซอนกนโดยจายแรงดนไฟฟากระแสตรง

แบบพลสใหกบขวหนงและใหอกขวหนงมศกยไฟฟาเปนกราวด (Ground) โดยการสกดสารจากใบ

หมอนดวยสนามไฟฟาแบบพลสคอการท าลายเยอหมเซลล (Cell Membrane) ในใบหมอนดวย

กระบวนการอเลกโทรโพเลชนซงเปนกระบวนการท าลายเยอหมเซลลโดยการเพมคาความน าไฟฟา

(Electrical Conductivity และคาสภาพยอมไฟฟา (Permeability) ของเยอหมเซลลโดยการเพมคา

ความน าไฟฟาและสภาพยอมไฟฟาของเยอหมเซลลสามารถท าไดโดยการใชสนามไฟฟาทมลกษณะ

เปนพลสหรอเปนชวงเวลาเกดจากการจายพลสแรงดนไฟฟาใหกบอเลกโทรดทมความเขมสนามไฟฟา

(Electric Field Strength) เยอหมเซลลและท าใหเกดรพรน (Pores) เลกๆจ านวนมากขนทเยอหม

เซลลโดยล าดบขนของกระบวนการอเลกโทรโพเลชนทเกดขนกบเซลลของจลลนทรยแสดงดงภาพ 3.7

สนามไฟฟาทเยอหมเซลลเมอเยอหมเซลลเกดรพรนจะท าใหเกดการถายเทระหวางของเหลวภายนอก

เซลลกบไซโทพลาซม (Cytroplasm) ซงเปนของเหลวภายในเซลลท าใหเซลลเกดการขยายตวเพมขน

และน าไปสการเบรกดาวนของเยอหมเซลลการเกดรพรนท บรเวณเยอหมเซลลอนเนองมาจาก

ความเครยดสนามไฟฟารพรนทเกดขนมผลตอการเพมอตราการถายโอนมวลสารเขาออกผานเยอหม

เซลลเทานนเซลลไมถกท าลายมากประยกตใชกบการเตรยมขนตนกอนการดงน าออกแบบออสโมซส

ได

ภาพ 3.16 หลกการอเลกโทรโพเลชน

30

ภาพ 3.17 ล าดบขนของกระบวนการอเลกโทรโพเลชนทเกดขนกบเซลลของจลลนทรย

2. ความถในการปลอยกระแสมคาสงสดต าสดดงนคอ 1 เฮรตซเปนคาต าสด และ 3 เฮรตซ

เปนคาสงสด

3. เวลาทใชในการสกดมคาสงสดต าสดดงนคอ 10 นาทเปนคาต าสด และ 30 นาทเปน

คาสงสด

3.2.2 ขนตอนในการออกแบบการทดลอง การประยกตใชเทคนคการออกแบบการทดลองสาหรบปรบปร งและพฒนาคณภาพใน

กระบวนการอยางมประสทธภาพและมประสทธผลทกคนทเกยวของในการทดลองมความจ าเปนตองมความร ความเขาใจ เกยวกบหลกการในแตละขนตอนของการออกแบบการทดลองอยางชดเจนโดยมรายละเอยดดงน

ขนตอนท 1 ก าหนดปญหาและวตถประสงคในการทดลองใหชดเจน (Define Problems) การก าหนดขอบเขตของปญหาในการทดลองไมควรก าหนดกวางเกนไปเชน“ ปรบปรงคณภาพวธการผลต” ควรก าหนดขอบเขตของปญหาใหชดเจนวาจะทดลองศกษาในขนตอนใดส าหรบผลตภณฑใดและดชนชวดของปญหาคออะไรกอนท าการทดลองหรอผวจยควรท าความเขาใจและศกษาปญหาทจะท าการทดลองอยางละเอยดโดยหาขอมลเพมเตมจากการศกษาคนควาจากต าราจากวารสารทางวชาการจากงานวจยจากการดงานจากผทเกยวของกบกระบวนการทเกดปญหาหรอจากผงการท างานของกระบวนการ (Flow Process Chart) ขอมลเหลานมสวนส าคญในการก าหนดวตถประสงคในการทดลองชวยใหเขาใจเกยวกบปรากฏการณทจะเกดขนและชวยใหการหาค าตอบของปญหาในการทดลองไดงายขนการก าหนดปญหาในการทดลองไมควรก าหนดปญหาทซบซอนหรอก าหนดปญหาทมขนาดใหญเกนไปอาจเกดความผดพลาดไดงายท าใหเสยเวลาละไมไดค าตอบตามทตองการดงนนผทดลองควรท าการทดลองแบบเปนล าดบขน (a Sequential Approach) โดยแบงชดการทดลองขนาดใหญเปนการทดลองชดยอยหลายชดเปรยบเสมอนขนตอนการสาม

31

3.2.3 น าปจจยทเลอกไปออกแบบการทดลองในโปรแกรม Minitab โดยปอนคาสงสดต า

สดแตละปจจยลงไปดงตาราง 3.1

ตาราง 3.1 การออกแบบการทดลองทใชในการหาเงอนไขทเหมาะสมทสดในการสกดสารเขมขน จากใบหมอน

บทท 4

ผลการทดลองและวเคราะหผลการทดลอง

จากการด าเนนการทดลองตามขนตอนทกลาวไวในบทท 3 บทนจะน าเสนอสวนทเปน

ผลการทดลองพรอมกบวเคราะหผลการทดลอง มรายละเอยดดงตอไปน 4.1 การออกแบบตารางการทดลองและปอนขอมลโดยใชโปรแกรม มนแทบ(Minitab) ตาราง 4.1 ตารางการทดลองและปอนขอมลโดยใชโปรแกรม มนแทบ(Minitab)

จากตาราง 4.1 เปนการออกแบบการทดลองดวยโปรแกรม มนแทบ(Minitab) และน า

ขอมลจากการทดลองปอนเขาไปเพอใชโปรแกรมเปนเครองมอวเคราะห

33

4.2 ผลการทดสอบความเขมขนดวยเครอง HPLC

ตาราง 4.2 ผลการหาคาความเขมขนของใบหมอนระหวางสายพนธ สกลนคร และ บรรมย

ตวอยาง ความเขมขนของแตละสายพนธ(มลลกรมตอมลลลตร) สกลนคร บรรมย

1 1.35 4.44

2 1.22 3.96

3 1.17 3.87 4 1.48 2.87 5 0.01 5.91 6 1.79 3.19 7 1.93 3.86 8 0.01 2.92 9 1.40 4.45 10 1.14 3.97 11 1.14 3.97 12 1.48 2.81 13 0.01 5.60 14 1.83 3.07 15 1.94 3.92 16 0.01 3.04

คาเฉลย 1.12 3.87

จากขอมลทท าการทดสอบหาคาความเขมขนดวยเครอง HPLC (High Performance

Liquid Chromatography) ดงตาราง 4.2 ใบหมอนแตละสายพนธระหวาง สกลนคร มคาเฉลย

เทากบ 1.12 มลลกรมตอมลลลตร และบรรมย มคาเฉลยเทากบ 3.87 มลลกรมตอมลลลตร

34

4.3 ผลการทดลองเชงแฟคทอเรยลแบบเตมจ านวน 2k

ผลการทดลองเชงแฟคทอเรยลแบบเตมจ านวน 2 ในการทดลองเชงแฟคทอเรยลแบบเตม

จ านวนนมจ านวนปจจยทตองการศกษา 3 ปจจยคอแรงดนไฟฟา ความถ และเวลาทใชในการสกด

ดงนนจะไดการทดลองทงหมด 23 หรอ 8 การทดลองและท าซ า 2 ครงขอมลทไดจากการทดลอง

ทงหมด 16 การทดลองแสดงไดดงตาราง 4.2

ตาราง 4.3 ผลการทดลองเชงแฟคทอเรยลแบบเตมจ านวน 2k

ตวอยาง ปจจยทตองการศกษา ความเขมขนของแตละสายพนธ

(มลลกรมตอมลลลตร)

แรงดนไฟฟา (กโลโวลตตอเซนตเมตร)

ความถ (เฮรตซ)

เวลาทใชในการสกด(นาท)

สกลนคร บรรมย

1 5 1 30 0.01 5.91 2 5 3 10 1.14 3.97 3 10 1 10 1.17 3.87 4 10 1 30 1.93 3.86 5 10 3 30 0.01 3.04 6 5 1 30 0.01 5.60 7 10 3 10 1.48 2.87 8 5 3 30 1.83 3.07 9 10 1 30 1.94 3.92 10 10 3 30 0.01 2.92 11 5 3 10 1.22 3.96 12 5 3 30 1.79 3.19 13 10 3 10 1.48 2.81 14 10 1 10 1.14 3.97 15 5 1 10 1.40 4.45 16 5 1 10 1.35 4.44

35

จากการทดลองพบวาการทดลองทใหคาความเขมขนของสารสกดมากทสด คอ ตวอยาง

การทดลองท 1 เปนสายพนธ บรรมย ทไดคาความเขมขนเทากบ 5.91 มลลกรมตอมลลลตร ซงเปน

การทดลองทใชแรงดนไฟฟา 5 กโลโวลตตอเซนตเมตร ความถในการจายพลสเทากบ 1 เฮรตซ และ

ใชเวลาในการสกดเทากบ 30 นาท และการทดลองทไดคาความเขมขนต าทสด คอการทดลองท 1 5

6 และ 10 เปนสายพนธ สกลนคร ทไดคาความเขมขนเทากบ 0.01 มลลกรมตอมลลลตร ซงเปนการ

ทดลองทใชแรงดนไฟฟา 5 กโลโวลตตอเซนตเมตร ความถในการจายพลสเทากบ 1 เฮรตซ และใช

เวลาในการสกดเทากบ 30 นาท การทดลองทใชแรงดนไฟฟา 10 กโลโวลตตอเซนตเมตร ความถใน

การจายพลสเทากบ 3 เฮรตซ และใชเวลาในการสกดเทากบ 30 นาท

36

4.4 การค านวณหาความเขมขนของสารสกด

วธการค านวณโดยดขอมลและสมการจากกราฟ ดงภาพ 4.1

ภาพ 4.1 กราฟความสมพนธระหวาง พนท(Area) และความเขมขน(Concentration)

เมอเราไดขอมลจากการตรวจสารสกดโดยผานเครอง HPLC มาแลวใหน าขอมลทเกบ

รวบรวมมาไดน าไปค านวณโดยใชสมการ 4.1

(4.1)

โดย X = ความเขมขนของสารสกด หนวย (mg/ml)

Y = Area หนวย (mAU*s)

a = ความชน

b = คาคงท

37

4.5 การวเคราะหแบบแฟคทอเรยลกรณทาการทดลองซ า

เมอไดผลการทดลองและผลตอบทเราตองการแลวตอไปจะเปนขนตอนดารวเคราะหผลการทดลอง โดยใชโปรแกรม มนแทบ (Minitab) เปนเครองมอในการชวยวเคราะห

ขนตอนการวเคราะหแบบแฟคทอเรยลกรณทาการทดลองซา โดยแบงการวเคราะหออกเปน ขนตอนดงน

1. ทาการทดสอบผลกระทบวามผลจากการทดลองมปจจยหรอปจจยรวมใดบางทมผลตอการทดลองอยางมนยสาคญ

ปจจยทมผลตอความเขมขนสารสกดของใบหมอนสายพนธสกลนคร สารเขมขนทสกดไดจากเครองสกดดวยไฟฟาแรงสงแบบพลส Pulse Electric Field หรอ PEF ดงภาพ 4.1

ภาพ 4.2 แสดงผลการทดสอบปจจยทมผลตอความเขมขนสารสกดใบหมอนสายพนธสกลนคร

พบวาผลรวมระหวาง A B และ C มผลตอความเขมขนสารสกดใบหมอนสายพนธ สกลนคร มากทสด รองลงมาเปนผลรวมระหวาง A และ B รองลงมาอกเปน C ผลรวมระหวาง B และ C และ

สดทายเปน A ซงปจจย A คอ แรงดนไฟฟา ปจจย B คอ ความถของพลส และปจจย C คอ เวลาทใช

ในการสกด

38

ภาพ 4.3 แสดงผลการวเคราะหจากโปรแกรม มนแทบ(Minitab) ของใบหมอนสายพนธสกลนคร

ผลการวเคราะหดวยโปรแกรม มนแทบ(Minitab) ดงภาพ 4.2 ผลการวเคราะหจะเหนไดวา

ปจจยทมผลตอความเขมขนของสารสกด คอ แรงดนไฟฟา ซงมคา P-Value เทากบ 0.005 ปจจย

เวลาทใชในการสกด ท P-Value เทากบ 0.000 ปจจยแรงดนไฟฟารวมกบความถ ท P-Value เทากบ

0.000 ปจจยความถรวมกบเวลาในการสกด เทากบ 0.001 ปจจยแรงดนไฟฟารวมกบความถและ

เวลาทใชในการสกด ท P-Value เทากบ 0.000 และเนองจากเกดการ Interaction ระหวาง A B

และC ทาให B มผลดวยปจจยความถจงมผลดวย สวนปจจยทไมมผลความเขมขนของสารสกด คอ

ปจจยแรงดนไฟฟารวมกบเวลาทใชในการสกด ท P-Value เทากบ 0.426

39

ปจจยทมผลตอความเขมขนสารสกดของใบหมอนสายพนธบรรมย สารเขมขนทสกดไดจากเครองสกดดวยไฟฟาแรงสงแบบพลส Pulse Electric Field หรอ PEF ดงภาพ 4.3

ภาพ 4.4 แสดงผลการทดสอบปจจยทมผลตอความเขมขนสารสกดใบหมอนสายพนธบรรมย

พบวาปจจย B มผลตอความเขมขนสารสกดใบหมอนสายพนธ บรรมย มากทสด รองลงมา

เปนปจจย A รองลงมาอกเปน ผลรวมระหวาง A B และ C ผลรวมระหวาง B และ C ผลรวมระหวาง

A และ B สดทายคอ ปจจย C ซงปจจย A คอ แรงดนไฟฟา ปจจย B คอ ความถของพลส และปจจย

C คอ เวลาทใชในการสกด

40

ภาพ 4.5 แสดงผลการวเคราะหจากโปรแกรม มนแทบ (Minitab) ของใบหมอนสายพนธบรรมย

ผลการผลการวเคราะหดวยโปรแกรม มนแทบ (Minitab) ดงภาพ 4.4 ผลการวเคราะหจะ

เหนไดวาปจจยทมผลตอความเขมขนของสารสกด คอ แรงดนไฟฟา ซงมคา P-Value เทากบ 0.000 ปจจยความถของพลส P-Value 0.000 และปจจยเวลาทใชในการสกด ท P-Value เทากบ 0.015 ปจจยแรงดนไฟฟารวมกบความถ ท P-Value เทากบ 0.000 ปจจยความถรวมกบเวลาในการสกด เทากบ 0.000 และปจจยแรงดนไฟฟารวมกบความถและเวลาทใชในการสกด ท P-Value เทากบ 0.000 สวนปจจยทไมมผลความเขมขนของสารสกด คอ ปจจยความถ ท P-Value เทากบ 0.928 และปจจยแรงดนไฟฟารวมกบเวลาทใชในการสกด ท P-Value เทากบ 0.089

2. เขยนแบบจาลอง (Initial Model) เพอแสดงความสมพนธระหวางผลกระทบหลก และ

ผลกระทบรวมวามผลของกระบวนการอยางไรบางโดยแบบจาลองแบบเตมจานวนทไดจากการ

ทดลองมดงน

Y1 = 5.268 - 0.5228 XA - 1.9175XB - 0.33150XC + 0.26425XAB + 0.042675XAC + 0.15600XBC - 0.021225XABC

โดย Y1 = ผลตอบททาการแปลง (FและT) มาจากผลตอบทเปนคาความเขมขนของสารสกดใบหมอนสายพนธสกลนคร

X = ตวแปรอสระทสามารถปรบคาได (คาตาสด , คาสงสด) A = แรงดนไฟฟา B = ความถ C = เวลาทใชในการสกด

41

Y2 = 2.470 + 0.2048XA + 1.175XB + 0.2440XC - 0.1758XAB - 0.02498XAC - 0.11150XBC

+ 0.011575XABC

โดย Y2 = ผลตอบททาการแปลง (FและT) มาจากผลตอบทเปนคาความเขมขนของสารสกดใบหมอนสายพนธสกลนคร

X = ตวแปรอสระทสามารถปรบคาได (คาตาสด , คาสงสด) A = แรงดนไฟฟา B = ความถ C = เวลาทใชในการสกด 3. ตรวจสอบความเหมาะสมของแบบจาลอง (Appropriateness)

ตรวจสอบความเหมาะสมของแบบจาลองเนองจากแบบจาลองทไดทาการคาดการณไวอาจ

ไมสอดคลองกบขอมลผลการทดลองสงผลใหแบบจาลองไมสามารถนาไปใชไดเพราะอาจกอใหเกด

ความผดพลาดและไมสอดคลองกบพฤตกรรมทแทจรงโดยพจารณาจากคาสมประสทธของการ

ตดสนใจหรอ R-squared (Coefficient of Correlation) หรอ R-squared (adj)

ภาพ 4.6 ประมาณคาผลกระทบและคาสมประสทธเฉพาะปจจยทสาคญของสายพนธสกลนคร

จากตาราง จะเหนวาคา R-Sq มคาเทากบ 99.92 เปอรเซนต ซงแสดงถงรอยละความ

แปรปรวนทงหมดจากขอมลการทดลองทสามารถอธบายไดดวยแบบจาลองซงโดยปกตควรมคา

มากกวา 0.80 หรอ 80% โดยปกตถาหากเพมจานวนเทอมในแบบจาลองคา R-Sq จะมคาเพมขนซง

อาจหมายความวาแบบจาลองไดรวมเทอมทไมจาเปนเพอใหคาสมประสทธของการตดสนใจมคาสงขน

ดงนนจงดดแปลงคาสมประสทธของการตดสนใจของแบบจาลองขนมาใหมคอ R-Sq(adj) โดยคาดชน

นอาจมคาลดลงถาเพมเทอมทไมจาเปนในสมการแบบจาลองซงในแบบจาลองนจะเหนไดวา R-Sq

(adj) มคาเทากบ 99.86 เปอรเซนต แสดงวาแบบจาลองมความเหมาะสม

42

ภาพ 4.7 ประมาณคาผลกระทบและคาสมประสทธเฉพาะปจจยทสาคญของสายพนธบรรมย

จากตาราง จะเหนวาคา R-Sq มคาเทากบ 99.44 เปอรเซนต ซงแสดงถงรอยละความ

แปรปรวนทงหมดจากขอมลการทดลองทสามารถอธบายไดดวยแบบจาลองซงโดยปกตควรมคา

มากกวา 0.80 หรอ 80% โดยปกตถาหากเพมจานวนเทอมในแบบจาลองคา R-Sq จะมคาเพมขนซง

อาจหมายความวาแบบจาลองไดรวมเทอมทไมจาเปนเพอใหคาสมประสทธของการตดสนใจมคาสงขน

ดงนนจงดดแปลงคาสมประสทธของการตดสนใจของแบบจาลองขนมาใหมคอ R-Sq(adj) โดยคาดชน

นอาจมคาลดลงถาเพมเทอมทไมจาเปนในสมการแบบจาลองซงในแบบจาลองนจะเหนไดวา R-Sq

(adj) มคาเทากบ 98.95 เปอรเซนต แสดงวาแบบจาลองมความเหมาะสม

4. ทาการตรวจสอบความพอเพยง (Model Adequacy Checking) โดยทาการตรวจสอบ

ความพอเพยงของแบบจาลองโดยวธวเคราะหสวนคาง (Residual Analysis) เพอตรวจสอบ

ขอกาหนดเบองตนของคณสมบตของความแปรปรวนของแบบจาลองเมอเราไดสมการแบบจาลองทม

ความเหมาะสมแลวจะทาการตรวจสอบคณสมบตวาสมการแบบจาลองมความพอเพยงหรอไมโดย

พจารณาจากคาสวนคาง

ภาพ 4.8 ภาพแสดงการวเคราะหสวนคางของผลตอบการทดลองสายพนธสกลนคร

43

จากภาพ 4.5 สามารถวเคราะหคณสมบตของความเขมขนสารสกดใบหมอนสายพนธ

สกลนครไดดงน

4.1 วเคราะหกราฟแบบปกตของสวนคางจากกราฟ (Normal, Probability Plot) ขอมล

สวนคางสวนใหญมการกระตวอยใกลเสนแกนกาเนด (Imaginary Line) ของกราฟปกตและไมมขอมล

สวนคางทเหนไดชดเจนวาออกนอกเสนหรอหางแกนกาเนดจงสามารถสรปไดวาขอมลสวนคางมการ

แจกแจงแบบปกต

4.2 วเคราะหกราฟสวนคางกบคาทานาย (Fitted Values) จากกราฟ (Versus Fits) จะ

เหนไดวาขอมลสวนคางมการกระจายตวแบบสมเปนอสระไมมรปแบบหรอแนวโนมใดๆทขนคา

ทานายทเกยวของกบการทดลองมสามารถสรปไดวาขอมลสวนคางมความสมาเสมอของความผนแปร

ตลอดชวงของปจจย

4.3 วเคราะหกราฟสวนคางกบเวลาหรอลาดบการทดลอง (Run orders) จากกราฟ

(Versus Order) ขอมลสวนคางมการแกวงขนลงไมมรปแบบหรอแนวโนมใดๆจงสามารถสรปไดวา

ขอมลสวนคางมความเปนอสระตอกนไมขนอยกบลาดบการทดลองเมอขอมลสวนคางมคณสมบตครบ

ทกประการจงสามารถสรปไดวาแบบจาลองมความพอเพยงสามารถนาไปใชได

ภาพ 4.9 ภาพแสดงการวเคราะหสวนคางของผลตอบการทดลองสายพนธบรรมย

44

จากภาพ 4.6 สามารถวเคราะหคณสมบตของความเขมขนสารสกดใบหมอนสายพนธ

สกลนครไดดงน

4.1 วเคราะหกราฟแบบปกตของสวนคางจากกราฟ (Normal, Probability Plot) ขอมล

สวนคางสวนใหญมการกระตวอยใกลเสนแกนกาเนด (Imaginary Line) ของกราฟปกตและไมมขอมล

สวนคางทเหนไดชดเจนวาออกนอกเสนหรอหางแกนกาเนดจงสามารถสรปไดวาขอมลสวนคางมการ

แจกแจงแบบปกต

4.2 วเคราะหกราฟสวนคางกบคาทานาย (Fitted Values) จากกราฟ (Versus Fits) จะ

เหนไดวาขอมลสวนคางมการกระจายตวแบบสมเปนอสระไมมรปแบบหรอแนวโนมใดๆทขนคา

ทานายทเกยวของกบการทดลองมสามารถสรปไดวาขอมลสวนคางมความสมาเสมอของความผนแปร

ตลอดชวงของปจจย

4.3 วเคราะหกราฟสวนคางกบเวลาหรอลาดบการทดลอง (Run orders) จากกราฟ

(Versus Order) ขอมลสวนคางมการแกวงขนลงไมมรปแบบหรอแนวโนมใดๆจงสามารถสรปไดวา

ขอมลสวนคางมความเปนอสระตอกนไมขนอยกบลาดบการทดลองเมอขอมลสวนคางมคณสมบตครบ

ทกประการจงสามารถสรปไดวาแบบจาลองมความพอเพยงสามารถนาไปใชได

5. แปลผลและหาเงอนไขทเหมาะสมทสด ดงตาราง 4.4

ตาราง 4.4 ระดบทเหมาะสมของการทดลอง

ปจจยทตองการศกษา ระดบของปจจย ตา สง

แรงดนไฟฟา (กโลโวลตตอเซนตเมตร)

5 10

ความถ (เฮรตซ) 1 3 เวลาทใชในการสกด(นาท) 10 30

45

4.6 เกบรวบรวมผลแลวนาไปเปรยบเทยบโดยใชทกษะวชาทางสถต

1. การหาความแปรปรวนความเขมขนสารสกด

ภาพ 4.10 การหาความแปรปรวนความเขมขนสารสกด สายพนธสกลนคร และสายพนธบรรมย

จากภาพ 4.6 ใชโปรแกรม มนแทบ(Minitab) เพอหาความแปรปรวนของความเขมขนสาร

สกดจากใบหมอนสายพนธสกลนคร และสายพนธบรรมย ซงไดผลออกมาวา ความแปรวนของสาย

พนธสกลนครมคาเทากบ 0.508 และสายพนธบรรมยมคาเทากบ 0.844 คาความแปรปรวนทงสองม

คาไมเทากน เมอความแปรปรวนไมเทากน คาองศาอสระ (Degree of Freedom) ทจะนาไปคดตอ

ในขนตอนวเคราะหสมมตฐานของความเขมขนสารสกดทงสองสายพนธ

46

โดยกรณท 1 กรณทความแปรวนท 1 เทากบความแปรปรวนท 2 σ12 = σ2

2 จะตองหาคาองศาอสระ

(Degree of Freedom) จากสมการดงน

(4.2)

กรณท 1 กรณทความแปรวนท 1 ไมเทากบความแปรปรวนท 2 σ12 ≠ σ2

2 จะตองหาคาองศา

อสระ (Degree of Freedom) จากสมการดงน

(

)

( )

( )

(4.3)

โดย = องศาอสระ (Degree of Freedom)

= คาความแปรปรวนของกลมตวอยางท 1

= คาความแปรปรวนของกลมตวอยางท 2

= จานวนตวอยาง

47

2. การใชสถตอนมานสาหรบประชากรสองกลมของความเขมขนสารสกดจากใบหมอนสาย

พนธสกลนคร และสายพนธบรรมย

ภาพ 4.11 ผลการวเคราะหทางสถตโดยใชโปรแกรม มนแทบ(Minitab)

จากการวเคราะหขอมลจากการทดลองโดยใชวชาทางสถต ดงภาพ 4.38 เพอเปรยบเทยบ

ขอมลของใบหมอนสองสายพนธ คอ สายพนธสกลนคร และสายพนธบรรมย โดยตงสมมตฐาน

H0 : µ 1 - µ 2 = 0 และ H1 : µ 1 - µ 2 < 0 หลงจากนนเมอไดปอนขอมลลงในโปรแกรม Minitab ทา

ใหไดคา T-value = -9.45 ท เปอรเซนตความเชอมนเทากบ 95 เปอรเซนต หรอท α = 0.05

เนองจากคาทไดจากการเปดตาราง -1.697 > T-value = -1.697 > -9.45 ดงนน ไมสามารถยอมรบ

H0 ท α = 0.05 ได

29

4.7 ผลการตรวจสอบสารสกดและการค านวณ

วธการค านวณโดยดขอมลและสมการจากกราฟ ดงภาพ 4.5

ภาพ 4.5 กราฟความสมพนธระหวาง พนท(Area) และความเขมขน(Concentration)

เมอเราไดขอมลจากการตรวจสารสกดโดยผานเครอง HPLC มาแลวใหน าขอมลทเกบ

รวบรวมมาไดน าไปค านวณโดยใชสมการ 4.1

(4.1)

โดย X = ความเขมขนของสารสกด หนวย (mg/ml)

Y = Area หนวย (mAU*s)

a = ความชน

b = คาคงท

บทท 5

สรปผลการทดลอง

จากผลการทดลองและวเคราะหขอมลในบทท 4 สามารถน ามาสรปผลไดดงน

5.1 สรปผลการทดลองเชงแฟคทอเรยลแบบเตมจ านวน

จากการทดลองทงหมด 16 การทดลองมการทดลองทใหคาความเขมขนของสารสกดจากใบ

หมอนสงสด คอ สายพนธบรรมย ทความเขมขนสารสกดเทากบ 5.91 มลลกรมตอมลลลตรและคา

ความเขมขนของสารสกดจากใบหมอนต าสด คอ สายพนธสกลนคร ทความเขมขนสารสกด เทากบ

0.01 มลลกรมตอมลลลตร

5.2 ปจจยทเกยวของและสงผลตอความเขมขนของสารสกดจากใบหมอนทงสองสายพนธ

จากปจจยทตองการศกษามทงหมด 3 ปจจย คอ แรงดนไฟฟา ความถในการจายพลส และ

เวลาทใชในการสกด พบวาปจจยทง 3 ปจจยมผลกระทบตอความเขมขนของสารสกดจากใบหมอน

และยงมปจจยรวมทสงผลเชนกน คอ ปจจยแรงดนไฟฟารวมกบความถ ปจจยความถรวมกบเวลาใน

การสกด และปจจยแรงดนไฟฟารวมกบความถและเวลาทใชในการสกดทสงผลอกดวย

5.3 การวเคราะหคาทเหมาะสมทสดของปจจยทมผลตอความเขมขนของสารสกดจากใบหมอน

แตเดมไดศกษาปจจยของเครองสกดดวยไฟฟาแรงสงแบบพลสพบวาม 3 ปจจยทสงผลตอ

ความเขมขนของสารสกดจากใบหมอน ดงตาราง 5.1

49

ตาราง 5.1 ปจจยทตองการศกษา

เมอผานการทดลองโดยใชเทคนคการออกแบบการทดลองท าใหไดเงอนไขทเหมาะสมทสด ดงตาราง 5.2

ตาราง 5.2 ปจจยทผานการทดลองและวเคราะหหาเงอนไขทเหมาะสมทสดของสายพนธบรรมย

ปจจยทตองการศกษา ระดบของปจจย แรงดนไฟฟา

(กโลโวลตตอเซนตเมตร) 5

ความถ (เฮรตซ) 1 เวลาทใชในการสกด(นาท) 30

ปจจยทตองการศกษา ระดบของปจจย ต า สง

แรงดนไฟฟา (กโลโวลตตอเซนตเมตร)

5 10

ความถ (เฮรตซ) 1 3 เวลาทใชในการสกด(นาท) 10 30

ปจจยทตองการศกษา ระดบของปจจย ต า สง

แรงดนไฟฟา (กโลโวลตตอเซนตเมตร)

5 10

ความถ (เฮรตซ) 1 3 เวลาทใชในการสกด(นาท) 10 30

ปจจยทตองการศกษา ระดบของปจจย ต า สง

แรงดนไฟฟา (กโลโวลตตอเซนตเมตร)

5 10

ความถ (เฮรตซ) 1 3 เวลาทใชในการสกด(นาท) 10 30

50

บรรณานกรม

เยาวลกษณ วฒนาวรสกล “การหาสภาวะทเหมาะสมทสดในกระบวนการผลตเอทานอลจากขาวโดยใชเทคนคการออกแบบการทดลอง” วทยานพนธ วศวกรรมศาสตรมหาบณฑต (สาขาวชาวศวกรรมอตสาหการ) มหาวทยาลยเชยงใหม , 2554

ปารเมศ ชตมา “การออกแบบการทดลองทางวศวกรรม” ส านกพมพแหงจฬาลงกรณมหาวทยาลย , 2545

ผศ.ดร.อาทตย ยาวฑฒ “การออกแบบและพฒนาอปกรณสกดสารจากพชแบบพกพา”อาจารยจากวทยาลยเทคโนโลยและสหวทยาการมหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลลานนาเชยงใหม

ผศ.ดร.ชมพนท เกษมเศรษฐ “เอกสารค าสอน วชา 255201 Quantitative Methods for Industrial Engineering” สาขาวชาวศวกรรมอตสาหการ มหาวทยาลยเชยงใหม

ผศ.ดร.สรรฐตชย ชวสทธศลป “กลยทธการออกแบบการทดลองในงานวศวกรรม” สาขาวชาวศวกรรมอตสาหการ มหาวทยาลยเชยงใหม

51

ภาคผนวก ก

ขอมลผลตอบหลงการทดลอง

52

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 1 เงอนไข 5:1:30 ดงภาพ 4.6

ภาพ ก-1 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน สกลนครตวอยางชนงานท 1

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 2 เงอนไข 5:3:10 ดงภาพ 4.7

ภาพ ก-2 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน สกลนครตวอยางชนงานท 2

53

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 2 เงอนไข 10:1:10 ดงภาพ 4.8

ภาพ ก-3 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน สกลนครตวอยางชนงานท 3

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 4 เงอนไข 10:1:30 ดงภาพ 4.9

ภาพ ก-4 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน สกลนครตวอยางชนงานท 4

54

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 5 เงอนไข 10:3:30 ดงภาพ 4.10

ภาพ ก-5 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน สกลนครตวอยางชนงานท 5

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 6 เงอนไข 5:1:30 ดงภาพ 4.11

ภาพ ก-6 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน สกลนครตวอยางชนงานท 6

55

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 7 เงอนไข 10:3:10 ดงภาพ 4.12

ภาพ ก-7 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน สกลนครตวอยางชนงานท 7

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 8 เงอนไข 5:3:30 ดงภาพ 4.13

ภาพ ก-8 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน สกลนครตวอยางชนงานท 8

56

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 9 เงอนไข 10:1:30 ดงภาพ 4.14

ภาพ ก-9 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน สกลนครตวอยางชนงานท 9

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 10 เงอนไข 10:3:30 ดงภาพ 4.15

ภาพ ก-10 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน สกลนครตวอยางชนงานท 10

57

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 11 เงอนไข 5:3:10 ดงภาพ 4.16

ภาพ ก-11 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน สกลนครตวอยางชนงานท 11

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 12 เงอนไข 5:3:30 ดงภาพ 4.17

ภาพ ก-12 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน สกลนครตวอยางชนงานท 12

58

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 13 เงอนไข 10:3:10 ดงภาพ 4.18

ภาพ ก-13 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน สกลนครตวอยางชนงานท 13

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 14 เงอนไข 10:1:10 ดงภาพ 4.19

ภาพ ก-14 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน สกลนครตวอยางชนงานท 14

59

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 15 เงอนไข 5:1:10 ดงภาพ 4.20

ภาพ ก-15 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน สกลนครตวอยางชนงานท 15

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 16 เงอนไข 5:1:10 ดงภาพ 4.21

ภาพ ก-16 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน สกลนครตวอยางชนงานท 16

60

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 1 เงอนไข 5:1:30 ดงภาพ 4.22

ภาพ ก-17 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน บรรมยตวอยางชนงานท 1

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 2 เงอนไข 5:3:10 ดงภาพ 4.23

ภาพ ก-18 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน บรรมยตวอยางชนงานท 2

61

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 3 เงอนไข 10:1:10 ดงภาพ 4.24

ภาพ ก-19 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน บรรมยตวอยางชนงานท 3

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 4 เงอนไข 10:1:30 ดงภาพ 4.25

ภาพ ก-20 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน บรรมยตวอยางชนงานท 4

62

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 5 เงอนไข 10:3:30 ดงภาพ 4.26

ภาพ ก-21 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน บรรมยตวอยางชนงานท 5

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 6 เงอนไข 5:1:30 ดงภาพ 4.27

ภาพ ก-22 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน บรรมยตวอยางชนงานท 6

63

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 7 เงอนไข 10:3:10 ดงภาพ 4.28

ภาพ ก-23 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน บรรมยตวอยางชนงานท 7

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 8 เงอนไข 5:3:30 ดงภาพ 4.29

ภาพ ก-24 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน บรรมยตวอยางชนงานท 8

64

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 9 เงอนไข 10:1:30 ดงภาพ 4.30

ภาพ ก-25 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน บรรมยตวอยางชนงานท 9

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 10 เงอนไข 10:3:30 ดงภาพ 4.31

ภาพ ก-26 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน บรรมยตวอยางชนงานท 10

65

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 11 เงอนไข 5:3:10 ดงภาพ 4.32

ภาพ ก-27 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน บรรมยตวอยางชนงานท 11

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 12 เงอนไข 5:3:30 ดงภาพ 4.33

ภาพ ก-28 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน บรรมยตวอยางชนงานท 12

66

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 13 เงอนไข 10:3:10 ดงภาพ 4.34

ภาพ ก-29 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน บรรมยตวอยางชนงานท 13

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 14 เงอนไข 10:1:10 ดงภาพ 4.35

ภาพ ก-30 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน บรรมยตวอยางชนงานท 14

67

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 15 เงอนไข 5:1:10 ดงภาพ 4.36

ภาพ ก-31 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน บรรมยตวอยางชนงานท 15

ผลการตรวจสารสกดสกลนครตวอยางชนงานท 16 เงอนไข 5:1:10 ดงภาพ 4.37

ภาพ ก-32 กราฟความสมพนธ พนท และ ความเขมขน บรรมยตวอยางชนงานท 16

68

ประวตผเขยน

ชอ นาย ชวกร เปาประจกษ

รหสนกศกษา 590610572

วน เดอน ป เกด 6 มกราคม 2540

ทอยปจจบน 330/51 หมท 2 ต.หนองจอม อ.สนทราย จ.เชยงใหม 50210

ประวตการศกษา :

ระดบมธยมปลายจาก โรงเรยนมงฟอรตวทยาลยแผนกมธยม จงหวดเชยงใหม

ปจจบน ศกษาในระดบอดมศกษา ชนทป 4 คณะวศวกรรมศาสตร สาขาวชา

วศวกรรมอตสาหการ มหาวทยาลยเชยงใหม

สถานทฝกงาน บรษท เคฮน (ไทยแลนด) จ ากด