สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องค์การมหาชน)

font size:

Social:

  • หน้าหลัก
  • e-media
  • ซินโครตรอนเครื่องใหม่
  • หน้าหลัก
  • e-media
  • ซินโครตรอนเครื่องใหม่
  • หน้าหลัก
  • e-media
  • ซินโครตรอนเครื่องใหม่
  • หน้าหลัก
  • e-media
  • ซินโครตรอนเครื่องใหม่

การพัฒนาผลิตภัณฑ์ข้าวเหนียวไทยอบกรอบเชิงหน้าที่ด้วยเทคโนโลยีแสงซินโครตรอน 

สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอนฯ ร่วมกับ บริษัทเจริญอุตสาหกรรม จำกัด ได้ร่วมกันพัฒนาผลิตภัณฑ์สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอนฯ ร่วมกับ บริษัทเจริญอุตสาหกรรม จำกัด ได้ร่วมกันพัฒนาผลิตภัณฑ์ข้าวเหนียวไทยอบกรอบเชิงหน้าที่ โดยมีการทดแทนใยอาหารจากธัญพืชเข้าไปในผลิตภัณฑ์เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีใยอาหารสูง  ช่วยเพิ่มคุณค่าทางโภชนาการ และสร้างมูลค่าเพิ่มให้กับผลิตภัณฑ์ และยังประยุกต์ใช้เทคนิค Synchrotron infrared spectroscopy and imaging  (SR-IR) ในการตรวจประเมินคุณภาพและการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีของผลิตภัณฑ์ ร่วมกับเทคนิค X-ray Tomographic Microscopy (XTM) ในการติดตามการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างภายในสามมิติของผลิตภัณฑ์

จากการตรวจวัดด้วยเทคนิค SR-IR ซึ่งเป็นเทคนิคที่สามารถตรวจติดตามการเปลี่ยนแปลงของหมู่ฟังก์ชั่นของสารชีวโมเลกุลเคมีของผลิตภัณฑ์ข้าวเหนียวอบกรอบ ตลอดระยะเวลา 12 เดือน พบว่า สเปกตรัมของตัวอย่างข้าวเหนียวอบกรอบที่เก็บรักษาในวันแรก (วันที่ 0) แยกกลุ่มออกจากผลิตภัณฑ์ที่มีอายุการเก็บรักษา 2-12 เดือน และตัวอย่างข้าวเหนียวอบกรอบเริ่มมีการเปลี่ยนแปลงของหมู่ฟังก์ชั่นในเดือนที่ 2 และมีการเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยตลอดระยะเวลาการเก็บ 12 เดือน ดังจะเห็นได้จากกลุ่มของสเปกตรัมที่แยกจากกันมีระยะห่างกันเพียงเล็กน้อย  ดังรูปที่ 1 แสดงให้เห็นว่าผลิตภัณฑ์ข้าวเหนียวอบกรอบมีการเปลี่ยนแปลงของสารอาหาร (โปรตีน คารโบไฮเดรต และไขมัน ) ค่อนข้างคงที่ตลอดระยะเวลา 12 เดือน

จากผลการตรวจวัดด้วยเทคนิค  XTM พบว่า โครงสร้างภายในสามมิติ และ รุพรุน มีความเชื่อมโยงกับลักษณะความนุ่ม ความกรอบ และ เนื้อสัมผัส ของผลิตภัณฑ์ข้าวเหนียวอบกรอบ โดยมีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างภายในเพียงเล็กน้อยตลอดระยะเวลาการเก็บรักษานาน 12 เดือน (non-significant) ดังรูปที่ 3 ซึ่งสอดคล้องกับผลการทดสอบทางประสาทสัมผัส (sensory test) ที่ระยะเวลา 12 เดือน ผู้บริโภคให้การยอมรับด้านลักษณะปรากฏ สี กลิ่น รสชาติ ความกรอบ ความรู้สึกหลังการกลืน และความชอบโดยรวม ไม่แตกต่างกันตลอดระยะเวลา 0-12 เดือน (รูปที่ 4)

จากข้อมูลงานวิจัยนี้ทำให้เห็นว่า เทคนิค SR-IR ร่วมกับ XTM สามารถนำมาประยุกต์ใช้ในการอธิบายการเปลี่ยนแปลงคุณภาพของผลิตภัณฑ์อาหาร ได้อย่างแม่นยำรวดเร็ว และยังใช้เป็นข้อมุลสำคัญในการประเมินอายุการเก็บรักษาของผลิตภัณฑ์ได้ ซึ่งข้อมูลที่ได้สามารถนำไปใช้ต่อยอดในการปรับปรุงและพัฒนาผลิตภัณฑ์ของบริษัทเพื่อที่จะได้สูตรอาหารที่มีประสิทธิภาพตามต้องการ

นอกจากนั้นในงานวิจัยนี้ยังมีส่วนในการช่วยส่งเสริมเกษตรกรผู้ปลูกข้าวเหนียวไทย โดยการนำเอาวัตถุดิบข้าวเหนียวที่เป็นเอกลักษณสำคัญของไทยมาแปรรูปเป็นผลิตภัณพ์ที่มีคุณค่าและช่วยส่งเสริมโภชนาการให้แก่ผู้บริโภคทุกระดับ ซึ่งตอบโจทย์เป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน (Sustainable Development Goals: SDGs)

(a)
(b)
รูปที่ 1 Principal Component Analysis (PCA)  และ IR-spectra ของตัวอย่างข้าวเหนียวอบกรอบที่เก็บรักษานาน 12 เดือน ที่อุณหภูมิ 30 oC  จากการวัด ด้วย SR-IR การศึกษาการเปลี่ยนแปลงสารชีวเคมีด้วยการใช้เทคนิค SR-FTIR microspectroscopy ที่ resolution เท่ากับ 4 cm-1, scan time เท่ากับ 64 scan
รูปที่ 2 โครงสร้างภายในและรูพรุนของผลิตภัณฑ์ข้าวเหนียวอบกรอบที่วัดด้วย Scanning electron microscope (SEM)
รูปที่ 3 การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างภายใน 3 มิติของตัวอย่างข้าวเหนียวอบกรอบ  ด้วย เทคนิค X-ray Tomography Microscopy (XTM) และ Scanning electron microscope (SEM) ที่ระยะเวลา 0-12 เดือน
รูปที่ 4 การประเมินคุณภาพทางประสาทสัมผัสแบบ 9- point hedonic scale
ดร. ศิริวรรณ ณะวงษ์
ดร. ดร. ภัคนนันท์ ภัควนิตย์
นางสาวศิริพร ชัยสิทธิ์
นางสาวณัฐธยาน์ ภาสอนเจริญชัย