Issuu on Google+

การศึกษาคนควาอิสระ การสกัดใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวา Dietary Fibers Extraction From Kluai Namwa Peels

นางสาวพัชราภรณ วชิรศิริ

บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร พ.ศ. 2550


การศึกษาคนควาอิสระ เรื่อง การสกัดใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวา Dietary Fibers Extraction From Kluai Namwa Peels

โดย นางสาวพัชราภรณ

วชิรศิริ

เสนอ รศ. สิริพันธุ จุลกรังคะ

ประธานกรรมการ

ผศ. ดร. อัญชนีย อุทัยพัฒนาชีพ

กรรมการรวม


พัชราภรณ วชิรศิริ 2550 : การสกัดใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวา ปริญญาวิทยาศาสตร มหาบัณฑิต (คหกรรมศาสตร) ประธานกรรมการที่ปรึกษา : รองศาสตราจารยสิริพนั ธุ จุลกรังคะ, M.S. 54 หนา

การวิจยั นี้มวี ัตถุประสงคเพื่อศึกษากระบวนการสกัดใยอาหาร (dietary fibers) จากเปลือก กลวยน้ําวาที่มอี ายุการเก็บเกี่ยว 13-14 สัปดาหหลังการแทงปลี โดยในกระบวนการสกัดไดใชวธิ กี าร เตรียมวัตถุดิบที่แตกตางกัน 4 วิธี คือ การบดแหง การบดเปยก การบดเปยกรวมกับการลางน้ํา อุณหภูมิหอง และการบดเปยกรวมกับการลางน้ํารอน ตัวอยางทีผ่ านการเตรียมดวยวิธีการตางๆ จะนํามา สกัดไขมัน โปรตีนและแปงออกโดยเอนไซมแอลฟาอะไมเลส กลูโคอะไมเลส และนิวเทรส พบวา ได ผลผลิตรอยละ 6.12 6.10 5.18 4.95 โดยน้ําหนักแหงตามลําดับ จากการวิเคราะหองคประกอบทางเคมี ความสามารถในการอุมน้ําและอุมน้ํามัน พบวา ใยอาหารที่เตรียมโดยวิธกี ารบดเปยกรวมกับการลางน้ํา อุณหภูมิหองมีปริมาณใยอาหารทั้งหมด และคาความสามารถในการอุมน้ําและอุมน้ํามันสูงที่สุด และ แตกตางกันอยางมีนัยสําคัญที่ระดับความเชื่อมั่นรอยละ 95 เมื่อเปรียบเทียบกับใยอาหารที่เตรียมดวยวิธี อื่นๆ สีของผลิตภัณฑใยอาหารที่สกัดไดเปนสีน้ําตาลอาจเปนขอจํากัดในการนําไปประยุกตใชกับ ผลิตภัณฑอาหาร ตนทุนการผลิตใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวาประมาณ 739 บาทตอกิโลกรัม ซึ่ง เปนราคาคอนขางสูงเมื่อเทียบกับผลิตภัณฑใยอาหารที่ใชในอุตสาหกรรมอาหารทั่วไป เนื่องมาจากการ ใชเอนไซม 3 ชนิด เพื่อกําจัดองคประกอบที่ไมตองการ


Phatcharaporn Wachirasiri 2007: Dietary Fibers Extraction From Kluai Namwa Peels. Master of Science (Home Economics) Independent Study Advisor: Associate Professor Siripun Chulakarangka. 54 pages The purpose of study was to investigate the extraction process of dietary fibers from Kluai Namwa peel. Four various extraction methods were investigated as follows; dry milling, wet milling, wet milling and water washing and wet milling with hot water washing. Samples prepared by these 4 methods were removed fat protein and starch by Îąamylase, glucoamylase and neutrase getting the yield of 6.12, 6.10, 5.18 and 4.95 % dietary fiber (dry basis) respectively. The chemical composition, water holding and oil holding capacity of the dietary fibers prepared by wet milling with water washing method had the highest total dietary fiber content including water and oil holding capacity and were significant different at 95% confidence limit when compared with the other extraction methods. The extracted dietary fiber had brown color which might be a limitation for food applications. The cost for the production of dietary fiber from banana peel was approximately 739 bath/kg which was higher than those of other dietary fiber products generally used in food industry. This was due to the utilization of three enzymes to remove the other components in this dietary fiber production.


กิตติกรรมประกาศ ผูวิจัยขอกราบขอบพระคุณ รองศาสตราจารยสิริพันธุ จุลกรังคะ ประธาน กรรมการที่ปรึกษา ผศ. ดร. อัญชนีย อุทัยพัฒนาชีพ กรรมการรวมที่ไดใหคําปรึกษา แนะนําและตรวจแกไขขอบกพรองตางๆ ของการศึกษาคนควาอิสระนี้จนเสร็จสมบูรณ ขอกราบขอบพระคุณ ดร.โศรดา วัลภา นักวิชาการ 8 สถาบันวิจยั วิทยาศาสตร และเทคโนโลยีแหงประเทศไทย (วว.) ที่ใหการสนับสนุนดานวิชาการ แนะนําแนวทางการทําวิจยั ตลอดจนใหคาํ ปรึกษาและชวยเหลือใหงานวิจยั สําเร็จลุลวงไปไดดวยดี ขอขอบคุณ คุณดํารงชัย สิทธิสําอางค, คุณนันทิญา วงษมงคล, คุณสุพรพรรณ เทพนุย ตลอดจนเพื่อนรวมงานทุกๆ คนที่ใหชวยเหลือและเปนกําลังใจ สุดทายนี้ ผูวจิ ยั กราบขอบพระคุณบิดา มารดา ที่สนับสนุนทางดานการศึกษา และเปนกําลังใจแกผูวิจยั เสมอมา พัชราภรณ วชิรศิริ พฤษภาคม 2550


(1)

สารบัญ หนา สารบัญ............................................................................................................................................(1) สารบัญตาราง..................................................................................................................................(2) สารบัญภาพ.....................................................................................................................................(3) คํานํา..................................................................................................................................................1 ตรวจเอกสาร......................................................................................................................................3 เปลือกกลวยน้าํ วา : การใชประโยชน.................................................................................. 3 ใยอาหาร..............................................................................................................................4 การสกัดใยอาหาร...............................................................................................................13 คุณสมบัติของใยอาหารตอผลิตภัณฑอาหาร......................................................................16 งานวิจยั ที่เกี่ยวของ.............................................................................................................17 อุปกรณและวิธีการ.......................................................................................................................... 18 อุปกรณ..............................................................................................................................18 วิธกี าร................................................................................................................................20 ผลและวิจารณ................................................................................................................................. 23 องคประกอบทางเคมีของเปลือกกลวยน้ําวา.......................................................................23 การศึกษากระบวนการสกัดใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวา...............................................24 คุณสมบัติของใยอาหารที่สกัดไดจากเปลือกกลวยน้ําวา....................................................26 ตนทุนการผลิตใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวา..................................................................32 สรุป.................................................................................................................................................35 ขอเสนอแนะ....................................................................................................................................37 เอกสารและสิ่งอางอิง.......................................................................................................................39 ภาคผนวก ภาคผนวก ก วิธีวเิ คราะหและการคํานวณ.......................................................................................45 ภาคผนวก ข เครื่องมือที่ใชในการวิเคราะห....................................................................................53


(2)

สารบัญตาราง ตารางที่ หนา 1 องคประกอบทางเคมีของเปลือกกลวยน้ําวา......................................................................23 2 องคประกอบทางเคมีของใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวาที่สกัดได…………...................25 3 คาสีของใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวาทีเ่ ตรียมโดยวิธกี ารตางๆ……………..................27 4 คุณสมบัติของใยอาหารที่สกัดไดจากเปลือกกลวยน้ําวา....................................................28 5 ปริมาณใยอาหารและคุณสมบัติของใยอาหารจากแหลงวัตถุดิบตางๆ...............................32 6 ตนทุนการผลิตใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวา..................................................................34


(3)

สารบัญภาพ ภาพที่ หนา 1 แผนผังแสดงสวนประกอบของคารโบไฮเดรท...................................................................4 2 กระบวนการการเตรียมวัตถุดิบ..........................................................................................21 ภาพผนวกที่ 1 เครื่องวัดความชื้น SatoriusMA30……………………………………………………...53 2 เครื่องวัดคาสี Chroma meter CR200………………………………………………......53 3 เครื่องวิเคราะหปริมาณแปงPolarimeter...........................................................................54 4 เครื่องวัดคาปริมาณน้ําอิสระWater Activity Meter Model MS1 aw..........................54


1

การสกัดใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวา Dietary Fibers Extraction From Kluai Namwa Peels คํานํา ปจจุบันพฤติกรรมการบริโภคของคนไทยไดเปลี่ยนแปลงไปจากอดีตอยางตอเนื่อง เนื่องมาจากการรับวัฒนธรรมตะวันตกและสภาพสังคมที่เปลี่ยนแปลงไป ผูบริโภคมักนิยมอาหาร สําเร็จรูปและอาหารจานดวนที่มีปริมาณแปง ไขมันและน้ําตาลมาก แตใยอาหารต่าํ ทําใหรางกาย ไดรับใยอาหารไมเพียงพอตอความตองการของรางกาย สงผลทําใหเกิดปญหาสุขภาพตางๆ ตามมา เชน โรคอวน โรคเบาหวาน โรคริดสีดวงทวาร ฯลฯ ดังนั้นการเสริมใยอาหารลงในผลิตภัณฑ อาหารตางๆ จึงเปนทางเลือกหนึ่งที่ทําใหผูบริโภคไดรับใยอาหารในปริมาณที่เพิ่มขึ้น อยางไรก็ตาม ใยอาหารทีน่ ํามาเติมลงในผลิตภัณฑอาหารตางๆ ลวนแลวแต���ตองมีการนําเขาจากตางประเทศแทบ ทั้งสิ้น ทําใหตนทุนในการผลิตเพิ่มสูงขึ้น ราคาผลิตภัณฑของผลิตภัณฑอาหารที่มกี ารเติมใยอาหาร จึงสูงขึ้นตามไปดวย การวิจยั นี้จึงมุงเนนทีจ่ ะศึกษาวาเปลือกกลวยน้ําวามีศักยภาพในการนํามาผลิต เปนใยอาหารที่ใชในการเติมในผลิตภัณฑอาหารเพื่อทดแทนการนําเขาจากตางประเทศไดหรือไม เปลือกกลวยน้าํ วาดิบจัดเปนของเหลือทิ้งจากอุตสาหกรรมแปรรูปอาหารตางๆ ซึ่งมี ปริมาณมากและมูลคาต่ํา โดยกลวยน้ําวาจัดเปนพืชเศรษฐกิจชนิดหนึง่ ที่นิยมปลูกทัว่ ไปในประเทศ ไทย เนื่องจากสามารถปลูกและดูแลรักษาไดงาย มีการปลูกกลวยน้าํ วาเปนการคาทั่วไปในภาค กลาง ภาคเหนือปลูกมากในจังหวัดพิษณุโลก เนื้อกลวยน้ําวามีคุณคาทางอาหารสูง ใชเปนอาหาร เด็กออน รับประทานสด และสามารถทําเปนอาหารทั้งคาวและหวานไดหลากหลายชนิด เชน แกง กลวย ขนมกลวย กลวยทอด กลวยบวดชี กลวยตาก กลวยฉาบ และกลวยกวน โดยกลวยตากจัดเปน สินคาที่มีการสงออกจําหนายยังตางประเทศ โดยกลวยที่นํามาแปรรูปเปนกลวยฉาบหรือ กลวย ทอดเนย ในระดับอุตสาหกรรมใชกลวยที่มีความสุกประมาณ ¾ ของผล หรือประมาณ 80 เปอรเซ็นตของผล (เบญจมาศ, 2538) สวนของเปลือกกลวยที่เหลือทิ้งสวนใหญมชี องทางการใช ประโยชนอยูอยางจํากัดแตเพียงการทําปุยหรืออาหารสัตว นอกจากนี้ยังมีใยอาหารเปน สวนประกอบอยูมากกวา 50 เปอรเซ็นต เปลือกกลวยน้ําวาจึงมีศักยภาพสูงในการพัฒนาเปน วัตถุดิบในการผลิตเปนใยอาหาร อยางไรก็ตามยังไมมีการวิจยั ในการนําของเหลือทิ้งจาก อุตสาหกรรมแปรรูปผลไมโดยเฉพาะอยางยิ่งเปลือกกลวยน้าํ วาดิบมาผลิตเปนใยอาหาร เพื่อใชใน


2

การผลิตผลิตภัณฑอาหาร การวิจัยนี้จึงไดทําการศึกษากระบวนการสกัดแยกใยอาหารออกจาก เปลือกกลวยน้าํ วา รวมทั้งคุณสมบัติตางๆ ของใยอาหารที่สกัดได วัตถุประสงคของการวิจัย 1. เพื่อศึกษาวิธีการสกัดแยกใยอาหารจากเปลือกกลวยน้าํ วา 2. เพื่อศึกษาคุณสมบัติทางเคมีและกายภาพของใยอาหารที่สกัดได 3. เพื่อศึกษาตนทุนการผลิตใยอาหารจากเปลือกกลวยน้าํ วา ขอบเขตการวิจัย เปลือกกลวยน้าํ วาอายุ 13-14 สัปดาหหลังแทงปลี มีความสุก 80 เปอรเซ็นต หรือประมาณ ¾ ของผล ประโยชนที่คาดวาจะไดรับ 1. เปนแนวทางสําหรับภาครัฐและเอกชนในการทําวิจัยเพื่อใชประโยชนและเพิ่มมูลคาของ วัสดุเหลือทิ้งในอุตสาหกรรมอาหารและทางการเกษตรอืน่ ๆ 2. เปนแหลงขอมูลสําหรับผูที่สนใจศึกษาคนควาเกีย่ วกับกระบวนการสกัดแยกใยอาหาร จาก เปลือกกลวยน้าํ วาหรือวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรอื่นๆ 3. ลดอัตราการนําเขาใยอาหารสกัดจากตางประเทศ


3

ตรวจเอกสาร เปลือกกลวยน้ําวา : การใชประโยชน กลวยน้ําวามีชอื่ วิทยาศาสตรวา Musa (ABB group) “Kluai Namwa” มีชื่อเรียก แตกตางตามถิน่ กําเนิดคือ กลวยใต (เชียงใหม, เชียงราย); กลวยตานีออง (อุบลราชธานี); กลวย มะลิออง (จันทบุรี); กลวยออง (ชัยภูม)ิ สวนชื่อสามัญ คือ Pisang Awak กลวยน้ําวามีลาํ ตนเทียมสูงไมเกิน 3.5 เมตร เสนผานศูนยกลางมากกวา 15 เซนติเมตร กาบ ลําตนดานนอกสีเขียวออน มีประดําเล็กนอย ดานในสีเขียวออน กานใบมีรองคอนขางแคบ เสน กลางใบสีเขียว กานชอดอกไมมีขน ใบประดับรูปไขคอ นขางปอม มวนงอขึ้นปลายปาน ดานบนสี แดงอมมวงมีนวล ดานลางสีแดงเขม เครือหนึ่งมี 7-10 หวี หวีหนึ่งมี 10-16 ผล ผลใหญกวากลวยไข กวาง 3-4 เซนติเมตร ยาว 11-13 เซนติเมตร มีเหลีย่ ม กานผลยาว ผลมีความยาวใกลเคียงกับกลวยไข เปลือกหนากวากลวยไข เมื่อสุกเปลีย่ นเปนสีเหลืองปนน้ําตาล เนื้อสีขาว รสหวาน ทีแ่ กนกลางหรือ เรียกวา ไสกลาง มีสีเหลือง ชมพู หรือขาว ซึ่งทําใหแบงออกไดเปน กลวยน้ําวาเหลือง กลวยน้ําวา แดง และกลวยน้ําวาขาว กลวยน้ําวาปลูกทั่วไปในประเทศไทย กินกันมากในทุกๆ ภาค ปลูกเปน การคาทัว่ ไปในภาคกลาง ภาคเหนือปลูกมากในจังหวัดพิษณุโลก เนื้อกลวยน้ําวามีคุณคาทางอาหาร มาก ใชเปนอาหารเด็กออน กินสด และทําเปนขนมหลายชนิด เชน ขนมกลวย กลวยทอด กลวยบวด ชี กลวยตาก กลวยฉาบ และกลวยกวน กลวยตากทําเปนสินคาไปขายตางประเทศ โดยกลวยที่นํามา แปรรูปเปนกลวยฉาบ กลวยทอดเนย ในอุตสาหกรรมอาหารใชกลวยทีม่ ีความสุกประมาณ ¾ ผล หรือมีความสุกประมาณ 80 เปอรเซ็นตของผล (เบญจมาศ, 2538) การใชประโยชนจากเปลือกกลวยน้ําวาในปจจุบันคือ เปนอาหารสัตว การใชประโยชน ดานเพื่อความงาม เชน ใชขดั ถูบริเวณขอศอก เขา เพื่อปองกันความหยาบกระดาง ใชทาบริเวณยุง กัดหรือมดกัด แกผื่น คัน (เบญจมาศ, 2538) นอกจากนี้ เปลือกกลวยยังมีแทนนิน ซึ่งเปน สารประกอบ โพลีฟนอลที่มีความสําคัญในอุตสาหกรรมอาหาร และมีนักวิจัยใหความสําคัญและ ศึกษาการสกัดแทนนินจากเปลือกกลวย ซึ่งจากกระบวนการศึกษาพบวา หากนํามาผลิตในเชิง อุตสาหกรรมไมคุมทุน (มณฑาทิพย, 2545)


4

ใยอาหาร (dietary fiber) 1. ความหมาย ใยอาหาร (dietary fiber) หมายถึง สวนประกอบของพืช ผัก และผลไม ทีพ่ บในสวนที่ เปนผนังเซลล เมื่อบริโภคเขาไปแลวสามารถทนตอการยอยสลายของเอนไซมที่อยูในกระเพาะ อาหารและลําไสเล็กของมนุษย (ประภาศรี และคณะ, 2533) แตเมื่อผานมาถึงสวนของลําไสใหญ บางสวนของใยอาหารจะถูกยอยโดยแบคทีเรีย กลายเปนกาซคารบอนไดออกไซด กาซมีเทน กาซ ไฮโดรเจน น้าํ และกรดไขมันสายสั้นๆ ซึ่งจะถูกดูดซึมเขาสูรางกาย ดวยเหตุนี้ใยอาหารจึงมีผลตอ การทํางานของลําไสและการดูดซึมของสาร ใยอาหารไมใชสารอาหาร ไมใหพลังงานแกรางกาย แต มีบทบาทสําคัญตอสุขภาพรางกายทั้งในภาวะปกติและภาวะเจ็บปวย (สุรัตน, 2534) ใยอาหาร ประกอบดวย สารประกอบที่มโี ครงสรางเปนคารโบไฮเดรตเชิงซอนที่ไมใชแปง (non-starch polysaccharides) ไดแก เซลลูโลส (cellulose) เฮมิเซลลูโลส (hemicelluloses) เพคติน (pectin) กัมส (gums) มิวซิเลจส (mucilages) และ และสารประกอบที่ไมใช คารโบไฮเดรต (non- polysaccharides) ไดแก ลิกนิน (lignin) (สันทนา, 2537; Baghurst และ คณะ, 1996; Eastwood, 1997) ดังแสดงในภาพที่ 1 Monosaccharides Disaccharides Oligosaccharides

cellulose Starch

hemicellulose

carbohydrate Polysaccharides

pectin non- starch polysaccharides

β-glucan fructan gums mucilages

non- polysaccharides - lignin

ภาพที่ 1 แผนผังแสดงสวนประกอบของคารโบไฮเดรท

algal polysaccharides


5

2. ประเภทของใยอาหาร ใยอาหารสามารถแบงตามความสามารถในการละลายได 2 ประเภท คือ ใยอาหารที่ สามารถละลายน้ําได (soluble dietary fiber) และใยอาหารที่ไมสามารถละลายน้ําได (insoluble fiber) ผลรวมของใยอาหารที่สามารถละลายน้ําไดกับใยอาหารที่ไมสามารถละลายน้าํ ได เรียกวา ปริมาณใยอาหารทั้งหมด (total dietary fiber) (Prosky และ DeVries, 1992) ใยอาหารที่สามารถละลายน้าํ ได (soluble dietary fiber) ไดแก เพคติน (pectin) กัมส (gums) และมิวซิเลจส (mucilages) ใยอาหารประเภทนีจ้ ะพบมากในผลไม ขาวโอต ขาว บารเลย พืชตระกูลถัว่ และเมล็ดพืชผักกาดน้ํา (psyllium seed) 2.1

2.1.1 เพคติน (pectin) มีโครงสรางพื้นฐานเปนโซโมเลกุลของกรดกาแลคทูโรนิค (galacturonic acid) ตอกันดวยพันธะแอลฟา 1-4 มีน้ําตาลแรมโนส (rhamnose) อะราบิโนส ไซโลส และฟวโคส (fucose) เปนโซสาขาเปนสารที่พบมากในผักและผลไม คุณสมบัติทาง กายภาพที่สําคัญของเพคติน คือ ความสามารถในการเกิดเจลและความ���ามารถในการเพิ่มความ หนืด ทําใหมีการนําเพคตินไปใชกันมากในอุตสาหกรรมอาหาร เนื่องจากเพคตินละลายในน้ํารอน ไดลกั ษณะทีเ่ ปนวุนซึ่งจะขัดขวางการดูดซึมของน้ําตาลในเลือดได และเหมาะสมสําหรับคนที่มี อาการทองผูกสลับกับทองเสีย เนื่องจากความเปนวุนสามารถหอหุมแบคทีเรียไวและกําจัดออกจาก รางกาย ดังนั้นแอปเปล สม องุน และรําขาว จึงเหมาะสําหรับผูที่มีปญหาดังกลาว (ปาริชาติ, 2540) 2.1.2 กัมส (gums and mucilages) สารเหลานี้ไมไดเปนสวนประกอบของผนังเซลล แตมีคุณสมบัติทางชีวเคมีทมี่ ีผลตอรางกายเหมือนกับเพคตินและเฮมิเซลลูโลส กัมสเปนสารทีพ่ ืช หลั่งออกมาเมือ่ เกิดบาดแผล มีโซโมเลกุลหลักเปนน้ําตาลกาแลคโทส กรดกลูคิวโรนิค-แมนโนส กรดกาแลคทูโรนิค-แรมโนส โดยมีน้ําตาลไซโลส และกาแลคโทส เปนโซสาขา กัมสหลายชนิดใช ในอุตสาหกรรมตางๆ เพือ่ ชวยในการกระจายไขมัน ทําใหอาหารขน และใหความอยูต ัว นอกจากนั้นกัมสบางชนิดยังใชเปนยาระบายอีกดวย กัมสที่รูจักกันแพรหลายคือ กัวกัมส (guar gums) หรือกาแลคโตแมนแนน (galactomannan) มีน้ําหนักโมเลกุลประมาณ 220,000 ไดจาก อินเดียนคลัสเตอรบีน (Indian cluster bean) มีชื่อทางวิทยาศาสตรวา Cyamopsis tetragonolobus มีคุณสมบัติในการดูดน้ํา และรวมกับสารอื่นไดดี มักใชในอุตสาหกรรมกระดาษ


6

เครื่องสําอาง ยา บุหรี่ และอุตสาหกรรมอาหาร เชน เติมลงในซอส น้ําสลัด ไอศกรีม เชอรเบท อาหารแชแข็ง และอาหารสุนขั (Jenkins และคณะ, 1979) สวนมิวซิเลจส และโพลีแซกคาไรดที่พืช สะสมมักอยูร วมกับแปง มิวซิเลจสมีโซโมเลกุลหลักของน้ําตาลกาแลคโทส-แมนโนส กลูโคสแมนโนส อะราบิโนส-ไซโลส กรดกาแลคทูโรนิค-แรมโนส โดยมีน้ําตาลกาแลคโทสเปนโซสาขา 2.2 ใยอาหารที่ไมสามารถละลายน้ําได (Insoluble fiber) ไดแก เซลลูโลส เฮมิ เซลลูโลส และลิกนิน เปนสวนที่เปนผนังเซลลพืช ไมละลายน้ําแตมคี วามสามารถในการจับน้ําไว ได สวนมากจะไดจากธัญชาติและพืชผัก 2.2.1 เซลลูโลส (cellulose) โซโมเลกุลของเซลลูโลสประกอบดวยกลูโคส (glucose) ประมาณ 3,000 หนวย ตอกันเปนพันธะเบตา 1-4 เซลลูโลสเปนสวนประกอบหลักของผนังเซลล รอยละ 10-25 ของสวนประกอบทั้งหมด เซลลูโลสไมสามารถละลายน้ําได ใยของเซลลูโลสจับตัว กันหนาทึบ มีบางสวนทีโ่ มเลกุลเรียงตัวกันไมเปนระเบียบและจับตัวกันหลวมๆ ทําใหสามารถดูด ซับน้ําไวไดและเกิดการพองตัว มีผลใหกากอาหารมีลกั ษณะนิ่ม ใยอาหารนี้พบในพืชทุกชนิด แต ผักจะมีเซลลูโลสมากกวาธัญชาติและผลไม (ปาริชาติ, 2540) 2.2.2 เฮมิเซลลูโลส (hemicellulose) เปนกลุมใยอาหารที่มาจากน้าํ ตาลเฮกโซส (hexose) และเพนโทส (pentose) แตมล ี ักษณะโซโมเลกุลที่ตางกันมากกวา 250 แบบ โดยทั่วไป จะมีโมเลกุลของน้ําตาลไซโลส (xylose) ตอกันเปนพันธะเบตา 1-4 เปนโซหลัก ในบางครั้งอาจจะ มีน้ําตาลแมนโนส (mannose) กาแลคโทส (galactose) หรือกลูโคสมาตอกันเปนโซหลัก และมี น้ําตาลชนิดอืน่ มาตอกันเปนโซสาขา ไดแก น้ําตาลอะราบิโนส (arabinose) กรดกลูควิ โรนิค (glucuronic acid) และกาแลคโทส เฮมิเซลลูโลสเปนสวนประกอบที่อยูปะปนกับเซลลูโลสใน ผนังเซลลพืช สามารถละลายไดในดางเจือจาง คุณสมบัติทางกายภาพทีส่ ําคัญคือ มีความสามารถใน การอุมน้ํา (water holding capacity) และแลกเปลี่ยนแคทอิออน (cation exchange) เมื่ออยูใน กระเพาะอาหารและลําไสของมนุษย ซึ่งประกอบดวยโซโมเลกุลของออกซิจิเนตเตตเฟนนิลโปรเปน (oxygenated phenyl propane) มีน้ําหนักโมเลกุลระหวาง 1,000-4,500 สังเคราะหจากอนุพันธ ของแอลกอฮอลชนิดตางๆ ไดแก คูมาริล (coumaryl) โคนิเฟอริล (coniferyl) และไซนาพิล (sinapyl) ลิกนินไมสลายทั้งในกรดและดางแก และไมสามารถยอยไดในรางกายมนุษย 2.2.3 ลิกนิน

(lignin)


7

และ Chen, 1979; Heaton, 1983; Lanza และ Butrum, 1986; Schneeman, 1986; Slavin, 1987) ลิกนินพบมากในพืชที่คอนขางแก ผลไมสุกมีลิกนินมากกวาผลไมดบ ิ โดยเฉพาะ ผลไมที่บริโภคไดทั้งเมล็ด เชน สตรอเบอรรี่ คุณสมบัตทิ างกายภาพทีส่ ําคัญคือ สามารถดูดซับน้าํ ดี (bile acid) ไดดี และอาจมีผลชะลอการดูดซึมสารอาหารบางชนิดในลําไสเล็ก (ไพโรจน และ เบญจวรรณ, 2538ก; ปทุม และ พิมพาภรณ, 2540; Prosky และ DeVries, 1992) (Anderson

3. ใยอาหารและบทบาทตอสุขภาพ ใยอาหารแมจะเปนสารอาหารที่ไมมีคณ ุ คาทางโภชนาการ แตมีความสําคัญตอรางกายเปน อยางยิ่ง เนื่องจากใยอาหารสามารถปองกันอุบัติการณการเกิดโรคตางๆ เชน ริดสีดวงทวาร ผนัง ลําไสโปงพอง โรคหัวใจขาดเลือด ทองผูก การเกิดถุงตันในลําไสใหญ โรคอวน โรคเบาหวาน มะเร็งในระบบทางเดินอาหาร เปนตน (Spiller และ Kay, 1980) แมวาใยอาหารจะเปนอาหารที่ ไมใหสารอาหารใดๆ แกรางกาย แตชวยควบคุมการทํางานของอวัยวะใหทํางานเปนปกติได อยางไรก็ตาม หากรางกายไมไดรับใยอาหาร หรือมีพฤติกรรมการกินอาหารที่มีใยอาหารต่ํา จะทํา ใหเสี่ยงตอภาวะการณเกิดโรคดังตอไปนี้ 3.1

ผลของการบริโภคใยอาหารกับโรคทองผูก

การไดรับใยอาหารในปริมาณที่ไมเพียงพอเปนสาเหตุหนึ่งของการเกิดโรคทองผูก การ บริโภคอาหารที่มีใยอาหารสูง จะชวยลดปญหาอาการทองผูกไดเนื่องจากใยอาหารที่ไมละลายน้ํา ประเภทเซลลูโลส ชวยเพิ่มน้ําหนักและปริมาณกากอาหาร ทําใหกากอาหารออนนุม และชวยลด เวลาที่กากอาหารเคลื่อนผานลําไสใหญ สวนใยอาหารที่ละลายน้ําประเภทเฮมิเซลลูโลส จะชวยดูด ซับน้ําในทางเดินอาหาร ทําใหกากอาหารนุมและชวยลดเวลาที่กากอาหารเคลื่อนที่ผานลําไสใหญ (Stark และ Madar, 1994; Kleiner และ Robinson, 1996) ใยอาหารจากแหลงอาหารแตละชนิดมีผลตอปริมาณของอุจจาระแตกตางกัน เมื่อทดลอง กับกลุมตัวอยางโดยใหรําขาวโอตซึ่งมีปริมาณสารประกอบเพคตินสูง ปรากฏวาเพคติน และกัวกัม ในรําขาวโอตมีผลตอการเพิ่มน้ําหนักอุจจาระนอยมากเพียงรอยละ 16-35 เนื่องจากเพคตินถูก จุลินทรียในลําไสยอยสลายเกือบทั้งหมด แตเมื่อใหรําขาวสาลีบดหยาบสามารถเพิ่มน้ําหนักอุจจาระ ไดถึง รอยละ 80-127 จึงนับวารําขาวสาลีเปนแหลงของใยอาหารที่ใหผลในการเพิ่มน้ําหนักของ อุจจาระที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด ในขณะที่ประสิทธิภาพของการเพิ่มน้ําหนักของอุจจาระของรํา


8

ข า วสาลี บดละเอี ย ดลดลง อาจเป น ผลมาจากการที่ คุ ณ สมบั ติ ใ นการอุ ม น้ํ า ลดลง หรื อ อาจถู ก แบคทีเรียยอยสลายไดมากขึ้น (ประภาศรี, 2534; Monro; 1996) พฤติกรรมการกินอาหารที่มีใยอาหารต่ํา ยังเปนสาเหตุหนึ่งที่ทําใหเกิดโรคริดสีดวงทวาร เนื่องจากเกิดการเกร็งของกลามเนื้อบริเวณปากทวารหนัก ทําใหเสนเลือดที่หลอเลี้ยงบริเวณปาก ทวารหนักโปงออก 3.2

ผลของการบริโภคใยอาหารกับโรคมะเร็งลําไสใหญ

การบริโภคอาหารที่มีใยอาหารนอย แตไขมันสูงมีความสัมพันธกับอุบัติการณการเกิด โรคมะเร็งลําไสใหญ (ไพโรจน และ เบญจวรรณ, 2538 ข) ซึ่งเปนโรคทีพ่ บมากในประเทศตะวันตก และเริ่มสูงขึ้นในประเทศอุตสาหกรรม เชน ประเทศญี่ปนุ โดยเฉพาะกลุมประชากรเขตเมือง ผูปว ย โรคนี้มักมีประวัติเปนโรคทองผูกเปนเวลานาน จากการศึกษาหลายแหงไดสนับสนุนถึงความสําคัญ ของการบริโภคอาหารที่มีใยอาหารสูงตอการปองกันการเกิดมะเร็งในลําไสใหญ โดยเฉพาะใย อาหารที่ไมละลายน้ํา เชน รําขาวสาลี เซลลูโลส สวนใยอาหารที่ละลายน้ําไมมีสว นชวยปอ���กันการ เกิดโรคนี้ (Stark และ Madar, 1994) กลไกการปองกันโรคมะเร็งลําไสใหญของใยอาหาร สันนิษฐานไดดังนี้ (แกว, 2529; ประภาศรี, 2534; ไสวรินทร, 2536; Baghurst และคณะ, 1996) 3.2.1 ใยอาหารมีอิทธิพลเปลี่ยนแปลงแบคทีเรียชนิดสรางสารกอมะเร็งใหเปนสารที่ ไมสามารถกอมะเร็งได 3.2.2 ใยอาหารสามารถยับยั้งเอนไซม 7-α

dehydroxylase

ซึ่งใชในการสรางสารกอ

มะเร็ง 3.2.3 ใยอาหารชวยเพิ่มปริมาณอุจจาระ โดยเฉพาะใยอาหารจากธัญชาติสงผลใหปริมาณ สารกอมะเร็งที่อาจปนเปอนอยูถกู เจือจางลง ชวยลดการสัมผัสโดยตรงและลดระยะเวลาที่สารกอ มะเร็งอยูในลําไสใหญ อุจจาระทีเ่ พิ่มขึ้นนัน้ เกิดจากสวนของใยอาหารที่เหลือจากการยอย ปริมาณ การอุมน้ําของใยอาหาร และปริมาณแบคทีเรียที่เพิ่มในอุจจาระ จากการศึกษาพบวา รําขาวสาลีดบิ สามารถเพิ่มปริมาณอุจจาระไดดีกวารําขาวสาลีทผี่ านการขัดสีและอบแหง ทั้งนี้เนื่องจากการ กรรมวิธีขดั สีและอบแหงทําลายโครงสรางของใยอาหารจึงทําใหคุณสมบัติในการอุมน้ําลดนอยลง และถูกยอยสลายโดยแบคทีเรียไดมากขึน้ (Schneeman, 1986)


9

3.2.4 ใยอาหารทําหนาที่เปนสารตานอนุมูลอิสระ (antioxidant) และเปนสารกวาดลาง อนุมูลอิสระ อาจเปนกลุมฟนอล (phenol) ของลิกนินที่ออกฤทธิ์เชนนี้ อยางไรก็ตามขอมูลที่จะ นํามาสนับสนุนยังมีนอย 3.2.5 อาหารที่มีใยอาหารสูงมักมีวติ ามินอยูดว ย เชน วิตามินเอ วิตามินซี วิตามินอี ที่เชื่อ กันวาอาจชวยปองกันการเปนมะเร็งไดและมีแรธาตุ เชน ซีลีเนียม ซึ่งเปนแรธาตุที่มีหลักฐานวา ปองกันมะเร็งไดเชนกัน 3.3

ผลของการบริโภคใยอาหารกับโรคผนังลําไสใหญโปงพอง

สาเหตุหนึ่งที่ทําใหเกิดการโปงพองของลําไสใหญ เกิดจากการที่อุจจาระมีปริมาณนอยและ แข็งเปนประจํา ทําใหการขับถายตองใชแรงเบงมาก เกิดความดันในลําไสใหญสูงเพื่อผลักดันกาก อาหารและสงผลไปดันผนังลําไสใหญใหโปงพอง หากมีกากอาหารทีม่ ีลักษณะแข็งตกคางจะทําให เกิดอาการระคายเคือง อาจอักเสบจนถึงขั้นเปนอันตรายได (Heaton และคณะ, 1983) ปญหาของ โรคผนังลําไสใหญโปงพองพบนอยในประเทศแถบแอฟริกา ซึ่งประชากรบริโภคใยอาหารมาก สวนประเทศแถบตะวันตกซึ่งบริโภคใยอาหารนอยมีโอกาสเปนโรคนีถ้ ึงรอยละ 50-60 ซึ่ง สอดคลองกับอุบัติการณที่เกิดขึ้นในหนูทดลองที่ไดรับใยอาหารในปริมาณต่ํา แนวทางหนึ่งในการ ปองกันการเกิดหรือชวยบรรเทาอาการของโรคคือ การบริโภคใยอาหารในปริมาณสูง โดยเฉพาะรํา ขาวสาลีชนิดหยาบ (วิมล, 2537; Stark และ Madar, 1994) จากการทดลองในผูปวยผนังลําไส ใหญโปงพองจํานวน 40 คน ใหบริโภครําขาวสาลีชนิดหยาบวันละ 3 ชอนโตะพูนเปนเวลา 6 เดือน ปรากฏวาผูปว ยหายจากโรคนี้ 33 คน ยังมีอาการเล็กนอย 5 คน และอีก 2 คน มีอาการดีขึ้นเล็กนอย (Brodribb และ Humphreys, 1976) 3.4

ผลของการบริโภคใยอาหารกับโรคอวน

สาเหตุสวนใหญของโรคอวนเกิดจากการกินจุและการออกกําลังกายนอย ดังนั้นหลักการที่ สําคัญของการลดน้ําหนักในผูปวยโรคอวนก็คือ การควบคุมอาหาร และการออกกําลังกายอยาง สม่ําเสมอ การควบคุมอาหารโดยการใหรา งกายไดรับพลังงานจากอาหารที่บริโภคเขาสูรางกายนอย กวาพลังงานทีใ่ ช เพื่อใหรางกายดึงไขมันที่สะสมไวมาเผาผลาญเปนพลังงาน (ปรียา, 2535) การ บริโภคอาหารที่มีใยอาหารมากจะใหพลังงานนอยกวาการบริโภคอาหารที่มีใยอาหารนอย อาหารที่ มีใยอาหารต่ําโดยเฉพาะน้ําตาล มีผลตอการกระตุนศูนยควบคุมการอิม่ ไดนอยมาก เนื่องจากบริโภค


10

ไดงายและรวดเร็ว ทําใหบริโภคไดมาก (Heaton, 1980) ในทางปฏิบัติใยอาหารชวยในการลด น้ําหนักไดโดยรวมกับการใหความรูทางโภชนาการทีถ่ ูกตอง พรอมกับการปรับเปลีย่ นบริโภคนิสยั โดยใหบริโภคผักมากๆ (สุรตั น, 2534) หรือใชใยอาหารที่เตรียมทางอุตสาหกรรมในการลดน้ําหนัก ซึ่งมี 3 ประเภท ไดแก โพลีเมอรของใยอาหารบริสุทธิ์ (purified fiber polymers) ใยอาหาร เขมขน (fiber concentrates) และอาหารที่มีใยอาหารสูง (high fiber diets) ใยอาหารที่ละลายน้าํ จะกลายเปนเจลเพิ่มความหนืดและการเกาะตัวของสารในกระเพาะอาหาร ทําใหผูบริโภครูสึกอิ่ม เร็วขึ้นและอิ่มนาน ทําใหกระเพาะอาหารวางชาลง (ไพโรจน และ เบญจวรรณ, 2538 ข) 3.5

ผลของการบริโภคใยอาหารกับโรคเบาหวาน

ปจจุบันการรักษาโรคเบาหวานทําได 3 ทาง คือ การฉีดฮอรโมนอินซูลิน การควบคุม อาหาร และการใชยาซัลโฟนิลยูเรียรวมกับการควบคุมอาหาร ผลจากการรักษาผูปวยพบวา การ ควบคุมอาหารเปนวิธีการรักษาที่ดีที่สุด (ไพโรจน และ เบญจวรรณ, 2538 ข) โดยพบวาอาหารที่มี ใยอาหารทีล่ ะลายน้ําสามารถทําใหเกิดการเปลี่ยนแปลงของระดับน้ําตาลกลูโคสในกระแสเลือดได โดยใยอาหารสามารถจับกับน้ําและน้ําตาลเปนวุน เหนียว (สุรัตน, 2534) ทําหนาทีเ่ สมือนผนังกัน้ การแพรของน้าํ ตาลไปสูผ นังลําไสเล็ก ทําใหน้ําตาลถูกดูดซึมเขาสูกระแสเลือดไดชา ลง จึงชวย รักษาระดับของน้ําตาลกลูโคสในกระแสเลือดใหเปนปกติ ใยอาหารที่ละลายน้ําตางชนิดกันใหผล ในการควบคุมน้ําตาลไดตางกัน กัวกัมที่ไดจากพืชตระกูลถัว่ จะใหผลในการควบคุมน้ําตาลไดดกี วา เพคติน และรําขาว แมวาการศึกษาทางกลไกการทํางานของใยอาหารยังไมแนชัด แตทางการแพทย ก็มีการยอมรับในการนําใยอาหารที่ละลายน้ํามาใชรักษาโรคเบาหวานอยางกวางขวาง (ไพโรจน และ เบญจวรรณ, 2538 ข) 3.6

ผลของการบริโภคใยอาหารกับระดับคอเลสเตอรอลในเลือด

คอเลสเตอรอลในรางกายสวนหนึ่งไดจากการบริโภคอาหารจากสัตว เชน ไขมันสัตว เนื้อ นม เนย ไข ครีม น้ํามันหมู เปนตน อีกสวนหนึ่งไดจาการสังเคราะหขึ้นในรางกายโดยตับ ใน สภาวะปกติรางกายสามารถสรางคอเลสเตอรอลและเผาผลาญใหอยูในสภาพของกรดน้ําดี (bile acid) และถูกเปลี่ยนตอไปเปนเกลือน้ําดี (bile salt) ซึ่งมีบทบาทสําคัญในการยอยและดูดซึมไขมัน ภายในลําไส เมื่อทําหนาที่แลวกรดน้ําดีจะถูกดูดซึมกลับเขาสูรา งกายที่สวนปลายของลําไสเล็ก (วิจิตร, 2536) การบริโภคอาหารที่มีใยอาหารสูง ใยอาหารมีสวนในการขัดขวางการดูดซึมของน้ําดี ทําใหน้ําดีซึ่งมีคอเลสเตอรอลเปนสวนประกอบอยูถ ูกขับถายออกมาพรอมกับใยอาหารแทนที่จะถูก


11

ดูดซึมกลับเขาสูรางกาย (สุรตั น, 2534) เมื่อรางกายยอยไขมันครั้งตอไปก็จะดึงคอเลสเตอรอลออก เพื่อเผาผลาญใหเปนกรดน้ําดี ทําใหปริมาณคอเลสเตอรอลในรางกายลดลง กลไกของการ เปลี่ยนแปลงในการดูดซึมคอเลสเตอรอลในรางกายมนุษยนั้น นาจะเปนเพราะใยอาหารที่ละลายน้าํ เรงการเคลื่อนไหวของลําไส ทําใหอาหารถูกดูดซึมจากลําไสเล็กสวนตนไดนอยลง และยังชวยลด การดูดซึมของคอเลสเตอรอลจากลําไสโดยเพิ่มการขับถายน้ําดีใหออกจากรางกายพรอมอุจจาระ (Stanley และคณะ, 1973) ปรากฏการณเชนนี้เกิดขึ้นไดมากหรือนอย ขึ้นอยูกับชนิดของใยอาหาร ปริมาณและระยะเวลาของการบริโภคใยอาหาร รวมทั้งปริมาณอุจจาระที่เกิดขึ้น ใยอาหารที่ละลาย น้ํามีความสามารถในการจับน้ําดีไดดี เชน กัวกัมและเพคตินในพืชตระกูลถั่ว สาหราย ผักและผลไม ประเภทสม แอปเปล จากการทดลองใหคนปกติบริโภคเพคติน วันละ 15 กรัม เปนเว���า 3 สัปดาห พบวา กรดน้ําดีที่ถูกขับออกมาพรอมอุจจาระเพิ่มขึ้นถึงรอยละ 40 ของปริมาณอุจจาระปกติ แตใย อาหารจากรําขาวสาลี รําขาวโพด ใยจากถั่วเหลือง ซึ่งเปนใยอาหารที่ไมละลายน้ํา ประกอบดวย เซลลูโลส เฮมิเซลลูโลส และลิกนิน ไมมผี ลตอการลดระดับคอเลสเตอรอลดังนั้น การเลือกบริโภค อาหารที่มีใยอาหารที่ละลายน้ําในปริมาณสูง เชน รําขาวโอต เมล็ดพืชผักกาดน้ํา เปนตน จะมีไขมัน ชนิดอิ่มตัวและคอเลสเตอรอลนอย จึงเปนวิธีหนึ่งที่จะชวยควบคุมระดับคอเลสเตอรอลในเลือดให อยูในเกณฑปกติได (Eastwood และคณะ, 1976; Lairon, 1996) 3.7

ผลของการบริโภคใยอาหารกับโรคหัวใจขาดเลือด

อัตราการเสียชีวิตของประชากรในประเทศที่พัฒนาแลวดวยโรคหัวใจขาดเลือดมีปริมาณ สูงขึ้น ปจจัยเสี่ยงประการหนึ่งของการเกิดโรคนี้เนื่องมาจากปริมาณคอเลสเตอรอลทั้งหมดในซีรมั่ มีปริมาณสูง มีการศึกษาที่ใหขอมูลสนับสนุนถึงความสัมพันธระหวางปริมาณใยอาหารที่บริโภค กับโรคหัวใจขาดเลือด โดยทดลองในคนจํานวนมากใหรับประทานเพคตินโดยเฉลี่ยวันละ 10-20 กรัม ซึ่งจะตองบริโภคผักและผลไมมากกวาปกติ พบวาปริมาณคอเลสเตอรอลทั้งหมดในซีรั่มลดลง 0.36-0.8 มิลลิโมลตอลิตร ในขณะที่การบริโภคผักและผลไมในปริมาณปกติจะสามารถลดระดับ คอเลสเตอรอลได 0.2- 0.3 มิลลิโมลตอลิตร ทําใหสรุปไดวา การบริโภคใยอาหารจากผักและผลไม ในปริมาณมากพอมีผลตอการลดลงของระดับคอเลสเตอรอลทั้งหมดในซีรั่ม ในขณะทีใ่ ยอาหาร จากธัญชาติใหผลนอยมาก (ไพโรจน และ เบญจวรรณ, 2538 ข) 3.8

ผลของการบริโภคใยอาหารกับการยอยและการดูดซึมแลคโตส


12

ใยอาหารจากเมล็ดพืชผักกาดน้ํา (psyllium seed) และใยอาหารที่เปนเซลลูโลสเพคติน ชวยแกปญ  หาใหกลุมประชากรที่มีปญ  หาเกี่ยวกับการยอย และการดูดซึมแลคโตส (lactose ึ้ ผลจากการศึกษานี้จะเปนประโยชนสําหรับคนไทยที่มีปญ  หาการยอย และ malabsorbers) ไดดีขน การดูดซึม เนือ่ งจากมีเอนไซมแลคเตสไมเพียงพอทีจ่ ะยอยน้ําตาลแลคโตสในนม (Nguyen และ คณะ, 1982) 3.9

ผลของการบริโภคใยอาหารกับโรคไตเรื้อรัง

ใยอาหารที่เปนเฮมิเซลลูโลส สามารถลดระดับสารยูเรีย (blood urea-nitrogen, BUN) และสารครีเอตินิน (creatinine) ในเลือดของผูปว ยไตเรื้อรังไดถึงรอยละ 11-19 นอกจากนั้นยัง สามารถเพิ่มการขับถายสารไนโตรเจนออกทางอุจจาระไดถึงรอยละ 39 และยังชวยลดการ สังเคราะหแอมโมเนียลงไดถึงรอยละ 30 ผลของใยดังกลาวจะชวยลดอาการยูรีเมีย (uremia) ซึ่ง เปนอาการของโรคไตวาย มีของเสียคั่งในเลือดจนเปนพิษจากของเสียนั้นในผูปวยไตเรื้อรังได (Rampton และคณะ, 1984) เนื่องจากความสําคัญและบทบาทที่ใยอาหารมีผลตอสุขภาพทําใหปจจุบันหนวยงานที่ เกี่ยวของทางดานสุขภาพไดมีการแนะนําและกําหนดปริมาณใยอาหารที่ควรบริโภคตอวัน (Prosky และ DeVries, 1992) • The Nation Research Council แนะนําใหบริโภคใยอาหารชนิดทีล่ ะลายน้ํา และไมละลายน้ํา 20-35 กรัมตอวัน • The American Diabetes Association แนะนําใหบริโภคใยอาหารวันละ 25 กรัม ตอ1,000 กิโลแคลอรี่ของพลังงานทีไ่ ดรับจากอาหารที่บริโภค • The British National Advisory Committee on Nutrition Education (NACNE) แนะนําการบริโภคใยอาหารเพิ่มขึ้นในปริมาณ 30 กรัมตอวัน • The Federation of American Societies for Experimental Biology แนะนําใหบริโภคใยอาหารวันละ 10-13 กรัม/ พลังงานอาหารที่บริโภค 1,000 กิโลแคลอรี่


13

• The National Cancer Institute แนะนําใหบริโภคใยอาหารวันละ 20-30 กรัม โดยเนนใหบริโภคอาหารประเภทคารโบไฮเดรทเชิงซอนจากผัก ผลไม และธัญชาติไมขัดสี สําหรับประเทศไทย Thai Recommended Daily Intake (Thai RDI) ไดกําหนด ปริมาณเสนใยอาหารที่รางกายควรรับเทากับ 25 กรัมตอวัน ซึ่งนักโภชนาการแนะนําใหเลือก รับประทานผักผลไมวันละ 5 ที่เสิรฟ (Serving) ธัญพืชไมขัดสีและถัว่ วันละ 7 ที่เสิรฟ (Serving) จะทําใหรางกายไดรับเสนใยอาหารเพียงพอตอหนึ่งวัน แตในภาวะปจจุบนั ผูบริโภคนิยมบริโภค อาหารแปรรูปและอาหารสําเร็จรูปเพิ่มมากขึ้น รวมทั้งยังใหความสนใจดานสุขภาพ จึงทําใหผผู ลิต อาหารตองคํานึงถึงการใชสารผสมอาหาร ที่เพิ่มคุณคาใหกับผลิตภัณฑอาหารไมวาจะเปน อินนูลนิ (Inulin) ฟรุกโต-โอลิโกแซคคาไรด (Fructo-Oligosaccharide) และรีซิสแทนซสตารช (Resistance starch) เปนตน (ชนินน ั ท, 2549) การสกัดใยอาหาร การสกัดใยอาหารไมมีรูปแบบและวิธีการที่ตายตัวทั้งนีข้ ึ้นอยูกับแนวทางและวัตถุประสงค ของผูวิจยั โดยงานวิจยั หลายๆ ชิ้นจะทําการกําจัดองคประกอบบางสวนที่ผูทาํ วิจยั เห็นวาไมมี ประโยชนหรือมีประโยชนนอยกวาองคประกอบอื่นๆ ออก อาทิ ไขมัน แปง น้ําตาลอิสระ เปนตน เพื่อใหไดสวนของใยอาหารในปริมาณสูงตอน้ําหนักของผลิตภัณฑ ปจจุบันมีวัตถุดิบหลากหลายชนิดทีน่ ํามาเปนวัตถุดิบในการผลิตใยอาหารผง เชน ขาวสาลี ขาว วัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร ไดแก เปลือกสม มันสําปะหลัง เปนตน โดยคุณลักษณะหลักของ ผลิตภัณฑที่จําหนายทางการคามีดังนี้ คือ มีใยอาหารเปนองคประกอบทั้งหมดไมนอยกวา 50 เปอรเซ็นต ความชื้นต่ํากวา 9 เปอรเซ็นต ปริมาณไขมันเปนองคประกอบต่ํา ใหพลังงานต่ํา (ต่ํากวา 8.36 กิโลจูลตอกรัม) กลิ่นรสและรสชาติเปนกลาง ซึ่งสวนใหญจะไดสวนของใยอาหารที่ไมละลาย น้ําซึ่งเปนองคประกอบหลักที่มีการจําหนาย ใยอาหารที่ไดจากธัญพืชมีการใชแพรหลายกวาใยอาหารที่ไดจากผลไม อยางไรก็ตาม ใย อาหารจากผลไมมีคุณภาพที่ดีกวา เนื่องจากมีองคประกอบของใยอาหารที่สามารถละลายน้ําไดสูง สงผลใหมีประสิทธิภาพในการอุมน้ําและน้ํามันสูง นอกจากนี้กลุมจุลินทรียที่เปนประโยชนตอ ร า งกายในลํ า ไส ใ หญ ส ามารถย อ ยสลายได ในขณะเดี ย วกั น ใยอาหารที่ ไ ด จ ากผลไม จ ะมี องคประกอบของกรดไฟติก (Phytic acid) ต่ํา และใชพลังงานต่ํา (Saura-Calixto and Larrauri,


14

จากความสําคัญและคุณสมบัติที่ไดกลาวไปขางตนนั้น จึงมีความจําเปนตองมีการพัฒนา กระบวนการเตรียมใยอาหารจากผลไมใหมีการสูญเสียองคประกอบดังกลาวและองคประกอบที่ ใหผลทางชีวภาพอื่นๆ อาทิ ฟลาโวนอยด โพลีฟนอล คาโรทีน ใหนอยที่สุด เพื่อใหเกิดประโยชน สูงสุดตอสุขภาพนอกเหนือจากคุณประโยชนของใยอาหารเอง ซึ่งกระบวนการที่พัฒนาใหได ปริมาณใยอาหารที่สูงสวนใหญแสดงดังตารางที่ 1 (Annon, 1987; Tastee Apple Inc, 1991; 1996)

America Cristal Sugar Company, 1991; Woodstone Food Limited, 1991; Archer Daniels Midlan, 1992)

ตารางที่ 1 กระบวนการผลิตเพื่อใหไดผงใยอาหารปริมาณสูง ผูเขียน Caprez และคณะ (1987)

วิธีการ ใชเอนไซมเพือ่ ชวยใหสวนของใยอาหารที่สามารถละลายน้ําไดของ วัตถุดิบมีประสิทธิภาพดี และกระบวนการนี้ทําใหใยอาหาร ที่ไดมีเนื้อ สัมผัสที่นิ่ม

Gould และ Dexter

ใชสารอัลคาไลน H2O2 ในการเตรียมใยอาหารจากพืช ซึง่ สามารถแยกสวน (1989) ของลิกนินออกจากเซลลูโลสและเฮมิเซลลูโลส ผลิตภัณฑสุดทายจะมี ประสิทธิภาพในการอุมน้ําสูง และมีคุณสมบัติในการพองตัว รําธัญพืชถูกเคลือบดวยแปงเพื่อหลีกเลี่ยงความรูสกึ เปนเกร็ด ในปากและ Chigurapati(1991) การดูดซึมแรธาตุของใยอาหาร Giesfledt และคณะ

(1991) Rasmaswamy

(1991)

แยกของเหลวขนที่ไดจากกระบวนการโมเปยกขาวโพดโดยใชไฮโดร ไซโคลน ซึ่งทําใหไดสวนของใยอาหารทัง้ หมดสูงขึ้น แชเปลือกขาวโอตดวยสารละลายโซเดียมไฮดรกไซด (NaOH) 4.5-5% ใน หมอนึ่งความดัน(autoclave) ที่อุณหภูมิ 100-200 °C ค���ามดัน 0.1-1.0 MPa เพื่อแยกซิลกิ าและลิกนินจากเปลือกขาวโอต กรองตัวอยางขางตน ทําให เปนกลางและฟอกสี (bleached)ผลิตภัณฑ เพื่อใหผลิตภัณฑที่เปนที่ยอมรับ

ที่มา : ดัดแปลงมาจาก Larrauri (1999)


15

การผลิตใยอาหารผงในอุตสาหกรรมสวนใหญมีขั้นตอนปฏิบัติหลักๆ ดังนี้ • การบดเปยก (Wet milling) เปนขั้นตอนการลดขนาดอนุภาคเพื่อเตรียมการกําจัดองคประกอบที่ไมตองการออกจาก วัตถุดิบ ในขั้นตอนตอไป โดยขนาดของอนุภาคหากมีขนาดเล็กเกินไปจะทําใหมีปริมาณน้ําจํานวน มากเขาไปจับกับอนุภาคเหลานั้นซึ่งจะทําใหเกิดการสูญเสียวัตถุดิบไประหวางกระบวนการแยกน้ํา ออกหรือกระบวนการทําแหง แตอยางไรก็ดีขนาดอนุภาคที่มีขนาดใหญมากเกินไปก็จะทําใหการ กําจัดองคประกอบที่ไมตองการยากขึ้น เชน น้ําตาลอิสระ อีกทั้งจะทําใหในกระบวนการทําแหง ตองใชเวลาที่นานขึ้น •

การลาง(Washing)

จุดประสงคหลักของขั้นตอนนี้ คือ เปนขัน้ ตอนการแยกสวนประกอบที่ไมตองการ เชน น้ําตาลอิสระ และลดจุลินทรียทกี่ อใหเกิดโรค ขั้นตอนนีอ้ าจจะมีการสูญเสียสวนของใยอาหารที่ สามารถละลายน้ําไดบางสวน เชน เพคติน ซึ่งสงผลตอคุณลักษณะดานประสิทธิภาพความอุมน้ํา ของผลิตภัณฑสุดทาย แตอยางไรก็ดีขั้นตอนนี้สามารถแยกน้ําตาลอิสระออกจากวัตถุดบิ หลีกเลีย่ ง การเกิดสีดําในวัตถุดิบทีผ่ านการทําแหงและชวยใหใยอาหารนั้นใหพลังงานต่ํา ( Larrauri,1999) • การทําแหง(Drying) กระบวนการทํ า แห ง เป น กระบวนการที่ มี ร าคาค อ นข า งสู ง ในการผลิ ต ใยอาหาร และ สามารถชวยยืดอายุการเก็บรักษาใยอาหารไดโดยไมตองมีการเติมสารวัตถุกันเสีย หรือสารเจือปน อื่นๆ โดยในอุตสาหกรรมอาหารมีการใชเครื่องจักรในการทําแหงอยางหลากหลาย อาทิ เครื่องทํา แหงแบบลูกกลิ้งเดี่ยว (drum dryer) เครื่องทําแหงแบบลูกกลิ้งคู (double drum dryer) เครือ่ งทํา แหงแบบสายพาน (belt conveyor) ซึ่งการพิจารณาเลือกเครื่องจักรในการทําแหงนั้นควรเลือกให เหมาะกับคุณลักษณะของวัตถุดิบที่มีความชื้นสูงและปริมาณน้ําตาลเปนองคประกอบต่ํา เพื่อใหเกิด ความเสียหายตอคุณภาพของใยอาหารที่ไดนอยที่สุด (Ferguson และFox, 1978; Bernado และ คณะ, 1990) ผลของกระบวนการทําแหงตอคุณภาพของใยอาหาร (dietary fiber) คือ อุณหภูมิที่สูง ในการทําแหงจะทําลายผนังเซลลมีผลตอความคงตัวของโพลีแซคาไรด เชน เพคติน


16

นอกจากนี้ การผลิตเสนใยอาหารเพื่อใหไดเสนใยอาหารที่มีความเขมขนของใยอาหารตอ ปริมาณน้ําหนักสูง จําเปนตองกําจัดองคประกอบอื่นๆ ที่มีในวัตถุดิบนั้นๆ อันไดแก ไขมัน คาร โบไฮเดรท และโปรตีน เปนตน • การกําจัดไขมัน (Fat Extraction) กําจัดไขมันออกจากวัตถุดิบนั้นนิยมทําอยู 2 วิธี ไดแก การกลั่นดวยไอน้ํา และการสกัดดวย ตัวทําละลายพวกอีเทอรและแอลกอฮอล •

การกําจัดแปง (Removal of Starch)

ปริมาณแปงที่ปนอยูมีผลตอคุณสมบัติและคุณภาพของใยอาหาร โดยแนวโนมการพองตัว และอุมน้ําของเสนใยอาหารมากขึ้น แตเมื่อทิ้งไว 24 ชั่วโมงเสนใยที่มีปริมาณแปงอยูมากจะมีการ คายน้ําที่อุมไวออกมา ทําใหเกิดการแยกตัวของน้ําออกจากผลิตภัณฑ และปริมาณแปงที่มีอยูสูงจะ ทําใหเสนใยมีความชื้นเพิ่มมากขึ้นขณะการเก็บรักษา ทําใหอายุการเก็บรักษาผลิตภัณฑสั้นลง (สิขริ นทร และ ปราณี. 2003 ) ดังนั้นตองกําจัดแปงออกจากวัตถุดิบโดยใชเอนไซนแอลฟาอะมัยเลส (α-Amylase) ยอยแปงออกจากวัตถุดิบ คุณสมบัตขิ องใยอาหารตอผลิตภัณฑอาหาร คุณสมบัติที่สําคัญของใยอาหารตอการเปน functional ingredient คือ คุณสมบัติดาน ความสามารถในการจับกับน้ํา และความสามารถในการดูดซับน้ํามัน (นิธิมา, 2544)โดยพารามิเตอร ที่ใชวัดสมบัตใิ นการจับน้ํา (hydration properties) ไดแก ความสามารถในการอุมน้ํา (water holding capacity) ความสามารถในการจับน้ํา (water binding capacity) และการพองตัว (swelling) จากคุณสมบัติดงั กลาวการเติมใยอาหารลงไปในปริมาณทีเ่ หมาะสมจึงสงผลตอลักษณะ เนื้อสัมผัสและเสถียรภาพของอาหารนั้นๆ


17

งานวิจัยที่เกี่ยวของ นิธิมา (2544) : สกัดใยอาหารผงจากเปลือกสมเขียวหวาน โดยใชใยอาหารผงที่ไดจากการ ทําแหงแบบแชเยือกแข็งและทําแหงแบบสุญญากาศของเปลือกสมเขียวหวาน นํามาลดความขมใน เปลือกสมเขียวหวานโดยวิธกี ารสกัดดวยน้าํ การสกัดโดยการปรับ pH ตัวอยาง และการสกัดดวยเอ ทานอล ไดใยอาหารทั้งหมดรอยละ 76.09 จากผงเปลือกสมเขียวหวานกอนทําการกําจัด องคประกอบอื่นๆ ที่ไมใชใยอาหาร ผลทีไ่ ดคือ ใยอาหารที่ไมละลายน้าํ รอยละ 52.22 ใยอาหารที่ ละลายน้ํารอยละ 23.87 มีปริมาณโปรตีน ไขมัน เถา และคารโบไฮเดรทเทากับ 8.23 4.05 6.78 และ 4.85 นําไปประยุกตใชในผลิตภัณฑเบเกอรี่ เคกถวย ซึ่งจากการทดสอบการยอมรับแลวไดรับการ ยอมรับรวมอยูใ นชวง 6.95 - 7.91 ซึ่งอยูในเกณฑที่ดี สิขรินทร และปราณี (2003) : สกัดใยอาหารจากหัวกระเทียมพันธุ Allium sativum โดย การแยกไขมันและแปงในหัวกระเทียม โดยใชสารละลายเอทานอลเขมขนรอยละ 95 ในการกําจัด ไขมัน และใชเอนไซนแอลฟาอะมัยเลส (Termamyl 120 L) ยอยสลายแปง ซึ่งเสนใยอาหารที่ สกัดไดมีปริมาณเสนใยอาหารทีล่ ะลายน้ําได และเสนใยอาหารทั้งหมด ในปริมาณรอยละ 28.32 และ 85.77 ตามลําดับ นําเสนใยทีไ่ ดไปทดสอบประสาทสัมผัสของขนมปงที่เตรียมโดยมีเสนใย อาหารจากกระเทียมเปนสวนผสมรอยละ 10 ซึ่งไดรับคะแนนดีทั้งในดานสี รสขม กลิ่นกระเทียม และการยอมรับรวม และคณะ (2002) : ศึกษาการสกัดและการประยุกตใช Dietary fiber จาก แกนสับปะรด โดยใชสารละลายเอทานอลเขมขนรอยละ 95 (1:5 w/v) ได Pineapple core dietary fiber (PDF) และสกัดเซลลูโลส ไดเปน Pineapple core cellulose (PC) โดยใชสาร แอลคาลอยด จากนั้นนําสารที่สกัดไดไปผานกระบวนการฟอกสี (Bleaching process) จากการ สกัดดวยสารดังกลาวขางตนไดปริมาณ Dietary fiber 99.8% และ 95.2% ของน้ําหนักแหง ตามลําดับศึกษาคุณสมบัติทางเคมีและกายภาพและนําไปประยุกตใชในผลิตภัณฑโดนัทเคก เคก และผลิตภัณฑจากเนื้อสัตว จากการทดสอบประสาทสัมผัสคะแนนการยอมรับอยูในเกณฑดี Prakongpan

Larrauri และคณะ (1996) : ศึกษากระบวนการเตรียมและลักษณะของ Dietary fiber จาก

เปลือกมะมวงที่เปนวัสดุเหลือจากกระบวนการผลิตไซรัป นํามาโมเปยก ลางและทําใหแหง ไดใย อาหารที่มีใยอาหารที่ละลายน้ําได 281 กรัม/กก. และมีประสิทธิภาพในการอุมน้ําสูง 11.4 กรัมตอ กรัมน้ําหนักแหง ซึ่งจัดวาเปลือกมะมวงเปนแหลงของใยอาหารที่ดี


18

อุปกรณและวิธีการ อุปกรณ วัตถุดิบ เปลือกกลวยน้าํ วา ชื่อวิทยาศาสตร Musa (ABB group) “Kluai Namwa” ซึ่งเปนวัสดุ เหลือทิ้งทางการเกษตร มีอายุ 13-14 สัปดาหหลังแทงปลี ความสุก 80 เปอรเซ็นต หรือประมาณ ¾ ของผล อุปกรณสําหรับการเตรียมวัตถุดิบ 1. 2. 3. 4. 5. 6.

ตูอบลมรอน เครื่องบดอาหาร ยี่หอ Moulinex เครื่องบด cyclone sample mill เครื่องชั่งน้ําหนักไฟฟา 2 ตําแหนง ยี่หอ sartorious รุน cp 3202 s ตะแกรงรอนขนาดรูตะแกรง 16 เมซ กะละมัง

อุปกรณและสารเคมีในการสกัดใยอาหาร 1. เอนไซน α-อะไมเลส ( Termamyl 120 L Type LS ) เอนไซมกลูโคอะไมเลส (glucoamylase) และเอนไซมนิวเทรส (nutrase) ภายใตชื่อทางการคา Novozymes

2. สารเคมี เฮกเซน (Hexane) ภายใตชื่อทางการคา Zen point กรดไฮโดรคลอริค ( HCl ) ภายใตชื่อทางการคา J.T. Beaker และโซเดียมไฮดรอกไซด(NaOH) ภายใตชื่อทางการคา Merck. 3. เครื่องเขยาแบบอางควบคุมอุณหภูมิ (Water bath shaker) ยี่หอ Grant รุน  OLS 200

4. อุปกรณเครื่องแกว เชน บีกเกอร ขวดรูปชมพู ปเปต เปนตน 5. ชุดกรองสุญญากาศ


19

6. pH meter ยี่หอ ATAGO

7. เทอรโมมิเตอร อุปกรณและสารเคมีสําหรับวิเคราะหองคประกอบทางเคมีของใยอาหาร 1. ขวดยอยโปรตีน (kjeldahl flask) 2. ชุดกลัน่ โปรตีน 3. ขวดรูปชมพู (Erlenmeyer flask) ขนาด 250 มิลลิลิตร 4. บิวเรต ขนาด 25 มิลลิลิตร 5. ชุดสกัดไขมัน 6. เครื่องวัดความชื้น ยี่หอ Satorius 7. ชุดทดสอบปริมาณใยอาหาร TDF Kit SIGMA® 8. Filler crucible เบอร 2 9. อุปกรณเครื่องแกว เชน บีกเกอร ปเปต แทงแกว 10. ตูอบลมรอน 11. สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด ( NaOH ) เขมขนรอยละ 25 12. กรดบอริค (boric acid) เขมขนรอยละ 4 13. ปโตรเลียมอีเทอร อุปกรณและสารเคมีสําหรับการวิเคราะหคุณภาพใยอาหาร 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

เครื่องวัดคา water activity (Aw) Model MS1 aw เครื่องวัดคาสี (Chroma, CR 200, Japan ) เครื่องเหวีย่ งแยกความเร็วสูง (Centrifuge) ยี่หอ HERMLE Z 838 k เครื่องวัดปริมาณแปง polarimeter Polax-D หลอด Centrifuge ขนาด 25 มล. ขวดน้ํากลัน่ เครื่องชั่งน้ําหนัก 2 ตําแหนง นาฬิกาจับเวลา น้ํามันปาลม


20

วิธีการ 1. การวิเคราะหองคประกอบทางเคมีของเปลือกกลวยน้ําวา นําเปลือกกลวยน้ําวาลางใหสะอาดมาวิเคราะหองคประกอบทางเคมี โดยวิเคราะหปริมาณ ความชื้น โปรตีน ไขมัน เถา ตามวิธี AOAC (2002) และใยอาหารทั้งหมด ตามวิธี AOAC (1997) 2. การสกัด ใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวา 2.1 การเตรียมวัตถุดิบ 2.1.1 วิธีที่ 1 การเตรียมวัตถุดิบดวยวิธกี ารบดแหง นําเปลือกกลวยน้ําวาอบแหง ดวยตูอบลมรอนที่อุณหภูมิ 50 0C จนแหง จากนั้นบดดวยเครื่องบดผานรูตะแกรงขนาด 16 เมซ 2.1.2 วิธีที่ 2 การเตรียมวัตถุดิบดวยวิธีการบดเปยก นําเปลือกกลวยน้าํ วามาลด ขนาดดวยการบดเปยกรวมกับน้ําในอัตราสวน 1: 5 (wet milling) โดยใชครื่องบดยีห่ อ Moulinex ใหละเอียดประมาณ 20 วินาที กรองแยกกาก อบแหงดวยตูอ  บลมรอน ทีอ่ ุณหภูมิ 50 0 C นาน 12 ชั่วโมง จากนั้นบดดวยเครื่องบดผานรูตะแกรงขนาด 16 เมซ 2.1.3 วิธีที่ 3 การเตรียมวัตถุดิบดวยวีธีการบดเปยกและลางน้ําอุณหภูมิหอง นํา เปลือกกลวยน้าํ วามาลดขนาดดวยการบดเปยกรวมกับน้าํ ในอัตราสวน 1 : 5 โดยใชเครื่องบด ยี่หอ Moulinex ใหละเอียดประมาณ 20 วินาที กรองแยกกาก จากนัน้ นําเปลือกกลวยที่บดแลวมา ลางดวยน้ําที่อณ ุ หภูมิหอง นาน 5 นาที อบแหงดวยตูอบลมรอน ที่อุณหภูมิ 50 0C นาน 12 ชั่วโมง จากนั้นบดดวยเครื่องบดผานรูตะแกรงขนาด 16 เมซ 2.1.4 วิธีที่ 4 การเตรียมวัตถุดิบดวยวิธีการบดเปยกและลางน้ํารอน นําเปลือก กลวยน้ําวามาลดขนาดดวยการบดเปยกรวมกับน้ําในอัตราสวน 1: 5 โดยใชเครื่องบดยี่หอ 0 Moulinex ใหละเอียดประมาณ 20 วินาที กรองแยกกาก ลางดวยน้ํารอน 95 C นาน 5 นาที อบแหงดวยตูอ บลมรอน ทีอ่ ุณหภูมิ 50° C นาน 12 ชั่วโมง จากนั้นบดดวยเครื่องบดผานรูตะแกรง 16 เมซ


21

เปลือกกลวยน้าํ วา อบแหง วิธีที่ 1

บดกับน้ํา อัตราสวน 1:5

บดกับน้ํา อัตราสวน 1:5

กรองแยกกาก

กรองแยกกาก

อบแหง วิธีที่ 2

ลางดวยน้ําอุณหภูมิหอง เปนเวลา 5 นาที

บดกับน้ํา อัตราสวน 1:5 กรองแยกกาก ลางดวยน้ําอุณหภูมิ 95 °C 5 นาที

อบแหง

อบแหง

วิธีที่ 3

วิธีที่ 4

ภาพที่ 2 กระบวนการการเตรียมวัตถุดิบ 2.2 การกําจัดไขมัน (fat extraction) ออกจากเปลือกกลวยน้ําวา นําเปลือกกลวยน้ําวาที่ผานกระบวนการเตรียมวัตถุดิบขางตน มาสกัดไขมันโดยใชเฮกเซน เปนตัวทําละลายโดยใชชุดสกัดไขมัน เปนเวลา 12-14 ชั่วโมง จากนั้นนําตัวอยางทีไ่ ดไปอบแหงไล เฮกเซนในตูอบที่อุณหภูมิ 50 0 C 2. 3 การกําจัดแปงดวยเอนไซมแอลฟา-อะมัยเลส (α-amylase) เอนไซมกลูโคอะมัยเลส (glucoamylase) และกําจัดโปรตีนดวยเอนไซมนิวเทรส (Neutrase) เปลือกกลวยน้าํ วาที่ผานกระบวนการสกัดแยกไขมันใสในบีกเกอร เติมน้ํากลัน่ ใน อัตราสวน 1 : 20 ปรับ pH ใหเปน 5.8 ดวยสารละลายกรดไฮโดรคลอริค ( HCl ) จากนั้นเติม เอนไซมแอลฟา-อะมัยเลส (α – amylase) 0.01 เปอรเซ็นต (น้ําหนัก/ปริมาตร) ที่อณ ุ หภูมิ 95 0 C บมเปนเวลา 30 นาที ลดอุณหภูมิลงเหลือ 60 0 C ปรับ pH ใหเปน 7.5 ดวย สารละลายโซเดียมไฮ


22

ดรอกไซด (NaOH) เติมเอนไซมนิวเทรส (Neutrase) 1 เปอรเซ็นต (น้ําหนัก/ปริมาตร) บมที่ อุณหภูมิ 60 0 C เปนเวลา 30 นาที ปรับ pH ใหอยูในชวง 4 - 4.5 ดวยสารละลายกรดไฮโดรคลอ ริก เติมเอนไซมกลูโคอะมัยเลส (glucoamylase) 0.01 เปอรเซ็นต (น้ําหนัก/ปริมาตร) บมที่อุณหภูมิ ุ หภูมิ 50 0 C 60 0 C เปนเวลา 30 นาที กรองแยกสวนกาก อบแหงสวนกากที่อณ 3. การวิเคราะหองคประกอบทางเคมีของผลิตภัณฑใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวา 3.1 ปริมาณเสนใยอาหารที่ไมละลายน้ํา และใยอาหารทีล่ ะลายน้ําดวยวิธี enzymetric and gravimetric method (AOAC 1997) 3.2 ปริมาณ โปรตีน ไขมัน ตามวิธีของ AOAC 2002 3.3 ปริมาณแปง ดวย polaricmetric method ตามวิธีของ AOAC 2002 3.4 ความชื้น ดวยเครื่องวัดความชื้น Satorius MA 30 4. ศึกษาคุณสมบัติของใยอาหารผงที่สกัดได 4.1 คาสี ดวยเครื่องวัดสี Chroma meter CR 200 4.2 คาปริมาณน้ําอิสระ (water activity) ดวยเครื่อง Water Activity Meter Model MS1 aw

4.3 ความเปนกรด-ดาง (pH) โดย pH meter 4.4 ความสามารถในการอุมน้ํา (water holding capacity, WHC) และความสามารถใน น้ํามัน (oil holding capacity, OHC) ดัดแปลงจากวิธีของ Sathe และ Salunkhe (1981) 5. สถิติที่ใชในการวิเคราะหขอมูล วิเคราะหขอมูลโดยใชโปรแกรมสถิติสําเร็จรูป 6. สถานที่และระยะเวลาการทําวิจัย หองปฏิบัติการ สถาบันวิจยั วิทยาศาสตรและเทคโนโลยีแหงประเทศไทย (วว.) จ.ปทุมธานี ตั้งแตพฤศจิกายน 2549 – มีนาคม 2550 รวมระยะเวลา 5 เดือน


23

ผลและวิจารณ 1. องคประกอบทางเคมีของเปลือกกลวยน้ําวา ในการวิเคราะหปริมาณองคประกอบทางเคมีของเปลือกกลวยน้ําวาเริ่มตนกอนผาน กระบวนการสกัดใยอาหารดวยวิธกี ารตางๆ ไดผลดังแสดงในตารางที่ 1 จากการทดลองพบวา เปลือกกลวยมีปริมาณความชื้นเปนองคประกอบหลักถึงรอยละ 89 ซึ่งจัดเปนองคประกอบตาม ธรรมชาติที่มมี ากที่สุดในวัตถุดิบประเภทผักผลไม ดังนัน้ ความชื้นจึงเปนปจจัยสําคัญประการหนึง่ ที่สงผลตอตนทุนการผลิตใยอาหารผง (Larrauri, 1999) โดยตองอาศัยกระบวนการอบแหงเพือ่ ลดความชื้นของผลิตภัณฑใหอยูในระดับที่สามารถรักษาคุณภาพของผลิตภัณฑโดยไมใหเกิดการ เสื่อมเสียทั้งจากจุลนิ ทรียแ ละปฏิกิรยิ าเคมีในระหวางการเก็บรักษาและการขนสง อยางไรก็ตาม อุณหภูมิและเวลาทีใ่ ชในการอบแหงเปนปจจัยหนึ่งที่ทาํ ใหคุณภาพของใยอาหารดอยลงได ตารางที่ 1 องคประกอบทางเคมีของเปลือกกลวยน้ําวา องคประกอบทางเคมี

รอยละ (น้ําหนักแหง)

โปรตีน เถา ไขมัน ใยอาหารทั้งหมด คารโบไฮเดรท

8.60 ± 0.01 15.25 ± 0.01 13.12 ± 0.01 50.25 ±0.94 12.78

หมายเหตุ ทําการทดลอง 3 ซ้ํา

จากตารางที่ 1 พบวา เปลือกกลวยน้ําวามีปริมาณของใยอาหารทั้งหมดรอยละ 50.25 โดย น้ําหนักแหง ซึ่งจัดวาเปนแหลงของใยอาหารที่ดี มีปริมาณของโปรตีน และไขมัน รอยละ 8.60 และ 13.12 โดยน้ําหนักแหง ตามลําดับ องคประกอบเหลานี้จําเปนตองถูกกําจัดออกไป เพื่อทําให ผลิตภัณฑใยอาหารที่ไดมีความบริสุทธมากยิ่งขึ้น เนื่องจากองคประกอบตางๆ เหลานี้อาจสงผลตอ คุณสมบัติของใยอาหารผง เชน ไขมันทําใหความสามารถในการอุมน้ํามันของผลิตภัณฑลดลง (Larrauri, 1999)


24

2. การศึกษากระบวนการสกัดใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวา การสกัดใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวามีวัตถุประสงคหลักในการกําจัดองคประกอบที่ไม ตองการออกจากสวนของใยอาหาร อาทิ ไขมัน โปรตีน แล���แปง (starch) เพื่อทําใหใยอาหารที่ได มีความบริสุทธมากขึ้น ในการทดลองนีไ้ ดทาํ การศึกษาผลของการเตรียมวัตถุดิบโดยวิธกี ารที่ แตกตางกัน 4 วิธี ที่มีตอคุณสมบัติของใยอาหารที่ได ไดแก วิธีที่ 1 การเตรียมวัตถุดิบดวยวิธกี าร บดแหง วิธีที่ 2 การเตรียมวัตถุดิบดวยวิธกี ารบดเปยก วิธีที่ 3 การเตรียมวัตถุดิบดวยวิธีการบดเปยก และลางดวยน้าํ อุณหภูมิหอง และวิธีที่ 4 การเตรียมวัตถุดิบดวยวิธีการบดเปยกและลางดวยน้ํารอน อุณหภูมิ 95 ° ซ วัตถุดิบทีผ่ านการเตรียมโดยวิธีที่แตกตางกันขางตน ไดนํามากําจัดไขมันออกโดย ใชเฮกเซนเปนตัวทําละลาย จากนัน้ ทําการกําจัดแปงโดยการยอยดวยเอนไซมแอลฟาอะมัยเลส (Termamyl 120 L) และ เอนไซมกลูโคอะมัยเลส (glucoamylase) และกําจัดโปรตีนโดยการ ยอยดวยเอนไซมนิวเทรส (Neutrase) กอนนํามาอบแหงที่อุณหภูมิ 50 ° ซ จากการทดลองพบวา การเตรียมตัวอยางดวยวิธีที่ 1, 2, 3 และ 4 ไดผลผลิตคิดเปนรอยละ 6.12 6.10 5.18 4.95 โดย น้ําหนักแหง ตามลําดับ ซึ่งปริมาณผลผลิตที่ไดจากการเตรียมแตละวิธีมีความแตกตางอยางมี นัยสําคัญทีร่ ะดับความเชื่อมัน่ รอยละ 95 โดยวิธีที่ 1 ใหปริมาณผลผลิตสูงกวาทุกวิธี ทั้งนี้ เนื่องจาก การเตรียมดวยวิธีที่ 1 ไมผานกระบวนการลางดวยน้ําจึงเกิดการสูญเสียนอยในระหวางกระบวนการ เตรียมวัตถุดิบ ใยอาหารที่สกัดไดจากการเตรียมวัตถุดิบดวยวิธีที่แตกตางกันแสดงดังรูปที่ 1

วิธีที่ 1

วิธีที่ 3 รูปที่ 1 ใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวาที่สกัดไดจากวิธตี า งๆ

วิธีที่ 2

วิธีที่ 4


25

3. คุณสมบัติของใยอาหารทีส่ กัดไดจากวิธกี ารผลิตใยอาหารที่แตกตางกัน 4 วิธี 3.1 องคประกอบทางเคมี ใยอาหารที่สกัดได เมื่อนําวิเคราะหองคประกอบทางเคมี อันไดแก โปรตีน ไขมัน แปง และ ใยอาหารไดผลดังแสดงในตารางที่ 2 ตารางที่ 2 องคประกอบทางเคมีของใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวาทีส่ กัดได โปรตีน

ไขมัน

แปง

วิธีที่ 1 7.86c ± 0.00

1.43c ± 0.01

4.62c ± 0.00

70.16a ± 0.27 12.84a ± 0.13 83.00a ± 0.28

วิธีที่ 2 7.44b ± 0.04

0.73b ± 0.18

4.08b ± 0.00

70.67ab ± 0.37 17.10c ± 0.30 87.77b ± 0.35

วิธีที่ 3 6.04a ± 0.04

0.66a ± 0.01

4.08b ± 0.00

71.37ab ± 0.63 17.84d ± 0.13 89.21c ± 0.85

วิธีที่ 4 6.09a± 0.04

0.74 b ± 0.07

2.71a ± 0.01

73.06c ± 0.62 16.29b ± 0.00

Insoluble

soluble

TDF

89.35c± 0.62

หมายเหตุ ตัวอักษรที่แตกตางกันในแนวตั้ง มีความแตกตางกันอยางมีนัยสําคัญที่ระดับความเชื่อมั่นรอยละ 95

จากการวิเคราะหองคประกอบทางเคมีของใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวาที่ไดจากการ เตรียมวัตถุดิบดวยวิธีตางๆ พบวา ปริมาณโปรตีนในใยอาหารที่ไดมีความแตกตางกัน โดยใย อาหารที่เตรียมโดยวิธีที่ 3 และ 4 มีปริมาณโปรตีนเหลือในผลิตภัณฑนอยกวาวิธีที่ 1 และ 2 อยางมี นัยสําคัญที่ระดับความเชื่อมั่นรอยละ 95 ทั้งนี้อาจเกิดจากกระบวนการสกัดใยอาหาร ดวยวิธีการบด เปยกวัตถุดิบและลางดวยน้ําหรือน้ํารอนที่อุณหภูมิ 95 ° ซ ทําใหโปรตีนที่อยูในใยอาหารเกิดการ เสียสภาพและถูกชะลางออกมาในชวงของการเตรียม และอาจมีผลทําใหประสิทธิภาพการยอย โปรตีนของเอนไซมดีขึ้น เนื่องจากเอนไซมสามารถเขาถึงและทําปฏิกิริยาไดงายขึ้น แตอยางไรก็ ตาม เมื่อเปรียบเทียบปริมาณโปรตีนที่เหลืออยูในผลิตภัณฑใยอาหารที่เตรียมดวยวิธีการที่แตกตาง กัน 4 วิธี กับปริมาณโปรตีนเริ่มตนที่มีในวัตถุดิบเปลือกกลวยน้ําวาประมาณรอยละ 9 โดยน้ําหนัก


26

แหง พบวาสามารถกําจัดโปรตีนออกไดเพียงเล็กนอย ซึ่งอาจเกิดจากชนิดของเอนไซม สภาวะและ ระยะเวลาที่ใชในการสกัดไมเหมาะสมกับโปรตีนที่อยูในเปลือกกลวยน้ําวา สําหรับไขมันซึ่งเปน องคประกอบหนึ่งที่มีการกําจัดออก เนื่องจากปริมาณไขมันที่มีในผลิตภัณฑจะสงผลตอสมบัติของ ใยอาหาร อาทิ การขัดขวางการอุมน้ําของผลิตภัณฑ จากกรรมวิธีการสกัดใยอาหารที่แตกตางกัน พบวา ปริมาณไขมันในใยอาหารที่ผานการเตรียมดวยวิธีที่ 2 3 และ 4 ต่ํากวาปริมาณไขมันในใย อาหารที่ผานการเตรียมดวยวิธีที่ 1 อยางมีนัยสําคัญที่ระดับความเชื่อมั่นรอยละ 95 จากผลการ ทดลองสรุปไดวา การลดขนาดของวัตถุดิบดวยน้ํามีแนวโนมที่จะทําใหประสิทธิภาพในการสกัด ไขมันออกจากวัตถุดิบเพิ่มขึ้น ปริมาณแปงที่มีอยูในผลิตภัณฑเปนอีกปจจัยหนึ่งที่มีความสัมพันธ กับคุณสมบัติดานการอุมน้ําของใยอาหาร โดยทําใหการพองตัวและอุมน้ําของใยอาหารมากขึ้น แต เมื่อทิ้งไว 24 ชั่วโมง เสนใยที่มีแปงปนอยูปริมาณมากจะมีการคายน้ําที่อุมไวออกมา ทําใหเกิดการ แยกตัวของน้ําออกจากผลิตภัณฑ (สิขรินทรและปราณี, 2546) การเตรียมวัตถุดิบดวยวิธีที่ 4 คือ การบดเปยกและลางดวยน้ํารอนอุณหภูมิ 95 o ซ มีผลทําใหปริมาณแปงเหลืออยูในใยอาหารนอย ที่สุด คือ รอยละ 2.71 ซึ่งมีปริมาณแตกตางจากการเตรียมวัตถุดิบดวยวิธีที่ 1 2 และ 3 อยางมี นัยสําคัญที่ระดับความเชื่อมั่นรอยละ 95 จากการตรวจสอบปริมาณใยอาหารทั้งหมด ใยอาหารที่สามารถละลายน้ําไดและไม สามารถละลายน้ําได พบวา ใยอาหารที่ผา นการเตรียมดวยวิธีที่ 3 และ วิธีที่ 4 ปริมาณใยอาหาร ทั้งหมดและใยอาหารที่ไมสามารถละลายน้าํ ได สูงกวาวิธที ี่ 1 และ 2 อยางมีนัยสําคัญที่ระดับความ เชื่อมั่นรอยละ 95 โดยปริมาณของใยอาหารทั้งหมดและปริมาณใยอาหารที่ไมละลายน้ําจะมีปริมาณ สูงขึ้นเมื่อผานวิธกี ารลดขนาด ลางดวยน้ําอุณหภูมิหองและลางดวยน้ํารอน ในขณะทีค่ าของปริมาณ ของใยอาหารที่ละลายน้ําไดไมมีทิศทางเดียวกันกับผลการทดลองขางตน โดยพบวา ปริมาณใย อาหารที่สามารถละลายน้ําของใยอาหารที่เตรียมดวยวิธีทแี่ ตกตางกันใยอาหารที่เตรียมโดยวิธีการที่ 3 มีปริมาณสูงสุด รองลงมาไดแกใยอาหารที่เตรียมดวยวิธีการที่ 2 4 และ 1 ตามลําดับ แตอยางไรก็ ตาม คาที่ไดนนั้ แตกตางกันอยางมีนัยสําคัญทีร่ ะดับความเชื่อมั่นรอยละ 95 ผลจากการทีว่ ธิ ีที่ 3 ทํา ใหใยอาหารมีปริมาณใยอาหารทีล่ ะลายน้ําไดมากกวาวิธกี ารอื่นๆ อาจเนื่องมาจาก วิธีที่ 3 เตรียม โดยวิธีการลดขนาดดวยการบดเปยก และลางดวยน้ําอุณหภูมิหอง ซึ่งชวยกําจัดองคประกอบอื่นๆ ที่ ไมตองการออกไดมากกวาวิธีการที่ 2 ซึ่งทําการบดเปยกวัตถุดิบเชนเดียวกันแตไมผานการลางดวย น้ํา ในขณะทีว่ ิธกี ารที่ 1 ไมมีการลางดวยน้ําเหมือนวิธกี ารอื่นๆ ดังนัน้ ความบริสุทธิ์ของใยอาหาร เหลานี้จึงนอยกวาใยอาหารที่ไดจากวิธีการที่ 3 สําหรับวิธีที่ 4 ซึ่งทําการบดเปยกและลางดวยน้ํารอน


27

ที่อุณหภูมิ 95 °ซ อาจมีผลทําใหใยอาหารที่สามารถละลายน้ําไดเสียสภาพหรือถูกชะลางออกไป มากกวาปกติจงึ ทําใหเกิดการสูญเสียใยอาหารทีล่ ะลายน้ําไดไปมากกวาวิธีที่ 3 3.2 คุณสมบัติทางเคมีและกายภาพ 3.2.1 สี จากการตรวจสอบลักษณะปรากฎของใยอาหารที่สกัดไดพบวา การเตรียมวัตถุดิบที่ แตกตางกันไมมีผลทําใหใยอาหารที่ไดมลี ักษณะปรากฎทีแ่ ตกตางในระดับที่สังเกตไดดวยตาอยาง ชัดเจน โดยใยอาหารสกัดทีไ่ ดมีลกั ษณะเปนผง สีน้ําตาลคล้ํา ไมมีกลิน่ แตเมื่อนําผลิตภัณฑใย อาหารทั้งหมดมาตรวจดวยเครื่องวัดสี (Chroma CR 200) ซึ่งแสดงผลเปนคาตัวแปร L a และ b โดยคา L เปนคาที่แสดงถึงความสวางมีระดับตั้งแต 1-100 คา a เปนคาที่แสดงระดับของสีเขียว จนถึงสีแดงมีระดับตั้งแต -60 ถึง +60 และคา b เปนคาที่แสดงระดับของสีเหลืองจนถึงสีน้ําเงิน มี ระดับตั้งแต -60 ถึง +60 ดังแสดงผลการทดลองในตารางที่ 3 ตารางที่ 3 คาสีของใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวาที่เตรียมวัตถุดิบ โดยวิธีการตางๆ ตัวอยาง วิธีที่ 1 วิธีที่ 2 วิธีที่ 3 วิธีที่ 4

L 41.14 ± 0.21 32.23a ± 2.28 33.50a ± 2.20 45.04c ± 0.47 b

คาสี a b 5.67 ± 0.18 7.94c ± 0.36 7.69c± 0.36 5.24a± 0.11

b 16.44 ± 0.22 18.39b ± 0.74 18.19b ± 0.86 18.45b ± 0.10 a

หมายเหตุ ตัวอักษรที่แตกตางกันในแนวตั้ง มีความแตกตางกันอยางมีนัยสําคัญที่ระดับความเชื่อมั่นรอยละ 95

จากตารางที่ 3 พบวา ใยอาหารที่ผานการเตรียมดวยวิธกี ารทีแ่ ตกตางกันมีคาความสวาง L แตกตางกันอยางมีนัยสําคัญที่ระดับความเชื่อมั่นรอยละ 95 โดยการเตรียมวัตถุดิบดวยวิธีที่ 4 ซึ่งทํา การบดเปยกรวมกับการลางน้ํารอนอุณหภูมิ 95 o ซ มีระดับความสวางของผลิตภัณฑสูงสุด ในขณะ ที่ใยอาหารที่เตรียมดวยวิธีที่ 2 และ วิธีที่ 3 มีคาความสวางอยูใ นระดับต่ํากวา เนื่องมาจากวิธีที่ 4 มี การลางเปลือกกลวยทีผ่ านการบดเปยกดวยน้ํารอนอุณหภูมิ 95º ซ อุณหภูมิของน้ําดังกลาวสามารถ


28

ยับยั้งการทํางานของเอนไซม ซึ่งอยูในกลุมโพลีฟนอลออกซิเดส (polyphenoloxidase) ที่มีอยูใน เปลือกกลวยน้าํ วา ซึ่งทําใหเกิดปฏิกริ ิยาสีน้ําตาล (browning reaction) ในขณะที่กระบวนการ เตรียมวัตถุดิบดวยวิธีที่ 2 และ วิธีที่ 3 ซึ่งมีการบดเปยกทําใหเซลลพชื มีพื้นที่ผวิ เพิม่ ขึ้น เอนไซม สามารถทําปฏิกิรยิ าไดมากขึน้ กอปรกับการมีน้ําเปนตัวกลางในการทํางานของเอนไซม ทําใหเกิด การเปลีย่ นสีของผลิตภัณฑมากกวา ผลิตภัณฑที่ไดจึงมีคา ความสวางต่ํา ในขณะทีว่ ิธีที่ 1 เปน วิธกี ารเตรียมวัตถุดิบโดยการใชความรอนในการอบแหงโดยไมมกี ารทําลายเซลลของเปลือกกลวย น้ําวากอนที่จะนําเปลือกกลวยน้ําวามาสกัด ไขมัน แปง และโปรตีนออก จึงทําใหผลิตภัณฑมีคา ความสวางสูงกวาวิธีที่ 2 และวิธีที่ 3 จากคา L a b ที่วัดไดจากใยอาหารที่เตรียมจากวิธีทั้ง 4 นั้น ได สีของผลิตภัณฑอยูชวงสีน้ําตาล ซึ่งหากจะนําใยอาหารที่ไดไปประยุกตใชกับผลิตภัณฑอาหาร ผลิตภัณฑอาหารที่เหมาะสมควรเปนผลิตภัณฑที่มีสีคล้ํา เชน ผลิตภัณฑเบเกอรี่ ประเภท เคกชอก โกแลต บราวนี่ หรือผลิตภัณฑอื่นๆ ที่สีของผลิตภัณฑไมมีผลตอการยอมรับของผูบริโภค 3.2.2 ปริมาณน้ําอิสระ (Aw) ใยอาหารสกัดที่ได จากการเตรียมวัตถุดิบที่แตกตางกันมีคาปริมาณน้าํ อิสระแตกตาง กันอยางมีนัยสําคัญที่ระดับความเชื่อมั่นรอยละ 95 ดังแสดงผลการทดลองในตารางที่ 4 ตารางที่ 4 คุณสมบัติของใยอาหารที่สกัดไดจากเปลือกกลวยน้ําวา ตัวอยาง

Aw

pH

WHC (กรัมน้ํา/กรัมตัวอยาง)

OHC (กรัมน้ํามัน/กรัมตัวอยาง)

วิธีที่ 1

0.53d ± 0.00

4.90c ± 0.04

4.75a ± 0.01

วิธีที่ 2

0.46c ± 0.00

4.77b ± 0.07

6.57a ± 0.15 9.62b ± 0.03

วิธีที่ 3

0.43a ± 0.00

4.83bc ± 0.04

10.52c ± 0.36

5.23b ± 0.69 5.77c ± 0.01

วิธีที่ 4

0.45b± 0.01

4.48a ± 0.02

9.25b ± 0.35

5.17b ± 0.03

หมายเหตุ ตัวอักษรที่แตกตางกันในแนวตั้ง มีความแตกตางกันอยางมีนัยสําคัญที่ระดับความเชื่อมั่นรอยละ95

ใยอาหารทีผ่ านการเตรียมวัตถุดิบดวยวิธที ี่ 1 มีปริมาณน้ําอิสระสูงทีส่ ุด รองลงมาไดแก ใย อาหารที่เตรียมดวยวิธีที่ 2, 4 และ 3 ตามลําดับ อยางไรก็ตาม ปริมาณน้ําอิสระทีว่ ัดไดจากใยอาหาร


29

ที่เตรียมทั้ง 4 วิธี มีคาปริมาณน้ําอิสระไมเกิน 0.6 ซึ่งอยูในระดับที่เชื้อจุลินทรียไมสามารถเจริญได (ไพศาล, 2545) ดังนั้น ปริมาณน้ําอิสระทีม่ ีอยูในผลิตภัณฑใยอาหารทั้งหมดอยูในเกณฑที่ปลอดภัย ตอการเจริญของจุลินทรีย จึงสามารถเก็บรักษาไดเปนระยะเวลานานโดยไมเกิดการเสื่อมเสียจาก จุลินทรีย 3.2.3 คาความเปนกรด-ดาง (pH) ใยอาหารสกัดที่ไดจากการเตรียมดวยวิธกี ารทั้ง 4 มีความเปนกรดเล็กนอย ทั้งนี้เนือ่ งจาก กระบวนการสกัดใยอาหาร ขั้นตอนสุดทาย คือ การสกัดดวยเอนไซมกลูโคอะไมเลส (glucoamylase) ตองปรับคาความเปนกรด- ดาง (pH) ของใยอาหารไปที่ 4 - 4.5 ดวยกรดไฮโดร คลอริค (HCl) เพื่อใหมีสภาวะที่เหมาะสมตอการทํางานของเอนไซม หลังจากผานขัน้ ตอนดังกลาว แลว มีเพียงการลางใยอาหารดวยน้ํากลั่นเทานั้น จึงทําใหระดับความเปนกรด-ดางไมอยูในชวงที่ เปนกลาง อยางไรก็ตาม ผลิตภัณฑใยอาหารควรมีคาความเปนกรด-ดาง ในระดับที่เปนกลางคือ มี คาประมาณ 7 เพื่อหลีกเลีย่ งผลกระทบที่อาจเกิดขึน้ กับผลิตภัณฑอาหาร ดังนั้น หลังจาก กระบวนการยอยดวยเอนไซมกลูโคอะไมเลส (glucoamylase) จึงควรทําการปรับคาความเปน กรด-ดางใหเปนกลางกอนทีจ่ ะลางและอบแหงตอไป 3.2.4 คุณสมบัติในการอุมน้ํา (water holding capacity ) และอุมน้ํามัน (oil holding capacity)

คุณสมบัติในดานความอุมน้ํา และอุมน้ํามัน ของใยอาหารจัดเปนคุณสมบัติทางเทคโนโลยี อยางหนึ่งที่มีความสําคัญตอการสงเสริมคุณลักษณะของผลิตภัณฑ โดยคุณสมบัติในดานความอุม น้ําของใยอาหาร หมายถึง ความสามารถในการเก็บกักน้ําในโครงสรางของใยอาหาร หากใยอาหาร ที่สกัดไดมีความสามารถในการจับน้ําไดดีจะสามารถเพิ่มมวลของอุจจาระ ลดอัตราการดูดซึม สารอาหารในลําไสเล็กและเพิ่มความหนืดใหกับผลิตภัณฑได (Figuerola et al., 2005) ใย อาหารสกัดที่ไดจากการเตรียมโดยวิธีที่แตกตางกันทั้ง 4 วิธี มีความแตกตางอยางมีนัยสําคัญที่ระดับ ความเชื่อมั่นรอยละ 95 โดยปจจัยที่มีอิทธิพลตอความสามารถในการอุมน้ําของผลิตภัณฑ ไดแก อัตราสวนของใยอาหารที่ไมละลายน้ําและใยอาหารที่สามารถละลายน้ําได ขนาดของอนุภาค สภาวะกระบวนการสกัดใยอาหาร แหลงของใยอาหารที่นํามาสกัด (Figuerola et al., 2005) โดย ใยอาหารสกัดที่เตรียมโดยการบดเปยกและลางดวยน้ํา มีคาความอุมน้ํา และอุมน้ํามันที่สูงกวาการ


30

เตรียมโดยวิธีอื่น อาจเนื่องมาจาก กระบวนการเตรียมวัตถุดิบซึ่งประกอบดวยการบดเปยกที่ทําให เกิดการลดขนาดวัตถุดิบรวมกับการลางดวยน้ําอุณหภูมิหอง 25 °ซ ชวยในการกําจัดองคประกอบ ที่ไมตองการ อาทิ น้ําตาล โปรตีน สารโมเลกุลเล็กๆ ที่ละลายน้ําอื่นๆ ออกจากใยอาหารไดงายขึ้น (Larrauri, 1999) สงผลใหสัดสวนของใยอาหารในสวนที่ไมละลายน้ําและละลายน้ําสูงขึ้น โดย ผลการทดลองดังกลาวสอดคลองกับผลการทดลองของนิธิมา (2544) ซึ่งทําการศึกษาผลของจํานวน ครั้งในการลางสมที่มีผลตอใยอาหารจากเปลือกสมโดยพบวาจํานวนครั้งที่ใชลางสมจะมีผลตอ ปริมาณผลผลิตที่ได เมื่อจํานวนครั้งที่ลางสมมากขึ้นจะทําใหปริมาณผลผลิตนอยลง ทั้งนี้เนื่องจาก การสูญเสียองคประกอบของ น้ําตาล โปรตีน และเถาขณะลาง นอกจากนี้ จํานวนครั้งที่ลางเพิ่มขึ้น ยังสงผลใหคาใยอาหารสูงขึ้น รวมทั้งทําใหคาความอุมน้ําสูงขึ้นตามไปดวย ผลการทดลองดังกลาว สนับสนุนตอการที่คาความอุมน้ําของใยอาหารที่เตรียมดวยวิธีที่ 3 สูงกวาวิธีการเตรียมวัตถุดิบแบบ วิธีที่ 1 และ วิธีที่ 2 แตสําหรับผลของคาความอุมน้ําของใยอาหารที่เตรียมโดยวิธีที่ 4 ซึ่งผานการ ลางวัตถุดิบดวยน้ํารอนอุณหภูมิ 95 °ซ ซึ่งมีคาความอุมน้ําต่ํากวาใยอาหารที่ผานการเตรียมโดยวิธี ที่ 3 ซึ่งมีการบดเปยกและลางดวยน้ําอุณหภูมิหอง อาจเกิดขึ้นเนื่องจาก อุณหภูมิน้ําที่สูงมีผลตอ การสูญเสียใยอาหารที่สามารถละลายน้ําไดในอัตรามากกวาการลางดวยน้ําที่อุณหภูมิหอง ทําใหคา ความอุมน้ําที่ไดต่ํากวาการลางดวยน้ําที่อุณหภูมิปกติ ซึ่งผลการวิจัยที่ไดขัดแยงกับงานวิจัยของ Larrauri (1999) ซึ่งศึกษาผลอุณหภูมิของน้ําลางเปลือกมะมวงตอสมบัติของใยอาหารจากเปลือก มะม ว งโดย พบว า การใช น้ํ า ล า งที่ อุ ณ หภู มิ 95 ° ซ เป น เวลา 5 นาที ให ใ ยอาหารที่ ไ ด มี ค า ความสามารถในการอุมน้ําสูงสุด ทั้งนี้เนื่องจากความแตกตางกันของวัตถุดิบมะมวง และกลวย น้ําวา ทั้งในดานขององคประกอบทางเคมี ชนิดและปริมาณใยอาหาร ทั้งสวนของใยอาหารที่ สามารถละลายน้ําไดและใยอาหารที่ไมละลายน้ําในวัตถุดิบ รวมทั้ง ความแตกตางในดานของ ขนาดอนุภาคของใยอาหาร โครงสรางและรูพรุนในใยอาหาร โครงสรางทางเคมีที่เปนโพลิแซคคา ไรดที่เปนองคประกอบในใยอาหาร เปนตน อยางไรก็ตาม งานวิจยั ที่สนับสนุนเหตุผลเหลานี้มีนอย และในบางครัง้ ในแตละงานวิจัยมี ผลการทดลองที่ขัดแยงกันเอง ในเรื่องของคุณสมบัติเชิงหนาที่ของใยอาหาร ที่เกี่ยวของกับลักษณะ โครงสรางของใยอาหาร และกระบวนการการผลิตใยอาหาร เนื่องจากวัตถุดิบทีใ่ ช และสภาวะทีท่ ํา การสกัดใยอาหารที่แตกตางกัน (Figuerola et al., 2005) คุณสมบัติในดานความสามารถในการอุมน้าํ มัน (oil holding capacity) ของใยอาหาร จะ สงเสริมความสามารถในการดูดซับสารกอการกลายพันธุ (mutagen) และคอเลสเตอรอลของใย


31

อาหารไดอยางมีประสิทธิภาพ เนื่องจากองคประกอบทางเคมีสวนใหญชอบน้ํามัน (lipophillic) (Yoshimoto et al., 2005) จากผลการประเมินความสามารถในการอุมน้ํามัน (ตารางที่ 4) พบวา การเตรียมวัตถุดิบดวยวิธีทแี่ ตกตางกัน 4 วิธี มีผลทําใหใยอาหารที่ไดมีความสามารถในการอุม น้ํามันแตกตางกันอยางมีนัยสําคัญที่ระดับความเชื่อมั่นรอยละ 95 โดยใยอาหารที่เตรียมโดยวิธีที่ 3 มีคาความอุมน้าํ มันสูงที่สุด คือ 5.77 กรัมน้ํามันตอกรัมตัวอยาง ในขณะทีใ่ ยอาหารที่เตรียมดวยวิธี ที่ 1 มีคาความอุมน้ํามันต่ําที่สุด คือ 4.75 กรัมน้ํามันตอกรัมตัวอยาง ความสามารถในการอุมน้ํามัน จะขึ้นอยูกับองคประกอบทางเคมีของใยอาหาร อันไดแก ลิกนินซึ่งเปนสวนประกอบที่ไมใชคาร โบไฮเดรท แตเปนสารประกอบโพลิเมอร (polymer) ของ aromatic alcohol คือ phenyl propane ซึ่งมีคุณสมบัติไมชอบน้ํา (hydrophobic) สามารถจับกับน้าํ มันไดดี (Sosulski and Cadden, 1982) แตปจจัยที่สําคัญที่สุดที่มีผลตอความสามารถในการอุมน้ํามัน คือลักษณะ โครงสรางของใยอาหารและความพรุน ซึ่งมีอิทธิพลตอความสามารถในการอุมน้ํามันมากกวา องคประกอบทางเคมีของใยอาหารเอง (Larrauri, 1999) ดังนั้น การเตรียมวัตถุดบิ ดวยวิธีที่ 3 มี แนวโนมที่จะทําใหเกิดรูพรุนของโครงสรางและเกิดการจัดเรียงตัวที่ดขี องอนุภาคของใยอาหาร จึง ทําใหใยอาหารมีความสามารถในการจับน้าํ มันไดดกี วา ในขณะที่การเตรียมวัตถุดิบดวยวิธีที่ 1 ซึ่ง ไมผานขัน้ ตอนการลางใดๆ อาจมีสวนขององคประกอบอื่นๆ ที่อยูในวัตถุดิบขัดขวางการจับน้ํามัน ของใยอาหาร จากผลการทดลองในดานความสามารถในการอุมน้ําและอุมน้ํามันของใยอาหารจากเปลือก กลวยน้ําวานั้น เมื่อเปรียบเทียบกับใยอาหารที่ไดจากวัตถุดิบอื่นๆ อาทิ ใยอาหารจากแอปเปล (apple fiber), ใยอาหารจากออย (cane fiber), ใยอาหารจากขาวโอต (oat fiber), ใยอาหารจาก สม (orange fiber) และใยอาหารจากถัว่ เหลือง (soybean fiber) พบวา ใยอาหารที่สกัดไดจาก เปลือกกลวยน้าํ วาดวยวิธีทแี่ ตกตางกันทั้ง 4 วิธีนั้น มีคาความอุมน้ําและอุมน้ํามันสูงกวาใยอาหารที่ ผลิตจากวัตถุดบิ อื่นๆ ดังแสดงในตารางที่ 5 แมวา ใยอาหารจากขาวโอต มีอัตราสวนของใยอาหาร ทั้งหมด และใยอาหารจากสมมีอัตราสวนของใยอาหารทีล่ ะลายน้ําไดสูงกวาใยอาหารจากเปลือก กลวยน้ําวาก็ตาม ทั้งนี้เนื่องจากความแตกตางกันของวัตถุดิบ ทั้งในดานขององคประกอบทางเคมี ชนิดและปริมาณใยอาหารในวัตถุดิบ รวมทั้ง ความแตกตางในดานของขนาดอนุภาคของใยอาหาร โครงสรางและรูพรุนในใยอาหาร โครงสรางทางเคมีที่เปนโพลิแซคคาไรดทเี่ ปนองคประกอบในใย อาหาร ซึ่งลวนแลวแตมีผลตอคุณสมบัติของใยอาหารทัง้ สิ้น


32

ตารางที่ 5 ปริมาณใยอาหารและคุณสมบัตขิ องใยอาหารจากแหลงวัตถุดิบตางๆ Insoluble fiber (%)

Soluble fiber (%)

ใยอาหารจากแอปเปล ใยอาหารจากออย ใยอาหารจากขาวโอต ใยอาหารจากสม ใยอาหารจากถั่วเหลือง

49.6 58.0 89.0 34.9 69.5

12.0 4.2 1.2 28.3 8.6

ใยอาหารจากเปลือกกลวย น้ําวา (วิธีที่ 3)

71.37

17.84

แหลงใยอาหาร

Total dietary fiber (%)

WHC g water / g sample

OHC g oil / g sample

61.6 62.2 90.2 63.3 78.1

2.38 2.42 1.28 3.02 2.17

1.42 1.04 3.40 2.12 2.38

89.2

10.52

5.77

ที่มา : ดัดแปลงมาจากสิขรินทรและปราณี (2003)

จากคาความสามารถในการอุมน้ําและอุมน้ํามันของใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวาที่ มากกวาใยอาหารที่ไดจากวัตถุดิบอื่นๆ อาจกลาวไดวา ใยอาหารที่สกัดไดจากเปลือกกลวยน้ําวานัน้ สามารถนําไปใชกับผลิตภัณฑอาหารไดหลากหลายกวาใยอาหารจากวัตถุดิบอื่นๆ 4. ตนทุนการผลิตใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวา ในการคิดตนทุนการผลิตใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวา ไดอางอิงแนวทางจากกระทรวง อุตสาหกรรม ศูนยวิจัยกสิกร ซึ่งไดแบงตนทุนเปน 100 สวน ดังนี้ คาวัตถุดิบ 68.6 สวน คาแรง 5.6 สวน คาใชจายสาธารณูปโภค 12.1 สวน คาเสื่อมราคา 4.5 สวน คาใชจายอื่นๆ 9.2 สวน รวม 100.0 สวน สําหรับการคํานวณตนทุนการผลิตใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวา ไดเลือกวิธีที่ 3 คือ การ เตรียมวัตถุดิบโดยบดเปยกและการลางดวยน้ําอุณหภูมิหองมาใชในการคํานวณ เนื่องจาก การศึกษา


33

คุณสมบัติทางเคมีและกายภาพของใยอาหารที่สกัดไดจากวิธีการทั้ง 4 พบวา วิธีการดังกลาวให คุณสมบัติในดานการอุมน้ํา และอุมน้ํามันของใยอาหารที่ไดสูงสุด ดังนั้น การคํานวณตนทุนการ ผลิตในครั้งนี้จึงเลือกจากกระบวนการเตรียมวัตถุดิบดังกลาวมาคํานวณ เปลือกกลวยน้ําวาดิบ

4 กก. X 0.25 บาท/กก. = 1 บาท

บดเปยก อบแหง กําจัดไขมัน

เฮกเซน 1972 มล. อบแหง

กําจัดแปง

394 กรัม 394.4*X 0.1บาท / กก. = 39.44 บาท 362 กรัม

เอนไซม α-อะไมเลส

0.36 มล. X 0.25 บาท/มล. = 0.09 บาท

เอนไซมนิวเทรส

3.62 มล. X 13 บาท/มล. = 47.06 บาท

เอนไซมกลูโคอะไมเลส

0.36 มล. X 0.25 บาท/มล. = 0.09 บาท

อบแหง ใยอาหาร

173 กรัม

* หมายเหตุ ปริมาณเฮกเซนที่ใชในการสกัด เทากับ 1972 มล. อยางไรก็ตามสามารถนํา เฮกเซนกลับมาใชใหมไดประมาณรอยละ 80 ดังนั้นจึงมีเฮกเซนที่ใชไปในการสกัดเพียง 20 รอยละ เทากับ 1972 x 0.2 = 394.4 มล. ซึ่งเปนปริมาณที่ใชจริง ∴ ตนทุนคาวัตถุดิบ เทากับ 1 + 39.44 + 0.09 + 47.06 + 0.09 = 87.68 ใยอาหาร 173 กรัม ใชเงินลงทุนคาวัตถุดิบ 87.68 ใยอาหาร 1000 กรัม ใชเงินลงทุนคาวัตถุดิบ 87.68 x 1000 = 506.82 173

บาท บาท บาท


34

ตารางที่ 6 ตนทุนการผลิตใยอาหารจากเปลือกกลวยน้าํ วาโดยแบงตนทุน เปน 100 สวน อางอิง จากกระทรวงอุตสาหกรรม ศูนยวิจัยกสิกร รายละเอียด คาวัตถุดิบ คาแรง คาใชจายสาธารณูปโภค คาเสื่อมราคา และคาใชจายอื่นๆ รวม

อัตราสวน 68.6 5.6 12.1 4.5 9.2 100.0

ราคา (บาท) 506.82 41.38 89.39 33.25 67.97 738.81

จากการคํานวณตนทุนการผลิตใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวา พบวา ใยอาหารจากเปลือก กลวยน้ําวา ใชตนทุนการผลิต 738.81 บาท ตอ 1 กก. ซึ่งตนทุนการ���ลิตที่ไดมรี าคาคอนขางสูง เนื่องจาก การสกัดใยอาหารจากเปลือกกลวยน้าํ วา ใชสารเคมีและเอนไซมทั้งหมด 3 ชนิด เพื่อกําจัด องคประกอบอื่นๆ ที่ไมตองการ อันไดแก ไขมัน แปง และโปรตีน ออกใหมากทีส่ ุด เพื่อใหไดใย อาหารที่ไดมีความบริสุทธิ์สงู สุด จากการสํารวจรูปแบบของผลิตภัณฑใยอาหารที่สกัดไดจากผักและผลไมหรือพืชอื่นๆ ที่มี จําหนายในทองตลาด สวนใหญอยูในรูปของเม็ดหรือแคปซูล ซึ่งมุงเนนการจําหนายในตลาดอาหาร เสริมสุขภาพและความงาม ทําใหมีราคาคอนขางสูง จํานวนผูบริโภคที่ไดรับประโยชนจากใยอาหาร ที่ผลิตขึน้ อยูใ นปริมาณที่จํากัด เฉพาะกลุมผูท่มี ีกําลังซื้อเทานั้น สําหรับการผลิตในเชิง อุตสาหกรรมอาหารพบวา หัวบุกเปนวัตถุดิบหลักในการผลิตใยอาหารที่ไดรับความนิยมในการ นํามาใชอยางกวางขวางโดยนํามาทําเปนผลิตภัณฑอาหารเพื่อสุขภาพตางๆ เชน ผงวุนบรรจุ แคปซูล แทงวุน เสนวุน ผงชงดื่มรสผลไมตางๆ และผลิตภัณฑเสริมใยอาหารดวยผงบุก เชน ไส กรอกผสมบุก ขนมปงผสมบุก ลูกชิน้ ผสมบุก วุนมะพราวผสมบุก เปนตน นอกจากนี้ วัตถุเจือปนและเติมแตงอาหารหลายชนิดมีคณ ุ สมบัติเปนใยอาหาร อาทิ เพคติน (pectin) กัมส (gums) เซลลูโลสผง (cellulose powders) โซเดียมคารบอกซีเมทธิล เซลลูโลส (sodium carboxymethyl cellulose) อินนูลน ิ (inulin) เปนตน ซึง่ วัตถุประสงคในการใชสว น ใหญมิไดมุงเนนประโยชนในดานสุขภาพที่เกิดจากใยอาหารโดยตรง แตใชเพื่อเพิ่มคุณลักษณะเชิง


35

หนาที่บางประการใหกับผลิตภัณฑอาหาร อยางไรก็ตาม ปจจุบันอุตสาหกรรมอาหารไดมีการใช อินนูลนิ (inulin) ซึ่งเปนสารสกัดจากหัวชิคอรี่ (chicory) โดยเล็งประโยชนของการเปนใยอาหาร ที่มีประโยชนตอสุขภาพ และสามารถนําไปประยุกตใชกับผลิตภัณฑไดอยางหลากหลาย โดยมี ราคาเฉลีย่ กิโลกรัมละ 300 บาท จะเห็นไดวาตนทุนการผลิตของใยอาหารจากเปลือกกลวยน้าํ วาคอนขางสูงเมื่อเปรียบเทียบ กับอินนูลิน เนือ่ งจากความแตกตางกันดาน วัตถุดิบ กระบวนการผลิต วิธกี ารที่ใชสกัด สารเคมี และ สัดสวนของปริมาณของใยอาหารที่อยูในวัตถุดิบนัน้ ๆ


36

สรุปผลการทดลอง การศึกษาการสกัดใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวา ไดทําการเตรียมวัตถุดิบดวยวิธกี ารที่ แตกตางกัน 4 วิธี คือ การเตรียมวัตถุดิบดวยวิธกี ารบดแหง วิธีการบดเปยก วิธกี ารบดเปยกและลาง น้ําอุณหภูมิหอง และวิธีการบดเปยกและลางน้ํารอนอุณหภูมิ 95 ๐ ซ กอนทําการกําจัดองคประกอบ อื่นๆ ทีไ่ มตองการออก ไดแก ไขมัน โปรตีน และแปง จากนั้นนําไปอบแหงจากการทดลองพบวา วิธกี ารเตรียมวัตถุดิบทีแ่ ตกตางกันมีผลตอปริมาณผลผลิตใยอาหาร โดยแตละวิธีใหปริมาณผลผลิต ดังนี้ รอยละ 6.12 6.10 5.18 และ4.95 โดยน้ําหนักแหง ตามลําดับ โดยวิธีการเตรียมวัตถุดิบดวย วิธกี ารบดแหงใหปริมาณผลผลิตสูงกวาทุกวิธี วิธีการเตรียมวัตถุดบิ ดวยวิธีการบดเปยกและลาง ดวยน้ําอุณหภูมิหองและวิธกี ารบดเปยกและลางดวยรอนอุณหภูมิ 95 ๐ ซ เปนวิธีการที่ใหปริมาณใย อาหารที่ไมละลายน้ําและปริมาณใยอาหารทั้งหมดสูงกวาการเตรียมดวยวิธีการบดแหงและวิธีการ บดเปยก ซึ่งผลการทดลองทีไ่ ดมีความแตกตางอยางมีนยั สําคัญที่ระดับความเชื่อมั่นรอยละ 95 ความเปนกรด-ดางของใยอาหารที่สกัดไดจากเปลือกกลวยน้าํ วาที่ไดจากการเตรียมดวยวิธี ที่แตกตางกันทั้ง 4 วิธี มีคาคอนไปทางกรดเล็กนอย การวิเคราะหปริมาณน้ําอิสระของใยอาหารที่ ไดจากการเตรียมทั้ง 4 วิธีมีความแตกตางอยางมีนัยสําคัญที่ระดับความเชื่อมั่นรอยละ 95 ใยอาหารที่ ผานการเตรียมวัตถุดิบดวยวิธกี ารบดแหง มีปริมาณน้ําอิสระสูงที่สุด รองลงมาไดแก ใยอาหารที่ เตรียมดวยวิธกี ารบดเปยก และวิธีการบดเปยกและลางน้ํารอนอุณหภูมิ 95 ๐ ซ และใยอาหารที่ เตรียมดวยวิธกี ารบดเปยกและลางน้ําอุณหภูมิหอง ตามลําดับ การตรวจสอบคุณสมบัติทางกายภาพ ความสามารถในการอุมน้ํา (water holding capacity ) และอุมน้ํามัน (oil holding capacity) ของใยอาหาร ผลการทดลองพบวา วิธกี ารเตรียมวัตถุดิบดวยวิธกี ารบดเปยกและลางดวยน้าํ อุณหภูมิหอง ทําใหใยอาหารมีคาความอุมน้ําและมีคาความอุมน้ํามันสูงสุด คือ 10.52 กรัมน้ํา/กรัม ใยอาหาร และ 5.77 กรัมน้าํ มัน/กรัมใยอาหาร ตามลําดับ การคํานวณตนทุนการผลิตใยอาหารจากเปลือกกลวยน้าํ วา พบวา ตนทุนการผลิตประมาณ 739 บาทตอกิโลกรัม


37

ขอเสนอแนะ 1. ผลิตภัณฑที่ไดมีสีน้ําตาลคล้ํา ซึ่งเปนขอจํากัดในการเลือกใชกับผลิตภัณฑอาหาร จึงควรมี การศึกษาการฟอกสีของผลิตภัณฑเพิ่มเติม รวมทั้งศึกษาผลของการฟอกสีตอสมบัติของใย อาหารดานตางๆ 2. ควรมีการศึกษาหา ชนิด ระยะเวลา และปริมาณของเอนไซมที่เหมาะสมในการสกัดโปรตีน ออกจากวัตถุดบิ เชน เอนไซมโปรตีเอส (Protease) เนื่องจากเอนไซมนิวเทรส (Neutrase) ที่ใช ในการทดลองครั้งนี้ สามารถกําจัดโปรตีนออกไดเพียงเล็กนอยเทานั้น แตเนื่องจากราคาของ เอนไซมนิวเทรสมีราคาไมสูงมากนัก ผูว ิจยั จึงเลือกนํามาใชในการทดลอง 3. ขนาดของอนุภาคใยอาหารอาจมีผลตอคุณสมบัติดานความสามารถในการอุมน้ําและน้ํามัน ของใยอาหาร จึงควรมีการศึกษาถึงผลของขนาดอนุภาคตอคุณสมบัติของใยอาหาร เพื่อใหได ชวงคาที่เหมาะสมในการลดขนาดเพื่อใหใยอาหารที่ไดมคี าความสามารถในการอุมน้าํ และ น้ํามันของใยอาหารสูงสุด 4. ควรมีการศึกษาการนําผลิตภัณฑใยอาหารจากเปลือกกลวยน้ําวาไปใชประโยชนใน ผลิตภัณฑอาหาร เพื่อดูผลกระทบตอผลิตภัณฑอาหารชนิดนั้นๆ และปริมาณของใยอาหารที่ เหมาะสมสําหรับผลิตภัณฑ


38

เอกสารอางอิง แกว กังสดาลอําไพ. 2529. ไขมัน ใยอาหาร และมะเร็ง, น.191-200. ใน สมใจ วิชยั ดิษฐ, วิชัย ตัน ไพจิตร และ ทรงศักดิ์ ศรีอนุชาต (ผูร วบรวม). โภชนศาสตรประยุกต. บริษัทประยูรวงศ จํากัด, กรุงเทพฯ ชนินันท วรรธนะหทัย. 2549 . Resistance Maltodextrin: A Unique Soluble Dietary Fiber Source. J. Food Focus Thailand, September p. 35.

นิธิมา อรรถวานิช. 2544. ใยอาหารผงจากสมและการประยุกต. วิทยานิพนธวิทยาศาสตร มหาบัณฑิต จุฬาลงกรณมหาวิทยาลัย, กรุงเทพฯ. เบญจมาศ ศิลายอย. 2538. กลวย. พิมพครั้งที่ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร, กรุงเทพฯ. น. 290 .

4.

ภาควิชาพืชสวน

คณะเกษตร

ปทุม พุทธิวนิช และ พิมพาภรณ ไตรณรงคสกุล. 2540. ใยอาหาร สารทีไ่ มมีคณ ุ คาแตนาสนใจ. วารสารกรมวิทยาศาสตรบริการ 45(145) : 26-32. ปาริชาติ สักกะทํานุ. 2540. คุณคาอาหารเสนใยปองกันบําบัดสารพัดโรค. พิมพครั้งที่ 2. สํานักพิมพ รวมทรรศน, กรุงเทพฯ. 119 น. ประภาศรี ภูวเสถียร, 2534. ใยอาหาร : ชนิด, คุณสมบัติของใยอาหารและแหลงอาหาร, น.303320. ในเอกสารการประชุมวิชาการโภชนาการ เรื่อง กาวไปกับโภชนาการเพื่อสุขภาพ, 1315 ธันวาคม 2532. สถาบันวิจัยโภชนาการ และคณะแพทยศาสตร โรงพยาบาล รามาธิบดี มหาวิทยาลัยมหิดล, นครปฐม. ประภาศรี ภูวเสถียร, อุรุวรรณ วลัยพัชรา และรัชนี คงคาฉุยฉาย. 2533. ใยอาหารในอาหารไทย. โภชนาการสาร 24(2) : 43-68.


39

ปรียา ลีฬกุล. 2535. การรักษาโรคอวนดวยใยอาหาร, น. 16-17. ใน รายงานการประชุมวิชาการ โภชนาการดี ชีวียั่งยืน, 25-26 มิถุนายน 2535. หองวิภาวดีบอลลูม โรงแรมเซ็นทรัลพลาซา, กรุงเทพฯ. ไพศาล วุฒิจํานงค, ดร.. 2545. เอกสารประกอบการฝกอบรมหลักสูตร การประเมินอายุการเก็บ รักษาผลิตภัณฑอาหาร. รวมจัดโดยมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร, สถาบันอาหาร, ศูนยพนั ธุ วิศวกรรมและเทคโนโลยีชวี ภาพแหงชาติ. หนา 51-53. ไพโรจน หลวงพิทักษ และ เบญจวรรณ ธรรมธนารักษ. 2538 ก. เสนใยอาหารกับคุณภาพชีวิต. วารสารเพื่อสุขภาพ 2(8) : 63-68. ____________________________________________. 2538 ข. เสนใยอาหารกับคุณภาพชีวิต. วารสารเพื่อสุขภาพ 2(9) : 65-68. มณฑาทิพย ยุน ฉลาด. 2545. เรื่องกลวย กลวย . www.ku.ac.th/e-magazine/august 45/agri/banana.html. Print 27/6/49

วิจิตร บุณยะโหตระ. 2536. ความเสื่อมจากการบริโภคอาหารกากใยต่ํา, น.33-54. ใน ภัยจากอาหาร. สยามบรรณาการพิมพ, กรุงเทพฯ. วิมล ศรีสุข. 2537. ใยอาหารกับสุขภาพ. จุลสารขอมูลสมุนไพร 11(2) : 9-20. สุรัตน โคมินทร. 2534. ผลกระทบของใยอาหารและไฟเตตตอสุขภาพและภาวะโภชนาการ, น. 339- 349. ใน เอกสารการประชุมวิชาการโภชนาการ เรื่อง กาวไปกับโภชนาการเพื่อ สุขภาพ, 13-15 ธันวาคม 2532. สถาบันวิจยั โภชนาการ และคณะแพทศาสตร โรงพยาบาลรามาธิบดี มหาวิทยาลัยมหิดล, นครปฐม. สันทนา อมรไชย. 2537. ใยอาหาร. วารสารกรมวิทยาศาสตรบริการ 42(135) : 27-33. ไสวรินทร กุลพงษ. 2536. สารอาหารปองกันมะเร็ง. วารสารโภชนบําบัด 4(2) : 81-87.


40

สิขรินทร กอนในเมือง และปราณี อานเปรื่อง. 2003. เสนใยอาหารจากหัวกระเทียม. ว.อาหาร : 33(4): 283-290. AACC Methods Manual. 1983. Revised ed., Method 88-04. American Association of Cereal chemists, ST. Paul, MN. Anderson, J. W. and Chen, W. J. L.. 1979. Plant fiber. Carbohydrate and Lipid metabolism. Amer. J. Clin Nutr. 32 : 346-363 America Cristal Sugar Company. 1991. To Move a Product Through the Market with Regularity, You Need the Right Kind of Fiber in Techn. Bull., MB, USA AOAC. 1997. Offcial Methods of Analysis,16th Edition, Volumn П, Section 45.4.07, Method 985.29. AOAC. 2002. Offcial Methods of Analysis of AOAC International (18th ed.). Gaithersburg, MD, USA: AOAC International Archer Daniels Midlan Co. 1992. The ADM Ready Reference. Fiber Guide in Techn. Bull., Decatur, USA Annon. 1987. Dietary fiber Guide in Cereal Food World 32, 555-565 Baghurst, P.A., K.I. Baghurst and S.J. Record. 1996. Dietary Fiber, non-starch polysaccharides and resistant starch-A. review. Supplement to J. Food Australia 48 (3): S3-S35. Bernado, A.M.B., Dumoulin, E.D., Lebert, A.M. and Bimbenet, j.j..1990. Drying of Sugar Beet Fiber With Hot Air or Super heat Steam in Drying Technol. 8, 767-779 Brodribb, A. J. M. and Humphreys, D. M.. 1976. Diverticular disease part Π treatment with bran. Brit. Med. J. 1: 425 Eastwood, M. 1997. Principles of Human Nutrition. Chapman & Hall, London. 565p. Eastwood, M.A., Anderson, R. and W.D. Mitchell.1976. A method to measure the absorption of bile salt to vegetable fiber of differing water-holding capacity.

อางโดย สุรตั น โคมินทร. ผลกระทบของใยอาหารและไฟเตตตอสุขภาพและภาวะ โภชนาการ, น.339- 343. ใน เอกสารการประชุมวิชาการโภชนาการ เรื่อง กาวไปกับ


41

โภชนาการเพือ่ สุขภาพ, 13-15 ธันวาคม 2532. สถาบันวิจัยโภชนาการ และคณะ แพทยศาสตร โรงพยาบาลรามาธิบดี มหาวิทยาลัยมหิดล, นครปฐม. Ferguson, R. and Fox, K. 1978. Dietary Citrus Fibers in Trans. ASME Citrus Eng. Conf., 24, Winterhaven, FL Figuerola, F., Hurtado, M. L., Estevez, A. M., Chiffelle, I., and Asenjo, F. 2005. Fibre concentrates from apple pomace and citrus peel as potential fibre sources for food enrichment. Food Chemistry (91): 395-401 Heaton, K.W. 1980. Food intake regulation and fiber. อางโดย สุขศิริ

โตกระแสร. การ พัฒนา ผลิตภัณฑ และการยอมรับไอศกรีมโยเกิรต ชนิดไขมันต่าํ เสนใยสูง โดยการผสม เสนใยจากฝรั่ง. วิทยานิพนธปริญญาโท มหาวิทยาลัยมหิดล, กรุงเทพฯ

Heaton, K. W. 1983. Dietary fiber in perspective. Hum. Nutr. : Clin. Nutr. 37: 151170. Heaton, K.W. P.M. Emmett, C.L. Henry, J.P. Thronton, A. Manhire and Hartog. 1983. Not just fiber the international consequences of refined carbohydrate foods. อางโดย สุขศิริ โตกระแสร. การพัฒนา ผลิตภัณฑ และ การ

ยอมรับไอศกรีม โยเกิรตชนิด ไขมันต่ํา เสนใยสูง โดยการผสมเสนใยจาก ฝรัง่ . วิทยานิพนธปริญญาโท มหาวิทยาลัยมหิดล, กรุงเทพฯ Jenkins, D. J., Reynolds, A.D., Leeds, A .R., Waller, A. L. and Cummings, J. H.. 1979. Hypocholesterolemic action of dietary fiber: unrelated to fecal bulking effect. Amer. J. Clin. Nutr. 32 :2430. Kleiner, S.M. and Robinson, M.G.. 1996. High Performance Nutrition. John Wiley & Sons Inc., New York. 280 p. Lanza, E. and Butrum, P. R. 1986. A critical review of food fiber analysis and data. J. Amer. Diet. Ass. 86 : 732-740 Larrauri,J. A., P. Ruperez, B.Borroto and F. Saura-Calixto. 1996. Mango Peels as a New Tropical Fibre: Preparation and Characterization. Lebensm.- Wiss. u.Technol. 29 : 729-733. Larrauri, J. A.. 1999. New approaches in the preparation of high dietary fibre powders from fruit by – products. Trends in Food Science &Technology 10: 3-8 Lairon, D. 1996. Dietary fiber : effect on lipid metabolism and mechamism of action. European J. of Cli Nutr. 50: 125-133


42

Monro, J.A. 1996. Dietary fiber, pp.1051-1088. In Leo M.L. Nollet (ed.). Handbook of Food Analysis Vol.I. Marcel Dekkar Inc., New York.

1982. Effect of fiber on breath hydrogen response and symptoms after oral lactose metabolism. อาง โดยสุรัตน โคมินทร. ผลกระทบของใยอาหารและไฟเตตตอสุขภาพและภาวะโภชนาการ, น.339- 349. ใน เอกสารการประชุมวิชาการโภชนาการ เรื่อง กาวไปกับโภชนาการเพื่อ สุขภาพ, 13-15 ธันวาคม 2532. สถาบันวิจยั โภชนาการ และคณะแพทยศาสตร โรงพยาบาลรามาธิบดี มหาวิทยาลัยมหิดล, นครปฐม.

Nguyen, K.N., Welsx, J.D., Manion, C.V. and Ficken, V.J..

Nuria Grigelmo-miguel and olga Martin-Belloss. 1999. Characterization of dietary fiber from orange juice extraction. Food Research International 3(5): 355361 Prakongpan T, Nittihamyong A, Luangpituksa P. 2002. Extraction and Application of Dietary Fiber and Cellulose from Pineapple Cores. J. Food Science 67(4) :1308- 1313 Prosky, L. and J.W. DeVries. 1992. Controlling Dietary Fiber in Food Products. Van Nostrand Reinhold, New York. 161 p. Rampton, D.S.,S.L. Cohen and V.B. Crammond.1984. Treatment of chronic renal failure with dietary fiber. อางโดย สุรัตน โคมินทร.ผลกระทบของใยอาหารและไฟเตต

ตอสุขภาพ และภาวะโภชนาการ, น.339-349. ใน เอกสารการประชุมวิชาการ โภชนาการ เรือ่ ง กาวไปกับ โภชนาการเพือ่ สุขภาพ, 13-15 ธันวาคม 2532. สถาบันวิจัยโภชนาการ และคณะแพทศาสตร โรงพยาบาลรามาธิบดี มหาวิทยาลัยมหิดล, นครปฐม. Schneeman, B.O.1986. Dietary Fiber : physical and chemical properties, method of analysis and physiological effects. Food Technol. 40(2): 104-110. Southgate, D.A.T. 1981. Use of the Southgate methood for unavailable carbohydrates in the measurement of dietary fiber, pp. 1-19. In W.P.T. James and O. Theander (eds.). The Analysis of Dietary Fiber in Foods. Marcel Dekkar, New York. Spiller, G. A. and Kay, R. M.. 1980 .Medical Aspects of Dietary Fiber. Plenum medical book company, New York. 229 p.


43

Stanley, M.M., Paul, D., Gackek, D. and Murphy, J.. 1973. Effect of cholestyramine, Metamucil and cellulose on fecal bile excretion in man. อางโดย สุรัตน โคมินทร.

ผลกระทบของใยอาหารและไฟเตตตอสุขภาพ และภาวะโภชนาการ, น.339-349. ใน เอกสารการประชุมวิชาการโภชนาการ เรื่อง กาวไปกับโภชนาการเพื่อสุขภาพ, 13-15 ธันวาคม 2532. สถาบันวิจัยโภชนาการ และคณะแพทยศาสตร โรงพยาบาลรามาธิบดี มหาวิทยาลัยมหิดล, นครปฐม. Saura-Calixto, F. and Larrauri, j.A. 1996. Nuevos Tipos de Fibra Dieteticca de Alta Calidad in Rev Aliment. Equipos y Tecnol., XV, 71-74 Sathe, S. K. and Salunkhe, D. K. 1981. Functional Properties of Great Northern Bean (Phaseolus vulgaris L.) Protein: Emultions, Foaming, Viscosity and Gelation properties. J. Agric. Food. 46: 71-74, 81. Slavin, J.L. 1987. Dietary fiber: classification, chemical, analysis and food sources. J. Amer. Diet. Ass. 87: 1163-1171 Sosulski, F. W., Humbert, E. S., Bui, K. and Jones, J.D. 1976. Function Properties of Rapeseed Flours, Concentrates and Isolate. J. Food Sci. 41 : 1349-1352. Stark, A. and Madar, Z.. 1994. Dietary Fiber, pp.183-201. In I. Golberg (ed.). Functional Foods. Chapman & Hall Inc., New York. Tastee Apple Inc. 1991. Apple Fiber in Techn. Bull., OH, USA Woodstone Food Limited. 1991. Anything You Make, We Can Help Make Butter in Techn. Bull., MB, Cannada. Yoshimoto, M., Yamasawa, O. and Tanoue, H. 2005. Potential Chemopreventive Properties and Varietal Difference of Dietary Fiber from Sweet potato (Ipomoea batatas L.) root. J. JARQ 39 (1): 37-43.


44

ภาคผนวก ก


45

ภาคผนวก ก วิธวี ิเคราะหและการคํานวณ 1. การวิเคราะหปริมาณไขมัน (AOAC 2002) อุปกรณ 1. ตูอบ 2. ชุดวิเคราะหปริมาณไขมัน สารเคมี Petroleum ether

วิธกี าร 1. 2. 3. 4. 5.

ชั่งตัวอยางแหง 2 กรัม แลวหอดวยกระดาษกรอง Whatman NO. 1 ใสหอตัวอยางลงใน thimble ซึ่งบรรจุอยูใ นขวดสกัดที่แหงสนิท และทราบน้ําหนักที่แนนอน เติม Petroleum ether เปนตัวสกัด 200 มิลลิลิตร ลงในขวดสกัด สกัดไขมันเปนเวลา 13-14 ชั่วโมง ระเหย Petroleum ether ออกจากไขมันที่สกัดได แลวอบขวดสกัดที่ 100 องศาเซลเซียส เปนเวลา 1 ชัว่ โมง หรือจนน้าํ หนักคงที่ 6. ทําใหเย็นใน dessicator แลวชั่งน้ําหนักขวดสกัดคํานวณปริมาณไขมันโดยใชสูตร ปริมาณไขมัน(รอยละ) = ปริมาณไขมันที่สกัดได (กรัม) X 100 น้ําหนักตัวอยาง (กรัม)

2. การวิเคราะหปริมาณโปรตีน (AOAC 2002) อุปกรณ ชุดวิเคราะหปริมาณโปรตีน สารเคมี 1. สารละลายกรดซัลฟวริคเขมขน


46

2. สารละลายไฮโดรคลอริคเขมขน 0.1 N 3. สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซดเขมขน รอยละ 40 โดยปริมาตร 4. สารละลายกรดบอริคเขมขน รอยละ 4 โดยปริมาตร 5. kjeldahl tabletten วิธกี าร 1. 2. 3. 4. 5. 6.

ชั่งตัวอยาง 2.5 กรัมลงในขวดยอย เติม kjeldahl tabletten 1 เม็ด เติม สารละลายกรดซัลฟวริคเขมขน 25 มล. ยอยตัวอยางดวยขวดยอย จนกระทั่งไดสารละลายใสสีเหลืองออน เติมน้ํากลั่น 300 มล. ลงในขวดยอย กลั่นตัวอยางทีย่ อยไดดว ยชุดกลั่นโปรตีน โดยใชสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซดเปนตัวทํา ปฎิกิรยิ า และเก็บสารที่กลัน่ สารละลายกรดบอริค ซึ่งเติม methyl red เพื่อใชเปน indicator 5-6 หยด 7. ไตเตรทสารละลายที่กลั่นไดดวยสารละลายกรดไฮโดรคลอริค ความเขมขน 0.1 Nคํานวณ ปริมาณโปรตีนโดยใชสูตร 8. ปริมาณโปรตีน (รอยละ) = มล.ของกรด x 0.1 x14.007 x 6.25 x 100 1000 x นน.ตัวอยาง

3. การวิเคราะหหาปริมาณแปง (AOAC 2002) อุปกรณ 1. เครื่องชั่ง 2 ตําแหนง 2. ขวดปรับปริมาตร 100 มล. แล��� 250 มล. 3. Polarimeter 4. Funnel 5. อางควบคุมอุณหภูมิ (Water bath) 6. กระดาษกรองเบอร 1 และ 42 7. ปเปต ขนาด 50 มล.


47

สารเคมี 1. สารละลายกรดไฮโดรคลอริคเขมขน 0.304 N และสารละลายกรดไฮโดรคลอริคเขมขน 40 เปอรเซ็นตโดยน้ําหนัก 2. สารละลายโซเดียมฟอสโฟทังสเตท หรือ กรดโดเดคคะฟอสโฟทังสติค วิธกี าร 1.

Total Rotary power, P

ใสตัวอยาง 2.50 กรัม ในขวดปรับปริมาตรขนาด 100 มล.โดยใช funnel เติมกรด ไฮโดรคลอริค (HCl)เ ขมขน 0.3094 N 25 มล. จากนั้นจุม ขวดปรับปริมาตรลงในอางควบคุมอุณหภูมิ (Water bath) ที่มีน้ําเดือด เหวี่ยงอยางแรง 3 นาที และทิ้งไว 15 นาที จากนั้นนําออกจากอางควบคุมอุณหภูมิ (Water bath) เติมน้ําเย็น 30 มล. และทําใหเย็นทันที เติม 10 มล. ของสารละลายโซเดียมฟอสโฟทังสเตท เหวี่ยงอยางแรงจนตกตะกอน และปรับปริมาตร ดวยน้ํา ผสมใหเขากัน กรองสารละลายที่ไดดวยกระดาษกรองเบอร 1 โดยทิ้งสารละลายที่กรองไดครั้ง แรก 25 มล. นําสารละลายที่กรองไดใสหลอด 200 มม. ของ Polarimeter อานคา total rotary power (P) ที่วัดได (กอนอานคา P ของสารละลายที่กรองได ทดสอบการตกตะกอนโดยการหยด defecant ลง ในสารละลาย รอประมาณ 3 นาที หากเกิดตะกอนใหหยด defecant ลงไปในปริมาณที่เพิ่มขึ้น) 2.

determination of rotary power of active water-soluble substances after treatment with hydrochloric acid (P’)

ใสตัวอยาง 12.50 กรัม ลงขวดปรับปริมาตรขนาด 250 มล. เติมน้ําลงไปประมาณ 200 มล. เขยาใหเขากันและตั้งทิ้งไวทอี่ ุณหภูมิหอง 1 ชั่วโมง เขยาเปนครั้งคราว 6 ครั้งปรับปริมาตรใหเปน 250 มล. ผสมจนเขากัน ตั้งทิ้งไวจนกระทั่งแปงตกตะกอน กรองดวยกระดาษกรองเบอร 42 (สารละลายที่ กรองไดตองปราศจากแปง ทดสอบโดยการหยดสารละลายไอโอดีนลงไปในสารละลายที่กรองได โดย สารละลายตองไมเปลี่ยนเปนสีน้ําเงิน)


48

ปเปตสารละลายที่กรองได 50 มล. ลงในขวดปรับปริมาตรขนาด 100 มล. เติม 2.1 ของกรด ไฮโดรคลอริคเขมขน 25% โดยน้ําหนัก และเขยาใหเขากัน วาง funnel ลงบนขวดปรับปริมาตร และจุม ลงในน้ําเดือด เติมน้ําเย็นลงไป 30 มล. ทําใหเย็นทันที เติมสารละลายโซเดียมฟอสโฟทังสเตท หรือ กรดโดเดคคะฟอสโฟทังสติคลงไป 10 มล. เขยาอยางแรงจนเกิดตะกอน ปรับปริมาตรเปน 100 มล. เขยาใหเขากันและกรอง (ทิ้งสารละลายที่กรองไดครั้งแรกไป 25 มล.) อานคา:’ ของสารละลายที่กรองไดโดยใชวิธกี ารเดียวกันกับการอานคา P A = 2000 x (P-P’) ΑD

คํานวณ A = ปริมาณแปง% โดยน้ําหนัก P = total rotary power P’= rotary power of soluble substance α D = คาเฉพาะของแปง (แปงมันสําปะหลังมีคา α D = 184.0)

4. การวิเคราะหปริมาณใยอาหาร( AOAC 1997) อุปกรณ 1. อางน้ําควบคุมอุณหภูมิแบบเขยา (Water bath shaker) 2. ไมโครปเปต 3. บีกเกอร 4. Filler crucible เบอร 2 5. ขวดรูปชมพู สารเคมี 1. 2. 3. 4.

เอนไซมแอลฟาอะไมเลส (α- amylase) เอนไซมโปรตีเอส (Protease) เอนไซมอะไมโลกลูโคซิเดส (amyloglucosidase) สารชวยกรอง Celite


49

5. Ethanol 78% 6. Ethanol 95% 7. อะซิโตน (Acetone) 8. Phosphate Buffer 0.08 M 9. กรดไฮโดรคลอริค (HCl) 0.325M 10. สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด (NaOH) 0.275 N วิธกี าร 1. 2. 3. 4.

ชั่งตัวอยาง 1 กรัมใสบีกเกอร เติม Phosphate Buffer 0.08 M 50 มล. เติมเอนไซมแอลฟาอะไมเลส (α-amylase) 0.1 มล และคนใหเขากัน ปดฝาบีกเกอรดวยฟอลยอลูมิเนียม วางบีกเกอรลงในอางน้ําควบคุมอุณหภูมิแบบเขยา (Water bath shake) ที่อุณหภูมิ 95 ° C เขยาอยางแรงทุกๆ 5 นาที จนครบ 15 นาที 5. ตั้งทิ้งไวใหเย็นที่อุณหภูมิหอง 6. ปรับ pH ของสารละลายเปน 7.5 ± 0.2 โดยเติม 10 มล. ของโซเดียมไฮดรอกไซด 0.275 N 7. เติมเอนไซมโปรตีเอส (Protease) 0.1 มล. และปดฝาบีกเกอรดว ยฟอลยอลูมิเนียม วางบีก เกอรลงในอางน้ําควบคุมอุณหภูมิแบบเขยา (Water bath shaker) นาน 30 นาที 8. ตั้งทิ้งไวใหเย็นที่อุณหภูมิหอง 9. ปรับ pH ของสารละลายใหได 4.0-4.6 ดวย กรดไฮโดรคลอริก 0.325 M 10 มล. 10. เติม เอนไซมอะไมโลกลูโคซิเดส (Amyloglucosidase) 0.1 มล. และปดฝาบีกเกอรดวย ฟอลยอลูมิเนียม วางบีกเกอรลงในอางน้ําควบคุมอุณหภูมิแบบเขยา(Water bath shaker) ที่อุณหภูมิ 60 ° C นาน 30 นาที 11. จากนั้นนํากากที่ไดมากรองดวย Filler crucible เบอร 2 ที่ทราบน้ําหนักแนนอน ลางกากที่กรองดวย เอทานอล 78 % 20 มล. จํานวน 3 ครั้ง เอทานอล 95 % 10 มล. จํานวน 2 ครั้ง อะซิโตน (Acetone) 10 มล. จํานวน 2 ครั้ง 12. นํากากทีผ่ านการลางขางตน อบแหงที่อุณหภูมิ 105 ° C ขามคืน 13. นํากากทีไ่ ดมาชั่งน้ําหนัก และนําไปวิเคราะหหาปริมาณโปรตีนและเถาตอไป


50

14. สวนสารละลายที่ถกู แยกกากออกไปนํามาเติม เอทานอล 95 % ปริมาณ 4 เทาของปริมาตร ทิ้งไวขามคืนใหตกตะกอน 15. กรองตะกอนที่ไดนําไปอบแหงที่อุณหภูมิ 105 ° C ขามคืน 16. นําตะกอนที่ไดมาชั่งน้ําหนัก และนําไปวิเคราะหหาปริมาณโปรตีนและเถาตอไป 5. การวัดความสามารถในการอุมน้าํ (Water holding capacity) ดัดแปลงจากวิธี AACC Methods Manual (1983) และ Sosulski และคณะ(1976) อุปกรณ 1. หลอด Centrifuge ขนาด 25 มล. 2. เครื่องเหวีย่ งแยกความเร็วสูง (Centrifuge) 3. ตูอบ 4. เครื่องชั่งน้ําหนัก วิธกี าร 1. 2. 3. 4.

ชั่งตัวอยาง 0.5 กรัมใสหลอด Centrifuge เติมน้ํากลั่น 10 มล. ผสมใหเขากัน ตั้งทิ้งไวที่อุณหภูมิหอ ง 1 ชั่วโมง เหวี่ยงแยกดวยความเร็ว 3000 rpm เปนเวลา 20 นาที รินสวนใสทิ้ง ชัง่ น้ําหนักตัวอยางเปยก นําตัวอยางไปอบแหงที่อุณหภูมิ 105 องศาเซลเซียส ขามคืน ชั่งน้ําหนักตัวอยางแหง

ความสามารถในการอุมน้ํา = น้ําหนักตัวอยางเปยก- น้ําหนักตัวอยางแหง (กรัมน้ํา/กรัมตัวอยางแหง) น้ําหนักตัวอยางแหง 6. การวัดความสามารถในการอุมน้าํ มัน (Oil holding capacity) ดัดแปลงจากวิธีของ Sathe และ Salunkhe (1981) อุปกรณ 1. หลอด Centrifuge ขนาด 25 มล. 2. เครื่องเหวีย่ งแยกความเร็วสูง (Centrifuge) 3. เครื่องชั่งน้ําหนัก


51

สารเคมี น้ํามันพืช วิธกี าร 1. ชั่งตัวอยาง 0.5 กรัมใสหลอด Centrifuge 2. เติมน้ํามันพืช 10 มล. ผสมใหเขากัน ตั้งทิ้งไวที่อณ ุ หภูมิหอง 1 นาที 3. เหวีย่ งแยกดวยความเร็ว 3000 rpm เปนเวลา 30 นาที รินสวนใสทิ้ง ชั่งน้ําหนักตัวอยางที่ ดูดน้ํามันไว ความสามารถในการอุมน้ํามัน = น้ําหนักตัวอยางที่ดูดน้ํามันไว - น้ําหนักตัวอยางเริ่มตน (กรัมน้ํามัน/กรัมตัวอยาง) น้ําหนักตัวอยางเริ่มตน


52

ภาคผนวก ข


53

ภาคผนวก ข เครือ่ งมือที่ใชในการวิเคราะห

ภาพที่ 1 เครื่องวัดความชื้น Satorius MA 30

ภาพที่ 2 เครื่องวัดคาสี Minolta CR 200 Japan


54

ภาพที่ 3 เครื่องวิเคราะหปริมาณแปง Polarimeter Polax-D

ภาพที่ 4 เครื่องวัดคาปริมาณน้ําอิสระ Water Activity Meter Model MS1 aw


การสกัดใยอาหารจากเปลือกกล้วยน้ำว้า