Stability of emulsion prepared using mangosteen shell fiber as an emulsifier and the application in food products

ความเสถียรของอิมัลชันที่ใช้เส้นใยสกัดจากเปลือกมังคุดเป็นอิมัลซิไฟเออร์และการนำไปใช้ในอาหาร

Name: Thunnalin Winuprasith

LCSH: Fiber in human nutrition

MeSH: Emulsions

MeSH: Garcinia mangostana

Abstract: Dried, ground mangosteen shell is a by-product of the pharmaceutical industry that is usually discarded as waste. In this study, mangosteen shell fiber (MSF) was prepared from mangosteen shell by alcohol extraction and used as an emulsifier. The ability of MSF to form and stabilize 65% oil-in-water emulsions was examined. The concentration of MSF was varied from 0.5%-2.0% by weight. Emulsions with a mono-modal particle size distribution and relatively small mean droplet diameters (16.1 μm) could be produced at MSF concentration > 1 %. However, optical microscopy showed that there was always a small population of large droplets present in emulsions after homogenization, creating some creaming instability. No creaming was observed in emulsions stabilized by 2.0 % MSF during 3 days storage. A high viscosity emulsion was formed that can retard droplet movement. At 0.5 % of MSF, the emulsions had poorer storage stability. This means that emulsions produced at this concentration could be more susceptible to flocculation or coalescence. The results show that increasing MSF concentration significantly increased (p<0.05) the values of viscosity, creaming and storage stability. The mean droplet diameter significantly decreased (p<0.05) with increasing MSF concentration in each sample. Application of MSF in food products was tested in thousand islands salad dressing and chocolate ice cream. Salad dressing and ice cream were formulated by using MSF to replace lecithin and glycerol monostearate at 0.5, 1.0, 1.5 and 2.0%, respectively by weight. For salad dressing, the optimum level was found to be 0.5 %. The product was accepted by the panelists with the overall acceptability score between like slightly and like moderately. Little effect was observed on increasing firmness and decreasing droplet size, whereas a marked effect was observed on color and smoothness. Phase separation occurred after 6 weeks of storage. For ice cream, the optimum level was found to be 1.0 %. The product was accepted by the panelists with the overall acceptability score between like slightly and like moderately. The products with a higher MSF concentration showed a higher viscosity, and also higher fat destabilization and hardness whereas the overrun value, melting rate and air cell size decreased. The quality and acceptability of formulated ice cream deteriorated with increasing storage time up to 2 months. This study demonstrates that MSF may have the potential for some applications as an emulsifier in food emulsion.

Abstract: เปลือกมังคุดบดแห้งเป็นส่วนที่เหลือจากการสกัดสารสำคัญในอุตสาหกรรมเภสัชซึ่งโดยปกติมักถูกทิ้งไป จึงนำเปลือกมังคุดมาสกัดด้วยแอลกอฮอล์ได้ใยอาหารจากเปลือกมังคุด โดยงานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของ ใยอาหารสกัดจากเปลือกมังคุดต่อการเตรียมและความคงตัวของอิมัลชันชนิด 65% น้ำมันในน้ำ แปรผันความเข้มข้น ของใยอาหารตั้งแต่ 0.5-2.0% โดยน้ำหนัก พบว่า อิมัลชันที่มีใยอาหารสกัดจากเปลือกมังคุดความเข้มข้นมากกว่า 1.0% มีการกระจายขนาดอนุภาคน้ำมันแบบ mono-modal และมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของอนุภาคน้ำมันค่อนข้างเล็ก (ประมาณ 16.1 μm) การศึกษาโครงสร้างขนาดเล็กของอิมัลชันโดยใช้กล้องจุลทรรศน์ พบว่า มีอนุภาคของน้ำมันที่มี เส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่จำนวนเล็กน้อย และมีการเกิดครีมเล็กน้อย ส่วนอิมัลชันที่มีใยอาหารสกัดจากเปลือก มังคุดความเข้มข้น 2.0% ไม่พบการเกิดครีมตลอดระยะการเก็บรักษา 3 วัน เนื่องจากใยอาหารสกัดจากเปลือกมังคุดที่ ความเข้มข้นสูง สามารถทำให้อิมัลชันมีความหนืดมาก จึงช่วยป้องกันไม่ให้อนุภาคน้ำมันมันเคลื่อนที่มารวมตัวกัน ส่วนความคงตัวของอิมัลชันในการเก็บรักษา พบว่า อิมัลชันที่มีใยอาหารสกัดจากเปลือกมังคุด 0.5% มีความคงตัวต่ำ ที่สุด โดยจะเพิ่มโอกาสในการเกิดความไม่คงตัวของอิมัลชันแบบ flocculation และ coalescence สรุปได้ว่าการเพิ่ม ความเข้มข้นของใยอาหารสกัดจากเปลือกมังคุด มีผลเพิ่มความหนืดและความคงตัวของอิมัลชัน รวมถึงการป้องกัน การเกิดครีมและระยะเวลาการเก็บรักษา (p<0.05) ในขณะที่ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของอนุภาคน้ำมันลดลง (p<0.05) การประยุกต์ใช้ใยอาหารจากเปลือกมังคุดเป็นสารอิมัลซิไฟเออร์ในผลิตภัณฑ์อาหาร ทำการศึกษาในน้ำสลัดชนิดเทาว์ ซันด์ไอส์แลนด์และไอศกรีมรสชอคโกแลต ซึ่งทำการศึกษาโดยเติมใยอาหารลงไปแทนที่เลซิทินและกลีเซอรอลโมโน เสตียเรท ตามลำดับ ที่ 0.5, 1.0, 1.5 และ 2.0% โดยน้ำหนัก ในน้ำสลัด ระดับของการใช้ใยอาหารจากเปลือกมังคุดที่ เหมาะสมเท่ากับ 0.5% และผู้บริโภคให้การยอมรับที่ระดับคะแนนความชอบโดยรวม “ชอบเล็กน้อย” ถึง “ชอบปาน กลาง” โดยใยอาหารจากเปลือกมังคุดมีผลทำให้ค่า firmness เพิ่มขึ้นและขนาดอนุภาคไขมันลดลงเล็กน้อย แต่มีผลต่อ ค่าสีและ smoothness ค่อนข้างมาก และพบว่าน้ำสลัดมีการแยกชั้นเกิดขึ้นเมื่อเก็บรักษาเป็นเวลา 6 สัปดาห์ ส่วนใน ไอศกรีม ระดับของการใช้ใยอาหารจากเปลือกมังคุดที่เหมาะสมเท่ากับ 1.0% นอกจากนี้ผู้บริโภคให้การยอมรับ ที่ ระดับคะแนนความชอบโดยรวม “ชอบเล็กน้อย” ถึง “ชอบปานกลาง” เมื่อเพิ่มปริมาณใยอาหารพบว่า ความข้นหนืด, ดัชนีการรวมตัวของอนุภาคไขมัน และค่าความแข็งเพิ่มขึ้น แต่ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเซลล์อากาศ อัตราการละลาย และการขึ้นฟูกลับลดลง เมื่อทดสอบการเก็บรักษา ไอศกรีมมีคุณภาพและได้รับการยอมรับจากผู้บริโภคเป็นเวลานาน ถึง 2 เดือน การศึกษานี้แสดงให้ทราบถึง ความสามารถและการประยุกต์ใช้ใยอาหารสกัดจากเปลือกมังคุดเป็นอิมัลซิ- ไฟเออร์ในอิมัลชันทางอาหาร

Mahidol University

Address: NAKHON PATHOM

Email: liwww@mahidol.ac.th

Name: Anadi Nitithamyoug

Role: Thesis Advisors

Created: 2009

Modified: 2553-06-30

Issued: 2010-06-30

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: TH T535s 2009

eng

DegreeName: Master of Science

Level: Master's Degree

Descipline: Food and Nutrition for Development

Grantor: Mahidol University

©copyrights Mahidol University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	4936820.pdf	1.15 MB	168	2022-10-20 13:17:11

ใช้เวลา

0.264158 วินาที