Abstract:
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการเกิดอิมัลชันที่คงตัวของน้ำมันฟักข้าวสำหรับผลิตภัณฑ์อาหาร เสริมที่มีน้ำเป็นส่วนประกอบหลัก โดยเริ่มจากการศึกษาอัตราการเกิดการหืนของน้ำมันฟักข้าวในรูปแบบ จลนพลศาสตร์และทำการเปรียบเทียบกับน้ำมันสุขภาพอีก 3 ชนิด ในระยะเวลาการเก็บรักษานาน 2 เดือนที่อุณหภูมิ5 - 80 องศาเซลเซียส (°C) พบว่ายน้ำมันฟักข้าวสะกดเย็นที่ไม่มีีการควบคุมความชื้นมีค่าการหืนแบบไฮโดรไลติกก่อนการ เก็บรักษาค่อนข้างสูงอยู่ที่ 4.49 mg KOH/g oil เนื่องมาจากความชื้นดังกล่าว และการหืนแบบออกซิเดทีฟอยู่ที่ 4.41 meq/kg โดยค่าคงที่อัตราของปฏิกิริยา (k) ของการหืนแบบออกซิเดทีฟในน้ำมันฟักข้าวต่ำกว่าน้ำมันงาและน้ำมันปลา ทั้งนี้น้ำมันมะพร้าวมีค่า k ดังกล่าวต่ำที่สุด อย่างไรก็ตามกลับพบว่าค่า k น้ำมันฟักข้าวมีอัตราการหืนแบบไฮโดรไลติก ที่สูงกว่าน้ำมันทั้งสามชนิด จากนั้นได้ทำการศึกษาความคงตัวของอิมัลชันจากน้ำมันฟักข้าวโดยการใช้เคซีนและเนื้อฟัก ข้าวเป็นสารให้ความคงตัวร่วมกบการปั่นผสมด้วยเทคนิค high pressure homogenizer (HPH) ที่ความดัน 100-300 บาร์ และ ultrasonic homogenizer (UH) ที่ 2-6 นาทีโดยอิมัลชันที่ศึกษามี 4 สูตรแตกต่างกันตามระดับปริมาณเนื้อฟักข้าว (9 12 และ 15 กรัม ในอิมัลชัน 200 mL) จากการทดลองพบว่าอิมัลชันสูตร 4 ซึ่งใส่เนื้อฟักข้าวมากที่สุดที่ 15 กรัม และถูก เตรียมด้วยเทคนิค HPH ที่ความดันสูงสุดคือ 300 บาร์ หรือที่ถูกเตรียมด้วยเทคนิค UH ที่ ช่วงเวลานานเพียง 4 นาที สามารถให้ความคงตัวทางกายภาพหลังการทดสอบด้วยสภาวะเร่งได้ นอกจากนี้อิมัลชันดังกล่าวยังให้ปริมาณไลโคปีน และเบ้ตาแคโรทีนเริ่มต้น รวมทั้งร้อยละการคงเหลือหลังจากการเก็บรักษา 45 วันที่สูงที่สุดด้วย ในส่วนสุดท้ายเฉพาะ เนื้อฟักข้าว (GP) หรือ GP ร่วมกับน้ำมันฟักข้าว (GO) (เนื้อฟักข้าว 4 % และน้ำมันฟักข้าว 1 % ของนมสดพลาสเจอร์ ไรซ์ ) ถูกนำมาศึกษาเพื่อใช้เป็นสารเสริมแคโรทีนอยด์ในนมผงที่ถูกทำแห้งด้วยเทคนิคแบบพ่นฝอยเทียบกับแช่เยือก แข็ง การเปรียบเทียบระหว่างนมผงเสริมสารแคโรทีนอยด์นมผงที่ไม่มีการเสริม (Ctrl) และนมผงที่ขายในเชิงพาณิชย์ (CMP) แสดงให้เห็นว่านมผงเสริม GP ร่วมกับ GO ที่ผ่านการทำแห้งจากเทคนิคทั้งสองให้ปริมาณไขมัน (26 %) ไม่ต่าง จากนมผง CMP นอกจากนี้ยังพบอีกว่านมผงดังกล่าวที่ผ่านการทำแห้งแบบแช่เยือกแข็ง ให้ปริมาณสารแคโรทีนอยด์ รวม ไลโคปีน และเบ้ตาแคโรทีน (12.37 1.47 และ10.23 mg /100 gDW ตามลำดับ) สูงสุด ในขณะที่การเปรียบเทียบ นมผงดังกล่าวที่ถูกทำแห้งด้วยเทคนิคแช่เยือกแข็งและพ่นฝอยที่อุณหภูมิลมร้อน 180o C พบว่านมผงเสริม GP ร่วมกับ GO ที่ถูกทำแห้งแบบแช่เยือกแข็งมีความสามารถในการละลายที่สูง มีค่าความชื้นและปริมาณน้ำอิสระที่ต่ำ แต่กลับมี ความสามารถในการเปียกน้ำต่ำและมีลักษณะนมผงที่เป็นสีเหลืองมากกว่า
This research was aimed to study the stabilizing water based emulsion of Gac oil for fortified food product. It was starting from the kinetic study on the rancidity of Gac oil comparing with other 3 types of commercial healthy oils during storage for 2 months at 5- 80 °C. The results showed that before storage, the cold-pressed Gac oil without moisture controlling possessed rather high amount of hydrolytic rancidity at 4.49 mg KOH/g oil due to such a high value of moisture content thereof. In addition, moderate amount of initial oxidative rancidity of Gac oil was obtained at 4.41 meq/kg while the rate constant (k) of oxidative rancidity reaction of Gac oil was lower than that of sesame and fish oil during storage. However among all of them, the lowest value of that k belonged to coconut oil. Nevertheless, the k of hydrolytic rancidity reaction of Gac oil appeared to be the highest. After that to stabilized emulsion from Gac oil, the use of casein together with Gac pulp as stabilizers combined with two different emulsification techniques including high pressure homogenizer (HPH) at 100-300 bar and also ultrasonic homogenizer (UH) for 2-6 min were carried out. The four formula of emulsion were created from difference amounts of Gac pulp (9, 12 and 15 g in 200 mL of emulsion). It was found that the 4th formulae of emulsion (15 g Gac pulp ) and prepared either by HPH at 300 bar or UH for 4 min provided stabilized emulsion in thermodynamically stimulated conditions. The sample also gave the highest value of initial lycopene and β -carotene content and their percentage remained after storage for 45 days. Finally, effect of only Gac pulp (GP) or the combination of GP and Gac oil (GO) as a carotenoid additives in fortified milk powder by spray drying (SD) comparing to freeze drying (FD) were studied. The comparison was carried out among these fortified milks, control (Ctrl: sample without such additives), and commercial milk powder (CMP). It was found that the milk powder fortified with both GP and GO by both drying techniques provided no significant difference in fat content (26 %) with CMP. In addition the milk powder fortified with both GP and GO dried by freeze drying demonstrated to have the highest amount of total carotenoids, lycopene and β -carotene (12.37, 1.47 and 10.23 mg /100 gDW respectively). Whilst, comparing this milk powder characteristics which was dried by FD with the one dried by SD at 180o C, it was found that milk powder fortified with both GP and GO by FD significantly provided better solubility, lower moisture content and water activity but lower wettability with more yellowish color.