การพัฒนาผลิตภัณฑ์ลูกกวาดเนื้อแข็งไร้น้ำตาลสูตรทนอุณหภูมิสูง

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาผลิตภัณฑ์ลูกกวาดเนื้อแข็งสูตรไร้น้ำตาลที่สามารถคงสถานะแก้วที่เสถียรที่อุณหภูมิห้องในประเทศเขตร้อน งานวิจัยส่วนแรกได้แก่การวัดอุณหภูมิการเกิด glass transition และหา adsorption isotherm ของลูกกวาดเนื้อแข็งสูตรปกติ (ใช้น้ำตาลและกลูโคสซีรัป) และสูตรไร้น้ำตาลที่มีจำหน่ายในท้องตลาด พบว่า ตัวอย่างสูตรปกติมีความชื้น 1 - 3.5% และมีค่า Tg 44 - 60°C ส่วนตัวอย่างสูตรไร้น้ำตาลมีความชื้นใกล้เคียงกับสูตรปกติ (1 - 2.5%) แต่มีค่า Tg ต่ำกว่า (33-45°C) และที่ค่า aw สูงกว่า 0.56 ตัวอย่างสูตรปกติมีความสามารถในการดูดความชื้นสูงกว่าตัวอย่างสูตรไร้น้ำตาล งานวิจัยส่วนที่สอง ได้แก่การศึกษาผลของ doctoring agent กลุ่ม hydrogenated starch hydrolysates (HSH) ต่อค่า Tg และพฤติกรรมการดูดความชื้นของระบบอสัณฐานที่มีไอโซมอลท์เป็นองค์ประกอบหลัก แปรอัตราส่วนของ HSH ในช่วง 0-20% พบว่า เมื่อเพิ่มอัตราส่วนของน้ำตาลแอลกอฮอล์กลุ่ม HSH ทำให้ค่า Tg ของระบบลดลงที่ความชื้นเท่ากัน และทำให้ระบบดูดความชื้นได้ดีขึ้นที่ค่า aw สูงกว่า 0.75 แต่ระบบที่ประกอบด้วย HSH 10% โดยน้ำหนักแห้ง มีค่า Tg และ adsorption isotherm ใกล้เคียงกับระบบไอโซมอลท์บริสุทธิ์ ดังนั้นจึงนำระบบที่ผสม HSH 10% ไปศึกษาต่อในงานวิจัยส่วนที่ 3 ได้แก่การพัฒนาผลิตภัณฑ์ลูกกวาดเนื้อแข็งสูตรไร้น้ำตาลผสมสารสกัดจากพืช โดยแปรสารสกัดจากพืช 2 ชนิด พบว่าลูกกวาดเนื้อแข็งทั้ง 2 สูตร ได้รับคะแนนความชอบด้านสี กลิ่น รสชาติ และความชอบรวมไม่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ (p > 0.05) จึงเลือกสูตรที่ดีที่สุดโดยพิจารณาจากต้นทุนวัตถุดิบเป็นหลัก และนำไปศึกษาต่อในงานวิจัยส่วนที่ 4 ได้แก่การศึกษาเสถียรภาพของผลิตภัณฑ์ในภาวะเร่ง (30 ± 2°C, ความชื้นสัมพัทธ์ 84 ± 0.2%) โดยเก็บตัวอย่างในรูปเม็ดเปลือย และบรรจุในฟิล์มพลาสติก 2 ชนิดคือ Oriented Polypropylene/ Metalized Cast Polypropylene (OPP/MCPP) และ Polyethylene terephthalate/ Cast Polypropylene (PET/CPP) ติดตามการเปลี่ยนแปลงน้ำหนัก และความหนาของชั้นผลึกบนผิวตัวอย่างเปรียบเทียบกับสูตรที่ไม่เติม HSH (สูตรควบคุม) พบว่าผลิตภัณฑ์เม็ดเปลือยสูตรผสม HSH 10% มีการเปลี่ยนแปลงน้ำหนักมากกว่า และเกิดผลึกบนผิวตัวอย่างได้เร็วกว่าและมากกว่าสูตรควบคุม ส่วนผลิตภัณฑ์สูตรผสม HSH 10% ที่เก็บในฟิล์ม PET/CPP มีการเปลี่ยนแปลงน้ำหนักและเกิดผลึกน้อยกว่าตัวอย่างเม็ดเปลือย และใกล้เคียงสูตรควบคุม แต่ยังคงเกิดคราบผลึกสีขาวชัดเจนหลังจากการเก็บ 30 วัน ในขณะที่ผลิตภัณฑ์ทั้งสองสูตรที่บรรจุในฟิล์มชนิด OPP/MCPP มีการเปลี่ยนแปลงน้ำหนักไม่เกิน 0.3% และไม่พบการเกิดผลึกตลอดระยะเวลาการเก็บรักษา 3 เดือน ดังนั้น ผลิตภัณฑ์ผสม HSH 10% ที่พัฒนาได้ หากเก็บรักษาในฟิล์มชนิด OPP/MCPP จะมีเสถียรภาพที่ดีเทียบเท่าสูตรควบคุม และมีอายุการเก็บรักษาอย่างน้อย 3 เดือน ที่อุณหภูมิห้อง (30°C ) ภายใต้ความชื้นสัมพัทธ์สูง (84%) เมื่อพิจารณาจากค่า Tg คาดว่าผลิตภัณฑ์สูตรที่พัฒนาได้ (ความชื้น 2% เก็บในฟิล์ม OPP/MCPP) จะยังคงสถานะแก้วเมื่อเก็บที่อุณหภูมิสูงไม่เกิน 46°C