การรักษาเสถียรภาพความขุ่นในน้ำส้มเขียวหวาน Citrus reticulata Blanco

Abstract

ความขุ่นในน้ำส้มเขียวหวานส่วนใหญ่เป็นสารประกอบเพคติน เมื่อโครงสร้างเพคตินถูกทำลายจากภาวะต่างๆ ระหว่างการผลิตน้ำส้มคั้นทำให้โมเลกุลของน้ำแยกตัวออกจากเพคติน เพคตินจึงรวมตัวกันโดยมีแคลเซียมอิออนเป็นตัวเชื่อมโมเลกุลของเพคตินแล้วตกตะกอนลงมา อีกทั้งยังมีเอนไซม์เพคตินเมทิลเอสเทอร์เรส (PME) จึงเร่งการตกตะกอนให้เกิดเร็วขึ้น ดังนั้นงานวิจัยนี้ต้องการรักษาเสถียรภาพความขุ่นในน้ำส้มเขียวหวานโดยใช้ความร้อนร่วมกับสารให้ความคงตัว ในการทดลองขั้นต้นศึกษาสมบัติทางเคมีกายภาพของน้ำส้มเขียวหวานคั้น พบว่ามีปริมาณของแข็งที่ละลายได้ 9.00 ± 0.82 °Brix, ค่าความเป็นกรดด่าง (pH) 4.00 ± 0.25, กรดทั้งหมด (กรดซิตริก) 0.57 ± 0.04 g/100ml, วิตามินซี 26.69 ± 0.99 mg/ml, แคโรทีนอยด์ทั้งหมด 0.37 ± 0.04 µg/ml, เพคติน 0.25 ± 0.01 g/100ml, เอนไซม์ PME 2.25 ± 0.2 units/ml, ความหนืด 1.92 ± 0.07 cPs, ความขุ่น 0.22 ± 0.01 และค่าสี L, a, b เท่ากับ 39.37 ± 0.63, -1.48 ± 0.07, 12.15 ± 1.18 ตามลำดับ เพื่อควบคุมการทดลองทุกซ้ำให้มีวัตถุดิบเริ่มต้นใกล้เคียงกัน จึงศึกษาหาสูตรน้ำส้มคั้นเบื้องต้นที่เหมาะสมโดยแปรปริมาณของแข็งที่ละลายได้เป็น 12, 14 , 16 °Brix ด้วยน้ำตาลซูโครส และแปรปริมาณเกลือเป็น 0.05, 0.10, 0.15% (w/v) ทดสอบทางประสาทสัมผัสแบบ Ratio Profile Test (RPT) พบว่าสูตรที่มีปริมาณของแข็งที่ละลายได้ 14 °Brix และเกลือ 0.10% (w/v) เป็นสูตรที่ดีเนื่องจากมีคะแนนใกล้อุดมคติมากที่สุด ต่อมาศึกษาหาภาวะในการให้ความร้อนแก่น้ำส้มคั้น โดยแปรอุณหภูมิเป็น 70, 80, 90 °C และแปรเวลาเป็น 30, 60, 90 วินาที พบว่า อุณหภูมิ 80 °C และเวลา 90 วินาที เป็นระดับการให้ความร้อนที่เลือกศึกษาต่อไป เนื่องจากภาวะนี้สามารถรักษาเสถียรภาพความขุ่น, ปริมาณเอนไซม์ PME และปริมาณจุลินทรีย์ไม่แตกต่างจากที่อุณหภูมิ 90°C เวลา 30, 60, 90 วินาที (p ≤ 0.05) อย่างไรก็ตามตัวอย่างดังกล่าวยังแยกชั้นมองเห็นตะกอนได้อย่างชัดเจน และสูญเสียวิตามินซี, แคโรทีนอยด์เพิ่มขึ้นรวมทั้งมีสีคล้ำโดยแปรตามอายุการเก็บ (p ≤ 0.05) สำหรับการศึกษาสมบัติบางประการของเพคติน (P), กลูโคแมนแนน (GM), กัวกัม (GG) และแซนแทนกัม (XG) ซึ่งนำมาใช้เป็นสารให้ความคงตัว พบว่า สารละลาย GM, GG และ XG มีความหนืดเพิ่มขึ้นตามความเข้มข้น ส่วน P มีความหนืดต่ำและไม่เปลี่ยนแปลงตามความเข้มข้นของสารละลายที่ศึกษา และศึกษาผลของ pH, น้ำตาล และเกลือ ที่ความเข้มข้นของสารละลาย 0.3% (w/v) พบว่า pH, น้ำตาล และเกลือ ไม่ส่งผลกระทบต่อความหนืดของ P ส่วน GM, GG และ XG ทนต่อการเปลี่ยนแปลงปริมาณน้ำตาลและ pH แต่ไม่ทนต่อการเปลี่ยนแปลงปริมาณเกลือ เมื่อนำสารทั้ง 4 ชนิดมาแปรปริมาณเป็น 0, 0.1, 0.3 และ 0.5% (w/v) แล้วเติมในน้ำส้มคั้น พบว่าการใช้ที่ทุกความเข้มข้นมีค่าความขุ่นต่ำกว่าตัวอย่างควบคุม (p ≤ 0.05) สำหรับ GM, GG และ XG ทุกความเข้มข้นมีค่าความขุ่นและวิตามินซีสูงกว่าตัวอย่างควบคุม (p ≤ 0.05) โดยปริมาณที่เหมาะสมคือ 0.3% (w/v) เนื่องจากการทดสอบทางประสาทสัมผัสพบว่าตัวอย่างที่ใช้สารให้ความคงตัว 0.5% (w/v) มีความหนืดมากเกินไปทำให้คะแนนการยอมรับต่ำกว่าหรือเท่ากับตัวอย่างที่สารให้ความคงตัว 0.3% (w/v) ดังนั้นจึงนำ GM, GG และ XG มาแปรปริมาณสารให้ความคงตัว 2 ชนิด ดังนี้ GM ผสมกับ XG, GM ผสมกับ GG และ GG ผสมกับ XG ให้ได้ความเข้มข้นของสารละลายเป็น 0.3 (w/v) โดยแปรอัตราส่วนของสารผสมเป็น 25 : 75, 50 : 50 และ 75 : 25 แล้วเติมในน้ำส้มคั้น พบว่า GG ผสมกับ XG ทุกอัตราส่วนสามารถรักษาเสถียรภาพความขุ่นของน้ำส้มเขียวหวานได้อย่างน้อย 4 สัปดาห์