ผลไม้เพื่อสุขภาพที่เคลือบเกลือแร่และวิตามินสำหรับผู้สูงอายุ : รายงานการวิจัย

Abstract

งานวิจัยนี้มุ่งพัฒนาวิธีการเตรียมฟิล์มเคลือบผลิตภัณฑ์ทางการเกษตร ที่มีคุณสมบัติที่รับประทานได้ และสามารถเติมสารอาหารชนิดต่างๆ ลงไป โดยพอลิเมอร์ที่จะนำมาเตรียมเป็นฟิล์มนี้ได้แก่ เจลาติน ไคโตซาน อัลจิเนตส่วนที่หนึ่ง งานวิจัยนี้แสดงการเตรียมอิมัลชันระบบน้ำมันในน้ำที่เคลือบด้วยพอลิอิเล็กโทรไลต์สามและสี่ชั้น รวมทั้งการเพิ่มเสถียรภาพต่อการเกิดออกซิเดชันและการเกิดครีมของโอเมกา-3 อิมัลชัน อิมัลชันเคลือบสามชั้นสามารถเตรียม โดยเคลือบอิมัลชันสองชั้นด้วยอัลจิเนต (พอลิอิเล็กโทรไลต์ที่มีประจุลบ) อิมัลชันเคลือบสี่ชั้นของ เคซีน-PDADMAC-อัลจิเนต-PDADMAC ในการติดตามอัตราการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันของน้ำมันทูนานั้นด้วยการวัดปริมาณ hydroperoxide โดยอาศัยการเกิดปฏิกิริยากับ derric thiocyanate โดยเครื่อง UV-Vis จากผลการทดลองพบว่าอิมัลชันซึ่งมีสารพอลิอิเล็กโทรไลต์หลายชั้นเคลือบบนหยดน้ำมันสามารถเพิ่มเสถียรภาพต่อการเกิดครีม รวมทั้งเสถียรภาพต่อการเกิดออกซิเดชันของน้ำมันได้ โดยความเสถียรต่อการเกิดออกซิเดชันเฉลี่ยมีค่าเพิ่มขึ้นในวันที่ 4 และ 5 เมื่อเปรียบเทียบกับ primary emulsion ในกรณีชองอิมัลชันเคลือบสองชั้นและสี่ชั้น สามารถป้องกันอนุภาคน้ำมันจากตัวออกซิไดซ์ได้ดี เมื่อเปรียบเทียบกับชนิดอื่น ทั้งนี้อาจเนื่องมาจากจำนวนชั้นเคลือบที่มากขึ้นส่งผลให้ชั้นเคลือบมีความหนามากขึ้นรวมทั้งอิทธิพลของประจุบวกที่ล้อมรอบอนุภาคน้ำมันซึ่งผลักกับไอออนของโลหะที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาได้ นอกจากนี้ได้ศึกษาความเสถียรต่อการเกิดครีมของอิมัลชันเคลือบสอง, สาม และสี่ชั้น พบว่าอิมัลชันเหล่านี้เกิดครีมได้น้อยกว่าอิมัลชันปฐมภูมถึง 29.8, 45.7 และ 65.4% ตามลำดับ ส่วนที่สอง ในการศึกษาส่วนนี้ทำการศึกษาการหลุดออกของเฟอรัสไอออนจากฟิล์มที่เตรียมจากไบโอพอลิเมอร์กลับลงไปในน้ำ ซึ่งทำการหาปริมาณของเฟอรัสไอออนโดยอาศัยการเกิดปฏิกิริยาเชิงซ้อนกับแอมโมเนียไธโอไซยาไนน์ จากผลการทดลองพบว่าการหลุดออกของเฟอรัสไอออนจากฟิล์มไคโคซานมีค่าน้อยที่สุดเมื่อเปรียบเทียบกับอัลจิเนต หรือเจลาตินฟิล์ม ทั้งนี้อาจเนื่องจากอัตราการบวมน้ำของไคโตซานต่ำกว่าพอลิเมอร์อีกสองชนิด นอกจากนี้ยังได้ศึกษาอิทธิพลของความเข้มข้นต่อการหลุดออกของไอออน พบว่าปริมาณหลุดออกจากฟิล์มที่เตรียม จากสารละลายที่มีความเข้มข้นสูงมีค่าน้อยกว่าจากฟิล์มที่เตรียมจากความเข้มข้นน้อย สำหรับอัลจิเนต และเจลาตินฟิล์ม แต่แนวโน้มดังกล่าวไม่สังเกตเห็นในไคโตซานฟิล์ม จากการศึกษาผลของการทำ crosslink ต่อการหลุดออกของเฟอรัสไอออนพบว่ายังต้องมีการพัฒนาต่อไปเนื่องจากผลที่ได้แตกต่างกันค่อนข้างน้อย ซึ่งต้องดำเนินการทดลองในระยะเวลาที่นานกว่า 30 นาที ส่วนที่สาม คณะผู้วิจัยศึกษาผลของฟิล์มไคโตซานต่อการยืดอายุของผลิตภัณฑ์ โดยทำการวัดน้ำหนักที่หายไปของน้ำจากผลไม้ที่เคลือบด้วยฟิล์มไคโตซานเปรียบเทียบกับผลไม้ที่ไม่ได้เคลือบด้วยฟิล์มไคโตซานเป็นเวลา 7 วัน ซึ่งพบว่าไคโตซานฟิล์มที่เตรียมจากสารละลายพอลิเมอร์ 2% โดยน้ำหนัก และผ่านปฏิกิริยา crosslink ด้วย sodium citrate สามารถลดการสูญเสียน้ำได้ 10% นอกจากนี้คณะผู้วิจัยได้พัฒนาวิธีการดัดแปรพื้นผิวของผลไม้โดยปรับให้มีความชอบน้ำมากขึ้นเพื่อให้เหมาะต่อการเคลือบด้วยไคโตซานอีกชั้นหนึ่ง โดยการดัดแปรพื้นผิวนี้ใช้วิธีการทับถมของสารละลายพอลิอิเล็กโทรไลต์รวมกันเป็นฟิล์มที่เรียกว่า พอลิอิเล็กโทรไลต์มัลติเลเยอร์บนพื้นผิวผลไม้ ค่ามุมสัมผัสเป็นค่าที่ใช้ในการบ่งบอกถึงคุณสมบัติความชอบหรือไม่ชอบน้ำของพื้นผิว จากผลการทดลองพบว่าผลไม้ที่เคลือบด้วยพอลิอิเล็กโทรไลต์มัลติเลเยอร์ที่มีความหนา 8 ชั้น มีพื้นผิวที่มีความชอบน้ำมากขึ้น และสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการเคลือบด้วยไคโตซานได้ดี