ฟิล์มคอมพอสิตบริโภคได้จากโปรตีนถั่วเหลืองและเจลาตินปลาดัดแปรด้วยสารสกัดมะขามป้อมและการประยุกต์ในอาหาร
Authors:   , สุขสวัสดิ์ วรรณฉัตร 
Published: June 2024

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของอัตราส่วนของโปรตีนถั่วเหลืองสกัดและเจลาตินปลา รวมทั้งผลของความเข้มข้นของสารสกัดมะขามป้อมต่อสมบัติของฟิล์มโปรตีนบริโภคได้ และเพื่อศึกษาผลของการประยุกต์ฟิล์มที่พัฒนาได้ต่อเสถียรภาพเชิงออกซิเดชันของตัวอย่างอาหาร ในขั้นตอนแรกเป็นการศึกษาผลของอัตราส่วนของโปรตีนถั่วเหลืองสกัดและเจลาตินปลาต่อสมบัติของฟิล์ม แปรอัตราส่วนของโปรตีนถั่วเหลืองสกัดและเจลาตินปลาเป็น 5 อัตราส่วน ได้แก่ 100:0, 75:25, 50:50, 25:75 และ 0:100 พบว่าฟิล์มเจลาตินปลา (0:100) มีความต้านทานแรงดึงขาดสูงกว่าฟิล์มโปรตีนถั่วเหลืองสกัด (100:0) (p≤0.05) สำหรับฟิล์มคอมพอสิตพบว่าฟิล์มที่มีอัตราส่วนของโปรตีนถั่วเหลืองสกัดต่อเจลาตินปลาเท่ากับ 25:75 มีความต้านทานแรงดึงขาดสูงที่สุดและไม่แตกต่างจากฟิล์มเจลาตินปลาอย่างมีนัยสำคัญ (p>0.05) สำหรับการยืดตัวถึงจุดขาด พบว่าฟิล์มคอมพอสิตที่มีอัตราส่วนของโปรตีนถั่วเหลืองสกัดต่อเจลาตินปลาเท่ากับ 25:75 มีการยืดตัวถึงจุดขาดสูงที่สุดและสูงกว่าฟิล์มเจลาตินปลาอย่างมีนัยสำคัญ (p≤0.05) นอกจากนี้ยังพบว่ามีความโปร่งใส สี ความไม่ชอบน้ำของผิว และความสามารถในการละลายน้ำใกล้เคียงกับฟิล์มเจลาตินปลา อย่างไรก็ตามฟิล์มดังกล่าวมีสภาพให้ซึมผ่านได้ของไอน้ำต่ำกว่าฟิล์มเจลาตินปลา เนื่องจากสมบัติเชิงกลที่ดีจึงคัดเลือกฟิล์มคอมพอสิตที่มีอัตราส่วนของโปรตีนถั่วเหลืองสกัดต่อเจลาตินปลาเท่ากับ 25:75 ไปศึกษาในขั้นตอนต่อไป ในขั้นตอนที่สองเป็นการศึกษาผลของสารสกัดมะขามป้อมต่อสมบัติของฟิล์มคอมพอสิตจากโปรตีนถั่วเหลืองและเจลาตินปลาที่อัตราส่วน 25:75 แปรความเข้มข้นของสารสกัดมะขามป้อมเป็น 5 ระดับ
ได้แก่ 0, 2.5, 5.0, 7.5 และ 10.0% โดยน้ำหนักของโปรตีน พบว่าฟิล์มคอมพอสิตที่เติมสารสกัดมะขามป้อมเข้มข้น 5.0% มีความต้านทานแรงดึงขาดสูงที่สุด โดยคิดเป็น 1.3 เท่าของตัวอย่างควบคุมที่ไม่เติมสารสกัดมะขามป้อม ความแข็งแรงเชิงกลที่เพิ่มขึ้นนี้เป็นผลมาจากการเชื่อมข้ามโปรตีนโดยพันธะโควาเลนต์ชนิด C-N และ C-S ซึ่งพิสูจน์ได้โดยใช้เทคนิคฟูเรียร์แทรนสฟอร์มอินฟราเรดสเปกโทรสโกปีและรามานไมโครสโกปี ส่วนการยืดตัวถึงจุดขาดพบว่าการเติมสารสกัดมะขามป้อมทำให้การยืดตัวถึงจุดขาดของฟิล์มคอมพอสิตลดลงอย่างมีนัยสำคัญ (p≤0.05) นอกจากนี้ยังพบว่าการเติมสารสกัดมะขามป้อมทำให้ฟิล์มที่ได้มีความโปร่งใสลดลง มีสีเหลืองส้ม และมีความเข้มสีสูงขึ้น รวมทั้งมีสภาพให้ซึมผ่านได้ของไอน้ำและความไม่ชอบน้ำของผิวสูงกว่าฟิล์มคอมพอสิตที่ไม่เติมสารสกัด การเติมสารสกัดมะขามป้อมทำให้ปริมาณฟีนอลิกทั้งหมดและฤทธิ์ต้านออกซิเดชัน DPPH radical scavenging activity และ ferric reducing antioxidant power ของฟิล์มมีค่าสูงขึ้น จากความต้านทานแรงดึงขาดและฤทธิ์ต้านออกซิเดชันที่สูงที่สุด จึงคัดเลือกฟิล์มคอมพอสิตที่เติมสารสกัดมะขามป้อมเข้มข้น 5.0% ไปศึกษาในขั้นตอนต่อไป ในขั้นตอนที่สามเป็นการศึกษาการประยุกต์ฟิล์มคอมพอสิตจากโปรตีนถั่วเหลืองสกัดและเจลาตินปลาที่เติมสารสกัดมะขามป้อมกับผลิตภัณฑ์หมูแผ่นหวาน โดยแปรการห่อหุ้มหมูแผ่นหวานเป็น 3 แบบ ได้แก่ หมูแผ่นหวานที่ไม่ห่อหุ้มด้วยฟิล์ม (ตัวอย่างควบคุม) หมูแผ่นหวานที่ห่อหุ้มด้วยฟิล์มไนลอน (ตัวอย่างอ้างอิง) และหมูแผ่นหวานที่ห่อหุ้มด้วยฟิล์มคอมพอสิตที่มีอัตราส่วนของโปรตีนถั่วเหลืองสกัดต่อเจลาตินปลาเท่ากับ 25:75 และเติมสารสกัดมะขามป้อมเข้มข้น 5.0% (ตัวอย่างทดลอง) โดยเก็บรักษาผลิตภัณฑ์ไว้ที่อุณหภูมิห้อง (25 องศาเซลเซียส) เป็นระยะเวลา 49 วัน ระหว่างการเก็บรักษาพบว่าหมูแผ่นหวานที่ห่อหุ้มด้วยฟิล์มคอมพอสิตที่เติมสารสกัดมะขามป้อมมีค่าเพอร์ออกไซด์และค่า thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) ต่ำกว่าตัวอย่างควบคุม (p≤0.05) และไม่แตกต่างจากตัวอย่างอ้างอิงที่ห่อหุ้มด้วยฟิล์มไนลอน (p>0.05) ผลการวิจัยนี้ชี้ให้เห็นว่าฟิล์มคอมพอสิตบริโภคได้จากโปรตีนถั่วเหลืองและเจลาตินปลาดัดแปรด้วยสารสกัดมะขามป้อมมีความต้านทานแรงดึงขาดและฤทธิ์ต้านออกซิเดชันที่ดีขึ้น รวมทั้งมีศักยภาพในการนำไปใช้เพื่อชะลอการเกิดออกซิเดชันของผลิตภัณฑ์อาหาร