การศึกษาผลของการลดปริมาณน้ำตาลในผลิตภัณฑ์ขนมอบที่ใช้แป้งมันสำปะหลังเป็นวัตถุดิบหลักที่มีต่อคุณสมบัติการเปลี่ยนเฟสคุณสมบัติเชิงกล ความสามารถในการดูดซับน้ำและอายุการเก็บรักษา

บทคัดย่อ

การบริโภคน้ำตาลมากเกินไปมักส่งผลด้านลบต่อสุขภาพของผู้บริโภค ผลิตภัณฑ์ขนมผิงเป็นขนมอบที่ได้รับความนิยมซึ่งมีน้ำตาลในสูตรการผลิตค่อนข้างสูง ซึ่งน้ำตาลมีบทบาทสำคัญหลายประการในผลิตภัณฑ์อบ แต่การปรับเปลี่ยนสูตรอาจช่วยให้สามารถลดน้ำตาลในผลิตภัณฑ์ได้ซึ่งอาจส่งผลต่อคุณภาพและการยอมรับผลิตภัณฑ์ของผู้บริโภคได้ ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของปริมาณน้ำตาล (ร้อยละ 10, 15, 20 และ 30) ที่มีต่อสมบัติทางกายภาพและการยอมรับของผู้บริโภค จากการตรวจสอบรูปสัณฐานพบว่าขนมผิงที่มีปริมาณน้ำตาลสูง จะมีผิวด้านนอกที่เรียบ ความสูงของก้อนขนมผิงลดลง ลักษณะการแผ่ด้านออกด้านข้างมาก มีโครงสร้างรูพรุนด้านในเพิ่มขึ้น และมีสีที่เข้มขึ้นหลังอบ นอกจากนี้เมื่อเติมน้ำตาลในสูตรการผลิตในปริมาณที่เพิ่มขึ้นส่งผลให้ความชื้นของขนมผิงลดลงในขณะที่ปริมาตรจำเพาะเพิ่มขึ้นส่วนปริมาณความชื้นลดลง เมื่อวิเคราะห์สมบัติด้านความหนืดด้วย Rapid Visco Analyzer (RVA) พบว่าอุณหภูมิเริ่มเกิดเจลาติไนเซชันเพิ่มขึ้นแต่ค่าความหนืดสูงสุดและความหนืดสุดท้ายลดลงอย่างมีนัยสําคัญเมื่อขนมผิงมีปริมาณน้ำตาลสูงขึ้น ขนมผิงที่เติมน้ำตาลร้อยละ 10 มีเนื้อสัมผัสมีความแข็งมากที่สุด (p<0.05) ผลการทดสอบทางประสาทสัมผัสแสดงให้เห็นผู้ทดสอบชิมให้คะแนนความชอบขนมผิงสูตรที่เติมน้ำตาลร้อยละ 20 สูงที่สุด การทำนายไอโซเทอมความชื้นสมดุล (sorption isotherm) ด้วยแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ แสดงให้เห็นว่าสมการ GAB มีความเหมาะสทในการทพนายมากกว่าสมการ BET เนื่องจากมีค่า r^2 สูงกว่าและมีค่า RMSE, Chi-saqure, SSE และ SEE ต่ำกว่า และค่าความชื้นสมดุลที่โมโนเลเยอร์ (monolayer moisture content) ของสมการ GAB (6.19-8.46 % d.b.) มีค่าต่ำกว่าสมการ BET (8.21-19.87 % d.b.) ซึ่งถือเป็นความชื้นวิกฤติที่ใช้ในการเก็บรักษาผลิตภัณฑ์ขนมผิงให้มีคุณภาพที่ดี การที่ผลิตภัณฑ์ขนมผิงที่มีปริมาณน้ำตาลต่ำมีค่า WAI สูง อาจเป็นเพราะน้ำตาลมีส่วนชะลอหรือลดลงความสามารถในการเกิดเจลของแป้งด้วยการลดความรุนแรงต่างๆ ระหว่างกระบวนการอบ ในขณะที่ค่า WSI มีค่าเพิ่มขึ้นเมื่อผลิตภัณฑ์ขนมผิงมีปริมาณน้ำตาลทรายในสูตรการผลิตเพิ่มขึ้น แสดงถึงปริมาณของส่วนที่ละลายน้ำได้ในตัวอย่างขนมผิงเพิ่มขึ้นเมื่อปริมาณน้ำตาลในขนมผิงเพิ่มมากขึ้น นอกจากนี้ค่าอุณหภูมิ Tonset, Tpeak, Tend, และ ค่าพลังงานเอนทัลปี (enthalpy, ?H) ของผลิตภัณฑ์ขนมผิงที่มีการเติมน้ำตาลในสูตรการผลิตที่ 10, 15, 20 และ 30% ด้วยเครื่อง Differential scanning calorimeter มีค่าสูงขึ้นเมื่อปริมาณน้ำตาลในสูตรการผลิตขนมผิงเพิ่มสูงขึ้น เมื่อวิเคราะห์กราฟ First derivative curve ของขนมผิงทุกตัวอย่างมีกราฟที่มี 2 พีค แสดงให้เห็นว่าตัวอย่างมี Glass transition 2 ครั้ง ซึ่งเกิดจากขนมผิงมีองค์ประกอบอื่น เช่น แป้ง โปรตีน และไขมัน ส่วนการศึกษาการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของผลึกน้ำตาลด้วยเทคนิค X-ray diffraction ในผลิตภัณฑ์ขนมผิงที่เติมน้ำตาลร้อยละ 10 และ 15 ไม่พบผลึกน้ำตาล ในขณะที่ขนมผิงที่มีการเติมน้ำตาลร้อยละ 20 และ 30 มีการเกิดผลึกน้ำตาลบางส่วนในผลิตภัณฑ์ จากรูปภาพโครงสร้างรูพรุนของขนมผิงที่มีปริมาณน้ำตาลที่แตกต่างกันด้วยภาพตัดขวางที่ถ่ายด้วยกล้องสเตอริโอและเทคนิค Micro-CT scan พบว่าเมื่อปริมาณของน้ำตาลทรายที่เติมในสูตรการผลิตขนมผิงเพิ่มขึ้นจาก 15-30 % จะเห็นว่ารูพรุนในภาพตัดขวางของขนมผิงมีความเป็นไม่เป็นเนื้อเดียวกัน (Heterogeneous) มากขึ้น อีกทั้งขนาดของรูพรุนมีขนาดที่ใหญ่ขึ้นด้วย ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงปริมาณน้ำตาลในสูตรการผลิตส่งผลต่อคุณภาพของขนมผิงและผลการยอมรับของผู้ทดสอบชิมซึ่งถือเป็นปัจจัยที่สำคัญสำหรับการออกแบบสูตรการผลิตขนมผิงหวานน้อยสำหรับผู้บริโภคต่อไป

คำสำคัญ