การประยุกต์ใช้กากมะพร้าวสำหรับการผลิตเม็ดบีดส์ซินไบโอติกในผลิตภัณฑ์อาหาร

บทคัดย่อ

วัตถุประสงค์และที่มา : ซินไบโอติก (Synbiotic) คือ การนำโพรไบโอติก (Probiotics) และพรีไบโอติก (Prebiotics) ผสานเข้าด้วยกัน ซึ่งโพรไบโอติกนั้นเป็นจุลินทรีย์ชนิดดีที่มีประโยชน์ต่อลำไส้ ส่วนพรีไบโอติกเป็นเส้นใยอาหารที่ร่างกายคนเราไม่สามารถย่อยหรือดูดซึมในระบบทางเดินอาหาร แต่เป็นแหล่งอาหารของโพรไบโอติก ดังนั้นการรับประทานซินไบโอติกจึงอาจช่วยให้ โพรไบโอติกทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น แหล่งของพรีไบโอติกที่สามารถพบได้ในผลิตผลทางการเกษตรไทย เช่น มะพร้าว แก่นตะวัน กล้วย เป็นต้น ดังนั้นวัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้เพื่อใช้ประโยชน์จากวัตถุดิบเหลือทิ้งทางการเกษตรของชุมชนมาเป็นใช้เป็นพรีไบโอติกในการพัฒนาผลิตภัณฑ์อาหารฟังก์ชันต้นแบบ โดยวัตถุดิบที่ใช้ในการศึกษา คือ กากมะพร้าวพันธุ์ขุนสีหม้อ (ชุมชนบ้านสวนน้ำส้ม อำเภออัมพวา จังหวัดสมุทรสงคราม) เพื่อเพิ่มมูลค่าวัตถุดิบเหลือทิ้งทางการเกษตรให้กับชุมชน

วิธีดำเนินการวิจัย : โพรไบโอติกทางการค้า (Lactobacillus bulgaricus TISTR 451) ถูกนำใช้ในทดลอง โดยกากมะพร้าวพันธุ์ขุนสีหม้อถูกทดสอบความเป็นพรีไบโอติกโดยแปรผันปริมาณกากมะพร้าวผงที่ระดับร้อยละ 0, 1.0, 1.5 และ 2.0 ของปริมาตรทั้งหมดเพื่อคัดเลือกหาปริมาณที่เหมาะสมต่อการเจริญของโพรไบโอติก จากนั้นทำการประสิทธิภาพการห่อหุ้ม ด้วยการนำ โพรไบโอติกทางการค้าไปห่อหุ้มด้วยสารไบโอพอลิเมอร์ที่ต่างกัน 3 ชนิด คือ สารละลายอัลจิเนตความเข้มข้นร้อยละ 4 โดยน้ำหนัก สารละลายคาราจีแนนความเข้มข้นร้อยละ 0.5 โดยน้ำหนัก และสารผสมของสารละลายอัลจิเนตความเข้มข้นร้อยละ 4 โดยน้ำหนัก และสารละลายคาราจีแนนความเข้มข้นร้อยละ 0.5 โดยน้ำหนัก ในอัตราส่วน 1:1 โดยคัดเลือกจากค่าประสิทธิภาพในการห่อหุ้มและอัตราการอยู่รอดของโพรไบโอติกสูงสุด จากนั้นนำโพรไบโอติกทางการค้าและพรีไบติกที่คัดเลือกได้มาผสมกันในสัดส่วนที่เหมาะสมแล้วทำการห่อหุ้มอีกครั้ง เพื่อศึกษาประสิทธิภาพของซินไบโอติกที่มีต่อการอยู่รอดของโพรไบโอติกโดยเปรียบเทียบกับเฉพาะโพรไบโอติกที่ห่อหุ้ม (กลุ่มควบคุม) ในผลิตภัณฑ์อาหารฟังก์ชัน คือ ไอศกรีมและน้ำสลัด

ผลการวิจัย : กากมะพร้าวผงที่ระดับร้อยละ 1.5 ของปริมาตรทั้งหมด เหมาะสมต่อการเจริญของจุลินทรีย์ที่ผลิตกรดแลกติก โดยมีปริมาณเพิ่มขึ้นจาก 9.88 เป็น 10.10 log CFU/mL ผลจากการวิเคราะห์ประสิทธิภาพในการห่อหุ้มด้วยสารไบโอพอลิเมอร์ทั้ง 3 ชนิด พบว่า สารละลายผสมระหว่างสารละลายอัลจิเนตและคาราจีแนนให้ค่าประสิทธิภาพการห่อหุ้มสูงสุด คือ ร้อยละ 95.63±0.16  ซึ่งสอดคล้องกับอัตราการรอดชีวิตของจุลินทรีย์โพรไบโอติกที่ห่อหุ้มด้วยสารละลายผสมระหว่างสารละลายอัลจิเนตและคาราจีแนน  มีค่าสูงสุด เท่ากับ 8.79 log CFU/mL ภายหลังจากการบ่มในน้ำย่อยกระเพาะอาหารเทียมนาน 120 นาที จากผลการทดลองแสดง ให้เห็นว่าการใช้สารละลายอัลจิเนตและคาราจีแนนผสมกันในการห่อหุ้มจะช่วยรักษาการอยู่รอดของโพรไบโอติกได้ดี ดังนั้น  จึงเลือกใช้สารสารละลายผสมทั้ง 2 มาประยุกต์ใช้ในการห่อหุ้มโพรไบโอติกและพรีไบโอติกในการผลิตไอศกรีมและน้ำสลัด ผลจากการศึกษาประสิทธิภาพของซินไบโอติกที่มีต่อการอยู่รอดของโพรไบโอติกในผลิตภัณฑ์อาหารฟังก์ชัน พบว่า การเติมซินไบโอติก ลงไปพร้อมกับโพรไบโอติกแล้วนำไปห่อหุ้ม ช่วยเพิ่มการอยู่รอดของโพรไบโอติกในผลิตภัณฑ์ทั้ง 2 เนื่องจากมีพรีไบโอติกที่เป็นแหล่งอาหารของโพรไบโอติกนั้นเอง

สรุปผลการวิจัย : การห่อหุ้มร่วมระหว่างพรีไบโอติกและโพรไบโอติกสามารถช่วยชะลอการตายและเพิ่มการอยู่รอดของโพรไบโอติกในสภาวะที่เลวร้ายหรือจากสภาพแวดล้อมที่รุนแรงได้ อีกทั้งสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการพัฒนาผลิตภัณฑ์อาหารฟังก์ชันดังกล่าวได้ ซึ่งเป็นที่ยอมรับและดีต่อระบบการย่อยของผู้บริโภค