Wheat Flour Substitution by the Application of Dioscorea alata L. Flour Consisting High Resistant Starch in Butter Cookies
DOI:
https://doi.org/10.14456/thaidoa-agres.2025.4Keywords:
Dioscorea alata L, flour, storage, resistant starch, butter cookieAbstract
Dioscorea alata L. is a tuber crop belonging to the yam genus. It is a starchy tuber with great potential for use in food production. However, loss occurred from tubers that do not meet consumer standards due to size or appearance. To add more value to these tubers, they were processed into flour and used as an ingredient in food products. This study aimed to investigate the nutritional composition of D. alata flour, its shelf life in three types of packaging, plastic bags (PE), vacuum-sealed plastic bags (LLDPE), and aluminum foil bags (AF) during storage periods of 0, 2, 4, and 6 months, including the potential as the wheat flour substitute in butter cookies at substitution levels of 0, 25, 50, 75, and 100% of flour weight. The result of nutritional analysis revealed that D. alata flour was gluten-free flour, with carbohydrate, protein, fiber, amylose, and resistant starch contents of 83.48, 6.70, 10.72%, 19.20, and 54.25%, respectively. Among the packaging types, AF was the most effective in maintaining flour quality, resulting in lower moisture content, water activity, and aflatoxin B1 levels compared to those of PE and LLDPE. Using D. alata flour as a 50% substitution of wheat flour in butter cookies showed the highest overall acceptability of 6.8, which had no significant difference to that of the wheat flour cookies. Butter cookies made from wheat flour contained 0.24% resistant starch (RS), whereas butter cookies made from a mixture of 50% D. alata flour contained 11.65% RS, which was 48.54 times higher than that of wheat flour cookies. This research highlights more utilization of D. alata tubers that do not meet consumer standards.
References
ดุลย์จิรา สุขบุญญสถิตย์ บุษยา เรืองศักดิ์ วาทิตย์ ศรีทอง และโสภิดา เชื้อขุดทด. 2560. ผลของการใช้แป้งมันเทศทดแทนแป้งสาลีต่อคุณลักษณะของคุกกี้. แก่นเกษตร. 45(พิเศษ 1): 1060-1065.
ธนาภร รติธรรมธร. 2560. แป้งต้านทานการย่อย. วารสารวิทยาศาสตร์บูรพา. 22(1): 166-176.
น้ำฝน ชูพูล รุ่งทิพย์ รัตนพล และจินตนา เจริญเนตรกุล. 2566. การใช้แป้งข้าวสายพันธุ์ กข43 ทดแทนแป้งสาลีในผลิตภัณฑ์คุกกี้. วารสารวิชชา มหาวิทยาลัยราชภัฏนครศรีธรรมราช. 42(2): 124-133.
ประกาศกระทรวงสาธารณสุข ฉบับที่ 414. 2563. เรื่อง มาตรฐานอาหารที่มีสารปนเปื้อน. หน้า 17-18. ใน: ราชกิจจานุเบกษา เล่ม 137 ตอนพิเศษ 118 ง. แหล่งข้อมูล: www.ratchakitcha.soc.go.th/DATA/ PDF/2563/E/118/T_0017.PDF. สืบค้น: 25 มีนาคม 2567.
เพ็ญขวัญ ชมปรีดา. 2550. วิธีการประเมินความแตกต่างของผลิตภัณฑ์ การประเมินคุณภาพทางประสาทสัมผัสและการยอมรับของผู้บริโภค. ภาควิชาพัฒนาผลิตภัณฑ์ คณะอุตสาหกรรมการเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. กรุงเทพฯ. 268 หน้า.
ภัคศจี คงศีล. 2565. การศึกษาความหลากหลายทางพันธุกรรมของพืชหัวสกุลกลอย (Dioscorea sp.) เพื่อความมั่นคงทางอาหาร. ใน: รายงานการวิจัยพัฒนาและวิศวกรรมฉบับสมบูรณ์. สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ. 121 หน้า.
รัตนาภรณ์ กุลชาติ ศศิธร ประพรม รัชนีวรรณ ชูเชิด และสุพจน์ สัตยากุล. 2566. มันจาวมะพร้าวพืชอัตลักษณ์จังหวัดชัยภูมิ. กสิกร. 96(4): 32-36.
รุจิรา ปรีชา สุนันทา วงศ์ปิยชน และงามชื่น คงเสรี. 2543. การใช้แป้งข้าวทดแทนแป้งสาลีในผลิตภัณฑ์เค้กและคุกกี้. หน้า 553-607. ใน: รายงานการวิจัยชุดโครงการวิจัยข้าวและผลิตภัณฑ์ข้าว. สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. กรุงเทพฯ.
ศูนย์นวัตกรรมเทคโนโลยีหลังการเก็บเกี่ยว. 2546. Water Activity กับการควบคุมอายุการเก็บรักษาผลิตภัณฑ์อาหาร. แหล่งข้อมูล: http://www.phtnet.org/ 2003/09/26/. สืบค้น: 25 มีนาคม 2567.
สำนักงานมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม. 2521. มาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมแป้งมันสำปะหลัง. ใน: เอกสาร มอก.ที่ 274-2521. สถาบันอาหาร กระทรวงอุตสาหกรรม.
อริสรา รอดมุ้ย และอรอุมา จิตรวโรภาส. 2549. การผลิตคุกกี้โดยใช้แป้งข้าวหอมนิลทดแทนแป้งสาลีบางส่วน. วารสารเทคโนโลยีการอาหาร มหาวิทยาลัยสยาม. 3(1): 37-43.
Al-Dmoor, H. 2013. Correlation study between volume and overall acceptability of cake with properties of hard wheat flour. American Journal of Agricultural and Biological Sciences. 8(2): 149-155.
AOAC. 2019. Official Methods of Analysis of the Association of Official Analytical Chemists: Official Methods of Analysis of AOAC International. 21st Edition, AOAC, Washington DC.
Englyst, H.N., S.M. Kingman and J.H. Cummings. 1992. Classification and measurements of nutritionally important starch fraction. European Journal of Clinical Nutrition. 46(Suppl 2): S33-50.
Gibson, T.S., V.A Solah and B.V. McClearyt. 1997. A procedure to measure amylose in cereal starches and flours with concanavalin A. Journal of Cereal Science. 25(2): 111-119.
Goswami, T.K. and S. Mangaraj. 2011. Advances in polymeric materials for modified atmosphere packaging (MAP). pp. 163-242. In: Multifunctional and Nanoreinforced Polymers for Food Packaging. Woodhead Publishing.
Guo, L., H. Chen, Y. Zhang, S. Yan, X. Chen and X. Gao. 2023. Starch granules and their size distribution in wheat: Biosynthesis, physicochemical properties and their effect on flour-based food systems. Computational and Structural Biotechnology Journal. 21: 4172-4186.
He, Z.H., A.H. Liu, R. J. Peña and S. Rajaram. 2003. Suitability of Chinese wheat cultivars for production of northern style Chinese steamed bread. Euphytica. 131(2): 155–163.
Lamberti, M. and F. Escher. 2007. Aluminum foil as a food packaging material in comparison with other materials. Food Reviews International. 23(4): 407–433.
Li, M. and T.C. Lee. 1996. Effect of cysteine on the functional properties and microstructures of wheat flour extrudates. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 44(7): 1871-1880.
Marynin, A., V. Pasichny, S. Litvynchuk, L. Khomichak, I. Kuznietsova and S. Vysotska. 2021. Influence of water activity on the properties of wheat flour. Ukrainian Food Journal. 10(2): 375-386.
McCleary, B.V. and D.A. Monaghan, 2002. Measurement of resistant starch. Journal of AOAC International. 85(3): 665-675.
Mouritsen, O.G. 2015. The science of taste. Flavour. 4: 1-2.
Ngoma, K., M.E. Mashau and H. Silungwe. 2019. Physicochemical and functional properties of chemically pretreated Ndou sweet potato flour. International Journal of Food Science. 2019(1): 4158213.
Raleng, A., M. Ramarathinam and A. Mishra. 2014. Effect of packaging materials on storage stability of protein rich flour from deoiled sesame cake. International Journal of Advanced Research. 2(12): 248-254.
Ratnasari, D., N. Rustanti, F. Arifan and D. Afifah. 2018. The effects of treatments on batu banana flour and percentage of wheat substitution on the resistant starch, in vitro starch digestibility content and palatability of cookies made with banana (Musa balisiana Colla) flour. pp. 1-8. In: IOP conference series: Earth and environmental science, 3rd international conference on tropical and coastal region eco development 2017. 2–4 October 2017, Yogyakarta, Indonesia. 116 p.
Richard, J.L. 2007. Some major mycotoxins and their mycotoxicosis-An overview. International Journal of Food Microbiology. 119(1-2): 3-10.
Sullivan, D.M. and D.E. Carpenter. 1993. Method of analysis for nutrition labeling. AOAC International, Arlington. 624 p.
Takeda, Y., S. Hizukuri and B.O. Juliano. 1987. Structure rice amylopectins with low and high affinities for iodine. Carbohydrate Research. 168(1): 79-88.
Tamanna, N. and N. Mahmood. 2015. Food processing and Maillard reaction products: Effect on human health and nutrition. International Journal of Food Science. 2015(1): 526762.
Wieser, H., P. Koehler and K.A. Scherf. 2020. Principles of wheat hypersensitivities. pp. 149-159. In: Wheat - An Exceptional Crop: botanical features, chemistry, utilization, nutritional and health aspects. Elsevier.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 Thai Agricultural Research Journal
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Thai Agricultural Research Journal
