การสกัดกัมเมล็ดมะขาม (Tamarindus indica L.) ด้วยไมโครเวฟและการใช้ในผลิตภัณฑ์แยมสตรอว์เบอร์รี

Abstract

บทคัดย่อ

มะขาม (Tamarindus indica L.) เป็นพืชที่นิยมปลูกและรับประทานในประเทศไทย สามารถนำไปแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์ได้หลายรูปแบบ ซึ่งจะได้เมล็ดเป็นของเหลือทิ้งเป็นจำนวนมาก ในประเทศไทยยังไม่มีการนำมาใช้ประโยชน์เท่าที่ควร งานวิจัยนี้จึงได้ทำการศึกษาการใช้ไมโครเวฟในการสกัดกัมจากเมล็ดมะขาม และการนำไปใช้ในผลิตภัณฑ์แยมสตรอว์เบอร์รี เริ่มจากการศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการสกัดกัมเมล็ดมะขามด้วยไมโครเวฟ โดยแปรกำลังแมกนีตรอน 2 ระดับ ได้แก่ 480 และ 640 วัตต์ และแปรระยะเวลาในการสกัด 2 ระดับ ได้แก่ 4 และ 6 นาที คำนวณปริมาณผลผลิต วัดค่าสี (L* a* b*) วิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมี ค่าความสามารถในการดูดซับน้ำและค่าความสามารถในการละลายน้ำของกัม พบว่ากำลังแมกนีตรอน ระยะเวลาในการสกัด และปฏิสัมพันธ์ของปัจจัยทั้งสองมีผลต่อทุกค่าที่ทำการวิเคราะห์ (p<0.05) โดยที่การใช้กำลังแมกนีตรอน 640 วัตต์ นาน 4 นาที ให้ปริมาณผลผลิตและค่าสี (L*) สูงที่สุด มีปริมาณคาร์โบไฮเดรต และค่าการดูดซับน้ำมากที่สุด (p≤0.05) จึงใช้สภาวะนี้ในการศึกษาผลของ pH 3 ระดับ ได้แก่ 3, 5 และ 7 อุณหภูมิ 4 ระดับ ได้แก่ 35, 50, 65 และ 80 °C และปริมาณของแข็งที่ละลายได้ทั้งหมด 3 ระดับ ได้แก่ 40, 45 และ 50 องศาบริกซ์ ต่อการเกิดเจลของกัมจากเมล็ดมะขาม วัดค่าสี (L* a* b*) และเวลาในการไหลของเจลจากกัมเมล็ดมะขาม พบว่าที่ pH 3 ให้เจลที่มีค่าความสว่าง (L*) มากที่สุด (p≤0.05) เจลที่ละลายที่อุณหภูมิ 80 °C และปรับปริมาณของแข็งที่ละลายได้ทั้งหมดเป็น 45 องศาบริกซ์ มีเวลาในการไหลมากที่สุด จึงเลือกใช้เป็นสภาวะที่เหมาะสมในการเกิดเจลในการผลิตผลิตภัณฑ์แยมสตรอว์เบอร์รี โดยแปรอัตราส่วนระหว่างเพคตินต่อกัมเมล็ดมะขาม 4 ระดับ ได้แก่ 2:0, 1.5:0.5, 1:1 และ 0.75:1.25 โดยน้ำหนักสตรอว์เบอร์รีตีป่น วัดค่าสี (L* a* b*) ระยะทางในการไหล ความสามารถในการแผ่ และการทดสอบทางประสาทสัมผัสโดยใช้สเกลความชอบ 9 คะแนน (9-point hedonic scale) ในด้านลักษณะปรากฏ สี ความสามารถในการแผ่ กลิ่นรส รสชาติ การเกาะตัว และความชอบโดยรวม พบว่าแยมที่ใช้อัตราส่วนเพคตินต่อกัมเท่ากับ 1.5:0.5 มีระยะทางในการไหล ความสามารถในการแผ่ และคะแนนจากการทดสอบทางประสาทสัมผัสด้าน กลิ่นรส รสชาติ การเกาะตัว และความชอบโดยรวมไม่แตกต่างจากแยมสูตรมาตรฐาน (2:0) อย่างมีนัยสำคัญ (p>0.05) 

คำสำคัญ : เมล็ดมะขาม; ทามารีนกัม; พอลิโอส; การสกัดด้วยไมโครเวฟ; แยมสตรอว์เบอร์รี

Abstract

Tamarind (Tamarindus indica L.) is widely cultivated plant with high consumption in Thailand. It is used as raw material in many varieties of products. The utilization of tamarind seeds is limited. The objective of this research was to study the effect of the microwaves-assisted extraction (MAE) on the properties of tamarind seed gum and its application in strawberry jam. The extracted  tamarind  gum with magnetron power (480 and 640 W), and extraction times (4 and 6 minutes) were prepared. The gum properties were measured by % yields and color values (CIE L* a* b*), a proximate analysis, water absorption index (WAI) and water solubility index (WSI). It was found that the magnetron power, extraction time and the interaction between two factors affected all parameters (p<0.05). The MAE at magnetron power 640 W for 4 minutes showed the highest % yield, L* value, carbohydrate content and WAI (p≤0.05). Therefore, this extraction condition was chosen for further study. The optimum gelation condition of gum was studied by varying pH (3, 5 and 7), temperature (35, 50, 65 and 80 °C), and total soluble solid (40, 45 and 50 °Brix). The gel properties were measured by color values (CIE L* a* b*) and flowing time of gum.  The gel condition at pH 3 had the highest in L* value (p<0.05) and had the most flowing time when dissolved at 80 °C with total soluble solid of 45 °Brix. This optimized condition was used to produce strawberry jam with 4 ratio of pectin to gum: 2:0, 1.5:0.5, 1:1 and 0.75:1.25 by weight of strawberry puree. The physical properties of jam were determined by color values (CIE L* a* b*), flowing distance and spreadability. Sensory evaluation was performed by 9-point hedonic scale in appearance, color, spreadability, flavor, taste, cohesiveness and overall liking attributes. The results showed that the strawberry jam at ratio of 1.5:0.5 was not significantly difference (p>0.05) in flowing distance, speadability and sensory scores in flavor, taste cohesiveness and overall liking from the standard jam formula (2:0).

Keywords: tamarind seed; tamarind gum; polyose; microwave extraction; strawberry jam