ลักษณะเม็ดแป้งและโครงสร้างทางเคมีของแป้งจากมันท้องถิ่นในกลุ่ม Dioscorea spp.
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาลักษณะทางกายภาพของแป้งและเม็ดแป้ง องค์ประกอบและโครงสร้างทางเคมีของแป้งมันท้องถิ่น และเปรียบเทียบความเหมือนหรือความต่างของแป้งจากมันท้องถิ่นในกลุ่ม Dioscorea spp. ทั้งหมด 6 ชนิด ที่มีรูปร่าง สี เนื้อสัมผัสของหัวมันแตกต่างกัน ได้แก่ มันจาวมะพร้าว มันข้าว มันตลับ มันมือเสือ มันอ้อน และมันเลือดนก โดยนำหัวมันท้องถิ่นมาสกัดแป้ง จากนั้นนำไปทดสอบค่าสี ลักษณะเม็ดแป้ง องค์ประกอบของธาตุ โครงสร้างผลึกและหมู่ฟังก์ชันด้วย Colorimeter SEM EDX XRD และ FTIR ตามลำดับ ผลการทดลองพบว่า ลักษณะทางกายภาพของแป้งมันท้องถิ่นโดยวิเคราะห์จากค่าดัชนีสีมีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งผงแป้งมันมือเสือมีค่าความขาวสว่างมากที่สุด ส่วนผงแป้งมันเลือดนก มีสีแดงและสีเหลืองมากที่สุด จากการทดสอบลักษณะเม็ดแป้งและองค์ประกอบของธาตุในแป้งมันท้องถิ่นพบว่า สามารถจัดกลุ่มตามลักษณะเม็ดแป้งเป็น 2 แบบได้แก่ ลักษณะเม็ดแป้งจากมันจาวมะพร้าว มันข้าว มันตลับ และมันเลือดนก ซึ่งมีขนาดใหญ่ รูปทรงรี มีอะตอมคาร์บอนปริมาณใกล้เคียงหรือมากกว่าออกซิเจนเล็กน้อย ส่วนมันมือเสือ และมันอ้อน มีเม็ดแป้งขนาดเล็ก รูปทรงหลายเหลี่ยม มีคาร์บอนปริมาณมากกว่าออกซิเจน จากการวิเคราะห์โครงสร้างผลึกและหมู่ฟังก์ชัน สามารถยืนยันลักษณะเฉพาะของแป้งจากมันท้องถิ่นกลุ่ม Dioscorea spp. ทั้ง 6 ชนิด ที่มีโครงสร้างผลึกเป็นแบบ B ซึ่งโครงสร้างผลึกประกอบด้วยโมเลกุลน้ำมากกว่าโครงสร้างผลึกแบบอื่น และโครงสร้างทางเคมีของแป้งมีหมู่ฟังก์ชันที่ไม่ต่างกัน จากการศึกษานี้สามารถนำไปเป็นฐานข้อมูล และการนำไปใช้ประโยชน์เพื่อเพิ่มมูลค่าของมันท้องถิ่น และการอนุรักษ์พืชท้องถิ่นต่อไป
Article Details
เอกสารอ้างอิง
FAOSTAT. Statistical database of the Food and Agriculture Organization of the United Nations 2022. Available Source:http://faostat.fao.org/site/339/default.aspx, January 14, 2023.
Morse, S., 2022, The role of plant health in the sustainable production of seed yams in Nigeria: A challenging nexus between plant health, human food security, and culture, Plant Pathol. 71: 43–54.
Owusu, D.E., Danquah F.O., Frimpong, F., Dankwa, K.O., Weebadde, C.K., Ennin, S.A., Asante, M.O.O., Brempong, M.B., Dwamena, H.A., Addo-Danso, A., et al., 2022, Sustainable Intensification and Climate-Smart Yam Production for Improved Food Security in West Africa, A Review. Frontiers in Agronomy. 4: 858114.
Robert, A., Alieu, S., 2010, Crops that feed the World 1. Yams Yams for income and food security, Food Secur., 2: 305–315.
Obidiegwu, J.E., Akpabio, E.M., 2017, The geography of yam cultivation in southern Nigeria: Exploring its social meanings and cultural functions, Journal of Ethnic Foods. 4:28–35.
Rugchati, O., Thanacharoenchanaphas, K., 2010, Comparison in some characteristics of yam tubers starch (Dioscorea. spp.) from Thailand, International Journal of Environmental and Rural Development. 1(2): 102-106. (in Thai)
Harijono, T.E., Saputri, D.S., Kusnadi, J., 2013, Effect of blanching on properties of water yam (Dioscorea alata) flour, Advance Journal of Food Science and Technology. 5: 1342–1350.
Westphal, E., Arora R.K., 1989, Prosea Project.: Plant resources of South-East Asia., Pudoc, Wageningen, The Netherlands, 238 p.
Department of Agriculture, Thailand. Mun-Meu-Seu 2565. Available Source: https://www.doa.go.th/pvp/wpcontent/uploads/2022/07/%E0%B8%A1%E0%B8%B1%E0%B8%99%E0%B8%A1%E0%B8%B7%E0%B8%AD%E0%B9%80%E0%B8%AA%E0%B8%B7%E0%B8%AD.pdf, February 9, 2023. (in Thai)
Chandrasekara, A., Josheph, K.T., 2016, Roots and tuber crops as functional foods: A review on phytochemical constituents and their potential health benefits, Int J Food Sci. 3: 3631647.
Pozo, C., Rodríguez-Llamazares, S., Bouza, R., Barral L., Castaño, J., Müller, N., Restrepo, 2018, I., Study of the structural order of native starch granules using combined FTIR and XRD analysis. Journal of Polymer Research. 25: 1-8.
Vazquez, A., Cyras, V.P., Alvarez, V.A., Moran, J.I., 2012, Starch/Clay Nano-Biocomposites, Green Energy and Technology. 50: 287–321.
Oyeyinka, S.A., Toyin, O.A., Kayode, R.M., Olagunju, O.F., Adeoye, O.S., Monday, K.R., Folake, O.O., Karim, R., Kolade, J.J., 2017, A Review on the functionality and potential applications of bitter yam starch, Annals. Food Science and Technology. 18(3): 364-375.
Larief R., Dirpan A., Theresia, 2018, Purple Yam Flour (Dioscorea alata L.) Processing Effect on Anthocyanin and Antioxidant Capacity in Traditional Cake “bolu Cukke” Making. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. Institute of Physics Publishing. 207: 102043.
Tamaroh, S., Sudrajat, A., 2021, Antioxidative Characteristics and Sensory Acceptability of Bread Substituted with Purple Yam (Dioscorea alata L.). Int J Food Sci. 2021: 5586316.
Riley, C.K., Wheatley, A.O., Asemota, 2006, Isolation and Characterization of Starches from eight Dioscorea alata cultivars grown in Jamaica. Afr J Biotechnol. 5: 1528–1536.
Jiang, Q., Gao, W., Li, X., Xia, Y., Wang, H., Wu, S., Huang, L., Liu, C.-X., Xiao, P.-G., 2012, Characterizations of starches isolated from five different Dioscorea L., Food Hydrocoll. 29: 35–41.
Chatpapamon C., Santhanee P., Uttapap D., 2016, Effect of Heat-moisture Treatment on Properties and Structure of A-and B-crystalline Type Starches, KMUTT Research and Development, 23(2): 257-270. (in Thai)
Ghanbarzadeh, B., Almasi, H., Entezami, A.A., 2010, Physical properties of edible modified starch/carboxymethyl cellulose films, Innovative Food Science and Emerging Technologies. 11: 697–702.
Alcázar-Alay, S.C., Meireles, M.A.A., 2015, Physicochemical properties, modifications and applications of starches from different botanical sources. Food Science and Technology (Brazil). 35: 215–236.
Amaraweera, S.M., Gunathilake, C., Gunawardene, O.H.P., Fernando, N.M.L., Wanninayaka, D.B., Dassanayake, R.S., Rajapaksha, S.M., Manamperi, A., Fernando, C.A.N., Kulatunga, A.K., et al., 2021, Development of starch-based materials using current modification techniques and their applications: A review, Molecules. 26: 6880.
Jayakody, L., Hoover, R., Liu, Q., Donner, E., 2009, Studies on tuber starches III. Impact of annealing on the molecular structure, composition and physicochemical properties of yam (Dioscorea sp.) starches grown in Sri Lanka, Carbohydr Polym. 76: 145–153.
Lawal, O.S., Lechner, M.D., Kulicke, W.M., 2008, Single and multi-step carboxymethylation of water yam (Dioscorea alata) starch: Synthesis and characterization, Int J Biol Macromol. 42: 429–435.
Ogunjobi, J.K., Balogun, O.M. 2021, Isolation, modification and characterisation of cellulose from wild Dioscorea bulbifera, Sci Rep. 11: 1025.