การปรับปรุงลักษณะทางกายภาพของเจลอินูลินด้วยกระบวนการ โฮโมจิไนซ์เซชั่นเพื่อใช้เป็นสารทดแทนไขมันในผลิตภัณฑ์บัตเตอร์เค้ก - Kongwan, Surathanan; Waidecha, Sarinrat; Teepat, Parichat (Naresuan University Journal: Science and Technology (NUJST); Vol 25 No 3 (2017): July - September 2017, 2017)
วัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้เพื่อศึกษาผลของกระบวนการโฮโมจิไนซ์เซชั่นต่อลักษณะทางกายภาพของเจลอินูลินร่วมกับศึกษาอัตราส่วนที่เหมาะสมสำหรับการนำเจลอินูลินมาใช้เป็นสารทดแทนไขมันในผลิตภัณฑ์บัตเตอร์เค้ก โดยเริ่มจากวางแผนการทดลองแบบสุ่มสมบูรณ์ในการศึกษาผลของความเร็วรอบในกระบวนการโฮโมจิไนซ์เซชั่นต่อลักษณะทางกายภาพของสารละลายอินูลินที่มีความเข้มข้น ร้อยละ 20 โดยน้ำหนัก จำนวน 3 ระดับ ได้แก่ ความเร็ว 0(H1), 5,000(H2) และ10,000(H3) รอบต่อนาที และเก็บที่อุณหภูมิ 10±1 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 24 ชั่วโมง จากการศึกษาพบว่า เมื่อเพิ่มความเร็วรอบในการโฮโมจิไนซ์เซชั่นเจลอินูลินมีขนาดอนุภาคที่เล็กลง และมีพื้นที่ผิวจำเพาะเพิ่มขึ้น ส่งผลให้มีค่าความสว่าง ( L* ) ค่าความหนืดและค่าความแข็งของเจลเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ ( P < 0.05) จากนั้นศึกษาโดยการจัดสิ่งทดลองแบบแฟคทอเรียล 3x3 ในแผนการทดลองแบบสุ่มสมบูรณ์ ต่อการนำเจลอินูลินมาใช้ทดแทนไขมันในผลิตภัณฑ์บัตเตอร์เค้ก ปัจจัยที่ 1 ได้แก่ สารละลายอินูลินความเข้มข้น ร้อยละ 20 โดยน้ำหนัก ที่ผ่านการโฮโมจิไนซ์เซชั่นที่ความเร็ว 0(H1), 5,000(H2) และ 10,000(H3) รอบต่อนาที ร่วมกับปัจจัยที่ 2 ได้แก่ อัตราส่วนการใช้เจลอินูลินทดแทนไขมันที่ร้อยละ 50(E1), 75(E2) และ 100(E3) โดยน้ำหนัก พบว่าเมื่อเพิ่มอัตราส่วนการทดแทนด้วยเจลอินูลินที่ผ่านการโฮโมจิไนซ์เซชั่นที่ความเร็วรอบที่สูงขึ้น (E1H1, E1H2, E1H3, E2H1, E2H2, E2H3, E3H1, E3H2, E3H3) ส่วนผสมของแบตเตอร์ (Cake Batter) ก่อนอบ มีค่าความหนืด และค่าความคงตัวของอิมัลชั่นที่เพิ่มขึ้น จึงทำให้คุณภาพบัตเตอร์เค้ก (Butter Cake) มีค่าเนื้อสัมผัสด้านแข็ง (Hardness) ความสามารถในการเคี้ยว (Chewiness) และการเกาะรวมตัว (Cohesiveness) เพิ่มมากขึ้น ในขณะที่ค่าการสปริงตัว (Springiness) และปริมาตรจำเพาะของผลิตภัณฑ์มีค่าลดลงอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ ( P < 0.05) ส่งผลให้ผู้บริโภคมีคะแนนความชอบโดยรวมในผลิตภัณฑ์ลดลง อย่างไรก็ตามพบว่าการนำเจล  อินูลินที่ผ่านการโฮโมจิไนซ์เซชั่นที่ความเร็ว 5,000 รอบต่อนาที มาทดแทนไขมันที่ร้อยละ 50 (E1H2) จะทำให้ได้ผลิตภัณฑ์บัตเตอร์เค้กที่มีคุณภาพใกล้เคียงกับผลิตภัณฑ์สูตรควบคุม คำสำคัญ: เจลอินูลิน  โฮโมจิไนซ์เซชั่น  สารทดแทนไขมัน  บัตเตอร์เค้ก      The objective of this research were to study the effect of homogenization on physical properties of inulin gel and to determine the optimum ratio of inulin gel as fat replacement in butter cake. The experiment was conducted in completely randomized design (CRD) to study the effect of various level of homogenization speed at 0(H1), 5,000(H2), 10,000(H3) rpm on physical properties of 20% (w/w) inulin solution at storage temperature at 10±1 o C for 24 hour. The results indicated that the particle size of inulin gel decreased and specific surface area increased when speed of homogenization increased. As a result, lightness (L*) , viscosity and gel strength of inulin gel significantly increased ( P < 0.05). Then, the experiment was conducted by 3x3 full factorial in completely randomized design (CRD) to study the effect of speed of homogenization of 20% w/w inulin solution at 0(H1), 5,000(H2), 10,000(H3) rpm and storage temperature at 10±1 o C for 24 hour and the effect of replacement ratio of inulin gel at 50%(E1), 75%(E2) and 100%(E3) w/w. The results showed that increase in replacement ratio inulin gel (E1H1, E1H2, E1H3, E2H1, E2H2, E2H3, E3H1, E3H2 and E3H3) resulted in inversing viscosity and emulsion stability of cake batters. Moreover hardness, chewiness and cohesiveness of butter cake increased with replacement ratio of inulin gel, while springiness and specific volume of butter cake significantly decreased ( P < 0.05). Sensory analysis showed that overall liking scale of consumers in the product decreased with increasing replacement ratio of inulin gel. However, using inulin gel homogenized at speed of 5,000 rpm at 50% of fat replacement (E1H2) gave a similar qualities of butter cake compared to the control product. Keywords : Inulin gel, Homogenization, Fat replacer, Butter Cake
Keywords: เจลอินูลิน, โฮโมจิไนซ์เซชั่น, สารทดแทนไขมัน, บัตเตอร์เค้ก, Inulin gel, Homogenization, Fat replacer, Butter Cake