เพคตินจากเปลือกแตงโมเหลือใช้ นำไปผลิตแยม

เจ้าของไอเดีย บอกว่า อุตสาหกรรมของไทยโดยเฉพาะอุตสาหกรรมอาหาร มีการสั่งนำเข้าเพคตินจากต่างประเทศเป็นจำนวนมาก โดยเพคตินที่มีการสั่งนำเข้านี้มีราคาค่อนข้างสูง ส่งผลให้ต้นทุนการผลิตสูงขึ้นตามไปด้วย โดยเพคตินนำเป็นส่วนประกอบในการแปรรูปอาหารโดยเฉพาะในผลิตภัณฑ์แยม เพิ่มมูลค่าให้กับของเหลือใช้ให้เกิดประโยชน์ เพิ่มทางเลือกให้แก่ผู้บริโภคที่ต้องการใช้เพคตินในการประกอบอาหาร นำของเหลือทิ้งจากครัวเรือน ร้านค้า หรืออุตสาหกรรมแปรรูปผลไม้มาใช้ให้เกิดประโยชน์สูงสุด จากการศึกษาพบว่าในเปลือกของแตงโม จะมีเพคตินสะสมอยู่โดยเพคตินนี้เป็นสารประกอบ Polysaccharide ที่พบตามธรรมชาติ สามารถผสมกับน้ำและสารประกอบอื่นๆ และทำหน้าที่เป็น thickener, gelling agent, stabilizer, emulsifier และcation-binding agent

โดยเปลือกแตงโมเป็นของเสีย เหลือทิ้งจากครัวเรือนแหล่งค้าขายหรืออุตสาหกรรมต่างๆ ถูกทิ้งโดยไม่คำนึงถึงประโยชน์ที่จะสามารถนำไปใช้ต่อได้ ดังนั้นจึงได้เพื่อศึกษาคุณสมบัติทางเคมีของเพคตินที่สกัดมาจากเปลือกแตงโมด้วยกรดไฮโดรคลอริกและน้ำกลั่น โดยแบ่งออกเป็น 2 ขั้นตอน ได้แก่ 1. ขั้นตอนในการเตรียมผงเปลือกแตงโม เริ่มจากนำเปลือกแตงโมมาล้างทำความสะอาด ขูดส่วนสีแดงออกเอาเฉพาะสีเขียวและสีขาว นำมาหั่นเป็นชิ้นขนาด 2x2เซนติเมตร ล้างด้วยน้ำสะอาด 2 ครั้ง ต้มเปลือกกับน้ำในอัตราส่วน 1:1 ที่อุณหภูมิ 80 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 10 นาที เพื่อยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ จากนั่นนำมาบดด้วยเครื่องปั่นผลไม้ จากนั้นกรองวัตถุดิบโดยผ้าขาวบาง นำไปอบแห้งด้วยตู้อบลมร้อนแบบถาดอุณหภูมิ 50 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 15 ชั่วโมง หรือจนกระทั่งมีความชื้นประมาณ 10 เปอร์เซ็นต์ นำบดด้วยเครื่องบดละเอียด (Coarse Beater Mill) ร่อนผ่านตะแกรงร่อนขนาด 212 ไมโครเมตรเพื่อให้ได้เป็นผง และเก็บตัวอย่างใส่ถุงพลาสติกที่ปิดสนิท เพื่อนำใช้ในการสกัดเพคตินขั้นตอนต่อไป ประกอบด้วยการสกัดเพคตินด้วยกรดไฮโดรคลอริกและสกัดด้วยน้ำกลั่น

ขั้นตอนในการสกัดเพคตินกรดไฮโดรคลอริก ด้วยนำเปลือกแตงโมบดแห้งที่เตรียมไว้ ใส่บีกเกอร์ 40 กรัม เติมกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้น 0.05 โมลาร์ อัตราส่วนของเปลือกบดแห้งต่อกรดไฮโดรคลอริก เท่ากับ 1:12 โดยน้ำหนักต่อปริมาตร (w/v) นำไปสกัดในอ่างควบคุมอุณหภูมิที่ 95 องศาเซลเซียส 60 นาที กรองผ่านผ้าขาวบาง 1 ชั้น แล้วนำเปลือกที่กรองได้ไปเติมกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้น 0.05 โมลาร์ อัตราส่วนของเปลือกต่อกรดไฮโดรคลอริกเท่ากับ 1:12โดยน้ำหนักต่อปริมาตร (w/v) แล้วนำไปสกัดอีกครั้ง กรองผ่านผ้าขาวบาง 1 ชั้น นำสารละลายที่ได้ทั้งสองครั้งมารวมกัน ทำการตกตะกอนเพคติน โดยเติมเอทานอลเข้มข้น 95 เปอร์เซ็นต์ในอัตราส่วนสารละลายต่อเอทานอล 1:1 โดยปริมาตร (v/v) คนให้เข้ากัน จากนั้นตั้งทิ้งไว้ที่อุณหภูมิห้องเป็นเวลา 15 ชั่วโมง กรองแยกเอาตะกอนเพคตินผ่านผ้าขาวบาง 4 ชั้น ด้วย Buchner funnel พร้อมทั้งล้างตะกอนเพคตินที่ได้ด้วยเอทานอล 95 เปอร์เซ็นต์จำนวน 3 ครั้ง ครั้งละ 5มิลลิลิตร ล้างตะกอนเพคตินด้วยอะซิโตนความเข้มข้น 50 เปอร์เซ็นต์จำนวน 3 ครั้ง ครั้งละ 5 มิลลิลิตรนำตะกอนเพคตินที่ได้อบให้แห้งที่อุณหภูมิ 60 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 15 ชั่วโมงแล้วบดให้เป็นผง

การสกัดเพคตินด้วยน้ำกลั่น นำเปลือกแตงโมบดแห้งที่เตรียมไว้ ใส่บีกเกอร์ 40 กรัม เติมน้ำกลั่น อัตราส่วนของเปลือกบดแห้งต่อน้ำกลั่นเท่ากับ 1:12 โดยน้ำหนักต่อปริมาตร (w/v) นำไปสกัดในอ่างควบคุมอุณหภูมิที่ 95 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 60 นาที กรองผ่านผ้าขาวบาง 1 ชั้น แล้วนำเปลือกที่กรองได้ไปเติมน้ำกลั่น อัตราส่วนของเปลือกต่อน้ำกลั่นเท่ากับ 1:12 โดยน้ำหนักต่อปริมาตร (w/v) แล้วนำไปสกัดอีกครั้ง กรองผ่านผ้าขาวบาง 1 ชั้น นำสารละลายที่ได้ทั้งสองครั้งมารวมกัน ทำการตกตะกอนเพคติน โดยเติมเอทานอลเข้มข้น 95 เปอร์เซ็นต์ ในอัตราส่วนสารละลายต่อ เอทานอล 1:1 โดยปริมาตร (v/v) ทำการคนผสมแรงๆ ให้เข้ากัน จากนั้นตั้งทิ้งไว้ที่อุณหภูมิ ห้องเป็นเวลา 15 ชั่วโมง กรองแยกเอาตะกอน เพคตินผ่านผ้าขาวบาง 4 ชั้น ด้วย Buchner funnel พร้อมทั้งล้างตะกอน เพคตินที่ได้ด้วยเอทานอล 95 เปอร์เซ็นต์ จำนวน 3 ครั้ง ครั้งละ 5 มิลลิลิตรล้างตะกอนเพคตินด้วยอะซิโตนความเข้มข้น 50 เปอร์เซ็นต์ จำนวน 3 ครั้ง ครั้งละ 5 มิลลิลิตร นำตะกอนเพคตินที่ได้อบให้แห้งที่อุณหภูมิ 60 องศาเซลเซียส แล้วบดให้เป็นผง

จากการศึกษาคุณสมบัติทางเคมีของเพคตินที่สกัดมาจากเปลือกแตงโมด้วยกรดไฮโดรคลอริกที่ความเข้มข้น0.05 โมลาร์และน้ำกลั่น ที่อุณหภูมิ 95 องศาเซลเซียส นาน 60 นาที เปรียบเทียบกับเพคตินทางการค้า พบว่าเพคตินที่สกัดด้วยกรดไฮโดรคลอริกและน้ำกลั่นมีความชื้น เท่าปริมาณเมทอกซิล และค่าDegree of esterification ใกล้เคียงกับค่าเพคตินทางการค้าจึงเหมาะสมที่จะนำมาใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์แยม เป็นการต่อยอดจึงนำเพคตินที่สกัดจากเปลือกแตงโมมาศึกษาคุณภาพทางกายภาพ เคมี และประสาทสัมผัส ของผลิตภัณฑ์แยมกระเจี๊ยบแดง ขั้นตอนการทำแยมกระเจี๊ยบแดง นำกระเจี๊ยบแดงแห้งต้มมากับน้ำ (อัตราส่วน1:10) อุณหภูมิ 80 องศาเซลเซียส นาน30นาที หลังจากนั่นกรองเอากากมาปั่นให้ละเอียด 15 วินาที นำใส่กระทะทองเหลืองตั้งไฟอ่อนๆ แบ่งน้ำตาล 50กรัม ผสมเพคตินเปลือกแตงโม แล้วค่อยๆโรย คนจนละลาย เติมกรดซิตริก เกลือลงไป คนให้ละลาย (เคี่ยวไฟอ่อนๆ)เติมน้ำตาลที่เหลือลงไป ใช้ Refractometer วัดความหวานให้ได้ 65-68 องศาบริกซ์ หรือเมื่อยกไม้พายขึ้นแยมจะค่อยๆ ไหลลงมาช้าๆ ถือว่าใช้ได้ จากนั้นบรรจุใส่ขวดที่ฆ่าเชื้อแล้วในขณะที่แยมยังร้อนอยู่ ปิดฝาแล้วคว่ำขวดลงเพื่อฆ่าเชื้อบริเวณปากขวดนาน 1 นาที แล้วตั้งขวดกลับปกติทิ้งไว้ให้เย็นที่อุณหภูมิห้อง

จากการศึกษาผลของการใช้ประโยชน์จากเพคตินที่สกัดได้ ต่อคุณภาพทางกายภาพ เคมี และประสาทสัมผัส ของผลิตภัณฑ์แยมกระเจี๊ยบแดง พบว่าแยมที่ใช้เพคตินทางการค้าและเพคตินที่สกัดได้จากเปลือกแตงโม มีค่าสีและปริมาณกรดทั้งหมดไม่แตกต่างกัน แต่เมื่อวิเคราะห์ค่าความเป็นกรดด่างและปริมาณของแข็งที่ละลายน้ำได้ พบว่าแยมกระเจี๊ยบแดงที่ใช้เพคตินที่สกัดจากเปลือกแตงโมร้อยละ 0.10 มีค่าความเป็นกรดด่างต่ำสุด คือ 2.24 และปริมาณของแข็งที่ละลายน้ำได้มีค่าสูงสุด คือ 68°Brix อย่างไรตามเมื่อทดสอบทางประสาทสัมผัส พบว่าไม่มีความแตกต่างกันในแยมทุกสูตร

เป็นการเพิ่มมูลค่าให้กับของเหลือใช้ให้เกิดประโยชน์ เพิ่มทางเลือกให้แก่ผู้บริโภคที่ต้องการใช้เพคตินในการประกอบอาหาร นำของเหลือทิ้งจากครัวเรือน ร้านค้า หรืออุตสาหกรรมแปรรูปผลไม้มาใช้ให้เกิดประโยชน์สูงสุด ผู้สนใจสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่คณะเทคโนโลยีการเกษตร 0-2549-1955