Study Conditions of High Pressure Processing on Kluai Nam Wa (ABB group) Jelly Mixed with Hydro beads

Abstract

The use of degraded ripe bananas (Namwa) from the dried banana production to develop jelly products with high nutritional value without using a sterilization process is the interesting way to add their value which is also related to BCG concept. To apply in commercialization for entrepreneurs, this research was to develop a formula and production process for dietary fiber-fortified jelly from Kluai Nam Wa (ABB group) mixed with hydro beads and the use of palatyne as sugar substitution. The suitable formula for dietary fiber–fortified banana juice was developed by adjustment of the ratio of ripe Namwa banana pulp to the amount of water at 4 levels, 1:1, 1:2, 1:3, and 1:4, respectively. The amount of palatyne in the dietary fiber–fortified banana juice formula was varied between 50 and 100% of sugar content, respectively with an addition of 5% polydextrose on banana juice weight. The types and quantities of mixed gelling agents were further studied at various levels (0.10–0.50% carrageenan, 0.10–0.75% glucomannan, and 0.10–0.75 locust bean gum). The suitable formula was assessed by sensory preferences along with physical and chemical properties. Dietary fiber–fortified hydro beads were prepared by basic spherification method from three types of fruit–flavored syrups (passion fruit, honey–lime, and lychee) supplemented with 1.0–25.0% of dietary fiber on the weight of fruit juice solution. The selected samples were then studied for appropriate high–pressure processing conditions by using pressure between 400–600 MPa, at 29–45ºC of pressure medium (water) temperature, the processing time of 5–30 minutes and the changes of product quality during the storage for 3 months at 4ºC were investigated. This study found that the ratio of water and banana at 1:3 with a presence of 5% polydextrose on banana juice weight (w/w) and 50% palatyne was the suitable formula of dietary fiber–fortified banana juice with sweetener. 0.20% carrageenan, 0.10% glucomannan and 0.10% locus bean gum were used as mixed gelling agents in the production of fiber–fortified ready–to–drink banana jelly. Production of beads fortified with dietary fiber from passion fruit beads contained 5% polydextrose with 1% sodium alginate (w/v) and 0.5% calcium lactate (w/v) was appropriate condition due to their stability in the banana jelly product. The optimum condition of cold sterilization using high pressure processing (HPP) was treated at 600 MPa, 45ºC of pressure medium (water) for 10 min. Both pathogens such as Escherichia coli K12 (ATCC 47076) and Listeria innocua (DMST 9011) were reduced 5.8 and 6.7 Log respectively. During storage at 4ºC for 3 months, there was minor change of color of dietary fiber-fortified Kluai Nam Wa (ABB group) jelly mixed with hydro beads and total viable count and yeast and mold were not found throughout the storage period.

การนำวัตถุดิบกล้วยน้ำว้าสุกตกเกรดเหลือทิ้งจากกระบวนการผลิตกล้วยตาก มาพัฒนา เป็นผลิตภัณฑ์เยลลี่ที่มีคุณค่าทางอาหารสูง โดยใช้กระบวนการฆ่าเชื้อที่ไม่เกิดความร้อน เป็นแนวทางหนึ่งในการคงคุณค่าสารอาหารและเพิ่มมูลค่าให้แก่ผลิตภัณฑ์ รวมถึงการใช้วัตถุดิบตกเกรด ให้เกิดประโยชน์สูงสุดตามแนวคิดบีซีจี งานวิจัยนี้จึงได้ทำการพัฒนาสูตรและกระบวนการผลิตเยลลี่กล้วยน้ำว้า ผสมไฮโดรบีดส์เสริมใยอาหาร และใช้พาลาทีนทดแทนน้ำตาลทราย พัฒนาสูตรน้ำกล้วยน้ำว้าเสริมใยอาหาร โดยศึกษาอัตราส่วนระหว่างเนื้อกล้วยน้ำว้าสุกต่อปริมาณน้ำ 4 ระดับ ได้แก่ 1:1 1:2 1:3 และ 1:4 แปรปริมาณของพาลาทีนในสูตรน้ำกล้วยเสริมใยอาหาร 2 ระดับ ได้แก่ ร้อยละ 50 และ 100 ของปริมาณน้ำตาลทราย และเติมโพลีเด็กส์โตรสร้อยละ 5.0 ของน้ำหนัก น้ำกล้วยน้ำว้าที่ได้ แล้วจึงนำไปศึกษาชนิดและปริมาณของสารก่อเจลที่เหมาะสม ได้แก่ คาร์ราจีแนน ในช่วงร้อยละ 0.10–0.50 กลูโคแมนแนนในช่วง ร้อยละ 0.10–0.75 และโลคัสบีนกัมในช่วง ร้อยละ 0.10–0.75 คัดเลือกสูตรที่เหมาะสมโดยการทดสอบความชอบทางด้านประสาทสัมผัสร่วมกับคุณสมบัติทางด้านกายภาพและเคมี ผลิตไฮโดรบีดส์เสริมใยอาหาร ด้วยวิธี Basic spherification จากน้ำเชื่อมกลิ่นผลไม้ 3 ชนิด ได้แก่ เสาวรส น้ำผึ้งมะนาวและลิ้นจี่ เสริมใยอาหารโดยใช้โพลีเด็กส์โตรสในช่วงร้อยละ 1.0–25.0 ของน้ำหนักสารละลายน้ำผลไม้ แล้วจึงนำตัวอย่าง ที่คัดเลือกได้ ไปศึกษาสภาวะการฆ่าเชื้อด้วยความดันสูงที่เหมาะสม โดยใช้ความดันในช่วง 400–600 เมกะปาสคาล ร่วมกับการใช้น้ำที่อุณหภูมิ 29–45 องศาเซลเซียส เป็นตัวกลางส่งผ่านแรงดัน และใช้ระยะเวลาฆ่าเชื้อในช่วง 5–30 นาที คัดเลือกผลิตภัณฑ์ที่เหมาะสม เพื่อนำไปศึกษาการเปลี่ยนแปลง คุณภาพของผลิตภัณฑ์ ตลอดระยะเวลาเก็บรักษาที่อุณหภูมิ 4 องศาเซลเซียส นาน 3 เดือน ผลการศึกษาพบว่า สูตรน้ำกล้วยน้ำว้าเสริมใยอาหารที่ใช้พาลาทีนทดแทนน้ำตาลทรายที่เหมาะสม คือ การใช้อัตราส่วนกล้วยต่อน้ำ เท่ากับ 1:3 เติมโพลีเด็กส์โตรสปริมาณร้อยละ 5.0 ของน้ำหนัก น้ำกล้วย และใช้พาลาทีนทดแทนน้ำตาลทรายร้อยละ 50 โดยสารก่อเจลผสมที่ใช้ในการผลิตเยลลี่ กล้วยน้ำว้าเสริมใยอาหาร ได้แก่ คาราจีแนน กลูโคแมนแนน และโลคัสบีนกัมร้อยละ 0.20 0.10 และ 0.10 ตามลำดับ การผลิตไฮโดรบีดส์เสริมใยอาหารพบว่า ไฮโดรบีดส์จากน้ำเชื่อมกลิ่นเสาวรส ที่เติมโพลีเด็กส์โตรส ปริมาณร้อยละ 5.0 ของน้ำหนักน้ำเสาวรสที่ใช้โซเดียมอัลจิเนตความเข้มข้น ร้อยละ 1.0 ของน้ำหนักส่วนผสมทั้งหมด (น้ำผลไม้ที่เติมโพลีเด็กส์โตรส) ร่วมกับสารละลายแคลเซียมแลคเตทความเข้มข้นร้อยละ 0.5 (น้ำหนักต่อปริมาตร) เป็นสภาวะที่เหมาะสมในการผลิตไฮโดรบีดส์เสริมใยอาหาร ทำให้ไฮโดรบีดส์เสริมใยอาหารสามารถคงตัวอยู่ในผลิตภัณฑ์เยลลี่กล้วยน้ำว้าได้ และการใช้ความดันสูง 600 เมกะปาสคาล ร่วมกับการใช้น้ำเป็นตัวกลางส่งผ่านแรงดันที่อุณหภูมิ 45 องศาเซลเซียส ระยะเวลาฆ่าเชื้อนาน 10 นาที เป็นสภาวะในการฆ่าเชื้อที่เหมาะสม โดยสามารถ ลดเชื้อก่อโรคทั้ง 2 ชนิด ได้แก่ Escherichia coli K12 ATCC 47076 และ Listeria innocua DMST 9011 ได้เท่ากับ 5.8 และ 6.7 log CFU/g ตามลำดับ ระหว่างการเก็บรักษาที่อุณหภูมิ 4 องศาเซลเซียส เป็นระยะเวลานาน 3 เดือน มีการเปลี่ยนแปลงด้านสีของผลิตภัณฑ์เยลลี่กล้วยน้ำว้าผสมไฮโดรบีดส์เสริมใยอาหารเพียงเล็กน้อยเท่านั้น และไม่พบการเจริญของเชื้อจุลินทรีย์ทั้งหมด และเชื้อยีสต์และรา ตลอดระยะเวลาการเก็บรักษา