จลพลศาสตร์การเกิดสีน้ำตาลของไข่ขาวระหว่างกระบวนการแปรรูปด้วยความร้อนที่อุณหภูมิสูง

ผู้แต่ง

  • ชัยรัตน์ ตั้งดวงดี ภาควิชาวิศวกรรมอาหาร คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี
  • สุวลักษณ์ อัศวสันติ สมาคมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีทางอาหารแห่งประเทศไทย (FoSTAT)
  • กันต์ฤทัย ต่ายจันทร์ ภาควิชาวิศวกรรมอาหาร คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

DOI:

https://doi.org/10.60136/bas.v12.2023.647

คำสำคัญ:

ผลิตภัณฑ์ไข่ขาว, ปฏิกิริยาสีน้ำตาล, เอนไซม์กลูโคสออกซิเดส, แบบจำลองจลพลศาสตร์

บทคัดย่อ

ผลิตภัณฑ์ไข่ขาวเป็นอาหารที่มีโปรตีนสูง เพื่อให้สามารถเก็บรักษาที่อุณหภูมิห้อง จำเป็นต้องแปรรูปที่อุณหภูมิสูง ส่งผลให้ผลิตภัณฑ์เกิดสีน้ำตาล วัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้ เพื่อพัฒนาแบบจำลองจลพลศาสตร์การเกิดสีน้ำตาลของไข่ขาวที่อุณหภูมิสูงและผลของการเติมเอนไซม์กลูโคสออกซิเดสเพื่อออกซิไซด์น้ำตาลในไข่ขาว ตัวอย่างถูกบรรจุในตลับอลูมิเนียม ให้ความร้อนที่ 70 องศาเซลเซียส เพื่อให้เซตตัวก่อนให้ความร้อนที่ 100, 110 และ 130 องศาเซลเซียสในอ่างน้ำมัน นาน 530 นาที สุ่มตัวอย่างวัดค่าสีด้วยเครื่องสเปคโตรโฟโตมิเตอร์ และคำนวณดัชนีความเหลือง (Yellowness index: YI) ผลการทดลองพบว่า ค่าความสว่าง (L*) มีค่าลดลง ส่วนค่าสีแดง (a*) และค่าสีเหลือง (b*) เพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิและเวลาที่ได้รับความร้อน การเปลี่ยนแปลงของค่า YI อธิบายได้ด้วยปฏิกิริยาอันดับที่หนึ่งและสอดคล้องกับผลการทดลอง (R2=0.920.95, RMSE=0.110.29) นอกจากนี้ ยังพบว่า การเติมเอนไซม์ 30 units/mL ทำให้ค่าอัตราส่วน YI ลดลงอย่างมีนัยสำคัญ (p<0.05) จาก 5.9 เป็น 2.6 ทำให้ได้ผลิตภัณฑ์ไข่ขาวที่มีสีอ่อนลง

References

Lechpattanaporn K, Wang Y, Wang J, Tang J, Hallberg LM, Dunne CP. Sterilization of scrambled eggs in military polymeric trays by radio frequency energy. J Food Sci. 2005;70(4):E288–E294.

Pastoriza S, Quesada J, Rufián-Henares, JA. Lactose and oligosaccharides: Maillard reaction. Reference Module in Food Science [Internet]. 2018 [cited 2023 Jan 5];1-8. Available from: https://doi.org/10.1016/B978-0-08-100596-5.22552-3

Zhang W, Tang J, Liu F, Bohnet S, Tang Z. Chemical marker M2 (4-hydroxy-5-methyl-3 (2H)-furanone) formation in egg white gel model for heating pattern determination of microwave-assisted pasteurization processing. J Food Eng. 2014;125:69-76.

Bornhorst ER, Tang J, Sablani SS, Barbosa-Cánova GV. Development of model food systems for thermal pasteurization applications based on Maillard reaction products. LWT - Food Sci Technol. 2017;75:417-24.

Llave Y, Takemori K, Fukuoka M, Takemori T, Tomita H, Sakai N. Analysis of browning of broiled foods by noncontact techniques: A case study for Japanese eggplant (Solanum melongena). J Food Process Eng. 2017;40(1):e12347.

Scott D. Food stabilization, glucose conversion in preparation of albumen solids by glucose oxidase-catalase system. J Agric Food Chem. 1953;1(11):727-30.

Quan TH, Benjakul S. Impacts of desugarization and drying methods on physicochemical and functional properties of duck albumen powder. Dry Technol. 2019;37(7):864-75.

Sisak C, Csanádi Z, Rónay E, Szajáni B. Elimination of glucose in egg white using immobilized glucose oxidase. Enzyme Microb Technol. 2006;39(5):1002-7.

Bali OD, Mittal GS. Kinetics of tofu color changes during deep-fat frying. LWT-Food Sci Technol. 2003;36(1):43-8.

Matsuda H, Llave Y, Fukuoka M, Sakai N. Color changes in fish during grilling–Influences of heat transfer and heating medium on browning color. J Food Eng. 2013;116(1):130-7.

Llave Y, Fukuda S, Fukuoka M, Shibata-Ishiwatari N, Sakai N. Analysis of color changes in chicken egg yolks and whites based on degree of thermal protein denaturation during ohmic heating and water bath treatment. J Food Eng. 2018;222:151-61.

ASTM International. Standard practice for calculating yellowness and whiteness indices from instrumentally measured color coordinates. Paint-tests for chemical, physical, and optical properties. ASTM E313-05. West Conshohocken, PA : ASTM International; 2005.

Dunn WC. Temperature and Heat. In: Introduction to instrumentation, sensors, and process control. Norwood, Massachusetts: Artech House Inc; 2006.p.149–155.

Boekel MAJS van. Kinetic aspects of the Maillard reaction: a critical review. Food/ Nahrung. 2001;45(3): 150–9.

4 Browning development on the surfaces of egg white (EW) and egg white with glucose oxidase (EW with GOX)

Downloads

เผยแพร่แล้ว

24-11-2023

How to Cite

ตั้งดวงดี ช., อัศวสันติ ส., & ต่ายจันทร์ ก. (2023). จลพลศาสตร์การเกิดสีน้ำตาลของไข่ขาวระหว่างกระบวนการแปรรูปด้วยความร้อนที่อุณหภูมิสูง. วารสารวิทยาศาสตร์ประยุกต์ กรมวิทยาศาสตร์บริการ, 12(2), 23–34. https://doi.org/10.60136/bas.v12.2023.647