การพัฒนาผลไม้แช่เยือกแข็งของไทยให้ทนต่อการแช่เยือกแข็งและทำละลาย

นักวิจัย/สังกัด :

  1. รองศาสตราจารย์ ดร. สงวนศรี เจริญเหรียญ
    มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

ปี พ.ศ. ที่โครงการเสร็จ : 2557

   งานวิจัยเรื่องการพัฒนาผลไม้แช่เยือกแข็งของไทยให้ทนต่อการแช่เยือกแข็งและทำละลายมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงด้านเนื้อสัมผัสของผลไม้ไทยจากการแช่เยือกแข็งและทำละลาย เพื่อเป็นข้อมูลในการพัฒนาให้ผลไม้ไทยทนต่อการแช่เยือกแข็ง โดยในงานวิจัยได้ศึกษาการเปลี่ยนแปลงใน 3 ระดับ คือ ระดับเนื้อเยื่อ (การวัดเนื้อสัมผัส) ระดับเซลล์ (การตรวจสอบโครงสร้างของเซลล์ด้วยกล้องจุลทรรศน์) และระดับโมเลกุล (การวิเคราะห์องค์ประกอบของผนังเซลล์และการกระจายตัวของมวลโมเลกุล) โดยใช้มะม่วงและมะละกอเป็นตัวแทนผลไม้ไทย

ผลการทดลอง พบว่า ทั้งมะม่วงและมะละกอให้ผลคล้ายคลึงกัน คือ ระดับความสุกและพันธุ์มีผลต่อเนื้อสัมผัสของผลไม้ เมื่อระดับความสุกเพิ่มขึ้น ความแน่นเนื้อของมะม่วงและมะละกอลดลง เมื่อนำตัวอย่างมะม่วงและมะละกอไปแช่เยือกแข็งและทำละลาย พบว่า ความแน่นเนื้อลดลงจากก่อนแช่เยือกแข็งอย่างมาก สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงของเซลล์และผนังเซลล์ซึ่งตรวจสอบด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบแสงส่องผ่านและกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบสองผ่าน พบว่า เซลล์เกิดการฉีกขาดมากขึ้น ผนังเซลล์เกิดการบวมและพับทบไปมา และมีการสลายของมิดเดิลลาเมลลาที่บริเวณผนังเซลล์การเปลี่ยนความแน่นเนื้อและลักษณะเซลล์เกิดมากขึ้นเมื่อระดับความสุกเพิ่มขึ้น และเมื่อมีการแช่เยือกแข็งและละลายน้ำแข็งซ้ำ ส่วนการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบผนังเซลล์ในระดับโมเลกุล พบว่า การแช่เยือกแข็งและทำละลายมีผลทำให้ปริมาณเพคตินที่ละลายน้ำเพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับตัวอย่างก่อนการแช่เยือกแข็ง นอกจากนี้โมเลกุลเพคตินที่ละลายน้ำได้ยังมีลักษณะการกระจายตัวของมวลโมเลกุลต่างไปด้วย คือ พีคที่แสดงถึงโมเลกุลขนาดยาวที่ออกมาในช่วงแรกมีขนาดเล็กลง และมีพีคที่ออกมาในช่วงหลังเพิ่มขึ้นซึ่งแสดงถึงการแตกตัวของสายโมเลกุลสำหรับในมะละกอ พบการแตกตัวของโมเลกุลเฮมิเซลลูโลสด้วย ผลการการวิเคราะห์เอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการสลายของผนังเซลล์ พบว่า เอนไซม์เหล่านี้ยังคงมีกิจกรรมอยู่หลังการแช่เยือกแข็งและทำละลาย ดังนั้นจึงอาจสรุปได้ว่า สาเหตุการเปลี่ยนแปลงเนื้อสัมผัสของผลไม้แช่เยือกแข็งเกิดจาก (1) ผลึกน้ำแข็งที่เกิดขึ้นในระหว่างการแช่เยือกแข็งซึ่งทำให้เกิดการฉีกขาดของเซลล์ ทำให้เมื่อทำละลายเซลล์ไม่สามารถเก็บกักน้ำหรือของเหลวในเซลล์ได้ ทำให้สูญเสียความเต่ง และเนื้อเยื่อผลไม้นิ่มเละ และ (2) เอนไซม์ที่สลายเพคตินและเฮมิเซลลูโลส ซึ่งยังคงมีกิจกรรมเหลืออยู่หลังการแช่เยือกแข็งและทำละลาย จากงานวิจัยต่อยอดพบว่า สามารถลดการเปลี่ยนแปลงเนื้อสัมผัสของมะม่วงพันธุ์น้ำดอกไม้แช่เยือกแข็งได้โดยการใช้ชิ้นมะม่วงที่มีความสุกระดับยังไม่สุกเต็มที่แช่ในสารละลายน้ำตาลซูโครส 50% ผสมแคลเซียมแลคเตด 1% เป็นเวลา 1ชั่วโมง ก่อนนำไปแช่เยือกแข็ง