ลูกแป้งจัดเป็นหัวเชื้อแบบแห้งที่นิยมนำมาใช้เพื่อเป็นหัวเชื้อเริ่มต้นในการหมักข้าวเพื่อพัฒนาเป็นเครื่องดื่มหรืออาหารโดยเฉพาะอย่างยิ่งข้าวหมาก ซึ่งจัดเป็นของหวานแบบหนึ่งของไทยที่มีความหวานและปริมาณแอลกอฮอล์ต่ำ ปัจจุบันความนิยมในการรับประทานข้าวหมากไม่แพร่หลาย ส่วนใหญ่จะเป็นที่นิยมในกลุ่มผู้สูงวัย ดังนั้นเพื่อเป็นการอนุรักษ์และพัฒนาให้อาหารข้าวหมากยังคงอยู่จึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง โดยหากนำข้าวหมากไปแปรรูปให้เป็นผลิตภัณฑ์อื่น ๆ จะทำให้เป็นที่รู้จักแพร่หลายและคนทุกวัยสามารถรับประทานได้ ทั้งนี้จำเป็นต้องพัฒนาส่วนของลูกแป้งข้าวหมากให้มีคุณภาพและมีการรอดชีวิตของกลุ่มจุลินทรีย์ที่สำคัญก่อน

ความสำคัญของลูกแป้ง

ลูกแป้งข้าวหมากเป็นปัจจัยที่สำคัญต่อคุณภาพผลิตภัณฑ์ข้าวหมาก ซึ่งการผลิตลูกแป้งเป็นภูมิปัญญาพื้นบ้านที่ตกทอดมาภายในครอบครัว ดังนั้นปัญหาหนึ่งที่พบคือไม่สามารถควบคุมคุณภาพของลูกแป้งได้ ส่งผลให้ผลิตภัณฑ์ที่ได้มีคุณภาพไม่สม่ำเสมอ และเสี่ยงต่อการปนเปื้อนของจุลินทรีย์ก่อโรคและสาเหตุการเน่าเสียของผลิตภัณฑ์ จากปัญหาดังกล่าวทำให้คุณภาพของข้าวหมากที่ได้มีคุณภาพไม่คงที่หรือลดลง ดังนั้นหากใช้หัวเชื้อลูกแป้งข้าวหมากจากจุลินทรีย์บริสุทธิ์ทดแทนการใช้ลูกแป้งข้าวหมากแบบดั้งเดิมที่ไม่มีการตรวจสอบปริมาณเชื้อหรือประสิทธิภาพของลูกแป้ง จะช่วยลดปัญหาด้านคุณภาพที่ไม่สม่ำเสมอของลูกแป้งข้าวหมากในการทำผลิตภัณฑ์ และยังสามารถควบคุมคุณภาพของข้าวหมากได้ จากปัญหานี้จึงมีหลายงานวิจัยที่ได้ศึกษาเพื่อคัดเลือกเชื้อราและยีสต์เพื่อนำมาใช้ผลิตลูกแป้งข้าว ในงานวิจัยจึงทำการคัดแยกยีสต์และราจากลูกแป้งข้าวหมากเพื่อหาสายพันธุ์ที่เหมาะสมในการใช้เป็นหัวเชื้อลูกแป้งข้าวหมาก

การคัดเลือกเชื้อจุลินทรีย์ที่มีคุณลักษณะที่เหมาะสมเพื่อใช้พัฒนาลูกแป้งข้าวหมากมีความสำคัญต่อการพัฒนาลูกแป้งข้าวหมากให้ได้คุณภาพ จุลินทรีย์เป้าหมายคือยีสต์และราที่มีความสามารถในการย่อยแป้งเพื่อเปลี่ยนแป้งไปเป็นน้ำตาล ซึ่งเป็นกระบวนการสำคัญในการผลิตข้าวหมาก ดังแสดงในภาพที่ 1 โดยแสดงตัวอย่างลักษณะโคโลนีของยีสต์ที่แยกมาจากลูกแป้งข้าวหมากและการทดสอบการย่อยแป้งซึ่งเป็นเกณฑ์อย่างหนึ่งที่สำคัญเพื่อคัดเลือกจุลินทรีย์ที่มีคุณสมบัติที่เหมาะสมไปใช้เป็นหัวเชื้อลูกแป้งข้าวหมาก นอกจากนี้ยังได้คัดเลือกยีสต์และราที่มีประสิทธิภาพในการผลิตเอนไซม์อะไมเลสและกลูโคอะไมเลส รวมถึงการผลิตแอลกอฮอล์ในระดับต่ำ ยีสต์ที่ถูกคัดเลือกคือกลุ่ม Saccharomycopsis sp. และ Wickerhamomyces sp. และเชื้อราที่คัดเลือกไปใช้คือกลุ่ม Aspergillus sp.

ภาพที่ 1 โคโลนีของยีสต์ที่แยกมาจากลูกแป้ง (1ก) ผลการทดสอบการย่อยแป้ง (1ข) และข้าวหมาก (1ค)

การพัฒนาลูกแป้งข้าวหมากจากแป้งข้าวดัดแปลง

เพื่อให้ได้ลูกแป้งที่มีคุณภาพและมีจุลินทรีย์ที่เกี่ยวข้องกับการผลิตข้าวหมากรอดชีวิตในลูกแป้งได้นาน ในปริมาณที่สูง จึงนำข้าวขาวดอกมะลิ 105 (จากอำเภออู่ทอง จังหวัดสุพรรณบุรี) มาเตรียมเป็นแป้งดัดแปลงด้วยด้วยเอนไซม์จากจุลินทรีย์ (ภาพที่ 2ก) ก่อนนำไปใช้เป็นส่วนผสมในการผลิตลูกแป้งข้าวหมาก โดยใช้ร่วมกับแป้งข้าวจ้าวที่ไม่ดัดแปลง ในอัตราส่วนแป้งข้าวจ้าวไม่ดัดแปลงต่อแป้งข้าวดัดแปลงที่อัตราส่วน 60:40 เพื่อทำลูกแป้งร่วมกับจุลินทรีย์ในกลุ่มที่ยีสต์และรา

ลูกแป้งข้าวหมากที่พัฒนาขึ้นจากแป้งข้าวดัดแปลงเมื่อเก็บเป็นเวลา 6 เดือน ที่อุณหภูมิห้อง (ภาพที่ 2ข และ 2ค) พบว่ามีปริมาณยีสต์และราในลูกแป้งรอดชีวิตได้สูงถึงร้อยละ 90 ดังนั้นการนำแป้งข้าวดัดแปลงนี้มาใช้ทำลูกแป้งข้าวหมาก ร่วมกับการใช้แป้งข้าวจ้าวปกติสามารถเพิ่มการรอดชีวิตของจุลินทรีย์ในลูกแป้งข้าวหมากได้ ซึ่งพบว่าการใช้แป้งข้าวดัดแปลงเป็นส่วนผสมในการทำลูกแป้งข้าวหมาก มีปริมาณยีสต์และราในลูกแป้งข้าวหมาก หลังเก็บเป็นเวลา 6 เดือนอยู่ที่ 7.32 log cell/g จึงถือว่าการใช้แป้งข้าวดัดแปลงด้วยเอนไซม์จากจุลินทรีย์นั้นสามารถช่วยในการส่งเสริมการรอดชีวิตของกลุ่มจุลินทรีย์สำคัญในกระบวนการทำข้าวหมากได้และช่วยให้จุลินทรีย์รอดชีวิตได้สูงในระหว่างการเก็บ

ภาพที่ 2 แป้งข้าวดัดแปลงสำหรับทำลูกแป้งข้าวหมาก (2ก) ลูกแป้งข้าวหมากหลังอบแห้ง (ซ้าย) และลูกแป้งข้าวหมากหลังเก็บที่อุณหภูมิห้องเป็นเวลา 6 เดือน

ลูกแป้งข้าวหมากที่พัฒนาขึ้นได้ถูกนำไปผลิตข้าวหมากเทียบกับลูกแป้งทางการค้า โดยใช้ที่ความเข้มข้นของลูกแป้งข้าวหมากที่ร้อยละ 3 พบว่าข้าวหมากที่ทำขึ้น (ภาพที่ 1ค) เมื่อวิเคราะห์ปริมาณแอลกอฮอล์และปริมาณน้ำตาลหลังหมักข้าวหมากเป็นเวลา 3 วัน รวมถึงตรวจคุณภาพด้านจุลชีววิทยา พบว่าข้าวหมากที่ทำขึ้นมีความสะอาด ไม่พบเชื้อในกลุ่มโคลิฟอร์ม และมีร้อยละของแอลกอฮอล์ที่ร้อยละ 0.45 มีค่าความเป็นกรด-ด่าง ของข้าวหมากที่ pH 4.837 ค่าของแข็งรวมในข้าวหมากอยู่ที่ร้อยละ 36.56 องศาบริกซ์ ซึ่งเป็นไปตามมาตรฐานข้าวหมากของมาตรฐานผลิตภัณฑ์ชุมชน(มผช.) ทั้งนี้ยังพบว่าข้าวหมากที่ทำมาจากลูกแป้งข้าวหมากที่พัฒนาขึ้นมีค่ากิจกรรมการต้านอนุมูลอิสระอยู่ที่ร้อยละ 40.55

ดังนั้นลูกแป้งข้าวหมากที่พัฒนาขึ้นจากแป้งข้าวดัดแปลงร่วมกับจุลินทรีย์บริสุทธิ์ในงานวิจัยนี้ เป็นการแก้ปัญหาคุณภาพของจุลินทรีย์ในลูกแป้งข้าวหมากให้มีปริมาณจุลินทรีย์ที่สูงและเก็บได้ง่าย อีกทั้งผลิตภัณฑ์ข้าวหมากที่ผลิตขึ้นมีคุณภาพดี มีกิจกรรมต้านอนุมูลอิสระที่สูง ซึ่งผลิตภัณฑ์ข้าวหมากที่ผลิตขึ้นจากลูกแป้งข้าวหมากนี้มีศักยภาพในการนำไปพัฒนาต่อยอดผลิตภัณฑ์อาหารสุขภาพอื่นได้ เป็นการเพิ่มทางเลือกอาหารเพื่อสุขภาพให้มีความหลากหลายให้แก่ผู้บริโภค

ผู้เขียน รัชนู เมยดง