รายละเอียดโครงการวิจัย
- ชื่อโครงการ (ภาษาไทย) :
- ผลของโอโซนต่อการเปลี่ยนแปลงทางโภชนาการและคุณภาพระหว่างการเก็บรักษาข้าวเจ้าขาว กข 43
- ชื่อโครงการ (ภาษาอังกฤษ) :
- Effect of ozone on nutritional and quality changes during storage of white rice RD 43
- หน่วยงานเจ้าของโครงการ :
- คณะเทคโนโลยีการเกษตรและเทคโนโลยีอุตสาหกรรม
- ลักษณะโครงการวิจัย :
- โครงการวิจัยเดี่ยว
- ลักษณะย่อยโครงการวิจัย :
- ไม่อยู่ภายใต้แผนงานวิจัย/ชุดโครงการวิจัย
- ประเภทโครงการ :
- โครงการวิจัยใหม่
- วันเริ่มต้นโครงการ :
- 30 พฤศจิกายน 2563
- วันสิ้นสุดโครงการ :
- 29 พฤศจิกายน 2564
- ประเภทของการวิจัย :
- งานวิจัยประยุกต์
- ความสำคัญและที่มาของปัญหา :
- ข้าว (Oryza sativa L.) เป็นธัญพืชซึ่งประชากรโลกส่วนใหญ่บริโภค โดยเฉพาะอย่างยิ่งในทวีปเอเชีย ข้าวเป็นธัญพืชซึ่งมีการปลูกมากที่สุดเป็นอันดับสามทั่วโลก รองจากข้าวสาลีและข้าวโพด ปัจจุบันข้าวเจ้าขาวพันธุ์ กข 43 เป็นที่นิยมในการเพาะปลูกและบริโภคเป็นอย่างมาก เนื่องจากข้าวพันธุ์ กข 43 มีค่าดัชนีน้ำตาลระดับปานกลางค่อนข้างต่ำเพียง 57.5 ซึ่งต่ำกว่าข้าวพันธุ์อื่น อาทิเช่น ข้าวพันธุ์ กข 15 มีดัชนีน้ำตาลเท่ากับ 69.1 ส่วนข้าวพันธุ์พิษณุโลก 80 มีค่าดัชนีน้ำตาลเท่ากับ 59.5 เป็นต้น ข้าวพันธุ์ กข 43 มีค่าปริมาณอมิโลสที่ต่ำหรือหมายความว่ามีความอ่อนนุ่มของเมล็ดข้าวมาก ซึ่งมีค่าอมิโลสเท่ากับ 18.82% โดยอยู่ในระดับที่เหมาะสมคือ 10-19% ทำให้ข้าวพันธุ์ กข 43 มีความอ่อนนุ่ม รับประทานง่ายใกล้เคียงข้าวหอมดอกมะลิ 105 นอกจากนี้ยังพบว่า ข้าวพันธุ์ กข 43 มีคาร์โบไฮเดรตที่ทนต่อการย่อยมากกว่าข้าวพันธุ์ที่มีปริมาณอมิโลสต่ำสายพันธุ์อื่น และมีค่าการแตกตัวเป็นน้ำตาลน้อย ทำให้ร่างกายสามารถดูดซึมน้ำตาลจากข้าวได้น้อยลงเช่นกัน (กรมการข้าว, 2562) สำหรับความเสียหายในระหว่างการเก็บรักษาข้าวสารมักมีสาเหตุมาจากนก หนู แมลงในโรงเก็บ รวมทั้งปฏิกิริยาเคมีต่างๆ ภายในเมล็ด ได้แก่ กระบวนการหายใจของเมล็ด ซึ่งมีผลทำให้เมล็ดเหลือง เกิดกลิ่นเหม็นอับ และมีสิ่งสกปรกเจือปนมาก จึงนิยมใช้วิธีการรมด้วยสารเคมีที่มีชื่อว่าฟอสฟีน (PH3) เพื่อป้องกันและกำจัดแมลงในเมล็ดข้าวและธัญพืช (Tiwari et al., 2010) แต่อาจมีผลต่อความปลอดภัยของผู้บริโภค หากสารฟอสฟีนเข้าสู่ร่างกายจากการสูดดมทำให้เกิดพิษต่ออวัยวะที่ต้องการออกซิเจน ได้แก่ สมอง หัวใจ ตับ และไตได้ (ศูนย์พิษวิทยารามาธิบดี, 2543) จึงควรใช้เทคโนโลยีสะอาด (Clean technology) และได้เป็นที่ยอมรับว่าสามารถใช้ได้กับอุตสาหกรรมอาหารได้อย่างปลอดภัย (Generally recognized as safe; GRAS) เช่น การใช้โอโซน (O3) ซึ่งมีคุณสมบัติในการฆ่าเชื้อจุลินทรีย์และป้องกันกำจัดแมลง นอกจากนี้ยังมีความเป็นพิษน้อยเนื่องจากโอโซนไม่ค่อยเสถียรเมื่อทำปฏิกิริยากับเชื้อและแมลงแล้วจะสลายตัวกลายเป็นออกซิเจนได้อย่างรวดเร็ว ดังนั้นจึงควรนำโอโซนมาใช้เพื่อทดแทนการใช้สารเคมีและช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการเก็บรักษาข้าวสารโดยสามารถรักษาคุณค่าทางโภชนาการของข้าวพันธุ์ กข 43 ได้
- วัตถุประสงค์ของโครงการ :
- เพื่อหารูปแบบการใช้โอโซนที่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงคุณค่าทางโภชนาการและคุณภาพระหว่างการเก็บรักษาข้าวสารกล้องและข้าวสารเจ้าขัดสีขาวพันธุ์ กข 43 ที่ผ่านการรมโอโซน
- ขอบเขตของโครงการ :
- ศึกษาการเปลี่ยนแปลงคุณค่าทางโภชนาการและคุณภาพระหว่างการเก็บรักษาเมล็ดข้าวสารกล้องและข้าวสารขัดขาวพันธุ์ กข 43 ที่ผ่านกรรมวิธีการรมด้วยโอโซน 3 ความเข้มข้น ทำการวิเคราะห์ทางกายภาพ คุณค่าทางโภชนาการ และคุณภาพหลังการหุงต้ม
- ผลที่คาดว่าจะได้รับ :
- ได้รูปแบบการใช้โอโซนในการรมข้าวสาร กข 43 ที่สามารถรักษาคุณภาพทางโภชนาการและการเก็บรักษา และได้ต้นแบบในการรมโอโซนในข้าวสารก่อนนำไปบรรจุถุงสำหรับขายปลีก ของวิสาหกิจชุมชนบ้านบางเดื่อ ต.น้ำทรง อ.พยุหะคีรี จ.นครสวรรค์
- วิธีการดำเนินการวิจัย และสถานที่ทำการทดลอง/เก็บข้อมูล :
- การทดลองนี้ได้วางแผนการทดลองแบบสุ่มอย่างสมบูรณ์ (Completely Randomized Design, CRD) ซึ่งศึกษาผลของโอโซนต่อการเปลี่ยนแปลงคุณค่าทางโภชนาการและคุณภาพระหว่างการเก็บรักษาเมล็ดข้าวสารกล้องและข้าวสารขัดขาวพันธุ์ กข 43 โดยนำข้าวสารเจ้าขาวพันธุ์ กข 43 ชนิดข้าวกล้อง และชนิดสีขัดขาวมาใส่ถุงพลาสติกชนิดซิปปริมาณ 300 กรัมต่อถุง และทำการไล่อากาศภายในถุงออกแล้วรีบปิดปากถุง จากนั้นนำถุงข้าวสารมาเจาะบริเวณกึ่งกลางถุงด้วยปลายท่อที่ปล่อยแก๊สโอโซนเพื่อรมข้าวสารที่ความเข้มข้นต่างกัน แบ่งเป็น 3 กรรมวิธี ดังนี้ วิธีที่ 1 ไม่รมด้วยแก๊สโอโซน (Control) วิธีที่ 2 นำข้าวสารรมด้วยแก๊สโอโซนที่ความเข้มข้น 1 กรัมต่อลิตร เป็นเวลา 10 วินาที วิธีที่ 3 นำข้าวสารรมด้วยแก๊สโอโซนที่ความเข้มข้น 5 กรัมต่อลิตร เป็นเวลา 10 วินาที เมื่อรมข้าวสารครบระยะเวลา 10 วินาที แล้วให้รีบนำเทปกาวมาปิดรอยเจาะของถุงไว้ ก่อนนำไปวิเคราะห์ข้อมูลต่างๆ ซึ่งสามารถเป็น 3 ส่วน ดังนี้ ส่วนที่ 1 วิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพของข้าวสาร 1.1 การเปลี่ยนแปลงสีของข้าวสารทุกๆ 15 วัน เป็นเวลา 3 เดือน (5 ซ้ำ) วิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงสีข้าวสารผสมระหว่างการเก็บรักษาด้วย เครื่องวิเคราะห์สียี่ห้อ Aunter Lab รุ่น Color Quest XE ได้ค่า L*, a* และ b* จากนั้นนำมาคำนวณค่า White Index (WI) ดังสูตร WI = 100-(100-L)2+(a)2+(b)2 1.2 การสูญเสียน้ำหนัก โดยวิเคราะห์การสูญเสียน้ำหนัก ดังสูตร การสูญเสียน้ำหนัก (เปอร์เซ็นต์) = {(นน.ก่อน - นน.หลัง) / นน.ก่อน} x 100 1.3 จำนวนแมลงโดยนับจำนวนแมลงทั้งที่มีชีวิตและไม่มีชีวิตในถุงข้าวสาร แล้วจดบันทึกทุก 30 วัน ตลอดอายุการเก็บรักษา 3 เดือน จากนั้นคำนวณเป็นจำนวนแมลงต่อข้าวสาร 1 กิโลกรัม ส่วนที่ 2 วิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงคุณค่าทางโภชนาการภายในเมล็ดข้าวสารกล้องและข้าวสารขัดขาวที่ผ่านกรรมวิธีการรมด้วยโอโซน มาทำการวิเคราะห์ปริมาณคาร์โบไฮเดรต โปรตีน ไขมัน และความชื้น ด้วยวิธี AOAC (2016) ก่อนและหลังการเก็บรักษาเป็นเวลา 3 เดือน (4 ซ้ำ) ส่วนที่ 3 วิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงทางคุณภาพของข้าวหลังการหุงต้ม โดยใช้ข้าวกล้อง 300 กรัม : น้ำ 550 มิลลิลิตร และข้าวสารสีขัดขาว 300 กรัม : น้ำ 450 มิลลิลิตร เท่ากัน ทุกๆ 15 วัน เป็นเวลา 3 เดือน (4 ซ้ำ) ได้แก่ 3.1 ปริมาณของแข็งที่หมดที่ละลายน้ำได้ (total soluble solids, TSS) นำข้าวที่หุงสุกแล้วมาใส่ในโกร่ง 5 กรัม บดกับน้ำกลั่น 10 มิลลิลิตร เป็นเวลา 10 วินาที จากนั้นใช้หลอดหยดสารดูดน้ำข้าวที่บดแล้วมาหยดลงบนเครื่อง hand refractometer หน่วยเป็น %Brix 3.2 การเกิดโรค นำเมล็ดข้าวสารและเมล็ดข้าวหลังการหุงต้มที่ได้จากการสุ่มตัวอย่างจำนวนอย่างละ 10 เมล็ด มาวางเรียงบนกระดาษทิสชู่ในกล่องสเปย์น้ำให้ชุ่ม แล้วบ่มเชื้อไว้ที่อุณหภูมิห้อง (29 องศาเซลเซียส) จดบันทึกระยะเวลาที่เริ่มเกิดเชื้อและนับจำนวนเมล็ดที่เกิดโรคทุก 12 ชั่วโมง เป็นเวลา 72 ชั่วโมง แล้วคำนวณเป็นเปอร์เซ็นต์การเกิดโรคของข้าวสารและข้าวสุก 3.3 การยอมรับของผู้บริโภค ประเมินการยอมรับของผู้บริโภค โดยมีคุณลักษณะที่ประเมินต่างๆ ได้แก่ สี กลิ่น รสชาติ เนื้อสัมผัส และการยอมรับโดยรวม ซึ่งผู้ประเมินจากอาสาสมัครเป็นบุคคลทั่วไปอายุ 20-50 ปี ที่นิยมบริโภคข้าวเจ้าพันธุ์ กข 43 จำนวน 30 คน โดยความยินยอมสมัครใจเป็นผู้ประเมิน และมีระดับคะแนนทั้งหมด 9 คะแนน (9-Point hedonic scaling test) มีระดับคะแนนตั้งแต่ 1-9 คะแนน โดยเรียงตามการยอมรับ ดังนี้ คะแนน 1 = ไม่ชอบมากที่สุด คะแนน 6 = ชอบเล็กน้อย คะแนน 2 = ไม่ชอบมาก คะแนน 7 = ชอบปานกลาง คะแนน 3 = ไม่ชอบปานกลาง คะแนน 8 = ชอบมาก คะแนน 4 = ไม่ชอบเล็กน้อย คะแนน 9 = ชอบมากที่สุด คะแนน 5 = เฉยๆ จากนั้นวิเคราะห์ข้อมูลด้วยโปรแกรมสำเร็จรูป Statistical Package for the Social Sciences (SPSS)
- คำอธิบายโครงการวิจัย (อย่างย่อ) :
- การทดลองครั้งนี้ได้วางแผนการทดลองแบบสุ่มสมบูรณ์ (Completely Randomized Design; CRD) โดยศึกษาผลของโอโซนต่อการเปลี่ยนแปลงคุณค่าทางโภชนาการและคุณภาพระหว่างการเก็บรักษาเมล็ดข้าวสารขัดสีขาวและข้าวกล้องพันธุ์ กข43 ที่ผ่านกรรมวิธีการรมโอโซนต่างๆ จำนวน 6 กรรมวิธี (4 ซ้ำ) คือ 1) ข้าวขัดสีขาวไม่รมโอโซน 2) ข้าวขัดสีขาวรมโอโซนความเข้มข้น 1 กรัม ต่อลิตร 3) ข้าวขัดสีขาวรมโอโซนความเข้มข้น 5 กรัม ต่อลิตร 4) ข้าวกล้องไม่รมโอโซน 5) ข้าวกล้องรมโอโซนความเข้มข้น 1 กรัม ต่อลิตร และ 6) ข้าวกล้องรมโอโซนความเข้มข้น 5 กรัม ต่อลิตร จากนั้นแบ่งการวิเคราะห์ข้อมูลเป็น 3 ส่วน ดังนี้
- รายชื่อนักวิจัยในโครงการ :
-
ลำดับที่ รายชื่อ ประเภทนักวิจัย บทบาทหน้าที่ สัดส่วน 1 นางศรัณยา เพ่งผล นักวิจัยภายในมหาวิทยาลัย หัวหน้าโครงการวิจัย 100%
สถาบันวิจัยและพัฒนา
มหาวิทยาลัยราชภัฏนครสวรรค์ ศูนย์การศึกษาย่านมัทรี398/1 หมู่ 3 ตำบลย่านมัทรี อำเภอพยุหะคีรี
จังหวัดนครสวรรค์ 60130
