การใช้แป้งในอุตสาหกรรมอาหาร

การใช้แป้งในอุตสาหกรรมอาหาร เพื่อเป็นตัวเพิ่มความข้นหนืดให้กับผลิตภัณฑ์ (thickening agent) เช่น การใช้แป้งในซอส ซุปครีม ไส้พาย เป็นต้น เพื่อเพิ่มความคงตัวของคอลลอยด์ (colloid stabilizer) เช่น ในน้ำสลัด เพื่อรักษาความชื้นของผลิตภัณฑ์ (moisture retention) เพื่อให้เกิดลักษณะที่เป็นเจล (gel-forming agent) เพื่อเป็นตัวเชื่อมส่วนผสมในผลิตภัณฑ์ (binder) เพื่อเป็นสารเคลือบและให้ความเป็นมันเงา (coating & glazing agent)

Food Applications of Starches Canning filling viscosity aid suspension aid for particulates opacity agent body or texture agent for soups, sauces, puddings and gravies aseptically canned products beverages such as coffee, teas or chocolate Cereals and Snacks hot extruded snacks chips, pretzels, etc. extruded and fried foods ready-to-eat cereals Bakery pies, tarts fillings, glazes custards and icings cakes, donuts, danish icing sugar Batters and Breadings coated fried foods frozen battered vegetables, fish and meat dry mix coatings Dressings, Soups and Sauces mayonnaise-type pourable salad dressings (high shear) spoonable dressings instant dry salad dressing mixes low-fat dressing canned gravies and sauces frozen gravies and sauces soups and chowders Cooked Meat Binder water binder for formed meat smoked meats, low-fat meats pet foods (dried and canned) Frozen Foods fruit fillings meat pies Oriental foods soups, sauces entrees cream-based products Flavours and Beverage Clouds encapsulation of flavours, fats, oils vitamins, spices, clouding agents spray dried flavours for dry beverage mixes, bartender mixes, beverage emulsions liquid and powdered non-dairy creamers Confectionery dusting powder licorice jelly gums hard gums panned candies confectioners sugar Dairy Products yoghurt cheese and imitation cheese chilled desserts UHT Puddings low-fat products Microwavable Products cheese sauces entre Food Applications of Starches ที่มา: Morton Satin, www.fao.org/ag/ags/agsi/starch41.htm

Carbohydrate and its functional properties in food products Carbohydrates perform different functions in food products. They help cause the colour change of bread, toast and bakery products; contribute to the chewiness, colour and sweet flavour of caramel; thicken products, such as sauces and custards. Sugars contribute to the flavour of many products, and can act as preservatives, e.g. jam.

Set How do these work? How do you set? Blend cornflour with a little milk and sugar to a smooth paste, gradually add to hot milk, stir and heat to boiling point - allow to cool. Why does it set? The corn starch grains swell and rupture, releasing starch which absorbs the liquid, the mixture sets on cooling.

Thicken How do these work? How do you thicken? Blend the flour with melted fat, gradually add the liquid, stir and heat to boiling point. Why does it thicken? Starch granules in the flour swell, rupture and release starch which absorbs the liquid causing the mixture to gelatinise.

สารให้ความข้นหนืดจากแป้ง รูปแบบความหนืดของแป้งมันฝรั่งเมื่อเติมกรดไขมัน (กรดสเตรียริก) ความหนืดของแป้งจะคงตัวมากขึ้นอย่างเห็นได้ชัดเมื่อเติมกรดสเตรียริกเพียง 1% เท่านั้น ที่มา: Pomeranz, 1985, Functional properties of food components

สารประกอบเชิงซ้อนกับอะไมโลสกับโมโนกลีเซอไรด์หรือกรดไขมัน ที่มา: Pomeranz, 1985, Functional properties of food components

อาหารบางชนิดมีสภาพที่เป็นกรด ตัวอย่างเช่น ไส้ผลไม้ของพาย (pie) ชนิดต่างๆ ซึ่ง pH อยู่ในช่วง 3.0-3.5 สภาพที่เป็นกรดจะทำให้แป้งมีความหนืดลดลงเนื่องจากการทำลายพันธะภายในโมเลกุลแป้ง ยิ่งถ้าใช้อุณหภูมิสูงการทำลายพันธะก็จะยิ่งมากขึ้น แป้งที่ทนกรดได้ดีคือแป้ง crosslink ที่มา: Pomeranz, 1985, Functional properties of food components

ผลของ pH ต่อความหนืดของแป้ง crosslink ที่มีระดับการเชื่อมขวางค่อนข้างสูง พบว่าแป้งจะมีความหนืดสูงขึ้นเมื่อมีความเป็นกรดมากขึ้น (pH 4) ทั้งนี้เนื่องจากกรดไปทำลายพันธะบางส่วนในเม็ดแป้งทำให้แรงยึดเหนี่ยวภายในลดลง แป้งพองตัวได้มากขึ้น แต่ถ้าสภาพความเป็นกรดมากขึ้น (pH < 3.5-4) พันธะจะถูกทำลายมากขึ้นทำให้เม็ดแป้งแตกออกได้ง่าย ดังนั้นความหนืดจึงลดลง ที่มา: Pomeranz, 1985, Functional properties of food components

Bind How do these work? How do you bind? Combine yogurt with main ingredients and stir. Why does it bind? Liquid present in yogurt is absorbed by the starch granules and hydrates proteins in the flour to form a network.

สมบัติในการเป็นสารอิมัลซิไฟเออร์ แป้งไม่ใช่สารอิมัลซิไฟเออร์ที่ดีเนื่องจากมีความเป็นขั้วจากหมู่ไฮดรอกซิลที่มีอยู่เป็นจำนวนมาก ความสามารถของแป้งในการอิมัลซิไฟไขมันหรือน้ำมัน เช่น ในน้ำสลัด นั้นจะเป็นการกีดขวางการรวมตัวกันของหยดน้ำมันจากเม็ดแป้งที่พองตัว ชิ้นส่วนของเม็ดแป้งและโมเลกุลที่หลุดมาจากเม็ดแป้ง (mechanical separation) มากกว่าที่จะอาศัยคุณสมบัติการเป็นสารอิมัลซิไฟเออร์ (โมเลกุลที่มีทั้งส่วนที่ชอบน้ำและไม่ชอบน้ำ) อย่างแท้จริง การเติมหมู่ที่ไม่ชอบน้ำ (hydrophobic) เข้าไปในโมเลกุลแป้งจะเปลี่ยนแป้งให้มีสมบัติเป็นอิมัลซิไฟเออร์ได้ ตัวอย่างเช่น starch octenylsuccinate เป็นแป้งเอสเทอร์ที่ได้จากปฏิกิริยาเอสเทอร์ริฟิเคชันของแป้งกับ octetylsuccinic anhydride แป้งเอสเทอร์ที่ได้มีคุณสมบัติในการเป็นอิมัลซิไฟเออร์ที่ดี