ภายหลังจากการระบาดใหญ่ของโควิด-19 รูปแบบการรับประทานอาหารของผู้คนได้เกิดการเปลี่ยนแปลงไป โดยปัจจุบันผู้บริโภคอาหารส่วนใหญ่จะให้ความสำคัญ
กับความชอบ สุขภาพและสิ่งแวดล้อม การศึกษาหลายการศึกษาพบว่า ผู้บริโภคจะยอมจ่ายเงินเพิ่มเป็นสองเท่าสำหรับอาหารชนิดเดียวกันหากอาหารนั้นดูสวยงามและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้น จากการศึกษาด้านการตลาดพบว่า ผลิตภัณฑ์โปรไบโอติกทั่วโลกมีมูลค่า 58.17 พันล้านเหรียญสหรัฐและคาดว่าจะเติบโตเพิ่มขึ้นประมาณ 7.5 เปอร์เซ็นต์ ในช่วงปี พ.ศ. 2564 ถึง พ.ศ. 2573 ในขณะที่โอเมก้า 3 อาหารเสริมวิตามิน อาหารเสริมจากพืช สาหร่ายทะเลและพรีไบโอติก จะมีการเติบโตเพิ่มขึ้น 8.2 เปอร์เซ็นต์ 6.2 เปอร์เซ็นต์ 9.1 เปอร์เซ็นต์ 10.8 เปอร์เซ็นต์ และ 6.6 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ ในอีกสิบปีข้างหน้า ส่วนโปรตีนจากแมลงก็มีการคาดการณ์ว่าจะเพิ่มขึ้น 27.4 เปอร์เซ็นต์ ในช่วงปี พ.ศ. 2564 ถึง พ.ศ. 2571 รวมทั้งอาหารที่พัฒนาด้วยระบบคอลลอยด์ก็คาดการณ์ว่าจะเติบโตที่ 5.1 เปอร์เซ็นต์ ในปี ค.ศ. 2028 สิ่งนี้บ่งชี้ให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงที่จะเกิดขึ้นของผู้บริโภคทั่วโลกเกี่ยวกับอาหารสุขภาพและพฤติกรรมการบริโภคอาหาร(1)
รูปที่ 1 วิธีผลิตเม็ดไฮโดรเจลที่มา Saqib Nazmus Md et. al. (2022)
ไฮโดรเจลเป็นระบบคอลลอยด์สามมิติที่ประกอบด้วยสายโซ่พอลิเมอร์เชิงเส้นหรือแบบกิ่งที่เกิดจากปฏิกิริยาทางเคมี โดยไฮโดรเจลมีแนวโน้มในการใช้งานด้านชีวการแพทย์และอาหาร เนื่องจากความสามารถในการป้องกัน ขนส่งและปลดปล่อยสารสำคัญต่าง ๆ เข้าสู่อวัยวะในร่างกาย โดยปราศจากความเป็นพิษ
การผลิตเม็ดไฮโดรเจลทำได้โดยการพัฒนาสารที่เรียกว่า shell material เพื่อใช้ในการปกป้องสาระสำคัญที่เรียกว่า core material เทคนิคนี้โดยทั่วไปเรียกว่า
เทคนิคเอนแคปซูเลชั่น (Encapsulation technique) การผลิตเม็ดไฮโดรเจลในอุตสาหกรรมอาหารจะต้องสามารถใช้เม็ดไฮโดรเจลกับอาหารโดยไม่ทำให้อาหารเกิด
การเปลี่ยนแปลงด้านคุณภาพต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นรสชาติหรือเนื้อสัมผัส โดยเม็ดไฮโดรเจลสามารถช่วยยืดอายุผลิตภัณฑ์อาหาร ช่วยปกป้องสาระสำคัญเพื่อให้เกิดการปลดปล่อยฤทธิ์ทางชีวภาพได้ตรงกับอวัยวะเป้าหมาย (control release action) ได้แก่ ปาก กระเพาะอาหาร ลำไส้เล็กและลำไส้ใหญ่ (2)
วัสดุที่นิยมนำมาผลิตเม็ดไฮโดรเจล ส่วนใหญ่จะเป็นสารกลุ่มโพลิแซ็คคาไรด์ ได้แก่ Agar, alginate, chitosan, cellulose, gum, pectin, starch และ carrageenan
สารกลุ่มโปรตีน ได้แก่ collagen, gelatin, whey protein, soy protein, zein และไข่ขาว นอกจากสารที่นำมาผลิตจะมีความหลากหลาย วิธีผลิตเม็ดไฮโดรเจลก็มีความหลากหลายเช่นกัน ไม่ว่าจะเป็น Extrusion technique, Spray dry technique, Freeze dry technique, Emulsification technique, Coacervation technique และliposome technique (3)
จากวิธีการผลิตเม็ดไฮโดรเจล (รูปที่ 1) มีหลากหลายวิธีรวมทั้งสารที่จะนำมาผลิตไฮโดรเจลที่มีหลายชนิด ทำให้ปัจจุบันงานวิจัยเกี่ยวกับอาหารส่วนใหญ่จึงมีความมุ่งเน้นให้ความสนใจเกี่ยวกับการผลิตเม็ดไฮโดรเจลที่สามารถปกป้องสารสำคัญให้คงอยู่ในระหว่างกระบวนการผลิตอาหาร รวมทั้งสามารถควบคุมให้เม็ดไฮโดรเจลแตกตัวปลดปล่อยสารสำคัญสู่อวัยวะเป้าหมาย นอกจากงานวิจัยด้านการผลิตเม็ดไฮโดรเจลแล้ว ยังมีงานวิจัยเกี่ยวกับความปลอดภัยในการนำไปใช้รวมทั้งการนำไปใช้โดยไม่ทำให้เนื้อสัมผัสหรือรสชาติของอาหารที่มีการเติมเม็ดไฮโดรเจลเปลี่ยนแปลงไป นอกจากนี้
ผู้ผลิตในอุตสาหกรรมอาหารยังเริ่มให้ความสนใจในด้านอาหารโมเลกุล (molecular gastronomy) ซึ่งเน้นสร้างประสบการณ์ด้านการบริโภคที่แปลกใหม่แก่ผู้บริโภค
(รูปที่ 2) (4)
รูปที่ 2 การผลิตเม็ดไฮโดรเจลจาก (ซ้ายไปขวา) ซอสฮอยซิน ซอสผักชี ซอสพริกศรีราชาที่มา Che J. (2014)
ผู้เขียนบทความ : อาจารย์ ดร.สิริวรรณ สุขนิคม
อาจารย์ประจำสาขาวิชาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอาหาร คณะเทคโนโลยีการเกษตรและอุตสาหกรรมเกษตร มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลสุวรรณภูมิ
ที่มาของบทความ : วารสารเกษตรหันตรา ปีที่ 9 ฉบับที่ 1 ประจำเดือน มกราคม – เมษายน 2566
