การพัฒนาผลิตภัณฑ์อาหารเพื่อควบคุมน้ำหนัก และจำกัดพลังงานกำลังเป็นประเด็นร้อนของ ระบบอุตสาหกรรมอาหารซึ่งมี 3 ลักษณะคือ ผลิตภัณฑ์อาหารที่ใช้สารทดแทนไขมันและน้ำตาล ผลิตภัณฑ์อาหารที่มีพลังงานต่ำ ในที่นี้จะเน้นไปที่มีพลังงานต่ำ ในที่นี้จะเน้นไปที่ ผลิตภัณฑ์ที่ใช้สารทดแทนน้ำตาลมากกว่า เพราะระบบการผลิตอาหารได้เปลี่ยนแปลงสู่ระบบ อุตสาหกรรมอาหารที่สามารถผลิตได้ในปริมาณมาก หลากหลายชนิด อีกทั้งแนวโน้มของผู้บริโภคที่มีปัญหาจากการเป็นโรคอ้วน โรคหัวใจ โรคความดันโลหิตและโรคมะเร็งมากขึ้นกว่าเดิม

    ด้วยกระแสการบริโภคในปัจจุบัน ที่นิยมอาหารประเภทโลว์คาร์บ ( Low-Carbohydrate ) และอาหารพลังงานต่ำ แทนสารพลังงานสูงจำพวกน้ำตาลและไขมัน ซึ่งปกติแล้ว สารเหล่านี้จะมีหน้าที่ทำให้อาหาร มีคุณลักษณะแตกต่างกัน เช่น น้ำตาล ให้ความหวาน และให้โครงสร้าง ไขมันให้การหล่อลื่น ความนุ่มและเรียบเนียน และความชุ่มชื้นภายในปาก ดังนั้นเมื่อลดและตัดสารจำพวกแป้งและน้ำตาล หรือไขมันออกจากส่วนประกอบของผลิตภัณฑ์อาหารแล้ว จำเป็นต้องเติมสารตัวใหม่เข้าไปทดแทนปริมาณ มวลสารที่หายไป ตัวอย่างสารเพิ่มปริมาณที่ใช้กันมาก คือ สารให้ความหวาน ( Sweeteners ) พลังงานต่ำ หรือสารทดแทนน้ำตาล ( Sugar substitutes ) ที่เรียกว่าน้ำตาลเทียม เช่น แอสปาเทม ซัคคาริน ซอร์บิทอล ไซลิทอล แต่ใช้ในปริมาณน้อยเพราะให้ ความหวานมากกว่าน้ำตาลซูโครส (ตารางที่ 1) ทำให้สัดส่วนของปริมาณมวลสารในผลิตภัณฑ์นั้นหายไป และมีผลต่อผลิตภัณฑ์ไม่สามารถคงรูปได้ตามปกติ จึงจำเป็นต้องใช้สารที่ทำหน้าที่ช่วยเพิ่มปริมาณ หรือสารเพิ่มมวล ( Bulk Ingredients ) ที่มีสมบัติอุ้มน้ำได้ดีหลายเท่าตัว และน้ำจะทำหน้าที่เป็น สารเพิ่มมวลในผลิตภัณฑ์นั้นด้วย เช่น สารในกลุ่มน้ำตาลแอลกอฮอล์ ( Polyol Sugar ) หรือสารทดแทนคาร์โบไฮเดรตอื่นๆ เช่น สารในกลุ่มเซลลูโลสและเซลลูโลสดัดแปร เฮมิเซลลูโลส มอลโตเด็กซตริน และแป้งดัดแปรชนิดต่างๆ ซึ่งล้วนเป็นสารในกลุ่มโพลีแซคคาไรด์

ตารางที่ 1 สารให้ความหวานพลังงานต่ำ

ตัวอย่างสารเพิ่มมวลในกลุ่มโพลีแซคคาไรด์

    เซลลูโลสและเซลลูโลสดัดแปร เช่น คาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส เมทิลเซลลูโลส ไมโครคริสทัลเซลลูโลส เป็นสารที่ไม่สามารถย่อยได้ในร่างกาย จึงมีค่าพลังงานเป็นศูนย์ เจลของเซลลูโลสให้ลักษณะที่เป็นครีม เนื้อสัมผัสเป็นเงา โดยเฉพาะไมโครคริสทัลเซลลูโลสให้สมบัติเป็นอิมัลชันในผลิตภัณฑ์

    โพลีแซคคาไรด์ เป็นสารโพลีเมอร์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง มีความสามารถ จับน้ำได้ดี สามารถพองตัวได้หลายเท่า ละลายน้ำได้สารละลายที่มีความข้นหนืด บางชนิดสร้างเจลได้ เช่น เบต้า-กลูแคน ซึ่งจัดเป็นกลูโคสโพลีเมอร์ที่ไม่ละลายในน้ำ เพคติน เป็นสารที่มีหมู่เมทอกซีสูงจะสร้างเจลใน สารละลายที่เป็นกรดและน้ำตาลสูง เช่นในแยม แต่ยังมีเพคตินที่มีหมู่เมทอกซีต่ำ ที่เหมาะสมกับการเตรียมสูตรแยมพลังงานต่ำด้วย

     กัม จัดเป็นกลุ่มสารไฮโดรคอลลอยด์ที่ละลายน้ำแล้วให้ สารละลายข้นหนืด มีหลายชนิดที่สร้างเจลได้ แบ่งสารสกัดตามแหล่งที่มาได้ คือ น้ำยาง ( Exudates ) สกัดได้จากน้ำยางต้นไม้ เช่น กัมอะราบิก กัมทรากาแคนท์ และกัมกาลายา สารสกัดจากสาหร่าย ( Algae extracts ) เช่น อาการ์ แคลเซียมอัลจิเนต คาราจีแนน และเฟอเซลเลอแรน สารสกัดจาก แป้งพืชตระกูลถั่ว เช่น กัวกัม และโลคัสปีนกัม สารสกัดจากจุลินทรีย์ เช่น แซนแทนกัม และเจลแลนกัม สารสกัดจากพืช ( Plant extracts ) เช่น สารกลูโคแมนแนนสกัดจากแป้งหัวบุกซึ่งมีสมบัติ ละลายน้ำและอุ้มน้ำได้ดี ได้สารละลายข้นหนืด ที่สร้างเจลได้ โดยเฉพาะเมื่อนำมา ผสมกับแซนแทนกัม (ที่ปกติไม่สร้างเจล) จะเกิดเจลของผสมระหว่างแซนแทนกับแมนแนนกัมได้

สารให้ความหวานทดแทนน้ำตาล ชนิดน้ำตาลแอลกอฮอล์ (Sugar alcohols)

     สารให้ความหวานที่ใช้ทดแทนน้ำตาลซูโครสมักใช้ใน อาหารหลายประเภท เช่น เพื่อให้ความหวาน และช่วยสร้างปริมาตรและโครงสร้างให้กับผลิตภัณฑ์ใน ขนมอบ แต่ถ้าหากใช้สารให้ความหวานสูงๆ แทนที่น้ำตาลซูโครสแล้วผลิตภัณฑ์นั้นจะไม่คงรูปได้ตามปกติ ควรปรับไปใช้น้ำตาลแอลกอฮอล์เป็นสาร เพิ่มมวลในอาหารนั้นแทนที่สัดส่วนของน้ำตาลที่ลดลงไปแทน แม้ว่าจะให้ความหวานน้อยกว่าน้ำตาล สมบัติและความหวานของน้ำตาลแอลกอฮอล์เปรียบเทียบ กับน้ำตาลซูโครสดังแสดง ในตารางที่ 2

ตารางที่ 2 สมบัติและความหวานของน้ำตาลแอลกอฮอล์

    ปัจจุบันอุตสาหกรรมอาหาร นิยมใช้น้ำตาลแอลกอฮอล์เป็นส่วนผสมใน ผลิตภัณฑ์อาหารหลายชนิด ทั้งในยุโรป อเมริกา และญี่ปุ่น เพราะเชื่อมั่นในความปลอดภัย ของกระบวนการผลิตที่ใช้ปฏิกิริยาไฮโดรจีเนชั่น (Hydrogenation) โดยมีน้ำตาลกลูโคสเป็นวัตถุดิบเริ่มต้น หรือทำการสกัดจากมันสำปะหลัง และพืชผักหลายชนิด อีกทั้งผู้ผลิตสามารถเลือก ใช้ประโยชน์ให้เหมาะสมกับประเภทอาหารได้ทุกชนิด โดยพิจารณา คุณสมบัติเด่นของน้ำตาลแอลกอฮอล์แต่ละชนิดตามที่ต้องการ เช่น

• เป็นสารให้ความหวานเหมือนน้ำตาลที่ให้พลังงานต่ำ เช่น การใช้ซอร์บิทอล (Sorbitol) พบมากในเชอร์รี่และแพร์ ซึ่งให้ค่าพลังงาน เพียง 2 ใน 3 ของการใช้น้ำตาลซูโครส คือ เท่ากับ 2.6 กิโลแคลอรี่ต่อกรัม ซึ่งเป็นประโยชน์ในการนำใช้กับผู้ป่วยโรคเบาหวาน หรือผู้ต้องการควบคุมน้ำหนัก นิยมใช้ในผลิตภัณฑ์ขนมหวาน โดยเฉพาะขนมหวานชนิดแช่เยือกแข็ง ซึ่งให้ผลดีด้านการเก็บรักษา รสชาติและเนื้อสัมผัส และผลิตภัณฑ์เนื้อประเภทไส้กรอก แต่ด้วยมีรสซ่าที่ติดลิ้นปนอยู่เล็กน้อยจึงไม่ค่อยนิยม นำมาปรุงในอาหารหรือเครื่องดื่ม สารให้ความหวานตัวถัดมา ที่เป็นที่นิยมมากขึ้นคือ ซูคราโลส ( Sucralose ) ให้ความหวาน มากกว่าซูโครส 200-250 เท่า ไม่มีรสขม มีรสหวานติดลิ้นบ้าง ใช้เป็นน้ำตาลบนโต๊ะอาหาร เครื่องดื่ม ขนมปัง ลูกอม และตัวอย่างสุดท้ายที่จะกล่าวถึงคือ อีริธริทอล ( Erythritol ) หรือทรีฮาโลส ( Trehalose ) ซึ่งเป็น น้ำตาลให้พลังงานต่ำใช้ได้กับเครื่องดื่ม ลูกกวาด ผลไม้แปรรูป ไอศกรีม ผลิตภัณฑ์นมและเบเกอรี่ หรืออาจ เลือกน้ำตาลแอลกอฮอล์ที่เป็นไดแซคคาไรด์ เช่น มัลติทอล แลคติทอล ซึ่งใช้ผสมในเครื่องดื่มหรืออาหาร รวมทั้งของหวาน ทุกชนิดทั้งร้อนและเย็น อีกทั้งไม่ทำให้อาหารเปลี่ยนเป็นสีน้ำตาล เหมือนน้ำตาลทั่วไปและเมื่อปรุงในอาหารเย็นก็ละลายง่าย ไม่ตกผลึก
• ควบคุมระดับน้ำตาลในเลือดของผู้ป่วยเป็นโรคเบาหวาน ให้สม่ำเสมอ เนื่องจากน้ำตาลแอลกอฮอล์จะถูกย่อย และร่างกายสามารถดูดซึมได้ช้ากว่าซูโครส จึงได้รับแคลอรี่ต่ำ และมีระดับน้ำตาลในเลือดไม่สูงขึ้นอย่างฉับพลัน
• ช่วยรักษาความชื้นในอาหาร ทำให้มีอายุการเก็บยาวนานขึ้น ช่วยให้ลักษณะเนื้อสัมผัสของอาหารดีขึ้น เช่น ใช้ปรับเนื้อสัมผัสของหมากฝรั่ง และช่วยทำให้ลูกอม ที่ในองค์ประกอบมีน้ำตาลแอลกอฮอล์ อยู่มีรสชาติที่เย็น ช่วยทำให้ผิวของอาหารมีความเงาน่ารับประทาน
• ไม่ทำให้ฟันผุ การใช้เป็นส่วนผสมของยาสีฟันและน้ำยาล้างปาก จะสามารถช่วยลดและก่อปัญหาฟันผุในช่องปากเพราะ ไม่เหมาะสมกับจุลินทรีย์ที่อยู่บริเวณผิวของฟัน ซึ่งจะย่อยซูโครสได้มากกว่า และกรดที่จุลินทรีย์ผลิตขึ้นยัง เป็นสาเหตุทำให้สารเคลือบฟันถูกทำลายทำให้ฟันผุต่อไป
• ช่วยในการขับถ่าย การบริโภคน้ำตาลแอลกอฮอล์ใน ปริมาณมากจะมีฤทธิ์เป็นยาระบายอ่อนๆ ( Laxative Effect ) เช่น การใช้มัลทิทอลในเครื่องดื่มหรืออาหาร ในช่วงแรกๆ จะขับถ่ายคล่องกว่าปกติ เพราะมัลทิทอลสามารถ ดูดซับน้ำในทางเดินอาหารไว้อย่างช้าๆ เหมือนใยอาหารทั่วๆไป หลังจากนั้นร่างกายจะปรับตัวรับได้มากขึ้น

    ดังนั้นในยุคที่ผู้บริโภคต้องการเน้นคุณภาพ ของผลิตภัณฑ์มากขึ้น โดยเฉพาะ “ สุขภาพ ” ต้องการลดแคลอรี่ ลดปริมาณไขมัน ลดเกลือ ลดความหวานจากน้ำตาล แต่มีความต้องการสูตรอาหารที่มีคุณค่าทางอาหารครบ ถึงขั้น “ อาหารเป็นยา ” หรือ “ อาหารต้านมะเร็ง ” โดยเพิ่มสารเสริมต่างๆ เช่น เส้นใย แคลเซียม ไอโอดีน วิตามิน และอาหารออร์แกนิค ( organic food ) ผู้ผลิตควรจะต้องมีบุคลากรที่มีความรู้ครบวงจรของระบบ อุตสาหกรรมอาหาร ทั้งด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี การอาหาร โภชนาการและการตลาดในคนเดียวกัน จึงจะสามารถเลือกใช้สารให้ความหวานทดแทนน้ำตาล ให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีพลังงานต่ำ มีความคงตัว อายุการเก็บได้นานขึ้น ยังสามารถลดต้นทุนที่เป็นปัญหา ทางเศรษฐกิจ และเข้าแข่งขันในระดับนานาชาติได้

ที่มา : Asia Pacific Food Industry Thailand. January-February 2007. P.42-45.