ก้าวต่อไปของอาหารจากพืชสู่ความยั่งยืนในอนาคต The Next Step in Plant-based Food for a Sustainable Future

   ตลาดอาหารจากพืชเติบโตอย่างรวดเร็วในช่วงหลายปีที่ผ่านมา แม้ว่าอาหารจากพืชที่เป็นแหล่งโปรตีนทดแทนเนื้อสัตว์ อาทิ เต้าหู้ เทมเป้ และเซตัน (Seitan) จะเป็นที่รู้จักและบริโภคกันมาอย่างยาวนานในแถบภูมิภาคเอเชีย แต่ด้วยเนื้อสัมผัสและรสชาติที่แตกต่างจากเนื้อสัตว์อย่างสิ้นเชิง ทำให้ไม่ได้รับความนิยมจากผู้ที่ชื่นชอบรับประทานเนื้อสัตว์มากนัก อย่างไรก็ตาม กระแสความกังวลเกี่ยวกับความมั่นคงทางอาหารอันเนื่องมาจากปริมาณประชากรที่เพิ่มมากขึ้น ประกอบกับปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมที่มีผลมาจากการทำปศุสัตว์ และโรคระบาดจากสัตว์สู่คน รวมถึงปัญหาสุขภาพที่เกี่ยวข้องกับการบริโภคเนื้อสัตว์มากเกินพอดี ล้วนส่งผลให้ผู้บริโภคมีความต้องการลดการบริโภคเนื้อสัตว์ลง และหันมาบริโภคอาหารจากพืชเพิ่มมากขึ้น ด้วยเหตุนี้ แนวความคิดที่ว่า “อาหารจากพืชดีต่อสุขภาพและดีต่อสิ่งแวดล้อม” จึงเป็นปัจจัยสำคัญที่กระตุ้นให้ตลาดอาหารจากพืชเติบโตขึ้นอย่างรวดเร็ว ทั้งนี้ การปฏิวัติอาหารจากพืชด้วยเทคโนโลยีการผลิตที่สามารถปรับเปลี่ยนอาหารในรูปแบบดั้งเดิม ให้มีรสชาติและเนื้อสัมผัสใกล้เคียงกับเนื้อสัตว์ที่ผู้บริโภคคุ้นเคย จึงกลายเป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญที่จะนำไปสู่ความสำเร็จของธุรกิจอาหารจากพืชในอนาคต

กระบวนการที่นิยมใช้ในการผลิตโปรตีนจากพืชให้มีลักษณะเป็นเส้นใยคล้ายเนื้อสัตว์

1. เอ็กซ์ทรูชัน เป็นกระบวนการที่อาศัยเครื่องเอ็กซ์ทรูเดอร์ในการทำให้เกิดความร้อน ความดัน และ
แรงเฉือน โดยผลิตภัณฑ์เนื้อเทียมจากกระบวนการเอ็กซ์ทรูชันที่คุ้นเคยกันมานาน คือ โปรตีนเกษตร (texturized vegetable protein; TVP หรือ low-moisture meat analogue; LMMA) ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ที่ผ่านกระบวนการเอ็กซ์ทรูชันความชื้นต่ำ (ความชื้นน้อยกว่าร้อยละ 40 โดยน้ำหนักเปียก) ทำให้ผลิตภัณฑ์มีลักษณะเป็นรูพรุนคล้ายฟองน้ำ ซึ่งเกิดจากอุณหภูมิและความดันที่ลดลงอย่างรวดเร็วเมื่อโปรตีนที่มีความร้อน (โดยปกติแล้วสูงกว่า 100 องศาเซลเซียส) เคลื่อนตัวออกจากดาย (Die) ที่สั้น

2. การผสมโปรตีนพืชและไฮโดรคอลลอยด์ เป็นอีกหนึ่งกระบวนการที่นิยมใช้ในการผลิตเนื้อเทียมจากโปรตีนพืชในปัจจุบัน เนื่องจากไม่ต้องใช้เครื่องจักรพิเศษ และสามารถใช้อุปกรณ์ที่มีอยู่แล้วใน
อุตสาหกรรมได้ โดยกระบวนการผลิตนี้อาศัยคุณสมบัติของส่วนผสม (โปรตีนพืชและไฮโดรคอลลอยด์) เพื่อทำให้เกิดโครงสร้างที่มีลักษณะเนื้อสัมผัสคล้ายกับเนื้อสัตว์ รวมถึงมีการเติมน้ำมันหรือไขมันพืช
สารปรุงแต่งกลิ่นรสและสี เพื่อให้ได้ลักษณะปรากฏและรสชาติที่มีความใกล้เคียงเนื้อสัตว์จริง

3. การพิมพ์อาหารแบบ 3 มิติ เป็นกระบวนการที่ใช้เครื่องพิมพ์ในการพิมพ์อาหารทีละชั้นให้มีขนาด รูปร่างและลักษณะปรากฎตามที่ออกแบบไว้ โดยหมึกที่ใช้ทำมาจากส่วนผสมต่างๆ กัน อาทิ โปรตีนพืช ไขมันพืช รวมทั้งสีและกลิ่น

4. เทคโนโลยีไฮบริด เป็นเทคโนโลยีที่น่าจับตามองในอนาคต ซึ่งอาศัยการผสมผสานโปรตีนพืชเข้ากับวัตถุดิบจากกระบวนการอื่น เพื่อให้ได้ลักษณะทางประสาทสัมผัสและคุณค่าทางโภชนาการที่เหมาะสม

   The plant-based food market has grown rapidly over the years. Although plant-based foods as meat substitutes like tofu, tempeh, and seitan have been known and consumed for a long time in Asia, these plant-based products failed to appeal to a broader consumer, especially meat lovers, because of their unique texture and taste that are totally different from real meat. However, the growing concerns about food security from the global population growth, environmental problems caused by livestock farming, and zoonotic diseases, as well as human health problems associated with excessive meat consumption, have led consumers to reduce meat consumption and turn to eating more plant-based diets. So, the idea of “plant-based food is good for health and good for the environment” has been a driving force for the plant-based food market to rapidly grow in the last few years. Therefore, the plant-based food revolution by using technologies that can transform conventional plant-based foods to have organoleptic properties that match animal-based meat is one of the key factors in the success of the plant-based food business.

Processes used to create fibrous meat-like structures from plant-based proteins:

1. Extrusion is a process that uses an extruder to generate heat, pressure, and shear forces in a plant protein mixture. An example of the extruded meat analogue that we have known for a long time is the texturized vegetable protein (TVP) or low-moisture meat analogue (LMMA) obtained from the low moisture extrusion process (typically less than 40% of wet weight basis). The LMMA has a sponge-like structure, caused by rapid drops in temperature and pressure during the heated protein mixture (typically higher than 100oC) exiting the short die.

2. Mixing of plant proteins and hydrocolloids is a commonly used to produce plant-based meat analogue because it does not require special machineries and can be used existing equipment in the industry. This process relies on the properties of the ingredients, i.e., plant proteins and hydrocolloids, to create a structure that resembles meat. Additionally, vegetable oil or fat, flavor, and color, are usually added to obtain the organoleptic properties of an animal meat.

3. 3D printing process is a process that uses a printer to print food layer by layer to obtain food products of the designed size, shape, and appearance. The food ink is made from various ingredients, such as plant proteins, vegetable fats, colors, and flavors.

4. Hybrid technology is a technology that should be watched in the future. This technology relies on the combination of plant proteins with raw materials from other processes to obtain optimum sensory characteristics and nutrition.