ความก้าวหน้าล่าสุดของการเพิ่มเสถียรภาพในผลิตภัณฑ์น้ำนมจากพืช Recent Advances in Plant-based Milk Stabilization

ความก้าวหน้าล่าสุดของการเพิ่มเสถียรภาพในผลิตภัณฑ์น้ำนมจากพืช
Recent Advances in Plant-based Milk Stabilization

By:  รวิศ ทัศคร
Ravis Tasakorn
Department of Food Science and Technology
Faculty of Agro-Industry
Chiang Mai University
ravis.t@cmu.ac.th

          เครื่องดื่มนมทางเลือกจากพืช (Plant-Based Milk Alternatives; PBMA) เป็นผลิตภัณฑ์ที่ใช้พืชเป็นวัตถุดิบหลักแทนนมวัว ไม่ว่าจะเป็นน้ำนมถั่วเหลือง น้ำนมอัลมอนด์ น้ำนมพิสตาชิโอ และน้ำนมข้าวกล้องงอก ซึ่งล้วนมีคุณค่าทางโภชนาการและรสชาติที่หลากหลาย โดยนมจากพืชได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นอย่างมากในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา เนื่องมาจากผู้บริโภคได้หันมาใส่ใจสุขภาพและสิ่งแวดล้อม รวมถึงพบปัญหาการแพ้นมวัวมากขึ้นในปัจจุบัน

          ความท้าทายสำคัญของการพัฒนาผลิตภัณฑ์น้ำนมจากพืช นั่นคือ การรักษาเสถียรภาพของผลิตภัณฑ์ เนื่องจากส่วนประกอบต่างๆ ในผลิตภัณฑ์อาจเกิดการแยกชั้นหรือตกตะกอนในระหว่างการเก็บรักษา โดยบทความนี้จะนำเสนอความก้าวหน้าล่าสุดในการวิจัยเกี่ยวกับการปรับปรุงเสถียรภาพของน้ำนมจากพืช ซึ่งเป็นระบบอิมัลชันแบบน้ำมันในน้ำ (O/W) โดยมุ่งเน้นไปที่การพัฒนาสารเสริมเสถียรภาพชนิดใหม่ และเทคนิคต่างๆ เช่น การใช้ประจุไฟฟ้า รวมถึงเทคนิคการห่อหุ้มสารสำคัญทั้งในระดับไมโครและนาโน

          น้ำนมจากพืชเป็นระบบคอลลอยด์ที่ประกอบไปด้วยอนุภาคของโปรตีน ไขมัน และคาร์โบไฮเดรตที่กระจายตัวอยู่ในน้ำ โดยผลิตภัณฑ์นมจากพืชที่ไม่มีความเสถียรอาจทำให้เกิดการแยกชั้น การตกตะกอน หรือการรวมตัวของอนุภาค ซึ่งปัจจัยที่ทำให้เกิดความไม่เสถียรในระบบคอลลอยด์ของน้ำนมจากพืช ได้แก่ ขนาดอนุภาค ความหนาแน่น ความหนืด และปฏิกิริยาระหว่างอนุภาค ดังนั้น การปรับปรุงเสถียรภาพในระบบคอลลอยด์จึงเป็นสิ่งสำคัญที่ทำให้ผลิตภัณฑ์มีคุณภาพและมีอายุการเก็บรักษาที่ยาวนานยิ่งขึ้น โดยสารเสริมเสถียรภาพ (Stabilizers) ได้ถูกนำมาใช้เพื่อเพิ่มความหนืดและป้องกันการแยกชั้นของน้ำนมจากพืช จากงานวิจัยล่าสุดได้มีการพัฒนาสารเสริมเสถียรภาพจากแหล่งธรรมชาติที่มีประสิทธิภาพสูง อันได้แก่ กัมธรรมชาติ และโปรตีนจากพืช

          นวัตกรรมในการพัฒนาเสถียรภาพของน้ำนมจากพืชยังคงก้าวหน้าไปอย่างต่อเนื่อง เพื่อตอบโจทย์ทั้งในด้านคุณภาพ โภชนาการ และอายุการเก็บรักษาของผลิตภัณฑ์ จากการใช้สารเสริมเสถียรภาพ เทคโนโลยีประจุไฟฟ้า และการห่อหุ้มสารสำคัญล้วนเป็นแนวทางสำคัญที่จะช่วยยกระดับผลิตภัณฑ์นมจากพืชทั้งในแง่ของเนื้อสัมผัสและคุณสมบัติทางกายภาพอื่นๆ ซึ่งไม่เพียงแต่ช่วยสร้างโอกาสทางธุรกิจ แต่ยังช่วยสนับสนุนกระแสการบริโภคเครื่องดื่มเพื่อสุขภาพและความยั่งยืนในอนาคต

          Plant-based milk alternatives (PBMAs), formulated from nutrient-rich plants like soybeans, almonds, pistachios, or germinated brown rice, have gained significant popularity in the past decade. This surge is driven by heightened consumer awareness of health and environmental concerns, as well as the increasing prevalence of cow-milk allergies.

          A primary hurdle in PBMA development is maintaining product stability, as component separation, such as creaming or precipitation, is common during storage. To address this, this article reviews recent research on optimizing PBMA stability through oil-in-water (O/W) emulsions. Specifically, it focuses on advancements in stabilizers and techniques such as electrostatic manipulation, microencapsulation, and nanoencapsulation.

          PBMAs are colloidal systems where proteins, fat globules, and carbohydrates are dispersed in an aqueous medium. Instability manifests as phase separation, precipitation, or coalescence, influenced by factors like particle size, density, viscosity, and particle interactions. Therefore, enhancing colloidal stability is crucial for improving product quality and extending shelf life. Plant-based milk formulations rely on stabilizers to enhance viscosity and prevent phase separation. Recent research highlights several promising natural stabilization approaches natural gums and plant proteins

          Continuous innovation in plant-based milk stability, through stabilizers, electrostatic manipulation, and encapsulation, improves product quality, nutrition, and shelf life. These advancements are crucial for enhancing plant-based milk textures and physical properties, fostering business opportunities, promoting healthy drink trends, and supporting future sustainability.