Paederia linearis Hook. f. root: chemical compositions and its effect on physicochemical of waxy rice flour

Abstract

This research was conducted to investigate the chemical properties of fresh and convection-oven dried Paederia linearis Hook. f. root, and its effect on physico-chemical properties of RD6 waxy rice flour were also determined. The moisture contents, fat, ash, protein, carbohydrate and reducing sugar contents of the fresh P. linearis Hook. f. root were 70.05%, 0.07%, 3.22%, 2.00%, 24.66%, 34.81 mg/g (FW), respectively. The moisture contents, fat, ash, protein, carbohydrate and total sugar contents of the P. linearis Hook. f. root which was dried at 60°C for 8 hours were 6.48%, 0.48%, 8.08%, 6.00%, 78.97%, 69.39 mg/g (FW), respectively. The two major sugars in P. linearis Hook. f. root were fructose (17.9 mg/g, FW) and glucose (22.2 mg/g, FW). There was 0.59 mg GAE/g (FW) of total phenolic content in P. linearis Hook. f. root. has antioxidant capacity as measured by DPPH radical scavenging activity, ABTS radical scavenging activity and Ferric Reducing Ability Power (FRAP) of 48.05 mg VCEAC/100g (FW) 68.78 mg VCEAC/100g (FW) and 345.67 µmol FeSO4/100g (FW), respectively.

The solution of P. linearis Hook. f. root (0-10%, w/w) has a marked effect on the pasting behavior of waxy rice flour. In a low concentration of waxy rice flour system (10% flour, w/w), the Pasting temperature of waxy rice flour increased with increasing concentration of P. linearis Hook. f. root, whereas the Peak viscosity, Breakdown, Final viscosity and Setback tend to decreased as the concentration of P. linearis Hook. f. root increased. The hardness and stickiness of waxy flour paste was decreased with increasing concentration of P. linearis Hook. f. root. The effect of P. linearis Hook. f. root on quality characteristics of rice cracker produced from high concentration of waxy rice flour system (50% flour, w/w) was evaluated. It was found that L* of rice cracker was decreased with increasing concentration of P. linearis Hook. f. root. The hardness of rice cracker gradually reduced with increasing concentration of P. linearis Hook. f. root. The rice cracker produced from 5% solution of P. linearis Hook. f. root showed the lowest value of hardness (p<0.05).

Modification of RD6 waxy rice flour with the solution of P. linearis Hook. f. root (0-10%, w/w) affected the pasting behavior of waxy rice flour. The pasting temperature of modified waxy rice flour was increased with increasing concentration of P. linearis Hook. f. root. The Peak viscosity, Breakdown, Final viscosity and Setback decreased as the concentration of P. linearis Hook. f. root increased (p<0.05). The hardness and stickiness of modified waxy flour paste was decreased with increasing concentration of P. linearis Hook. f. root (p<0.05). L* and Hue angle of waxy rice flour and waxy rice flour paste were decreased, while a*, b* and Chroma were increased with increasing concentration of P. linearis Hook. f. root. The X-ray diffraction patterns of modified waxy rice flour showed A-type pattern similar to native waxy rice flour but with lower degree of crystallinity (p<0.05). Fourier transform infrared spectroscopy data indicated the native waxy rice flour and waxy rice flour modified with 0% P. linearis Hook. f. root had peaks at 1515 cm-1, 1516 cm-1 and 1304 cm-1, but these peaks were absent in the case of waxy rice flour modified with 10% P. linearis Hook. f. root.

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาคุณสมบัติทางเคมีของรากกระพังโหม (Paederia linearis Hook. f.) และผลของน้ำรากกระพังโหมต่อคุณสมบัติทางเคมีกายภาพของแป้งข้าวเหนียว กข6 ผลการศึกษาพบว่ารากกระพังโหมสดมีปริมาณความชื้น ไขมัน เถ้า โปรตีน คาร์โบไฮเดรต และนํ้าตาลรีดิวซ์ เป็น 70.05% 0.07% 3.22% 2.00% 24.66% และ 34.81 mg/g (FW) ตามลำดับ ส่วนรากกระพังโหมที่ผ่านการอบแห้งด้วยลมร้อนที่ 60°C เป็นเวลา 8 ชั่วโมง มีปริมาณความชื้น ไขมัน เถ้า โปรตีน คาร์โบไฮเดรต และน้ำตาลทั้งหมดเป็น 6.48% 0.48% 8.08% 6.00% 78.97% และ 69.39 mg/g (FW) ตามลำดับ ปริมาณน้ำตาลส่วนใหญ่ที่พบเป็นนํ้าตาลรีดิวซ์ ซึ่งอยู่ในรูปของน้ำตาลฟรักโทส (17.9 mg/g (FW)) และกลูโคส (22.2 mg/g (FW)) นอกจากนี้ยังพบสารประกอบฟีนอลิกในรากกระพังโหม (0.59 mg GAE/g (FW)) และพบว่าความสามารถในการดักจับอนุมูลอิสระของ DPPH เมื่อเทียบกับวิตามินซีมีค่าเป็น 48.05 mg VCEAC/100g (FW) ความสามารถในการดักจับอนุมูลอิสระของ ABTS เมื่อเทียบกับวิตามินซีมีค่าเป็น 68.78 mg VCEAC/100g (FW) ตามลำดับ และกิจกรรมการต้านออกซิเดชันที่ตรวจวัดโดย FRAP assay มีค่าเป็น 345.67 µmolFeSO4/100g (FW)

น้ำรากกระพังโหมความเข้มข้น 0–10% มีผลต่อคุณสมบัติการเปลี่ยนแปลงความหนืดขณะให้ความร้อนของแป้งข้าวเหนียว กข6 ในระบบที่มีความเข้มข้นของแป้งต่ำ (10%) พบว่า Pasting temperature ของแป้งข้าวเหนียว กข6 มีแนวโน้มเพิ่มขึ้น ในขณะที่ค่า Peak viscosity, Breakdown, Final viscosity และ Setback มีแนวโน้มลดลงตามความเข้มข้นของน้ำรากกระพังโหมที่เพิ่มขึ้น ความแน่นเนื้อและความเหนียวของแป้งเปียกจากแป้งข้าวเหนียว กข6 ลดลงตามความเข้มข้นที่เพิ่มขึ้นของน้ำรากกระพังโหม การศึกษาผลของรากกระพังโหมต่อคุณสมบัติทางเคมีกายภาพของแป้งข้าวเหนียวในระบบที่มีความเข้มข้นของแป้งสูง (50%) ซึ่งผลิตให้อยู่ในรูปของข้าวเกรียบพบว่า การใช้น้ำรากกระพังโหมทำให้ค่า L* ของข้าวเกรียบลดลง และลดลงตามความเข้มข้นที่เพิ่มขึ้น น้ำรากกระพังโหมทำให้ความแข็ง (Hardness) ของข้าวเกรียบลดลง และลดลงมากที่สุดเมื่อเติมน้ำรากกระพังโหมความเข้มข้น 5% (p<0.05)

การดัดแปรสภาพแป้งข้าวเหนียว กข6 ด้วยน้ำรากกระพังโหมความเข้มข้น 0–10% ทำให้พฤติกรรมการเปลี่ยนแปลงความหนืดของแป้งข้าวเหนียวแตกต่างจากแป้งที่ไม่ผ่านการดัดแปรสภาพ Pasting temperature ของแป้งข้าวเหนียว กข6 ดัดแปรสภาพด้วยน้ำรากกระพังโหมมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นเมื่อความเข้มข้นของน้ำรากกระพังโหมเพิ่มขึ้น แป้งข้าวเหนียว กข6 ที่ดัดแปรสภาพด้วยน้ำรากกระพังโหม 10% มี Pasting temperature สูงกว่าตัวอย่างอื่นๆ (p<0.05) การดัดแปรสภาพด้วยน้ำรากกระพังโหมทำให้ Peak viscosity Breakdown Final viscosity และ Setback ของแป้งข้าวเหนียว กข6 ลดลง (p<0.05) และทำให้ความแน่นเนื้อ และความเหนียวของแป้งเปียกลดลง (p<0.05) แป้ง และแป้งเปียกจากแป้งข้าวเหนียว กข6 ที่ได้จากการดัดแปรสภาพด้วยน้ำรากกระพังโหมมีการเปลี่ยนแปลงสีตามความเข้มข้นที่เพิ่มขึ้นของน้ำรากกระพังโหม เมื่อความเข้มข้นของน้ำรากกระพังโหมเพิ่มขึ้นค่า L* และ Hue angle ของแป้งดัดแปรสภาพลดลง ในขณะที่ a* b* และ Chroma มีค่าเพิ่มขึ้น ผลึกภายในเม็ดแป้งของแป้งข้าวเหนียว กข6 ดัดแปรสภาพด้วยน้ำรากกระพังโหมยังคงลักษณะของโครงสร้างแบบ A-type เช่นเดียวกับแป้งข้าวเหนียว กข6 ที่ไม่ผ่านการดัดแปรสภาพ แต่มีปริมาณของผลึกต่ำกว่า (p<0.05) ตรวจสอบโครงสร้างและหมู่ฟังก์ชันภายในเม็ดแป้งด้วยครื่อง Fourier Transform infrared (FT-IR) ของแป้งข้าวเหนียว กข6 ที่ไม่ผ่านการดัดแปรสภาพ และที่ผ่านการดัดแปรสภาพในตัวกลางที่เป็นน้ำพบพีคที่ 1515 cm-1 และ 1516 cm-1 และ พีคที่ 1304 cm-1 แต่ไม่พบพีคดังกล่าวในแป้งข้าวเหนียว กข6 ที่ผ่านการดัดแปรสภาพด้วยน้ำรากกระพังโหม