โครงงาน

ข้าวนึ่ง (Parboled rice)
การผลิตข้าวนึ่งต้องทำกาารแช่เมล็ดข้าวเปลือก เพื่อเพิ่มความชื้นในเมล็ดก่อนนึ่ง ซึ่งวิตามินและเกลือแร่บางส่วนละลายน้ำ แล้วแทรกเข้าไปภายในเมล็ดและคงอยู่ในเมล็ดถึงแม้ผิวนอกถูกขัดออกไป ในปัจจุบัน ระบบการทำข้าวนึ่งสามารถลดเวลาลง โดยแช่ข้าวเปลือกในน้าร้อนและนึ่งในระบบเพิ่มความดัน ทำให้ข้าวนึ่งคุณภาพดีขึ้น ไม่มีกลิ่น และควบคุมความเข้มของสีตามความต้องการของตลาดผู้ซื้อ

คนไทยไม่นิยมบริโภคข้าวนึ่ง การผลิตข้าวนึ่ง จึงมุ่งเน้นเฉพาะเพื่อการส่งออก ผู้บริโภคที่นิยม ข้าวกึ่ง คือ อินเดีย ปากีสถาน ตะวันออกกลางและ แอฟริกา ข้าวที่เหมาะสมสำหรับผลิตข้าวนึ่งควรเป็นข้าวเจ้าที่มีปริมาณอมิโลสสูง (มากกว่า25%)วิธีเช่นเดียวกับการบริโภคข้าวขาว คือ นำเมล็ดมาหุงต้ม และบริโภคกับอาหารหรือกับข้าวอื่นๆหรืออาจนำมาทำข้าวปรุงรส

ขั้นตอนการผลิตข้าวนึ่งมีดังนี้

ข้าวเปลือก

		ทำความสะอาด

ข้าวเปลือก

		แช่น้ำ (ร้อนหรือเย็น)

ข้าวเปลือกความชื้น 30%

		นึ่งไอน้ำ

ข้าวเปลือกนึ่ง

		ลดความชื้น

ข้าวเปลือกนึ่ง ความชื้น 14.5%

		ขัดสี

ข้าวนึ่ง

ข้าวหุงสุกเร็ว หรือ ข้าวกึ่งสำเร็จรูป (Quick cooking rice or instant rice) เป็นผลิตภัณฑ์ที่ใช้เวลาหุงต้มหรือคืนรูปสั้นๆ ด้วยวิธีที่ไม่ยุ่งยาก เมื่อต้องการบริโภคหลังจากคืนรูปแล้ว ผลิตภัณฑ์ยังคงมีรสชาติ กลิ่น และเนื้อสัมผัส ใกล้เคียงกับข้าวที่หุงปกติ สามารถเก็บไว้ได้นาน ผลิตภัณฑ์ข้าวกึ่งสำเร็จรูปมีหลายรูปแบบ เช่น
- Cup rice คืนรูปโดยเติมน้ำร้อนหรือน้ำเดือดลงในถ้วย แล้วตั้งทิ้งไว้ 1-5 นาที ก็จะได้ผลิตภัณฑ์คืนรูปพร้อมบริโภค
- Standing rice คืนรูป โดยการต้มน้ำให้เดือด ใส่ข้าวกึ่งสำเร็จรูปคนให้เข้ากัน แล้วลดความร้อน ตั้งทิ้งไว้ 5-7 นาที ก็จะนำมาบริโภคได้
- Simmering rice ต้มน้ำและข้าวกึ่งสำเร็จรูปด้วยกัน แล้วจึงลดความร้อน ทิ้งไว้ให้ระอุ 5-10 นาที
- Boil in bag บรรจุข้าวกึ่งสำเร็จรูปในถุงที่มีรูพรุน ต้มในน้ำเดือด นาน 10 นาที จะได้ข้าวพร้อมบริโภค
- Microwave คืนรูปโดยใส่ข้าวและน้ำในชามหรือถ้วย แล้วต้มในเตาไมโครเวฟ นาน 5-10 นาที จะได้ข้าวพร้อมบริโภค

ศูนย์วิจัยข้าวปทุมธานี สำนักวิจัยและพัฒนาข้าว ได้ทำการวิจัยและพัฒนาผลิตภัณฑ์ขาวกึ่งสำเร็จรูป โดยสามารถทำการผลิตได้จากข้าวกล้องและข้าวสาร ที่มีปริมาณอมิโลสต่างๆได้ เช่น ข้าวขาวดอกมะลิ 105 ปทุมธานี 1 กข 23 และ เหลืองประทิว 123 เป็นต้น โดยใช้เทคนิคการลดความชื้นด้วยเครื่อง Fluid bed dryer ใช้เวลาคืนรูป โดยแช่น้ำร้อนจัดนาน 4-5 นาที ในกรณีข้าวสาร และ 7-10 นาที ในกรณีข้าวกล้อง มีขบวนการผลิต โดยหุงต้มข้าวให้สุกในน้ำเดือดหรือน้ำสุก จากนั้นล้างข้าวสุกและแช่แข็ง ตามด้วยละลายน้ำแข็ง และลดความชื้นด้วยเครื่อง Fluid bed dryer จะได้ข้าวกึ่งสำเร็จรูป ทำการปรุงรสข้าวกึ่งสำเร็จรูป โดยเติมผลิตภัณฑ์แห้ง คือ เนื้อสัตว์แห้ง เช่น เนื้อไก่ เนื้อหมู หรือ กุ้ง ส่วนผักอบแห้ง ได้แก่ ถั่วฝักยาว แครอท ข้าวโพด และ ต้นหอม สำหรับสารปรุงรสใช้น้ำตาล เกลือ พริกไทย น้ำมันพืช และ กระเทียมเจียว เมื่อทำการคืนรูป โดยเติมน้ำร้อนจัดในอัตราส่วนที่เหมาะสม จะได้ข้าวปรุงรสพร้อมรับประทาน

ข้าวกล้องและข้าวขาว
ล้างน้ำ
หุงสุก
ล้างน้ำ
แช่แข็ง
ให้น้ำแข็งละลาย
อบแห้ง
ข้างกึ่งสำเร็จรูป

นอกจากนี้ทางศูนย์วิจัยข้าวปทุมธานี ได้มีการพัฒนาข้าวกึ่งสำเร็จรูปรสกะเพรา โดยนำข้าวกึ่งสำเร็จรูปมาเติม เนื้อสัตว์แห้ง เช่น เนื้อไก่ เนื้อหมู หรือกุ้ง และผักอบแห้ง ได้แก่ ถั่วฝักยาว แครอท ใบกะเพรา หรือพริกชี้ฟ้า สำหรับสารปรุงรสใช้น้ำตาล เกลือ พริกป่น และกระเทียมเจียว

ข้าวกึ่งสำเร็จรูปรสกะเพรา

ข้าวบรรจุกระป๋อง (Canned rice) เป็นผลิตภัณฑ์อาหารกระป๋องชนิดหนึ่งที่สามารถเก็บไว้ได้นาน เช่นเดียวกับอาหารกระป๋องทั่วไป ได้มีการพัฒนาวิธีการผลิตข้าวสวยบรรจุกระป๋อง โดยนำข้าวไปแช่ในสารละลายค่อนข้างเป็นกรด (pH 5.0-5.5) และแช่ข้าวที่สุกบางส่วนใน surfactant ระยะเวลาสั้นๆ เพื่อลดความเหนียวและการเกาะติดกันของข้าวสวย สาร surfactant ที่ใช้อาจเป็นน้ำมัน หรือสารละลายน้ำมัน ทางศูนย์วิจัยข้าวปทุมธานี สำนักวิจัยและพัฒนาข้าว ได้มีการวิจัยและพัฒนาผลิตภัณฑ์ข้าวหอมมะลิบรรจุกระป๋อง โดยไม่มีการใช้สารเคมีใดๆ มีการใช้กระป๋องพร้อมฝาที่เคลือบแลคเกอร์ ที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 3.27 นิ้ว สูง 1.80 นิ้ว มีขบวนการผลิต ดังนี้ ทำการชั่งข้าวสารหอมมะลิ 75 กรัม ล้างน้ำ 2 ครั้ง นำข้าวใส่กระป๋อง เติมน้ำในปริมาณ 1.2 เท่า ของน้ำหนักข้าว จากนั้นนำไปนึ่งในลังถึง หรือในไอน้ำเดือดนาน 14 นาที ปิดฝากระป๋องทันที แล้วนำไปนึ่งฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ที่อุณหภูมิ 120°ซ นาน 12 นาที ดังแผนผังที่แสดง

	ข้าวสารหอมมะลิ
	ชั่งข้าว 75 กรัม
	ล้างน้ำ 2 ครั้ง
เทข้าวใส่กระป๋อง ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 3.27 นิ้ว สูง 1.80 นิ้ว
เติมน้ำอัตราส่วน ข้าว:น้ำ = 1 :1: 2
	นึ่งในไอน้ำเดือด นาน 14 นาที
	ปิดฝากระป๋องทันที
	นึ่งฆ่าเชื้อที่ 120°ซ 12 นาที
	ผลิตภัณฑ์ข้าวหอมมะลิบรรจุกระป๋อง

ข้าวบรรจุในภาชนะชนิดอ่อนตัว (Rice in retort pouch) ภาชนะชนิดอ่อนตัว (retort pouch) เป็นบรรจุภัณฑ์ที่มีความยืดหยุ่น สามารถปิดผนึกด้วยความร้อน และทนต่ออุณหภูมิสูงถึง 121°ซ. ดังนั้น จึงสามารถนำมาใช้เป็นบรรจุภัณฑ์อาหารประเภทกรดต่ำ แทนกระป๋องและขวดแก้ว ผลิตภัณฑ์ข้าวสวยใน retort pouch นี้เป็นที่นิยมในตลาดญี่ปุ่น ภาชนะบรรจุที่ใช้ ประกอบด้วย วัสดุ3ชั้น ลามิเนต (laminate) ให้ติดกันของ polyester,aluminum foil และ polypropylene โดยมี polyester ทำหน้าที่ป้องกันการขูดขีด คงทนและอ่อนตัวอยู่ชั้นนอกสุด มีความหนา 0.0005 นิ้ว ชั้นกลางเป็น aluminum foil มีความหนา 0.00035-0.0007 นิ้ว จะช่วยป้องกันแสงและการซึมผ่านของน้ำออกซิเจน สำหรับชั้น polypropyleneที่อยู่ชั้นในสุดมีคุณสมบัติไม่ทำปฏิกิริยากับอาหาร จึงเหมาะสมเป็นส่วนที่สัมผัสกับอาหาร ภาชนะบรรจุนี้สามารถใช้งานกระบวนการผลิตที่อุณหภูมิ 121 °ซ. หรือต่ำกว่าเท่านั้น ผลิตภัณฑ์ใน retort pouch นี้มีอายุการเก็บ (shelf life) นาน 6 เดือน เมื่อต้องการบริโภคจึงนำถุง retort pouch นี้แช่ในน้ำร้อนนาน 10-15 นาที หรือเทอาหารออกจากบรรจุภัณฑ์ใส่จานอุ่นในเตาไมโครเวฟ 1-2 นาที

ข้าวบรรจุ Retort pouch

ข้าวแช่เยือกแข็ง (Frozen rice)
การแช่เยือกแข็ง เป็นการถนอมอาหารวิธีหนึ่ง ที่ผู้บริโภคต้องการลักษณะอาหารที่เหมือนเดิม พร้อมทั้งคงคุณค่าทางอาหารและรสชาติ สะดวก รวดเร็วในการเตรียม จึงทำให้มีการพัฒนาผลิตภัณฑ์ข้าวแช่เยือกแข็ง โดยมักแช่เยือกแข็งด้วยเครื่องแช่เยือกแข็งแบบลมเป่า (air-blast freezer) หรือเครื่องแช่เยือกแข็งแบบฟลูอิไดซ์เบด (fluidized bed freezer) แล้วเก็บรักษาผลิตภัณฑ์ไว้ที่อุณหภูมิเยือกแข็งที่ -23.3°ซ สามารถเก็บรักษาได้นานเป็นปี เมื่อนำมาคืนรูปด้วยการอุ่นให้ร้อนอีกครั้ง จะมีสภาพเหมือนข้าวหุงสุกใหม่ สามารถผลิตได้ทั้งข้าวขาว และข้าวกล้อง

ข้าวเสริมโภชนาการหรือข้าวอนามัย (Enriched Rice)
การบริโภคข้าวสารที่ทำการขัดสีจนขาว ซึ่งวิตามินและเกลือแร่ต่างๆ ส่วนใหญ่ถูกขัดออกจนเกือบหมด ดังนั้นจึงมีการผลิตข้าวเสริมวิตามินและเกลือแร่เพื่อชดเชยส่วนที่ขาดหายไป หรือเพิ่มเติมเพื่อให้มีปริมาณมากขึ้น เช่น มีการเติมวิตามิน thiamin,niacin,การเสริมโภชนาการกระทำได้โดยวิธีการดังนี้
1. การผสมข้าวเสริมโภชนาการกับข้าวขาว (Premix kernel) เป็นการผลิตข้าวเสริมโภชนาการ โดยการผสมข้าวที่ผ่านกระบวนการเสริมโภชนาการกับข้าวธรรมดา กระบวนการ คือ การพ่นสารละลายที่มี thiamin และ niacin,lysine,thrconine กรดอมิโนต่างๆ รวมถึงแร่ธาตุ เช่น ธาตุเหล็ก เป็นต้น ละลายอยู่ในสภาพกรด ลงบนผิวเมล็ดแล้วทำให้แห้งโดยผึ่งลม เมื่อนำบริโภคจึงนำเมล็ดข้าวเสริมโภชนาการผสมกับข้าวขาว ในอัตราส่วน 1:200 และหุงต้ม นอกจากนี้ ยังมีการพัฒนาข้าวเสริมโภชนาการวิธีนี้โดยเติมสารอาหารต่างๆ มาเคลือบเมล็ด
2. ผสมกับผงสารอาหาร (Powdered premix) เป็นการผสมอย่างง่ายๆ โดยผสมผงสารอาหาร 0.5-1.0 ส่วนต่อข้าว 16,000 ส่วน ข้าวเสริมโภชนาการนี้ไม่ควรล้างข้าว เพราะสารอาหารเหล่านี้จะสูญหายไปกับน้ำ
3. การสเปรย์ (Spray system) เป็นการสเปรย์สารอาหารลงบนเมล็ดข้าวที่ผ่านการอบให้ร้อน และใส่ในถังหมุน (rotating drum) เพื่อให้คลุกเคล้าให้ทั่วถึง เพื่อป้องกับปฏิกิริยาเติมออกซิเจนที่ทำลายไวตามินบางชนิด เช่น ไวตามินA และD จึงการเติม butylated hydroxytoluence (BHT) ใน 15-25% sucrose ลงในสารสะลายที่สเปรย์จะช่วยป้องกันการซึมผ่านของออกซิเจนได้
4. การผลิตข้าวในสภาพเป็นกรด (Acid parboiling) เป็นการนำข้าวขาวมาแช่ในสารละลายของวิตามิน thiamine (B1) ในสภาพเป็นกรด แล้วจุงสะเด็ดน้ำ นึ่งและลดความชื้น แต่เมล็ดที่ได้อาจเกิดรอยร้าวขึ้น
5. การเลียนแบบเมล็ดข้าว (Simulateol rice) เป็นการนำแป้งผสมกับไวตามินและแร่ธาตุ แล้วปั้นขึ้นรูปเป็นเม็ดคล้ายเมล็ดข้าว เมื่อจะบริโภคจึงนำมาหุงต้ม โดยผสมกับข้าวขาว

ข้าวกล้องงอก (Germinated brown rice)
ข้าวกล้องงอก เป็นข้าวกล้องที่ผ่านการแช่น้ำทำให้งอก โดยมีส่วนของคัพภะ หรือจมูกข้าวงอกยาวออกมาประมาณ 0.5-1.0 มิลลิเมตร พบการเพิ่มขึ้นของสารชีวกิจกรรม เช่น สารแกมม่าอะมิโนบิวทิริคแอซิค (gamma aminobutynic acid, GABA) สารประกอบฟิโนลิก (phenolic compound) แกมมาออริซานอล (gamma oryzanol) กรดเฟอร์รูลิก (ferrulic acid) ใยอาหาร อินโนซิทอล (inositol) กรดไฟติก (phytic acid) โทโคไตรอีนอล (tocotrienols) แมกซีเนียม โพแทสเซียม และสังกะสี ซึ่งข้าวกล้องที่นำมาทำให้งอกแล้วนั้นมีคุณค่าทางอาหารสูงกว่าในข้าวกล้องปกติ โดยเฉพาะปริมาณ GABA พบว่ามีมากกว่าในข้าวกล้องถึง 10 เท่า และยังผลิตกรดอะมิโนที่ร่างกายไม่สามารถสังเคราะห์ หรือสร้างได้ คือ ไนอะซีน (niacin) และไลซีน (lyzine) เพิ่มขึ้น 4 เท่า ซึ่งกรดอะมิโนนี้ช่วยเสริมสร้างและซ่อมแซม ส่วนที่สึกหรอของร่างกาย รวมทั้งมี dietary fiber เพิ่มขึ้นมากกว่าข้าวกล้องปกติ

คุณประโยชน์ของสารในข้าวกล้องงอก

• สารกาบา (GABA) เป็นกรดอมิโนชนิดหนึ่งที่ผลิตจากกระบวนการ decarboxylation ของกรดกลูตามิก GABA มีบทบาทสำคัญในการเป็น neurotransmitter ในระบบประสาทส่วนกลาง มีการใช้กรดนี้ในการรักษาโรคเกี่ยวกับระบบประสาทหลายโรค เช่น โรควิตกกังวล นอนไม่หลับ โรคลมชัก ช่วยให้การทำงานของไตดีขึ้น และยังมีคุณสมบัติในการลดความดันโลหิต ช่วยให้การไหลเวียนโลหิตในสมองดีขึ้น และช่วยลดไขมันในเส้นเลือด
• มีสารต้านอนุมูลอิสระกลุ่มฟิโนลิค (phenolic compounds) ช่วยยับยั้งการเกิดฝ้า ชะลอความแก่
• สารแกรมม่าออริซานอล (gamma orizanol) ช่วยควบคุมระดับโคเลสเตอรอล ลดอาการผิดปกติของวัยทอง
• เยื่อใยอาหาร (dietary fiber) ควบคุมระดับน้ำตาลในเลือด ป้องกันมะเร็งลำไส้ และลดอาการท้องผูก
• วิตามินอี (vitamin E) ลดการเหี่ยวย่นของผิว

ศูนย์วิจัยข้าวอุบลราชธานี สำนักวิจัยและพัฒนาข้าว ได้ทำการศึกษาวิจัยกระบวนการทำข้าวกล้องงอก ในข้าวพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 และปทุมธานี 1 พบว่าการเพาะข้าวกล้องให้งอกที่อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส ในสภาพมืด เป็นเวลา 26 ชั่งโมง ทำให้ปริมาณสารอาหารและสารต้านอนุมูลอิสระเพิ่มขึ้นสูงสุด มี total aminoacid 18-19 มิลลิกรัม ต่อ 100 กรัม phenolic compounds 59-65 มิลลิกรัม gamma oryzanol 45.66-56.15 มิลลิกรัม ต่อ 100 กรัม