สมุนไพรให้สารรสหวาน

มนุษย์รู้จักนำสิ่งที่มีรสหวานซึ่งพบในธรรมชาติมาใช้แต่งรสหวานของอาหารตั้งแต่สมัยโบราณ อาทิ ชาวตะวันออกรู้จักรับประทานน้ำผึ้ง และใช้นํ้าผึ้งแต่งรสหวานในอาหารและยามานานแล้ว ชาวตะวันตกรู้จักบริโภคนํ้าเชื่อมที่ได้จากผลอินทผาลัมและองุ่น เป็นต้น ในบรรดาสารรสหวานที่ใช้บริโภคทั้งในอดีตและปัจจุบัน มีทั้งสารที่ได้จากธรรมชาติและสารที่ได้จากการสังเคราะห์ ตัวอย่างของรสหวานที่ได้จากการสังเคราะห์ เช่น ขัณฑสกร (saccharin) ซึ่งหวานกว่านํ้าตาลทรายประมาณ 300 เท่า และโซเดียมไซคลาเมท (sodium cyclamate) ซึ่งหวานกว่านํ้าตาลทรายประมาณ 30 เท่า สารทั้งสองชนิดนี้เคยนิยมใช้กันมากในอดีต โดยขันฑสกรนิยมใช้แต่งรสหวานในอาหารสำหรับผู้ป่วยโรคเบาหวาน ใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตอาหาร และใช้ผสมเครื่องดื่มที่ไม่มีแอลกอฮอส์ ส่วนโซเดียมไซคลาเมทนิยมใช้แต่งรสหวานในการผลิตนํ้าอัดลม และในอุตสาหกรรมการผลิตอาหารหลายชนิด เช่น ผลไม้กระป๋อง การทำเหล้าไวน์ เป็นต้น แต่ต่อมาสารทั้งสองชนิดได้ถูกห้ามใช้ใส่อาหารในช่วงระยะเวลาหนึ่งเนื่องจากมีรายงานการทดลองเกี่ยวกับการเกิด มะเร็งที่กระเพาะปัสสาวะของหนูทดลองที่ให้ไซคลาเมร่วมกับขันฑสกรและกลูโคส แต่ในปัจจุบันได้มีการพิสูจน์และมีหลักฐานยืนยันว่าทั้งขันฑสกรและโซเดียมไซคลาเมทปลอดภัยต่อการบริโภค สารทั้งสองชนิดจึงได้รับอนุญาตให้ใช้ใส่อาหารได้อีกครั้งหนึ่งในบางประเทศในทวีปยุโรป เช่น เดนมาร์ก เนเธอแลนด์ และเยอรมันนี นอกจากขัณฑทสกรและโซเดียมไซคลาเมทแล้ว ในปัจจุบันยังนิยมใช้สารรสหวาน แอสพาร์เทม (aspartame) ซึ่งเป็นสารจากการสังเคราะห์เช่นกัน สารนี้หวานกว่านํ้าตาลทรายประมาณ 200 เท่า

สำหรับสารรสหวานที่ได้จากแหล่งธรรมชาติมีหลายชนิด ที่ใช้ แพร่หลายมากที่สุดได้แก่ นํ้าตาลชนิดต่างๆ เช่นนํ้าตาลทราย กลูโคส และฟรุคโทส นอกจากนี้ยังมีสารรสหวานอื่นๆ ที่ไม่ใช่นํ้าตาลเช่นกลีเซอไรซิน สตีวิโอไซด์ และโปรตีนที่มีรสหวานบางชนิด เช่น ทอมาทินส์ เป็นต้น

อ้อย

ชื่อพื้นเมืองอื่นๆ อ้อยขม อ้อยดำ อ้อยแดง

ชื่ออังกฤษ Sugar cane

ชื่อวิทยาศาสตร์ Saccharum officinarum Linry

วงศ์ Graminae

ส่วนที่ใช้ ลำต้น

สารสำคัญ

ในลำต้นมีนํ้าหวานซึ่งประกอบด้วยซูโครส(sucrose)ในปริมาณสูง มีธาตุแคลเซียม ฟอสฟอรัส จำนวนเล็กน้อย

อ้อยเป็นแหล่งสำคัญที่สุดของการผลิตนํ้าตาลทราย อ้อยเป็น พืชพื้นเมืองของอินเดียและหมู่เกาะในมหาสมุทรแปซิฟิก ปัจจุบันมีปลูกมากในอินเดีย สหรัฐอเมริกาตั้งแต่ตอนใต้ของรัฐหลุยเซียนาไปจนถึงรัฐเท็กซัส คิวบา ชวา ฟิลิปปินส์ ฮาวาย เปอร์โตริโก อาเจนตินา และประเทศในเขตร้อนอื่นๆ รวมทั้งประเทศไทย สำหรับประเทศไทยปลูกอ้อยมากแถวจังหวัดชลบุรี กาญจนบุรี และราชบุรี

อ้อยเป็นพืชล้มลุก สูง 2-5 เมตร ลำต้นกลม เป็นปล้องแข็ง คล้ายอ้อหรือแขม ลำต้นมีสีม่วงแดง มีไขสีขาวปกคลุม ลำต้นไม่แตกกิ่งก้าน ใบเป็นใบเดี่ยวรูปเรียวยาว แผ่นใบสากคาย ดอกออกเป็นช่อที่ปลายยอดเหมือนพู่ ดอกสีขาว ผลเป็นผลแห้งขนาดเล็ก อ้อยมีหลายพันธุ์ แตกต่างกันที่ความยาวของข้อและสีของลำต้น บางพันธุ์เปลือกแข็ง บางพันธุ์เปลือกไม่แข็งมาก พันธุ์เปลือกแข็งใช้ทำน้ำตาล

ประโยชน์

นํ้าตาลที่ได้จากต้นอ้อยใช้เป็นอาหาร ใช้แต่งรสหวานใน อาหารและยา ใช้เตรียมคาราเมลซึ่งเป็นสีนํ้าตาลที่ใช้สำหรับแต่งสีอาหารและยาหลายชนิด

ในทางยา ตำรายาไทยใช้ต้นอ้อยเป็นยาขับปัสสาวะ แก้ไตพิการ ใช้ขับเสมหะ จากผลการวิจัยในสัตว์ทดลองพบว่าอ้อยมีฤทธิ์ขับปัสสาวะได้

การทำนํ้าตาลจากอ้อย แบ่งออกเป็น 6 ขั้นตอนได้แก่

ขั้นตอนที่ 1 การหีบอ้อย (Expression or Extraction)

ใช้ต้นอ้อยที่แก่ได้ที่แล้ว นำมาตัดยอด ใบ และรากออก (การริด ใบแห้งมักใช้ไฟเผา โดยจุดไฟในป่าอ้อยที่จะตัดใบอ้อยที่แห้งๆ จะติดไฟ และไหม้ไปเอง) นำต้นอ้อยที่ได้มาเข้าเครื่องหีบ ซึ่งจะบีบลำอ้อยทำให้น้ำอ้อยไหลออกมา ในระหว่างการหีบนี้ เขาจะฉีดนํ้าเข้าไปเพื่อล้างนํ้าอ้อยที่เหลือค้างอยู่ในต้นอ้อยที่หีบครั้งแรกให้ได้นํ้าอ้อยออกมาอีก ส่วนชานอ้อยที่เหลือจากการหีบซึ่งมีชื่อเรียกในภาษาอังกฤษว่า bagasse สามารถนำเอามาใช้ประโยชน์ต่อไปได้เช่น นำไปทำไฟเบอร์บอร์ด (Fiberboard) ใช้ทำกระดาษ แต่ส่วนใหญ่ จะใช้เป็นเชื้อเพลิงในการทำนํ้าตาลขั้นต่อไป ในขั้นนี้ต้นอ้อยที่ตัดมาแล้วต้องหีบให้เส่ร็จภายใน 3-4 วัน ถ้าช้ากว่านี้อ้อยจะเปรี้ยวทำให้น้ำตาลไม่ดี นํ้าตาลจะมีสีดำ รสเลวลง และปริมาณนํ้าตาลที่ได้ลดลง

ขั้นตอนที่ 2 การทำให้น้ำอ้อยสะอาดขึ้น (Clarification หรือ Defecation)

ในขั้นตอนนี้จะเป็นการทำให้นํ้าอ้อยที่หีบได้จากขั้นที่แล้วสะอาดขึ้นเพื่อผ่านไปทำในขั้นต่อไป โดยนำนํ้าอ้อยที่ได้จากการหีบมาผ่านตะแกรง เพื่อแยกเอากากหรือสิ่งสกปรกที่ติดมาออกไปเสียบ้าง นํ้าอ้อยที่ได้จะมีฤทธิ์เป็นกรด นำมาต้มกับด่าง ด่างที่ใช้อาจใช้ปูนขาว (lime) หรือขี้เถ้าไม้ ซึ่งมีฤทธิ์เป็นด่างเพื่อให้ทำปฏิกิริยากับกรด (plant acids) ในนํ้าอ้อย (หากไม่ขจัดกรดเหล่านี้ออกจะเปลี่ยนซูโครสเป็นอินเวิร์ทซูการ์ (Invert sugar) ได้) ควรเติมด่างลงไปให้พี.เอช (p.H.) ของนํ้าอ้อยเป็นประมาณ 8-8.4 ความ ร้อนจากการต้มจะทำให้พวกโปรตีนรวมตัวกันแล้วลอยขึ้นมาข้างบนมีลักษณะคล้ายฟอง ช้อนเอาออก ในระหว่างการต้มอาจผ่านก๊าชคาร์บอนไดอ๊อก ไซด์หรือซัลเฟอร์ไดอ๊อกไซด์เพื่อให้ไปทำปฏิกิริยากับด่างส่วนที่เกิน เมื่อต้ม แล้วตั้งทิ้งไว้สักครู่ เพื่อให้ตะกอนต่างๆ นอนก้น

ขั้นตอนที่ 3 การกรอง (Filtration)

นำนํ้าอ้อยที่ตั้งทิ้งไว้จนตะกอนนอนก้นแล้วมาผ่านเครื่องกรอง โดยใช้ความดันและสารช่วยกรอง (Filter aid) เพื่อให้น้ำอ้อยที่กรองได้ใส นำนํ้าอ้อยที่กรองได้มาทำขั้นต่อไป

ขั้นตอนที่ 4 การทำให้นํ้าอ้อยเข้มข้นขึ้น (Concentration or Evaporation)

นำน้ำอ้อยที่ได้จากขั้นตอนที่ 3 มาเคี่ยวให้นํ้าระเหยไปบ้างเพื่อ ให้นํ้าอ้อยเข้มข้นขึ้น หรือโดยผ่านนํ้าอ้อยเข้าไปในเครื่องระเหยแบบใช้สูญญากาศ จะได้นํ้าเชื่อม (Syrup) ซึ่งมีซูโครสอยู่ร้อยละประมาณ 45-55

ขั้นตอนที่ 5 การตกผลึก (Crystallization)

นำนํ้าเชื่อมที่ได้มาใส่กะทะสูญญากาศ (vacuum pan) แล้ว ระเหยจนได้นํ้าเชื่อมที่ข้นขึ้นมีปริมาณซูโครสอยู่ร้อยละประมาณ 90 (90% solid) แล้วเติมน้ำเชื่อมเย็นอีกส่วนลงไปผสม จะไปกระตุ้นให้ซูโครสตกผลึกลงมาโดยในช่วงนี้ต้องคอยควบคุมอุณหภูมิในกะทะสูญญากาศให้พอเหมาะเพื่อให้มีการตกผลกมากที่สุด แล้วเทส่วนผสมของซูโครสที่ตกผลึกและนํ้าเชื่อมซึ่งในภาษาอังกฤษเรียกส่วนผสมนี้ว่า ‘Massecuite’ ลงไปในเครื่องปั่น เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดการจับกันเป็นก้อนใหญ่ จากนั้นนำมาปั่นเพื่อแยกเอาผลึกซูโครสรุ่นแรกที่ได้ออกจากโมลาส (Molasses) ในโมลาสยังมีซูโครสบางส่วนอยู่จึงนำมารวมกับนํ้าเชื่อมรุ่นใหม่เพื่อตกผลึกอีก ทำเหมือนเดิมอีกจะได้ผลึกนํ้าตาลซูโครส รุ่นที่ 2 และ 3 และได้โมลาสรุ่น 2 และ 3 เช่นเดียวกัน นํ้าตาลที่ได้อยู่ในรูปของนํ้าตาลดิบซึ่งมีซูโครสอยู่ประมาณ 96% สามารถใช้บริโภคได้ หรือนำมาทำให้บริสุทธิ์มากขึ้นต่อไป ส่วนโมลาสที่ได้อาจนำมาใช้เป็นอาหารหรือใช้ผสมทำอาหารสัตว์ หรือใช้ในการหมักเพื่อทำเหล้ารัม แอลกอฮอล์ และน้ำส้มสายชูได้

ขั้นตอนที่ 6 การทำให้บริสุทธิ์ (Refining)

ขบวนการในขั้นนี้เป็นการล้างนํ้าตาลดิบ ฟอกสีด้วยถ่าน และตกผลึกใหม่ ทำโดยนำนํ้าตาลดิบมาล้างด้วยนํ้าเชื่อมผสมนํ้าจำนวนเล็กน้อยเพื่อล้างเอาโมลาสที่ติดมาในนํ้าตาลดิบออกไป นำนํ้าตาลที่เหลือมาละลายนํ้า แล้วต้มกับปูนขาว นำมากรองผ่านเครื่องกรองโดยใช้สารช่วยกรองเพื่อขจัดสีออกไปบ้าง นํ้าเชื่อมที่กรองได้นำมาต้มกับถ่านจากกระดูกสัตว์ (animal charcoal) กรองโดยใช้ความดันจะได้สารละลายที่ไม่มีสี นำมาระเหยจะได้สารละลายที่ไม่มีสี นำมาระเหยต่อจะได้ผลึกซูโครสที่สะอาดปนอยู่กับสารละลายข้นๆ นำมาเข้าเครื่องปั่นเพื่อแยกเอาผลึกซูโครสออกมา ทำให้แห้ง ร่อนผ่านตะแกรง จะได้นํ้าตาลซึ่งมีผลึกขนาดต่างๆ กัน เรียกน้ำตาลที่ได้ว่า Granulated Sugar

ปกตินํ้าตาลทรายแม้จะมีสีขาวก็มักจะมองไม่ขาว จำเป็นต้องลงคราม สีที่ใช้คืออินออร์แกนนิคอุลทรามารีน และอินแดนทรีน (Inorganic Ultramarine และ Indanthrene) การใส่สีจะใส่ตอนระเหยนํ้าเชื่อมในกะทะ ภายใต้สูญญากาศ สีอีกส่วนจะติดออกมาในโมลาส ถ้าใช้สีอินแดนทรีนจะใช้ ประมาณ 50 กรัม ต่อนํ้าเชื่อมหนัก 1 ตัน มักจะมีสีอยู่ในนํ้าตาลประมาณ