คนที่แพ้นมวัว การเติมโปรตีนให้ร่างกายเป็นเรื่องที่ไม่ง่าย ปัจจุบันได้มีการสกัดโปรตีนจากพืช ( Plant-based Protein ) ตระกูลถั่วและธัญพืชต่าง ๆ อาทิ ถั่วเหลือง ข้าว ลูกเดือย งา เมล็ดแปะก๊วย เมล็ดทานตะวัน ฯลฯ เพื่อเป็นโปรตีนทางเลือกใหม่ของคนรักสุขภาพ และคนที่ไม่ทานเนื้อสัตว์ ประโยชน์จากโปรตีนพืช นอกจากได้โปรตีนช่วยเพิ่มกล้ามเนื้อแล้ว ยังมีกากใยอาหารสูง เสริมเรื่องระบบการขับถ่าย ดูดซึมง่าย ไม่มีคอเลสเตอรอล หรือ ไขมันเลว และยังเป็นการเพิ่มมูลค่า ช่วยลดปริมาณกากของเหลือทิ้งจากภาคอุตสาหกรรมแปรรูปผลิตภัณฑ์จากพืชลงได้จำนวนมาก รวมถึงลดการนำเข้าพืชจากต่างประเทศ เพื่อนำมาผลิตเป็นผลิตภัณฑ์โปรตีนจากพืช ซึ่งกำลังเป็นที่ต้องการของตลาดในปัจจุบัน

รศ.ดร.ณัฎฐา เลาหกุลจิตต์ ประธานหลักสูตรสาขาวิชาเทคโนโลยีชีวเคมี คณะทรัพยากรชีวภาพและเทคโนโลยี และหัวหน้าศูนย์ปฏิบัติการแปรรูปและเกษตรอาหารเชิงหน้าที่ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.) ในฐานะผู้เชี่ยวชาญด้านการสกัดสารจากพืช และรับผิดชอบด้านวิทยาศาสตร์สารให้กลิ่นรส สารสกัดและสารออกฤทธิ์เชิงหน้าที่ กล่าวว่า ปัจจุบันคนหันมาบริโภคโปรตีนจากพืชมากขึ้น ซึ่งมีพืชหลายชนิดที่มีโปรตีนสูง อาทิ พืชตระกูลถั่ว ธัญพืชต่าง ๆ รวมถึงข้าวบางชนิด ปัจจุบันโปรตีนจากพืช สามารถสกัดให้มีปริมาณโปรตีนสูงขึ้น เป็นโปรตีนทางเลือกสำหรับกลุ่มคนรักสุขภาพ และกลุ่มคนที่แพ้นมวัว รวมถึงคนที่ไม่ทานเนื้อสัตว์

เรื่องการสกัดโปรตีนจากพืชนั้น มจธ.ถือเป็นมหาวิทยาลัยอันดับแรก ๆ ของประเทศ ที่ได้ทำการศึกษาวิจัยมาอย่างต่อเนื่อง ตั้งแต่ ปี 2549 โดยได้คิดค้นและพัฒนาการสกัด โปรตีนไฮโดรไลเซท (Protein hydrolysates) จากแหล่งโปรตีนพืช อาทิ ถั่วเหลือง ถั่วเขียว ข้าว เมล็ดทานตะวัน สาหร่ายผมนาง เห็ด และ งา โดยนำโปรตีนคอนเซนเทรด (Protein concentrates ) และโปรตีนไอโซเลท (Protein isolates) มาผ่านกระบวนการย่อยสลายด้วยเอนไซม์ (Enzymatic hydrolysis) ซึ่งเป็น Green Technology แบบใหม่ ที่สามารถย่อยสลายโมเลกุล หรือ พันธะโปรตีนให้มีขนาดที่เล็กลง จนอยู่ในระดับเพปไทด์ และกรดอะมิโน มีสมบัติที่ร่างกายสามารถดูดซึมได้ดี และออกฤทธิ์ทางชีวภาพได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งทางมหาวิทยาลัยได้ดำเนินการยื่นขอจดสิทธิบัตรผลงานทั้งหมดไว้เรียบร้อยแล้ว

รศ.ดร.ณัฎฐา กล่าวต่อว่า ในปัจจุบันมีการศึกษาวิจัยสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพของ โปรตีนไฮโดรไลเซท ที่นำมาใช้ประโยชน์ในด้านอาหารเชิงฟังก์ชันกันอย่างแพร่หลาย รวมถึงชนิดของแหล่งโปรตีน วิธีการในการย่อย และสารออกฤทธิ์ที่เป็นประโยชน์ในด้านต่าง ๆ ซึ่งพบว่า มีบทบาทสำคัญต่อสุขภาพ ทั้งช่วยควบคุมการทำงานของระบบต่าง ๆ ในร่างกาย ลดความเสี่ยงของการเกิดโรคบางชนิด ได้แก่ ระบบหัวใจ และหลอดเลือด ควบคุมความดันโลหิต ลดน้ำตาลในเลือด ลดการอยากอาหาร และยับยั้งเชื้อจุลินทรีย์ก่อโรค รวมทั้งป้องกันการเกิดมะเร็ง มีสารต้านอนุมูลอิสระ ต้านการอักเสบ ควบคุมระดับคอเลสเตอรอล ป้องกันโรคกระดูกพรุน ลดโปรตีนที่ทำให้เกิดการแพ้ เป็นต้น นอกจากนี้ ยังกล่าวถึงการใช้เอนไซม์ในการไฮโดรไลซ์ มีเอนไซม์หลายชนิด เอนไซม์แต่ละชนิด มีความแตกต่างกัน รวมถึง โบรมิเลน (bromelain) เป็นเอนไซม์ในกลุ่มซีสเตอีน โปรติเอส (Cysteine protease) ที่พบในสับปะรด เป็นพืชที่ประเทศไทยนิยมปลูก สามารถปลูกได้ด้วยต้นทุนที่ต่ำ แต่มีประสิทธิภาพสูง และ ข้อดีของโบรมิเลนจากสับปะรด คือ สามารถผลิตได้ในปริมาณมาก และยังให้กลิ่นรสที่ดีอีกด้วย

รศ.ดร.อรพิน เกิดชูชื่น หนึ่งในคณะวิจัยฯ กล่าวเสริมว่า “งา” แม้เป็นธัญพืชที่ให้น้ำมัน มีขนาดเล็ก แต่อุดมไปด้วยสารที่มีคุณค่า เป็นแหล่งของโปรตีน วิตามิน และ สารต้านอนุมูลอิสระ ซึ่ง งา ถือเป็นพืชที่ทนแล้ง ต้นทุนการผลิตต่ำ และเป็นมิตรกับผึ้ง สามารถผสมเกสรตัวเองได้ ใช้เป็น Plant-based Protein หรือ โปรตีนจากพืชได้ เพราะมีวิตามิน D และแคลเซียมสูง เป็นที่ต้องการของตลาด แต่มีความยากในการสกัด จึงเป็นที่มาของ “กรรมวิธีการผลิตโปรตีนไฮโดรไลเซทกากงาใช้เป็นอาหารสุขภาพ” โดยทีมวิจัยฯ เลือกการไฮโดรไลซ์งา โดยใช้โบรมิเลน (bromelain) จากสับปะรดมาสกัดโปรตีน ที่นอกจากจะได้กรดอะมิโนที่ดี และ สารเพปไทด์ ที่มีสมบัติดูดซึมได้ง่าย และมีประสิทธิภาพแล้ว ยังพบว่า โปรตีนสกัดจากกากงาด้วยสับปะรด ทำให้ได้กลิ่นรสเฉพาะตัวที่เหมือนช็อกโกเลต ซึ่งไม่พบในธัญพืชชนิดอื่น

“เรานำกากงาที่เหลือจากการสกัดน้ำมันออกหมดแล้ว มาย่อยโดยการใช้โบรมิเลนจากสับปะรด หลังจากนั้นได้นำ โปรตีนไฮโดรไลเซท (Protein hydrolysates) ที่ได้จากการย่อยโปรตีน มาพัฒนาทำเป็น ‘ผง’ เพื่อใช้เป็นส่วนผสมในผลิตภัณฑ์ ช่วยเพิ่มความสามารถในการละลาย หรือ การทำให้เกิดโฟม หรือ ฟอง และนำไปเป็นสารปรุงแต่งกลิ่นรส (Processed flavor ) เนื่องจากโปรตีนไฮโดรไลเซทจากงา เป็นสารที่ให้กลิ่นรสที่ดี มีความเฉพาะตัว นอกจากนั้น ยังมีประสิทธิภาพในการเป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่ดี ช่วยยับยั้งไขมัน และการเกิดออกซิเดชัน (Oxidation) ได้ดี” ดร.รัชฎาภรณ์ คะประสบ กล่าว

รศ.ดร.ณัฎฐา กล่าวอีกว่า แม้ว่า งา มีแคลเซียมสูง แต่มีกรดออกซาลิก (oxalic acid) อยู่มาก ทำให้ร่างกายดูดซึมแคลเซียมได้ไม่ดี ฉะนั้น การกินงาดิบ จึงไม่ค่อยดีนัก แต่เมื่อนำมาไฮโดรไลซ์แล้ว ทำให้กรดออกซาลิกลดลง แคลเซียมที่ได้สูงขึ้น และมีกลิ่นที่ดีขึ้น นำมาพัฒนาทำเป็นผง สามารถชงดื่มได้ทันที หรือ เติมในผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ ได้ เช่น ช็อกโกแลต หรือ ขนมอบ ทำให้ได้กลิ่นที่ดี ซึ่งช่วยทำให้คนรับประทานงาได้มากขึ้น จึงมีแนวคิดที่จะนำไปต่อยอดในการผลิตนมจากกากงา ที่มีกลิ่นและรสเหมือนช็อกโกแลต และมีกรดอะมิโนที่ดี เพื่อเป็นทางเลือกใหม่ให้กับคนที่แพ้นมวัว และ คนไม่ทานเนื้อสัตว์ ที่มีเพิ่มมากขึ้น โดยในปัจจุบันผลิตภัณฑ์เครื่องดื่มนมงาดำที่มีอยู่ในท้องตลาด ไม่ได้ทำมาจากโปรตีนพืชร้อยเปอร์เซ็นต์ แต่ โปรตีนไฮโดรไลเซท ที่เราผลิต สามารถดึงโปรตีนเป็นแพลนต์เบส โปรตีนไฮโดรไลเซท (Plant based Protein hydrolysates) จากงาออกมาได้ร้อยเปอร์เซ็นต์ นอกจากคิดค้นและพัฒนาการสกัดโปรตีนพืชด้วยกระบวนการย่อยสลายด้วยเอนไซม์ แล้ว

ล่าสุดทางทีมวิจัยฯ ยังได้มีการพัฒนาเครื่องสกัดโปรตีนพืชด้วยไฮโดรไลเซท ( Application of protein hydrolysate as bio-stimulant) เป็นระบบ continuous หรือ กึ่งอัตโนมัติ ขนาด 250 ลิตร สามารถย่อยโปรตีนได้อย่างรวดเร็วภายใน 2-3 ชั่วโมง เพื่อรองรับกับความต้องการจำนวนมาก ซึ่งถือเป็นการทำงานร่วมกับบริษัทเอกชน โดยได้รับทุนสนับสนุนจากหน่วยบริหารและจัดการทุนด้านการเพิ่มความสามารถในการแข่งขันของประเทศ (บพข.) สำนักงานสภานโยบายการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรมแห่งชาติ (สอวช.) ซึ่งเครื่องดังกล่าวอยู่ระหว่างการจดสิทธิบัตร

สำหรับผลงานทางด้านโปรตีนไฮโดรไลเซท ( protein hydrolysate ) และการคิดค้นการสกัดโปรตีนจากพืชของคณะวิจัยจากคณะทรัพยากรชีวภาพและเทคโนโลยี มจธ. ถือเป็นผลงานที่นอกจากเพิ่มมูลค่าให้กับพืชของไทย และลดเศษของเหลือทิ้งในภาคอุตสาหกรรมแปรรูปแล้ว ยังสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้จริง ผู้ประกอบการ หรือ ผู้ที่สนใจสามารถติดต่อสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ รศ.ดร.ณัฎฐา เลาหกุลจิตต์ คณะทรัพยากรชีวภาพและเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี