งานวิจัยนี้ทำการศึกษาผลของการควบคุมการแยกเฟสของโปรตีน สตาร์ช และไฮโดรคอลลอยด์ในการทำให้อาหารมีเฟสต่างๆ เพื่อใช้ในการควบคุมคุณสมบัติเชิงหน้าที่ขององค์ประกอบของอาหารในผลิตภัณฑ์ อาหารเหลวพลังงานสูงเพื่อใช้เป็นอาหารทางสายสำหรับผู้ป่วยต้นแบบ ผลิตภัณฑ์ขนมอบปราศจากกลูเต็นสำหรับผู้ที่แพ้โปรตีนจากแป้งสาลี และสารทดแทนไขมันเพื่อใช้ในผลิตภัณฑ์น้ำสลัดไขมันต่ำ งานวิจัยในส่วนแรกเป็นการศึกษาองค์ความรู้ที่เป็นพื้นฐานของอันตรกิริยา ระหว่างโปรตีน-สตาร์ช-ไฮโดรคอลลอยด์ โดยศึกษาการแยกเฟสเมื่อสตาร์ชอยู่ในรูปแบบต่างๆ ที่มีความแตกต่างในช่วงของขนาด กล่าวคือ การแยกเฟสระหว่างโปรตีนไข่ขาวกับมอลโทเดกซ์ทริน (D.E.18) จากสตาร์ชมันสำปะหลัง ซึ่งเป็นการแยกเฟสเมื่อทำการผสมแมโครโมเลกุลซึ่งมีขนาดในระดับนาโนเมตร นอกจากนั้นยังทำการศึกษาการแยกเฟสระหว่างสตาร์ชกับเมมเบรนซึ่งมีโปรตีนเป็น ส่วนประกอบของเม็ดสตาร์ชที่พองตัวในสภาวะที่มีน้ำมากพอที่จะทำให้เม็ดสตาร์ ชพองตัวและอุ้มน้ำ และการใช้โปรตีนกับไฮโดรคอลลอยด์ในการรักษาความคงตัวของเม็ดสตาร์ชเพื่อให้ ความแข็งแรงแก่เมทริกซ์ผสม ซึ่งเป็นการแยกเฟสในระดับไมโครเมตร องค์ความรู้พื้นฐานนี้เป็นหัวใจสำคัญในการออกแบบและขึ้นรูปโครงสร้างประกอบ ระหว่างโปรตีนกับสตาร์ชที่มีหลายเฟส จากการศึกษาพบว่า การกำหนดวัสดุที่จะทำหน้าที่เป็นเฟสต่อเนื่องในดิสเพอร์ชันชนิดน้ำในน้ำ สามารถทำได้โดยการควบคุมอุณหภูมิที่จะให้เฟสต่อเนื่องขึ้นรูปก่อน ถึงแม้ว่าเฟสต่อเนื่องจะมีสัดส่วนปริมาตรต่ำกว่าเฟสที่กระจายตัวก็ตาม งานวิจัยในส่วนที่สองเป็นการนำองค์ความรู้ในเรื่องการควบคุมและการกำหนดเฟส ของน้ำในน้ำไปใช้ในการประดิษฐ์เทคโนโลยีและผลิตภัณฑ์ดังกล่าวข้างต้นโดยใช้ การควบคุมลำดับของกระบวนการแปรรูปอาหารที่เหมาะสม งานวิจัยนี้เป็นการรายงานครั้งแรกในเรื่องของการยับยั้งการเกิดเจลในอาหาร เหลวพลังงานสูงที่ผ่านการฆ่าเชื้อในระดับสเตอริไลซ์และมีไข่ขาวเป็นส่วน ประกอบ และบทบาทของโปรตีนในการรักษาความคงรูปของเม็ดสตาร์ชถั่วเขียวและเม็ดสตาร์ ชมันสำปะหลังเมื่อผ่านการให้ความร้อนและมีน้ำในปริมาณมาก การค้นพบใหม่นี้ทำให้เราสามารถออกแบบโครงสร้างผสมหลายเฟสที่มีคุณสมบัติเชิง กลแตกต่างกันตั้งแต่อาหารเหลวจนถึงไมโครแคปซูลที่มีโปรตีนและสตาร์ชเป็น องคืประกอบหลักเพื่อใช้เป็นสารพาสำหรับส่วนผสมที่ให้คุณประโยชน์เชิงสุขภาพ และแบคทีเรียที่มีชีวิต This study was divided into two parts to elucidate the potential use of microscopic and macroscopic phase separation between food proteins, starches and hydrocolloids in creating multi-phase food products; namely, high-calorie liquid emulsions, gluten-free baked products and starch-based fat replacers. The first part was to get the insights in protein-starch-hydrocolloid interactions in the aqueous phase. The investigation was carried out using starches within different range of length-scale; i.e., macromolecular structure in the form of cassava maltodextrin (D.E. 18), fully hydrated starch granules enveloped in a granule-associated protein membrane, and a rigid granular structure embedded in the protein matrix. This part is the crucial element underlying the fabrication of the composite structure between proteins and starches. It was found that the continuous phase of water-in-water (w/w) dispersion can be constructed regarding to the temperature that the continuous phase establishes, despite the fact that the biopolymer in the continuous phase is present in smaller volume fraction than the one in dispersed phase. The second part included a summary of three inventions and product applications for Patent Filing. It is apparent that the interactions among food components, particularly protein, starch and hydrocolloids, could be used to physicochemically determine the phases of these macromolecules and their complex structures created during general food processing. Overall, this study is the first report on the applications of a salt-induced aggregation of heated proteins to prevent the in situ gelation of egg albumen in sterilized high-calorie liquid emulsion upon sterilization process. The influences of protein in maintaining the integrity of mungbean and cassava starch ghosts is also reported for the first time. These new findings allow us to generate the composite structure from proteins and starches with various mechanical properties ranging from tube-feeding enteral formula to protein-based and starch-based microcapsules as the carriers of functional ingredients for health benefits and viable bacterial cells.