Page 53 - FoodFocusThailand No.158 May 2019
P. 53
SCOOP
SCOOP
ดิลก ปืนฮวน
Dilok Puanhvuan
Faculty of Engineering, Mahidol University
dilok.ee52@gmail.com
เครื่องวัดค่าความเค็มในอาหาร
โดยทั่วไปความเค็มในอาหารสามารถรับรู้ได้ด้วยประสาทรับรสของมนุษย์ ผู้ปรุงอาหารสามารถเพิ่มรสเค็ม
ด้วยผลิตภัณฑ์ต่างๆ เช่น เกลือบริโภค น�้าปลา ซีอิ๊ว เป็นต้น ซึ่งผลิตภัณฑ์เหล่านี้มีส่วนผสมของ
เกลือโซเดียม (NaCl) เมื่อเติมในปริมาณที่มากเกินไปจะส่งผลให้ปริมาณโซเดียมที่ร่างกายต้องการใน
1 วัน เกินมาตรฐานได้ ส่งผลให้มีความเสี่ยงต่อการเกิดโรคความดันโลหิตสูง โรคหัวใจ หรือโรคไต เป็นต้น
การปรุงอาหารที่มีรสเค็มจัดอาจเกิดจากประสาทรับรสของผู้ปรุงและ ของเครื่องวัดความเค็มนี้ใช้พื้นฐานการน�าไฟฟ้า
ผู้บริโภคมีการปรับตัวสูงขึ้น ส่งผลให้ปริมาณเกลือโซเดียมที่ได้รับเข้าสู่ (Conductivity) โดยปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่าน
ร่างกายมีแนวโน้มที่สูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง นอกจากนี้ ความสามารถในการรับ ตัวอย่างอาหารจะแปรผันตรงกับปริมาณ
รสเค็มของแต่ละบุคคลอาจมีค่าไม่เท่ากัน ดังนั้น การใช้เครื่องมือที่สามารถ โซเดียมคลอไรด์ ส่งผลให้ระบบ
ตรวจรู้ค่าความเค็มที่เป็นมาตรฐานจะช่วยให้บุคคลทั่วไปตระหนักถึง ค�านวณหาปริมาณเปอร์เซ็นต์
ปริมาณเกลือโซเดียมในอาหารมากขึ้น โซเดียมคลอไรด์ได้อย่างรวดเร็ว
เครื่องวัดความเค็มในอาหาร 1
การตรวจวัดปริมาณเกลือโซเดียม ประกอบด้วยตัวประมวลผลไมโคร-
การตรวจวัดปริมาณเกลือโซเดียมสามารถท�าได้หลายวิธี ซึ่งวิธีที่มีความ- คอนโทรลเลอร์ที่ท�าหน้าที่ก�าเนิดพัลส์
แม่นย�าที่สุด คือ การน�าตัวอย่างอาหารไปวิเคราะห์เชิงเคมีในห้องปฎิบัติการ สัญญาณให้กับวงจรสร้างพัลส์แรงดันกระแสสลับขนาดเล็กไปที่โพรบวัด
ท�าให้สามารถตรวจหาปริมาณโซเดียมในหน่วยกรัมต่อมิลลิลิตร ทั้งนี้ สัญญาณ โดยโพรบนี้ประกอบไปด้วยขั้วแอโนดและแคโทด เมื่อโพรบจุ่มอยู่ใน
เครื่องวิเคราะห์เชิงเคมีนี้มีราคาที่สูงและใช้เวลาในการทดสอบนาน วิธีการ ตัวอย่างอาหาร ปริมาณประจุไฟฟ้าที่ไหลผ่านจากขั้วแอโนดไปยังแคโทดจะ
ที่วัดปริมาณเกลือโซเดียมอย่างง่ายที่สุด คือ การวัดทางอ้อมด้วยการวัด แปรผันกับปริมาณโซเดียมในตัวอย่างอาหารนั้น ซึ่งปริมาณประจุไฟฟ้าที่ไหลผ่านนี้
ค่าความน�าไฟฟ้าในตัวอย่างอาหาร หลักการท�างานคือ โซเดียมซึ่งมีขั้ว เรียกอีกอย่างว่าค่าความน�าไฟฟ้า ทั้งนี้ ประจุไฟฟ้าจะมีค่าน้อยมาก ระบบจึง
ประจุไฟฟ้า เมื่อมีปริมาณมากขึ้น ค่าความต้านทานในตัวอย่างอาหารลดลง ต้องมีส่วนวงจรขยายสัญญาณและแปลงค่าประจุไฟฟ้าเป็นค่าแรงดันไฟฟ้า
ส่งผลให้ค่าความน�าไฟฟ้าจะเปลี่ยนแปลงสอดคล้องกับปริมาณเกลือโซเดียม (Current to voltage converter) ซึ่งแรงดันไฟฟ้านี้สามารถอ่านค่าได้ด้วย
ในอาหาร ซึ่งการพัฒนาอุปกรณ์ที่สามารถวัดค่าความน�าไฟฟ้าไม่มีความ- ตัวประมวลผลไมโครคอนโทรลเลอร์ ด้วยหลักการแปลงข้อมูลอนาลอกเป็นข้อมูล
ซับซ้อน ราคาถูก และสามารถแสดงผลการตรวจวัดได้ทันทีทันใด ปัจจุบัน ดิจิทัล (Analog to Digital Converter; ADC) ค่าแรงดันที่อ่านได้นี้จะถูกค�านวณ
เครื่องวัดความเค็มในอาหารแบบพกพาที่ใช้หลักการทางอ้อมนี้มีจ�าหน่าย ย้อนกลับหาค่าปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านขั้วแอโนดสู่ขั้วแคโทด และประเมิน
ทั่วไปในตลาดต่างประเทศ เช่น ญี่ปุ่น เกาหลี ซึ่งเครื่องวัดเหล่านี้เหมาะส�าหรับ หาค่าปริมาณเปอร์เซ็นต์เกลือโซเดียมในอาหาร โดยตัวประมวลผลไมโคร-
น�้าซุปที่มีลักษณะใส ต่างจากอาหารไทยที่มีความหลากหลายของส่วนผสม คอนโทรลเลอร์จะส่งค่าที่ได้นี้ไปแสดงผลยังหน้าจอแบบ OLED ขนาด 128x64
ส่งผลให้เครื่องวัดความเค็มที่ผลิตจากต่างประเทศมีข้อจ�ากัดที่อาจไม่สามารถ พิกเซล วงจรไฟฟ้าที่กล่าวมาข้างต้นนี้ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ซึ่งถูกควบคุม
ตอบสนองกับอาหารไทยในบางประเภทได้ แรงดันด้วยวงจรรวม
เครื่องวัดความเค็มในอาหาร ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อตรวจวัดระดับความเค็ม ตัวประมวลผลไมโครคอนโทรลเลอร์นี้จะถูกฝังสมการทางคณิตศาสตร์ใน
1
ในรูปแบบของเปอร์เซ็นต์โซเดียมคลอไรด์ (%NaCl) ในหน่วยกรัมต่อ 100 การค�านวณหาค่าเปอร์เซ็นต์เกลือโซเดียมจากค่าความน�าไฟฟ้า ดังนั้น ขั้นตอน
มิลลิลิตร (g/100ml) โดยมุ่งเน้นให้เครื่องสามารถวัดค่าความเค็มได้อย่าง ที่ส�าคัญคือ การเก็บข้อมูลสร้างสมการความสัมพันธ์ดังกล่าว โดยสามารถท�าได้
รวดเร็ว ราคาประหยัด สามารถใช้ได้กับบุคคลทั่วไป บุคลากรทางการแพทย์ ด้วยการเตรียมสารละลายตัวอย่างที่รู้ค่า เช่น สารละลายเกลือโซเดียม 0.1%,
ที่ต้องวิเคราะห์ปริมาณโซเดียมในห้องปฏิบัติการหรือจุดบริการทางการแพทย์ 0.3%, 0.6%, 0.9% และ 1.5% เพื่อเก็บค่าปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านโพรบ
นอกจากนี้ยังสามารถลดค่าใช้จ่ายในการวิเคราะห์จากการใช้เครื่องมือราคาสูง ของแต่ละค่าความเข้มของสารละลายตัวอย่าง ผลการทดลองพบว่าความสัมพันธ์
และจากการใช้บุคลากรที่มีความเชี่ยวชาญเฉพาะทางได้อีกด้วย การท�างาน ระหว่างปริมาณกระแสไฟฟ้าที่วัดได้มีความสัมพันธ์กับระดับ %เกลือโซเดียม
MAY 2019 FOOD FOCUS THAILAND 53
53-55_Scoop_Salt.indd 53 22/4/2562 BE 17:03
