Page 79 - FoodFocusThailand No.172 July 2020
P. 79
STORAGE, HANDLING & LOGISTICS
การบรรจุุอาหารของตน ดัังนั�น งานวิิจุัยน้�จุึงเป็็นเร่�องจุำาเป็็นเพื่่�อสนับสนุนการเติบโตของธุุรกิจุ ควิามร�อนเกิดัขึ�นภายในกล่อง การถู่ายเทน้�สามารถูอธุิบาย
และลดัผลกระทบเชิิงลบท้�จุะเกิดัขึ�นกับผ้�บริโภคทั�วิโลก ไดั�โดัยสมการค่าควิามจุุควิามร�อนจุำาเพื่าะ ดัังสมการ (1)
[7]
สำาหรับผ้�ให�บริการจุัดัส่งอาหาร กระบวินการคัดัเล่อกกล่องบรรจุุภัณฑ์์เพื่่�อใชิ�บรรจุุอาหาร
เพื่่�อการขนส่งนั�นเก้�ยวิข�องกับป็ัจุจุัยหลายอย่าง เชิ่น ราคา ขนาดั ควิามแข็งแรง การออกแบบ
และคุณสมบัติของฉนวิน ม้วิัสดัุหลายชินิดัท้�ใชิ�เป็็นฉนวินในการจุัดัส่งอาหาร เชิ่น
โฟมพื่อลิสไตร้นแบบขยายตัวิ (Expanded Polystyrene Foam; EPS) บรรจุุภัณฑ์์ท้�ทำาจุาก อุณหภ้มิของนำ�าเพื่ิ�มขึ�นเน่�องจุากควิามร�อนจุากอากาศึ
[5]
เส�นใยขนนกท้�ไม่ผ่านการทอจุากอุตสาหกรรมสัตวิ์ป็ีกก็เป็็นอ้กวิัสดัุท้�ยั�งย่นและม้ค่าการนำา ภายนอกท้�เดัินทางผ่านผนังกล่องบรรจุุภัณฑ์์โดัยท้�ควิามร�อน
ควิามร�อนเท้ยบเท่ากับ EPS คุณสมบัติของฉนวินโดัยทั�วิไป็ถู้กกำาหนดัดั�วิยค่าควิามต�านทาน บางส่วินนั�นถู้กดั้ดัซัับโดัยผนังกล่องเอง อย่างไรก็ตาม ป็ัจุจุัย
[6]
ควิามร�อน (R) หร่อค่าการนำาควิามร�อน (k) งานวิิจุัยน้�เสนอวิิธุ้การแบบองค์รวิม ดั�วิยการจุำาลอง เหล่าน้�ยังไม่เพื่้ยงพื่อท้�จุะอธุิบายไดั�ถูึงคุณสมบัติทาง
การจุัดัส่งทางกายภาพื่เสม่อนจุริงพื่ร�อมกับการคำานวิณค่า R และ k แบบดัั�งเดัิมสำาหรับคุณสมบัติ ควิามร�อนของวิัสดัุไดั�ทั�งหมดั โดัยอัตราการถู่ายเทควิามร�อน
การนำาควิามร�อน งานวิิจุัยน้�ม้จุุดัมุ่งหมายเพื่่�อจุำาลองสถูานการณ์วิ่าในการส่งมอบอาหาร สามารถูคำานวิณไดั�โดัยใชิ�กฎของ Fourier ดัังในสมการ (2)
ควิรใชิ�วิัสดัุใดัระหวิ่าง VIP, PE-Nylon และ PS ท้�สามารถูรักษาอุณหภ้มิของอาหารไวิ�ไดั� ค่าการนำาควิามร�อนของวิัสดัุ (k) สามารถูหาไดั�จุากสมการ
(3) อ้กทั�งค่าควิามต�านทานควิามร�อน (R) สามารถูไดั�มาจุาก
[8]
ระเบียบวิธีวิจัย คัดัเล่อกวิัสดัุสามป็ระเภทท้�ผลิตดั�วิย VIP, PE-Nylon และ PS มา สมการ (4) คุณสมบัติการถู่ายเทควิามร�อนเหล่าน้�สามารถู
2ศึึกษาเพื่่�อเป็็นตัวิแทนการใชิ�งานจุริง จุากการลงสำารวิจุในตลาดัไดั�เล่อกกล่องบรรจุุ ใชิ�เพื่่�อเป็ร้ยบเท้ยบป็ระสิทธุิภาพื่ของกล่องบรรจุุภัณฑ์์ไดั�
อาหารขนาดัเล็กของวิัสดัุทั�งสามชินิดั และวิัดันำ�าหนัก ขนาดั ควิามหนา และป็ริมาตรของ การนำาควิามร�อน หมายถูึง ป็ริมาณควิามร�อนท้�สามารถูดั้ดัซัึม
แต่ละกล่องอย่างละเอ้ยดั ดัังแสดังในตารางท้� 1 จุากนั�นจุึงจุำาลองสถูานการณ์ทางกายภาพื่ ไดั� ดัังนั�น ในกรณ้น้�การดั้ดัซัึมควิามร�อนตำ�าจุะให�ผลในการ-
ดั�วิยวิิธุ้ต่อไป็น้� เป็็นฉนวินท้�ดั้กวิ่า สุดัท�ายควิามต�านทานควิามร�อนจุะระบุ
ป็ริมาณควิามร�อนท้�จุะต�านทานไดั� (หร่อเป็็นภาวิะฉนวิน)
Table 1 Weight, dimension, thickness, and volume of three delivery boxes ของกล่องบรรจุุภัณฑ์์ กล่าวิในอ้กนัยไดั�วิ่าควิามต�านทาน
ควิามร�อนท้�ส้งจุะให�ผลการเป็็นฉนวินท้�ดั้กวิ่า
2.1 การทดลอง เพื่่�อลดัผลกระทบจุากอุณหภ้มิโดัยรอบและจุำาลองสถูานการณ์ โดัยท้� Q = การถู่ายเทควิามร�อน (W วิัตต์),
การจุัดัส่งอาหารในป็ระเทศึไทย อุณหภ้มิในห�องป็ฏิิบัติการไดั�ถู้กควิบคุมไวิ�ท้� 25 ± 1.5 °C ใน k = การนำาควิามร�อน (W/m-k วิัตต์ต่อเมตร-เคลวิิน),
ระหวิ่างการจุำาลองสถูานการณ์ทางกายภาพื่ทั�งหมดั แต่ละกล่องจุะม้นำ�าเย็นขนาดับรรจุุ R = ควิามต�านทานควิามร�อน, A = พื่่�นผิวิของกล่องบรรจุุภัณฑ์์
2
1,000 มล. ท้�อุณหภ้มิ 8.0 ± 1.5 °C เสม่อนเป็็นอาหารท้�ม้ควิามเย็น การนำานำ�ามาใชิ�เพื่่�อ (m ตรม.), x = ควิามหนาของกล่อง (m เมตร), dT/dx =
ลดัป็ัญหาคุณสมบัติทางกายภาพื่ของอาหารท้�ถู่ายเทควิามร�อนท้�ไม่สมำ�าเสมอออกไป็ อัตราการเป็ล้�ยนแป็ลงอุณหภ้มิ (K/m เคลวิินต่อเมตร),
เคร่�องบันทึกข�อม้ลทั�งส้�เคร่�องไดั�ถู้กวิางไวิ�ในจุุดัต่างๆ เพื่่�อบันทึกอุณหภ้มิทุก 5 นาท้ m = มวิลของนำ�า (กก.), Cp = ควิามร�อนจุำาเพื่าะของนำ�า
ตลอดัระยะเวิลา 3 ชิั�วิโมง เหม่อนกันทุกกล่อง จุากการแนะนำาโดัยกลุ่มผ้�ใชิ�งานจุริง ตำาแหน่ง (kJ/kg-K กิโลจุ้ลต่อกิโลกรัม-เคลวิิน), dT/dt = อัตรา
ของเคร่�องบันทึกข�อม้ลไดั�ถู้กจุัดัให�กระจุายในพื่่�นท้�ดัังแสดังในร้ป็ท้� 1 กล่าวิค่อ ดั�านในกล่อง การเป็ล้�ยนแป็ลงของอุณหภ้มิ (°C) ในชิ่วิงเวิลา (dt) หร่อ
ดั�านข�างของกล่องในบ้กเกอร์ท้�บรรจุุนำ�าเย็น และภายนอกกล่อง 5 นาท้ในการศึึกษาครั�งน้� จุากนั�นจุะทำาการวิิเคราะห์ และ
2.2 แบบจำำาลองการถ่่ายเทความร้อน ตามกฎข�อท้�ศึ้นย์ทางอุณหพื่ลศึาสตร์ เม่�อ คำานวิณเพื่่�อหาควิามสัมพื่ันธุ์ของเวิลากับอุณหภ้มิของ
[7]
อุณหภ้มิของจุุดัสองจุุดัในบริเวิณใกล�เค้ยง แต่ละกล่อง โดัยค่า k, R และการเพื่ิ�มขึ�นของอุณหภ้มิ
แตกต่างกัน ควิามร�อนจุะถู้กถู่ายเทจุากจุุดั จุนสุดัท�ายการวิิเคราะห์ทางสถูิติจุะดัำาเนินการกับทั�ง
ท้�ม้อุณหภ้มิส้งไป็ยังจุุดัท้�ม้อุณหภ้มิตำ�ากวิ่า สามตัวิอย่างโดัยใชิ�การวิิเคราะห์ควิามแป็รป็รวินทางเดั้ยวิ
จุนกวิ่ากระบวินการถู่ายเทจุะไป็ถูึงจุุดัสมดัุล (ANOVA) ตามดั�วิยการทดัสอบของ Tukey ท้�ระดัับ
ควิามร�อน การเป็ล้�ยนแป็ลงของอุณหภ้มิ ควิามเชิ่�อมั�นท้� 95%
ของนำ�านั�นแสดังให�เห็นวิ่าม้การถู่ายเท
Figure 1 The position of data logger in the box.
JUL 2020 FOOD FOCUS THAILANDFOOD FOCUS THAILAND 79 79
JUL 2020
23/6/2563 BE 20:59
78-82_Storage Hand_Porntipa.indd 79 23/6/2563 BE 20:59
78-82_Storage Hand_Porntipa.indd 79