Page 80 - FoodFocusThailand No.228 March 2025
P. 80
High-Pressure Homogenization (HPH)
เป็็นกระบวนการเพิ่่�มความเร็วของนำ�านมอย่่างรวดเร็ว
ด้วย่แรงดันสููง สู่งผลให้้เก่ดความเค้นเฉืือน (Shear stress) สููง
จนทำำาให้้อนุภาคและโมเลกุลขนาดให้ญ่่ เช่่น ไขมันนม ถููกบ่ดด้วย่
แรงกดอัดเช่่งกล (Mechanical pressure) จำานวนมาก และเป็ล่�ย่นรูป็
ให้้เป็็นอนุภาคระดับนาโนเมตร นอกจากน่� แรงกดอัดดังกล่าวย่ังสู่งผล
ให้้ความดันอากาศภาย่ในนำ�านมลดลง ก่อให้้เก่ดความป็่�นป็่วน
(Turbulence) และความเค้นเฉืือนมากข้�น ในทำางกลับกัน แรงกดอัด
ดังกล่าวก็สูามารถูทำำาให้้อุณห้ภูม่โดย่รวมของนำ�านมเพิ่่�มข้�น
และสู่งผลให้้เก่ดโพิ่รง (Cavitation) มากข้�น ซึ่้�งอาจก่อให้้เก่ด
ผลเสู่ย่ต่อคุณค่าทำางโภช่นาการ เช่่น การสูลาย่ตัวของว่ตาม่นต่างๆ homogenization (DPH), is used in dairy product manufacturing.
DPH combines several forces: high-velocity impact,
ทำ่�ไวต่อความร้อน นอกจากน่� แรงเค้นเฉืือนและอุณห้ภูม่ดังกล่าว high-frequency vibration, immediate pressure drop,
ย่ังสู่งผลโดย่ตรงต่อการเป็ล่�ย่นแป็ลงโครงสูร้างของโป็รต่นในนำ�านมได้ cavitation, and strong shear and ultra-high pressure. While
ซึ่้�งนำาไป็สูู่การเก่ดเจล (Gelation) ห้รือการรวมตัวของโป็รต่นเคซึ่่น DPH can generate up to 400 MPa of pressure, the food
industry typically only requires 15-200 MPa. This combination
(Casein) และเวย่์โป็รต่น (Whey protein) จนอาจสู่งผลต่อลักษณะ of forces results in smaller, more stable milk fat particles
เนื�อสูัมผัสูโดย่รวมของโย่เก่ร์ต เช่่น การเก่ดลักษณะเม็ดห้ย่าบๆ and the destruction of gram-positive bacteria cells.
(Grainy) ป็่จจุบันจ้งได้ม่การพิ่ัฒนาเทำคโนโลย่่การใช่้ความดันสููง Nevertheless, both HPH and DPH involve high installation
costs, energy consumption, and expensive maintenance,
ในการผล่ตผล่ตภัณฑ์์นมเป็็นแบบการใช่้แรงดันสููงแบบไดนาม่ก along with potential impacts on product nutritional quality
(Dynamic Pressure Homogenization; DPH) ซึ่้�งเป็็นการฮอโมจ่ไนซึ่์ and texture. On the other hand, these technologies can
improve yogurt stability, reduce syneresis risk, ensure a
ด้วย่การรวมแรงทำ่�เก่ดจาก 1) แรงกระแทำกทำ่�ม่ความเร็วสููง (Forces fine and even texture, and extend shelf life due to the
of high-velocity impact) 2) แรงสูั�นสูะเทำือนความถู่�สููง (High- elimination of spoilage-causing microbes.
frequency vibration) 3) แรงดันภาย่ในนำ�านมทำ่�ตกอย่่างทำันทำ่ Ultrasonic Homogenization (USH)
uses ultrasonic waves to create cavitation and
(Immediate pressure drop) 4) แรงจากการเก่ดโพิ่รง (Cavitation break down milk fat particles into smaller sizes,
force) และ 5) แรงเฉืือนและแรงดันสููงระดับอัลตรา (Strong shear reducing interfacial tension between milk fat and milk serum
and ultra-high pressure) ทำ่�อาจม่ค่าสููงถู้ง 400 เมกะป็าสูคาล and achieving a homogenized texture. USH relies on two
key elements: ultrasonic waves and the void effect. To
โดย่ในอุตสูาห้กรรมอาห้ารมักใช่้ความดันในกระบวนการ DPH generate ultrasonic waves, electricity is transmitted to a
อยู่่ทำ่�ป็ระมาณ 15-200 เมกะป็าสูคาลเทำ่านั�น ซึ่้�งการรวมแรงดังกล่าว high-efficiency adaptor via piezoelectric ceramics. These
ทำำาให้้ได้ไขมันนมทำ่�ม่ขนาดอนุภาคเล็กลงและม่ความเสูถู่ย่รมากข้�น “smart materials” convert mechanical forces, such as
pressure, movement, or vibration, into electrical signals,
นอกจากน่�ย่ังพิ่บว่าสูามารถูทำำาลาย่เซึ่ลล์ของแบคทำ่เร่ย่แกรมบวก generating high-frequency vibrations. These ultrasonic
ในนำ�านมได้ อย่่างไรก็ตาม HPH และ DPH ย่ังม่ต้นทำุนในการต่ดตั�ง waves, which have varying frequencies, are then directed
การใช่้พิ่ลังงาน การบำารุงรักษาทำ่�ค่อนข้างสููง และม่ผลกระทำบต่อ at and penetrate the milk, creating a void effect between the
milk fat and serum layers. This effect breaks down the milk
คุณภาพิ่ทำางโภช่นาการและเนื�อสูัมผัสูของผล่ตภัณฑ์์ด้วย่ สู่วนข้อด่ fat particles and disperses them evenly throughout the milk
ของเทำคโนโลย่่น่�จะช่่วย่ให้้ได้โย่เก่ร์ตทำ่�ม่ความคงตัวและย่ากต่อ serum. This method uses less energy than HPH while
efficiently producing more uniformly sized particles with
การเก่ดการเย่่�มนำ�า (Syneresis) รวมถู้งได้เนื�อสูัมผัสูทำ่�ม่ความเน่ย่น greater consistency. Research suggests that USH has the
ละเอ่ย่ดและม่อายุ่การเก็บรักษาทำ่�ย่าวนานข้�นจากการทำ่�เช่ื�อ potential to enhance stability, reduce phase separation in
จุล่นทำร่ย่์ถููกทำำาลาย่นั�นเอง yogurt, improve protein solubility in milk, and refine texture.
Ultrasound technology has been used in dairy product
Ultrasonic Homogenization (USH) เป็็นกระบวนการ manufacturing for some time and continues to advance. For
ลดขนาดอนุภาคเม็ดไขมันนมโดย่ใช่้คลื�นอัลตราซึ่าวนด์ example, in cheese production, ultrasound can reduce waste,
เพิ่ื�อสูร้างโพิ่รงในนำ�านม สู่งผลให้้ไขมันนมแตกตัวเป็็นอนุภาค improve energy efficiency, and soften texture. It has also
been reported to stimulate lactic acid bacteria (LAB) activity
ขนาดเล็กจนทำำาให้้ค่าแรงต้งผ่ว (Interfacial tension) ระห้ว่าง by nearly 50 percent, yielding a sweeter flavor in yogurt
ไขมันนมและสู่วนซึ่่รัมของนำ�านม (Milk serum) ลดลงจนได้ without adding extra calories. Generally, the ideal ultrasonic
เนื�อสูัมผัสูทำ่�ม่ลักษณะเป็็นเนื�อเด่ย่วกัน ห้ลักการของ USH wave frequency for food production is 20-40 kHz. However,
the timing of ultrasound application during production can
80 MAR 2025 DAIRY & DAIRY ALTERNATIVES EDITION NO. 76
22/2/2568 BE 16:02
78-83_��������� 1_Siwat.indd 80 22/2/2568 BE 16:02
78-83_��������� 1_Siwat.indd 80