Page 41 - FoodFocusThailand No.229 April 2025

SMART PRODUCTION

ระบบห้ลัักในเครื�องอบแห้้งแบบแช่่เยืือกแข้็ง
เครั่�องอบแห้งแบบแช้่เย่อกแขั้็งสำ�ม�รัถึทำำ�ง�นโดยอ�ศัยทำั�งหลักก�รัทำ�ง
วิทำย�ศ�สำตรั์อ�ห�รัและวิศวกรัรัม ซึ่่�งป็รัะกอบด้วยหล�ยรัะบบ ได้แก่
1. ระบบทำำาคุว้ามเย็น (refrigeration) เพื่่�อให้นำ��ในอ�ห�รัเกิด
ก�รัเป็ล้�ยนสำถึ�นะเป็็นนำ��แขั้็งหรั่อควบคุมอุณหภู่มิให้อย่่ในช้่วงทำ้�เหม�ะสำม
รัวมถึ่งใช้้ในก�รัดักจับไอรัะเหิดทำ้� ice condenser ด้วย

2. ระบบการให้้คุว้ามร้อน (heating equipment) เพื่่�อให้
คว�มรั้อนในขั้ั�นตอนก�รัทำำ�แห้ง
2. การทำำาแห้้งขั้้�นต้้น (primary drying) สำำ�หรัับขั้ั�นตอนน้�จะเป็็น
3. ระบบการสุร้างสุุญญากาศ (vacuum system) ม้บทำบ�ทำสำำ�คัญ
ก�รัทำำ�ให้นำ��แขั้็ง (frozen water) เกิดก�รัรัะเหิด โดยก�รัลดคว�มดันขั้อง ในก�รัลดคว�มดันเพื่่�อช้่วยให้นำ��แขั้็งเกิดก�รัรัะเหิดได้อย่�งม้ป็รัะสำิทำธีิภู�พื่
ห้องอบแห้งให้ตำ��กว่�จุดรั่วมสำ�มขั้องนำ�� (tripple point) โดยก�รัใช้้ 4. ระบบการด้กจุ้บไอนำ�า (ice condenser) จะดักจับไอนำ��ทำ้�รัะเหิด
ป็๊�มสำุญญ�ก�ศ โดยทำั�วไป็จะม้ก�รัควบคุมคว�มดันให้อย่่ทำ้� 10–100 Pa (abs) และป็้องกันก�รัย้อนกลับขั้องไอนำ��สำ่่ผ่ลิตภูัณฑ์์และป็้องกันคว�มเสำ้ยห�ย
ซึ่่�งจะม้อุณหภู่มิในก�รัรัะเหิดป็รัะม�ณ -40°C ถึ่ง -20°C เพื่่�อให้อุณหภู่มิ แก่ป็๊�มสำุญญ�ก�ศ
รัะเหิดตำ��กว่� Tg ขั้องอ�ห�รั รั่วมกับก�รัให้คว�มรั้อนอย่�งช้้�ๆ ผ่่�น 5. ระบบคุว้บคุุม (control system) เพื่่�อควบคุมและติดต�มป็๊จจัย
ขั้ดลวดคว�มรั้อนหรั่อทำ่อขั้องเหลวทำ้�ควบคุมอุณหภู่มิซึ่่�งจะติดตั�งกับช้ั�นว�ง ทำ้�ม้ผ่ลกรัะทำบต่อคุณภู�พื่สำินค้�
ต�มก�รัออกแบบขั้องผ่่้ผ่ลิตแต่ละรั�ย ทำั�งน้�ทำุกรัะบบจะต้องม้ก�รัออกแบบและเล่อกใช้้ง�นอุป็กรัณ์ทำ้�ม้
แม้ว่�ในทำ�งทำฤษฎี้สำภู�วะดังกล่�วนำ��จะเป็ล้�ยนสำถึ�นะจ�กขั้องแขั้็งไป็
เป็็นไอเทำ่�นั�น แต่ในทำ�งป็ฏิิบัติอ�จเกิดก�รัละล�ยเฉพื่�ะจุด (localized คุณภู�พื่และเหม�ะสำม รัวมถึ่งต้องม้ก�รัด่แลรัักษ�อย่�งสำมำ��เสำมอ ซึ่่�งผ่่้ผ่ลิต
ขั้น�ดเล็กบ�งรั�ยทำ้�ไม่ม้คว�มเขั้้�ใจในหลักก�รัทำำ�ง�นและก�รับำ�รัุงรัักษ�
melting) ซึ่่�งเกิดจ�กก�รัให้คว�มรั้อนอย่�งรัวดเรั็ว (heat overload) จ่ง อ�จพื่บป็๊ญห�เก้�ยวกับเครั่�องจักรัเกิดคว�มเสำ้ยห� เม่�อใช้้ง�นไป็ได้
ทำำ�ให้นำ��แขั้็งทำ้�อย่่ในผ่ลิตภูัณฑ์์ได้รัับพื่ลังง�นเกินขั้้ดจำ�กัดทำ้�จะสำ�ม�รัถึ สำักรัะยะหน่�ง แม้แต่ผ่่้ผ่ลิตรัะดับอุตสำ�หกรัรัมก็มักพื่บว่�ไม่ได้ม้ก�รัตรัวจสำอบ
รัะเหิดได้ทำันทำ้ สำ่งผ่ลให้นำ��แขั้็งบ�งสำ่วนเกิดก�รัละล�ยเป็็นขั้องเหลวได้ คุณภู�พื่ขั้องเครั่�องจักรัดังกล่�วอย่�งถึ่กวิธี้ ทำั�งน้�ผ่่้ผ่ลิตเครั่�องจักรัและผ่่้ใช้้ง�น
แม้อย่่ในสำภู�วะแรังดันตำ�� รัวมถึ่งโครังสำรั้�งขั้องอ�ห�รัทำ้�อ�จเกิดโพื่รังหรั่อ ควรัทำำ�คว�มเขั้้�ใจทำั�งหลักก�รัทำ�งด้�นวิทำย�ศ�สำตรั์ก�รัอ�ห�รัและวิศวกรัรัม

ช้่องทำ้�สำ�ม�รัถึกักเก็บขั้องเหลวไว้ได้ ดังนั�น ก�รัควบคุมสำภู�วะและก�รัให้ ทำ้�นำ�ม�ป็รัะยุกต์ใช้้รั่วมกัน เพื่่�อให้มั�นใจว่�รัะบบจะสำ�ม�รัถึทำำ�ง�นได้
คว�มรั้อนจ่งม้คว�มสำำ�คัญอย่�งม�กต่อคุณภู�พื่ขั้องสำินค้� อย่�งม้ป็รัะสำิทำธีิภู� ลดคว�มสำ่ญเสำ้ยพื่ลังง�น และย่ดอ�ยุก�รัใช้้ง�นขั้อง
3. การทำำาแห้้งขั้้�นสุุดทำ้าย (secondary drying) ขั้ั�นตอนน้�เป็็นก�รัทำำ�แห้ง
เพื่่�อกำ�จัดคว�มช้่�นทำ้�อย่่ภู�ยในโครังสำรั้�งขั้องอ�ห�รัและสำ่งผ่ลให้นำ�� เครั่�องจักรัได้
อุตสำ�หกรัรัมอ�ห�รัแป็รัรั่ป็กำ�ลังป็รัับเป็ล้�ยนไป็ต�มพื่ฤติกรัรัมขั้อง
ไม่สำ�ม�รัถึเคล่�อนทำ้�ได้อย่�งอิสำรัะ (bounded water) โดยทำั�วไป็อุณหภู่มิ ผ่่้บรัิโภูคทำ้�ให้คว�มสำำ�คัญกับคุณภู�พื่ คว�มสำะดวก และสำุขั้ภู�พื่ม�กขั้่�น
ก�รัทำำ�แห้งทำ้�ใช้้จะอย่่รัะหว่�ง 30–50°C แต่สำ�ม�รัถึใช้้อุณหภู่มิทำ้�สำ่งกว่�น้�ได้ โดยเฉพื่�ะตล�ดอ�ห�รัเพื่่�อสำุขั้ภู�พื่และตล�ดอ�ห�รัพื่รั้เม้ยม ป็รัะกอบกับ
ซึ่่�งขั้่�นอย่่กับช้นิดขั้องผ่ลิตภูัณฑ์์และคว�มไวต่อคว�มรั้อน โดยอุณหภู่มิทำ้�ใช้้ คว�มสำ�ม�รัถึขั้องเทำคโนโลย้ทำ้�ถึ่กพื่ัฒน�ให้สำ่งขั้่�น จ่งทำำ�ให้เครั่�องจักรั
จะต้องสำ่งเพื่้ยงพื่อทำ้�จะช้่วยเรั่งก�รักำ�จัดนำ��ทำ้�ถึ่กด่ดซึ่ับออกโดยไม่ทำำ�ให้ ม้ขั้น�ดทำ้�เล็กลงซึ่่�งสำ่งผ่ลให้ผ่่้ผ่ลิตและรั้�นอ�ห�รัขั้น�ดเล็กสำ�ม�รัถึเขั้้�ถึ่ง
ผ่ลิตภูัณฑ์์เกิดคว�มเสำ้ยห�ย
เทำคโนโลย้ดังกล่�วได้ง่�ยยิ�งขั้่�น อย่�งไรัก็ต�ม ก�รันำ�เทำคโนโลย้ไป็ใช้้
ข้้อดีีข้องการทำแห้้งแบบแช่่เยืือกแข้็งในอุตสาห้กรรมอาห้าร อย่�งม้ป็รัะสำิทำธีิภู�พื่ต้องอ�ศัยคว�มเขั้้�ใจ ทำั�งหลักก�รัทำ�งด้�นวิทำย�ศ�สำตรั์
1. สุามารถร้กษาคุุณคุ่าทำางโภชนาการไว้้ได้ดีทำี�สุุด ต่�งจ�กวิธี้ ก�รัอ�ห�รัและวิศวกรัรัมเครั่�องจักรั เพื่่�อให้สำ�ม�รัถึผ่ลิตสำินค้�ทำ้�ม้คุณภู�พื่
ก�รัทำำ�แห้งทำ้�ใช้้คว�มรั้อนสำ่ง ซึ่่�งก�รัทำำ�แห้งแบบแช้่เย่อกแขั้็งสำ�ม�รัถึรัักษ� และต้นทำุนทำ้�เหม�ะสำมได้อย่�งยั�งย่น
วิต�มิน แรั่ธี�ตุ และสำ�รัต้�นอนุม่ลอิสำรัะในอ�ห�รัไว้ได้เก่อบทำั�งหมด
2. สุามารถคุงรสุชาต้ิ สุี และเน้�อสุ้มผั้สุขั้องอาห้ารให้ม้โครังสำรั้�ง
คล้�ยกับขั้องสำด โดยเม่�อเติมนำ��กลับ (rehydration) จะทำำ�ให้ผ่ลิตภูัณฑ์์ More Information Service Info C006
เกิดก�รัค่นสำภู�พื่และม้ลักษณะใกล้เค้ยงกับขั้องสำดม�กทำ้�สำุด เอกสุารอ้างอิง / References
3. เม้�อเก็บผัลิต้ภ้ณฑ์์ในบรรจุุภ้ณฑ์์ทำี�เห้มาะสุมจุะสุามารถเก็บ 1. Franks, F. and Auffret, T. 2007. Freeze-drying of Pharmaceuticals
ไว้้ได้นานถึ่ง 1-2 ป็ี ณ อุณหภู่มิห้อง โดยทำ้�ไม่จำ�เป็็นต้องใช้้วัตถึุกันเสำ้ย and Biopharmaceuticals. Cambridge : Royal Society of Chemistry.
2. Hua, T., Liu, B. and Zhang, H. 2010. Freeze-drying of
4. นำ�าห้น้กเบา เน่�องจ�กนำ��ถึ่กกำ�จัดออกไป็เก่อบทำั�งหมด จ่งสำะดวก pharmaceutical and food products. Oxford : Woodhead.
3. Oetjen, G. W. and Haseley, P. 2004. Freeze-Drying. Second Edition.
ต่อก�รัขั้นสำ่งและลดต้นทำุนก�รัขั้นสำ่งได้ Weinheim : Wiley-VCH.
5. ปลอดภ้ยจุากจุุลินทำรีย์ เน่�องจ�กก�รัทำำ�ให้แห้งในสำภู�วะ 4. Mawilai, P.; Chaloeichitratham, N.; Pornchaloempong, P. 2019.
Processing feasibility and qualities of freeze dried mango powder
สำุญญ�ก�ศจะช้่วยลดโอก�สำในก�รัเติบโตขั้องแบคทำ้เรั้ย ย้สำต์ และเช้่�อรั� for SME scale. IOP Conf. Ser. Earth Environ. Sci.

APR 2025 FOOD FOCUS THAILAND 41

25/3/2568 BE 07:11
40-43_Smart Production_�����.indd 41 25/3/2568 BE 07:11
40-43_Smart Production_�����.indd 41