เรียบเรียงโดยครูผู้น้อย บทความที่เกี่ยวข้อง ส่วนประกอบของหม้อฆ่าเชื้ออาหารกระป๋อง คำแนะนำการออกแบบหม้อฆ่าเชื้ออาหารกระป๋อง แนวทางการศึกษาการกระจายความร้อนสำหรับการฆ่าเชื้อด้วยไอน้ำและนิ่ง ค่าแนะนำและตัวอย่างในการออกแบบหม้อฆ่าเชื้อแบบแนวนอน บทความนี้เป็นข้อแนะนำที่และตัวอย่างในการออกแบบหม้อฆ่าเชื้อแนวนอน ผู้เรียบเรียงฟังบรรยายของคุณเกรียงศักดิ์ ลิ้มประจวบลาภ ผู้รู้คนสำคัญของอุตสหกรรม การแปรรูปอาหารด้วยความร้อน (thermal processing) ในบรรจุภัณฑ์ที่ปิดสนิท (hermectically sealed container) เมื่อหลายปีมาแล้ว ท่านได้กล่าวว่า รีทอร์ท (retort) ที่ใช้กันอยู่ในประเทศไทยส่วนใหญ่เป็นรีทอร์ประเภท steam retort ท่านจึงได้กรุณาให้รายละเอียดของการออกแบบไว้อย่างชัดเจน เข้าใจง่าย ซึ่งเป็นประโยชน์อย่างยิ่ง สำหรับ วิศกร ฝ่ายผลิต รวมทั้งฝ่ายควบคุมคุณภาพ นักศึกษา นักวิชาการ หากท่านอ่านแล้วยังสงสัยสามารถเขียนคำถาม หรือแสดงความคิดเห็นได้ท้ายบทความค่ะ 1. ท่อไอน้ำเข้า (steam inlet) 2. วาล์วควบคุมไอน้ำ (Temperature control valve) 3. ท่อบายพาสส์ (by pass) 4. ท่อลมเข้า (air inlet) 5. เครื่องกรองอากาศ 6. อุปกรณ์ปรับความดัน 7. ท่อระบายน้ำ (Drain) 8. ท่อน้ำเข้า (water inlet) 9. ท่อกระจายไอน้ำ (Steam spreader) 10. ที่รองรับตะกร้า 11. แผ่นกั้นน้ำ 12. รูระบายอากาศ (bleeder) 13. เทอร์โมมิเตอร์ปรอท 14. อุปกรณ์วัดความดัน 15. วาล์วนิรภัย (Safety valve) 16. ท่อน้ำล้น (over flow) 17. ท่อไล่อากาศ (vent) 18. เครื่องควบคุมไอน้ำ 19. อุปกรณ์ควบคุม 20. วาล์วลดความดัน ไม่เกิน 8 ฟุต 8 - 15 ฟุต 15 ฟุตขึ้นไป ค่าความดันไอน้ำ 90 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว 100 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว 125 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว ท่อไอน้ำเข้า 1 นิ้ว 1¼ นิ้ว 2 นิ้ว Steam Regulating Valve Consult Manufacturer ท่อกระจายไอน้ำ 1 นิ้ว 1¼ นิ้ว 2 นิ้ว ขนาดรูเจาะของท่อกระจายไอน้ำ 3/16 นิ้ว 3-16 นิ้ว 3/16 นิ้ว จำนวนรูเจาะของท่อกระจายไอน้ำ 47 - 62 (3/16 นิ้ว) 81 - 108 (3/16 นิ้ว) 183 - 244 (3/16 นิ้ว) ท่อระบายอากาศ 1¼ นิ้ว 1½ นิ้ว 2½ นิ้ว วาล์วของท่อระบายอากาศ 1¼ นิ้ว. (ประตูวาล์ว) 1½ นิ้ว. (ประตูวาล์ว) 2½ นิ้ว. (ประตูวาล์ว) ท่อระบายไอน้ำ 1/8 or 1/4 นิ้ว petcocks ท่อน้ำล้น 1¼ นิ้ว. (ประตูวาล์ว) 1 ½ นิ้ว. (ประตูวาล์ว) 2 ½ นิ้ว. (ประตูวาล์ว) ท่อน้ำทิ้ง 1¼ นิ้ว. (ประตูวาล์ว) 1 ½ นิ้ว. (ประตูวาล์ว) 2 ½ นิ้ว. (ประตูวาล์ว) ค่าความดันน้ำ 40 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว 50 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว 60 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว ท่อน้ำเข้า 1 นิ้ว 1¼ นิ้ว. 2 นิ้ว Air for Control Instruments 20 psi. 1/4 in Tube or 1/8 in pipe Air for Pressure Cooling 1 in. 40 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว 1-1/4 in. 50 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว 2 in. 60 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว Pressure Relief Valve 1¼ นิ้ว. 1½ นิ้ว 2½ นิ้ว วาล์วฉุกเฉิน Meet AS.M.E. or local codes เครื่องควบคุมอุณหภูมิ Control to = 1F. การเจาะรูบนท่อกระจายไอน้ำ การเจาะรูบนท่อกระจายไอน้ำ แนะนำให้เจาะที่ 45° จาก วัดแนวระดับของเส้นผ่าศูนย์กลางของ Steam spreader และพื้นที่หน้าตัดของรูทั้งหมดบน Steam Spreadeเมื่อรวมกันแล้วจะต้องอยู่ในช่วง 1.5 - 2 เท่า ของหน้าตัดพื้นที่ท่อของ Steam inlet เท่านั้น หากเจาะรูเล็กเกินไปจะเกิดการอุดตันได้ง่าย จำนวนของรูบนท่อกระจายไอน้ำ ขนาดของรูเจาะ, นิ้ว จำนวนรูเจาะ ขนาดท่อไอน้ำเข้า - ขนาดท่อมาตรฐาน 1 นิ้ว 1¼ นิ้ว 1½ นิ้ว 2 นิ้ว 2½ นิ้ว 3/16 47 - 62 81 - 108 111 - 148 183 - 244 260 - 346 7/32 35 - 56 60 - 80 71 - 108 135 - 180 190 - 254 1/4 27 - 36 45 - 60 63 - 84 102 - 137 147 - 196 5/16 - 30 - 40 40 - 54 66 - 88 93 - 124 3/8 - 21 - 28 28 - 37 45 - 60 66 - 88 7/16 - - 21 - 28 33 - 45 48 - 64 1/2 - - 15 - 20 26 - 36 36 - 48 ตัวอย่างการออกแบบหม้อฆ่าเชื้อ ตัวอย่าง ออกแบบหม้อฆ่าเชื้อที่มีความยาว 10 ฟุต พร้อมทั้งกำหนด ขนาดท่อ และ ตำแหน่งของอุปกรณ์หลัก จากตารางแนะนำที่ต้องการในการออกแบบหม้อฆ่าเชื้อแบบแนวนอน A - Steam inlet (ท่อนำไอน้ำเข้า) - ขนาดท่อไอน้ำเข้า = 1 1/4นิ้ว B - Drain (ท่อน้ำทิ้งของหม้อฆ่าเชื้อ) - ขนาดของท่อน้ำทิ้ง = 1 1/2 นิ้ว C - Over flow (ท่อน้ำล้นของหม้อฆ่าเชื้อ) - ขนาดของท่อน้ำล้น = 1 1/4 นิ้ว D - Bleeder - ควรจะมีBleeder จำนวนสองตัว I - Steam spreader (ท่อกระจายไอน้ำ) - ขนาดท่อกระจายไอน้ำ =1 1/4 นิ้ว - ความดันของไอน้ำ = 100 ปอนด์/ตารางนิ้ว K - Water inlet (ท่อนำน้ำเข้าสู่หม้อฆ่าเชื้อ) - ความดันน้ำ = 50 ปอนด์/ตารางนิ้ว L - Vent (ท่อระบายอากาศในช่วงไล่อากาศ) - ขนาดของท่อระบายอากาศ = 1 1/2 นิ้ว - ขนาดวาล์วของท่อระบายอากาศ คือ Gate valve ขนาด =1 1/2 นิ้ว - ท่อไอน้ำไหลเวียนควรมีขนาด1/3 นิ้ว หรือ1/4 นิ้ว ขนาดและจำนวนรูบนท่อกระจายไอน้ำ - จากตารางค่าต่ำสุดที่ต้องการในการออกแบบหม้อฆ่าเชื้อแบบแนวนอนแนะนำว่าหม้อฆ่าเชื้อขนาด 10 ฟุต นั้นควรมีขนาดของรูเจาะบน Steam spreader ขนาด 3/16 นิ้ว และขนาดของท่อไอน้ำเข้า=1 1/4นิ้ว ดังนั้นจำนวนของรูเจาะบนท่อกระจายไอน้ำจะเท่ากับ 81 - 108 รู

ตารางที่ 5.1 แสดงการแปลงหน่วยต่างๆ ของการวัดอัตราการซึมผ่านของไอน้ำมาเป็นหน่วยมาตรฐานที่สภาวะและความดันมาตรฐานเดียวกันโดยมีหน่วยปริมาตรลูกบาศก์เซนติเมตร/ตารางเซนติเมตรของพื้นที่ผิว/มิลลิเมตรของความหนา/เวลาเป็นวินาที/ความสูงของปรอทเป็นเซนติเมตร ตารางที่ 5.1 การแปลงหน่วยของอัตราการซึมผ่านของไอน้ำ หน่วย ตัวคงที่ ที่ใช้คูณ กรัม/ตร.ม./มม./24 ชม./ซม.ปรอท ซีซี/100 ตร.นิ้ว/มิลล์/24 ชม./ความดันบรรยากาศ (atm) กรัม/ตร.นิ้ว/มิลล์/24 ชม./ความดันที่กำหนด กรัม/100 ตร.นิ้ว/มิลล์/24 ชม./ความดันบรรยากาศ (atm) ซีซี/100 ตร.นิ้ว/มม./24 ชม./ซม.ปรอท กรัม/100 ตร.นิ้ว/มิลล์/24 ชม./ความดันที่กำหนด ซีซี/ตร.ซม./มม./24 ชม./ซม.ปรอท กรัม/ตร.ซม./ซม./ชม./ซม.ปรอท ซีซี/ตร.ซม./ซม./วินาที/ซม.ปรอท ซีซี/ตร.นิ้ว/มิลล์/24 ชม./ความดันบรรยากาศ (atm) กรัม/ตร.นิ้ว/มิลล์/24 ชม./ความดันที่กำหนด ซีซี/100 ตร.นิ้ว/มิลล์/24 ชม./ความดันบรรยากาศ (atm) x10 x 3.8073x 10-12 x 1.4390x 10-10 5.3.2 การทดสอบกระดาษแข็งและกระดาษลูกฟูก การทดสอบอันดับแรกของบรรจุภัณฑ์กระดาษ คือ การทดสอบหาความชื้นของกระดาษตามด้วยการหาน้ำหนักมาตรฐานและความหนาของกระดาษ อันดับต่อไปคือ การหาเกรนหรือแนวเยื่อเส้นใยของกระดาษว่าอยู่ในแนวที่ต้องการหรือไม่เมื่อขึ้นรูปเป็นกล่อง แล้วจึงค่อยวัดขนาดมิติของกล่อง ซึ่งอาจวัดมิติเมื่อขึ้นรูปเสร็จหรือมีการแกะกล่องออกและแผ่เป็นแผ่นแนวราบ ในแง่ของการผลิตตัวกล่องกระดาษแข็งจะต้องถูกตรวจสอบความลึกและความกว้างของการทับเส้นเพื่อการขึ้นรูปกล่องได้ง่ายหรือยาก สำหรับกล่องกระดาษลูกฟูก นอกเหนือจากน้ำหนักมาตรฐานและความหนาของกระดาษที่ใช้ผลิตแผ่นกระดาษลูกฟูก การทดสอบที่นิยมมากคือ การทดสอบแรงดันทะลุซึ่งเป็นการทดสอบความแข็งแรงแบบพื้นฐาน การทดสอบที่ให้ผลแน่นอนกว่า คือ การทดสอบความแข็งแรงตามขอบของกระดาษลูกฟูก (Edge Crush Test หรือ ECT) ดังแสดงในรูปที่ 5.7 และรูป (ง) ในหน้า 168 และความสามารถในการรับแรงกดในแนวราบของลอน (Flat Crush Test) ในรูปที่ 5.8 สำหรับการทดสอบความแข็งแรงตามขอบนี้สามารถใช้ในการประเมินความแข็งแรงของกล่องลูกฟูกในแง่ของความสามารถรับแรงกดในแนวดิ่ง (Compression Strength) โดยใช้สูตรที่คิดค้นโดย McKee มีดังนี้ โดยที่ P = ค่าประเมินของความต้านทานรับแรงกดในแนวดิ่ง (kp) ECT = ค่าความแข็งแรงตามขอบของกระดาษลูกฟูก (kp/cm) H = ความหนาของกระดาษลูกฟูก (มม.) Z = ความยาวของเส้นรอบรูปของกล่องลูกฟูกด้านที่รับแรงกด หมายเหตุ ค่า kp = 10 นิวตัน รูปที่ 5.7 การทดสอบความแข็งแรงตามขอบของกระดาษลูกฟูก รูปที่ 5.8 การทดสอบการรับแรงกดในแนวราบของลอนลูกฟูก 5.3.3 การทดสอบประเภทของพลาสติก สำหรับคนที่ไม่ได้อยู่ในวงการบรรจุภัณฑ์หรือวงการพลาสติก การเรียกชื่อพลาสติกประเภทต่างๆ ที่เริ่มต้นด้วยตัวพีก็ยุ่งยากพอสมควร ยิ่งถ้ามีการแยกประเภทของพลาสติกคงยุ่งยากมากขึ้นไปอีก อย่างไรก็ตาม ในหัวข้อต่อไปนี้จะพยายามอธิบายถึงวิธีการบ่งบอกพลาสติกประเภทต่างๆ อย่างง่ายๆ โดยไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องมือที่สลับซับซ้อน ขั้นตอนอันดับแรกในการทดสอบ คือ การเผาหรือลนด้วยไฟ แล้วสังเกตสิ่งต่างๆ ดังนี้ 1. ลักษณะการไหม้ของพลาสติก 2. ถ้าพลาสติกนั้นจุดไฟติด สังเกตสีของเปลวไฟที่ไหม้ 3. พลาสติกที่ไหม้ติดไฟมีควันหรือไม่ 4. ถ้ามีควันให้สังเกตสีของควัน 5. ลักษณะการไหม้ของพลาสติกมีเศษหรือมีของเหลวหยดหรือไม่ 6. เมื่อดับไฟแล้ว การไหม้ยังเป็นไปอย่างต่อเนื่องหรือไม่ 7. ในขณะที่ไหม้นั้น มีกลิ่นจากการเผาไหม้หรือไม่ วิธีการบ่งบอกประเภทของพลาสติกด้วยการเผานี้ควรจะเริ่มจากการลนไฟพลาสติกที่รู้จักว่าเป็นอะไรก่อน เพื่อสังเกตลักษณะของการเผาไหม้ และทำความคุ้นเคยกับผลจากการเผาไหม้ของพลาสติกแต่ละประเภท พลาสติกบางจำพวกเช่น PVC เมื่อมีการเติมสารต่างๆ เช่น พวก Fillers, Plasticizers เป็นต้น จะทำให้ลักษณะการเผาไหม้แปรเปลี่ยนไปได้ ส่วนการดมกลิ่นที่เกิดจากการเผาไหม้ ควรจะดมหลังจากดับไฟแล้วค่อยๆ ดม รายละเอียดผลจากการลนไฟนี้สรุปอยู่ในตารางที่ 5.2 ขั้นตอนต่อไปในการทดสอบ คือ การทำให้พลาสติกละลายในสารตัวทำละลาย (Solvents) ซึ่งสารตัวทำละลายส่วนใหญ่ค่อนข้างจะเป็นอันตราย การทดสอบในขั้นตอนนี้จึงควรระวังอย่างยิ่ง ตัวอย่างพลาสติกที่ใช้อาจมีขนาดเพียง ½ x ½ นิ้ว โดยใสไว้ในขวดแก้วที่บรรจุสารตัวทำละลายไว้อย่างน้อย 12 เซนติเมตรดังรูปที่ 5.10 พลาสติกต่างชนิดกันจะละลายในสารตัวทำละลายต่างกัน ดังแสดงในตารางที่ 5.3 รูปที่ 5.10 การทดสอบประเภทของพลาสติกด้วยการใช้สารตัวทำละลาย ตารางที่ 5.2 วิธีการทดสอบหาประเภทของพลาสติกด้วยการลนไฟ ประเภทของฟิล์ม สีของเปลวไฟ ลักษณะ กลิ่นจากการไหม้ ความหนาแน่น (กรัม/ลบ.ซม.) Polyethylene ส่วนบนเป็นสีเหลือง ส่วนล่างเป็นสีฟ้า ควันสีขาว ละลายเป็นหยดคล้ายเทียน กลิ่นไหม้ของไข LDPE : 0.91-0.94 HDPE : 0.94-0.965 Polypropylene ส่วนบนเป็นสีเหลือง ส่วนล่างเป็นสีฟ้า หลอมละลายเป็นหยด กลิ่นไหม้ของไข 0.9 - 0.915 PVC สีเหลืองอมส้ม มีขอบเปลวเป็นสีเขียว แยกตัว กลิ่นคลอไรด์ 1.28 - 1.38 Polyester สีเหลือง ควันสีดำ ไม่มีการหยด ไหม้ไปเรื่อยๆ ไม่ลุกไหม้ได้ง่ายๆ 1.38 Polycarbonate สีเหลืองอมส้ม ควันสีดำ ไม่มีการหยด มีการแยกตัว ไม่ลุกไหม้ได้ง่ายๆ 1.2 Nylon สีฟ้าและปลายเปลวเป็นสีเหลือง ละลาย หยดเป็นฟอง หยดเป็นก้อนๆ คล้ายกับกาไหม้ผม 1.06 - 1.14 Polystyrene สีเหลืองส้ม เขม่าสีดำ ไม่มีการหยด นิ่มตัว กลิ่นหอม 1.04 - 1.09 กระดาษแก้ว สีเหลืองส้มอมสีเทา มีควันไหม้ได้เร็วและไหม้อย่างสมบูรณ์ คล้ายกับไหม้กระดาษ 0.48 แหล่งที่มา : Athalye, A.S. "Identification and Testing of Plastics" ตารางที่ 5.3 ประเภทของพลาสติกที่ละลายในสารตัวทำละลาย ประเภทพลาสติก สารตัวทำละลาย (Solvent) Polyethylene, Polybutene-1, p-Xylene*, Trichlorobenzene-, Decane*, Decalin* Isotactic Polypropylene Benzene, Toluene, Chloroform, Cyclohexanone, Polystyrene Tetrahydrofuran, Cyclohexzanone, Methylethhlketone, Dimethylformamide Polyvinyl Chloride Aqueous cupriammonium hydroxide*, Cellulose Aqueous zinc chloride, Aqueous calcium thiocyanate Polyamides Formic acid, Conc. Sulfuric acid, Dirmethylformamide, Mcresol แหล่งที่มา : Athalye A.S. "Identification and Testing of Plastics" ขั้นตอนสุดท้ายคือ การหาความถ่วงจำเพาะ (Specific Gravity) ตามที่ทราบกันแล้วว่าพลาสติกแต่ละประเภทมีความหนาแน่นที่แตกต่างกัน การทดสอบดังแสดงในรูปที่ 5.11 ของเหลวที่บรรจุอยู่ในขวดเมทิลแอลกอฮอล์ (Methyl Alcohol หรือ Methanol) หรือน้ำยาซักผ้าผสมน้ำ โดยมีส่วนผสมของน้ำยาซักผ้า (1 ส่วนใน 100 ส่วนของน้ำ การทดสอบจะใช้เมทิลแอลกอฮอล์มีความถ่วงจำเพาะ 0.7917 ที่อุณหภูมิห้อง แต่ส่วนใหญ่จะใช้น้ำผสมน้ำยาซักผ้า เพราะพลาสติกส่วนใหญ่มีความถ่วงจำเพาะมากกว่า 1 การหาความถ่วงจำเพาะจะหาได้จากสูตรดังต่อไปนี้เพื่อเปรียบเทียบหาประเภทของพลาสติกในตารางที่ 5.4 ในเมทิลแอลกอฮอล์ ตารางที่ 5.4 ความถ่วงจำเพาะของพลาสติกประเภทต่างๆ พลาสติก ความถ่วงจำเพาะ Polypropylene (PP) 0.85 - 0.90 Low Density Polyethylene (LDPE) 0.91 - 0.93 High Density Polyethylene (HDPE) 0.91 - 0.96 Polystyrene 1.05 - 1.08 Nylon 1.09 - 1.14 Polyester 1.12 - 1.30 Vinyl Chloride 1.15 - 1.65 Polycarbonate 1.20 5.4 การทดสอบบรรจุภัณฑ์ การทดสอบบรรจุภัณฑ์อาจแบ่งเป็น 2 ประเภทคือ การทดสอบเพื่อควบคุมคุณภาพของบรรจุภัณฑ์และการทดสอบบรรจุภัณฑ์เพื่อการขนส่ง การทดสอบทั้ง 2 ประเภทนี้เป็นการจำลองการใช้งานจริงของบรรจุภัณฑ์มาทำการทดสอบในห้องปฏิบัติการ 5.4.1 การทดสอบบรรจุภัณฑ์เพื่อควบคุมคุณภาพ (1) การทดสอบกระป๋องโลหะ โดยทั่วไปบรรจุภัณฑ์กระป๋องควรจะถูกบรรจุไม่ต่ำกว่า 90% ของความจุทั้งหมดตามมาตรฐานของ U.S. FDA มาตรฐานนี้ หมายถึงช่องว่างเหนืออาหารสุทธิ (Net HeadSpace) ของภาชนะไม่ควรมากกว่า 10% ของความสูงด้านในของกระป๋อง ในตารางที่ 5.5 เปรียบเทียบความจุของกระป๋องขนาดต่างๆ กัน โดยใช้กระป๋องขนาดเบอร์ 2 เป็นเกณฑ์มาตรฐานเปรียบเทียบ ตารางนี้ยังบอกขนาดของกระป๋องที่นิยมใช้ เช่น กระป๋องขนาดเบอร์ 2 มีขนาด 307 x 409 (นิ้ว) และกระป๋องเบอร์ 10 มีขนาด 603 x 700 (นิ้ว) เป็นต้น ตารางที่ 5.5 แสดงความจุและค่าการเปลี่ยนขนาดของกระป๋องที่นิยมใช้ในการบรรจุผักและผลไม้กระป๋อง ชื่อ ขนาด (นิ้ว) ความจุของน้ำเป็นออนซ์ที่ 20 °c เทียบเท่ากับกระป๋อง No.2 6Z 202x308 6.08 0.295 8Z Short 211x300 7.93 0.386 8Z Tall 211x304 8.68 0.422 No. 1 (Picnic) 211x400 10.94 0.532 No.211Cylinder 211x414 13.56 0.660 No. 300 300x407 15.22 0.741 No.300Cylinder 300x509 19.40 0.945 No. 1 Tall 301x411 16.70 0.813 No. 303 303x509 16.88 0.821 No.303Cylinder 301x411 21.86 1.060 No.2Vacuum 307x306 14.71 0.716 No. 2 307x409 20.55 1.000 Jumbo 307x510 25.80 1.2537 No.2Cylinder 307x512 26.40 1.284 No. 1 - ¼ 401x206 13.81 0.672 No. 2 - ½ 401x411 29.79 1.450 No.3Vacuum 404x307 23.90 1.162 No.3Cylinder 404x700 51.70 2.515 No. 5 502x510 59.10 2.8744 No. 10 603x700 109.43 5.325 แหล่งที่มา : อย. "แนวทางในการปฏิบัติตาม GMP อาหารกระป๋อง" หมายเหตุ ตารางข้างบนช่องขวาสุดเป็นการเทียบกับกระป๋อง No.2 แสดงปริมาณบรรจุเป็นกี่เท่าของกระป๋องขนาดเบอร์ 2 จุดมุ่งหมายของการทดสอบกระป๋องโลหะจะเน้นที่การหารอยรั่วของกระป๋อง ส่วนใหญ่จะเป็นบริเวณรอยปิดของฝากระป๋องกับตัวกระป๋อง ดังนั้นก่อนที่จะปิดฝากระป๋องจะต้องตรวจบริเวณปากกระป๋องให้มีความเรียบและเอียงเป็นมุมเดียวกันรอบตัวกระป๋อง เมื่อปิดฝากระป๋องแน่นหนาแล้วจึงอัดอากาศใส่กระป๋องให้ได้ความดันประมาณ 1.5 - 2.0 เท่าของความดันบรรยากาศ การทดสอบรอยรั่วจะกระทำภายใต้น้ำโดยกดกระป๋องให้จมน้ำเพื่อสังเกตฟองอากาศที่จะออกมาจากบริเวณที่มีรอยรั่ว โดยทั่วไปแล้วโรงงานผู้ผลิตกระป๋องจะเป็นผู้ที่คอยช่วยเหลือและให้คำแนะนำเกี่ยวกับการตรวจสอบตะเข็บของกระป๋องแก่ลูกค้าของตน อาจจะมีเอกสารพร้อมรูปภาพแสดงวิธีการตรวจสอบ ปัจจัยสำคัญที่เกี่ยวกับการตรวจสอบมีดังต่อไปนี้ 1. ตรวจสอบตะเข็บด้วยตาเปล่า ในระหว่างการดำเนินการปิดผนึกฝากระป๋อง จำเป็นจะต้องคอยตรวจดูเป็นระยะเพื่อตรวจหาตำหนิของตะเข็บ อาทิเช่น ตะเข็บตาย (Dead Head) สันแหลม (Cut Overs) และตำหนิอื่นของตะเข็บขอคู่ ควรจะควบคุมโดยผู้ที่ได้รับการฝึกฝนจนสามารถตรวจสอบด้วยตาเปล่าได้ ควรจะมีการตรวจดูเป็นช่วงระยะเวลาที่ไม่เกิน 30 นาที โดยการสุ่มตัวอย่างจากจุดที่ทำการปิดผนึกฝาและจดบันทึกผลการสังเกตผิดปกติ เช่น ทำงานช้าเกินควร เมื่อพบจุดบกพร่องควรทำการแก้ไขโดยด่วน 2. การตรวจสอบตะเข็บโดยการฉีกหรือเลาะตะเข็บ ควรกระทำทุกๆ ช่วง 4 ชั่วโมง หลังจากเริ่มต้นการปิดผนึกฝากระป๋อง และเครื่องทำงานได้เต็มที่แล้ว ผลการตรวจสอบควรบันทึกไว้เป็นหลักฐานรวมทั้งการแก้ไข 3. การสังเกตทั่วไป ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อคุณภาพของตะเข็บคู่ (Double Seam) มีดังนี้ - สภาพของเครื่องดื่มปิดผนึกไม่ว่าเป็นเครื่องแบบใช้มือหรือไม่ก็ตาม - วัสดุที่ทำกระป๋อง เช่น ความหนาที่แตกต่างกันของแผ่นดีบุกที่ใช้ทำกระป๋อง - ขนาดของกระป๋อง <<ย้อนกลับการทดสอบวัสดุและบรรจุภัณฑ์ ตอนที่1อ่านต่อการทดสอบวัสดุและบรรจุภัณฑ์ ตอนที่3 >> <<กลับสู่หน้าหลัก

โดย : คุณสรยุทธ อุจจภูรี Sale & Service Directorsorayut.ujjaphuree@marel.comwww.marel.com ขนาดสินค้าที่ถูกต้อง เป็นจุดเริ่มต้นของคุณภาพสินค้าที่ดีเยี่ยม (Exactly Size for Great Quality) ในปัจจุบันเป็นที่ทราบกันดีว่าวัตถุดิบที่เข้ามาในสายการผลิตจะมีขนาด รูปร่าง และน้ำหนักที่หลากหลายถึงแม้ว่าจะมาจากแหล่งผลิตเดียวกัน เช่น กุ้ง ไก่ ที่ถูกเลี้ยงมาจากแหล่งเดียวกัน หรือแม้แต่ให้อาหารเหมือนกันในระยะเวลาการเลี้ยงที่เท่ากัน ผัก ผลไม้ ที่เพาะปลูกมาจากแหล่งเดียวกัน ในเวลาพร้อมๆ กัน แต่กลับพบว่าอัตราการเจริญเติบโตหรือขนาดวัตถุดิบที่ได้มีความแตกต่างกัน ดังนั้น เมื่อวัตถุดิบเข้ามาถึงสายการผลิต จึงจำเป็นต้องมีการคัดแยกขนาด ซึ่งการคัดแยกขนาดที่ถูกต้อง แม่นยำ มีประโยชน์ต่างๆ ดังนี้ 1. สามารถเพิ่มมูลค่าสินค้าด้วยตัวสินค้าเอง เช่น การนำเสนอสินค้าระดับพรีเมียม หากมีสินค้าที่เรียงกันอย่างเป็นระเบียบสวยงาม โดยมีขนาดสินค้าที่เท่ากันทุกชิ้นจะแสดงให้เห็นถึงความเอาใจใส่ในตัวสินค้าของผู้ผลิต ซึ่งสามารถสร้างความมั่นใจในคุณภาพสินค้าแก่ผู้บริโภค แม้สินค้านั้นจะมีราคาสูงขึ้นเล็กน้อย 2. สามารถสร้างผลกำไรได้มากขึ้น เช่น สินค้าแต่ละขนาดจะมีราคาต่างกัน หากคัดขนาดไม่ถูกต้องจะทำให้ขนาดสินค้าที่ควรมีราคาสูงไปรวมอยู่กับขนาดสินค้าที่ราคาต่ำกว่า ทำให้เสียผลประโยชน์ไปโดยไม่ตั้งใจ 3. ได้สินค้าที่มีคุณภาพสม่ำเสมอ เช่น การหมักสินค้าให้เครื่องปรุงเข้าเนื้อไก่หรือกุ้ง หากใช้เงื่อนไขในการหมัก เช่น เครื่องปรุง เวลา อุณหภูมิเดียวกัน แต่สินค้าที่นำมาหมักกลับมีขนาดไม่เท่ากัน ก็จะส่งผลให้การหมักสินค้าไม่มีความสม่ำเสมอ ทำให้สินค้ามีคุณภาพไม่ดี 4. สามารถเพิ่มผลผลิต (Yield) ในการผลิต เช่น การต้มกุ้งหรือปลาทูน่าด้วยระบบไอน้ำจะทำให้มีการสูญเสียน้ำ (ซึ่งคือน้ำหนักนั่นเอง) ขณะทำการเพิ่มอุณหภูมิในตัวสินค้า หากไม่ควบคุมขนาดสินค้าที่เท่ากันจะทำให้ต้องใช้เวลาต้มนานขึ้นเพื่อให้สินค้าชิ้นใหญ่ที่สุดได้รับอุณหภูมิทั่วถึงและถึงจุดที่ต้องการ ในขณะที่สินค้าชิ้นเล็กกว่าจะสูญเสียน้ำในตัวมากขึ้นเรื่อยๆ เกินจุดที่ต้องการ 5. สามารถลดการบรรจุน้ำหนักเกิน (Give away) ได้ ยกตัวอย่างเช่น การบรรจุสินค้าที่กำหนดจำนวนชิ้นและน้ำหนักรวมต่อแพ้ค เช่นไก่คาราเกะ กำหนดจำนวนชิ้น 30 ชิ้น ที่น้ำหนักรวม 1,000 กรัม/แพ้ค ดังนั้นน้ำหนักสินค้าเฉลี่ยต่อชิ้นควรอยู่ที่ 33.3 กรัม หากไม่มีการคัดขนาดที่ถูกต้องและไม่ได้น้ำหนักเฉลี่ยต่อชิ้นตามนี้ การบรรจุอาจจะได้จำนวนชิ้นที่ถูกต้อง 30 ชิ้น แต่น้ำหนักอาจจะเกินไปเป็น 1,010-1,020 กรัม (น้ำหนักที่เกินมา 10-20 กรัมนี้ เรียกว่า Give away) ทำให้สูญเสียประโยชน์ที่พึงได้จากการบรรจุ จากตัวอย่างและเหตุผลที่กล่าวมานั้นอาจจะเห็นเป็นตัวเลขที่เล็กน้อย แต่ในโรงงานที่ผลิตเป็นจำนวนมาก เช่น 10-100 ตัน/วัน หรือมากกว่า และสินค้ามีราคาสูง การเก็บผลประโยชน์ที่ตกหล่นเหล่านี้กลับคืนมาต่อปีนั้นเป็นตัวเงินมหาศาลที่เดียว

ความเดิมตอนที่แล้ว....บรรจุภัณฑ์น้ำผลไม้ (ตอนที่ 1) 4. วิธีการบรรจุ หลักการบรรจุของเหลวลงไปในบรรจุภัณฑ์อาจแบ่งด้วยวิธีการทำงานเป็น 2 ประเภทใหญ่ ดังนี้คือ 1. หลักการบรรจุ พิจารณาจากสภาพของบรรจุภัณฑ์ในขณะที่ทำการบรรจุนั้น ท่อบรรจุมีการปิดฝาหรือ เปิดฝาของตัวบรรจุภัณฑ์ขณะที่บรรจุ โดยแบ่งเป็น 1.1 บรรจุขณะที่ท่อบรรจุปิดฝาขวด อันได้แก่ บรรจุแบบแรงโน้มถ่วง บรรจุแบบสุญญากาศ และบรรจุ แบบใช้ความดัน เป็นต้น 1.2 บรรจุภัณฑ์ที่ท่อบรรจุไม่จำเป็นต้องปิดฝาขวด แยกได้เป็น การบรรจุโดยใช้ระดับเป็นเกณฑ์ บรรจุด้วยลูกสูบันเข้าไป ใช้ถ้วยตวง ใช้น้ำหนักและใช้เวลาเป็นเกณฑ์ เป็นต้น 2. ลักษณะการเคลื่อนที่ของบรรจุภัณฑ์ พิจารณาแนวทางเคลื่อนที่ของบรรจุภัณฑ์เป็นเกณฑ์ สามารถแยกเป็น 3 ลักษณะ คือ 2.1 การบรรจุโดยใช้มือ ซึ่งตัวบรรจุภัณฑ์มีการเคลื่อนที่ในแนวดิ่ง 2.2 การบรรจุแบบอัตโนมัติ ตัวบรรจุภัณฑ์มีการเคลื่อนเป็นเส้นตรง 2.3 การบรรจุแบบอัตโนมัติ ตัวบรรจุภัณฑ์มีการเคลื่อนที่เป็นแบบโรตารี่ การบรรจุแบบอัตโนมัติ ตัวบรรจุภัณฑ์มีการเคลื่อนเป็นเส้นตรง การบรรจุแบบอัตโนมัติ ตัวบรรจุภัณฑ์มีการเคลื่อนที่เป็นแบบโรตารี่ 4.1 การบรรจุในขวดแก้วและกระป๋อง แก้วนับได้ว่าเป็นบรรจุภัณฑ์ที่เก่าแก่มากที่สุดประเภทหนึ่ง และยังเป็นที่นิยมใช้อยู่ในอุตสาหกรรมน้ำผลไม้ ความเฉื่อยในการทำปฏิกิริยาและภาพพจน์ที่ดีดูมีคุณค่าของขวดแก้ว ทำให้บรรจุภัณฑ์แก้วเหมาะสำหรับน้ำผลไม้ที่ต้องการอายุขัยยาวและมักจะเป็นบรรจุภัณฑ์ที่ไม่ได้นำกลับมาบรรจุใหม่ (Non - Returnable) กระป๋องที่ใช้บรรจุน้ำผลไม้ที่ใช้ในการบริโภคครั้งเดียว (Single Serving) มักจะเป็นกระป๋องที่มีฝาเปิดได้ง่าย (Easy Opening) ที่ปิดฝาด้านบนจะปิดเรียบร้อยมาจากโรงงานผลิตกระป๋อง เวลาบรรจุจะบรรจุจากทางก้นกระป๋อง หลังการบรรจุแล้วทำการปิดด้วยตะเข็บคู่ตรงบริเวณก้นกระป๋อง ปัจจุบันนี้เครื่องจักรที่ใช้ในการบรรจุขวดและกระป๋องสามารถบรรจุได้เร็วถึง 80000 - 100000 หน่วยต่อชั่วโมง แต่เครื่องจักรที่ใช้งานทั่วไปจะบรรจุประมาณ 15000 -30000 หน่วยต่อชั่วโมง การบรรจุมักจะเริ่มต้นจากการดูดอากาศภายในขวดออกก่อนที่บรรจุน้ำผลไม้ลงในขวดเพื่อช่วยเร่งความเร็วในการบรรจุ ส่วนระบบการบรรจุอาจจะเป็นการบรรจุเย็นหรือร้อนหรือแบบปลอดเชื้อ แล้วทำการปิดฝาและปิดฉลาก ในกรณีของการบรรจุร้อนจำต้องมีขั้นตอนการปล่อยในเย็นตัวก่อนการปิดฉลาก ขนาดของขวดแก้วที่นิยมใช้จะมีปริมาตรบรรจุไม่เกินหนึ่งลิตร เนื่องจากน้ำหนักที่มากของขวดแก้วและความยากลำบากในการใช้งาน ส่วนขนาดของกระป๋องบรรจุน้ำผลไม้ที่นิยมผลิตกันมากในประเทศไทย คือ ขนาด 202 x 504 สำหรับปริมาตรบรรจุ 240 มิลลิลิตร ซึ่งเหมาะสำหรับพกพาเป็นเครื่องดื่มกระป๋อง ในประเทศที่พัฒนาแล้ว อย่างเช่น ในประเทศสหรัฐอเมริกาและยุโรป กระป๋องกระดาษจะเป็นที่นิยมมากในการบรรจุน้ำผลไม้ สำหรับประเทศสหรัฐอเมริกา กระป๋องกระดาษได้รับความนิยมอย่างสูงในการบรรจุน้ำผลไม้เข้มข้นสำหรับแช่แข็งตั้งแต่ปี ค.ศ. 1961 กระป๋องกระดาษ สำหรับบรรจุน้ำผลไม้เข้มข้น (concentrate juice) เฉพาะในประเทศสหรัฐอเมริกากระป๋องกระดาษที่ใช้บรรจุน้ำผลไม้แช่แข็งมีส่วนแบ่งการตลาดสูงถึง 85 % โดยมีปริมาณการใช้มากถึง 2.5 พันล้านกระป๋องต่อปี3 กระป๋องกระดาษสำหรับน้ำผลไม้ยังได้รับความนิยมตราบจนกระทั่งปัจจุบันนี้ เป็นสิ่งที่น่าแปลกใจที่พบว่าในประเทศที่กำลังพัฒนาทั้งหลายปริมาณกระป๋องกระดาษที่ใช้ยังมีอยู่น้อยมากเมื่อเทียบกับประเทศที่พัฒนาแล้ว 4.2 การบรรจุในถังและขวด บรรจุภัณฑ์น้ำผลไม้ที่ผลิตจากพลาสติกมักจะมีอายุขัยสั้นกว่าน้ำผลไม้ที่บรรจุในขวดแก้วหรือกระป๋อง ในแง่ของระบบบรรจุที่ใช้บรรจุภัณฑ์จากพลาสติกเหล่านี้มักใช้ระบบบรรจุเย็น ส่วนการบรรจุร้อนอาจใช้ได้กับบรรจุภัณฑ์พลาสติกแบบ PET ที่มีการพัฒนาขึ้นมาพิเศษเพื่อการบรรจุร้อนโดยเฉพาะกล่าวในลักษณะโครงสร้างทั่วไปของพลาสติก แม้ว่าจะมีอายุขัยที่สั้นแต่บรรจุภัณฑ์พลาสติกสามารถขึ้นรูปให้มีความหลากหลายของรูปทรงไม่มีข้อจำกัดของปริมาณการบรรจุ ความใสหรือความขุ่นสามารถเลือกได้ตามประเภทพลาสติกที่ใช้ สิ่งสำคัญที่สุดคือ บรรจุภัณฑ์พลาสติกโดยเฉลี่ยมีราคาต่อหน่วยต่ำ การเลือกระบบบรรจุสำหรับบรรจุภัณฑ์พลาสติกเป็นสิ่งที่พึ่งระวัง เนื่องจากพลาสติกบางประเภทไม่สามารถคงรูปในการรับแรงกดหรือการดึงสุญญากาศ ทำให้มีผลต่อการเลือกประเภทของเครื่องจักรในการบรรจุ นอกจากนี้ถ้าเป็นการบรรจุร้อนแล้วมาปล่อยให้เย็นอาจทำให้รูปทรงของบรรจุภัณฑ์เปลี่ยนไปได้ (Distort) เนื่องจากผิวของบรรจุภัณฑ์ของขวดพลาสติกบางเกินไปหรือรูปทรงที่ออกแบบไม่เหมาะสม 4.3 การบรรจุในกล่องกระดาษแข็ง บรรจุภัณฑ์กล่องกระดาษแข็งในรูปทรงของฝาแบบหน้าจั่วหรือแบบอิฐ เริ่มใช้ในการบรรจุภัณฑ์นมกล่อง โครงสร้างของบรรจุภัณฑ์กล่องที่ใช้ในการบรรจุน้ำผลไม้ได้ทำการปรับเปลี่ยนจากกล่องที่ใช้บรรจุนม เนื่องจากสภาพความเป็นกรดของน้ำผลไม้ เครื่องจักรที่ใช้บรรจุทั่วๆไปจะมีกำลังการผลิตประมาณ 1200 - 15000 กล่องต่อชั่วโมง สำหรับการบรรจุประมาณ 1 -2 ลิตรสำหรับกล่องแบบฝาหน้าจั่ว และ 200 มิลลิลิตร - 1 ลิตร สำหรับกล่องรูปทรงแบบอิฐ กล่องที่จะนำมาบรรจุจะพับเรียบ (Carton Flat) จากโรงงานแปรรูปกล่อง บนเครื่องบรรจุจะมีช่องแม็กกาซีน (Magazine) สำหรับเรียงกล่องเพื่อสามารถบรรจุได้อย่างน้อย 10 นาที ในการวิ่งเครื่องบรรจุด้วยความเร็วปกติ ดังแสดงในรูป 4.1 ทางขวามือเป็นรางของช่องแม็กกาซีน ตัวกล่องจะถูกเปิดแล้วป้อนใส่แกนหมุน (Rotating Mandrel) ที่อยู่ตอนส่วนกลางของเครื่อง ในเครื่องนี้ประกอบด้วย 6 แกน ขณะที่แกนหมุนไปหลังจากกล่องเสียบเข้าไปในแกนแล้วจะทำการปิดก้นกล่องก่อนพร้อมมีระบบหล่อเย็น เพื่อให้บริเวณก้นกล่องปิดผนึกก้นแล้วลงไปบนสายพานเพื่อทำการบรรจุและปิดผนึกฝา ในตอนซ้ายสุดของเครื่อง กล่องกระดาษแบบฝาหน้าจั่ว (Gable Top carton) ที่มา http://www.google.co.th/imglanding?q=Gable+Top&um=1&hl=th&sa=G&rls=com.microsoft:en-us:IE- ส่วนกล่องกระดาษแบบรูปทรงอิฐ (Brick) นั้น จะนำกระดาษแข็งเป็นม้วนมาขึ้นรูปกล่องภายในเครื่องบรรจุ โดยเริ่มจากการฆ่าเชื้อกระดาษแข็งแล้วขึ้นรูปกล่องคล้ายๆกับเครื่องบรรจุ Form-Fill-Seal แนวดิ่ง เมื่อพับรอยปิดผนึกทั้งบนและล่างก็จะกลายเป็นกล่องรูปทรงอิฐ กล่องกระดาษแบบอิฐ (brick carton) กระบวนการปลอดเชื้อแบบกล่องกระดาษแข็งนี้มีอยู่หลายระบบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งระบบที่ใช้อยู่ในประเทศญี่ปุ่น โดยมีความแตกต่างในวิธีขึ้นรูป วิธีการบรรจุและวิธีการทำให้ปลอดเชื้อ ระบบที่ได้รับความนิยมในยุโรปและประเทศสหรัฐอเมริกามี 4 ระบบ คือ 1. ระบบของ Tetra Pak เครื่องจักรทำการขึ้นรูป บรรจุ และปิดผนึกตัวกล่องจากวัสดุที่ป้อนเป็นม้วน 2. ระบบของ Comblibloc ทำการขึ้นรูป บรรจุ และปิดผนึกตัวกล่องจากวัสดุที่ป้อนเป็นม้วน 3. ระบบของ Robert Bosch เครื่องจักรที่ขึ้นรูปด้วยความร้อน (Thermoform) บรรจุ และปิดด้วยบรรจุภัณฑ์พลาสติกหรือบรรจุจากกล่องที่ขึ้นรูปไว้แล้ว 4. ระบบบรรจุของเหลวของ Bowater เหมาะสำหรับการฆ่าเชื้อปริมาณมากๆ เพื่อใช้บรรจุในระบบถุงในกล่อง (Bag - in - Box) เครื่องจักรสมัยใหม่สำหรับการบรรจุปลอดเชื้อจะมีขั้นตอนอย่างครบสมบูรณ์ (All - in - One Operation) โดยเริ่มตั้งแต่การฆ่าเชื้อก่อนบรรจุ (Pre - Sterilisation) การทำความสะอาดภายในเครื่องอย่างอัตโนมัติ (Clean - In - Place หรือ CIP) การกรองน้ำผลไม้ก่อนบรรจุ (Valve Filters) นอกจากการฆ่าเชื้อด้วยไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ความเข้มข้น 2% แล้วยังมีการฆ่าเชื้อด้วยแสงยูวี (UV,ultravioletTreatment) การไล่อากาศภายในบรรจุภัณฑ์ด้วยลมร้อนก่อนการบรรจุ และในกรณีใช้บรรจุน้ำผลไม้ที่มีความไวในการทำปฏิกิริยากับออกซิเจน อาจมีการฉีดก๊าซไนโตรเจนเข้าไปเพื่อปรับสภาวะบรรยากาศภายในกล่อง (Modified Atmosphere Packaging หรือ MAP) 4.4 ถุงใส่ในกล่อง (Bag in Box) และการบรรจุซองหรือถุง ถุงใส่ในกล่องเป็นบรรจุภัณฑ์ที่มักใช้กับน้ำผลไม้ส่งออกที่มีปริมาณมาก แต่ในประเทศที่พัฒนาแล้วมีตั้งแต่ขนาดสำหรับบริโภคภายในครอบครัวขนาด 3 ลิตร ขนาดสำหรับสถานที่องค์กรที่มีการบริโภคมากขนาด 20 ลิตร และขนาดสำหรับขนส่ง 200 - 1000 ลิตร ตอนเริ่มแรกในการพัฒนาถุงใส่ในกล่องนั้นเป็นการพัฒนาเพื่อแทนที่ถังขนาด 5 แกลลอน (19 ลิตร) สำหรับอาหารนมเพื่อจัดจำหน่ายแก่องค์กรที่มีการบริโภคนมปริมาณมาก เช่น โรงเรียน โรงพยาบาล เป็นต้น (Institutional Pack) ต่อมาถุงใส่ในกล่องนี้เริ่มแพร่หลายสู่อุตสาหกรรมอื่นๆ นอกจากอุตสาหกรรมอาหารที่เป็นของเหลวและของแห้ง ยังนิยมใช้ในอุตสาหกรรมจำพวกเคมี ส่วนประกอบหลักของถุงใส่ในกล่อง ดังแสดงในรูปซึ่งประกอบด้วย 1.ตัวถุง เป็นบรรจุภัณฑ์อ่อนนุ่มที่พับได้ มักจะมีโครงสร้างของพลาสติกหลายชั้น พลาสติกที่ใช้เริ่มจาก ประเภทพื้นฐานที่สุด คือ PE และพัฒนามาเป็น EVA โครงสร้างที่นิยม คือ 50 micron EVA / 325 micron MPET / 50 micron EVA ในปัจจุบันอาจใช้พลาสติกหลายชั้นที่มีโครงสร้างสลับซับซ้อน เช่น PE ทำการอัดเป่าร่วม (Co - Extrude) กับ PVDC (Polyvinylidene Chloride) ที่มีความต้านทานต่อการซึมผ่านของออกซิเจนได้ดี 2. ตัวกล่องภายนอก ปริมาณบรรจุที่นิยมใช้อยู่ในช่วงขนาด 4-20 ลิตร และตัวกล่องมักจะเป็นกล่องลูกฟูก อาจจะมีตั้งแต่ 3 ชั้น ถึง 7 ชั้น แปรตามปริมาณของน้ำผลไม้ที่บรรจุภายใน กล่องลูกฟูกนี้มักจะมีภาคตัดขวางเป็นสี่เหลี่ยมจัตุรัสและบริเวณด้านหน้าจะมีช่องเปิดเพื่อดึงฝาของถุงออกมาได้ สำหรับน้ำผลไม้ที่ใช้ส่งออกปริมาณมากๆขนาด 114 - 208 ลิตร (30 - 55 แกลลอน) ตัวกล่องภายนอกอาจจะทำจากพลาสติกหรือเป็นถังโลหะ 3. ตัวฝา ส่วนมากเป็นฝาที่กดแล้วน้ำผลไม้จะไหลออกมาเป็นองค์ประกอบที่ก่อให้เกิดความสะดวกในการ บริโภค ถ้าเป็นถุงใส่ในกล่องที่เป็นบรรจุภัณฑ์บริโภค ในกรณีที่ใช้เป็นบรรจุภัณฑ์ขนส่งหรือบรรจุภัณฑ์ที่นำน้ำผลไม้ไปใช้ในอุตสาหกรรมอื่นๆ (Intermediate Package) อาจจะไม่มีฝานี้ติดอยู่ การบรรจุอาจใช้วิธีการบรรจุด้วยมือหรือใช้เครื่องอัตโนมัติ ส่วนระบบการบรรจุมีให้เลือกหลากหลายประเภท ทั้งบรรจุเย็น บรรจุร้อน และระบบปลอดเชื้อ วิธีการบรรจุจะคล้ายๆกับบรรจุกล่อง คือ ถุงเรียงในช่องแม็กกาซีนแล้วมีฝาดูดถุงแต่ละใบให้ตั้งขึ้นแล้วหนีบถุงไว้ในแนวดิ่ง ส่วนการเคลื่อนที่ในขณะบรรจุจะเคลื่อนที่ในแนวราบแบบโรตารี่ โดยแบ่งขั้นตอนเป็นสถานี (Station) เริ่มจากการเปิดปากถุง ด้วยการพ่นอากาศช่วยในการเปิด บรรจุ น้ำผลไม้แล้วปิดฝาของถุง อุปกรณ์เสริมอื่นๆ เช่น การฉีดก๊าซเข้าสู่ในถุง ท่อบรรจุสำหรับน้ำผลไม้ที่มีกากหรือสิ่งห้อยแขวน การฆ่าเชื้อด้วยไอน้ำร้อน การบรรจุภายใต้บรรยากาศปลอดเชื้อ อุโมงค์สำหรับการหล่อเย็น เป็นต้น สำหรับถุงขนาด 19 ลิตร สามารถบรรจุได้ด้วยความเร็วจาก 4 ถุงต่อนาที (76 ลิตร/นาที) จนถึง 20 ถุงต่อนาที (380 ลิตร/นาที) รูปแบบบรรจุภัณฑ์ถุงใส่ในกล่องนี้เอื้ออำนวยประโยชน์คณานับ เริ่มตั้งแต่น้ำหนักตัวบรรจุภัณฑ์ที่เบา ขนส่งสะดวก ประหยัดเนื้อที่ ไม่ว่าจะเป็นการจัดส่งตัวบรรจุภัณฑ์เปล่าที่พับเรียบได้ระหว่างส่งไปยังโรงงานบรรจุ หรือเมื่อบรรจุน้ำผลไม้แล้ว ตัวบรรจุภัณฑ์มักจะมีรูปทรงสี่เหลี่ยมจัตุรัสทรงลูกเต๋าซึ่งประหยัดเนื้อที่ในการขนส่ง สิ่งที่พึงระวัง คือ คุณภาพของกล่องภายนอกที่ใช้โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าเป็นกล่องลูกฟูกต้องมีความแข็งแรงพอ นอกจากนี้คุณภาพของถุงและฝาที่ใช้จะต้องมีการตรวจคุณภาพอย่างสม่ำเสมอ เพื่อป้องกันความเสียหายที่อาจจะเกิดขึ้นได้ เช่น การรั่วซึม เป็นต้น 5.บรรจุภัณฑ์น้ำผลไม้กับสิ่งแวดล้อม จากการศึกษาของบริษัทโคคา - โคลา ในรัฐเท็กซัส ประเทศสหรัฐอเมริกา เมื่อปีค.ศ. 1989 ด้วยการศึกษาเจาะลึกด้านการวิเคราะห์วงจรชีวิตบรรจุภัณฑ์ (Life - Cycle Analysis) ที่มีผลต่อสิ่งแวดล้อมโดยรวมของบรรจุภัณฑ์ 6 ประเภท สำหรับน้ำส้มพบว่า บรรจุภัณฑ์ปลอดเชื้อแบบกล่องรูปทรงอิฐที่เป็นบรรจุภัณฑ์แบบ Shelf - Stable นั้นใช้พลังงานน้อยกว่าบรรจุภัณฑ์แบบอื่นๆ ที่ต้องแช่เย็น สืบเนื่องจาการแช่เย็นจำต้องใช้พลังงานสูงมากถึง 45 - 79 % ของพลังงานทั้งหมดที่ใช้ในการขนส่งน้ำผลไม้ การศึกษานี้ยังได้เปรียบเทียบบรรจุภัณฑ์ที่ใช้ครั้งเดียว (One - Way หรือ 0% Recycling) กับบรรจุภัณฑ์ที่นำกลับมาผลิตใหม่ (100% Recycling) เช่น บรรจุภัณฑ์แก้วหรือบรรจุภัณฑ์กระป๋อง ก็ยังพบว่าบรรจุภัณฑ์ปลอดเชื้อยังเป็นบรรจุภัณฑ์ที่ใช้พลังงานน้อยที่สุด ดังแสดงในตารางต่อไปนี้ ตารางที่ 3.5.1 พลังงาน (หน่วย ล้านบีทียู) ที่ใช้ในการจัดส่งน้ำส้มปริมาณ 1000 แกลลอน ประเภทบรรจุภัณฑ์ 0% Recycling 100% Recycling ขวดพลาสติก ขนาด 96 ออนซ์ ขวดพลาสติก ขนาด 128 ออนซ์ กล่องกระดาษแข็งฝารูปทรงหน้าจั่ว (Gable) ขนาด 64ออนซ์ กล่องกระดาษแข็งฝารูปทรงอิฐแบบปลอดเชื้อ ขนาด 8.45 ออนซ์ กระป๋องกระดาษ (Composite Can) ขนาด 12 ออนซ์ ขวดแก้ว ขนาด 10 ออนซ์ 103 102 75 30 116 62 96 95 73 27 116 59 แหล่ง : Coca - Cola Foods, Houatom, Tx, Dec. 1989 ในแง่ของผู้บริโภค บางชุมชนมีความเข้าใจผิดเกี่ยวกับบรรจุภัณฑ์กล่องกระดาษแข็งน้ำผลไม้ โดยอ้างว่ากล่องประเภทนี้มีการเคลือบด้วยวัสดุหลายชนิดในโครงสร้างของบรรจุภัณฑ์ทำให้นำกลับมารีไซเคิลลำบาก ก่อให้เกิดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม จึงมีการจำกัดการใช้กล่องประเภทนี้ในสินค้าอุปโภคบริโภคบางประเภทเท่านั้น ในความเป็นจริง กล่องที่ใช้แล้วเหล่านี้สามารถนำมาย่อยแล้วใช้แปรรูปเป็นวัสดุอย่างอื่น เช่นอุตสาหกรรมเฟอร์นิเจอร์อุตสาหกรรมสารป้องกันการสั่นกระแทก (Cushioning) เป็นต้น 6.สถานะของบรรจุภัณฑ์น้ำผลไม้ในตลาดขายปลีกไทย จากการเก็บข้อมูลของนิติชั้นปีที่ 4 ปีการศึกษา 2544 คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ในช่วงวันที่ 10 - 16 สิงหาคม 2544 จากร้านค้าปลีกจำนวน 30 แห่ง โดยไม่ซ้ำสถานที่ในเขตกรุงเทพมหานครและปริมณฑล อันประกอบด้วยห้างสรรพสินค้าจำนวน 3 แห่ง ซุปเปอร์มาร์เก็ตที่มีเครือข่ายทั่วประเทศจำนวน 18 แห่ง และซุปเปอร์มาร์เก็ตรายย่อยอีก 9 แห่ง โดยทำการบันทึกประเภทบรรจุภัณฑ์ที่พบในตลาดขายปลีก โดยแยกตามขนาดที่บรรจุและชนิดของน้ำผลไม้ ได้สรุปไว้ในภาคผนวกที่ 3 และมีที่น่าสังเกต ดังต่อไปนี้ 1. ประเภทของบรรจุภัณฑ์ บรรจุภัณฑ์ที่ใช้มีอัตราส่วนเป็นเปอร์เซ็นต์ดังนี้ กระป๋อง (57%) กระดาษแข็ง (35%) ขวดพลาสติก (7%) และขวดแก้ว (1%) ตามลำดับ รูปแบบกล่องกระดาษที่ใช้มีทั้งกล่องรูปทรงอิฐและรูปทรงจั่วโดยรูปทรงจั่วมีใช้อยู่เพียงยี่ห้อเดียว คือ Nestle 2. ขนาดบรรจุ ขนาดบรรจุภัณฑ์ที่นิยมจะแปรตามบรรจุภัณฑ์ที่ใช้ ตัวอย่าง เช่น บรรจุภัณฑ์แบบบริโภค ครั้งเดียว (Single Serving) กระป๋องที่บรรจุขนาด 240 cc จะเป็นขนาดที่นิยมบรรจุมากที่สุด รองลงมา คือ บรรจุภัณฑ์กล่องกระดาษแบบอิฐขนาด 200 cc สำหรับบรรจุภัณฑ์แบบครอบครัวหรือแบบทานหลายครั้ง บรรจุภัณฑ์แบบกล่องอิฐขนาด 1000 cc จะเป็นที่นิยมมากที่สุด 3.ชนิดของน้ำผลไม้ ตามการสำรวจครั้งนี้พบว่าน้ำผลไม้ที่มีการวางจัดจำหน่ายมากที่สุด คือ น้ำส้ม และชนิดของน้ำผลไม้ที่มีการวางจำหน่ายมากรองลงมา คือ น้ำแครอท 7. บทสรุป น้ำผลไม้ไม่เพียงแต่เพิ่มบทบาทในชีวิตประจำวัน ยังเป็นสินค้าเศรษฐกิจที่สามารถนำรายได้เข้าสู่ประเทศชาติ เริ่มต้นจากน้ำสับปะรดที่มีการส่งออกมานานกว่า 20 ปี บรรจุภัณฑ์น้ำผลไม้มีหลายประเภท กระป๋องนับได้ว่าเป็นบรรจุภัณฑ์ที่นิยมมานาน บรรจุภัณฑ์ที่ได้รับความนิยมมากเรื่อยๆ คือ กล่องกระดาษแข็ง ส่วนถุงใส่ในกล่องจะพบเฉพาะในตลาดส่งออก ระบบการบรรจุที่ใช้อาจแบ่งเป็น กรบรรจุเย็น การบรรจุร้อน และการบรรจุปลอดเชื้อ ขึ้นอยู่กับกลยุทธ์ในการวางตำแหน่งตลาด (Market Positioning) ของน้ำผลไม้เพื่อสนองความต้องการของผู้บริโภค จากการสำรวจสถานะบรรจุภัณฑ์น้ำผลไม้ในตลาดขายปลีกจำนวน 30 แห่ง พบว่ากล่องกระดาษแข็งแบบทรงอิฐเป็นแบบที่พบมากที่สุดทั้งในรูปแบบการบรรจุสำหรับการบริโภคครั้งเดียว (Single Serving) ขนาด 200 cc หรือแบบครอบครัว ขนาดบรรจุ 1000 cc บรรจุภัณฑ์กระป๋องเป็นบรรจุภัณฑ์อีกประเภทหนึ่งที่ กลับสู่เมนูหลัก