บทที่ 3 ศึกษาปริมาณเกลือระหว่างกระบวนการแปรรูปผลิตภัณฑ์จากปลาทูน่าในระดับอุตสาหกรรม จเรวงษ์ผึ่ง วรมน อนันต์ และ วสันต์ อินทร์ตา สาขาวิชาวิศวกรรมอาหาร คณะวิศวกรรมศาสตร์ สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง 3.1 บทนำ 3.2 วิธีดำเนินการ 3.3 ผลและวิจารณ์ผล 3.4 สรุปผลการทดลอง 3.1 บทนำ การวิจัยนี้เป็นการศึกษาการเปลี่ยนแปลงของปริมาณเกลือในเนื้อปลาระหว่างกระบวนการแปรรูปผลิตภัณฑ์จากปลาทูน่า โดยได้ศึกษาสภาวะการผลิตจริง ในระดับอุตสาหกรรมที่บริษัทพัทยาฟู้ดอินดัสตรี จำกัด ซึ่งเป็นผู้ผลิต ผลิตภัณฑ์แปรรูปต่างๆจากเนื้อปลาทูน่าหลายชนิด อาทิเช่น กลุ่มผลิตภัณฑ์ที่เหมาะสำหรับเป็นอาหารมื้อหลัก เช่น ทูน่าในน้ำมันพืช ทูน่าในน้ำเกลือ กลุ่มผลิตภัณฑ์พร้อมรับประทานได้ทันที เช่น แกงเขียวหวานทูน่า ทูน่าผัดฉ่า และยังผลิตเป็นผลิตภัณฑ์เพื่อสุขภาพ มีคุณสมบัติเด่นในด้านไขมันต่ำและเกลือต่ำ เช่น ทูน่าสเต็กในน้ำแร่ ซึ่งเป็นที่นิยมของผู้บริโภคที่รักสุขภาพที่กำลังมีสัดส่วนการตลาดที่สูงเพิ่มขึ้น รูปที่3.1 ผลิตภัณฑ์ปลาทูน่าเพื่อสุขภาพ จากการสำรวจปริมาณเกลือในปลาทูน่าแช่แข็ง 3 สายพันธุ์ ซึ่งใช้เป็นวัตถุดิบหลักคือ ปลาทูน่าพันธุ์ครีบเหลือง (yellowfin tuna) ปลาทูน่าพันธุ์ครีบน้ำเงิน (bluefin tuna) และปลาทูน่าพันธุ์ท้องแถบ (skipjack tuna) พบว่าปลาทูน่าพันธุ์ท้องแถบแช่เยือกแข็ง มีปริมาณเกลือเริ่มต้น สูงเกินกว่าที่โรงงานกำหนดคือ พบปริมาณเกลือในเนื้อปลาเฉลี่ยเกินกว่าร้อยละ 1.2 ซึ่งเป็นระดับที่ทางโรงงานต้องการลดปริมาณลง เพื่อใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับผลิตภัณฑ์ปลาทูน่าที่มีปริมาณเกลือต่ำ เพื่อประโยขน์ต่อสุขภาพของผู้บริโภค ปริมาณเกลือในปลาทูน่าแช่เยือกแข็ง มาจากการแช่เยือกแข็งซึ่งใช้วิธีการจุ่ม (immersion freezing) โดยการจุ่มและแช่ปลาทูน่าทั้งตัว ในน้ำเกลือเข้มข้นเย็นจัด ซึ่งจะกระทำบนเรือทันทีหลังจากที่จับปลาได้ เพื่อรักษาคุณภาพ และความสดของเนื้อปลาปริมาณเกลือเข้มข้นสูงทำให้ให้น้ำเกลือมีสถานะเป็นของเหลว ที่อุณหภูมิ -18 องศาเซลเซียสและจะแช่ปลาอยู่ในน้ำเกลือระยะหนึ่งจนอุณหภูมิภายในตัวปลาต่ำกว่า -18 องศาเซลเซียสระหว่างการแช่เยือกแข็งเกลือในน้ำเกลือเกิดการออสโมซีส เข้าไปในตัวปลา ทำให้เนื้อปลามีปริมาณเกลือเพิ่มสูงขึ้น ปริมาณเกลือในเนื้อปลาแช่แข็ง แตกต่างกันขึ้นกับ ระยะเวลาการแช่ในน้ำเกลือ ขนาดของปลา และ ตำแหน่งของเนื้อในตัวปลาโดยปกติการรับซื้อปลาทูน่าแช่แข็ง ผู้ประกอบจะสุ่มตรวจวิเคราะห์ปริมาณเกลือในปลาจากท่าเรือ ก่อนการรับหรือปฏิเสธวัตถุดิบ ปริมาณเกลือในปลาทูน่ามีการเปลี่ยนแปลงในระหว่างขั้นตอนการเตรียมวัตถุดิบเพื่อการผลิตผลิตภัณฑ์แปรรูป จากการสำรวจกระบวนการผลิตปลาทูน่ากระป๋องของโรงงาน กระบวนการผลิตเริ่มจากนำปลาทูน่าแช่แข็งที่ผ่านการคัดขนาดตามน้ำหนัก ปลาขนาดเล็ก มีน้ำหนักต่ำกว่า 1.4 กิโลกรัมขนาดกลาง ระหว่าง1.4 - 1.8 กิโลกรัมและ 1.8 - 2.5 กิโลกรัม และขนาดใหญ่มีขนาดมากกว่า 2.5 กิโลกรัม ปลาแต่ละขนาดจะถูกละลายแยกกันในถังละลายแบบน้ำไหลวนตลอดโดยการพ่นน้ำจากก้นถัง ใช้เวลาละลายจนกว่าอุณหภูมิเนื้อที่ติดกระดูก (back bone temperature) อยู่ระหว่าง -2 ถึง 2 องศาเซลเซียส ซึ่งเวลาที่ใช้ขึ้นอยู่กับขนาดของปลาเป็นหลัก แล้วนำไปควักไส้ออก ล้างน้ำให้สะอาด และสะเด็ดออกจากตัวปลา นำปลาไปที่สะอาดแล้ววางเรียงบนชั้นตะแกรงมีล้อเข็น เพื่อนึ่ง (steaming) ในหม้อนึ่งที่อุณหภูมิไอน้ำ 100 องศาเซลเซียส จนกระทั่งอุณหภูมิเนื้อที่ติดกระดูกอยู่ที่ 70 ถึง 90 องศาเซลเซียส เพื่อให้เนื้อปลาสุก โปรตีนในเนื้อปลาเกิดการสูญเสียสภาพธรรมชาติ (protein denaturation) เกาะตัวกันเป็นก้อน จากนั้นจึงทำให้ปลาเย็นลง โดยการสเปรย์น้ำในห้องเย็นที่อุณหภูมิ 18 ถึง 20 องศาเซลเซียส เป็นเวลาประมาณ 3 ชั่วโมง เพื่อให้อุณหภูมิในตัวปลาลดลงเหลือ 35 องศาเซลเซียส และเป็นการเพิ่มน้ำหนักตัวปลาหลังนึ่ง ขั้นตอนต่อไปเป็นการทำความสะอาด ตัดแต่งและแยกเนื้อหลังการนึ่ง โดยนำปลาไปหักหัว ลอกหนัง แยกก้างและขูดเนื้อแดง ก่อนนำเฉพาะส่วนที่เป็นเนื้อขาวไปบรรจุกระป๋อง เติมส่วนผสมที่เป็นของเหลว ปิดฝากระป๋อง และฆ่าเชื้อในหม้อฆ่าเชื้อ (retort) ต่อไป ซึ่งแต่ละขั้นตอนการผลิตล้วนมีผลต่อปริมาณเกลือเนื่องจากมีการใช้น้ำชะละลาย การเปลี่ยนแปลงสภาพเนื้อปลาด้วยความร้อน แต่ผลดังกล่าวไม่มีการศึกษามาก่อน การศึกษาการเปลี่ยนแปลงของปริมาณเกลือในเนื้อปลาระหว่างการผลิตปลาทูน่ากระป๋อง มีวัตถุประสงค์เพื่อเพื่อศึกษาผลของ ขนาดปลา ต่อปริมาณเกลือในเนื้อปลาทูน่าแช่เยือกแข็ง รวมถึงการเปลี่ยนแปลงปริมาณเกลือหลังการละลาย และหลังจากการนึ่งโดยขอบเขตการศึกษา ในปลาทูน่าพันธุ์ท้องแถบ 3 ขนาด คือ ปลาทูน่าที่มีน้ำหนัก ต่ำกว่า 1.4 กิโลกรัม น้ำหนักระหว่าง 1.4-1.8 กิโลกรัม และขนาดน้ำหนักระหว่าง 1.8-2.5 กิโลกรัม ซึ่งข้อมูลดังกล่าวมีความสำคัญและจำเป็นอย่างยิ่ง สำหรับการศึกษาแนวทางการลดปริมาณเกลือในเนื้อปลาทูน่าต่อไป 3.2 วิธีดำเนินการ 3.2.1 ตัวอย่างปลา ตัวอย่างปลาทูน่าแช่เยือกแข็งพันธุ์ท้องแถบ สุ่มตัวอย่างจากสภาวะการผลิตจริง ระดับอุตสาหกรรม ที่บริษัท พัทยาฟู้ดอินดัสตรี จำกัด ตั้งอยู่ที่ ถนนเศรษฐกิจ ตำบลท่าทราย อำเภอเมือง จังหวัดสมุทรสาคร ปลาทูน่าแช่เยือกแข็ง มีอุณหภูมิกึ่งกลางตัวปลาต่ำกว่าหรือเท่ากับ -18 องศาเซลเซียส จัดเก็บในห้องแช่แข็งที่อุณหภูมิห้องเท่ากับ -20 องศาเซลเซียส สุ่มเก็บตัวอย่างปลาแช่เยือกแข็งที่เข้าสู่กระบวนการผลิต กลุ่มตัวอย่างละ 10 ตัว ติดสัญลักษณ์เพื่อระบุตัวปลา โดยสุ่มตัวอย่างปลาทูน่าแช่เยือกแข็ง 3 ช่วงน้ำหนัก คือ น้ำหนักต่ำกว่า 1.4 กิโลกรัม จำนวน 1 กลุ่มตัวอย่าง น้ำหนักระหว่าง 1.4-1.8 กิโลกรัม จำนวน 2 กลุ่มตัวอย่าง น้ำหนักระหว่าง 1.8-2.5 กิโลกรัม จำนวน 1 กลุ่มตัวอย่าง 3.2.2 การละลาย และการนึ่ง ละลายปลาทูน่าเยือกแข็งในชุดทดลองละลายปลาของโรงงาน ซึ่งเป็นถังละลายขนาดความจุของน้ำ 200 ลิตร ใช้จำนวนปลาต่อถังละลาย 40 ตัว โดยปล่อยน้ำให้ไหลล้นออกตลอดเวลา น้ำล้นออกจากถังละลายและไม่วนน้ำที่ใช้ละลายแล้วกลับมาใช้อีก การละลายจะใช้การควบคุมอุณหภูมิเนื้อที่ติดกระดูกในตัวปลาหลังการละลายอยู่ระหว่าง -2 ถึง 2 องศาเซลเซียส โดยใช้เทอร์โมมิเตอร์แบบดิจิตอล วัดเนื้อที่ติดกระดูก หลังจากละลาย เก็บตัวอย่างเนื้อปลาทูน่า จากนั้นนำไปนึ่งโดยวางตัวอย่างปลาแบบสุ่ม บนชั้นตะแกรงมีล้อ วางปลาให้ด้านที่ถูกตัดตัวอย่างก่อนการละลายคว่ำลง เพื่อป้องกันน้ำที่ออกจากปลาที่วางด้านบนชั้นวางไหลลงมาถูกเนื้อบริเวณที่ตัดเป็นตัวอย่าง เข็นตะแกรงที่วางปลาเป็นชั้นเข้าหม้อนึ่งแบบใช้ไอน้ำ หลังจากนึ่งเสร็จเก็บตัวอย่างเก็บตัวอย่างปลาทันที เพื่อนำตัวอย่างปลาเนื้อปลาไปตรวจวิเคราะห์ปริมาณเกลือ รูปที่ 3.2การละลายปลาทูน่าในถังละลาย รูปที่ 3.3 การนึ่งปลาทูน่า 3.2.3 การเก็บตัวอย่างเนื้อปลา การเก็บตัวอย่างเนื้อปลาทูน่าแช่แข็งเก็บตัวอย่างโดยการตัดชิ้นเนื้อปลาขนาด 4 x 5 cm2 ดังรูปที่ 3.4โดยเก็บตัวอย่างก่อนการละลายบริเวณหลังถึงกลางตัวปลาให้ลึกถึงกระดูกปลา เลาะเอาเลือดและหนังออกนำไปตรวจวิเคราะห์ปริมาณเกลือทันที หลังการละลายตัดตัวอย่างเหมือนก่อนละลาย บริเวณหลังอีกแถบหนึ่งที่ไม่ตรงกับบริเวณเดิม นำไปตรวจวิเคราะห์ปริมาณเกลือทันที และหลังนึ่งก็ตัดตัวอย่างปลาเหมือนก่อนละลายโดย เลือกบริเวณที่ไม่ติดตำแหน่งที่เคยตัดไป แล้วนำไปตรวจวิเคราะห์ปริมาณเกลือทันที รูปที่ 3.4 การตัดเพื่อเก็บตัวอย่างเนื้อตัวอย่างปลาทูน่าก่อนและหลังละลาย 3.2.4 การวิเคราะห์ปริมาณเกลือในเนื้อปลา นำตัวอย่างเนื้อปลาที่เก็บในขั้นตอนก่อนการละลาย หลังการละลาย และหลังการนึ่ง บดละเอียดโดยเครื่องปั่นละเอียด แล้วนำมาชั่งน้ำหนักตัวอย่างละ 1-2 กรัม ด้วยเครื่องชั่งสองตำแหน่ง บันทึกน้ำหนัก เติมน้ำกลั่นลงในตัวอย่างปริมาณ 50 มิลลิลิตร คนให้ตัวอย่างเข้ากัน โดยหลังจากเติมน้ำกลั่นแล้วให้วิเคราะห์ตัวอย่างภายใน 5 นาที ตรวจวิเคราะห์ปริมาณเกลือโดยการไตเตรทด้วยซิลเวอร์ไรเตรท (AgNo3) เพื่อให้ทำปฏิกิริยากับ Cl-ตกตะกอน เป็น ซิลเวอร์กับคลอไรด์ (AgCl) ดังสมการ การไตเตทใช้ เครื่องไตเตรทอัตโนมัติ (Mettle Toledo Auto-titrate, รุ่น DL50 สหรัฐอเมริกา) ดังรูปที่ 3.5 เครื่องจะทำการหยดสารซิลเวอร์ไนเตรทลงในตัวอย่างโดยอัตโนมัติ จากนั้นเครื่องทำการหาจุดยุติจากกราฟ (ซิลเวอร์อิออนทำปฎิกิริยาพอดีกับคลอไรค์อิออน) และนำปริมาณซิลเวอร์ไนเตรทที่ใช้มาคำนวณหาร้อยละของเกลือต่อน้ำหนักตัวอย่างเนื้อปลาทูน่า แสดงผลเป็นค่าร้อยละขึ้นที่หน้าจอ รูปที่ 3.5 เครื่องวิเคราะห์ปริมาณเกลือ (Mettler Toledo Auto-titrator) 3.3 ผลและวิจารณ์ผล ผลการวิเคราะห์ปริมาณเกลือ จากปลาทูน่าแช่แข็ง 3 ช่วงน้ำหนัก คือ น้ำหนักต่ำกว่า 1.4 กิโลกรัม จำนวน 1 กลุ่มตัวอย่าง น้ำหนักระหว่าง 1.4-1.8 กิโลกรัม จำนวน 2 กลุ่มตัวอย่าง และน้ำหนักระหว่าง 1.8-2.5 กิโลกรัม จำนวน 1 กลุ่มตัวอย่าง กลุ่มตัวอย่างละ 10 ตัว ได้ผลดังนี้ ตารางที่ 1 การเปลี่ยนแปลงปริมาณเกลือของปลาขนาดต่างๆ หมายเหตุ : เปรียบเทียบความแตกต่างของค่าเฉลี่ยของข้อมูลในแนวตั้ง จากการวิเคราะห์ปริมาณเกลือก่อนการละลายปลาทูน่า 3 ขนาด คือ ขนาดเล็ก (น้อยกว่า 1.4 กิโลกรัม) ขนาดกลาง (1.4-1.8 กิโลกรัม) และขนาดใหญ่ (1.8-2.5 กิโลกรัม) พบว่า ปลาขนาดกลางมีปริมาณเกลือมากที่สุด และมากกว่าในขนาดใหญ่อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (ที่ระดับ 0.05) ขณะที่ปริมาณเกลือในปลาขนาดเล็ก ไม่แตกต่งกับขนาดกลางและขนาดใหญ่ เนื่องจากปลาขนาดใหญ่ มีพื่นที่ผิวต่อปริมาตรน้อยกว่าทำให้เกิด การออสโมซีส ของเกลือเข้าไปในตัวปลาระหว่างการแช่เยือกแข็งน้อยกว่าปลาขนาดกลางและขนาดเล็ก รูปที่ 3.6 แผนภูมิแสดงการเปลี่ยนแปลงปริมาณเกลือ (%) ก่อนการละลาย หลังการละลายและหลังการละลายต่อขนาดปลา จากการวิเคราะห์ปริมาณเกลือก่อนการละลายปลาทูน่า 3 ขนาด คือ ขนาดเล็ก (น้อยกว่า 1.4 กิโลกรัม) ขนาดกลาง (1.4-1.8 กิโลกรัม) และขนาดใหญ่ (1.8-2.5 กิโลกรัม) พบว่า ปลาขนาดกลางมีปริมาณเกลือมากที่สุด และมากกว่าในขนาดใหญ่อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (ที่ระดับ 0.05) ขณะที่ปริมาณเกลือในปลาขนาดเล็ก ไม่แตกต่งกับขนาดกลางและขนาดใหญ่ เนื่องจากปลาขนาดใหญ่ มีพื่นที่ผิวต่อปริมาตรน้อยกว่าทำให้เกิดการออสโมซีสของเกลือเข้าไปในตัวปลาระหว่างการแช่เยือกแข็งน้อยกว่าปลาขนาดกลางและขนาดเล็ก ตารางที่ 2 การเปลี่ยนแปลงปริมาณเกลือ รูปที่ 3.7 แผนภูมิแสดงการเปลี่ยนแปลงปริมาณเกลือ (%) ก่อนการละลาย หลังการละลายและหลังการนึ่ง ผลการศึกษาปริมาณเกลือเฉลี่ยของปลาทูน่า 3 ขนาด ที่เปลี่ยนแปลงหลังการละลาย (after thawing) และหลังการนึ่ง (after steaming) พบว่า ปลาหลังการละลายมีปริมาณเกลือลดต่ำลงจากปลาแช่แข็งอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (ที่ระดับ 0.05) โดยคาดว่าการละลายด้วยน้ำ น้ำเป็นตัวทำละลายที่ดีเนื่องจากคุณสมบัติความมีขั้วในโมเลกุลของน้ำโดยเกลือ (NaCl) เป็นสารประกอบไอออนิกที่ละลายน้ำได้ และเกิดกระบวนการแพร่โดยเกลือในตัวปลาที่มีความเข้มข้นสูงกว่าไปยังน้ำที่ใช้ในการละลายซึ่งมีความเข้มข้นต่ำกว่าแต่หลังจากที่นำปลาละลายแล้วไปนึ่งให้สุกพบว่าปริมาณเกลือในเนื้อปลาเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย และไม่แตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติกับตัวอย่างก่อนการนึ่ง เนื่องจากในกระบวนการแพร่ของเกลือต้องอาศัยตัวกลางในการแพร่ ซึ่งในกระบวนการนึ่งไม่มีตัวกลาง แสดงว่าขั้นตอนการละลายปลาด้วยน้ำ เป็นขั้นตอนหลักที่มีผลต่อการลดปริมาณเกลือในปลาทูน่าระหว่างการแปรรูป ซึ่งจะใช้เป็นแนวทางในการศึกษาต่อถึงวิธีการละลายปลาด้วยน้ำที่มีประสิทธิภาพสูงสุดต่อการลดปริมาณเกลือในปลาทูน่า 3.4 สรุปผลการทดลอง จากการศึกษากระบวนการผลิตพบว่า การนำเกลือออกจากเนื้อปลาทูน่าต้องอาศัยตัวกลางในการพาเกลือออกจากเนื้อปลา ซึ่งการละลายโดยใช้น้ำเป็นตัวกลางเป็นขั้นตอนที่มีความเป็นไปได้มากที่สุดที่สามารถลดปริมาณเกลือในเนื้อปลาทูน่าได้ โดยเลือกศึกษาปลาทูน่าพันธุ์ท้องแถบเนื่องจากปลาสายพันธุ์นี้ตรวจพบปริมาณเกลือในตัวอย่างมากเกินกว่ากำหนด นั่นคือ1.2% ขนาดกลางน้ำหนักระหว่าง 1.4 - 1.8 กิโลกรัม มีปริมาณเกลือมากที่สุดเมื่อเปรียบเทียบกับขนาดเล็กและขนาดใหญ่ โดยเลือกศึกษาเฉพาะในช่วงระหว่างก่อนการละลายและหลังการละลาย เนื่องจากปริมาณเกลือหลังการละลายลดลงจากช่วงก่อนการละลายมากกว่าช่วงหลังการละลายจนถึงหลังการนึ่ง และจากการทดลองดังกล่าวทำให้ทราบถึงข้อมูลพื้นฐานของปริมาณเกลือในปลาทูน่า เพื่อนำมาวิเคราะห์และวางแผนการทดลอง โดยเลือกใช้ตัวอย่างจากผลการทดลองในโรงงานและได้ศึกษาวิธีการเก็บตัวอย่าง การวิเคราะห์ปริมาณเกลือ เพื่อเป็นแนวทางการปฏิบัติในการทดลองต่อไป

3.3 ผลและวิจารณ์ผล ผลการวิเคราะห์ปริมาณเกลือ จากปลาทูน่าแช่แข็ง 3 ช่วงน้ำหนัก คือ น้ำหนักต่ำกว่า 1.4 กิโลกรัม จำนวน 1 กลุ่มตัวอย่าง น้ำหนักระหว่าง 1.4-1.8 กิโลกรัม จำนวน 2 กลุ่มตัวอย่าง และน้ำหนักระหว่าง 1.8-2.5 กิโลกรัม จำนวน 1 กลุ่มตัวอย่าง กลุ่มตัวอย่างละ 10 ตัว ได้ผลดังนี้ ตารางที่ 1 การเปลี่ยนแปลงปริมาณเกลือของปลาขนาดต่างๆ จากการวิเคราะห์ปริมาณเกลือก่อนการละลายปลาทูน่า 3 ขนาด คือ ขนาดเล็ก (น้อยกว่า 1.4 กิโลกรัม) ขนาดกลาง (1.4-1.8 กิโลกรัม) และขนาดใหญ่ (1.8-2.5 กิโลกรัม) พบว่า ปลาขนาดกลางมีปริมาณเกลือมากที่สุด โดยที่ปริมาณเกลือของขนาดกลางและขนาดใหญ่ แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ 0.05 แต่ขนาดกลางและขนาดเล็ก ขนาดใหญ่และขนาดเล็ก แตกต่างกันอย่างไม่มีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ 0.05 เนื่องจากปลาขนาดใหญ่ มีการแพร่ของเกลือน้อยกว่าขนาดกลางและขนาดเล็ก ปลาขนาดใหญ่มีพื่นที่ผิวต่อปริมาตรน้อย การแพร่ของเกลือผ่านทางผิวเข้าไปในเนื้อซึ่งเป็นปริมาตรได้น้อยกว่า ปลาขนาดเล็กกว่าซึ่งมีพื่นที่ผิวต่อปริมาตรมาก การแพร่ของเกลือเข้าไปในเนื้อปลาได้มากกว่า รูปที่ 3.6 แผนภูมิแสดงการเปลี่ยนแปลงปริมาณเกลือ (%) ก่อนการละลาย หลังการละลายและหลังการละลายต่อขนาดปลา จากการวิเคราะห์ปริมาณเกลือหลังการละลายและหลังการนึ่งปลาทูน่า พบว่า ปลาขนาดกลางมีปริมาณเกลือมากที่สุด โดยที่ปริมาณเกลือของขนาดกลางแตกต่างจากขนาดเล็กและขนาดใหญ่อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ 0.05 แต่ปริมาณเกลือของขนาดเล็กและขนาดใหญ่ไม่แตกต่างกัน และตัวอย่างปลาทูน่าขนาดใหญ่และขนาดกลาง ปริมาณเกลือในเนื้อปลาลดลงมากที่สุดหลังการละลาย ลดลงเล็กน้อยกลังกระบวนการนึ่ง ส่วนตัวอย่างขนาดเล็ก ปริมาณเกลือในเนื้อลดลงมากที่สุดหลังการละลาย แต่หลังการนึ่งมีปริมาณเกลือเพิ่มมากขึ้น เนื่องจากเกิดความแปรปรวนในตัวอย่าง ซึ่งในแต่ละจุดของปลาทูน่ามีปริมาณเกลือไม่เท่ากัน ตารางที่ 2 การเปลี่ยนแปลงปริมาณเกลือ รูปที่ 3.7 แผนภูมิแสดงการเปลี่ยนแปลงปริมาณเกลือ (%) ก่อนการละลาย หลังการละลายและหลังการนึ่ง จากการทดลองละลายปลาทูน่า 3 ขนาดต่างกัน คือ ขนาดเล็ก ขนาดกลาง และขนาดใหญ่ จะได้ข้อมูลของปริมาณเกลือก่อนการละลาย (Frozen fish) หลังการละลาย (After thawing) และหลังการนึ่ง (After steaming) โดยที่ก่อนการละลายมีปริมาณเกลือเฉลี่ยมากที่สุด แตกต่างจากหลังการละลายและหลังการนึ่งอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ 0.05 แต่หลังการละลายและหลังการนึ่งไม่แตกต่างกัน โดยหลังการละลายมีปริมาณเกลือลดลงจากก่อนการละลายมากกว่าช่วงหลังการละลายจนถึงหลังการนึ่ง ดังนั้น ช่วงก่อนการละลายและหลังการละลายจึงเป็นช่วงที่เลือกศึกษาการลดปริมาณเกลือ 3.4 สรุปผลการทดลอง จากการศึกษากระบวนการผลิตพบว่า การนำเกลือออกจากเนื้อปลาทูน่าต้องอาศัยตัวกลางในการพาเกลือออกจากเนื้อปลา ซึ่งการละลายโดยใช้น้ำเป็นตัวกลางเป็นขั้นตอนที่มีความเป็นไปได้มากที่สุดที่สามารถลดปริมาณเกลือในเนื้อปลาทูน่าได้ โดยเลือกศึกษาปลาทูน่าพันธุ์ท้องแถบเนื่องจากปลาสายพันธุ์นี้ตรวจพบปริมาณเกลือในตัวอย่างมากเกินกว่ากำหนด นั่นคือ1.2% ขนาดกลางน้ำหนักระหว่าง 1.4 - 1.8 กิโลกรัม มีปริมาณเกลือมากที่สุดเมื่อเปรียบเทียบกับขนาดเล็กและขนาดใหญ่ โดยเลือกศึกษาเฉพาะในช่วงระหว่างก่อนการละลายและหลังการละลาย เนื่องจากปริมาณเกลือหลังการละลายลดลงจากช่วงก่อนการละลายมากกว่าช่วงหลังการละลายจนถึงหลังการนึ่ง และจากการทดลองดังกล่าวทำให้ทราบถึงข้อมูลพื้นฐานของปริมาณเกลือในปลาทูน่า เพื่อนำมาวิเคราะห์และวางแผนการทดลอง โดยเลือกใช้ตัวอย่างจากผลการทดลองในโรงงานและได้ศึกษาวิธีการเก็บตัวอย่าง การวิเคราะห์ปริมาณเกลือ เพื่อเป็นแนวทางการปฏิบัติในการทดลองต่อไป

บทที่ 2 ตรวจเอกสาร 2.1 ความสำคัญของอุตสาหกรรมปลาทูน่าแปรรูป ปลาทูน่าจัดเป็นสัตว์น้ำที่มีความสำคัญในอุตสาหกรรมอาหาร เนื่องจากผู้บริโภคเห็นว่าปลาทูน่าเป็นอาหารที่สามารถทดแทนเนื้อสัตว์ประเภทอื่นได้ มีคุณค่าทางโภชนาการสูง เช่น กรดอะมิโนที่จำเป็นแก่ร่างกายและกรดไขมันไม่อิ่มตัวชนิดโอเมก้า3 ซึ่งมีความสามารถช่วยลดปริมาณคอเลสเตอรอลในเลือด และราคาไม่แพง ปัจจุบันประเทศไทยส่งออกปลาทูน่ากระป๋องมากที่สุดเป็นอันดับ 1 ของโลก แบ่งผลิตภัณฑ์ปลาทูน่ากระป๋องออกเป็น 2 รูปแบบหลัก คือ ปลาทูน่าในน้ำมันพืช (Tuna in oil) และปลาทูน่าในน้ำเกลือ (Tuna in brine) ประเทศไทยมีโรงงานผลิตอาหารทะเลกระป๋องควบคู่กับปลาทูน่ากระป๋องเพื่อการส่งออกจำนวน 29 ราย และที่เป็นโรงงานผลิตปลาทูน่ากระป๋องเพียงอย่างเดียว 24 ราย มีกำลังการผลิตรวม 230,000 ตันต่อปี คิดเป็นร้อยละ 40 ของกำลังการผลิตอาหารทะเลกระป๋องทั้งหมด นอกจากจะเป็นผู้ผลิตและส่งออกปลาทูน่ากระป๋องรายใหญ่ของโลกแล้ว ประเทศไทยยังเป็นผู้นำเข้าวัตถุดิบปลาทูน่ารายใหญ่ของโลกด้วย เนื่องจากกว่าร้อยละ 80 ของปลาทูน่าที่ใช้ในการผลิตปลาทูน่ากระป๋องต้องนำเข้าจากประเทศแถบมหาสมุทรแปซิฟิก รองลงมาคือประเทศแถบมหาสมุทรอินเดีย ทั้งนี้เพราะปลาทูน่าที่จับได้จากการทำประมงของไทยมีเพียงร้อยละ 20-25 เท่านั้น ในปี 2553 มีปริมาณนำเข้ารวม 816,473 ตัน มูลค่า 35,816 ล้านบาท ส่วนช่วงเดือนมกราคม-มิถุนายน 2554 มีปริมาณการนำเข้ารวม 465,500 ตัน มูลค่ารวม 22,656 ล้านบาท โดยเป็นการนำเข้าปลาทูน่าสายพันธุ์ท้องแถบมากที่สุดและนำไปใช้ในการผลิตปลาทูน่ากระป๋องเกือบทั้งหมดมีปริมาณ 402,219 ตัน มูลค่า 18,669 ล้านบาท คิดเป็นร้อยละ 86.4 ของมูลค่าที่นำเข้าทั้งหมด ดังตารางที่ 2.1 (ที่มา: ศูนย์เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร โดยความร่วมมือของกรมศุลกากร) ตารางที่ 2.1 ปริมาณและมูลค่าการนำเข้าปลาทูน่าสดแช่เย็นแช่แข็งสายพันธุ์ต่างๆ ของประเทศไทย ปี 2553-2554 (ปริมาณ: ตัน มูลค่า: ล้านบาท) 2.2 ปลาทูน่าที่ใช้เป็นวัตถุดิบแปรรูป ปลาทูน่าพันธุ์ท้องแถบ (Skipjack) มีชื่อวิทยาศาสตร์ว่า Katsuwonus pelamis เป็นปลาทะเลที่อยู่ในวงศ์ Scombridae และใน Subfamily Scombrinae เป็นปลาที่มีลำตัวกลม ปากกว้าง ตาขนาดปานกลาง ครีบหลังเป็นก้านแข็ง ครีบหูมีขนาดเล็กปลายเรียวแหลม ข้างลำตัวมีลายแถบแตกต่างกันออกไป คือ มีสีดำสลับขาวเป็นแนวจากบริเวณครีบหูไปจนถึงครีบหาง หลังมีสีดำปนน้ำเงินเข้ม ท้องสีขาวเงินและมีหนังค่อนข้างบางถลกออกได้ง่าย หางมีสีดำแข็งแรง ปลาทูน่าพันธุ์นี้จะมีขนาดเล็ก ลำตัวยาว 18-32 นิ้วและน้ำหนัก 3-7 กิโลกรัม อาศัยอยู่ในแหล่งน้ำที่มีอุณหภูมิ 15-25 องศาเซลเซียส ปลาทูน่าพันธุ์ท้องแถบเป็นสายพันธุ์ที่มีอยู่อย่างมากมายและจำหน่ายมากเป็นอันดับแรก แต่เป็นปลาที่มีเนื้อน้อยและมีสีเข้ม จัดเป็นพันธุ์ที่มีคุณภาพต่ำกว่าพันธุ์ครีบเหลืองและครีบยาว ปลาทูน่าครีบเหลือง (Yellow fin) เป็นสายพันธุ์ที่ผู้ประกอบการไทยใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตปลาทูน่ากระป๋องและจำหน่ายมากเป็นอันดับสอง โดยลักษณะของปลาทูน่าพันธุ์นี้จะมีขนาดลำตัวยาว 27-60 นิ้ว และน้ำหนักตั้งแต่ 7-25 กิโลกรัม อาศัยอยู่ในแหล่งน้ำที่มีอุณหภูมิอยู่ระหว่าง 18-30 องศาเซลเซียส ลักษณะโดยทั่วไปจะเป็นปลาที่มีสีเข้มน้อย และมีปริมาณเนื้อปลามากกว่าสายพันธุ์อื่นๆ ปลาทูน่าครีบยาว (Albacore) เป็นสายพันธุ์ที่ผู้ประกอบการไทยใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตปลาทูน่ากระป๋องและจำหน่ายมากเป็นอันดับสาม โดยลักษณะของปลาทูน่าสายพันธุ์จะมีขนาดลำตัวยาว 15-36 นิ้ว และน้ำหนักตั้งแต่ 4-15 กิโลกรัม เป็นปลาที่สามารถอยู่ได้ทั้งผิวน้ำที่มีอุณหภูมิ 15-19 องศาเซลเซียสและในน้ำลึกที่มีอุณหภูมิอยู่ระหว่าง 13-25 องศาเซลเซียส ปลาทูน่าครีบยาวเป็นสายพันธุ์เดียวที่นำมาเป็นวัตถุดิบในการผลิตปลาทูน่าเนื้อขาวบรรจุกระป๋อง และเป็นสายพันธุ์ที่จัดว่าเป็นวัตถุดิบที่มีคุณภาพสูงที่สุดเพื่อใช้ในการผลิตปลาทูน่ากระป๋อง 2.3 การเก็บรักษาปลาทูน่า โดยเรือประมง การเก็บรักษาปลาทูน่าหรือการทำความเย็น ใช้การทำ Brine cooler คือ การนำน้ำเข้าไปดูดซับอุณหภูมิในตัวปลาและทุกๆส่วนของตัวปลาให้อุณหภูมิต่ำ น้ำและเกลือเป็นปัจจัยสำคัญในการทำระบบ Brine cooler เราจึงต้องทำทั้ง 2 อย่างประกอบกัน คุณสมบัติของเกลือในการผสมกับน้ำเกลือจะช่วยชะลอการเกิดแบคทีเรียได้ดี ในการผสมระหว่างน้ำและเกลือจะต้องได้ตามสัดส่วนมาตรฐานของขนาดความเข้มข้นในการทำไบรน์ ซึ่งเรือประมงมีปริมาตรความจุในการทำน้ำไบรน์ประมาณ 60 ลูกบาศก์เมตร ตามสัดส่วนแล้วจะใช้เกลือ 29 กิโลกรัมต่อน้ำจืด 100 กิโลกรัม จะได้สารละลายเข้มข้นนี้เรียกว่า น้ำไบรน์ และสามารถทำอุณหภูมิต่ำกว่าจุดเยือกแข็งและยังคงสภาพเป็นของเหลว เมื่อได้น้ำไบรน์แล้วเราจะทำการหมุนเวียนน้ำไบรน์เพื่อทำอุณหภูมิให้ต่ำลง การหมุนเวียนนี้จะทำโดยใช้ปั๊มดูดน้ำไบรน์ผ่านเครื่องทำความเย็นแล้วส่งกลับสู่บ่อห้องเย็นอย่างเดิม ซึ่งจะทำการหมุนเวียนอย่างนี้ต่อเนื่องกันจนได้อุณหภูมิ -17 ถึง-21.2 องศาเซลเซียส ในเวลาอันรวดเร็ว ในขณะที่ทำความเย็นเราจะทำการตรวจค่าความเค็มและอุณหภูมิเพื่อป้องกันการแข็งตัวของน้ำไบรน์ อุณหภูมิที่กำหนดทำน้ำไบรน์อยู่ที่ -17 องศาเซลเซียสและมีความหนาแน่นที่ 22.4% หลังจากนั้นเราจึงหยุดการหมุนเวียนน้ำไบรน์ เพื่อป้องกันการตกผลึกหรือการเปลี่ยนสถานะของน้ำที่เป็นส่วนผสมอยู่ ก่อนทำการดองปลาที่จับได้จะทำการถ่ายน้ำไบรน์ให้เหลือ 1 ใน 3 ของบ่อน้ำไบรน์ เพื่อกันการกระแทกและการลอยตัวของปลาทูน่าในขณะทำการดองปลา หลังจากการตักปลาใส่ในบ่อน้ำไบรน์จนเต็มแล้วจึงปล่อยน้ำไบรน์ให้เต็มล้นตัวปลา เพื่อให้ปลาทุกตัวจมอยู่ใต้น้ำไบรน์ ตามปกติแล้วน้ำไบรน์จะมีอุณหภูมิสูงขึ้นเมื่อแช่ปลาลงไป เนื่องมาจากองค์ประกอบต่างๆของตัวปลาจะทำให้อุณหภูมิสูงขึ้น 0-10 องศาเซลเซียส เราจึงต้องทำการหมุนเวียนความเย็นผ่านทาง Brine cooler จนได้อุณหภูมิประมาณ -15 องศาเซลเซียส ในการเช็คที่จอมอนิเตอร์ภายในห้องควบคุมเครื่องยนต์ ปลาจึงคงสภาพแข็งตัวได้ดีขึ้น แช่ปลาทูน่าในน้ำไบรน์ไว้ 1 คืนแล้วทำความเย็นเข้าไปใหม่ให้อุณหภูมิที่ทั้งตัวปลาได้ -10 องศาเซลเซียส จากนั้นจะทำอุณหภูมิที่ขณะนี้จนถึง 3 วัน หลังจากนั้นทำการถ่ายเทน้ำไบรน์ให้หมดจนแห้งเหลือแต่ตัวปลา แล้วทำความเย็นอีกครั้งด้วยระบบท่อคอยด์รอบผนังบ่อจนอุณหภูมิได้ถึง -40 องศาเซลเซียส (ศูนย์พัฒนาการประมงแห่งเอเชียตะวันออกเฉียงใต้, 2553) 2.4 กล้ามเนื้อของปลาทูน่า กล้ามเนื้อปลา (Block of muscle, myotomes) เรียงตัวแบบ segment ally ห่อหุ้มด้วยเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน (mygcomma) กล้ามเนื้อปลาและเนื้อเยื่อเกี่ยวพันนี้สามารถมองเห็นด้วยตาเปล่า ดังรูปที่ 2.1 เมื่อสุกจะเห็นเป็นชั้น (Flakes) เนื้อเยื่อเกี่ยวพันเมื่อรับความร้อนจะละลายกลายเป็นเจลทำให้เนื้อเยื่อแยกกันได้ง่าย รูปที่ 2.1 ลักษณะการเรียงตัวของกล้ามเนื้อปลาทูน่า (ดัดแปลงจาก: LOVE, 1988) ใต้ผิวหนังปลาจะพบกล้ามเนื้อสีคล้ำ (Red meat หรือ Dark meat) อยู่สองข้างตามเส้นข้างตัวอัตราส่วนระหว่างกล้ามเนื้อสีคล้ำและสีอ่อน (Light meat) แตกต่างกันไปตามชนิดของปลาและส่วนต่างๆของร่างกาย ปลาน้ำลึกมีปริมาณกล้ามเนื้อสีคล้ำน้อยกว่าปลาที่อาศัยอยู่บริเวณผิวน้ำ กล้ามเนื้อสีคล้ำมีปริมาณเฮโมโปรตีน (Haemoprotien) สูงและเป็นสารเริ่มต้นที่ทำให้ไขมันที่มีอยู่มากเสื่อมคุณภาพได้ง่าย เนื้อสีคล้ำทำหน้าที่เป็นคลังเก็บไขมัน ไกลโคเจนและเมตาโบไลท์อื่นๆระดับของสารอนินทรีย์และกรดที่ละลายได้รวมทั้งปริมาณฟอสฟอรัสในเนื้อสีคล้ำต่ำกว่าในเนื้อสีอ่อน รูปที่ 2.2 สัดส่วนกล้ามเนื้อสีอ่อนและสีเข้มตามภาพตัดขวางลำตัวของปลาทูน่าท้องแถบ (ดัดแปลงจาก: Nilsoson.et.al, 1986) 2.5 องค์ประกอบหลักทางเคมีของปลาทูน่า องค์ประกอบหลักของเนื้อปลาคือ น้ำ โปรตีน และไขมันซึ่งส่วนประกอบเหล่านี้รวมกันมีถึงร้อยละ 98 ของน้ำหนักปลาสดและองค์ประกอบที่เหลืออื่นๆ เช่น คาร์โบไฮเดรต วิตามิน และเกลือแร่มีอยู่ในปริมาณน้อย แต่ส่วนประกอบเหล่านี้มีความสำคัญต่อสภาพการเกร็งตัวของกล้ามเนื้อปลาภายหลังการตายซึ่งมีผลกับเนื้อสัมผัสของปลา (นงลักษณ์, 2531) 1. น้ำ กล้ามเนื้อปลาประกอบด้วยน้ำร้อยละ 50-85 แตกต่างกันตามชนิดและถิ่นที่อยู่อาศัย การไม่กินอาหารของปลาในฤดูวางไข่ ทำให้พลังงานสะสมในกล้ามเนื้อลดลง ปริมาณน้ำในกล้ามเนื้อจึงเพิ่มขึ้นอย่างชัดเจน (Sikorski, 1990) น้ำในตัวปลาไม่แข็งที่ 0 องศาเซลเซียส น้ำในตัวปลาแข็งตัวที่ประมาณ-0.9 องศาเซลเซียส เมื่ออุณหภูมิลดลงถึง 0 องศาเซลเซียส น้ำในตัวปลาจะแข็งตัวประมาณร้อยละ 90 เท่านั้น ความคงตัวของน้ำในเนื้อปลา เกิดความชื้นในเส้นใยเนื้อปลาเกาะตัวกันแน่นรวมกับสารคอลลอยด์ น้ำในเนื้อปลามีอยู่ 2 รูปแบบ คือ รูปอิสระ (Free water) น้ำที่อยู่ในสภาพนี้ทำหน้าที่เป็นตัวกลางให้สารอื่น เช่น โปรตีนและคอลลอยด์ ขณะเดียวกันทำหน้าที่เป็นตัวละลายอื่นๆด้วย รูปยึดเหนี่ยว (Bound water) น้ำในสภาวะนี้จะอยู่ตามผิวของคอลลอยด์ ในโปรตีนและตามผนังเซลล์ เมื่อได้รับความร้อนน้ำที่อยู่ในสภาพนี้จะระเหยไปช้ากว่าน้ำที่อยู่ในรูปอิสระ ดังนั้น จึงต้องใช้ความร้อนสูงซึ่งตรงข้ามกับน้ำอิสระที่ระเหยได้ง่ายและแข็งตัวง่ายกว่า 2. โปรตีน กล้ามเนื้อของปลาประกอบด้วยโปรตีน 2 ประเภท ตามลักษณะการละลาย คือ โปรตีนไม่ละลายน้ำ ได้แก่ โปรตีนที่ยืดหดได้ทำหน้าที่ในการยืดหดตัวของกล้ามเนื้อ มีประมาณร้อยละ 65-75 ของโปรตีนทั้งหมด รวมทั้งโปรตีนเนื้อเยื่อเกี่ยวพันซึ่งมีปริมาณน้อยกว่า มีประมาณร้อยละ 3-10 ของโปรตีนทั้งหมด และโปรตีนไม่ละลายน้ำ ได้แก่ ไกลโคโปรตีน เอนไซม์โปรตีนและไมโอโกลบินโปรตีน 3. ไขมัน พบใต้ผิวหนังและกล้ามเนื้อ จำแนกได้ 2 ชนิด ไขมันที่ร่างกายเก็บไว้ใช้พลังงาน (Deport-fat) ส่วนไขมันที่ไม่ได้ถูกสะสมเพื่อใช้เป็นพลังงาน (Non-deport-fat) ได้แก่ ฟอสโฟลิปิด องค์ประกอบอื่นๆ เช่น คาร์โบไฮเดรต วิตามิน และแร่ธาตุมีอยู่ในปริมาณน้อย ส่วนประกอบทางเคมีของปลาทูน่าสายพันธุ์ต่างๆขึ้นอยู่กับชนิด กายวิภาค (ตำแหน่งของร่างกายของปลา) และฤดูกาล ซึ่งปลาที่อาศัยอยู่ในแถบร้อนจะไม่พบความแตกต่างเรื่องฤดูกาลอย่างชัดเจน ปลาทูน่าที่ไขมันสูงอาจเปลี่ยนสภาพเป็นปลาไขมันต่ำได้ตามฤดูกาลและแหล่งอาหาร องค์ประกอบทางเคมีของปลาทูน่าสายพันธุ์ต่างๆแสดงไว้ในตารางที่ 2.2 ตารางที่ 2.2 ช่วงองค์ประกอบทางเคมีของปลาทูน่า (กรัม/100กรัม) (ที่มา: ดัดแปลงจากStanby, 1963) 2.6 กระบวนการผลิตปลาทูน่ากระป๋อง ขั้นตอนกระบวนการผลิตตั้งแต่การรับวัตถุดิบ การตรวจวิเคราะห์ฮีทตามีนและร้อยละปริมาณเกลือเพื่อยอมรับวัตถุดิบ กระบวนการนึ่ง ขั้นตอนการขูดหนัง แกะเนื้อปลาและการบรรจุ โดยขั้นตอนละเอียดมีดังนี้ นำปลาทูน่าแช่แข็งที่อุณหภูมิกึ่งกลางตัวปลาน้อยกว่าหรือเท่ากับ -18 องศาเซลเซียสจัดเก็บในห้องแช่แข็งที่อุณหภูมิห้องเท่ากับ -20 องศาเซลเซียสละลายปลาทูน่าแช่แข็งในอ่างละลายน้ำเย็นที่อุณหภูมิ 15 องศาเซลเซียสที่ปล่อยไหลวนตลอดเวลา ใช้เวลาจนกว่าอุณหภูมิเนื้อติดกระดูกอยู่ระหว่าง -2 ถึง 2 องศาเซลเซียส ตัดหัว ควักไส้และล้างให้สะอาดโดยรักษาอุณหภูมิตัวปลาไม่ให้เกิน 10 องศาเซลเซียสก่อนนึ่ง จากนั้นนำมานึ่งที่อุณหภูมิไอน้ำ 100 องศาเซลเซียสนาน 30 นาที โดยให้อุณหภูมิที่กึ่งกลางตัวปลามีค่าประมาณ 70-90 องศาเซลเซียสแล้วทำให้เย็นโดยการสเปรย์น้ำในห้องเย็นที่อุณหภูมิ 18-20 องศาเซลเซียส ลอกหนังปลาและคัดเลือกเนื้อปลา กำจัดก้างและขูดเนื้อแดง ซึ่งสามารถนำไปทำเป็นอาหารสัตว์ได้ บรรจุเนื้อปลาที่คัดไว้แล้วลงกระป๋อง ปรุงแต่งรส ปิดฝากระป๋อง ดังรูปที่ 2.3 รูปที่ 2.3 แผนผังแสดงกระบวนการผลิตปลาทูน่ากระป๋อง 2.7 การละลายอาหารแช่เยือกแข็ง ปลาทูน่าซึ่งเป็นวัตถุดิบหลักในกระบวนการผลิตทูน่ากระป๋องอยู่ในรูปการแช่เยือกแข็งที่อุณหภูมิต่ำกว่า -18 องศาเซลเซียส ดังนั้นในกระบวนการผลิตทูน่ากระป๋องจึงมีขั้นตอนการละลายน้ำแข็งก่อนเพื่อให้ปลาทูน่าพร้อมเป็นวัตถุดิบในขั้นตอนการผลิตต่อไป 2.7.1 พื้นฐานการละลายอาหารแช่แข็ง อาหารแช่แข็งเกิดการละลายได้ก็ต่อเมื่อน้ำแข็งในอาหารแช่แข็งเกิดการหลอมเหลวขึ้น โดยการให้พลังงานแก่อาหารแช่แข็ง เมื่อพิจารณากราฟความสัมพันธ์ระหว่าง Specific enthalpy หรือเรียกว่า ปริมาณความร้อนที่ผ่านเข้าหรือออกจากระบบในกระบวนการที่ความดันคงที่กับอุณหภูมิที่เปลี่ยนไป พบว่าการละลายนั้นเป็นการดูดกลืนพลังงานค่า Specific enthalpy จึงเพิ่มขึ้น จากรูปที่ 2.4 พบว่าน้ำบริสุทธิ์มีเส้นกราฟค่อนข้างคงที่ ในขณะที่ตัวอย่างปลามีเส้นกราฟการละลายไม่คงที่เนื่องจากมีส่วนประกอบอื่นนอกจากน้ำ เช่น โปรตีน ไขมัน และอื่นๆ ในกระบวนการละลายอาหารแช่แข็งตั้งแต่อุณหภูมิที่ทำการแช่แข็งจนกระทั่งถึงอุณหภูมิหลอมเหลว แบ่งกระบวนการได้ 3ระยะ ดังรูปที่ 2.5และ 2.6 รูปที่ 2.4 กราฟความสัมพันธ์ระหว่างค่า Specific enthalpy กับอุณหภูมิที่เปลี่ยนไป (ที่มา: Haugland, 2002) รูปที่ 2.5 กราฟความสัมพันธ์ระหว่างเวลาที่ใช้ละลายกับอุณหภูมิที่เปลี่ยนไป (ดัดแปลงจาก: Haugland, 2002) รูปที่ 2.6 แสดงกราฟความสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิกับ Specific enthalpyของอาหารแช่แข็ง (ที่มา: Haugland, 2002) ระยะที่ 1 อุณหภูมิอาหารแช่แข็งอยู่ในช่วง Tempering phase (Ts ทำให้อุณหภูมิในอาหารแช่แข็งเพิ่มขึ้นจนกระทั่งเกิดการหลอมเหลวของน้ำแข็งภายในอาหารระยะนี้ค่อนข้างสั้น ค่าความจุความร้อนจำเพาะต่ำ (Specific heat capacity, Cp) และค่าการนำความร้อน (Thermal Conductivity) สูง ระยะที่ 2 เรียกว่า Latent zone phase (Tff fi) น้ำแข็งเกิดการหลอมเหลวเนื่องจากพลังงานความร้อนที่เพิ่มให้ คือ ∆hf โดยอุณหภูมิของอาหารในระยะนี้ค่อนข้างคงที่จนกระทั่งถึงจุด Tfi ซึ่งเป็นอุณหภูมิเยือกแข็งของอาหารหรือเรียกว่า Freezing point ระยะนี้ถือว่าเป็นระยะที่มีความสำคัญต่อกระบวนการละลายอาหารแช่แข็ง เนื่องจากเป็นระยะที่น้ำแข็งเริ่มเปลี่ยนเฟสหรือเกิดการละลายของผลึกน้ำแข็ง ถ้าช่วงนี้ใช้เวลานานจะทำให้เกิดผลึกน้ำแข็งใหม่ที่ใหญ่ขึ้น (Recrystallization) ซึ่งสามารถทำลายเนื้อเยื่อโครงสร้างและเนื้อเยื่อสัมผัสของอาหาร ดังนั้นกระบวนการละลายอาหารแช่แข็งที่ดีควรทำให้กระบวนการผ่านระยะ Latent zone phase อย่างรวดเร็ว ระยะที่ 3 เรียกว่า Heating phase (T>Tfi) เป็นระยะหลังจากน้ำแข็งละลายหมดในระยะนี้ ค่าความจุความร้อนต่ำ อุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเนื่องจากพลังงานความร้อนที่เพิ่มให้ คือ ∆hl (Haugland, 2002) 2.8 จุลินทรีย์กับการละลาย ในระหว่างการละลายอาหารมีแนวโน้มที่จะเกิดการเสื่อมเสีย อันเนื่องมาจากปฏิกิริยาทางเคมี กายภาพ และจุลินทรีย์ ฉะนั้นอาจกล่าวได้ว่า กระบวนการละลายเป็นแหล่งที่ทำให้เกิดความเสียหายได้มากกว่ากระบวนการแช่แข็ง ดังนั้นการละลายที่ใช้เวลาสั้นโดยทั่วไปจะให้อาหารที่มีคุณภาพดีกว่าการใช้เวลานาน การละลายจะก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่มีผลเสีย คือ 1. การเกิดผลึกน้ำแข็งใหม่ที่ใหญ่ขึ้น (Recrystallization) ซึ่งสามารถทำลายเนื้อเยื่อโครงสร้างและเนื้อเยื่อสัมผัสของอาหาร 2. การเกิดปฏิกิริยาเคมีในอัตราที่สูงอย่างรวดเร็ว มีผลเสียต่อสี กลิ่น รสและคุณภาพทางอาหาร 3. มีผลให้เกิดการปรับตัวและเจริญเติบโตของจุลินทรีย์บางชนิด โดยเฉพาะหากเวลาในการละลายนั้นนาน อย่างไรก็ตามในเรื่องของการอยู่รอดของจุลินทรีย์นี้เกิดขึ้นกับปัจจัยหลายประการ คือ ชนิดของจุลินทรีย์ ความเร็วและอุณหภูมิในการแช่แข็ง องค์ประกอบของอาหารที่อาจปกป้องการทำลายเซลล์จุลินทรีย์โดยผลึกน้ำแข็งและความเร็ว อุณหภูมิในการละลายน้ำแข็ง ดังนั้น ในรายงานทางวิชาการจึงพบว่าการที่ทิ้งให้อาหารละลายอย่างช้าๆ ทำให้จุลินทรีย์บางชนิดเกิดขึ้นได้ อัตราการละลายอาหารแช่แข็งช้าหรือเร็วมีผลต่อการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ โดยการละลายอาหารแช่แข็งอย่างรวดเร็วจะเป็นการควบคุมการเจริญของจุลินทรีย์โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเจริญของเชื้อก่อโรค แต่ถ้าอาหารถูกละลายอย่างช้าๆอุณหภูมิบนผิวหน้าของอาหารจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วทำให้จุลินทรีย์เจริญได้ แม้ว่าบริเวณภายในของอาหารจะยังคงเป็นน้ำแข็งอยู่ ดังนั้นการทำให้อาหารแช่แข็งละลายอย่างรวดเร็วเป็นอันตรายต่อแบคทีเรียน้อยกว่าการทำให้อาหารละลายอย่างช้าๆ (Ray, 1996) 2.9 วิธีการละลายอาหารแช่เยือกแข็ง วิธีการละลายอาหารแช่เยือกแข็ง สามารถแบ่งออกเป็น 2 หลักการ ขึ้นอยู่กับรูปแบบการให้พลังงานที่ใช้ในการแลกเปลี่ยนความร้อนในการละลาย คือ การใช้ตัวกลางในการถ่ายเทความร้อนเข้าสู่อาหารและการสร้างความร้อนให้เกิดขึ้นภายในอาหารแช่แข็ง 1) . การใช้ตัวกลางในการถ่ายเทความร้อนเข้าสู่อาหาร ให้ความร้อนผ่านตัวกลางไปสู่ผิวของอาหารแช่เยือกแข็งโดยให้ผิวของอาหารแช่เยือกแข็งสัมผัสกับตัวกลางหรือแหล่งให้ความร้อน เช่น น้ำหรือไอน้ำ อากาศร้อน การให้ความร้อนผ่านแผ่นโลหะร้อน การใช้น้ำหรืออากาศเป็นตัวกลางในการละลายเป็นวิธีการที่นิยมใช้กันในระดับอุตสาหกรรม โดยอาศัยหลักการพาและนำความร้อนของของไหล ให้ของไหลไหลผ่านอาหารแช่เยือกแข็ง ส่งผลให้เกิดการแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างอาหารแช่เยือกแข็งกับของไหล ทำให้เกิดการเปลี่ยนสถานะของน้ำแข็งในอาหารแช่เยือกแข็ง จากสถานะของแข็งกลายเป็นสถานะของเหลว วิธีดังกล่าวนี้มีข้อดีในการควบคุมได้ง่าย และมีต้นทุนในการดำเนินงานต่ำแต่วิธีการนี้มีข้อเสียอยู่หลายประการ กล่าวคือสมบัติค่าการนำความร้อนของน้ำแข็งสูงกว่าน้ำถึง 4 เท่า ดังนั้นเมื่อมีการถ่ายเทความร้อนเกิดขึ้นที่ผิวหน้าของอาหาร น้ำแข็งที่ผิวหน้าของอาหารจะละลายกลายเป็นน้ำ ส่งผลให้อัตราการนำความร้อนของผิวอาหารลดลงและส่งผลให้อาหารแช่อยู่ในตัวกลางเป็นเวลานานเนื่องจากอุณหภูมิจุดกึ่งกลางอาหารเพิ่มขึ้นไม่มากนักเพราะ ประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนระหว่างตัวกลางกับอาหารแช่แข็งลดลง อุณหภูมิที่ผิวอาหารเพิ่มขึ้นทำให้จุลินทรีย์สามารถเจริญเติบโตและอาจเกิดการสูญเสียสารอาหารบางชนิดที่สามารถละลายน้ำได้ แต่อย่างไรก็ตามวิธีการละลายโดยใช้น้ำเป็นตัวกลางใช้เวลาน้อยกว่าอากาศเป็นตัวกลางในการละลาย (ทิพาพรและคณะ, 2547) 2) .การสร้างความร้อนให้เกิดขึ้นภายในอาหารแช่แข็ง ทำให้เกิดความร้อนขึ้นในอาหารแช่เยือกแข็ง โดยใช้สมบัติทางไฟฟ้าของอาหารเป็นแหล่งกำเนิดความร้อน ได้แก่ สมบัติไดอิเล็กติกในการละลายด้วยไมโครเวฟและสมบัติการนำไฟฟ้าในการละลายด้วยไฟฟ้าโดยตรงหรือ Ohmic รวมทั้งการใช้อุลตร้าโซนิกในการละลายด้วย (ทิพาพรและคณะ, 2547) เช่น วิธีไมโครเวฟ การใช้ไฟฟ้าโดยตรง (Ohmic thawing) 2.10 งานวิจัยที่เกี่ยวข้อง 2.10.1 การพาความร้อน การพาความร้อน (Convection) คือการเคลื่อนที่ของความร้อนในของไหล (ก๊าซหรือของเหลว) โดยที่โมเลกุลของของไหลเคลื่อนที่จะนำพาเอาความร้อนไปด้วย ในขณะเดียวกันในโมเลกุลของของไหลเคลื่อนที่นำพาความร้อนไปด้วย ในขณะเดียวกันในโมเลกุลของไหลที่เคลื่อนที่จะเกิดการนำความร้อนเกิดขึ้นด้วย การเคลื่อนที่ของความร้อนโดยการพาความร้อนเกิดขึ้นได้ 2 รูปแบบ คือ 1. เกิดขึ้นโดยปริมาณความร้อนที่อยู่ในของไหลทำให้ความหนาแน่นของส่วนต่างๆของของไหลต่างกัน ทำให้ของไหลเกิดการหมุนเวียนพาความร้อนไปถ่ายเทให้กับส่วนที่มีอุณหภูมิต่ำกว่า วิธีนี้เรียกว่า การพาความร้อนแบบอิสระหรือการพาความร้อนในวิธีธรรมชาติ (Free or Natural convection) เช่น การถ่ายโอนความร้อนของอาหารภายในกระป๋องที่ผ่านการทำเย็นหลังจากการฆ่าเชื้อ ภายในกระป๋องมีการเคลื่อนที่ของความร้อนเนื่องจากความหนาแน่น การถ่ายโอนในลักษณะนี้เกิดขึ้นค่อนข้างช้า 2. เกิดขึ้นโดยทางกลไก เช่น มีการใช้ปั๊มหรือใช้พัดลม บังคับให้เกิดการถ่ายเทความร้อนออกไป วิธีนี้จะเรียกว่า การพาความร้อนในแบบกลไก (Forced convection) การพาความร้อนแบบบังคับมีประสิทธิภาพมากกว่าแบบธรรมชาติ ฉัตรชัยและคณะ, 2552 จากการทดสอบความถูกต้องของแบบจำลองเพื่อละลายปลาทูน่า ผลการคำนวณด้วยแบบจำลองเพื่อหาเวลาที่ใช้ในการละลายปลาทูน่าพันธุ์ท้องแถบด้วยน้ำที่มีค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อนระหว่าง 6-24 วัตต์ต่อตารางเมตร และอุณหภูมิภายในตัวปลาระหว่าง -21 ถึง -3 องศาเซลเซียส โดยกำหนดให้ อุณหภูมิของน้ำที่ใช้ในการละลาย 15 องศาเซลเซียส พบว่าเมื่อค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อนสูงขึ้น จะใช้เวลาในการละลายปลาทูน่าลดลงโดยปลาที่มีน้ำหนักเพิ่มขึ้นจาก 2.5 เป็น 3.5 และ 4.5 กิโลกรัม จะใช้เวลามากขึ้นตามลำดับ เมื่อเพิ่มค่าสัมประสิทธ์การพาความร้อน เวลาที่ใช้ในการละลายปลาทูน่าทั้งน้ำหนัก 2.5 กิโลกรัมและ 3.5 กิโลกรัมจะลดลงและยังสังเกตได้อีกว่าที่อุณหภูมิเริ่มต้นภายในต่ำกว่า -6 องศาเซลเซียสจะมีผลต่อเวลาที่ใช้ละลายน้อยมากเนื่องมาจากน้ำในตัวปลามีสถานะเป็นของแข็งค่าสัมประสิทธ์การนำความร้อน (k) มีค่าสูงมากซึ่งจะส่งผลให้การส่งถ่ายความร้อนภายในตัวปลาทำได้ดีจึงทำให้การละลายปลาทำได้อย่างรวดเร็วและค่าสัมประสิทธ์การนำความร้อนลดลงอย่างมากเมื่อค่าอุณหภูมิภายในตัวปลาเพิ่มสูงขึ้นจนสูงกว่า -2 องศาเซลเซียส ซึ่งเป็นอุณหภูมิของจุดเยือกแข็งปลาทูน่าส่งผลให้ความสามารถในการส่งผ่านความร้อนลดลงจึงทำให้การละลายช้าลงแต่ถ้าเรามองถึงค่าสัมประสิทธ์การพาความร้อนจะเห็นว่าถ้าเราเพิ่มค่าสัมประสิทธ์การพาความร้อนจะสามารถประหยัดเวลาในการละลายได้อย่างมาก 2.10.2 การแพร่สัมประสิทธิ์การแพร่ การแพร่ในของเหลวเป็นปรากฏการณ์การส่งผ่านชนิดหนึ่งที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของโมเลกุลจากบริเวณที่มีความเข้มข้นสูงไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นต่ำปรากฏการณ์การแพร่จะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อของเหลวนั้นมีความเข้มของสารผสมที่แตกต่างกัน (ไกรฤกษ์, 2554) สภาวะการละลายโดยมีการเปลี่ยนถ่ายน้ำออก ส่งผลให้มีความแตกต่างของความเข้มข้นของสารผสมระหว่างเนื้อปลาและน้ำที่ใช้ละลายทำให้เกิดการถ่ายโอนโมเลกุลมากขึ้น เพราะหากเกิดความสมดุลของสารผสมระหว่างเนื้อปลาและน้ำแล้ว สารผสมจะไม่สามารถถ่ายโอนโมเลกุลระหว่างกันได้ ซึ่งอธิบายจากหลักสมดุลมวล (Barut et al., 2003) Barut et al. (2003) ทำการทดลองลดปริมาณเกลือด้วยน้ำที่สภาวะต่างกัน ในการทดลองใช้ปลาคอดเค็มจากนอร์เวย์ มีน้ำหนักของเกลือและน้ำคือ 0.2 และ 0.52 ตามลำดับ เนื้อปลาคอดที่ใช้ในกระบวนการลดเกลือต้องมีมิติ 6×2.5×1 ลูกบาศก์เซนติเมตร และน้ำหนักเฉลี่ย 22.5±2 กรัม โดยการทดลองแบ่งเป็นสองชุดแต่ละชุดใช้เวลาในการลดปริมาณเกลือเท่ากับ 24 ชั่วโมง ชุดแรกเป็นการทดลองลดปริมาณเกลือที่สภาวะดั้งเดิมไม่มีการเปลี่ยนน้ำออก ชุดที่สองเป็นการลดปริมาณเกลือโดยมีการเปลี่ยนน้ำออกสองแบบ แบบแรกเปลี่ยนน้ำในชั่วโมงที่ 6 และชั่วโมงที่ 12 และแบบที่สองเป็นการลดปริมาณเกลือโดยเปลี่ยนน้ำทุกๆ 6, 8 และ12 ชั่วโมง ตามลำดับโดยจำนวนครั้งในการเปลี่ยนน้ำจะได้ 4, 3 และ 2 ครั้งตามลำดับ และที่ขั้นสุดท้ายของการลดเกลือทุกๆแบบจะมีการตรวจหาปริมาณเกลือและน้ำ การเปลี่ยนน้ำที่ชั่วโมงที่ 6 และชั่วโมงที่ 12 สามารถชะเกลือออกได้ดีกว่าการละลายแบบเดิมที่ไม่มีการเปลี่ยนน้ำ ส่วนการเปลี่ยนน้ำทุก 6, 8 และ12 ชั่วโมงให้ผลในการลดปริมาณเกลือสูงที่สุดดังรูปที่ 2.7 รูปที่ 2.7 ปริมาณเกลือที่สภาวะต่างกันกับเวลาที่ใช้ (NWCH:ไม่มีการเปลี่ยนแปลงน้ำ, WR - 6 - 12h :มีการเปลี่ยนแปลงน้ำหลังจากผ่านไป 6และ 12 ชั่วโมง, CC - 6H, CC - 8h, CC - 12h :การเปลี่ยนแปลงของน้ำทุก 6, 8 และ 12 ชั่วโมงตามลำดับ) Andres et al. (2003) ทำการวิเคราะห์การลดลงของเกลือในปลาคอดขนาดตัวอย่าง 2×1×1 ลูกบาศก์เซนติเมตร ที่สภาวะต่างๆ โดยทำการทดลองการเพิ่มระดับการกระตุ้นน้ำกลั่นที่อุณหภูมิ 5 องศาเซลเซียส เวลาที่ใช้ 8 ชั่วโมงที่ระดับต่างกันคือ 0, 60, 100, 300 และ 500 รอบต่อนาทีและทำการทดลองกับตัวอย่างขนาด 2×1×1 ลูกบาศก์เซนติเมตรโดยใช้การทำให้เป็นสุญญากาศขนาด 50 มิลลิบาร์ แบบเป็นจังหวะที่เวลาการทดลองที่ 0, 5, 15 และ 30 นาที ผลการทดลองสรุปว่าการเพิ่มระดับการกระตุ้นน้ำมีผลต่อการพาเกลือออกจากตัวอย่าง และผลของการใช้สุญญากาศแบบเป็นจังหวะที่เวลาต่างกัน ผลของการพาเกลือมีผลที่เวลา 15 และ 30 นาที ธิติมาและคณะ (2551) ทำการศึกษาหากรรมวิธีที่เหมาะสมสำหรับการล้างและลดความเค็มของแมงกะพรุนแห้ง จากการทดลองด้วยเครื่องล้างโดยใช้แรงเหวี่ยงจากด้านบน โดยมีมอเตอร์เป็นตัวส่งกำลังให้ใบพัดหมุน ทำการทดสอบการทำงานของเครื่องโดยปรับค่า อัตราส่วนแมงกะพรุนต่อน้ำโดยน้ำหนัก 1:10 0.8:10 0.6:10 และความเร็วรอบมอเตอร์ที่ 60, 90และ 120 รอบต่อนาทีที่อัตราส่วนเส้นผ่านศูนย์กลางใบพัดต่อเส้นผ่านศูนย์กลางถัง 0.417:1 0.646:1และ0.771:1 เพื่อทดสอบหาความเร็วเฉลี่ยของน้ำจากผิวน้ำถึงระดับความสูง 5 เซนติเมตรจากก้นถังที่ทำให้แมงกะพรุนสะอาดรวมถึงคุณสมบัติและคุณภาพต่างๆ ได้แก่ ปริมาณเกลือ เนื้อสัมผัส ปริมาณน้ำอิสระ ปริมาณน้ำ และพีเอช จากการทดสอบพบว่า ควรใช้อัตราส่วนแม่งกระพรุนต่อน้ำโดยน้ำหนักที่1:10 ความเร็วเฉลี่ยของน้ำที่สามารถล้างแมงกะพรุนให้สะอาดมีค่าประมาณ 2.2 เรเดียนต่อวินาที ระยะเวลาการล้างและลดความเค็มทั้งสิ้น 40 นาทีต่อครั้งและเมื่อทำตรวจสอบค่าคุณสมบัติและคุณภาพของแมงกะพรุนหลังล้างพบว่า ปริมาณน้ำ ปริมาณน้ำอิสระและค่าพีเอชมีค่าสูงขึ้น ค่าปริมาณเกลือมีค่าลดลง ระยะเวลาที่ใช้ในการล้างสั้นกว่าวิธีที่โรงงานใช้ 75 เปอร์เซ็นต์ ปริมาณการใช้น้ำลดลง 37 เปอร์เซ็นต์ จุดคุ้มทุน 8,977 กิโลกรัม ปัจจุบันโรงงานล้างอยู่ 125 กิโลกรัมต่อวัน ดังนั้นสามารถคุ้นทุนได้ในระยะเวลา 72 วัน คณะผู้จัดทำ จเร วงศ์ผึ่ง ววรมน อนันต์ วสันต์ อินทร์ตา

1.ผลการตรวจจุลินทรีย์ของอากาศและน้ำละลายปลาทูน่า ตารางที่1 ผลของปริมาณจุลินทรีย์ในอากาศและน้ำละลายปลาที่สภาวะต่างๆ จากการทดลองละลายปลาทูน่าโดยใช้น้ำเป็นตัวกลางในการให้ควารมร้อนที่สภาวะน้ำนิ่ง น้ำวน และน้ำอลวน พบว่า ในน้ำหลังการละลายของทั้ง 3 สภาวะมีปริมาณจุลินทรีย์มากกว่าน้ำก่อนการละลาย โดยปริมาณจุลินทรีย์ที่สภาวะน้ำอลวนมีปริมาณมากที่สุดทั้งที่อากาศ น้ำก่อนการละลายและน้ำหลังการละลาย เนื่องจากน้ำที่ใช้ละลายในสภาวะดังกล่าวมีการให้ความร้อน อุณหภูมิที่ผิวของปลาจึงมีค่าสูง เหมาะสำหรับการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์และจุลินทรีย์ยังถูกกระจายตัวจากการวนน้ำในถังละลาย ทำให้มีปริมาณมาก ส่วนการละลายในสภาวะน้ำนิ่ง อุณหภูมิที่ผิวของปลาเพิ่มขึ้นเล็กน้อย ไม่มีการกระจายของจุลินทรีย์เนื่องจากการวนน้ำ จึงพบปริมาณจุลินทรีย์น้อย รูปที่1 แผนภูมิแสดงปริมาณจุลินทรีย์ จากผลการตรวจพบปริมาณจุลินทรีย์ในการละลายด้วยน้ำที่สภาวะต่างๆ มีการปนเปื้อนจากจุลินทรีย์ในสภาวะน้ำอลวนมากที่สุด รองลงมาคือสภาวะน้ำวนและสภาวะน้ำนิ่งซึ่งมีการปนเปื้อนจากจุลินทรีย์น้อยที่สุดที่สามารถผ่านเข้าไปในกระบวนการผลิตได้ 2.ผลการละลายในสภาวะต่างๆ ตารางที่ 2 ผลของเวลาและขนาดน้ำหนักในสภาวะการละลายต่างๆ จะเห็นว่าการละลายปลาโดยใช้น้ำในสภาวะต่างๆ ปลาทูน่าขนาดน้ำหนักระหว่าง 1.4 - 1.6 กิโลกรัม เวลาการละลายในทั้ง 3 สภาวะการละลาย ใช้เวลาระหว่าง 70 - 104 นาที ปลาทูน่าขนาดน้ำหนักระหว่าง 1.6 - 1.7 กิโลกรัม ใช้เวลาระหว่าง 83 - 112 นาที และปลาทูน่าขนาดน้ำหนักระหว่าง 1.7 - 1.8 กิโลกรัม ใช้เวลาระหว่าง 93 - 133 นาที จึงสรุปว่าเวลาการละลายมากขึ้นเมื่อปลาทูน่ามีขนาดน้ำหนักที่มากขึ้น รูปที่2 ความสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิและเวลาของการละลายปลาทูน่าขนาดใหญ่ในสภาวะน้ำนิ่ง รูปที่3 ความสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิและเวลาของการละลายปลาทูน่าขนาดใหญ่ในสภาวะน้ำวน ผลการหาค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อน การหาค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อน (h) ของการละลายรูปแบบต่างๆ โดยการวัดอุณหภูมิภายในตัวปลามากกว่าหนึ่งตำแหน่ง แล้วเปรียบเทียบอุณหภูมิที่วัดได้จากการทดลองและอุณหภูมิที่ได้จากการทำนายเพื่อเลือกค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อนที่ให้ค่า Standard Error Mean (SE) ต่ำสุดโดย SE. คำนวณได้จากสมการ รูปที่4 Experimental validation of tuna temperature during thawing with still water จากกราฟแสดงเวลาที่ใช้ในการละลายปลาทูน่า สภาวะน้ำนิ่ง ค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อนของน้ำที่ให้ค่า SE (Std. Error Mean) ต่ำสุด ปลาทูน่าน้ำหนักขนาด 1417.89 g น้ำหนักขนาด 1686.93 g และน้ำหนักขนาด 1877.09 g สามารถทำนายค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อนเท่ากับ 18 W/m2.K ที่เนื้อติดกับกระดูก (Backbone) SE = (0.67◦C) , 15 W/m2.K ที่เนื้อติดกับกระดูก SE = (0.97◦C) และ 16.5 W/m2.K ที่เนื้อติดกับกระดูก SE = (1.29◦C) ตามลำดับ รูปที่5 Experimental validation of tuna temperature during thawing with circulated water flowrate 350 l/min จากกราฟแสดงเวลาที่ใช้ในการละลายปลาทูน่า สภาวะน้ำวนอัตราการไหล 350 l/min ค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อนของน้ำที่ให้ค่า SE (Std. Error Mean) ต่ำสุด ปลาทูน่าน้ำหนักขนาด 1459.43 g น้ำหนักขนาด 1625.15 g และน้ำหนักขนาด 1767.77 g สามารถทำนายค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อนเท่ากับ 25 W/m2.K ที่เนื้อติดกับกระดูก (Backbone) SE = (0.48◦C) , 23 W/m2.K ที่เนื้อติดกับกระดูก SE = (0.71◦C) และ 20 W/m2.K ที่เนื้อติดกับกระดูก SE = (0.44◦C) ตามลำดับ รูปที่6 Experimental validation of tuna temperature during with chaotic water flowrate 350 l/min จากกราฟแสดงเวลาที่ใช้ในการละลายปลาทูน่า สภาวะน้ำอลวนอัตราการไหล 350 l/min ค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อนของน้ำที่ให้ค่า SE (Std. Error Mean) ต่ำสุด ปลาทูน่าน้ำหนักขนาด 1565.32 g น้ำหนักขนาด 1641.26 g และน้ำหนักขนาด 1884.41 g สามารถทำนายค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อนเท่ากับ 30 W/m2.K ที่เนื้อติดกับกระดูก (Backbone) SE = (0.82◦C) , 28 W/m2.K ที่เนื้อติดกับกระดูก SE = (1.6◦C) และ 27 W/m2.K ที่เนื้อติดกับกระดูก SE = (0.89◦C) ตามลำดับ ตารางที่3 แสดงขนาดน้ำหนัก ค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อน และ SE ของน้ำที่สภาวะต่างๆ จากตารางที่ 3.2 จะสังเกตเห็นว่า ค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อน สามารถแบ่งออกได้เป็นระดับอย่างชัดเจน ค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อน ระหว่าง 15 - 20 W/m2.K เป็นค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อนของการละลายในสภาวะน้ำนิ่ง ค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อนระหว่าง 20 - 25 W/m2.K เป็นค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อน ของสภาวะน้ำวนที่มีอัตราการไหล 350 ลิตร/นาที และค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อนระหว่าง 27 - 30 W/m2.K เป็นค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อน ของสภาวะน้ำอลวนที่มีอัตราการไหล 350 ลิตร/นาที คณะผู้วิจัย จเร วงษ์ผึ่ง วรมน อนันต์ วสันต์ อินทร์ตา