บทที่ 4 การละลายปลาทูน่าแช่แข็งทั้งตัวโดยใช้น้ำเป็นตัวกลางที่สภาวะต่างกัน 4.1 ตัวอย่างปลาทูน่า ปลาทูน่าพันธุ์ท้องแถบ (Skipjack tuna) โดยได้รับความอนุเคราะห์จากบริษัท พัทยาฟูดอินดัสตรี จัดกัด อำเภอเมือง จังหวัดสมุทรสาคร ระหว่างขนส่งมายังสถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง ถูกบรรจุในถังเก็บความเย็น รักษาอุณหภูมิของตัวปลาด้วยน้ำแข็งแห้ง จากนั้นนำไปแช่ในตู้แช่เยือกแข็งที่อุณหภูมิ -20 องศาเซลเซียสโดยปลาแต่ละตัวถูกติดสัญลักษณ์ที่บอกลำดับที่ ขนาดน้ำหนัก และขนาดตัวปลา จากนั้นแยกเก็บในถุงทนความเย็น 4.2 การวัดขนาด ปลาทูน่าที่ใช้ในการทดลองทุกตัว ถูกชั่งน้ำหนัก และวัดขนาด โดยวัด 3 จุด ดังนี้ วัดความยาวจากหัวปลาถึงโคนหาง วัดความกว้างจากจุดที่กว้างที่สุดของตัวปลา และวัดความยาวจากหัวปลาไปจนถึงครีบหลัง อย่าลืมวาดรูป รูปที่ 4.1 การวัดขนาดปลาทูน่า 4.3 การเก็บตัวอย่างเนื้อปลาทูน่า เก็บตัวอย่างของเนื้อปลาทูน่าก่อนละลายและหลังละลายเพื่อตรวจหาปริมาณเกลือในเนื้อปลาทูน่า แบ่งการเก็บตัวอย่างออกเป็น 2 รุปแบบ ได้แก่ การเก็บตัวอย่างแบบปลา 1 ตัว ต่อ 1 จุดตัวอย่าง ใช้แท่งสแตนเลสเป็นอุปกรณ์การเจาะตัวอย่างปลาก่อนการละลาย เจาะบริเวณเนื้อข้างลำตัวใกล้กับหัวปลา หลีกเลี่ยงบริเวณเนื้อที่ติดเลือดและบริเวณท้องปลา เมื่อได้ตัวอย่างแล้วตัดเอาเฉพาะเนื้อปลาที่ไม่มีเลือดปน และลอกส่วนหนังออก นำตัวอย่างเก็บรักษาโดยในถุงสุญญากาศที่อุณหภูมิต่ำกว่า -18 องศาเซลเซียส นำไปตรวจวิเคราะห์ปริมาณเกลือ รูปที่ 4.2 ลักษณะการเก็บตัวอย่างปลา 1 ตัวต่อ 1 จุดตัวอย่าง การเก็บแบบปลา 1 ตัวต่อ 3 จุดตัวอย่าง โดยมีจุดตัวอย่างดังนี้เนื้อช่วงหัว เนื้อกลางตัว และเนื้อช่วงหาง โดยจะเก็บตัวอย่างเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าขนาด 3×4 ตารางเซนติเมตรและลึกลงไปในเนื้อปลา 2 เซนติเมตร แผลที่เกิดจากการเจาะเนื้อปลาทูน่าก่อนละลายจะยิงด้วยกาวแข็งไม่ละลายน้ำให้พอดีกับขนาดแผลที่เจาะเพื่อป้องกันน้ำเข้าเนื้อขณะละลาย ตัวอย่างเนื้อปลาทูน่าถูกเก็บไว้ในถุงสุญญากาศที่อุณหภูมิต่ำกว่า -18 องศาเซลเซียสและนำไปตรวจวิเคราะห์ปริมาณเกลือ รูปที่ 4.3 การเก็บตัวอย่างเนื้อปลาทูน่าแบบปลา 1 ตัว ต่อ 3 จุดตัวอย่าง 4.4 ชุดอุปกรณ์และวิธีการละลายปลาทูน่า ปลาทูน่าถูกละลายด้วยชุดอุปกรณ์การละลายปลาทูน่า ดังรูป 4.4 ซึ่งประกอบด้วย ถังที่ใช้ขนาดละลาย ขนาดบรรจุ 400 ลิตร และถังพักน้ำขนาด 400 ลิตร ต่อเชื่อมกันด้วยท่อ PVC ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 5.5 cm. โดยน้ำจะถูกหมุนเวียนด้วยปั๊มสองตัว ปั๊มตัวแรกเป็นปั๊มที่ส่งน้ำเข้าจากด้านบนของชุดอุปกรณ์ และปั๊มตัวที่สองจะดูดน้ำออกจากถังของชุดอุปกรณ์ ผ่านตัวกรองเข้าไปยังถังพักน้ำ ปลาทูน่าที่ถูกละลายจะถูกวางบนตะแกรงเจาะรูให้น้ำผ่านได้ โดยชุดอุปกรณ์สามารถทำละลายได้ 2 สภาวะ คือสภาวะน้ำนิ่ง สภาวะน้ำวน น้ำจะไหลผ่านท่อ PVCที่ต่อขนาน 8 แถว ซึ่งชุดอุปกรณ์สามารถปรับอัตราการไหลได้ด้วยวาล์วและวัดอัตราการไหลด้วยการวัดปริมาตรของน้ำในเวลาที่กำหนด ส่วนการละลายด้วยสภาวะน้ำอลวน มีการติดตั้งขดลวดความร้อนขนาด 1,500 วัตต์ 2 ตำแหน่ง ปรับตะแกรงให้ต่ำลงจากการละลายในสองสภาวะแรกโดยให้อยู่ตรงกลางถัง รูปที่ 4.4 (ก) การละลายในสภาวะน้ำนิ่ง (ข) การละลายในสภาวะน้ำวน (ค) ชุดอปกรณ์ละลายปลาทูน่าก่อนติดตั้งขดลวดความร้อน 4.5 การเสียบสาย และการวัดตำแหน่งปลายเทอร์โมคัปเปิล เพื่อวัดอุณหภูมิในตัวปลา นำปลาทูน่าแช่แข็ง มาเจาะรูเพื่อเสียบสายเทอร์โมคัปเปิลด้วยสว่านไฟฟ้า ขนาดหัวเจาะ 1.6 มิลลิเมตร โดยปลา 1 ตัวเจาะรู2 ตำแหน่งตำแหน่งที่ 1 จะเจาะบริเวณกึ่งกลางตัวปลาจนถึงกระดูกแข็ง (back bone) และตำแหน่งที่ 2 เจาะบริเวณผิวข้างเหนือรูเจาะที่ตำแหน่งที่ 1 และทำการวัดมุมตรงตำแหน่งที่เจาะ วัดตำแหน่งในการเจาะดังนี้ ความยาวจากหัวถึงตำแหน่งที่เจาะ (X) ความกว้างจากครีบหลังลงมาถึงตำแหน่งที่เจาะ (Y) และความลึกจากตำแหน่งที่เจาะลงไปในเนื้อปลา (Z) นำปลาทูน่าที่เจาะรูแล้วเสียบสายเทอร์โมคัปเปิลที่ต่อเข้ากับเครื่องบันทึกอุณหภูมิภายในตัวปลา ก่อนทำการทดลองจะเก็บปลาไว้ที่ตู้แช่เยือกแข็ง เพื่อให้อุณหภูมิเริ่มต้นทุกจุดในตัวปลาใกล้เคียงกัน ระหว่างการละลาย วัด อุณหภูมิภายในตัวปลา และ อุณหภูมิของน้ำบริเวณใกล้กับตัวปลา 1 ตำแหน่งบันทึกอุณหภูมิทุกๆ 1 นาที รูปที่ 4.5 การเสียบสาย และการวัดตำแหน่งปลายเทอร์โมคัปเปิล 4.6 การเก็บตัวอย่างน้ำและอากาศเพื่อวัดปริมาณจุลินทรีย์ เก็บตัวอย่างน้ำครั้งที 1 หลังจากวางปลาลงไปในชุดอุปกรณ์การละลายไปแล้ว 5 นาที นำน้ำไปตรวจหาปริมาณจุลินทรีย์ของน้ำก่อนละลายด้วยแผ่น Aerobic Count Plate และเก็บน้ำครั้งที่ 2 หลังจากละลายเสร็จ ไปตรวจหาปริมาณจุลินทรีย์ด้วยแผ่น Aerobic Count Plate เช่นกัน วัดปริมาณจุลินทรีย์ในอากาศด้วยแผ่น Aerobic Count Plate โดยหยดสารบัฟเฟอร์ลงบนแผ่น Aerobic Count Plate แล้วนำไปวางใกล้กับบริเวณชุดอุปกรณ์การละลายปลา รอผลจากแผ่น Aerobic Count Plate 48 ชั่วโมง นับจำนวนจุลินทรีย์ที่เกิดขึ้น รูปที่ 4.6 การเก็บตัวอย่างน้ำ อากาศ และตัวอย่างผลตรวจวัดจุลินทรีย์ คณะผู้วิจัย จเร วงษ์ผึ่ง วรมน อนันต์ วสันต์ อินทร์ตา

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

ผลของความชื้นต่อคุณสมบัติทางกายภาพของกานพลู (Effect of moisture content on some physical properties of Clove Tree) สาขาวิชาวิศวกรรมอาหาร คณะวิศวกรรมศาสตร์ สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง ชลลดา จีระสมบูรณ์ยิ่ง ณัฐวุฒิ สุขพัฒน์ พิชญ์พิมล จันทร์กระจ่าง วสันต์ อินทร์ตา บทคัดย่อ การศึกษาคุณสมบัติทางกายภาพของกานพลู โดยทำการวัดระดับความชื้นเริ่มทำการทดลองมีค่า 4.877 % ผลที่ได้จากการศึกษามีดังนี้ ค่าความสูง ความกว้าง ความหนา ความกว้าง ความหนา และความสูง เฉลี่ย คือ 1.476 ± 0.090 เซนติเมตร0.231 ± 0.017 เซนติเมตร0.287 ± 0.028 เซนติเมตร0.405 ± 0.041 เซนติเมตร 0.434 ± 0.401 เซนติเมตร 0.435 ± 0.031 เซนติเมตรตามลำดับความเป็นทรงกลมของดอกกานพลู (Ø) คือ 0.961 ± 0.039 ค่าน้ำหนัก 1,000 ก้าน คือ 57.239 ± 0.907 กรัม ค่าความหนาแน่นรวม (Bulk Density) คือ 0.391 ± 0.015 กรัม/มิลลิลิตร ค่าความหนาแน่นจริง (True Density) คือ 1.076 ± 0.009 กรัม/มิลลิลิตร ค่าพื้นที่ภาพฉาย (Projected Area) คือ 0.426 ± 0.050 ตารางเซนติเมตร ค่าความเร็วสุดท้าย (Terminal Velocity) คือ 8.010 ± 0.190 m.s-1 ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน (Static coefficient of friction) วัดด้วยพื้นยาง พื้นไม้และพื้นอะลูมิเนียมคือ 0.875 ± 0.127, 0.919 ± 0.107, 0.824 ± 0.067 และค่าความพรุน (Porosity) คือ 63.668 % 1.บทนำ กานพลู (Syzygiumaromaticum (L.) Merr.&L.M.Perry) ชื่อสามัญ: Clove Tree วงศ์:Myrtaceaeกานพลูเป็นพรรณไม้พื้นเมืองของหมู่เกาะโมลุกกะ นำไปปลูกในเขตร้อนทั่วโลก ในประเทศไทยนำมาปลูกบ้างแต่ไม่แพร่หลาย ฟกานพลูเป็นพรรณไม้ยืนต้นทรงพุ่ม ขนาดเล็ก ลำต้นมีความสูง ราว9-15 เมตร ผิวของมันเป็นสีเหลืองน้ำตาล โดยส่วนที่นำมาใช้คือ ดอก โดยมีลักษณะ เป็นสีเขียวอมแดงเลือดหมู หรือสีขาวอมเขียว ดอกจะออกเป็นกระจุก หรือเป็นช่อ ประมาณ 15-20 ดอก คล้ายดอกขจรเมื่อแก่มีสีแดงเข้มตามใบกานพลูจะมีต่อมน้ำมันกระจายอยู่เป็นจำนวนมาก นิยมเก็บมาเป็นเครื่องเทศและมีคุณภาพดีคือช่วงที่ดอกตูมกำลังจะเปลี่ยนจากสีเขียวเป็นแดง (ประมาณมิถุนายน-กุมภาพันธ์) ซึ่งหลังจากที่เก็บมาแล้วต้องนำไปตากแดดให้แห้งจนกระทั่งเปลี่ยนเป็นสีน้ำตาลเข้มจึงจะนำมาใช้ได้น้ำมันหอมระเหย ที่กลั่นจากดอกกานพลูเรียกว่า น้ำมันกานพลู (clove oil) มีส่วนประกอบสำคัญเป็น eugenolซึ่งมีฤทธิ์เป็นยาชาเฉพาะที่นอกจากนี้ยังพบ methyl salicylate, flavonoid, kaempferolและ sitosterols ดอกกานพลูมีรสเผ็ดช่วยกระจายเสมหะ แก้เสมหะเหนียว แก้เลือดออกตามไรฟัน แก้ปวดฟัน ดับกลิ่นปาก แก้หืด เป็นยาฆ่าเชื้อสามารถฆ่าเชื้อแบคทีเรียได้หลายชนิด แก้ปวดฟัน แก้รำมะนาด แก้ปวดท้อง แก้ลม แก้เหน็บชา แก้พิษโลหิต พิษน้ำเหลือง แก้ปวดท้อง แก้ท้องอืด แก้จุกเสียด แก้ท้องเสียแก้ซางต่างๆ ขับระดูระงับการเกิด ตะคริว น้ำมันกานพลู (Clove oil) เป็นยาชาเฉพาะที่ แก้ปวดฟัน โดยใช้สำสีชุบนำมาอุดที่ฟัน กานพลูใช้แต่งกลิ่นอาหารจำพวกเนื้อ เครื่องดื่มที่มีแอลกอฮอล์ ขนมเค้ก และ ลูกกวาด และใช้ในการประกอบอาหาร โดยจะนำมาคั่ว เพื่อให้มีกลิ่นหอมและมีรสเผ็ด ถ้าใส่ในพริกแกงจะต้องป่นก่อน เช่น แกงมัสมั่น แกงบุ่มไบ๋เป็นต้น ถ้าใส่ในต้มเนื้อจะต้องใส่ทั้งดอกเพื่อศึกษาความชื้นที่มีผลกับสมบัติทางกายภาพของกานพลูได้แก่ ขนาดความเป็นเชิงเส้น ความเป็นทรงกลมของดอกตูม น้ำหนัก 1,000 ดอก พื้นที่ภาพฉาย ความหนาแน่นรวม ความหนาแน่นจริง ความพรุน ความเร็วสุดท้ายค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานคงที่ของวัสดุที่แตกต่างกันซึ่งได้จากการทดลอง สามารถนำไปประยุกต์ใช้งานกับกระบวนการแปรรูปอาหาร การควบคุมและออกแบบเครื่องจักรการทำงานของเครื่องจักรในอุตสาหกรรมอาหาร 2.วัตถุดิบและวิธีการทดลอง กานพลูที่นำมาใช้ในการทดลองนี้ นำมาจากบริษัท เอสเอโอ การเกษตร จำกัด ศูนย์ตัวแทนจำหน่ายที่รามอินทรา 28 กรุงเทพมหานคร จำนวนกานพลูที่ใช้ในการทดลองนั้นใช้เพียง 1 กิโลกรัมเนื่องจากกานพลูมีขนาดเล็ก ลักษณะของกานพลูค่อนข้างจะหลากหลาย ไม่มีขนาดที่เป็นมาตรฐาน โดยใช้ทั้งส่วนหัวและส่วนก้านในการทำการทดลอง 2.1 การปรับความชื้น การหาความชื้นเริ่มต้นโดยการนำกานพลูมาชั่งให้ได้ 3-5 กรัม จากนั้น นำเข้าตู้อบที่อุณหภูมิ105 เป็นเวลา 2 ชั่วโมง แล้วนำน้ำหนักก่อนอบและ หลังอบ มาคำนวณหาความชื้นจาก 2.2 การวัดขนาด (size) และความเป็นทรงกลมด ใช้เวอร์เนียคาลิปเปอร์วัดขนาดความสูง (L) ของกานพลูทั้งหมด ความกว้าง (W) ความหนา (T) ของส่วนก้านกานพลู และความสูง (L) ความกว้าง (W) ความหนา (T) ของส่วนหัวกานพลู โดยทำการทดลองวัดกานพลูจำนวน 100 ก้าน นำขนาดส่วนหัวมาหาความเป็นทรง โดยหาค่าความเป็นทรงกลมจากสมการ 2.3น้ำหนัก1,000ก้าน นำกานพลูจำนวน 1,000ก้านของแต่ละความชื้น โดยก่อนการชั่งจะต้องนำกานพลูมาพักไว้ให้อุณหภูมิอยู่ที่อุณหภูมิห้อง (ประมาณ 30 นาที) แล้วน้ำไปชั่งที่เครื่องชั่งดิจิตอล 4 ตำแหน่ง 2.4 ความพรุน การหาความพรุนเป็นการหาความสัมพันธ์ของความหนาแน่นรวมกับความหนาแน่นจริง โดยใช้หาได้จากสมการ 2.5 ความหนาแน่นรวม ความหนาแน่นรวมหาโดยการนำกานพลูบรรจุลงในกระบอกตวงโดยเทผ่านกรวยเหล็ก ให้กรวยเหล็กห่างจากกระบอกตวง 15 cm. จากนั้นปาดกระบอกตวงให้เรียบ นำไปชั่งกับเครื่องชั่งดิจิตอล 4 ตำแหน่ง ทำการหาความหนาแน่นของทุกความชื้น ความชื้นละ 3 ครั้ง โดยสามารถคำนวณหาค่าความหนาแน่นรวมได้จาก สมการ 2.6 ความหนาแน่นจริง หาความหนาแน่นสำหรับส่วนแก่นเนื้อ ใช้ขวด Pycnometer ซึ่งเป็นขวดที่ทราบปริมาตรแน่นอน ชั่งน้ำหนักขวดเปล่าหาค่าความหนาแน่นของของเหลวโดยการเติมของเหลวจนเต็มขวดชั่งน้ำหนักของเหลว โดยของเหลวที่ใช้คือ เฮกเซน (Hexane) มาใช้แทนน้ำคำนวณความหนาแน่นเฮกเซนจากสูตร ความหนาแน่น = มวล/ปริมาตร ใส่กานพลูประมาณ 50 ก้านลงไปในในขวด Pycnometer ที่มีเฮกเซนบรรจุจนเต็มแล้วชั่งน้ำหนักพร้อมขวด เราจะทราบปริมาตรของกานพลูโดยนำปริมาตรของขวด Pycnometer ลบกับปริมาตรของเฮกเซน จึงนำปริมาตรของกานพลูไปคำควณหาความหนาแน่น ซึ่งคำนวณได้จาก ความหนาแน่น = มวล/ปริมาตร 2.6 พื้นที่ภาพฉาย นำกานพลูที่มีความสมบูรณ์ จำนวน 50 ก้าน มาจัดวางบนกระดาษ A4 สีขาว เพื่อถ่ายภาพจากมุมสูงโดยถ่ายขนานกับแผ่นกระดาษ ใช้โปรแกรม PhotoshopCS3 เพื่อหาพื้นที่ (ตารางเซนติเมตร) ของกานพลู 1 ก้าน เทียบกับหน่วยพิกเซล (Pixel) แล้วนำค่าที่ได้ทั้งหมดมาหาค่าเฉลี่ย โดยทำทุกๆความชื้น 2.7 ความเร็วสุดท้าย คัดกานพลูจำนวน 10 เมล็ด โดยการนำกานพลูไปเป่าลมจากเครื่องเป่าลม โดยวัดความเร็วสุดท้ายจากความเร็วลม เราสามารถปรับความเร็วลมจากเครื่องปรับความถี่ โดยปรับให้กานพลูลอยอย่างคงที่ที่ปลายกระบอก ทำเช่นนี้ทุกความชื้น 2.8 ค่าสัมประสิทธิ์ความเสียดทาน การหาค่าสัมประสิทธิ์ความเสียดทานของกานพลูแต่ละพื้นผิว ได้แก่ ยาง อะลูมิเนียม และไม้ โดยการนำกานพลูจำนวน 10 ก้าน วางบนพื้นแบบต่างแล้วหามุมที่กานพลูเริ่มกลิ้งลงจากด้านบนพื้น สามารถคำนวณค่าสัมประสิทธิ์จากสมการ 3.ผลการทดลอง จากการทดลองค่าสมบัติทางกายภาพของกานพลูกับความชื้น (ฐานเปียก) ระดับต่างๆผลการทดลองที่ได้แสดงในรูปของกราฟ ดังนี้ รูปที่ 1 ความสัมพันธ์ระหว่างความชื้น (ฐานเปียก) กับความสูงกานพลู รูปที่ 2 ความสัมพันธ์ระหว่างความชื้น (ฐานเปียก) กับขนาดส่วนก้านกานพลู รูปที่ 3 ความสัมพันธ์ระหว่างความชื้น (ฐานเปียก) กับขนาดส่วนหัวกานพลู จากกราฟความชื้น (ฐานเปียก) มีความสัมพันธ์เป็นแบบโพลีโนเมียลกับความสูงกานพลู ขนาดส่วนหัว และความหนาส่วนก้านของกานพลู และมีความสัมพันธ์แบบลอกการิทึมกับความกว้างส่วนก้านของกานพลู รูปที่ 4 ความสัมพันธ์ระหว่างความชื้น (ฐานเปียก) กับความเป็นทรงกลม จากกราฟความชื้น (ฐานเปียก) มีความสัมพันธ์เป็นแบบโพลีโนเมียลกับความเป็นทรงกลม รูปที่ 5 ความสัมพันธ์ระหว่างความชื้น (ฐานเปียก) กับน้ำหนัก 1,000 ก้าน จากกราฟความชื้น (ฐานเปียก) มีความสัมพันธ์เป็นแบบโพลีโนเมียลกับน้ำหนัก 1,000 ก้าน รูปที่ 6 ความสัมพันธ์ระหว่างความชื้น (ฐานเปียก) กับความพรุน จากกราฟความชื้น (ฐานเปียก) มีความสัมพันธ์เป็นแบบเชิงเส้นกับความพรุน รูปที่ 7 ความสัมพันธ์ระหว่างความชื้น (ฐานเปียก) กับความหนาแน่นรวม จากกราฟความชื้น (ฐานเปียก) มีความสัมพันธ์เป็นแบบโพลีโนเมียลกับความหนาแน่นรวม รูปที่ 8 ความสัมพันธ์ระหว่างความชื้น (ฐานเปียก) กับความหนาแน่นจริง จากกราฟความชื้น (ฐานเปียก) มีความสัมพันธ์เป็นแบบโพลีโนเมียลกับความหนาแน่นจริง รูปที่ 9 ความสัมพันธ์ระหว่างความชื้น (ฐานเปียก) กับพื้นที่ภาพฉาย จากกราฟความชื้น (ฐานเปียก) มีความสัมพันธ์เป็นแบบโพลีโนเมียลกับพื้นที่ภาพฉาย รูปที่ 10 ความสัมพันธ์ระหว่างความชื้น (ฐานเปียก) กับความเร็วสุดท้าย จากกราฟความชื้น (ฐานเปียก) มีความสัมพันธ์เป็นแบบโพลีโนเมียลกับความเร็วสุดท้าย รูปที่ 11 ความสัมพันธ์ระหว่างความชื้น (ฐานเปียก) กับค่าสัมประสิทธิ์ความเสียดทาน จากกราฟความชื้น (ฐานเปียก) มีความสัมพันธ์เป็นแบบโพลีโนเมียลกับพื้นเอียงประเภทพื้นอะลูมิเนียม และ พื้นไม้ และมีความสัมพันธ์เป็นแบบเชิงเส้นกับพื้นเอียงประเภทพื้นยาง 4.สรุปผลการทดลอง จากการทดลองจะเห็นว่า จากการวาดกราฟซึ่งได้จากผลการทดลองสมบัติทางกายภาพทางกานพลูพบว่าโดยภาพรวมแล้ว จะมีความเป็นเชิงเส้นหรือเป็นเส้นตรงน้อย ทั้งนี้เนื่องจากกานพลูที่ไม่มีขนาดที่ไม่เป็นมาตรฐาน และเมื่อนำกานพลูไปปรับความชื้นเพื่อทำการทดลอง ผลปรากฏว่าโดยส่วนมากของกานพลูที่นำไปปรับความชื้นลักษณะภายนอกของกานพลูค่อนข้างไม่มีการเปลี่ยนแปลงใดๆ จึงทำให้ค่าคุณสมบัติทางกายภาพโดยรวมออกมาเป็นความสัมพันธ์ในรูปของโพลีเมียล -ความสูงของกานพลูขนาดของส่วนหัวของกานพลูความหนาของส่วนก้านกานพลูจะมีค่าไม่คงที่ เมื่อความชื้น (ฐานเปียก) มีค่าเพิ่มขึ้น เนื่องจากกานพลูแต่ละก้านมีขนาดที่ไม่แน่นอน จึงทำให้ค่าทีวัดได้เกิดความคลาดเคลื่อนซึ่งเป็นกราฟโพลิโนเมียล -ความกว้างของส่วนก้านกานพลู จะมีความสัมพันธ์กับความชื้น (ฐานเปียก) ในรูปแบบกราฟล็อกกาลิทึม -ความเป็นทรงกลม มีความสัมพันธ์เป็นกราฟโพลิโนเมียล กับ ความชื้น (ฐานเปียก) ของกานพลู -น้ำหนัก 1,000 ก้านจะมีความสัมพันธ์กับความชื้น (ฐานเปียก) ในรูปแบบกราฟลิโนเมียล -ความพรุน แปรผันกับความชื้น (ฐานเปียก) ซึ่งได้กราฟเป็นกราฟเส้นตรง โดยความพรุนจะเพิ่มขึ้นเมื่อความชื้นเพิ่มขึ้น - ความหนาแน่นจริง และความหนาแน่นรวม มีค่าไม่คงที่ เนื่องจากกานพลูที่นำไปใช้หาค่าความหนาแน่นมีขนาดที่ไม่สม่ำเสมอและลักษณะภายนอกไม่มีการเปลี่ยนแปลงที่เห็นได้ชัด ขนาดของกานพลูยังคงมีขนาดใกล้เคียงกับก่อนการปรับความชื้นจึงเกิดความคลาดเคลื่อน ซึ่งกราฟที่ได้เป็นความสัมพันธ์แบบโพลีโนเมียล - พื้นที่ภาพฉาย มีความสัมพันธ์เป็นกราฟโพลีโนเมียล กับ ความชื้น (ฐานเปียก) ของกานพลู - ความเร็วสุดท้าย แปรผันตรงกับความชื้น (ฐานเปียก) ซึ่งได้กราฟเป็นกราฟเส้นตรง โดยเมื่อความชื้นเพิ่มขึ้น ความเร็วลมก็จะเพิ่มขึ้นด้วย -ค่าสัมประสิทธิ์ความเสียดทาน พื้นเอียงประเภทไม้ มีความสัมพันธ์เป็นกราฟโพลีโนเมียล กับ ความชื้น (ฐานเปียก) พื้นเอียงประเภทอะลูมิเนียม มีความสัมพันธ์เป็นกราฟโพลิโนเมียล กับ ความชื้น (ฐานเปียก) พื้นเอียงประเภทยาง แปรผันตรงกับความชื้น (ฐานเปียก) ซึ่งได้กราฟเป็นกราฟเส้นตรง โดยเมื่อความชื้นเพิ่ม สัมประสิทธิ์ความเสียดทานจะเพิ่มขึ้นด้วย 5. เอกสารอ้างอิง Food wiki network solution. กานพลู.เวปไซต์ : http://www.foodnetworksolution.com/wiki/wordcap/กานพลู OK Nation. กานพลู ......ไม้ป่ายืนต้นสมุนไพร.เวปไซต์ : http://www.oknation.net/blog/ION/2008/04/06 /entry-1 วิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี. กานพลู.เวปไซต์: http://th.wikipedia.org/wiki/กานพลู

โครงการพัฒนาการผลิตชาสมุนไพรคุณภาพสูงระดับ SME การทดลองการทำแห้งสมุนไพรด้วยเครื่องอบลมร้อนแบบถาดร่วมกับการใช้สารดูดความชื้น บทนำ การทำแห้งสมุนแห้งสมุนไพร ด้วยเครื่องอบลมร้อนแบบถาดร่วมกับการใช้สารดูดความชื้น เป็นวิธีการทำแห้งแบบ 2 ขั้นตอนที่ประยุกต์ขึ้นมาเพื่อใช้ในการทดลองศึกษาผลการทำแห้งของสมุนไพร 2 ชนิด ได้แก่ ตะไคร้และใบเตย โดยวัตถุประสงค์หลักเพื่อสามารถทำแห้งสมุนไพรได้เป็นอย่างดี และให้สมุนไพรนั้นคงคุณค่าทางโภชนาการ วัตถุประสงค์ศึกษาการทำแห้งตะไคร้ และใบเตย ด้วยเครื่องอบลมร้อนแบบถาด ร่วมกับการใช้สารดูดความชื้นในตู้ดูดความชื้น (desiccator) วิธีการทดลอง การทดลองการทำแห้งสมุนไพรด้วยเครื่องอบลมร้อนแบบถาดร่วมกับการใช้สารดูดความชื้น โดยนำสมุนไพรออกจากเครื่องอบลมร้อนแบบถาดเมื่อครบเวลาการทำแห้งด้วยลมร้อน ตะไคร้นำออกเมื่อครบเวลา 240 นาที และใบเตยเมื่อครบเวลา 90 นาที ให้นำตะแกรงวัตถุดิบใส่ในตู้ Desiccator Cabinet (ยี่ห้อ Northman, ประเทศไทย) โดยวางถาดบนชั้นวาง จากนั้นนำถาดวัตถุดิบ ออกมาชั่งน้ำหนักด้วยเครื่องชั่ง 2 ตำแหน่งโดยตะไคร้ชั่งทุกๆ 60 นาที และใบเตยชั่งทุกๆ 30 นาที จนกว่าน้ำหนักจะคงที่ การวิเคราะห์เพื่อเลือกเวลาที่จะนำถาดวัตถุดิบสมุนไพรมาใส่ตู้ดูดความชื้นนั้น ใช้หลักการวิเคราะห์ร่วมกับกราฟ Adsorption isotherm โดยพิจารณาเลือกค่าวอเตอร์แอกติวิตี้ (aw) ที่ 0.7 ลากไปตัดเส้นกราฟจะได้ค่าความชื้นฐานแห้งออกมา จากนั้นนำค่าความชื้นนี้ไปวิเคราะห์ในกราฟความชื้นฐานแห้งกับเวลาของสมุนไพรชนิดนั้นก็จะได้เวลาในการทำแห้งที่จะทำให้มีค่า aw ของพืชสมุนไพรชนิดนั้นๆ อยู่ที่ 0.7 รูปที่ 1 Desorption isotherm ของตะไคร้รูปที่ 2 กราฟความชื้นกับเวลาของตะไคร้ (60℃) รูปที่ 3 Desorption isotherm ของใบเตย รูปที่ 4 กราฟความชื้นกับเวลาของใบเตย (60℃) วิเคราะห์กราฟ Adsorption isotherm กับกราฟความชื้นกับเวลาของสมุนไพร เพื่อเลือกเวลาที่จะนำถาดวัตถุดิบสมุนไพรออกจากการทำแห้งด้วยลมร้อน แล้วมาใส่ตู้ดูดความชื้นโดยใช้พิจารณาเลือกค่าวอเตอร์แอกติวิตี้ (aw) ที่ 0.7 ลากไปตัดเส้นกราฟจะได้ค่าความชื้นฐานแห้งออกมา จากนั้นนำค่าความชื้นนี้ไปวิเคราะห์ในกราฟความชื้นฐานแห้งกับเวลาของสมุนไพรชนิดนั้นก็จะได้เวลาในการทำแห้งด้วยลมร้อน ผลและวิจารณ์ผลการทดลอง รูปที่ 5 กราฟความชื้นฐานแห้งกับเวลาของตะไคร้ในการทำแห้งแบบลมร้อนร่วมกับสารดูดความชื้น รูปที่ 6 กราฟความชื้นฐานแห้งกับเวลาของใบเตยในการทำแห้งแบบลมร้อนร่วมกับสารดูดความชื้น ผลการทดลองจากรูปที่ 6 และ 7 ช่วงแรกเป็นการทำแห้งด้วยลมร้อน ตะไคร้ใช้เวลาในการทำแห้งช่วงนี้นาน 240 นาที ใบเตยใช้เวลา 90 นาที จากนั้นเป็นการทำแห้งในช่วงที่ 2 โดยนำสมุนไพรที่ออกจากเครื่องอบลมร้อนแบบถาดไปใส่ในตู้ดูดความชื้นที่มีซิลิกาเจล ในการทำแห้งช่วงที่ 2 ตะไคร้และใบเตยใช้เวลา 480 90 นาที ตามลำดับ รวมทั้งสิ้นตะไคร้ใช้เวลาในการทำแห้ง 720 นาที ได้ความชื้น 9.3817 g water/g dry matter (8.5770 %wb) ใบเตย 180 นาที ได้ความชื้น 5.4599 g water/g dry matter (5.1772 %wb) จะเห็นว่าการทำแห้งด้วยลมร้อนแบบถาดร่วมกับการใช้สารดูดความชื้นนี้ใช้เวลานานกว่าการทำแห้งด้วยลมร้อนเพียงอย่างเดียว สรุปผลการทดลอง การทำแห้งด้วยลมร้อนแบบถาดร่วมกับการใช้สารดูดความชื้น ตะไคร้ใช้เวลาในการทำแห้ง 720 นาที ได้ความชื้น 9.3817 g water/g dry matter (8.5770 %wb) ใบเตยใช้เวลา 180 นาที ได้ความชื้น 5.4599 g water/g dry matter (5.1772 %wb) ซึ่งจะเห็นว่าการทำแห้งแบบ 2 วิธีร่วมกันนี้ใช้เวลานานกว่าการทำแห้งด้วยลมร้อน