กระบวนการแช่อิ่มเป็นหนึ่งในวิธีการถนอมอาหารของคนไทยมายาวนาน ปัญหาที่พบคือการ แช่อิ่มในแต่ละครั้งต้องใช้ระยะเวลานาน จึงเป็นแรงบันดาลใจนำมาสู่การคิดค้นวิจัยและออกแบบนวัตกรรมสุดล้ำ “เครื่องแช่อิ่มผลไม้สุญญากาศ”

โดย 3 เมกเกอร์คนรุ่นใหม่ น.ส.สิริธร อัมพวันวงศ์ น.ส.กชกร ผ่องจิต และ นายอภิวัฒน์ มาละพิงค์ นักศึกษาคณะวิศวกรรมศาสตร์ หลักสูตรวิศวกรรมวัดคุม สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง (สจล.)

ป่าน สิริธร กล่าวว่า กระบวนการแช่อิ่มผลไม้ในบ้านเราทุกวันนี้มักใช้กัน 2 วิธี วิธีแรก กระบวนการแช่อิ่มแบบเร็ว ใช้ระยะเวลาประมาณ 3-4 ชั่วโมง โดยใช้ความร้อนเข้ามาช่วย เคี่ยวจนได้ความหวานของ น้ำเชื่อม 65 องศาบริกซ์ แต่กระบวนการนี้จะทำให้สี รสชาติ เนื้อสัมผัสเปลี่ยนแปลงต่างไปจากเดิม ไม่น่ารับประทาน เนื่องจากความร้อน ส่งผลให้ผลไม้เหี่ยวตัวและเหลวนิ่ม

วิธีที่ 2 กระบวนการแช่อิ่มแบบช้า เป็นการทำให้ผลไม้อิ่มตัวด้วยน้ำตาล โดยแช่ผลไม้ในน้ำเชื่อมและเพิ่มความหวานให้น้ำเชื่อม 65 องศาบริกซ์ ผลไม้ที่ได้จะหดตัวไม่มาก เนื่องจากกระบวนการนี้ไม่มีความร้อนมาเกี่ยวข้อง แต่ต้องใช้ระยะเวลายาวนานถึง 52 ชั่วโมง

“ทีมของเราจึงวิจัยและพัฒนาใช้วิธีสุญญากาศในการแช่อิ่ม โดยทำให้เซลล์เมมเบรนของผลไม้เล็กลงและเพิ่มพื้นที่ดูดซึม (Osmosis) มากขึ้น ระบบสุญญากาศจะช่วยเร่งการดูดซึมได้รวดเร็วขึ้น แตกต่างจากวิธีดั้งเดิมที่ใช้อุณหภูมิห้องและความดันบรรยากาศในการแช่อิ่ม ทำให้กินเวลานานกว่าจะได้ผลิตภัณฑ์ผลไม้แช่อิ่มในแต่ละครั้ง แต่เมื่อเราควบคุมอุณหภูมิและความดันจะช่วยลดระยะเวลาที่ใช้ในการแช่อิ่มลงไปได้ถึง 50 เท่า”

ป่านอธิบายต่อว่า ระบบควบคุมที่ออกแบบมี 2 ส่วนหลัก คือ 1.การควบคุมอุณหภูมิภายในถังตัวกลางนำความร้อน จะมีขดลวดนำความร้อนซึ่งทำหน้าที่ปรับเปลี่ยนอุณหภูมิในถังแช่อิ่ม จึงต้องมีลักษณะเป็นถัง 2 ชั้น เพื่อไม่ให้ตัวกลางนำความร้อนสัมผัสกับผลิตภัณฑ์ที่นำมาแช่อิ่ม การควบคุมอุณหภูมิภายในถังแช่อิ่มจะใช้ตัวกลางนำความร้อนเป็นสื่อกลางในการควบคุมอุณหภูมิรอบถังแช่อิ่มให้เป็นไปตามที่ต้องการ อีกทั้งยังควบคุมความดันภายในถังแช่อิ่มที่ปิดแน่นสนิท เพื่อรักษาความดันให้อยู่ในสภาวะสุญญากาศ และวาล์วจะถูกเปิดออกเมื่อต้องการให้ความดันภายในถังแช่อิ่มอยู่ในสภาวะบรรยากาศ

2. การควบคุมความดันภายในถังแช่อิ่มให้อยู่ในสภาวะสุญญากาศ โดยใช้อุปกรณ์วัดความดันภายในถังที่ติดตั้งบนถังเพื่อควบคุมแบบป้อนกลับให้กระบวนการ โดยกำหนดค่าความดันสภาวะสุญญากาศในถังแช่อิ่มไว้ที่ 93 kPa สำหรับเนื้อผลไม้ที่มีลักษณะแข็ง และ 87 kPa สำหรับเนื้อผลไม้ซึ่งมีลักษณะที่อ่อนกว่า โดยค่าความดันที่วัดได้จะส่งสัญญาณไปยังชุดควบคุม เพื่อควบคุมการทำงานของปั๊มสุญญากาศ

ด้าน ฟลุค อภิวัฒน์ กล่าวถึงขั้นตอนการใช้งานว่า เริ่มจากการนำผลไม้ใส่ถังแช่อิ่ม ปิดฝาถังให้สนิท จากนั้นกดปุ่มสตาร์ตบนตู้ควบคุมเพื่อให้ชุดควบคุมอุณหภูมิและความดันเริ่มต้นการทำงาน ทิ้งระยะเวลาให้กระบวนการแช่อิ่มทำงาน ระยะเวลาที่ใช้จะแตกต่างกันไปตามเนื้อของผลไม้แต่ละชนิด เมื่อครบตามระยะเวลาที่กำหนดชุดควบคุมจะหยุดการทำงาน แสดงผลว่ากระบวนการแช่อิ่มทำงานเสร็จสิ้นไปยังคอมพิวเตอร์ที่ควบคุม

แก้ว กชกรกล่าวปิดท้ายว่า นวัตกรรมนี้เป็นผลดีต่อการพัฒนาการผลิตผักผลไม้แช่อิ่ม สามารถลดระยะเวลาจากเดิม 52 ชั่วโมง เหลือเพียง 5 ชั่วโมงเท่านั้น ทำให้เพิ่มปริมาณการผลิตได้มากขึ้น ขณะเดียวกันก็รักษาคุณภาพของผลิตภัณฑ์ให้อยู่ในมาตรฐาน และยังสามารถต่อยอดการแปรรูปอาหารเป็นอบแห้งได้ด้วย

ติดตามข่าวสด

ข่าวเด่นประจำวัน