กระบวนการอบแห้งอาหาร กลไกการทำแห้ง การทำแห้งโดยใช้แสงอาทิตย์ การอบแห้งโดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์

1. Solar Drying กระบวนการอบแห้งอาหาร กลไกการทำแห้ง การทำแห้งโดยใช้แสงอาทิตย์ การอบแห้งโดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ ผลกระทบของการอบแห้งโดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์กับสีของพริกขี้หนู

2. กระบวนการอบแห้งอาหาร การทำให้แห้งหรึอการกำจัดน้ำ(Drying) หมายถึง การใช้ความร้อนภายใต้สะพาวะควบคุมเพื่อกำจัดน้ำส่วนใหญ่ที่อยู่ในอาหาร วัตถุประสงค์ของการกำจัดน้ำคือการยืดอายุการเก็บอาหารโดยการลดค่าวอเตอร์แอคทิวิตี้(Water activity) ซึ่งมีผลยับยั้งการเจริญเตีบโตของเชื้อจุรินทรีย์และกานทำงานของเอนไซม์ โดยทั่วไปอุณหภูมิของผลิตภัณฑ์ในระหว่างกระบวนการมักจะไม่สูงพอที่จะยับยั้งการการทำงารของเอนไซม์ นอกจากนั้นการลดน้ำหนักของอาหารยังช่วยลดค่าใช้จ่ายในการเก็บรักษาและการขนส่ง เพี่มความหลากหลาย และความสะดวกให้แก่ผู้บริโภค อย่างไรก็ตามการทำแห้งทำให้เกิดการสูญเสียทั้งคุณภาพการบริโภคและคุณค่าทางโภชนาการของอาหาร วัตถุประสงค์หลักของการออบแห้งคือ การหาสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการทำอาหารแต่ละชนิดให้แห้ง โดยมีการสูญเสียคุณภาพการบริโภคและคุณค่าทางโภชนาการน้อยที่สุด

3. กลไกการทำแห้ง 1.การเคลื่อนที่ของของเหลวโดยแรงแคปิลารี 2. การแพร่ของของเหลว ซึ่งเกิดจากความแตกต่างของความเข้มข้นของ ตัวละลายในอาหารส่วนต่างๆ 3. การแพร่ของของเหลว ซึ่งถูกดูดซับโดยผิวหน้าของของแข็งในอาหาร 4. ความแตกต่างของความดันไอทำให้เกิดการแพร่ของไอน้ำในช่องอากาศ ของอาหาร

4. Moisture content Drying t time กราฟแสดงการลดความชื้นของผลไม้

5. การทำแห้งโดยใช้แสงอาทิตย์ (Open Sun drying)

6. การอบแห้งโดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์(Solar Drying) • เครื่องอบแห้งโดยตรงแบบใช้การหมุนเวียนของอากาศธรรมชาติเป็นการใช้ตัวเก็บแสงกับตู้อบร่วมกัน • เครื่องอบแห้งโดยตรงโดยใช้เครื่องเก็บแยกต่างหาก • เครื่องอบแห้งโดยอ้อมแบบใช้การพาบังคับโดยใช้เครื่องเก็บและตู้อบแห้งแยกกัน

7. เครื่องอบแห้งโดยตรงแบบใช้การหมุนเวียนของอากาศตามธรรมชาติโดยการใช้ตัวเก็บแสงกับตู้อบร่วมกันเครื่องอบแห้งโดยตรงแบบใช้การหมุนเวียนของอากาศตามธรรมชาติโดยการใช้ตัวเก็บแสงกับตู้อบร่วมกัน

8. เครื่องอบแห้งโดยตรงโดยใช้เครื่องเก็บแยกต่างหากเครื่องอบแห้งโดยตรงโดยใช้เครื่องเก็บแยกต่างหาก

9. เครื่องอบแห้งโดยอ้อมแบบใช้การพาบังคับ โดยใช้เครื่องเก็บและตู้อบแห้งแยกกัน

10. ผลกระทบของการอบแห้งโดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ (Greenhouse drying) กับสีของพริกขี้หนู ลักษณะทั่วไปของพริกขี้หนู พริกขี้หนูเป็นที่ขื้นชื่อในเรื่องของรสชาติที่เผ็ดร้อน มีทั้งเผ็ดน้อยและเผ็ดมาก พริกบางชนิดออกหวาน เผ็ดหวาน แต่รสชาติเผ็ดร้อนแบบนี้ ก็ยังเป็นที่นิยมของผู้ที่มีรสนิยมชอบพริกมาตลอด ไม่ว่าเด็กและผู้ใหญ่ สีสันของพริกขี้หนู มีตั้งแต่แดง เขียว เหลือง ส้ม และม่วง นอกจากระดับความเผ็ดที่แตกต่างกันแล้ว (ขึ้นอยู่กับชนิดของสายพันธุ์) ในแง่คุณค่าทางโภชนาการ สิ่งที่น่าสนใจและน่าทึ่งมากที่สุดในพริกก็คือ วิตามินซี และ คุณค่าด้านอื่นๆอีกมากมาย

11. พริกขี้หนูเกรด A (deep red color ) พริกขี้หนูเกรด B (normal red color) พริกขี้หนูเกรด C (red color mixed with yellow and brown color) การแยกประเภทสีของพริกแห้ง

12. การอบแห้งโดยวิธี Greenhouse

13. ความแตกต่างของการทำแห้งโดยวิธี GreenhouseและSun drying การทำแห้งโดยการตากแดด(Open Sun drying) และ Greenhouse drying เป็นวิธีที่แพร่หลายทั่วโลก และมีนักวิจัยจำนวนมากที่ศึกษาความแตกต่างของการทำแห้งแบบ Greenhouse และ Sun drying ซึ่งพบว่าทังสองวิธีดังกล่าวไม่มีความแตกต่างทางสะถิติในเรื่องการเปลียนสีของผลิตภัณฑ์ แต่มีความแตกต่างในเรื่องของอุณหภูมิ และ ความชื้นที่ลดลง

14. สารละลายที่ใช้ทดสอบจุ่มพริกก่อนอบแห้งง สารละลายที่ใช้ทดสอบจุ่มพริกก่อนอบแห้งง • T1: 2% Ethyl oleate at room temperature (T = 23 °C). • T2: 2% Ethyl oleate + 2% NaOH at room temperature (T = 23 °C). • T3: 2% Ethyl oleate + 2% NaOH + % 4 K2CO3 at room temperature (T = 23 °C). • T4: 2% Ethyl oleate at 60 °C. • T5: 2% Ethyl oleate + 2% NaOH at 60 °C. • T6: 2% Ethyl oleate + 2% NaOH + % 4 K2CO3 at 60 °C. • Tc: Control (no pretreatment).

15. ค่าของดัชนีที่ใช้วัดค่าสีของผลไม้ค่าของดัชนีที่ใช้วัดค่าสีของผลไม้ • ค่า L คือ ค่าแสดงความเข้มและความสว่างของสี ชึ่งค่า L มีค่า 0-100 ถ้า ค่า L สูง หมายถึง มีความสว่างมาก แต่ถ้าค่า L ต่ำแสดงว่าสีเข้มมาก • ค่า a เป็นค่าที่รายงานถึงการเปลี่ยนแปลงของสีในช่วงสีเขียวในกรณีที่ ค่า a มีค่าเป็นลบ และช่วงสีแดงในกรณีที่ค่า a มีค่าเป็นบวก • ค่า b เป็นค่าที่รายงานถึงการเปลี่ยนแปลงของสีในช่วงสีน้ำเงินในกรณีที่ ค่า b มีค่าเป็นลบ และ ช่วงสีเหลืองในกรณีที่ค่า b มีค่าเป๊นบวก • Hue angle (h°) ค่า Hue angle มีความหมายว่า ที่มุม 0° และ 360° สี แดง-ม่วงมุม 90° สีเหลืง มุม 180° น้ำเงิน-เขียว และ 270° สีน้ำเงิน • ค่า C คือค่าการอิ่มตัวของสี หมายถึงถ้าสีมืดมากค่า C จะมีค่าต่ำ และถ้าสีสว่างมาก C จะมีค่าสูง

16. การประมาณค่าสีในรูปของ Hue Angle

17. Total color change • Hue angle • Browning index เมื่อ • Weight loss percentage (WLP) เมื่อ Wi คือน้ำหนักเริ่มต้นของพริกขี้หนู Ws คือน้ำหนักสุดท้ายที่เวลาใดๆของพริกขี้หนู สมการที่ใช้ในการคำนวณ • Ratio of redness over yellowness R = a/b • Chroma C =( a2+b2 )1/2

18. ความแตกต่างของอากาศ Out door และ Greenhouse

19. กราฟการลดความชื้นของพริกกราฟการลดความชื้นของพริก Greenhousedrying Open sun drying

20. ค่า Chromatic scale (L, a และ b) ของพริกหลังการอบแห้ง

21. การเปลี่ยนแปลงสีของพริกหลังการอบแห้งการเปลี่ยนแปลงสีของพริกหลังการอบแห้ง

22. การเปลี่ยนสีของพริกหลังการอบแห้งการเปลี่ยนสีของพริกหลังการอบแห้ง

23. สรุป • การทำแห้งโดยการตากแดด (Open Sun drying) และโดยวิธี Greenhouse drying ทังสองวิธีไม่มีความแตกต่างทางสถิติในเรื่องการเปลียนสีของผลิตภัณฑ์ แต่มีความแตกต่างในเรื่องของอุณหภูมิ และ ความชื้นที่ลดลง • ปฎิกิริยาออกซิเดชันและปฎิกิริยาจากเอนไซม์ที่หลงเหลืออยู่ทำให้เกิดสีน้ำตาลขื้นระหว่างการเก็บรักษา ดังนั้นการใช้สารละลาย T6 ที่มีส่วนประกอบของคือ 2% Ethyl oleate + 2% NaOH + % 4 K2CO3 at 60 °C จะได้สีของพริกแห้งไกล้เคียงกับสีของพริกสดมากที่สุด • การตากแห้งโดยใช้แสงอาทิตย์นั้น มีการเปลี่ยนแปลงทางเคมีที่เกิดจากความร้อนและปฎิกิริยาออกซิเดชัน(oxidation) ระหว่างการทำแห้ง สามารถเปลี่ยนสีของพริกที่ไม่ได้จุ่มสารละลายใดๆ (Tc) ได้มากโดยเฉพาะสีแดง ( ค่า a ) ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงลักษณะผิวหน้าของพริก หมายความว่าการตากแห้ง หรืออบแห้งด้วยแสงอาทิตย์มีผลต่อคุณค่าทางด้านอาหารของพริกได้มากโดยเฉพาะวิตามินซีที่ลดลง

24. เอกสารอ้างอิง • Gazanfer Ergüneş and Sefa Tarhan,2005 “Color retention of red peppers by chemical pretreatments during greenhouse and open sun drying,”Journal of Food Engineering. • http://www.unido.org/file-storage/download?file_id=32146. • www. IndustryThai.com • วิไล รังสาดทอง, “เทคโนโลยีการแปรรูปอาหาร”, ภาควิชาเทคโนโลยีอุตสาหกรรมเกษตร คณะวิทยาศาสตร์ประยุกต์ สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ, หน้า 273 ,276,290. • ศิริชัย กัลยาณรัตน์, วาณุ นิยมเหลา, พนิดา บุญฤทธ์ธงไชย, จุฑาทิพย์ โพธิ์อุบล, อนันต์ จิตรธรรม, 2546, “การแปรรูปมะละกอสุกพร้อมบริโภค” สายวิชาเทคโนโลยีหลังการเก็บเกี่ยว คณะทรัพยากรชีวภาพและเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี, หน้า 81. • http://www.thaihealth.or.th/content.php?SystemModuleKey=food&id=3026

25. Thank you very much