การปรับปรุงคุณภาพแมคคาดาเมียโดยวิธีการอบแห้งแบบหลายขั้นตอน

นักวิจัย/สังกัด :

  1. ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.ชาลีดา บรมพิชัยชาติกุล
    คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ปี พ.ศ. ที่โครงการเสร็จ : 2552

  แมคคาเดเมียเป็นถั่วที่มีปริมาณไขมันไม่อิ่มตัวสูง ซึ่งส่งผลให้เกิดกลิ่นหืนหลังการเก็บเกี่ยวได้ง่ายประกอบกับปริมาณความชื้นหลังการเก็บเกี่ยวที่สูงส่งผลต่อการเสื่อมเสียของแมคคาเดเมียจากจุลินทรีย์ และปฏิกิริยาเคมี ขั้นตอนการลดความชื้นจึงเป็นขั้นตอนสำคัญในการรักษาคุณภาพของแมคคาเดเมีย

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ที่ศึกษาศึกษาวิธีการอบแห้งแมคคาเดเมียที่เหมาะสมเพื่อช่วยรักษาคุณภาพของแมคคาเดเมียภายหลังการเก็บเกี่ยว โดยศึกษาการเปลี่ยนแปลงสีน้ำตาล และกลิ่นหืนระหว่างการอบแห้งที่อุณหภูมิต่างๆจากนั้นสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของการอบแห้ง และศึกษาการเปลี่ยนแปลงคุณภาพของแมคคาเดเมียระหว่างการอบแห้ง เพื่อนำข้อมูลที่ได้มาหาจุดเหมาะสมในการออกแบบการอบแห้งแบบหลายขั้นตอนโดยใช้ปั๊มความร้อนแบบดัดแปรบรรยากาศ โดยคำนึงถึงแง่ของจลนพลศาสตร์การอบแห้ง คุณภาพของผลิตภัณฑ์ และค่าใช้จ่ายในการอบแห้ง ซึ่งการศึกษาในเบื้องต้นพบว่าแมคคาเดเมียที่ปลูกในประเทศไทยมีปริมาณไขมันไม่อิ่มตัวมากกว่า 70% และ การนำเอาเครื่องอบแห้งแบบปั๊มความร้อนมาใช้ในการลดความชื้นแมคคาเดเมียพบว่าสามารถรักษาคุณภาพและประหยัดเวลาในการอบแห้ง เมื่อศึกษาเกณฑ์ในการเปลี่ยนขั้นตอนการอบแห้ง ความชื้นที่เหมาะสมของแมคคาเดเมียในการเปลี่ยนขั้นตอนการอบแห้ง คือ 10-11% (d.b.) การอบแห้งแมคคาเดเมียโดยใช้ปั๊มความร้อนที่ 35-70 °C โดยใช้อากาศเป็นตัวกลางในการอบแห้ง พบว่าการอบแห้งที่อุณหภูมิ 35 °C จะใช้เวลาในการอบแห้งนานที่สุด และการอบแห้งที่อุณหภูมิ 70°C จะใช้เวลาในการอบแห้งสั้นที่สุด และสมการของ Page มีความเหมาะสมในการทำนายค่าความชื้นและเวลาในการอบแห้งแมคคาเดเมียมากที่สุดโดยให้ค่า R2 สูงสุดและค่าMSE ต่ำสุด จากการทดลองในขั้นตอนนี้ พบว่าอุณหภูมิ 40-60 °C เป็นอุณหภูมิที่เหมาะสมในการหาจุดที่เหมาะสมในอบแห้งแมคคาเดเมียต่อไป คุณภาพของแมคคาเดเมียในระหว่างการอบแห้งที่ 40-60 °C มีการเปลี่ยนแปลงคุณภาพในด้านค่าเปอร์ออกไซด์ที่บ่งบอกถึงระดับของกลิ่นหืนที่ 40°C ต่ำกว่าการอบแห้งที่ 50°C และ 60°C ส่วนค่าความสว่างของเมล็ด (L value) และการเกิดสีเหลือง (b value) ทั้งภายนอกและภายในเมล็ดแมคคาเดเมียของทั้งสามสภาวะไม่แตกต่างกัน จึงเลือกอุณหภูมิที่ 40°C ในการอบแห้งขั้นตอนแรกเพื่อลดความชื้นลงเหลือ 10-11% (d.b.) และศึกษาการเพิ่มอุณหภูมิในขั้นตอนที่ 2 ที่ 50°C และ 60°C วิเคราะห์คุณภาพของแมคคาเดเมียในด้านสี กลิ่น และประสิทธิภาพของเครื่องอบแห้ง พบว่าขั้นตอนแรกอบแห้งที่ 40 °C ใช้ไนโตรเจนเป็นตัวกลาง และขั้นตอนที่สองอบแห้งที่ 60 °C ใช้อากาศเป็นตัวกลางเป็นสภาวะที่ดีที่สุดในแง่ของประสิทธิภาพและการประหยัดพลังงาน และสามารถรักษาคุณภาพของแมคคาเดเมียได้ดี มีค่าเปอร์ออกไซด์ต่ำกว่าเกณฑ์ที่กำหนดและการเกิดสีน้ำตาลน้อย จากนั้นวิเคราะห์คุณภาพของแมคคาเดเมียอบแห้งที่กะเทาะเปลือกแล้วที่บรรจุในถุง Linear Low Density Polyethylene (LLDPE) และ Alumimiun laminated foil (OPP/AL/PE/LLDPE) (ALF) พบว่าหากเก็บรักษาที่อุณหภูมิห้อง (27-30 °C) ความชื้นสัมพัทธ์สมดุลต่ำกว่า 40% นั้น บรรจุภัณฑ์ ALF และ LLDPE สามารถเก็บรักษาถั่วแมคคาเดเมียได้ แต่ถ้าความชื้นสัมพัทธ์สมดุลสูงกว่า 40% บรรจุภัณฑ์ชนิด ALF สามารถรักษาคุณภาพของถั่วแมคคาเดเมียได้ดีกว่า