บทท 7การแปรรปผกและผลไมโดยใชความเยนและท าแหง

ผศ.ดร.ปรรตน ศภโยธน

การเปลยนแปลงของผกผลไมทเกดจากการเกบรกษาในอณหภมทต ากวาอณหภมเฉพาะของแตละผลผลตจะท าใหเกดอาการสะทานหนาว (chilling injury)

เพราะกระบวนการเมตาบอลซมไมเหมาะสม มการเรงการผลตสารตางๆในเซลลจนท าใหเกนระดบ (over production) จนเกดการสะสมของสารพษ

การใหความเยน (Refrigeration)กรรมวธการก าจดความรอนออกจากสงของหรอพนททตองการท าใหเยนหรอ

ตองการใหมอณหภมลดลง

การแชเยน (Chilling) การท าใหอณหภมของสงของนนลดลง แตอยเหนอจดเยอกแขงของสงนน โดยของสงนนยงคงสภาพเดมอย เชน การแชเยนอาหารจะเปนการลดอณหภมของอาหารต าลงแมท -1o ซ. แตตองไมท าใหน าหรอองคประกอบในอาหารนนแปรสภาพหรอแขงเปนน าแขง

การแชแขง(Freezing) การท าใหอณหภมของสงของนนลดต าลง

วาจดเยอกแขงของสงนน (-1 ถง -40o ซ.) เปนน าแขง

1. การใชความเยน

ปจจยทตองค านงถง ชนด ประเภท และสายพนธ สวนของพช เชนยอดและผลออนจะมกระบวนการเมตาบอล

ซมสงสงท าใหสญเสยไดเรว สภาวะของการเกบเกยว การปนเปอนจากเชอจลนทรย โรค

บาดแผล และแมลง อณหภมการเกบเกยว การเกบรกษา การขนสงและการกระจาย

ของสนคา ความชนของบรรยากาศ มผลตอการสญเสยน าหนก

ชวงอณหภมของการแชเยนและแชแขง

ลกษณะการเจรญของจลนทรยในชวงอณหภมของการแชเยนและแชแขง

ชวงอณหภม

(องศาเซลเซยส)

จลนทรยในอาหาร จลนทรยททนความเยนได

15 – 27 เจรญไดอยางรวดเรว เจรญไดอยางรวดเรว

0 – 15 เจรญไดชาลง

-18 ถง 0 ไมมการเจรญเตบโต เจรญไดชาลงมาก

ต ากวา -18 ไมมการเจรญเตบโต เรมตายลงอยางชาๆ

การใชน าแขง

การใชสารผสมแชแขง การใชน าแขงผสมเกลอแกงหรอเกลอ อนนทรยอน ๆ ท าใหไดสารผสมทมอณหภมต ากวา 0o ซ.

การใชน าแขงแหง น าแขงแหงคอ คารบอนไดออกไซดทเยนจนแขง มอณหภมประมาณ – 80o ซ.

การถนอมอาหารดวยความเยน

การใชไนโตรเจนเหลว ไนโตรเจนเหลวทความดนปกตจะระเหยกลายเปนไอทอณหภม -196o ซ. ณ อณหภมนเปนอณหภมต าสดทสามารถท าใหอาหารเยนลงไดอยางรวดเรว ไนโตรเจนเปนแกสเฉอย ไมเปนอนตรายกบอาหารและผบรโภค

การใชเครองท าความเยน เครองท าความเยนทใชกนโดยทวไป โดยเฉพาะตามบานเรอนคอ ตเยน

เพอรกษาความสด และยดอายการเกบรกษา โดยลดอตราการเปลยนแปลงจาก ปฏกรยาชวเคมและจลนทรย เชน การแชเยนผก ผลไม และเนอสตว ชวยชะลอการเปลยนแปลงทางโภชนาการ และลกษณะทางประสาทสมผส

เพอชวยปรบปรงคณสมบตของอาหาร เชน การแชเยนเนอสตวหลงการฆาท าให เนอสตวนม การบมเนยแขงชวยเพมกลนรส

เพอยดอายการขายของอาหารส าเรจรปบางชนด เชน นมพาสเจอไรส

จดประสงคของการแชเยน

การแชแขงอาหาร

การลดอณหภมของอาหารใหต าลงจนถงระดบท สงมชวตนนไมสามารถจะด าเนนปฏกรยาทางชวเคมตอไปได

เนอเยอของอาหารจะยงคงลกษณะอยได

โดยทวไปมกจะเปนทอณหภม – 18 o ซ หรอต ากวา ซงทระดบอณหภมน จะเปลยนสถานะของน าในอาหารทเปนของเหลวใหเปนน าแขง

น าไมสามารถท าหนาท ตาง ๆ ในปฏกรยาเคมและไมเปน อาหารใหกบจลนทรยทปะปนมากบอาหารได (มผลตอเอนไซมทมในอาหารดวย)

เพอยดอายการเกบรกษาอาหารและเกบรกษาวตถดบส าหรบโรงงาน เชน ปลาทนาแชเยอกแขง

เพอพฒนาผลตภณฑอาหารแชแขง ใหสอดคลองกบชวตความเปนอยในสงคมโดยเนนผลตภณฑอาหารส าเรจรปแชแขงตาง ๆ

จดประสงคของการแชแขง

ผลกน าแขงใหญ บาดเซลล

ผลกน าแขงเลก ไมบาดเซลล

การแชแขงแบบชา

การแชแขงแบบเรว

2. เรมมผลกน าแขงเกดขนและมการปลดปลอยความรอนแฝง

1.อณหภมของอาหารลดต าลงกวาจดเยอกแขง

3. ความรอนดงออกชาๆ น าแขงสวนใหญเกดขน

4. สารละลายอมตวยวดยงและปลอยความรอนแฝงeutectic temperature

5. สารละลายและน าเปนน าแขง

6. อณหภมลดถงTตเยน

AS เปนชวงทอณหภมของอาหารลดต าลงกวาจดเยอกแขง f ถาเปนน าบรสทธอณหภมจะเปน 0 องศาเซลเซยส แตอาหารอนๆจะต ากวา 0 องศาเซลเซยสเสมอ

SB เปนชวงทมอณหภมเพมขนอยางรวดเรวจนถงจดเยอกแขง ในขณะนเรมมผลกน าแขงเกดขนและมการปลดปลอยความรอนแฝงส าหรบการเกดผลก

BC ความรอนทถกดงออกจากอาหารในอตราเทาเดม แตความรอนแฝงจะถกดงออกและม เกดผลกน าแขง แตอณหภมยงคอนขางคงท จดเยอกแขงจะลดลงเนองจากความเขมขนของของเหลวทยงไมแขงตวมสงขน อณหภมจะลดลงเลกนอย น าแขงสวนใหญเกดในขนตอนน

CD เปนจดทสารละลายหนงทมอยในอาหารเกดการอมตวยวดยง (supersaturated) และเกดเปนผลกจะมการปลดปลอยความรอนแฝงของการเกดผลกและอณหภมสงขนจนถงอณหภมยเทคตก (eutectic temperature) ของสารละลายนนๆ

DE จะเกดผลกของน าและสารละลายอยางตอเนอง เวลาทใชทงหมดในชวง tf เรยกวา freezing plateau ซงจะเปนอตราทใชในการดงความรอนออก

EF เปนชวงอณหภมทน าแขงและน ารวมกนอย อณหภมจะลดต าลงจนถงอณหภมของเครองท าความเยน ทอณหภมนจะใชเปนอณหภมแชเยอกแขงทางการคา แมวายงมอตราสวนของน าทยงไมเปนน าแขงหลงเหลออย ซงขนอยกบชนดและองคประกอบของอาหาร

ตวอยางเชน ทอณหภม -20 องศาเซลเซยส ในเนอแกะจะมน าทยงไมเปนน าแขง 88% ในเนอปลา 91% และในไขขาว 93%

การเปลยนแปลงของอาหารแชแขง

1. ความชนลดลง• ผวหนาแหง สคล า กระดาง “ Freezer burn”

2. เกดการเหมนหน- เกดกบอาหารทมไขมนเปนองคประกอบ- ปองกนโดยเกบในภาชนะทปดสนทปองกนการซมผานของออกซเจน

3. จลนทรย- สปอรของจลนทรยไมถกท าลาย- หากสภาวะเหมาะสมในการเจรญกสามารถกลบมาเจรญได

การเปลยนแปลงของอาหารแชแขง

4. เอนไซม- เอนไซมบางชนดสามารถเจรญไดทอณหภมต ากวา - 100 ฟ - ความเยนเพยงแคชะลอการเกดปฏกรยาเทานน

5. พยาธ- การแชแขงผลตภณฑเนอสตวสามารถท าลายพยาธบางตว

6. คณคาทางโภชนาการ- การแชแขงอาหารไมท าใหคณคาอาหารเสยไป- สวนใหญเสยไปในขนตอนการเตรยมวตถดบกอนการแชแขง- การบรรจหบหอชวยปองกนการสญเสยสารอาหารได

การเกบและการใชอาหารแชแขง

เกบทอณหภมต ากวา -18oC (0 oF)

การละลายน าแขงในอาหาร (thawing) น าอาหารแชแขงออกมาจากชองแชแขงใสชองแชเยน ไมควรละลายน าแขงโดยการราดน าเพราะจะเสยคณคาทางอาหาร

การถนอมอาหารโดยการท าแหง

โดยดร.ปรรตน ศภมตรโยธน

โปรแกรมวชาวทยาศาสตรและเทคโนโลยการอาหาร

ความหมาย

การลดปรมาณความชนในอาหารใหต าลงมาพอทจะสามารถหยดยงการเจรญเตบโตของจลนทรยทกอใหเกดการเสอมเสยของอาหาร

• มความชนไมเกนรอยละ 25

• มคา aw ต ากวา 0.6

ผลตภณฑอาหารแหงบางชนดอาจมการน ามาท าใหคนสภาพในน าเพอใหดดน ากลบเขาไปในอาหารกอนการบรโภค เชน ผกตากแหง นมผง ชาผง น าผลไมผง เปนตน

กระบวนการผลตผลไมอบแหง

การเตรยมวตถดบการคดแยก การท าความสะอาด การปอกเปลอกและตดแตง การลวก การใชสารเคม

2.2.3 อตราการท าแหง

2.3 ปจจยทมผลตอการท าแหง

ธรรมชาตของอาหาร

ขนาดและรปราง

ต าแหนงของอาหารในเตา

ปรมาณอาหารตอถาด

ความสามารถในการรบไอน าของอากาศ

อณหภมของอากาศรอน

ความเรวของลมรอน

2.4 การเปลยนแปลงของอาหารเนองจากการท าแหง

การหดตว (shrinkage)

การเปลยนส (color change)

การเกดเปลอกแขง (case hardening)

การเสยความสามารถในการคนสภาพ (rehydration)

การเสยคณคาทางอาหารและสารระเหย