UHT and HTST Pasteurization กระบวนการแปรรูปทางความร้อนที่มีการควบคุมอุณหภูมิเพื่อฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ที่ก่อโรค
z-z947040503358.jpg)
z-z1078046452003.jpg)
ผลิตภัณฑ์ที่เหมาะกับกระบวนการนี้
เครื่องวัดค่าแบบไร้สาย และมีสาย
กระบวนการ UHT and HTST pasteurization คือ กระบวนการแปรรูปทางความร้อนที่มีการควบคุมอุณหภูมิเพื่อฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ที่ก่อโรค มักจะทำก่อนที่จะบรรจุลงบรรจุภัณฑ์ นิยมใช้กับอาหารเหลว (ฆ่าเชื้อขณะที่มันกำลังไหล) ประเภท นม น้ำผลไม้ น้ำสลัด หรือโยเกิร์ต เป็นต้น กระบวนการ UHT and HTST pasteurization มีความท้าทาย เพราะอาหารเหลวบางชนิดจะมีชิ้นเนื้อ (ทำให้หา Cold Spot หรือจุดที่ร้อนช้าที่สุดของอาหารตัวนั้นได้ยาก) ส่งผลให้การฆ่าเชื้อไม่สมบูรณ์ ดังนั้นเราจึงควรทำการทดลองด้วยความระมัดระวัง
โดยส่วนใหญ่จะใช้หลักเกณฑ์ตามมาตรฐานดังนี้
- UHT (Ultra-High Temperature) Pasteurization คือ การแปรรูปอาหารโดยใช้ความร้อนที่สูง และใช้เวลาที่สั้นมากเพื่อให้อาหารปลอดเชื้อทางการค้า (Commercial Sterilization) มักใช้กับผลิตภัณฑ์จำพวก นมใช้อุณหภูมิสูงที่ 130-150 °C เป็นเวลาสั้นเพียง 0.5-1.0 วินาที
- HTST (High Temperature/Short time) Pasteurization คือ การฆ่าเชื้อโดยใช้อุณหภูมิประมาณ 72 °C เป็นเวลา 15 วินาที ซึ่งเป็นการถนอมอาหารแบบชั่วคราว (มี Shelf Life สั้นกว่า UHT) แต่ยังคงสารอาหารไว้ครบถ้วน จึงเหมาะกับอาหารที่รับประทานเป็นประจำ ที่ไม่ต้องเก็บไว้นาน เช่น นม น้ำผลไม้ และไอศกรีม เป็นต้น ดังนั้นหลังจากฆ่าเชื้อด้วยวิธีนี้ ต้องรีบบรรจุอาหารลงบรรจุภัณฑ์ด้วยวิธีปราศจากเชื้อ และไปแช่เย็นที่อุณหภูมิ 7.2 °C
ซึ่งทั่วไปกระบวนการที่ใช้ในการ Validate จะแบ่งเป็นขั้นตอนหลัก 3 ขั้นตอนดังนี้
- การตั้งการกระจายตัวของอุณหภูมิ และค่าอุณหภูมิสูงสุดในระบบ Tank ให้เหมาะสม
- การตรวจสอบอุณหภูมิ และเวลาในการทำงานให้สอดคล้องกับ Holding Tube หรือท่อคงอุณหภูมิ (ช่วยคงอุณหภูมิของอาหารให้เท่ากับอุณหภูมิที่ต้องการฆ่าเชื้อ ในระยะเวลาที่กำหนด)
- การตรวจสอบถึงค่าความแตกต่างของอุณหภูมิที่เป็นไปได้ ระหว่างท่อ Pipelines และ Holding Tube
ในการตรวจสอบเพื่อความแม่นยำ และถูกต้องของกระบวนการ Pasteurization เช่น UHT หรือ HTST ดังกล่าวยังมีปัจจัยอื่น ๆ ที่ยังต้องพิจารณาในแง่ของ จุดวิกฤต (Critical Point) ที่ใช้ในการระบุตำแหน่ง จุดวิกฤตจะเป็นจุดสำคัญในการระบุตำแหน่งใน Holding Tube โดยจุดที่ร้อนช้าที่สุดมักอยู่ที่ศูนย์กลางของ Tube หรือขึ้นกับลักษณะของผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกัน
เพราะในกระบวนการ Pasteurization ส่วนใหญ่มักจะมีอุปกรณ์การวัดอุณหภูมิที่ค่อนข้างใหญ่ ดังนั้นทาง Ellab จึงคิดค้น อุปกรณ์ Data Logger ที่สามารถวัดอุณหภูมิในตำแหน่งจุดวิกฤตได้อย่างเหมาะสม
นอกจากนี้ทาง Ellab ยังมีอุปกรณ์เสริมพิเศษที่ชื่อ Smart Gaskets ทำหน้าที่ยึดท่อ และมีช่องให้เสียบ Data Logger เข้าไป เพื่อวัดอุณหภูมิในจุดวิกฤตได้อย่างเหมาะสม
หลักเกณฑ์พิจารณา
z-z1237992843387.png)
ความสำคัญของกระบวนการแปรรูปทางความร้อน คือ ต้องมั่นใจว่าค่า Parameter ที่ได้จากการวัดในผลิตภัณฑ์นั้นถูกต้องอย่างเหมาะสม เพื่อความปลอดภัยในแง่ของคุณภาพของรูป รส กลิ่น ตามมาตรฐานที่กำหนดไว้ โดยมีหลักเกณฑ์หลัก ๆ ที่ควรคำนึงในการ Validate ได้แก่
- การวิเคราะห์การกระจายตัวทางความร้อนภายในผลิตภัณฑ์ เพื่อให้รับการฆ่าเชื้ออย่างทั่วถึง และปลอดภัย
- เนื่องจากในกระบวนการไม่คงที่ การทราบถึงประวัติข้อมูลเก่า เช่น เวลาที่ใช้ อุณหภูมิ หรือ อัตราการไหล (Flow rate) จะทำให้สามารถหาค่าทางการฆ่าเชื้อ เช่น ค่า F0 / P0 ได้สะดวก และแม่นยำมากขึ้น
การใช้งานจริง
การวัดอุณหภูมิใน Surge Tank (ถังพักน้ำเพื่อไม่ให้น้ำมีความดันเยอะเกินไปในกระบวนการ) หรือใน Holding Tube ทำได้โดยใช้เครื่อง E-Val Pro ร่วมกับสายวัดแบบ MHD Surface Probes แนบผนังเพื่อวัดอุณหภูมิจากนอกท่อ (คิดจากค่า Offset เพื่อหาอุณหภูมิที่แท้จริง)
อีกวิธีหนึ่งซึ่งสะดวกและรวดเร็วกว่า คือใช้ Data Logger ของ Ellab รุ่น SKY Real Time Data Logger ทำให้สามารถวัดข้อมูลที่ได้เป็น Real Time แสดงผ่าน PC หรือใช้ร่วมกับ TrackSense Pro Thermocouple Sensor ที่เป็น Data Logger รุ่นใหม่ที่ปลายSensor จะเป็นสาย Thermocouple ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งกับกระบวนการ Pasteurization โดยจะติดตั้ง Logger โดยใช้อุปกรณ์เสริม Fix Pro Silicone Case สำหรับ Logger ด้วยเทป เชือก หรือลวด ในบริเวณพื้นที่ที่เหมาะสมภายในถัง
การประเมิน และวิเคราะห์ข้อมูล ภายใต้ Software
เพื่อให้การตรวจสอบเป็นไปอย่างถูกต้อง และมีมาตรฐาน การวิเคราะห์ข้อมูลที่ได้จากการวัดใน Valsuite Software จะทำให้รายงานการทดลองที่ได้มีความน่าเชื่อถือ และถูกต้องตามมาตรฐาน ใน Report สำเร็จรูปหนึ่ง ๆ จะมีหัวข้อที่หลากหลาย เช่น
- F0 report : คำนวณค่า F0 และแสดงผลในรูปแบบกราฟ และข้อมูล แต่ละ Sample rate
- Comments: สามารถเพิ่มเติมข้อมูล หรือรูปภาพ แทรกในรายงานได้
- Unit: การใส่รูปภาพ เพื่อช่วยจดจำตำแหน่งการวัดของแต่ละ Data Logger
- Time Event Markers : การสร้างช่วงเวลาในแต่ละ Phase ของกระบวนการ เพื่อให้สะดวกต่อการวิเคราะห์
- Advanced Validation Report : การวิเคราะห์เชิงลึกของค่าอุณหภูมิ และค่าการฆ่าเชื้อ
- Limit Report : การควบคุมอุณหภูมิที่สอดคล้องกับ Data Logger แต่ละอัน
- Statistic Reports : แสดงข้อมูลเชิงสถิติในกระบวนการ
- Word Document: SOP presentation