อาจารย์นักวิจัยมหาวิทยาลัยมหาสารคาม ประดิษฐ์เครื่องไมโครเวฟร่วมกับลมร้อน เพื่ออบแห้งในการช่วยถนอมอาหารแปรรูปให้มีเวลาที่ยาวนาน อีกทั้งยังเป็นการเพิ่มมูลค่าของผลิตภัณฑ์ ด้วยการนำความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีการใช้พลังงานไฟฟ้าของเครื่องไมโครเวฟมาพัฒนา เป็นเครื่องอบแห้งไมโครเวฟร่วมกับลมร้อน ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.ณัฐพล ภูมิสะอาด และผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.ละมุล วิเศษ อาจารย์สาขาวิศวกรรมชีวภาพ และอาหาร คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหาสารคาม
ที่มาของงานวิจัย
เริ่มต้นจากการทำงานวิจัย ร่วมกับมหาวิทยาลัยแม่ฟ้าหลวง ซึ่งเราพยายามจะหาองค์ความรู้ เพื่อจะลดระยะเวลาในการอบแห้ง และเครื่องไมโครเวฟก็เป็นอีกเทคนิคหนึ่ง ซึ่งที่ผ่านมามีนิสิต ระดับปริญญาโท ระดับปริญญาเอก ทำมาก่อนแล้วนั้น ตั้งแต่เครื่องเล็กๆ จนกระทั่งมีความรู้ ความสามารถ ในระดับหนึ่ง จึงมีการขยายการทำวิจัยเป็นเครื่องต้นแบบ อีกทั้งยังมีโอกาส ได้ทำงานวิจัยร่วมกับมหาวิทยาลัยแม่ฟ้าหลวง โดยมหาวิทยาลัยแม่ฟ้าหลวงได้ดำเนินโครงการมาก่อนนี้ หลังจากนั้นทีมเราก็มีโอกาสเป็นผู้ร่วมพัฒนาเครื่องอบแห้งสับปะรดภูแล นั่นคืองานวิจัยที่เราดำเนินการร่วมกับทีมวิจัยของมหาวิทยาลัยแม่ฟ้าหลวง
หากถามว่า “เครื่องอบแห้งไมโครเวฟร่วมกับลมร้อน” เราพยายามผสมผสาน สะสมเทคนิคความรู้เรื่องไมโครเวฟสำหรับผลิตภัณฑ์ต่างๆ ซึ่งเรามีการทดลองทำหลากหลายผลิตภัณฑ์จำนวนมากที่ผ่านมา อยู่ที่ว่ามีผู้ที่สนใจ และมีความต้องการจะให้เราช่วยเรื่องของการลดระยะเวลา หรือวิธีการอบแห้ง เพื่อคงคุณค่าสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ หรือคุณภาพผลิตภัณฑ์ที่อบแห้ง เพื่อเทียบกับลมร้อน ซึ่งปกติการอบแห้งด้วยลมร้อนนั้นจะมีการใช้เวลานาน
คุณลักษณะพิเศษของเครื่องอบแห้งไมโครเวฟร่วมกับลมร้อน
คุณลักษณะพิเศษของ “เครื่องอบแห้งไมโครเวฟร่วมกับลมร้อน” คือ มีตัวแมกนีตรอน สำหรับปล่อยคลื่นไมโครเวฟเข้าไป เช่นเรามีห้องอบแห้งเดิมอยู่แล้ว โดยเราใช้ลมร้อนวิ่งผ่าน ตัวผลิตภัณฑ์จะมีน้ำระเหย หรือเกิดการระเหย จนผลิตภัณฑ์แห้งจะใช้เวลานาน เพราะกลไกของการถ่ายเทความร้อนนั้น ซึ่งจะต้องใช้การพา และการนำความร้อนเป็นปกติ แต่กว่าที่ความร้อนจะเข้าไปศูนย์กลางในผลิตภัณฑ์นั้น ค่อนข้างที่จะเข้าไปได้ลำบาก ดังนั้นเมื่อเป็นไมโครเวฟแล้วนั้น จะสามารถทำความร้อน ที่เกิดขึ้นจากตรงกลางได้เลย โดยกลไกลการสั่นของโมเลกุลของน้ำ จึงทำให้เกิดความร้อนขึ้นมา ดังนั้นสามารถช่วยลดเวลาในการอบแห้งได้เป็นอย่างดี นี่คือจุดเด่นของเทคนิคนี้ จึงมีการเสริมลมร้อนเข้าไปทำให้ระยะเวลาอบแห้งสั้นลงอย่างมาก
หากหลายคนมีคำถามเกิดขึ้นว่า เครื่องอบแห้งไมโครเวฟร่วมกับลมร้อนเครื่องนี้ จะเหมาะกับการทำงานทั่วไป หรือไม่นั้น อย่างเช่น การนำไปใช้อบข้าว เป็นต้นนั้น ตนเองคิดว่ายังไม่เหมาะที่จะนำไปใช้อบข้าว แต่เครื่องอบแห้งไมโครเวฟงร่วมกับลมร้อนนี้ จะเหมาะกับตัวผลิตภัณฑ์ที่ค่อนข้างมีราคาสูงขึ้นมาอีกระดับหนึ่ง สามารถทำให้เราลดระยะเวลา และดูคุณภาพในการอบแห้งนั้น หากมองในมุมของการเพิ่มกำลังการผลิต จะมีกำลังการผลิตเพิ่มขึ้นอีกเท่าตัว สามารถทำให้คุ้มค่าได้เป็นอย่างดี หรือเปรียบเทียบอีกด้านหนึ่ง คือเป็นการถนอมอาหาร หรือเป็นการยืดระยะเวลาในการเก็บรักษาอาหาร
มีข้อจำจัดของเครื่องอบแห้งไมโครเวฟร่วมกับลมร้อนหรือไม่
สำหรับข้อจำกัดของเครื่องอบแห้งไมโครเวฟร่วมกับลมร้อนนี้ คือ เครื่องอบแห้งไมโครเวฟร่วมกับลมร้อนนี้จะต้องมีการใช้ไฟฟ้าเป็นตัวนำในการทำงานของเครื่องเท่านั้นเอง
คุณภาพของผลิตภัณฑ์อบแห้งจากการใช้เครื่องอบแห้งไมโครเวฟร่วมกับลมร้อนเป็นอย่างไร
สำหรับคุณภาพของผลิตภัณฑ์ เมื่อทำการอบแห้งเสร็จเรียบร้อย จากการใช้เครื่องอบแห้งไมโครเวฟร่วมกับลมร้อนแล้วนั้น เราจะได้ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพที่ไม่แตกต่างกับลมร้อน เนื่องจากเราสามารถปรับกำลังไมโครเวฟให้เหมาะสมได้ หากเราใช้กำลังไมโครเวฟที่สูงเกินไป ในการอบแห้งผลิตภัณฑ์แล้วนั้น อาจจะไปทำลายสารอะไรบางอย่างที่อยู่ในผลิตภัณฑ์อบแห้ง อีกทั้งเท่าที่ทำงานวิจัยมา จะมีการเปรียบเทียบกัน จะไม่มีความแตกต่าง ในแง่ของคุณภาพของผลิตภัณฑ์ กับการอบแห้งโดยลมร้อน
งานวิจัยเครื่องอบแห้งไมโครเวฟร่วมกับลมร้อน เหมาะกับกลุ่มเป้าหมายใด
ณ ปัจจุบันนี้ ตนเองคิดว่าเครื่องอบแห้งไมโครเวฟร่วมกับลมร้อนเครื่องนี้นั้น ซึ่งการทำงานของเครื่องน่าจะมีความเหมาะสมกับผลิตภัณฑ์ ที่ค่อนข้างมีราคาที่สูงขึ้นมาอีกระดับหนึ่ง เช่น นำเมล็ดแมคคาเดเมีย รากสามสิบ มาอบแห้ง และสับปะรดภูแล ซึ่งตัวสับปะรกภูแลนี้ เป็นผลิตภัณฑ์ที่ต้องการความรวดเร็ว ต้องการคุณภาพด้านสี และมีเนื้อสัมผัสที่ดีที่อยู่ในเกณฑ์ยอมรับได้ ซึ่งเมื่อเรานำสับปะรดภูแลมาอบแห้ง ด้วยเครื่องอบแห้งไมโครเวฟร่วมกับลมร้อนนั้นใช้เวลาอบแห้งเร็วกว่าการใช้ลมร้อนเพียงอย่างเดียวถึง 4 เท่า ซึ่งมีความคุ้มค่าเป็นอย่างยิ่ง และเป็นการเพิ่มมูลค่าของผลิตภัณฑ์ได้เป็นอย่างดี
ปัญหา และอุปสรรคในการทำงานวิจัย
สำหรับปัญหา และอุปสรรคของการทำงานวิจัยชิ้นนี้ ก่อนอื่นกลุ่มผู้ประกอบการ ที่มีความต้องการ ที่จะขยายการผลิตเพิ่มมากขึ้น จากตัวต้นแบบ ตอนนี้กำลังมีปัญหาในเรื่องของข้อจำกัดของกำลังไมโครเวฟ ข้อจำกัดในเรื่องของการกินกระแสไฟฟ้ามากในบางครั้ง ซึ่งระบบไฟฟ้าบางครั้งก็ไม่รองรับ เพราะเนื่องจากว่าเครื่องไมโครเวฟค่อนข้างจะใช้ไฟฟ้ามาก
ในคนาคตจะมีการพัฒนาผลงานวิจัยไปในทิศทางใด
เราจะมองตรงไปที่ว่า สุดท้ายก็จะต้องมีการพัฒนาออกไปสู่ภาคอุตสาหกรรม ซึ่งเราจะต้องมองหาความร่วมมือกับภาคอุตสาหกรรมที่มีความพร้อม เพื่อให้งานวิจัยของเรามีการพัฒนาต่อเนื่อง อย่างมีคุณภาพสูงสุดต่อไปได้
ฝากอะไรถึงนักวิจัยรุ่นใหม่
เราจะต้องหาเป้าหมายของตัวเองให้พบ ว่าเรามีประสบการณ์ และมีองค์ความรู้แค่ไหน ในสิ่งที่เรากำลังทำอยู่ และนักวิจัยจะต้องแสวงหาองค์ความรู้ด้านอื่น ทั้งใน และนอกมหาวิทยาลัย เพื่อนำมาประกอบ และพัฒนางานของตนเอง อย่ารู้เฉพาะเรื่องของตนเองเท่านั้น เราจะต้องพัฒนา และเติมเต็มความรู้ด้านต่างๆ อยู่เสมอๆ เพื่อที่เราจะสามารถนำมาพัฒนางานเราให้มีศักยภาพเพิ่มมากขึ้น
ผู้ที่สนใจงานวิจัยสามารถติดต่อไปที่
โทรศัพท์ : 043-029665
- กด 1 สำนักงานเลขานุการ
- กด 2 ฝ่ายวิชาการระดับปริญญาตรี
- กด 3 ฝ่ายวิชาการระดับบัณฑตศึกษา
- กด 4 ฝ่ายกิจการนิสิต
- กด 5 หัวหน้ากลุ่มงานวิชาการและพัฒนานิสิต
- กด 0 ติดต่อเจ้าหน้าที่
โทรสาร : 043-754316
E-mail : engineer.msu@msu.ac.th
