KMITL Expo 2026 LogoKMITL 66th Anniversary Logo

การวิเคราะห์ปัจจัยที่ส่งผลต่อการเพิ่มผลผลิตในโรงงานผลิตน้ำตาลจากอ้อย

รายละเอียด

การผลิตน้ำตาลจากอ้อยเป็นกระบวนการที่มีความซับซ้อนและต้องการการควบคุมที่แม่นยำ หนึ่งในปัญหาสำคัญคือการสูญเสียน้ำตาล ซึ่งอาจเกิดจากหลายปัจจัย โดยเฉพาะ “การเผาอ้อย” ก่อนนำเข้าหีบ ที่ลดคุณภาพอ้อยและประสิทธิภาพการสกัดน้ำตาล รวมถึง ประสิทธิภาพเครื่องจักรและคุณสมบัติของอ้อย ที่ส่งผลต่อปริมาณน้ำตาลที่ได้ งานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อวิเคราะห์ปัจจัยที่ส่งผลต่อการสูญเสียน้ำตาลในกระบวนการผลิตน้ำตาลจากอ้อย โดยใช้ข้อมูลเชิงปริมาณจากโรงงานน้ำตาล ครอบคลุม 9 ตัวแปร ได้แก่ ประสิทธิภาพเครื่องจักร (Mechanical efficiency), จำนวนชั่วโมงหยุดเครื่องจักรในหนึ่งวัน (Stoppage), จำนวนชั่วโมงหยุดรออ้อยในหนึ่งวัน (Due to Cane), ปริมาณทรายในน้ำอ้อย (Sand), ประสิทธิภาพการหีบสกัดอ้อย (Pol Extraction), ประสิทธิภาพเวลาการทำงานโดยรวม (Overall Time), ค่าความบริสุทธิ์ของน้ำอ้อย (Purity), ค่าปริมาณน้ำตาลในอ้อย (C.C.S.), และปริมาณอ้อยไฟไหม้ (Burn Cane) โดยจะทำการวิเคราะห์ข้อมูลด้วยค่าสหสัมพันธ์ (Correlation) เพื่อตรวจสอบความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปร และแบบจำลองการถดถอย (Regression Model) เพื่อพยากรณ์การสูญเสียน้ำตาล ผลการวิจัยพบว่า ประสิทธิภาพเครื่องจักร, ค่าปริมาณน้ำตาลในอ้อย และปริมาณทรายหรือสิ่งปนเปื้อนในน้ำอ้อย มีความสัมพันธ์อย่างมีนัยสำคัญกับการสูญเสียน้ำตาล โดยประสิทธิภาพเครื่องจักร มีความสัมพันธ์โดยตรงกับปริมาณอ้อยเข้าหีบ ซึ่งช่วยเพิ่มผลผลิตน้ำตาล ขณะที่ อ้อยไฟไหม้หรืออ้อยที่ถูกเผาก่อนการเก็บเกี่ยว ส่งผลให้การสกัดน้ำตาลลดลงและกระทบต่อคุณภาพน้ำตาล ดังนั้น การลดการสูญเสียน้ำตาลในกระบวนการผลิตสามารถทำได้โดย การเพิ่มประสิทธิภาพเครื่องจักร, ลดสิ่งปนเปื้อนในน้ำอ้อย และจัดการอ้อยไฟไหม้ ซึ่งจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตน้ำตาลให้สูงขึ้นได้ในอนาคต

วัตถุประสงค์

อุตสาหกรรมน้ำตาลของประเทศไทยเป็นอุตสาหกรรมเกษตรแปรรูปที่มีความสำคัญ โดยมีความโดดเด่นจากการใช้วัตถุดิบภายในประเทศในการผลิตน้ำตาลเพื่อบริโภคภายในประเทศ รวมทั้งสามารถส่งออกส่วนเกินเพื่อสร้างรายได้ให้กับโรงงานผลิตน้ำตาลและเกษตรกรชาวไร่อ้อยซึ่งมีจำนวนมากกว่า 200,000 ครัวเรือน สร้างรายได้มูลค่ากว่า 200,000 ล้านบาทต่อปี ปัจจุบันประเทศไทยมีโรงงานผลิตน้ำตาลจำนวน 51 แห่ง มีอัตรากำลังการผลิตอ้อยสูงถึง 365 ล้านตันต่อปี แต่ในความเป็นจริง โรงงานผลิตน้ำตาลในประเทศไทยมีอ้อยที่ใช้ผลิตเพียง 105 ล้านตันต่อปีเท่านั้น ซึ่งอ้อย 105 ล้านตันจะถูกนำไปหีบในระยะเวลา 4-5 เดือน ตั้งแต่เดือนธันวาคมถึงเดือนเมษายนของทุกปี ซึ่งสามารถผลิตน้ำตาลทรายได้ประมาณ 11-11.5 ล้านตัน โดยผลผลิตนี้จะถูกแบ่งเพื่อบริโภคภายในประเทศประมาณ 2.5 ล้านตัน และส่วนที่เหลือจะถูกส่งออกนำรายได้เข้าประเทศ การผลิตน้ำตาลจากอ้อยเป็นกระบวนการที่มีความซับซ้อนและต้องการการจัดการอย่างมีประสิทธิภาพเพื่อให้ได้ผลผลิตสูงสุด ถ้าพิจารณาปริมาณอ้อยและผลผลิตน้ำตาล จะแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพการผลิตน้ำตาลของโรงงาน ซึ่งจะขึ้นอยู่กับปัจจัยหลัก 2 ประการคือ 1) อ้อย เป็นวัตถุดิบหลักในการผลิต 2) กระบวนการผลิตที่เกี่ยวข้องกับการสกัดน้ำตาลจากอ้อยผ่านหลายขั้นตอน ตั้งแต่การหีบ การทำให้สิ่งสกปรกจับตัว การระเหยเพื่อลดน้ำในน้ำอ้อย การตกผลึกน้ำตาล การแยกผลึกออกจากกากน้ำตาล และการทำให้ผลึกน้ำตาลแห้ง กระบวนการเหล่านี้ทำงานต่อเนื่อง หากมีการหยุดชะงักในกระบวนการใดกระบวนการหนึ่ง อาจทำให้การสูญเสียน้ำตาลเกิดขึ้น เช่น สูญเสียน้ำตาลในกากอ้อย โมลาส หรือกากตะกรันหม้อกรอง รวมถึงการสูญเสียน้ำตาลที่ไม่สามารถระบุแหล่งได้ อย่างไรก็ตาม หนึ่งในปัจจัยที่มีผลกระทบอย่างมากต่อการสูญเสียน้ำตาลคือ "การเผาอ้อย" ซึ่งเป็นกระบวนการที่เกษตรกรบางส่วนใช้ในการเตรียมอ้อยก่อนการเก็บเกี่ยว การเผาอ้อยทำให้คุณภาพของอ้อยลดลง และทำให้การสกัดน้ำตาลมีประสิทธิภาพต่ำลง ส่งผลต่อผลผลิตน้ำตาลที่ได้ นอกจากนี้ การเผาอ้อยยังทำให้เกิดสิ่งปนเปื้อนในน้ำอ้อย เช่น เถ้าถ่าน หรือควัน ซึ่งมีผลต่อการผลิตน้ำตาลในกระบวนการต่างๆ ต่อไป การศึกษาครั้งนี้จึงวัตถุประสงค์เพื่อวิเคราะห์ปัจจัยที่ส่งผลต่อการสูญเสียน้ำตาลในกระบวนการผลิตน้ำตาลจากอ้อย โดยใช้ข้อมูลเชิงปริมาณจากโรงงานน้ำตาล ครอบคลุม 9 ตัวแปร ได้แก่ ประสิทธิภาพเครื่องจักร (Mechanical efficiency), จำนวนชั่วโมงหยุดเครื่องจักรในหนึ่งวัน (Stoppage), จำนวนชั่วโมงหยุดรออ้อยในหนึ่งวัน (Due to Cane), ปริมาณทรายในน้ำอ้อย (Sand), ประสิทธิภาพการหีบสกัดอ้อย (Pol Extraction), ประสิทธิภาพเวลาการทำงานโดยรวม (Overall Time), ค่าความบริสุทธิ์ของน้ำอ้อย (Purity), ค่าปริมาณน้ำตาลในอ้อย (C.C.S.), และปริมาณอ้อยไฟไหม้ (Burn Cane) โดยจะทำการวิเคราะห์ข้อมูลด้วยค่าสหสัมพันธ์ (Correlation) เพื่อตรวจสอบความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปร และแบบจำลองการถดถอย (Regression Model) เพื่อพยากรณ์การสูญเสียน้ำตาล การศึกษาครั้งนี้จึงมีความสำคัญในการพัฒนากระบวนการผลิตอย่างยั่งยืน ช่วยให้โรงงานน้ำตาลสามารถลดการสูญเสียน้ำตาลระหว่างกระบวนการผลิต และเพิ่มประสิทธิภาพในการผลิตน้ำตาล ซึ่งจะนำไปสู่การลดต้นทุนการผลิตและสร้างความสามารถในการแข่งขันในตลาดน้ำตาลได้ในระยะยาว

นวัตกรรมอื่น ๆ

การหมักร่วมกันของ lactic acid bacteria และ Saccharomyces cerevisiae เพื่อผลิตเบียร์เปรี้ยว

คณะอุตสาหกรรมอาหาร

การหมักร่วมกันของ lactic acid bacteria และ Saccharomyces cerevisiae เพื่อผลิตเบียร์เปรี้ยว

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการหมักร่วม (Co-fermentation) ระหว่างแบคทีเรียกรดแลคติก (Lactic Acid Bacteria, LAB) และยีสต์ Saccharomyces cerevisiae ในการผลิตเบียร์เปรี้ยว (Sour Beer) โดยมุ่งเน้นผลกระทบของการหมักร่วมต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ได้แก่ ค่า pH ปริมาณกรดอินทรีย์ ปริมาณน้ำตาล และคุณลักษณะทางประสาทสัมผัส ในการทดลอง ใช้แบคทีเรียกรดแลคติกสายพันธุ์ที่คัดเลือก และยีสต์ S. cerevisiae ในสภาวะการหมักที่ควบคุม อัตราส่วนของจุลินทรีย์ถูกปรับให้เหมาะสมเพื่อส่งเสริมการเจริญเติบโตและการสร้างสารสำคัญ ผลการทดลองพบว่า การหมักร่วมสามารถลดค่า pH ได้อย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับการหมักด้วยยีสต์เพียงอย่างเดียว นอกจากนี้ ยังมีการเพิ่มขึ้นของกรดแลคติกเนื่องจากการใช้น้ำตาลของเชื้อLAB ซึ่งส่งผลต่อรสชาติที่เป็นเอกลักษณ์ของเบียร์เปรี้ยว

ความแปรผันภายในชนิดของปลากระเบน Brevitrygon heterura (Chondrichthyes: Dasyatidae) ในบริเวณอ่าวไทย

คณะเทคโนโลยีการเกษตร

ความแปรผันภายในชนิดของปลากระเบน Brevitrygon heterura (Chondrichthyes: Dasyatidae) ในบริเวณอ่าวไทย

ปลากระเบนตุ๊กตา (Brevitrygon heterura) เป็นปลากระเบนที่พบได้บ่อยในตลาดท้องถิ่น แต่เช่นเดียวกับปลากระเบนชนิดอื่นๆ ปลากระเบนตุ๊กตาก็เผชิญกับการคุกคามจากการประมงเกินขนาดและการทำลายแหล่งที่อยู่อาศัย ดังนั้น การระบุชนิดของปลาที่ถูกต้องจึงมีความสำคัญ เนื่องจากมาตรการอนุรักษ์อาจแตกต่างกันตามชนิดของปลา งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาความแปรผันทางลักษณะภายนอกของ B. heterura ในอ่าวไทยโดยการศึกษาทางสัณฐานวิทยาและการวิเคราะห์พันธุกรรม ในระหว่างเดือนตุลาคม 2565 ถึงกุมภาพันธ์ 2566 ได้เก็บตัวอย่างจำนวน 49 ตัวอย่างจากท่าเรือที่จอดเรือ พบว่ามีสองกลุ่มที่แตกต่างกันตามลักษณะทางสัณฐานวิทยาโดยพิจารณาจาก 40 สัดส่วน ตัวอย่างจากจังหวัดจันทบุรี ระยอง ชลบุรี สมุทรสาคร นครศรีธรรมราช และสงขลา ซึ่งเรียกว่ากลุ่ม A มักมีความยาวปากยาวกว่าตัวอย่างจากจังหวัดประจวบคีรีขันธ์ ซึ่งเรียกว่ากลุ่ม B ตามลักษณะทางสัณฐานภายนอกที่ใช้ในการระบุชนิดของปลา มีสัดส่วนทางสัณฐานวิทยา สาม สัดส่วนที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญระหว่างกลุ่ม A และกลุ่ม B ลักษณะหลักที่อธิบายความแปรผันภายในชนิดระหว่างกลุ่ม A และกลุ่ม B จะได้รับการอภิปรายเพิ่มเติม การศึกษารหัสพันธุกรรมดีเอ็นเอบาร์โค้ดจากชิ้นส่วนของยีน cytochrome c oxidase subunit I (COI) จากตัวอย่าง 41 ตัวอย่างจากกลุ่ม A และ 8 ตัวอย่างจากกลุ่ม B พบว่าเปอร์เซ็นต์ความแตกต่างของลำดับรหัสพันธุกรรม (p-distance) ระหว่างกลุ่ม A และกลุ่ม B อยู่ที่ 0.0-2.5 การศึกษานี้ช่วยเพิ่มความเข้าใจเกี่ยวกับความแปรผันของรูปแบบและพันธุกรรมของ B. heterura ในอ่าวไทย

ถังทำความสะอาดอัลตราโซนิกสมัยใหม่ที่พัฒนาขึ้นสำหรับกระบวนการผลิตเครื่องประดับและประสิทธิภาพในการทำความสะอาด

วิทยาลัยนวัตกรรมการผลิตขั้นสูง

ถังทำความสะอาดอัลตราโซนิกสมัยใหม่ที่พัฒนาขึ้นสำหรับกระบวนการผลิตเครื่องประดับและประสิทธิภาพในการทำความสะอาด

ถังทำความสะอาดอัลตราโซนิคเป็นอุปกรณ์ที่โรงงานอุตสาหกรรมใช้สำหรับทำความสะอาด ชิ้นงานกันอย่างแพร่หลาย มีปัญหาเกิดขึ้นในกระบวนการล้างของโรงงานแห่งหนึ่ง ชิ้นงานที่ล้างไม่ สะอาดทั้งหมด และยังมีบางอันเกิดการแตกหัก สิ่งที่เกิดขึ้นนี้เป็นผลมาจากการกระจายตัวที่ไม่ เหมาะสมของคาวิเตชัน ซึ่งเกิดมาจากการเปลี่ยนเฟสของสนามความดันอะคูสติกในถังทำความ สะอาดอัลตราโซนิค ส่งผลกระทบโดยตรงต่อประสิทธิภาพการล้างของถังนี้ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของถัง งานวิจัยนี้เราจะใช้ การวิเคราะห์ผลตอบสนองฮาร์โมนิค (Harmonic Response Analysis) ใน ANSYS จำลองความแรงและการกระจายตัวของความดันอะคูสติกในถังเพื่อหาเงื่อนไขที่เหมาะสมของปัจจัยต่าง ๆ ที่ส่งผลต่อการกระจายตัวของคาวิเตชัน ประกอบไปด้วยตำแหน่งการวางชิ้นงาน ความถี่อัลตราโซนิค และตรวจสอบความน่าเชื่อถือของแบบจำลองด้วยวิธีการวิเคราะห์การกัดกร่อนบนแผ่นฟอยล์ด้วยกระบวนการวิเคราะห์ วิธีการวิเคราะห์มวลที่สูญเสียไปของแผ่นฟอยล์จากการชั่งน้ำหนัก และวิธีการวิเคราะห์ความเข้มของกำลังอัลตราโซนิคจากหัววัดความเข้มอะคูสติก