KMITL Expo 2026 LogoKMITL 66th Anniversary Logo

การศึกษากระบวนการผลิตและการเก็บรักษาอายุผลิตภัณฑ์ เค้กเนื้อปูจากพืชในสภาวะแช่เย็น (ระดับห้องปฏิบัติการ)

รายละเอียด

Plant-based หมายถึง อาหารหรือผลิตภัณฑ์ที่ทำมาจากพืชเป็นหลัก สามารถแบ่งเป็น 2 ประเภท ได้แก่อาหารจากพืชทั้งหมดที่ไม่มีการใช้ผลิตภัณฑ์จากสัตว์เลย และอาหารที่มีส่วนผสมจากสัตว์ปริมาณน้อย เช่น ผลิตภัณฑ์ที่มีนมและไข่ในปริมาณน้อยก็อาจจะถูกเป็นพิจารณาอยู่ในความหมายของ Plant-based ด้วยเช่นกัน ผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์จากพืชที่มีความเหมือนจริงสูงและดึงดูดผู้บริโภคนับเป็นนวัตกรรมที่ค่อนข้างใหม่ แม้ว่า เต้าหู้ เทมเปห์ และเซตัน จะมีมานานแล้ว ในปัจจุบันเพิ่งมีการค้นพบและเริ่มผลิตผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์จากพืชที่ให้ลักษณะประสบการณ์ทางประสาทสัมผัสที่ผู้บริโภคแยกความแตกต่างระหว่างเนื้อสัตว์และเนื้อสัตว์จากพืชได้ยาก ทั้งนี้การพัฒนาผลิตภัณฑ์อาหารจากพืชต้องคำนึงถึงคุณภาพและความปลอดภัย เพื่อประโยชน์สูงสุดของผู้บริโภค Textured Vegetable Protein (TVP) คือ โปรตีนเกษตรที่ผลิตจากถั่วเหลืองผ่านการใช้เครื่องเอ็กซ์ทรูดเดอร์ (Extruder) ถูกนำมาใช้เป็นวัตถุดิบหลักในการผลิตผลิตภัณฑ์อาหารจากพืช เนื่องจากมีข้อดีหลายประการ เช่น โปรตีนสูงเพราะทำมาจากถั่วเหลืองที่ผ่านการสกัดไขมันออก, เนื้อสัมผัสของ TVP เมื่อผ่านการผสมน้ำจะมีเนื้อสัมผัสที่คล้ายเนื้อสัตว์, ความหลากหลาย TVP มีรสชาติที่เป็นกลาง จึงสามารถดูดซับรสชาติจากเครื่องปรุงและซอสต่างๆ ได้ง่าย, และเมื่อเทียบกับแหล่งโปรตีนชนิดอื่นๆ TVP มีต้นทุนราคาประหยัดที่ให้คุณลักษณะที่ดี การศึกษาครั้งนี้มุ่งเน้นไปที่การนำ TVP มาพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์เค้กเนื้อปูจากพืช (Plant-based Crab Cake) และทำการศึกษาอายุการเก็บรักษาของผลิตภัณฑ์ในภาชนะบรรจุปิดสนิทที่สภาวะแช่เย็น จากนั้นวิเคราะห์ด้านสุขอนามัยและความสะอาดของกระบวนการผลิตว่ามีผลต่อการมีอยู่หรือเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ที่ก่อให้เกิดอันตรายต่อผู้บริโภคอย่างไร โดยอ้างอิงข้อกำหนดอาหารแช่เย็นของประเทศไทย สุดท้ายจัดทำข้อแนะนำในเรื่องของการทำความสะอาดพื้นที่ปฏิบัติการให้แก่สถานประกอบการเป็นแนวทางการจัดทำข้อมูลขั้นตอนปฏิบัติความปลอดภัยอาหารในห้องปฏิบัติการเบื้องต้น

วัตถุประสงค์

ปัจจุบันผู้บริโภคมีการให้ความสนใจต่อผลิตภัณฑ์อาหารจากพืชแทนการรับประทานผลิตภัณฑ์จากเนื้อสัตว์ ที่มีผลต่อผู้บริโภคในแง่ของ จริยธรรม, สิ่งแวดล้อม, และผลต่อสุขภาพในระยะยาว ซึ่งอุตสาหกรรมอาหารมีการวิจัยและพัฒนาแหล่งวัตถุดิบรวมถึงกระบวนการแปรรูป เพื่อให้สามารถตอบสนองความต้องการของผู้บริโภคในด้าน เนื้อสัมผัส, รสชาติและคุณค่าทางโภชนาการ กระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์อาหารจากพืชก็จำเป็นต้องมีการควบคุมคุณภาพและความปลอดภัยเช่นเดียวกับผลิตภัณฑ์อาหารชนิดอื่นๆเพื่อเป็นประโยชน์สูงสุดแก่ผู้บริโภค กระบวนการผลิตในระหว่างขั้นตอนการพัฒนาผลิตภัณฑ์ระดับห้องปฏิบัติการถือว่าเป็นกระบวนการต้นแบบก่อนนำไปยกระดับเป็นกระบวนการผลิตในระดับอุตสาหกรรมสามารถทำการศึกษาเบื้องต้นและประเมินโอกาสเกิดความเสี่ยงในด้านต่างๆ เป็นแนวทางสำหรับใช้อ้างอิงในกระบวนการผลิตในระดับอุตสาหกรรม อายุการเก็บรักษา (shelf-life) หมายถึงระยะเวลาที่ผลิตภัณฑ์อาหารจะคงความเสถียรและรักษาคุณลักษณะทางสัมผัส ทางเคมี ทางกายภาพ จุลชีววิทยา โภชนาการ และฟังก์ชั่นการทํางานที่ต้องการในระหว่างการจัดเก็บภาย ใต้สภาพแวดล้อมต่างๆ การศึกษาอายุการเก็บรักษาจะประเมินการตอบสนองของผลิตภัณฑ์อาหารต่อปัจจัยภายในและภายนอก ข้อมูลนี้ช่วยให้ผู้ผลิตมั่นใจได้ถึงการปฏิบัติตามข้อกําหนดด้านกฎระเบียบ พร้อมทั้งลดการสูญเสีย และเพิ่มความพึงพอใจของผู้บริโภค คุณภาพเป็นสิ่งที่ต้องมาพร้อมกับความปลอดภัยการศึกษาครั้งนี้ทำการทดลองในระดับห้องปฏิบัติการโดยทำการประเมินความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการผลิตและวิเคราะห์ปัจจัยในการเก็บรักษาผลิตภัณฑ์ตัวอย่างเค้กเนื้อปูจากพืชเพื่อเป็นแนวทางในการวิเคราะห์และประเมินความเสี่ยงปัจจัยในด้านต่างๆที่มีผลต่อผลิตตภัณฑ์

นวัตกรรมอื่น ๆ

เมมเบรนกราฟีนออกไซด์คอมพอสิตสำหรับกำจัดของเสียในแหล่งน้ำ

คณะวิทยาศาสตร์

เมมเบรนกราฟีนออกไซด์คอมพอสิตสำหรับกำจัดของเสียในแหล่งน้ำ

ในงานวิจัยนี้ ทำการผลิตเมมเบรนกราฟีนออกไซด์โดยใช้กระบวนการ Phase-Inversion Method ซึ่งเป็นการเปลี่ยนสถานะของพอลิเมอร์จากของเหลวไปเป็นของแข็งผ่านการแยกเฟส ซึ่งจะทำให้เกิดโครงสร้างรูพรุนในเมมเบรน โครงสร้างของเมมเบรนที่ได้ขึ้นอยู่กับวิธีการทำให้เกิดการแยกเฟส โดยวิธี Phase-Inversion เป็นหนึ่งในกระบวนการผลิตเมมเบรนที่มีความยืดหยุ่นสูง ต้นทุนต่ำ และสามารถควบคุมโครงสร้างของเมมเบรนได้ดี เหมาะสำหรับงานด้านการบำบัดน้ำ การแยกสาร และการกรองของเหลวหรือก๊าซในระดับอุตสาหกรรม กราฟีนออกไซด์ (Graphene Oxide, GO) เป็นวัสดุที่ได้รับความสนใจอย่างมากในด้านการนำมาผลิตเมมเบรนเพื่อใช้สำหรับบำบัดน้ำและการกำจัดของเสีย เนื่องจากมีโครงสร้างเป็นชั้นบางระดับนาโนเมตร ทำให้สามารถควบคุมการซึมผ่านของโมเลกุลน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ และยังมีคุณสมบัติพิเศษ เช่น - การคัดแยกโมเลกุลที่มีประสิทธิภาพสูง: สามารถกรองอนุภาคนาโน ไอออนโลหะหนัก สารอินทรีย์ และจุลินทรีย์ได้ - ความสามารถในการซึมผ่านน้ำสูง: เนื่องจากโครงสร้างของกราฟีนออกไซด์มีช่องว่างระหว่างชั้นที่เอื้อต่อการเคลื่อนที่ของโมเลกุลน้ำ - ความทนทานทางเคมีและเชิงกลสูง: ทำให้สามารถใช้งานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น น้ำเสียอุตสาหกรรม หรือของเสียที่มีค่า pH สูงหรือต่ำได้ - คุณสมบัติการป้องกันการเปรอะเปื้อน (Antifouling): ลดการสะสมของสารปนเปื้อนบนพื้นผิวเมมเบรน - กราฟีนออกไซด์มีความชอบน้ำสูงเนื่องจากมีปริมาณหมู่ฟังชันของออกซิเจนอย่าง (OH-) ที่พื้นผิวที่ค่อนข้างมาก ส่งผลให้เป็นเป็นสารเติ่มแต่งที่ดีสำหรับการผลิตเมมเบรนด้วยเทคนิค Phase-Inversion Method การประยุกต์ใช้เมมเบรนกราฟีนออกไซด์ในการกำจัดของเสีย - การบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม เช่น การกรองโลหะหนัก (Pb2+, Cr6+, Hg2+) และสารอินทรีย์ที่เป็นพิษ - การกำจัดสารปนเปื้อนทางชีวภาพ เช่น แบคทีเรีย ไวรัส และสารพิษจากจุลินทรีย์ - การแยกเกลือออกจากน้ำทะเล (Desalination) โดยสามารถใช้แทนเมมเบรนแบบดั้งเดิมเพื่อเพิ่มอัตราการซึมผ่านของน้ำและลดพลังงานที่ใช้ - การกำจัดสารปนเปื้อนทางเภสัชกรรม เช่น ยาปฏิชีวนะและฮอร์โมนที่ตกค้างในน้ำ

การปรับปรุงการผลิตกรดแกมมาอะมิโนบิวทิริกในน้ำสับปะรดหมัก

คณะอุตสาหกรรมอาหาร

การปรับปรุงการผลิตกรดแกมมาอะมิโนบิวทิริกในน้ำสับปะรดหมัก

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อปรับปรุงกระบวนการผลิตกรดแกมมา-อะมิโนบิวทิริก (GABA) ในน้ำสับปะรดหมักโดยใช้โพรไบโอติกและแบคทีเรียกรดอะซิติก (AAB) ซึ่งเป็นจุลินทรีย์ที่มีศักยภาพในการเพิ่มปริมาณ GABA กระบวนการนี้ได้รับการพัฒนาเพื่อเพิ่มคุณค่าทางโภชนาการของน้ำหมักสับปะรด และช่วยเพิ่มมูลค่าให้กับผลผลิตสับปะรดไทยที่มีราคาต่ำมาเป็นเวลานาน การศึกษานี้มุ่งเน้นไปที่การหาสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการผลิต GABA โดยพิจารณาปัจจัยต่าง ๆ เช่น ปริมาณน้ำตาล ค่า pH ระยะเวลาการหมัก และความเข้มข้นของ L-glutamate รวมถึงการเพาะเลี้ยงร่วมกันระหว่างโพรไบโอติกและแบคทีเรียกรดอะซิติก การทดลองดำเนินการโดยใช้เทคนิคการหมักแบบควบคุม และวิเคราะห์องค์ประกอบทางชีวภาพของน้ำหมักโดยใช้เครื่องมือขั้นสูง เช่น HPLC และ GC-MS ผลการวิจัยคาดว่าจะนำไปสู่การพัฒนาสูตรและกระบวนการผลิตเครื่องดื่มน้ำสับปะรดที่มีปริมาณ GABA สูง ซึ่งมีประโยชน์ต่อสุขภาพ เช่น ช่วยลดความเครียด ส่งเสริมการทำงานของสมอง และเพิ่มศักยภาพของอุตสาหกรรมอาหารหมักในประเทศไทย

ระบบปัญญาประดิษฐ์ของสรรพสิ่งสำหรับติดตามและควบคุมการให้น้ำพืชโดยใช้ข้อมูลสภาพอากาศ

วิทยาเขตชุมพรเขตรอุดมศักดิ์

ระบบปัญญาประดิษฐ์ของสรรพสิ่งสำหรับติดตามและควบคุมการให้น้ำพืชโดยใช้ข้อมูลสภาพอากาศ

งานวิจัยนี้เป็นการออกแบบและสร้างเครื่องต้นแบบระบบปัญญาประดิษฐ์ของสรรพสิ่งสำหรับติดตามและควบคุมการให้น้ำพืชโดยใช้ข้อมูลสภาพอากาศ โดยระบบประกอบไป 4 ส่วนสำคัญ คือ ส่วนที่ 1 สถานีตรวจวัดสภาพอากาศ (Weather Station) ประกอบไปด้วยเซ็นเซอร์ต่าง ๆ เช่น อุณหภูมิอากาศ ความชื้นสัมพัทธ์ ความเร็วลม และความยาวนานของแสง เป็นต้น ส่วนที่ 2 หน่วยประมวลผล (Controller Unit) โดยจะมีการติดตั้งอัลกอริทึมหรือแบบจำลองการเรียนรู้ของเครื่องเพื่อใช้ประเมินค่าการคายระเหยน้ำของพืชอ้างอิง (ETo) และจะใช้คำนวณร่วมกับค่าสัมประสิทธิ์การใช้น้ำของพืชนั้น ๆ (Crop Coefficient: Kc) และข้อมูล อื่น ๆ เกี่ยวกับพืชนั้น ๆ เพื่อประเมินปริมาณการใช้น้ำตามความต้องการของพืชโดยอัตโนมัติ ส่วนที่ 3 ส่วนติดต่อผู้ใช้งานและหน้าจอแสดงผล (User Interface (UI) and Display) เป็นส่วนที่ให้เกษตรกรหรือผู้ใช้งานสามารถป้อนข้อมูลเกี่ยวกับชนิดของพืช ชนิดของดินที่ปลูก ประเภท ของระบบการให้น้ำ จำนวนหัวจ่ายน้ำ ระยะปลูก และช่วงการเจริญเติบโตของพืช เป็นต้น และส่วนที่ 4 หน่วยควบคุมและหัวจ่ายน้ำ (Irrigation Unit)