บริการวัดค่าบริกซ์ (Brix) และของแข็งที่ละลายน้ำได้ (Total Soluble Solids) สำหรับเครื่องดื่ม น้ำผลไม้ ไซรัป น้ำผึ้ง และผลิตภัณฑ์ที่มีน้ำตาล

ค่าบริกซ์ (°Brix) คือหน่วยที่บอกปริมาณของแข็งที่ละลายน้ำได้ในตัวอย่าง โดย 1 °Brix เท่ากับน้ำตาลซูโครส 1 กรัมในสารละลาย 100 กรัม เมื่อวัดในสารละลายซูโครสบริสุทธิ์ ในผลิตภัณฑ์จริงที่มีทั้งน้ำตาล กรด เกลือ และสารอื่นที่ละลายน้ำ ค่าที่วัดได้จึงบอกปริมาณรวมของของแข็งที่ละลายน้ำได้ทั้งหมด (Total Soluble Solids: TSS) ไม่ใช่ปริมาณน้ำตาลอย่างเดียว

สำหรับเครื่องดื่ม น้ำผลไม้ ไซรัปสมุนไพร น้ำผึ้ง และผลิตภัณฑ์ที่มีน้ำตาลเป็นองค์ประกอบหลัก ค่าบริกซ์เป็นพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับทั้งรสชาติ ต้นทุน และคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ค่าบริกซ์ที่คลาดไปเพียง 1–2 หน่วยจากที่ระบุในข้อกำหนดเฉพาะ (Specification) อาจหมายถึงรสที่หวานหรือจืดเกินไป และต้นทุนน้ำตาลต่อขวดที่ต่างไปจากที่วางแผน ค่าบริกซ์เป็นหน่วยที่ใช้กันมานานในอุตสาหกรรมน้ำผลไม้ ไซรัป น้ำผึ้ง ไวน์ และผลิตภัณฑ์น้ำตาลทั่วโลก

สำหรับน้ำผลไม้ ค่าบริกซ์ยังใช้ตรวจความเข้มข้นเทียบกับค่าขั้นต่ำที่ผู้ซื้อหรือแนวทางอ้างอิงกำหนด เช่น ใช้ตรวจว่าน้ำผลไม้ที่คืนรูปจากน้ำผลไม้เข้มข้นมีความเข้มข้นถึงเกณฑ์หรือไม่ อย่างไรก็ตาม ค่าบริกซ์เพียงค่าเดียวพิสูจน์ความแท้ของน้ำผลไม้ไม่ได้ เพราะการเติมน้ำตาลหรือน้ำเชื่อมก็ทำให้ค่าบริกซ์สูงขึ้นได้เช่นกัน

ห้องปฏิบัติการวิสไบโอให้บริการวัดค่าบริกซ์และของแข็งที่ละลายน้ำได้ด้วยเครื่องวัดค่าบริกซ์ (Refractometer) สำหรับเครื่องดื่ม น้ำผลไม้ ไซรัปสมุนไพร น้ำผึ้ง แยม วุ้น เจลลี่ และผลิตภัณฑ์ที่มีน้ำตาลเป็นองค์ประกอบ ทั้งการวัดครั้งเดียวเพื่อตรวจปล่อยล็อต และการวัดต่อเนื่องระหว่างการศึกษาความคงตัว

ในขั้นการพัฒนาสูตรเครื่องดื่ม ค่าบริกซ์เป็นตัวกำหนดความหวานที่ผู้บริโภครับรู้ ตัวอย่างเช่น เครื่องดื่มหลายสูตรตั้งค่าบริกซ์ไว้ราว 10–12 เพื่อให้รสหวานสมดุลกับความสดชื่น สูตรที่ค่าบริกซ์สูงกว่าประมาณ 14 อาจหวานเกินไปสำหรับผู้บริโภคที่ใส่ใจสุขภาพ ส่วนสูตรที่ต่ำกว่าประมาณ 8 อาจจืดจนผู้บริโภครู้สึกว่าไม่คุ้มราคา ในน้ำผลไม้ ความหวานที่รับรู้ยังขึ้นกับปริมาณกรดด้วย ผู้ผลิตจึงนิยมดูอัตราส่วนระหว่างค่าบริกซ์กับความเป็นกรดที่ไทเทรตได้ (Brix/Acid Ratio) ควบคู่กัน การตั้งค่าบริกซ์เป้าหมายจึงเป็นส่วนหนึ่งของการออกแบบรสชาติของผลิตภัณฑ์

ในด้านต้นทุน ค่าบริกซ์สัมพันธ์โดยตรงกับปริมาณน้ำตาลในสูตร ซึ่งเป็นวัตถุดิบที่ราคาผันผวนตามตลาดโลก การควบคุมค่าบริกซ์ให้สม่ำเสมอระหว่างล็อตจึงช่วยควบคุมต้นทุนต่อขวด ล็อตที่ค่าบริกซ์สูงกว่าที่กำหนดแปลว่าใช้น้ำตาลมากเกินจำเป็น และกำไรต่อขวดจะลดลง

ในน้ำผลไม้ ผลไม้แต่ละชนิดมีช่วงค่าบริกซ์โดยประมาณที่ใช้เป็นค่าอ้างอิงในอุตสาหกรรม เช่น น้ำส้มราว 11–13 °Brix น้ำสับปะรดราว 12–14 °Brix และน้ำองุ่นราว 16–18 °Brix น้ำผลไม้ที่ระบุว่าเป็นน้ำผลไม้ 100% แต่ค่าบริกซ์ต่ำกว่าช่วงที่คาดไว้อาจถูกเจือจางด้วยน้ำ ในตลาดยุโรป ผู้ซื้อหลายรายอ้างอิงแนวทาง AIJN Code of Practice ซึ่งกำหนดค่าบริกซ์ขั้นต่ำของน้ำผลไม้แต่ละชนิดเป็นเกณฑ์ประเมินคุณภาพข้อหนึ่ง (European Fruit Juice Association, 2022)

ในไซรัปสมุนไพรและน้ำผึ้ง ค่าบริกซ์เกี่ยวข้องกับอายุการเก็บรักษา (Shelf Life) ด้วย น้ำผึ้งมีค่าบริกซ์สูงราว 75–82 °Brix ทำให้ค่า aw (Water Activity) ต่ำจนจุลินทรีย์ส่วนใหญ่เจริญได้ยาก น้ำผึ้งจึงเก็บได้นานโดยไม่ต้องแช่เย็น น้ำผึ้งที่มีความชื้นสูงหรือถูกเจือจางจนค่าบริกซ์ต่ำกว่าช่วงปกติจะมีค่า aw สูงขึ้นและเสี่ยงต่อการหมักจากยีสต์ ส่วนน้ำผึ้งที่ปลอมปนด้วยน้ำเชื่อมอาจมีค่าบริกซ์ไม่ต่ำ การวัดค่าบริกซ์จึงบอกความเสี่ยงด้านการหมักได้ แต่พิสูจน์ความแท้ของน้ำผึ้งไม่ได้ ไซรัปที่มีค่าบริกซ์สูง เช่น ราว 60–70 มักเก็บได้นานโดยใช้สารกันเสียน้อยลง

ในมุมการกำกับดูแล ข้อความบนฉลากน้ำผลไม้ เช่น ปริมาณน้ำผลไม้ร้อยละ ต้องเป็นไปตามประกาศกระทรวงสาธารณสุขที่เกี่ยวข้อง ค่าบริกซ์เป็นข้อมูลหนึ่งที่ผู้ผลิตใช้ตรวจว่าความเข้มข้นของน้ำผลไม้สอดคล้องกับข้อความบนฉลากและกับค่าอ้างอิงที่ผู้ซื้อใช้ ผลิตภัณฑ์เครื่องดื่มและน้ำผลไม้ในประเทศอยู่ภายใต้พระราชบัญญัติอาหาร พ.ศ. 2522 ส่วนยาน้ำเชื่อมสมุนไพรอยู่ภายใต้พระราชบัญญัติผลิตภัณฑ์สมุนไพร พ.ศ. 2562

เครื่องวัดค่าบริกซ์ (Refractometer) วัดค่าดัชนีหักเหของแสง (Refractive Index) ของตัวอย่าง เมื่อแสงผ่านสารละลายที่มีของแข็งละลายอยู่มาก แสงจะหักเหต่างจากเมื่อผ่านน้ำบริสุทธิ์ เครื่องจะแปลงค่าดัชนีหักเหที่อ่านได้เป็น °Brix ตามตารางมาตรฐานที่อ้างอิงสารละลายซูโครสบริสุทธิ์ที่อุณหภูมิ 20 องศาเซลเซียส (International Commission for Uniform Methods of Sugar Analysis, 2000) วิธีนี้วัดได้เร็ว ใช้ตัวอย่างน้อย ไม่ทำลายตัวอย่าง และเป็นวิธีมาตรฐานของ AOAC สำหรับหาของแข็งที่ละลายน้ำได้ในผลไม้และผลิตภัณฑ์จากผลไม้ (AOAC International, 2005)

เครื่องวัดค่าบริกซ์แบ่งได้เป็นสองแบบหลัก แบบแรกเป็นเครื่องออปติกที่อ่านค่าด้วยตา มีทั้งแบบมือถือ (Hand-held Refractometer) ซึ่งราคาไม่สูง ทนทาน และไม่ต้องใช้ไฟ เหมาะกับการตรวจเบื้องต้นในไลน์ผลิต และแบบตั้งโต๊ะอย่าง Abbe Refractometer ซึ่งอ่านค่าได้ละเอียดกว่าและควบคุมอุณหภูมิของปริซึมได้ เครื่องออปติกต้องอาศัยทักษะของผู้อ่านค่า และความชัดของเส้นแบ่งที่อ่านขึ้นกับแสงรอบข้าง แบบที่สองคือเครื่องดิจิทัล (Digital Refractometer) ซึ่งใช้แหล่งกำเนิดแสง LED กับตัวรับแสง (Photodetector) อ่านค่าและแสดงผลเป็นตัวเลข ใช้งานง่าย ผลต่างระหว่างผู้วัดน้อย และมักมีระบบชดเชยอุณหภูมิอัตโนมัติ (Automatic Temperature Compensation: ATC) ที่ปรับผลให้เป็นค่าที่ 20 องศาเซลเซียส ระบบชดเชยนี้อ้างอิงพฤติกรรมของสารละลายซูโครส ตัวอย่างที่องค์ประกอบต่างจากสารละลายน้ำตาลมากจึงควรวัดที่อุณหภูมิใกล้ 20 องศาเซลเซียส

ข้อควรระวังในการแปลผลคือค่าบริกซ์สะท้อนของแข็งที่ละลายน้ำทุกชนิด ไม่เฉพาะน้ำตาล ในผลิตภัณฑ์ที่มีกรดอินทรีย์ เช่น กรดซิตริกและกรดมาลิก เกลือ หรือโปรตีน ค่าบริกซ์ที่วัดได้จะสูงกว่าปริมาณน้ำตาลจริง การตีความผลจึงต้องระวังในผลิตภัณฑ์ที่มีองค์ประกอบซับซ้อน บางมาตรฐานจึงใช้คำว่า “Apparent Brix” เพื่อระบุชัดว่าค่าที่วัดได้เป็นของแข็งที่ละลายน้ำทั้งหมด ไม่ใช่ปริมาณน้ำตาล

บริการของห้องปฏิบัติการวิสไบโอครอบคลุมตัวอย่างหลายกลุ่ม

• น้ำผลไม้และเครื่องดื่มผลไม้: น้ำผลไม้สด น้ำผลไม้เข้มข้น น้ำผลไม้ผสม เครื่องดื่มผลไม้พร้อมดื่ม และน้ำผลไม้ผสมสารสกัด
• เครื่องดื่มฟังก์ชัน: เครื่องดื่มเสริมสารออกฤทธิ์ ชาสกัดเย็น เครื่องดื่มสมุนไพร เครื่องดื่มอัดก๊าซ และเครื่องดื่มเกลือแร่ (Sports Drink)
• ไซรัปและน้ำเชื่อม: ไซรัปสมุนไพร ยาน้ำเชื่อมสมุนไพร ไซรัปกาแฟ ไซรัปผลไม้ และไซรัปสำหรับเครื่องดื่ม
• น้ำผึ้งและของหวาน: น้ำผึ้งดอกไม้ น้ำผึ้งผสมสมุนไพร แยม เยลลี่ และผลไม้กวน

รายงานผลแสดงค่าบริกซ์ พร้อมค่าเฉลี่ยและค่าส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานจากการวัดซ้ำ และสำหรับการศึกษาความคงตัว รายงานจะแสดงการเปลี่ยนแปลงเชิงปริมาณตามเวลาเทียบกับจุดตั้งต้น (T0) ลูกค้าเลือกได้ระหว่างการวัดครั้งเดียวสำหรับการตรวจปล่อยล็อตการผลิต หรือการศึกษาต่อเนื่องตลอดอายุการเก็บรักษา

ผลการวัดค่าบริกซ์ใช้ได้ในหลายช่วงของผลิตภัณฑ์ ในขั้นวิจัยและพัฒนา ใช้ปรับสมดุลรสชาติของเครื่องดื่ม ทดสอบวัตถุดิบจากผู้ส่งหลายราย โดยเฉพาะน้ำผลไม้เข้มข้นที่คุณภาพและราคาต่างกันตามผู้ผลิต และเลือกสัดส่วนน้ำตาลในสูตรให้ได้รสชาติตามเป้าหมาย ในขั้นคัดเลือกผู้ส่งวัตถุดิบ ใช้ตรวจความเข้มข้นของน้ำผลไม้เข้มข้นที่นำเข้าตามฤดูกาลว่าตรงกับข้อกำหนดที่ตกลงไว้

ในขั้นก่อนเปิดตัว (Pre-launch) ค่าบริกซ์ใช้เป็นค่าตั้งต้น (Baseline) ของข้อกำหนดเฉพาะและใช้ตั้งเกณฑ์ความเบี่ยงเบนที่ยอมรับได้ ในขั้นการผลิตเชิงพาณิชย์ ใช้เป็นเกณฑ์ปล่อยล็อตที่สะท้อนรสชาติที่ผู้บริโภคจะได้รับจริง ในการศึกษาความคงตัว ใช้ติดตามการเปลี่ยนแปลงของค่าบริกซ์ตลอดอายุการเก็บรักษา ค่าบริกซ์ที่เพิ่มขึ้นอาจเป็นสัญญาณว่าน้ำระเหยผ่านบรรจุภัณฑ์ที่ไอน้ำซึมผ่านได้ ส่วนค่าบริกซ์ที่ลดลงอาจเป็นสัญญาณว่าจุลินทรีย์ใช้น้ำตาลในผลิตภัณฑ์ เช่น เกิดการหมักเพราะการฆ่าเชื้อไม่เพียงพอหรือภาชนะปิดไม่สนิท

ในขั้นส่งออก ผลการวัดใช้เป็นเอกสารแนบใบรับรองผลการวิเคราะห์ (Certificate of Analysis: COA) เพื่อรองรับการตรวจของผู้ซื้อแบบองค์กรธุรกิจ (Business-to-Business: B2B) ในตลาดที่ผู้ซื้ออ้างอิงแนวทาง AIJN Code of Practice หรือกำหนดค่าบริกซ์ไว้ในข้อตกลงทางการค้า

Brix คืออะไร

ค่าบริกซ์ (°Brix) คือหน่วยบอกปริมาณของแข็งที่ละลายน้ำได้ในตัวอย่าง 1 °Brix เท่ากับน้ำตาลซูโครส 1 กรัมในสารละลาย 100 กรัม เมื่อวัดในสารละลายซูโครสบริสุทธิ์ ในผลิตภัณฑ์จริงค่านี้รวมกรด เกลือ และสารอื่นที่ละลายน้ำด้วย

ค่าบริกซ์กับ Total Soluble Solids ต่างกันอย่างไร

ในสารละลายที่มีแต่น้ำตาลซูโครส ค่าบริกซ์เท่ากับปริมาณน้ำตาล แต่ในผลิตภัณฑ์จริงที่มีกรด เกลือ และสารอื่นที่ละลายน้ำ ค่าที่วัดได้คือของแข็งที่ละลายน้ำได้ทั้งหมด (Total Soluble Solids: TSS) จึงสูงกว่าปริมาณน้ำตาลจริง บางมาตรฐานเรียกค่านี้ว่า Apparent Brix

ค่าบริกซ์ใช้พิสูจน์ว่าน้ำผลไม้หรือน้ำผึ้งแท้ได้ไหม

ไม่ได้ ค่าบริกซ์ที่ต่ำกว่าช่วงปกติอาจบอกการเจือจางด้วยน้ำ แต่การเติมน้ำตาลหรือน้ำเชื่อมก็ทำให้ค่าบริกซ์สูงขึ้นได้ ค่าบริกซ์ที่อยู่ในช่วงจึงไม่ได้ยืนยันความแท้ ค่าบริกซ์เหมาะกับการตรวจความเข้มข้นเทียบกับข้อกำหนดและการประเมินความเสี่ยงด้านการหมัก

Refractometer แบบออปติกกับแบบดิจิทัลต่างกันอย่างไร

แบบออปติกอ่านค่าด้วยตา มีทั้งแบบมือถือที่ราคาไม่สูงและไม่ต้องใช้ไฟ และแบบตั้งโต๊ะอย่าง Abbe Refractometer ที่อ่านได้ละเอียดกว่า ส่วนแบบดิจิทัลแสดงผลเป็นตัวเลข ผลต่างระหว่างผู้วัดน้อย และมักมีระบบชดเชยอุณหภูมิอัตโนมัติ (ATC) ที่ปรับผลเป็นค่าที่ 20 องศาเซลเซียส

ค่าบริกซ์ที่เปลี่ยนระหว่างการเก็บรักษาบอกอะไร

ค่าที่เพิ่มขึ้นอาจบอกว่าน้ำระเหยผ่านบรรจุภัณฑ์ ส่วนค่าที่ลดลงอาจบอกว่าจุลินทรีย์ใช้น้ำตาลในผลิตภัณฑ์ เช่น เกิดการหมักเพราะการฆ่าเชื้อไม่เพียงพอหรือภาชนะปิดไม่สนิท

รายงานผลการวัดค่าบริกซ์มีข้อมูลอะไรบ้าง

รายงานแสดงค่าบริกซ์พร้อมค่าเฉลี่ยและค่าส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานจากการวัดซ้ำ สำหรับการศึกษาความคงตัว รายงานจะแสดงการเปลี่ยนแปลงของค่าบริกซ์ตามเวลาเทียบกับจุดตั้งต้น (T0)

เอกสารอ้างอิง:

1. AOAC International. (2005). AOAC Official Method 932.12: Solids (soluble) in fruits and fruit products — Refractometer method. In Official methods of analysis of AOAC International (18th ed.). AOAC International.
2. European Fruit Juice Association. (2022). AIJN code of practice for evaluation of fruit and vegetable juices. AIJN.
3. International Commission for Uniform Methods of Sugar Analysis. (2000). Refractometry and tables — Official (ICUMSA Specification and Standard SPS-3). ICUMSA.
4. ราชกิจจานุเบกษา. (2522, พฤษภาคม 13). พระราชบัญญัติอาหาร พ.ศ. 2522. ราชกิจจานุเบกษา, 96(79 ก), 1–24.
5. ราชกิจจานุเบกษา. (2562, เมษายน 30). พระราชบัญญัติผลิตภัณฑ์สมุนไพร พ.ศ. 2562. ราชกิจจานุเบกษา, 136(56 ก), 116–161.

ห้องปฏิบัติการวิสไบโอวัดค่าบริกซ์ได้ทั้งแบบครั้งเดียวสำหรับการตรวจปล่อยล็อต และแบบต่อเนื่องตลอดการศึกษาความคงตัว ทีมงานช่วยตีความค่าบริกซ์ร่วมกับรสชาติ ต้นทุน และความเสี่ยงต่อการเสียของผลิตภัณฑ์ ค่าบริกซ์ที่วัดเก็บไว้ตั้งแต่เริ่มโครงการยังช่วยหาสาเหตุเมื่อเกิดข้อร้องเรียนเรื่องรสชาติเปลี่ยนหรือผลิตภัณฑ์ไม่หวานพอหลังวางตลาด ว่ามาจากวัตถุดิบ กระบวนการผลิต บรรจุภัณฑ์ปฐมภูมิ หรือสภาวะการเก็บรักษาปลายทาง วิสไบโอเป็นห้องปฏิบัติการภายนอกที่ไม่ได้ผลิตหรือจำหน่ายผลิตภัณฑ์ของลูกค้า ผลการทดสอบจึงเป็นกลาง

หากองค์กรของท่านต้องการหลักฐานเชิงตัวเลขเพื่อยืนยันค่าบริกซ์ของเครื่องดื่ม น้ำผลไม้ ไซรัป หรือผลิตภัณฑ์ที่มีน้ำตาล สำหรับการพัฒนาสูตร การคัดเลือกผู้ส่งวัตถุดิบ การตรวจปล่อยล็อต หรือการเจรจาส่งออก ติดต่อห้องปฏิบัติการวิสไบโอเพื่อรับคำปรึกษาและขอใบเสนอราคาได้ทางช่องทางต่อไปนี้

• แบบฟอร์มติดต่อ: https://visbio.co.th/contact-us/
• LINE Official Account: @visbio
• อีเมล: service@visbio.co.th
• โทร: 098-635-4197
• ระยะเวลาดำเนินการ: สอบถามเจ้าหน้าที่ได้โดยตรง