ข้อมูลบริการวิเคราะห์ทดสอบปริมาณความชื้นในผลิตภัณฑ์
บริษัท วิสไบโอ (VISBIO) จำกัด มีบริการรับวิเคราะห์ทดสอบปริมาณความชื้นในผลิตภัณฑ์ ด้วยเครื่อง Moisture Analyzer ซึ่งการควบคุมและกำหนดปริมาณความชื้น ถือเป็นความสำคัญของผลิตภัณฑ์ เนื่องจากมีอิทธิพลต่ออายุการเก็บรักษา การใช้งาน และคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ปัจจัยสำคัญนี้ช่วยให้ผลิตภัณฑ์ของคุณ มีความคงตัวที่ดี มีความสมบูรณ์ และลดปัญหาการเกิดเชื้อราในผลิตภัณฑ์ การควบคุมปริมาณความชื้นสามารถสร้างให้ผลิตภัณฑ์ ของคุณประสบความสำเร็จได้
ความชื้น (Moisture Content)
“ความชื้น” โดยทั่วไปแบ่งได้เป็นความชื้นอากาศ (Humidity) และความชื้นวัตถุดิบ (Moisture) เพราะเนื่องจากคำศัพท์ในภาษาไทยมีเพียงคำเดียวโดยทั่วไปเราหมายถึง สภาพอากาศ แต่ยังมีอีกความหมายได้แก่ ปริมาณน้ำในวัสดุต่างๆ เช่น ไม้ชื้น อาหาร สมุนไพรและเมล็ดพันธุ์พืช เป็นต้น
ความสัมพันธ์ระหว่างความชื้นในอากาศ (Humidity) และความชื้นในวัสดุ (Moisture) คือ ถ้าความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศมีแนวโน้มสูงขึ้นย่อมส่งผลต่อรอบข้าง เช่น ถ้าเราเก็บอาหารไว้ในอากาศที่มี ความชื้นสูง อาหารจะดูดซับไอน้ำ นั้นจนกระทั่งความชื้น ภายในอยู่ระดับกับความชื้นสัมพัทธ์ (Relative Humidity) ในอากาศ
ผลกระทบของความชื้นที่ส่งผลต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์
ความชื้น (moisture content) เป็นค่าที่บ่งชี้ปริมาณน้ำที่มีอยู่ในอาหาร เป็นสมบัติที่สำคัญมากที่สุดอย่างหนึ่งของอาหาร โดยปริมาณความชื้นจะส่งผลต่อความสามารถในการแปรรูป อายุการเก็บรักษา ความสามารถในการใช้งาน และคุณภาพของผลิตภัณฑ์ โดยผลกระทบของความชื้นที่ส่งผลต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ มีดังนี้
- ความชื้นมีผลต่อการเสื่อมเสียของอาหาร (food spoilage) โดยเฉพาะการเสื่อมเสียเนื่องจากจุลินทรีย์ (microbial spoilage) ซึ่งมีผลกระทบต่ออายุการวางจำหน่าย (shelf life) อาหารที่มีความชื้นหรือปริมาณน้ำสูงจะเป็นอาหารที่เสื่อมเสียง่าย (perishable food) เนื่องจากมีสภาวะเหมาะสมกับการเจริญของจุลินทรีย์ที่ทำให้อาหารเสื่อมเสีย เช่น แบคทีเรีย ยีสต์ และรา
- ความชื้นมีผลต่อความปลอดภัยทางอาหาร (food safety) อาหารที่มีน้ำสูงเหมาะกับการเจริญของจุลินทรีย์ก่อโรค (pathogen) และการสร้างสารพิษ (toxin) ที่ก่อให้เกิดโรคอาหารเป็นพิษ รวมถึงการสร้างสารพิษของรา (mycotoxin) เช่น aflatoxin และ patulin ซึ่งเป็นอันตรายต่อผู้บริโภค
- ความชื้นมีผลต่อสมบัติทางกายภาพ และสมบัติเชิงความร้อนของอาหารด้านต่างๆ เช่น จุดหลอมเหลว จุดเดือด การนำความร้อน (thermal conductivity) ความร้อนจำเพาะ (specific heat)
- ความชื้นมีผลต่อคุณภาพทางประสาทสัมผัส ซึ่งมีผลต่อการยอมรับของอาหาร ได้แก่ เนื้อสัมผัส (texture) เช่น ความกรอบ ความหนืด (viscosity) การเกาะติดกันเป็นก้อน (caking)
- ความชื้นมีผลต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีต่างๆ ที่มีผลกระทบทางลบต่ออาหารระหว่างการเก็บรักษา เช่น ปฏิกิริยาการเกิดสีน้ำตาล (browning reaction) ปฏิกิริยาออกซิเดชันของลิพิด (lipid oxidation)
- ความชื้นมีผลต่อการกำหนดราคาสินค้า เช่น ข้าว เมล็ดธัญพืช กำหนดราคารับซื้อผันแปรตามปริมาณความชื้น
มาตราฐานความชื้นของผลิตภัณฑ์แห้ง
การควบคุมและกำหนดปริมาณความชื้นของผลิตภัณฑ์ ที่แม่นยำ เป็นบทบาทสำคัญต่อการประกันคุณภาพของผลิตภัณฑ์ สำหรับอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น อุตสาหกรรมอาหาร เคมีภัณฑ์ รวมถึงยาและเวชภัณฑ์ ผลิตภัณฑ์สมุนไพร ผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร เป็นต้น นอกจากนี้ยังมีกฎหมายควบคุมปริมาณความชื้นสูงสุดที่อนุญาตสำหรับผลิตภัณฑ์บางชนิด เช่น ระเบียบข้อบังคับด้านอาหารแห่งชาติ โดยทางสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา กระทรวงสาธารณสุข มีการทำประกาศคู่มือรายการตรวจวิเคราะห์อาหารควบคุมเฉพาะและอาหารกำหนดคุณภาพมาตรฐาน 9 ประเภท เพื่อใช้ประกอบการขออนุญาต ประจำปี 2562 ซึ่งมีรายละเอียดดังนี้
ผลิตภัณฑ์ | ประกาศ กระทรวงสาธารณสุข | ข้อกำหนดความชื้น (เฉพาะชนิดผงหรือแห้ง) |
นมดัดแปลงสำหรับทารกและนมดัดแปลงสูตรต่อเนื่องสำหรับทารกและเด็กเล็ก | (ฉบับที่ 156) พ.ศ.2537, (ฉบับที่ 286) พ.ศ.2547 (ฉบับที่ 307) พ.ศ.2550 นมดัดแปลงสำหรับทารก และนมดัดแปลงสูตรต่อเนื่องสำหรับทารกและเด็กเล็ก | ไม่เกินร้อยละ 5 ของน้ำหนัก |
อาหารเสริมสำหรับทารกและเด็กเล็ก | (ฉบับที่ 158) พ.ศ.2537 อาหารเสริมสำหรับทารกและเด็กเล็ก | ที่ไม่ต้องผ่านการหุงต้มก่อนรับประทาน – ไม่เกินร้อยละ 5 ของน้ำหนัก ที่ต้องผ่านการหุงต้มก่อนรับประทาน – ไม่เกินร้อยละ 8 ของน้ำหนัก |
อาหารสำหรับผู้ที่ต้องการควบคุมน้ำหนัก | (ฉบับที่ 121) พ.ศ.2532 อาหารสำหรับผู้ที่ต้องการควบคุมน้ำหนักและฉบับที่ 2 | ไม่เกินร้อยละ 8 ของน้ำหนัก |
เครื่องดื่มในภาชนะบรรจุที่ปิดสนิท | (ฉบับที่ 356) พ.ศ.2556 เครื่องดื่มในภาชนะบรรจุที่ปิดสนิท | ไม่เกินร้อยละ 6 ของน้ำหนัก |
นมโค | (ฉบับที่350) พ.ศ. 2556 นมผง ชนิดเต็มมันเนย ชนิดพร่องมันเนย ชนิดขาดมันเนย นมผงแปลงไขมัน ชนิดเต็มไขมัน ชนิดพร่องไขมัน | ไม่เกินร้อยละ 5 ของน้ำหนัก |
นมปรุงแต่ง | (ฉบับที่ 351) พ.ศ.2556 นมปรุงแต่งชนิดแห้ง | ไม่เกินร้อยละ 5 ของน้ำหนัก |
นมปรุงแต่ง | (ฉบับที่ 351) พ.ศ.2556 นมปรุงแต่งชนิดแห้ง อัดเม็ด | ไม่เกินร้อยละ 5 ของน้ำหนัก |
ไอศกรีม | (ฉบับที่ 354) พ.ศ.2556 ไอศกรีมชนิดแห้งหรือผง | ไม่เกินร้อยละ 5 ของน้ำหนัก |
รอยัลเยลลี่ | (ฉบับที่ 294) พ.ศ.2548 | รอยัลเยลลีที่นำไประเหยน้ำออกจนแห้ง – มีความชื้นไม่เกินร้อยละ 5 โดยน้ำหนัก |
การวิเคราะห์ความชื้นในผลิตภัณฑ์
การวิเคราะห์ความชื้น มีวิธีการที่หลากหลาย ทั้งการวัดปริมาณความชื้นในของแข็ง ของเหลวหรือก๊าซ โดยค่าความชื้น จะแสดงเป็นปริมาณร้อยละ (เปอร์เซนต์) ซึ่งจะถูกนำมาเป็นข้อกำหนดในการผลิตอาหารเชิงพาณิชย์ และการประกันคุณภาพกระบวนการผลิต เป็นต้น วิธีการตรวจวิเคราะห์ปริมาณความชื้น มีวิธีการทดสอบ ดังนี้
1.การวัดความชื้น ด้วยวิธีการทำให้แห้ง
วิธีการทางห้องปฏิบัติการแบบดังเดิมในการหาความชื้นในวัตถุดิบที่เป็นของแข็งหรือกึ่งของแข็ง คือ การสูญเสียความชื้นด้วยการอบแห้ง ในเทคนิคนี้ตัวอย่างของวัตถุดิบ จะถูกชั่งน้ำหนักก่อนให้ความร้อน จากนั้นนำไปเข้าเตาอบในช่วงเวลาที่เหมาะสม เพื่อให้ความชื้นระเหย จากนั้นชั่งน้ำหนักอีกครั้ง เป็นวิธีการที่แม่นยำและเที่ยงตรงที่สุดในการหาความชื้นในวัตถุดิบ แต่ด้วยเทคโนโลยีปัจจุบันเรามีเครื่องวัดวิเคราะห์ความชื้นที่ทำให้การหาความชื้นในวัตถุดิบได้ง่ายและเป็นวิธีการอัตโนมัติ เราเรียกเครื่องนี้ว่าเครื่องมือวิเคราะห์ความชื้น (Moisture Analyzer) เป็นเครื่องสำหรับตรวจวัดปริมาณความชื้น ในงานวิจัย และอุตสาหกรรม ซึ่งจำเป็นสำหรับการควบคุมคุณภาพและการตรวจสอบวัตถุดิบในหลากหลายอุตสาหกรรม
รูปเครื่อง Moisture Analyzer
2.การวัดความชื้น ด้วยวิธีการทางเคมีการไตเตรทแบบ Karl Fischer
การไตเตรทแบบ Karl Fischer เป็นวิธีการไตเตรทแบบคลาสสิก ในการวิเคราะห์ทางเคมีที่ใช้การไตเตรทแบบ coulometric หรือปริมาตร เพื่อกำหนดปริมาณการติดตามของน้ำในตัวอย่าง ถูกคิดค้นในปี คศ. 1935 โดยนักเคมีชาวเยอรมัน Karl Fischer ด้วยเทคโนโลยีปัจจุบันการไตเตรททำได้ง่ายดายด้วยเครื่องไตเตรท Karl Fischer แบบอัตโนมัติ เหมาะสำหรับนักวิทยาศาสตร์และผู้เชี่ยวชาญที่ต้องการตรวจวัดที่มีความแม่นยำสูง
3.การวัดความชื้น ด้วยวิธีวัดทางไฟฟ้า
เครื่องวัดความชื้นชนิดนี้ ขึ้นอยู่กับการวัดค่าการนำไฟฟ้า การวัดค่าความจุไฟฟ้าและความต้านทานไฟฟ้า โดยมีคุณสมบัติให้การวัดแบบไม่ทำลาย โดยไม่มีความเสียหายต่อวัตถุดิบ แต่ในเรื่องของความถูกต้องแม่นยำ จะไม่เท่ากับการวัดแบบโดยวิธีการทำให้แห้งและวิธีการทางเคมีการไตเตรทแบบ Karl Fischer
4.การวัดค่า Water Activity (aW)
วอเตอร์แอคทีวิตี้ (water activity) หรือเขียนย่อ aw คือ อัตราส่วนระหว่างความดันไอของอาหารเมื่ออยู่ในสมดุลที่ไม่ถูกรบกวนอย่างสมบูรณ์กับตัวกลางในอากาศหารด้วยความดันไอของน้ำกลั่นภายใต้สภาวะเดียวกัน โดยค่า water activity เป็นค่าที่ถูกนำมาใช้อย่างมีความสำคัญสำหรับการออกแบบผลิตภัณฑ์อาหารและความปลอดภัยของอาหาร