
ความชื้น (Moisture Content) หรือค่าความชื้น คือปริมาณน้ำที่อยู่ในวัสดุ เช่น อาหาร สมุนไพร ผงสารสกัด และเมล็ดพืช มักรายงานเป็นร้อยละของน้ำหนักตัวอย่าง ความชื้นในวัสดุต่างจากความชื้นในอากาศ (Humidity) ซึ่งหมายถึงปริมาณไอน้ำในบรรยากาศ ในภาษาไทยทั้งสองอย่างเรียกว่า “ความชื้น” เหมือนกัน จึงมักสับสนกัน
สำหรับผงสารสกัดสมุนไพร ผลิตภัณฑ์เสริมอาหารแบบผง สมุนไพรอบแห้ง และวัตถุดิบสารออกฤทธิ์ ความชื้นมีผลโดยตรงต่ออายุการเก็บรักษา (Shelf Life) ความเสถียรของสารออกฤทธิ์ และความเสี่ยงต่อการเจริญของจุลินทรีย์ ผงที่มีความชื้นเกินเกณฑ์ในข้อกำหนดเฉพาะ (Specification) จะดูดความชื้นจากอากาศต่อเนื่อง จับตัวเป็นก้อน เปลี่ยนสี เปลี่ยนรสชาติ และเสี่ยงต่อการเกิดเชื้อรา ปัญหาเหล่านี้มักไม่ปรากฏในวันผลิต แต่ค่อย ๆ แสดงออกเมื่อสินค้าอยู่ที่ปลายทางหลายเดือนหลังผลิต
ในประเทศไทยและภูมิภาคอาเซียน ความชื้นสัมพัทธ์ในอากาศค่อนข้างสูงเกือบตลอดปี ผงที่ผลิตได้ความชื้นต่ำจึงดูดความชื้นเพิ่มได้ระหว่างการบรรจุ การขนส่ง และการเก็บรักษา ตัวอย่างเช่น ผงที่มีความชื้นเริ่มต้นราว 2% อาจมีความชื้นเพิ่มขึ้นจนเกินเกณฑ์ในข้อกำหนดเฉพาะได้ภายในไม่กี่เดือน หากบรรจุภัณฑ์กันความชื้นได้ไม่ดีพอ การวัดความชื้นทั้งที่จุดเริ่มต้น (T0) และตลอดอายุการเก็บรักษาจึงเป็นเครื่องมือสำคัญของการประกันคุณภาพ
ห้องปฏิบัติการวิสไบโอให้บริการวิเคราะห์ปริมาณความชื้นด้วยเครื่องมือสองชนิดที่ใช้หลักการต่างกัน ชนิดแรกคือเครื่องวิเคราะห์ความชื้น (Moisture Analyzer) ที่ให้ความร้อนด้วยหลอดฮาโลเจนหรืออินฟราเรด ซึ่งวัดน้ำหนักที่หายไประหว่างการทำให้แห้ง (Loss on Drying) และใช้รายงานผลในงานควบคุมคุณภาพ ชนิดที่สองคือเครื่องวัดความชื้นแบบไฟฟ้า (Moisture Meter) ที่ให้ผลทันทีและเหมาะกับการคัดกรองวัตถุดิบเบื้องต้น นอกจากนี้ยังรับวัดด้วยวิธีอบด้วยตู้อบลมร้อน (Hot Air Oven) เมื่อลูกค้าต้องการผลตามวิธีอ้างอิง บริการนี้ครอบคลุมผงสารสกัดสมุนไพร ผลิตภัณฑ์เสริมอาหารแบบผง สมุนไพรอบแห้ง วัตถุดิบสารออกฤทธิ์ ผงโปรตีน ผงวิตามินรวม และผลิตภัณฑ์ชนิดผงหรือแห้งอื่น ๆ ทั้งกลุ่มอาหาร ผลิตภัณฑ์สมุนไพร และผลิตภัณฑ์ยา
ความชื้น (Moisture Content) คืออะไร ต่างจากความชื้นในอากาศ (Humidity) อย่างไร
คำว่า “ความชื้น” ในภาษาไทยใช้ได้สองความหมาย ความหมายแรกคือความชื้นในอากาศ (Humidity) ซึ่งบอกปริมาณไอน้ำในบรรยากาศ ความหมายที่สองคือความชื้นในวัสดุ (Moisture) ซึ่งบอกปริมาณน้ำที่อยู่ในวัสดุต่าง ๆ เช่น ไม้ อาหาร สมุนไพร และเมล็ดพันธุ์พืช (สุทรรศน์ เผ่าผาง, 2020) ค่าความชื้นในวัสดุหรือ Moisture Content จึงเป็นค่าที่บอกปริมาณน้ำในตัวอย่าง มักรายงานเป็นร้อยละของน้ำหนักตัวอย่าง
ความชื้นในอากาศกับความชื้นในวัสดุสัมพันธ์กัน เมื่อความชื้นสัมพัทธ์ (Relative Humidity) ของอากาศสูงขึ้น วัสดุที่อยู่ในอากาศนั้นจะดูดซับไอน้ำเข้าไปจนความชื้นภายในเข้าสู่สมดุลกับความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศรอบข้าง ตัวอย่างเช่น อาหารแห้งที่เก็บไว้ในที่อากาศชื้นจะดูดความชื้นเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ จนถึงระดับสมดุล ผงและวัตถุดิบแห้งจึงต้องเก็บในบรรจุภัณฑ์ที่กันความชื้นได้ดี
ความชื้นยังต่างจากค่า aw (Water Activity) ความชื้นบอกปริมาณน้ำทั้งหมดในตัวอย่าง ส่วนค่า aw บอกว่าน้ำในตัวอย่างอยู่ในสภาพที่จุลินทรีย์นำไปใช้ได้มากน้อยเพียงใด ผลิตภัณฑ์สองชนิดที่มีความชื้นเท่ากันจึงอาจมีค่า aw ต่างกัน ขึ้นกับน้ำตาล เกลือ และองค์ประกอบอื่นที่จับน้ำไว้
ผลกระทบของความชื้นต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์
ความชื้นเป็นสมบัติที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของอาหารและผลิตภัณฑ์แห้ง เพราะมีผลต่อความสามารถในการแปรรูป อายุการเก็บรักษา การใช้งาน และคุณภาพของผลิตภัณฑ์ (พิมพ์เพ็ญ พรเฉลิมพงศ์ และนิธิยา รัตนาปนนท์, ม.ป.ป.) ผลกระทบหลักมีดังนี้
- การเสื่อมเสียจากจุลินทรีย์: อาหารที่มีความชื้นหรือปริมาณน้ำสูงเสื่อมเสียได้ง่าย (Perishable Food) เพราะมีสภาวะเหมาะกับการเจริญของจุลินทรีย์ที่ทำให้อาหารเสีย เช่น แบคทีเรีย ยีสต์ และรา จึงมีผลโดยตรงต่ออายุการวางจำหน่าย
- ความปลอดภัยของอาหาร: อาหารที่มีน้ำสูงเหมาะกับการเจริญของจุลินทรีย์ก่อโรค (Pathogen) และการสร้างสารพิษ (Toxin) ที่ทำให้เกิดอาหารเป็นพิษ รวมถึงสารพิษจากรา (Mycotoxin) เช่น อะฟลาทอกซิน (Aflatoxin) และพาทูลิน (Patulin)
- สมบัติทางกายภาพและสมบัติเชิงความร้อน: เช่น จุดหลอมเหลว จุดเดือด การนำความร้อน (Thermal Conductivity) และความร้อนจำเพาะ (Specific Heat)
- คุณภาพทางประสาทสัมผัส: ความชื้นมีผลต่อเนื้อสัมผัส (Texture) เช่น ความกรอบ ความหนืด (Viscosity) และการจับตัวเป็นก้อน (Caking) ซึ่งมีผลต่อการยอมรับของผู้บริโภค
- ปฏิกิริยาเคมีระหว่างการเก็บรักษา: ความชื้นมีผลต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยาที่ทำให้คุณภาพลดลง เช่น ปฏิกิริยาการเกิดสีน้ำตาล (Browning Reaction) และปฏิกิริยาออกซิเดชันของลิพิด (Lipid Oxidation)
- ราคาซื้อขาย: สินค้าเกษตรบางชนิด เช่น ข้าวและเมล็ดธัญพืช กำหนดราคารับซื้อตามปริมาณความชื้น
มาตรฐานความชื้นของผลิตภัณฑ์ชนิดผงหรือแห้ง
การควบคุมปริมาณความชื้นให้แม่นยำมีบทบาทสำคัญต่อการประกันคุณภาพในหลายอุตสาหกรรม เช่น อาหาร เคมีภัณฑ์ ยาและเวชภัณฑ์ ผลิตภัณฑ์สมุนไพร และผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร กฎหมายยังกำหนดปริมาณความชื้นสูงสุดของผลิตภัณฑ์บางชนิดไว้ด้วย สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา (อย.) รวบรวมเกณฑ์เหล่านี้ไว้ในคู่มือรายการตรวจวิเคราะห์อาหารควบคุมเฉพาะและอาหารกำหนดคุณภาพมาตรฐาน 9 ประเภท เพื่อใช้ประกอบการขออนุญาต ปี 2562 ตัวอย่างข้อกำหนดความชื้นของผลิตภัณฑ์ชนิดผงหรือแห้งมีดังนี้ (สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา, 2562)
| ผลิตภัณฑ์ | ประกาศกระทรวงสาธารณสุข | ข้อกำหนดความชื้น (เฉพาะชนิดผงหรือแห้ง) |
|---|---|---|
| นมดัดแปลงสำหรับทารกและนมดัดแปลงสูตรต่อเนื่องสำหรับทารกและเด็กเล็ก | (ฉบับที่ 156) พ.ศ. 2537 · (ฉบับที่ 286) พ.ศ. 2547 · (ฉบับที่ 307) พ.ศ. 2550 | ไม่เกินร้อยละ 5 ของน้ำหนัก |
| อาหารเสริมสำหรับทารกและเด็กเล็ก | (ฉบับที่ 158) พ.ศ. 2537 | ชนิดที่ไม่ต้องหุงต้มก่อนรับประทาน ไม่เกินร้อยละ 5 ของน้ำหนัก · ชนิดที่ต้องหุงต้มก่อนรับประทาน ไม่เกินร้อยละ 8 ของน้ำหนัก |
| อาหารสำหรับผู้ที่ต้องการควบคุมน้ำหนัก | (ฉบับที่ 121) พ.ศ. 2532 และฉบับที่ 2 | ไม่เกินร้อยละ 8 ของน้ำหนัก |
| เครื่องดื่มในภาชนะบรรจุที่ปิดสนิท (ชนิดแห้ง) | (ฉบับที่ 356) พ.ศ. 2556 | ไม่เกินร้อยละ 6 ของน้ำหนัก |
| นมผง ชนิดเต็มมันเนย พร่องมันเนย และขาดมันเนย รวมทั้งนมผงแปลงไขมัน ชนิดเต็มไขมันและพร่องไขมัน | (ฉบับที่ 350) พ.ศ. 2556 เรื่อง นมโค | ไม่เกินร้อยละ 5 ของน้ำหนัก |
| นมปรุงแต่งชนิดแห้ง และชนิดแห้งอัดเม็ด | (ฉบับที่ 351) พ.ศ. 2556 เรื่อง นมปรุงแต่ง | ไม่เกินร้อยละ 5 ของน้ำหนัก |
| ไอศกรีมชนิดแห้งหรือผง | (ฉบับที่ 354) พ.ศ. 2556 เรื่อง ไอศกรีม | ไม่เกินร้อยละ 5 ของน้ำหนัก |
| รอยัลเยลลีที่ระเหยน้ำออกจนแห้ง | (ฉบับที่ 294) พ.ศ. 2548 เรื่อง รอยัลเยลลี | ไม่เกินร้อยละ 5 โดยน้ำหนัก |
ตารางนี้สรุปตามคู่มือของ อย. ปี 2562 ประกาศบางฉบับอาจมีการแก้ไขหรือออกฉบับใหม่หลังจากนั้น ผู้ผลิตจึงควรตรวจประกาศฉบับที่ใช้บังคับล่าสุดก่อนกำหนดข้อกำหนดเฉพาะของผลิตภัณฑ์ นอกจากอาหาร ตำรามาตรฐานยาสมุนไพรไทย (Thai Herbal Pharmacopoeia: THP) ยังกำหนดเกณฑ์น้ำหนักที่หายไปเมื่อทำให้แห้ง (Loss on Drying) หรือปริมาณน้ำไว้ในมอโนกราฟของวัตถุดิบสมุนไพรหลายชนิด (Department of Medical Sciences, 2021)
ในมุมการกำกับดูแล ความชื้นเป็นข้อมูลคุณภาพที่ผู้ผลิตกำหนดไว้ในข้อกำหนดเฉพาะของผลิตภัณฑ์ ภายใต้กฎหมายของผลิตภัณฑ์แต่ละประเภท ได้แก่ พระราชบัญญัติอาหาร พ.ศ. 2522 พระราชบัญญัติผลิตภัณฑ์สมุนไพร พ.ศ. 2562 และพระราชบัญญัติเครื่องสำอาง พ.ศ. 2558 ส่วนอาหารบางชนิดมีประกาศกระทรวงสาธารณสุขกำหนดความชื้นสูงสุดไว้ตามตารางด้านบน ผลิตภัณฑ์ที่ความชื้นเกินเกณฑ์ถือว่าไม่ผ่านเกณฑ์คุณภาพ และควรหาสาเหตุก่อนปล่อยล็อต
ทำไมผงสารสกัดและผลิตภัณฑ์เสริมอาหารต้องตรวจความชื้นทุกล็อต
ในขั้นการพัฒนาสูตร ความชื้นเริ่มต้นเป็นตัวกำหนดอายุการเก็บรักษาและประสบการณ์ของผู้บริโภค โดยทั่วไป ผงที่ความชื้นต่ำมาก เช่น ต่ำกว่าราว 1% มักเก็บรักษาได้ดี แต่ต้องใช้กระบวนการทำแห้งที่ควบคุมเข้มงวด เช่น การพ่นแห้ง (Spray Drying) หรือการทำแห้งแบบเยือกแข็ง (Freeze Drying) ซึ่งใช้พลังงานและต้นทุนสูง ผลิตภัณฑ์ส่วนใหญ่ใช้ช่วงความชื้นราว 2–4% ซึ่งสมดุลระหว่างต้นทุนกับคุณภาพ ส่วนผงที่ความชื้นเกินราว 5% เสี่ยงต่อการจับตัวเป็นก้อนมากขึ้น และความเสี่ยงต่อการเจริญของจุลินทรีย์ควรประเมินด้วยค่า aw ควบคู่กัน
ในขั้นคัดเลือกผู้ส่งวัตถุดิบ ความชื้นของผงสารสกัดชนิดเดียวกันจากผู้ผลิตต่างรายอาจต่างกันได้หลายเท่า ตัวอย่างเช่น ผงสารสกัดที่ระบุว่า “ความบริสุทธิ์ 98%” อาจนับน้ำเป็นส่วนหนึ่งของน้ำหนักด้วย ปริมาณสารออกฤทธิ์จริงต่อกรัมจึงต่างกันได้ชัดเจน การวัดความชื้นช่วยให้ผู้พัฒนาสูตรคำนวณปริมาณสารสำคัญต่อน้ำหนักแห้ง (Dry Basis) เมื่อใช้ร่วมกับการวิเคราะห์ปริมาณสารสำคัญ และเปรียบเทียบราคาต่อปริมาณสารสำคัญจริง ไม่ใช่ราคาต่อน้ำหนักรวม
ในผลิตภัณฑ์ที่บรรจุแคปซูลหรืออัดเม็ด ความชื้นมีผลต่อความสม่ำเสมอของน้ำหนักบรรจุและพฤติกรรมการอัดเม็ด ผงที่ชื้นเกินไปไหลได้ไม่ดีและติดสากของเครื่องตอกเม็ด (Sticking) ทำให้น้ำหนักต่อเม็ดหรือต่อแคปซูลผันแปร ส่วนผงที่แห้งเกินไปอาจเกิดไฟฟ้าสถิต อัดเป็นเม็ดได้ยาก หรือเม็ดแตกร้าวเป็นชั้น (Capping) กระบวนการบรรจุแคปซูลและอัดเม็ดในระดับการผลิตเชิงพาณิชย์จึงต้องการผงที่ความชื้นสม่ำเสมอภายในช่วงแคบ
ในตลาดส่งออก ผู้ซื้อแบบองค์กรธุรกิจ (Business-to-Business: B2B) มักขอข้อมูลความชื้นในใบรับรองผลการวิเคราะห์ (Certificate of Analysis: COA) โดยเฉพาะสินค้าที่ขนส่งทางเรือไปประเทศที่อากาศร้อนชื้น ซึ่งความชื้นมีโอกาสเพิ่มขึ้นระหว่างการขนส่ง ผลวัดที่แสดงว่าความชื้นเริ่มต้นต่ำและอยู่ในเกณฑ์ช่วยให้ผู้ซื้อมั่นใจในคุณภาพ
วิธีวิเคราะห์ความชื้นในผลิตภัณฑ์
การวิเคราะห์ความชื้นทำได้หลายวิธี ทั้งในของแข็ง ของเหลว และก๊าซ ผลมักรายงานเป็นร้อยละ ซึ่งนำไปใช้เป็นข้อกำหนดในการผลิตอาหารเชิงพาณิชย์และการประกันคุณภาพของกระบวนการผลิต วิธีที่ใช้กันมีดังนี้
1. วิธีทำให้แห้งด้วยตู้อบและเครื่อง Moisture Analyzer
วิธีดั้งเดิมในห้องปฏิบัติการสำหรับหาความชื้นของวัตถุดิบที่เป็นของแข็งหรือกึ่งของแข็งคือการอบแห้ง โดยชั่งน้ำหนักตัวอย่างก่อนให้ความร้อน นำเข้าตู้อบตามเวลาและอุณหภูมิที่วิธีกำหนดเพื่อให้น้ำระเหยออก แล้วชั่งน้ำหนักอีกครั้ง น้ำหนักที่หายไปคือความชื้นของตัวอย่าง วิธีมาตรฐานหลายฉบับใช้การอบด้วยตู้อบเป็นวิธีอ้างอิง เช่น วิธีหาความชื้นของแป้งด้วยตู้อบลมร้อน (AOAC International, 2005)
เครื่องวิเคราะห์ความชื้น (Moisture Analyzer) หรือที่เรียกอีกชื่อว่า Moisture Balance ใช้หลักการเดียวกัน คือวัดน้ำหนักที่หายไประหว่างการทำให้แห้ง (Loss on Drying: LOD) แต่ให้ความร้อนด้วยหลอดฮาโลเจนหรืออินฟราเรด และชั่งน้ำหนักต่อเนื่องบนตาชั่งในตัวเครื่อง จึงได้ผลเร็วกว่าการอบด้วยตู้อบมาก และนิยมใช้ในงานวิจัยและงานควบคุมคุณภาพของหลายอุตสาหกรรม การวัดแต่ละครั้งต้องตั้งเงื่อนไข เช่น อุณหภูมิและเกณฑ์หยุดการวัด ให้เหมาะกับชนิดตัวอย่าง และให้ผลสอดคล้องกับวิธีอ้างอิงของตัวอย่างชนิดนั้น อุณหภูมิให้ความร้อนมักอยู่ระหว่าง 100–130 องศาเซลเซียส ข้อควรระวังคือวิธีทำให้แห้งวัดน้ำหนักของสารระเหยทุกชนิด ไม่เฉพาะน้ำ ในตัวอย่างที่มีน้ำมันหอมระเหยหรือสารระเหยอื่น สารเหล่านี้จะระเหยออกไปพร้อมน้ำ ทำให้ผลสูงกว่าความชื้นจริง
2. วิธีไทเทรตแบบคาร์ลฟิชเชอร์ (Karl Fischer Titration)
การไทเทรตแบบคาร์ลฟิชเชอร์เป็นวิธีทางเคมีที่นักเคมีชาวเยอรมัน Karl Fischer คิดค้นในปี ค.ศ. 1935 ใช้ปฏิกิริยาที่จำเพาะกับน้ำ จึงวัดเฉพาะน้ำ ไม่รวมสารระเหยอื่น มีทั้งแบบวัดปริมาตร (Volumetric) และแบบคูลอมเมตริก (Coulometric) โดยแบบคูลอมเมตริกเหมาะกับตัวอย่างที่มีน้ำปริมาณน้อยมาก ปัจจุบันเครื่องไทเทรตคาร์ลฟิชเชอร์แบบอัตโนมัติทำให้วัดได้สะดวก วิธีนี้เหมาะกับงานที่ต้องการความแม่นยำสูง และตัวอย่างที่มีสารระเหยอื่นนอกจากน้ำ
3. วิธีวัดทางไฟฟ้า (Moisture Meter)
เครื่องวัดความชื้นแบบไฟฟ้า (Moisture Meter) วัดสมบัติทางไฟฟ้าของวัสดุ ได้แก่ ค่าความต้านทานไฟฟ้า (Electrical Resistance) หรือค่าความจุไฟฟ้า (Capacitance) ซึ่งเปลี่ยนไปตามปริมาณน้ำ เพราะน้ำนำไฟฟ้าและมีค่าคงที่ไดอิเล็กตริกสูงกว่าวัสดุแห้ง เครื่องจะแปลงค่าที่วัดได้เป็นร้อยละความชื้นด้วยสมการที่สอบเทียบไว้สำหรับวัสดุแต่ละชนิด ข้อดีคือให้ผลทันที ไม่ต้องเตรียมตัวอย่าง ไม่ทำลายตัวอย่าง และพกพาไปใช้ที่จุดรับวัตถุดิบหรือในไลน์ผลิตได้ ข้อจำกัดคือความแม่นยำต่ำกว่าวิธีทำให้แห้งและวิธีคาร์ลฟิชเชอร์ และผลขึ้นกับชนิดวัสดุ ความหนาแน่น และการกระจายของน้ำในตัวอย่าง เครื่องชนิดนี้จึงเหมาะกับการคัดกรองเบื้องต้น (Screening) และการตัดสินใจรับหรือปฏิเสธวัตถุดิบอย่างเร่งด่วน ก่อนส่งตัวอย่างไปยืนยันผลด้วยวิธีทำให้แห้งในห้องปฏิบัติการ
4. การวัดค่า aw (Water Activity)
ค่า aw (Water Activity) คืออัตราส่วนระหว่างความดันไอของน้ำเหนือตัวอย่างเมื่อเข้าสู่สมดุลกับอากาศรอบตัวอย่าง กับความดันไอของน้ำบริสุทธิ์ที่อุณหภูมิเดียวกัน มีค่าตั้งแต่ 0 ถึง 1.00 ค่า aw ไม่ได้บอกปริมาณน้ำ แต่บอกว่าน้ำในตัวอย่างพร้อมให้จุลินทรีย์และปฏิกิริยาเคมีใช้มากน้อยเพียงใด จึงเป็นค่าสำคัญในการออกแบบผลิตภัณฑ์อาหารและการประเมินความปลอดภัยของอาหาร รายละเอียดของการวัดค่า aw อยู่ในหน้าบริการวัดค่า aw (Water Activity)
ขอบเขตบริการวิเคราะห์ความชื้นของห้องปฏิบัติการวิสไบโอ
บริการของห้องปฏิบัติการวิสไบโอครอบคลุมตัวอย่างหลายกลุ่ม
- ผงสารสกัดและสมุนไพร: ผงสารสกัดสมุนไพรที่ผ่านการพ่นแห้งหรือการทำแห้งแบบเยือกแข็ง สมุนไพรอบแห้งทั้งใบและราก ผงรากสมุนไพร ผงเปลือกผลไม้ และวัตถุดิบสมุนไพรชนิดผง
- ผลิตภัณฑ์เสริมอาหารและโภชนเภสัช: ผงโปรตีน ผงคอลลาเจน ผงโพรไบโอติก ผงวิตามินรวม ผงเกลือแร่ และพรีมิกซ์ผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร
- เครื่องดื่มผงและพรีมิกซ์: กาแฟผง โกโก้ผง ชาผง เครื่องดื่มชงสมุนไพร พรีมิกซ์เบเกอรี และส่วนผสมเครื่องดื่มสำหรับอุตสาหกรรม
- เครื่องสำอางชนิดผงและวัตถุดิบ: แป้งฝุ่น ผงสำหรับอัดเม็ด ผงสำหรับบรรจุแคปซูล และวัตถุดิบสารออกฤทธิ์ชนิดผง
รายงานผลแสดงร้อยละความชื้น พร้อมค่าเฉลี่ยและค่าส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานจากการวัดซ้ำ และสำหรับการศึกษาความคงตัว รายงานจะแสดงการเปลี่ยนแปลงเชิงปริมาณตามเวลาเทียบกับจุดตั้งต้น (T0) ลูกค้าเลือกได้ระหว่างการวัดครั้งเดียวสำหรับการรับวัตถุดิบหรือการตรวจปล่อยล็อต หรือการศึกษาต่อเนื่องตลอดอายุการเก็บรักษา ผลจากเครื่อง Moisture Analyzer เป็นค่าน้ำหนักที่หายไปเมื่อทำให้แห้ง ตัวอย่างที่มีน้ำมันหอมระเหยหรือสารระเหยอื่นจึงควรแจ้งทีมงานล่วงหน้า
การนำผลการวัดความชื้นไปใช้ประโยชน์
ผลการวัดความชื้นใช้ได้ในหลายช่วงของผลิตภัณฑ์ ในขั้นวิจัยและพัฒนา ใช้เลือกเงื่อนไขการพ่นแห้งหรือการทำแห้งแบบเยือกแข็งที่ให้ผงความชื้นต่ำที่สุดภายในงบประมาณ เปรียบเทียบผงสารสกัดจากผู้ส่งวัตถุดิบหลายรายเพื่อยืนยันว่าราคาที่จ่ายสะท้อนคุณภาพ และทดสอบผลของการเปลี่ยนกระบวนการบดหรือการบรรจุที่อาจกระทบความชื้น
ในขั้นก่อนเปิดตัว (Pre-launch) ความชื้นใช้เป็นค่าตั้งต้น (Baseline) ของข้อกำหนดเฉพาะและใช้ตั้งเกณฑ์ความเบี่ยงเบนที่ยอมรับได้ ในขั้นการผลิตเชิงพาณิชย์ ใช้เป็นเกณฑ์ปล่อยล็อต โดยเฉพาะล็อตที่ผลิตในฤดูฝนซึ่งความชื้นในโรงงานสูง ในการศึกษาความคงตัว ใช้คู่กับการศึกษาแบบ Real-time และ Accelerated Stability เพื่อยืนยันว่าผลิตภัณฑ์ยังมีความชื้นอยู่ในเกณฑ์ตลอดอายุการเก็บรักษา ทั้งในสภาวะปกติและสภาวะ ASEAN Zone IVb (30 องศาเซลเซียส ความชื้นสัมพัทธ์ 75%) ซึ่งเป็นสภาวะการศึกษาระยะยาวสำหรับประเทศในเขตภูมิอากาศร้อนชื้นมาก
ในขั้นส่งออก ผลการวัดใช้เป็นเอกสารแนบใบรับรองผลการวิเคราะห์ เพื่อรองรับการตรวจของผู้ซื้อหรือหน่วยงานของประเทศปลายทางเมื่อมีการร้องขอ
คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับความชื้น (Moisture Content)
Moisture คืออะไร
Moisture หรือความชื้นในวัสดุ คือปริมาณน้ำที่อยู่ในวัสดุ เช่น อาหาร สมุนไพร ผงสารสกัด และเมล็ดพืช ค่าความชื้น (Moisture Content) มักรายงานเป็นร้อยละของน้ำหนักตัวอย่าง
ความชื้น (Moisture) ต่างจากความชื้นในอากาศ (Humidity) อย่างไร
Humidity คือปริมาณไอน้ำในอากาศ ส่วน Moisture คือปริมาณน้ำในวัสดุ ทั้งสองสัมพันธ์กัน วัสดุที่อยู่ในอากาศชื้นจะดูดไอน้ำเข้าไปจนความชื้นภายในเข้าสู่สมดุลกับความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศ
ค่าความชื้นภาษาอังกฤษเรียกว่าอะไร
ค่าความชื้นในวัสดุเรียกว่า Moisture Content ส่วนความชื้นในอากาศเรียกว่า Humidity และความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศเรียกว่า Relative Humidity
เครื่อง Moisture Analyzer คืออะไร
Moisture Analyzer หรือ Moisture Balance คือเครื่องวัดความชื้นด้วยหลักการน้ำหนักที่หายไปเมื่อทำให้แห้ง (Loss on Drying) โดยให้ความร้อนด้วยหลอดฮาโลเจนหรืออินฟราเรดและชั่งน้ำหนักต่อเนื่อง จึงได้ผลเร็วกว่าการอบด้วยตู้อบ แต่ผลที่ได้รวมสารระเหยอื่นนอกจากน้ำด้วย
การวัดความชื้นมีกี่วิธี
วิธีหลักมีสี่แบบ ได้แก่ วิธีทำให้แห้งด้วยตู้อบหรือเครื่อง Moisture Analyzer วิธีไทเทรตแบบคาร์ลฟิชเชอร์ซึ่งวัดเฉพาะน้ำ วิธีวัดทางไฟฟ้าซึ่งให้ผลทันทีแต่แม่นยำน้อยกว่า และการวัดค่า aw ซึ่งไม่ได้บอกปริมาณน้ำ แต่บอกว่าน้ำพร้อมให้จุลินทรีย์ใช้มากน้อยเพียงใด
ความชื้นกับค่า aw ต่างกันอย่างไร
ความชื้นบอกปริมาณน้ำทั้งหมดในตัวอย่าง ส่วนค่า aw บอกว่าน้ำพร้อมให้จุลินทรีย์ใช้มากน้อยเพียงใด ผลิตภัณฑ์ที่ความชื้นเท่ากันอาจมีค่า aw ต่างกัน ความเสี่ยงด้านจุลินทรีย์จึงควรประเมินด้วยค่า aw ควบคู่กับความชื้น
เอกสารอ้างอิง:
- AOAC International. (2005). AOAC Official Method 925.10: Solids (total) and moisture in flour — Air oven method. In Official methods of analysis of AOAC International (18th ed.). AOAC International.
- Department of Medical Sciences. (2021). Thai herbal pharmacopoeia 2021. Ministry of Public Health.
- พิมพ์เพ็ญ พรเฉลิมพงศ์ และนิธิยา รัตนาปนนท์. (ม.ป.ป.). Moisture content / ความชื้น. Food Network Solution. https://www.foodnetworksolution.com/wiki/word/0830/moisture-content-ความชื้น
- ราชกิจจานุเบกษา. (2522, พฤษภาคม 13). พระราชบัญญัติอาหาร พ.ศ. 2522. ราชกิจจานุเบกษา, 96(79 ก), 1–24.
- ราชกิจจานุเบกษา. (2558, กันยายน 8). พระราชบัญญัติเครื่องสำอาง พ.ศ. 2558. ราชกิจจานุเบกษา, 132(86 ก), 1–22.
- ราชกิจจานุเบกษา. (2562, เมษายน 30). พระราชบัญญัติผลิตภัณฑ์สมุนไพร พ.ศ. 2562. ราชกิจจานุเบกษา, 136(56 ก), 116–161.
- สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา. (2562). คู่มือรายการตรวจวิเคราะห์อาหารควบคุมเฉพาะและอาหารกำหนดคุณภาพมาตรฐาน 9 ประเภท เพื่อประกอบการขออนุญาต. กระทรวงสาธารณสุข.
- สุทรรศน์ เผ่าผาง. (2020). ความชื้นในวัสดุและอาหาร (Moisture Content). Neonics. https://www.neonics.co.th/moisture-and-humidity/moisture-content.html