เทคโนโลยีนมและผลติภณัฑ์

ดร.ปิยวรรณ ศภุวิทติพฒันา

บทที� 6 นมผง

นมผง หมายถึง ผลิตภณัฑ์ที#ได้จากการนํานมสด ครีม หางนมหรือเวย์มาระเหยนํ ,าออก

จนได้เป็นนมผง (บญุศรี จงเสรีจิตต์, 2553, หน้า 85)

การจาํแนกประเภทนมผง กระทรวงสาธารณสขุ (2547) จําแนกประเภทนมผงตามปริมาณมนัเนยไว้ 3 ประเภท ดงันี ,

1. นมผงชนิดเต็มมนัเนย (whole milk powder) มีมันเนยไม่น้อยกว่าร้อยละ 26 ของนํ ,าหนกั

2. นมผงชนิดพร่องมนัเนย (partly skim milk powder) มีมนัเนยมากกว่าร้อยละ 1.5 ของนํ ,าหนกั แตไ่มถึ่งร้อยละ 26 ของนํ ,าหนกั

3. นมผงขาดมนัเนย (skim milk powder) มีมนัเนยไมเ่กินร้อยละ 1.5 ของนํ ,าหนกั วิธีการผลิตนมผง วิธีการพื ,นฐานสําหรับการผลิตนมผงในระดบัอุตสาหกรรมมี 2 วิธี คือ การผลิตนมผงด้วยเครื#องทําแห้งแบบลกูกลิ ,ง (roller drying) และการผลิตนมผงด้วยเครื#องทําแห้งแบบพ่นฝอย (spray drying) นอกจากนี ,ยงัมีการผลิตนมผงด้วยวิธีการทําแห้งแบบโฟมแมท (foam mat drying) สําหรับผู้ ประกอบการที# มีต้นทุนตํ#า กระบวนการผลิตแบบทําให้อนุภาคเกาะกันเป็นก้อน (agglomeration) สําหรับการผลิตนมผงชนิดละลายทนัที ซึ#งมีรายละเอียดดงันี , การผลิตนมผงด้วยเครื�องทาํแห้งแบบลูกกลิ "ง นมผงที#ผลิตจากเครื#องทําแห้งแบบลูกกลิ ,งจะได้นมผงที#มีลักษณะเป็นแผ่นบางก่อนจากนั ,นจงึนํามาบดเพื#อลดขนาดให้เป็นผงด้วยเครื#องบดอีกครั ,ง สําหรับชนิดของเครื#องทําแห้งแบบลกูกลิ ,งและวิธีการผลิตนมผงด้วยเครื#องทําแห้งแบบลกูกลิ ,งมีรายละเอียด ดงันี ,

เทคโนโลยีนมและผลติภณัฑ์

ดร.ปิยวรรณ ศภุวิทติพฒันา

เครื�องทาํแห้งแบบลูกกลิ "ง เครื#องทําแห้งแบบลกูกลิ ,งสามารถจําแนกได้หลายลกัษณะ ได้แก่ การจําแนกตามความดันที#ใช้ จําแนกตามจํานวนลูกกลิ ,งและจําแนกตามลักษณะการปล่อยนํ ,านม (อภิญญา เจริญกลู, 2553, หน้า 122-123) ซึ#งมีรายละเอียดดงันี ,

1. เครื#องทําแห้งแบบลกูกลิ ,งจําแนกตามความดนัที#ใช้ (ภาพที# 6.1) 1.1 ความดนับรรยากาศ (atmospheric pressure) 1.2 ความดนัสญุญากาศ (vacuum)

2. เครื#องทําแห้งแบบลกูกลิ ,งจําแนกตามจํานวนลกูกลิ ,ง (ภาพที# 6.2) 2.1 ลกูกลิ ,งเดี#ยว (single drum) คือ มีลูกกลิ ,งเพียง 1 ลูก การผลิตนมผง

นิยมใช้ความดนัสญุญากาศ 2.2 ลกูกลิ ,งคู ่มี 2 แบบ คือ 2.2.1 แบบ double drums คือ ลูกกลิ ,งทั ,งสองลูกหมุนเข้าหากัน

สําหรับโรงงานนมผงนิยมใช้ลกูกลิ ,งแบบ double drums ความดนับรรยากาศ 2.2.2 แบบ twin drums คือ ลกูกลิ ,งทั ,งสองลกูหมนุออกจากกนั

3. เครื#องทําแห้งแบบลกูกลิ ,งจําแนกตามลกัษณะการปลอ่ยนํ ,านม (ภาพที# 6.3) 3.1 แบบปล่อยนํ ,านมลงโดยตรง คือ ปล่อยนํ ,านมลงบนผิวลูกกลิ ,ง

ตลอดแนว มีประสิทธิภาพในการใช้ประโยชน์ของพื ,นที#ของลกูกลิ ,งร้อยละ 75 3.2 แบบปล่อยนํ ,านมโดยการพ่น คือ พ่นนํ ,านมให้เป็นละอองลงไปบน

ลกูกลิ ,งทําให้มีประสิทธิภาพในการใช้ประโยชน์ของพื ,นที#ของลกูกลิ ,งร้อยละ 90

เทคโนโลยีนมและผลติภณัฑ์

ดร.ปิยวรรณ ศภุวิทติพฒันา

1ชนิดใช้ความดนับรรยากาศ

2ชนิดใช้ความดนัสญุญากาศ ภาพที# 6.1 เครื#องทําแห้งแบบลกูกลิ ,งจําแนกตามความดนัที#ใช้ ที#มา: (Daud, 2006, 1p. 206, 2p. 207)

เทคโนโลยีนมและผลติภณัฑ์

ดร.ปิยวรรณ ศภุวิทติพฒันา

1ลกูกลิ ,งเดี#ยว

1double drums

3twin drums ภาพที# 6.2 เครื#องทําแห้งแบบลกูกลิ ,งจําแนกตามจํานวนลกูกลิ ,ง ที#มา : (ดดัแปลงจาก 2อภิญญา เจริญกูล, 2553, หน้า 122; 1Brennan & Grandison,

2012, p.111; Daud, 2006, p. 206)

เทคโนโลยีนมและผลติภณัฑ์

ดร.ปิยวรรณ ศภุวิทติพฒันา

1ปลอ่ยนํ ,านมลงโดยตรง

2ปลอ่ยนํ ,านมโดยการพน่ ภาพที# 6.3 เครื#องทําแห้งแบบลกูกลิ ,งจําแนกตามลกัษณะการปลอ่ยนํ ,านม ที#มา : (Duad, 2006, 1p. 204; 2p. 206)

เทคโนโลยีนมและผลติภณัฑ์

ดร.ปิยวรรณ ศภุวิทติพฒันา

วิธีการผลิตนมผงด้วยเครื�องทาํแห้งแบบลูกกลิ "ง การผลิตนมผงด้วยเครื#องทําแห้งแบบลูกกลิ ,ง ทําได้โดยการนํานํ ,านมดิบมา พาสเจอไรส์แล้วนําเข้าเครื#องระเหย จากนั ,นนําไปทําให้แห้งด้วยเครื#องทําแห้งแบบลกูกลิ ,งได้นมที#มีลกัษณะเป็นแผ่นบางซึ#งถกูใบมีดขดูออกจากลกูกลิ ,งแล้วนําไปบดให้เป็นผง (ภาพที# 6.4) นมผงที#ผลิตจากเครื#องทําแห้งแบบลูกกลิ ,งมีลกัษณะเด่นด้านรสชาติซึ#งเป็นผลจากกระบวนการผลิตที#ใช้ความร้อน (บญุศรี จงเสรีจิตต์, 2553, หน้า 87)

นํ ,านมดิบ

พาสเจอไรส์

เครื#องทําการระเหย (evaporator) (ได้ของแข็งทั ,งหมดร้อยละ 16-18 หรือ 26-28)

เครื#องทําแห้งแบบลกูกลิ ,ง (ใช้ไอนํ ,าร้อนอณุหภมูิ 150 องศาเซลเซียส หรือไฟฟ้าอณุหภมูิ 137.7-148.8 องศาเซลเซียส)

(ความเร็วรอบในการหมนุของเครื#องทําแห้งแบบลกูกลิ ,ง 12-17 รอบ/นาที)

นมแห้งเป็นแผน่บาง ๆ บนผิวลกูกลิ ,ง

ใช้ใบมีดขดูออกเป็นแผน่บาง

บดเป็นผง

ภาพที# 6.4 วิธีการผลิตนมผงแบบลกูกลิ ,ง ที#มา : (ดดัแปลงจากบญุศรี จงเสรีจิตต์, 2553, หน้า 87)

เทคโนโลยีนมและผลติภณัฑ์

ดร.ปิยวรรณ ศภุวิทติพฒันา

การผลิตนมผงด้วยเครื�องทาํแห้งแบบพ่นฝอย การทําแห้งโดยวิธีพ่นฝอยเป็นการไล่ความชื ,นออกจากนํ ,านมจนได้ของแข็งและแห้งซึ#งมีลักษณะเป็นผง โดยพ่นให้นํ ,านมเป็นละอองเล็ก ๆ จากปัgมความดันสูงผ่านหัวฉีด (atomizer) ละอองนํ ,านมจะสมัผสักบัลมร้อนที#ผา่นเข้าไปทําให้เกิดการระเหยของนํ ,ากลายเป็นผง โดยชนิดของหวัฉีด ชนิดของเครื#องทําแห้งแบบพ่นฝอยและวิธีการผลิตนมผงด้วยเครื#องทําแห้งแบบพ่นฝอยมีรายละเอียดดงันี , หัวฉีดของเครื�องทาํแห้งแบบพ่นฝอย หวัฉีดของเครื#องทําแห้งแบบพ่นฝอยสามารถจําแนกได้ 2 ลกัษณะ ได้แก่ หวัฉีดแบบความดนัและหวัฉีดแบบจานหมนุ (อภิญญา เจริญกลู, 2553, หน้า 124-125)

1. หวัฉีดแบบความดนั (pressure atomization) (ภาพที# 6.5) 1.1 หวัฉีดแบบความดนัสงู (high pressure low capacity nozzles) 1.2 หวัฉีดแบบความดนัตํ#า (low pressure high capacity nozzles)

ภาพที# 6.5 หวัฉีดแบบความดนัของเครื#องทําแห้งแบบพน่ฝอย ที#มา : (อภิญญา เจริญกลู, 2553, หน้า 124)

เทคโนโลยีนมและผลติภณัฑ์

ดร.ปิยวรรณ ศภุวิทติพฒันา

2. หวัฉีดแบบจานหมนุ (centrifugal atomization หรือ centrifugal spinning หรือ rotary atomizers)

หวัฉีดแบบจานหมุนมีลกัษณะเป็นวงล้อ (atomizer wheel) หรือจาน (atomizer disc) (ภาพที# 6.6) ขนาดเส้นผ่านศนูย์กลาง 200-400 มิลลิเมตร หมนุด้วยความเร็วเชิงเส้น 300 เมตร/วินาที มีลกัษณะการทํางานแสดงดงัภาพที# 6.7 ภาพที# 6.6 หวัฉีดแบบจานหมนุของเครื#องทําแห้งแบบพน่ฝอย ที#มา : (อภิญญา เจริญกลู, 2553, หน้า 125) ภาพที# 6.7 ลกัษณะการทํางานของหวัฉีดแบบความดนัของเครื#องทําแห้งแบบพน่ฝอย ที#มา : (อภิญญา เจริญกลู, 2553, หน้า 125) เครื�องทาํแห้งแบบพ่นฝอย อภิญญา เจริญกูล (2553, หน้า 130-131) กล่าวว่าเครื#องทําแห้งแบบพ่นฝอยสามารถจําแนกได้ 5 ชนิด ดงันี ,

นมผง

นมผง

นํ ,านม นํ ,านม

เทคโนโลยีนมและผลติภณัฑ์

ดร.ปิยวรรณ ศภุวิทติพฒันา

1. Single-stage หรือ One-stage spray dryer เป็นการทําแห้งนมผงใน drying chamber ในขั ,นตอนเดียวจนมีความชื ,นตํ#ากวา่ร้อยละ 4

2. Two-stage spray dryer เป็นการทําแห้งในสองขั ,นตอน โดยขั ,นตอนแรกเป็นการทําแห้งใน drying chamber จนมีความชื ,นร้อยละ 8 และขั ,นที#สองเป็นการทําแห้งใน vibrated fluid bed จนมีความชื ,นตํ#ากวา่ร้อยละ 4 (ภาพที# 6.8)

3. Multiple-stage spray dryer (MSD) เป็นเครื#องทําแห้งที#มีการทําแห้งใน drying chamber หลายขั ,นตอนไปจนถึงขั ,นสดุท้ายจึงเป็นการทําแห้งใน vibrated fluid bed จนมีความชื ,นตํ#ากวา่ร้อยละ 4

4. Integrated fluid bed spray dryer (IFB) เป็นเครื#องทําแห้งที#มี fluid bed อยูภ่ายใน drying chamber จนมีความชื ,นตํ#ากวา่ร้อยละ 4 (ภาพที# 6.9) ภาพที# 6.8 เครื#องทําแห้งแบบพน่ฝอยชนิด two-stage spray dryer ที#มา : (อภิญญา เจริญกลู, 2553, หน้า 131)

feed

drying air atomizer

drying chamber

vibrating fluid bed

exhaust air

conveying air

cooling air product

เทคโนโลยีนมและผลติภณัฑ์

ดร.ปิยวรรณ ศภุวิทติพฒันา

ภาพที# 6.9 เครื#องทําแห้งแบบพน่ฝอยชนิด integrated fluid bed spray dryer ที#มา : (อภิญญา เจริญกลู, 2553, หน้า 131) วิธีการผลิตนมผงด้วยเครื�องทาํแห้งแบบพ่นฝอย บญุศรี จงเสรีจิตต์ (2553, หน้า 89); อภิญญา เจิรญกลู (2553, หน้า 127-129) กลา่วถึงวิธีการผลิตนมผงด้วยเครื#องทําแห้งแบบพน่ฝอย ไว้ดงันี ,

1. การทําให้นํ ,านมเป็นละอองด้วยหวัฉีด (atomization of feed into a spray) ขั ,นตอนนี ,มีผลทําให้นํ ,านมมีอนภุาคขนาดเล็กและมีพื ,นที#ผิวเพิ#มขึ ,นรวมทั ,งมีขนาด

ของอนภุาคสมํ#าเสมอ คือ มีเส้นผา่นศนูย์กลาง 50-150 ไมครอน ทําให้มีการระเหยนํ ,าเร็วขึ ,น 2. การสมัผสัระหวา่งละอองนํ ,านมกบัอากาศ (spray-air contact) การสัมผสักันระหว่างละอองนํ ,านมกับลมร้อน (hot air) ซึ#งลมร้อนที#ใช้ในการ

ทําแห้งสามารถผลิตได้ 2 วิธี คือ

feed atomizer

exhaust air

drying air

drying chamber

stationary fluid bed

drying air

vibration fluid bed

cooling air product

เทคโนโลยีนมและผลติภณัฑ์

ดร.ปิยวรรณ ศภุวิทติพฒันา

1) วิธีการให้ความร้อนโดยตรง (direct heat) วิธีการให้ความร้อนโดยตรงเป็นการทําให้อากาศร้อนขึ ,นโดยการผ่านอากาศ

เข้าใน combustion chamber โดยตรง วิธีนี ,ทําให้ลมร้อนที#ได้มีไนโตรเจนออกไซด์ (nitrogen oxide) ที#มาจากการเผาไหม้นํ ,ามนัเชื ,อเพลิงเจือปนอยู่ ซึ#งจะไปทําปฏิกิริยากบัโปรตีนนม เกิดเป็นสารไนโตรซามีน (nitrosamine) ซึ#งเป็นสารก่อมะเร็ง (carcinogen) ได้

2) วิธีการให้ความร้อนโดยอ้อม (indirect heat) วิธีการให้ความร้อนโดยอ้อมเป็นวิธีการทําให้อากาศร้อนขึ ,นโดยใช้การ

แลกเปลี#ยนความร้อนโดยใช้เครื#องให้ความร้อน (heater) ซึ#งอาจเป็นแบบไอนํ ,า (steam heater) หรือแบบของเหลวร้อน (thermal fluid heater) เป็นต้น

ทิศทางการไหลของลมร้อนที#ป้อนเข้ามา (air inlet) กับละอองนํ ,านม (spray droplets) มี 2 แบบ คือ

1) เคลื#อนที#ในทิศทางเดียวกนั (co-current) ลักษณะการทําแห้งที#ลมร้อนซึ#งป้อนเข้ามากับละอองนํ ,านมเคลื#อนที#ในทิศทางเดียวกนั โดยให้ทั ,งอากาศและละอองนํ ,านมเข้ามาทางด้านบนของ drying chamber

2) เคลื#อนที#ในทิศทางสวนกนั (counter-current) ลกัษณะการทําแห้งที#ลมร้อนที#ป้อนเข้ามากบัละอองนํ ,านมเคลื#อนที#ในทิศทาง

สวนกนั โดยให้อากาศเข้ามาทางด้านบนของ drying chamber ส่วนละอองนํ ,านมเข้ามาทางด้านลา่งของ drying chamber

3. การทําให้ละอองนํ ,านมแห้ง (drying of spray) การเปลี#ยนแปลงอตัราการทําแห้งในระหว่างการทําแห้งแบ่งเป็น 3 ช่วง (ภาพที#

6.10) คือ ในช่วงแรกนํ ,าที#ผิวหน้าของละอองนํ ,านมจะระเหยก่อนแล้วนํ ,าภายในจะค่อย ๆ แพร่ (diffuse) ออกมาแทนที# ในชว่งนี ,อตัราการทําแห้งจะคงที# (constant rate of drying) ตอ่มาในช่วงที#สองและช่วงที#สามผิวภายนอกของอนภุาคนมผงเกิดเป็นผิวที#แห้งแข็งเรียกว่า dried shell เมื#อถึงจดุวิกฤติ (critical point) จากจดุนี ,อตัราการทําแห้งจะลดลงเป็นช่วง falling rate period เนื#องจากนํ ,าภายในต้องแทรกตวัผ่านชั ,นของ dried shell ออกมา ซึ#งถ้าชั ,นของ dried shell มีความหนามากอาจถกูไอนํ ,าและอากาศภายในดนัออกมา ทําให้อนภุาคของนมผงแตกเป็นเศษละเอียดได้

เทคโนโลยีนมและผลติภณัฑ์

ดร.ปิยวรรณ ศภุวิทติพฒันา

ภาพที# 6.10 การเปลี#ยนแปลงอตัราการทําแห้งระหวา่งการทําแห้งด้วยเครื#องทําแห้งแบบพน่ฝอย ที#มา : (อภิญญา เจริญกลู, 2553, หน้า 128) การผลิตนมผงด้วยวิธีการทาํแห้งแบบโฟมแมท

การทําแห้งแบบโฟมแมท เป็นวิธีการที#ทําให้นํ ,านมเปลี#ยนสภาพเป็นโฟมก่อนจากนั ,นจึงนํามาอบแห้งด้วยอณุหภมูิการอบแห้งที#ตํ#ากวา่การทําแห้งนํ ,านมด้วยวิธีอื#น เนื#องจากลกัษณะโฟมที#เกิดขึ ,นในขั ,นตอนแรกของกระบวนการอบแห้งนํ ,านมแบบโฟมแมทช่วยเร่งการระเหยของนํ ,าออกจากโมเลกลุของนํ ,านมจึงใช้อณุหภูมิสําหรับการอบแห้งโฟมนมเพียง 50-80 องศาเซลเซียส ดงันั ,นวิธีการอบแห้งนํ ,านมแบบโฟมแมทจึงใช้เวลาสั ,น ต้นทนุการผลิตตํ#าและทําได้ง่ายกว่าวิธีอื#น โดยในขั ,นตอนการทํานมผงด้วยวิธีการทําแห้งแบบโฟมแมทมีความจําเป็นต้องใช้สารก่อโฟมเพื#อช่วยให้นํ ,านมเกิดสมบตัขิองโฟมที#คงตวั เพิ#มปริมาตรและลดความหนาแนน่ซึ#งจะช่วยเร่งการระเหยของนํ ,าออกจากโมเลกุลของนํ ,านมได้เร็วขึ ,น จากการวิจยัของ Febrianto, Kumalaningsih, & Aswari (2012, p. 3588) พบว่า สารก่อโฟมที#เหมาะสมสําหรับการทํานมผงด้วยวิธีการทําแห้ง แบบโฟมแมท คือ มอลโทเด็กซ์ทริน (maltrodextrin) ความเข้มข้นร้อยละ 15 ใช้อุณหภูมิการอบแห้งที# 70 องศาเซลเซียส

เทคโนโลยีนมและผลติภณัฑ์

ดร.ปิยวรรณ ศภุวิทติพฒันา

การผลิตนมผงแบบทาํให้อนุภาคเกาะกันเป็นก้อน การผลิตนมผงด้วยเครื#องทําแห้งแบบลูกกลิ ,งและเครื#องทําแห้งแบบพ่นฝอยมีการใช้ความร้อนสงูเป็นผลให้โปรตีนเสียสภาพส่งผลให้นมผงละลายนํ ,ายาก ตอ่มามีการพฒันาการผลิตนมผงชนิดละลายทนัที (instant milk powder) โดยการทําให้อนุภาคนมผงเกาะกันเป็นก้อน (agglomeration) เพื#อเพิ#มปริมาณอากาศภายในอนุภาคของนมผง เมื#อนํานมผงมาละลายนํ ,า ทําให้อนภุาคของนมผงสมัผสักบันํ ,าและอากาศทําให้นํ ,าสามารถเข้าไปแทนที#อากาศส่วนนี ,ด้วยแรงแคปิลลารี (capillary force) เป็นผลให้นมผงเกิดลกัษณะการละลายทนัที (บุญศรี จงเสรีจิตต์, 2553, หน้า 85; อภิญญา เจริญกลู, 2553, หน้า 132; Walstra, Wouters, & Geurts, 2006, p. 526-527) สําหรับขั ,นตอนการละลายของนมผงที#ผา่นการทําให้อนภุาคเกาะกนัเป็นก้อนและวิธีการผลิตนมผงแบบทําให้อนภุาคเกาะกนัเป็นก้อนสามารถสรุปได้ดงันี , ขั "นตอนการละลายของนมผงที�ผ่านการทาํให้อนุภาคเกาะกันเป็นก้อน นมผงที#ผา่นการทําให้อนภุาคเกาะกนัเป็นก้อนจะมีจดุสมัผสักนัน้อย ผิวของแตล่ะอนภุาคจงึเปียกง่ายเมื#อมีการเตมินํ ,าใหมแ่ละนมผงเหลา่นี ,จะจมลงใต้ผิวนํ ,าทําให้กระจายตวัได้ง่ายในนํ ,า เรียกลกัษณะดงักล่าวว่าความสามารถในการเปียก (wettability) ความสามารถในการจม (sinkability) ความสามารถในการกระจาย (dispersibility) และความสามารถในการละลาย (solubility) ตามลําดบั สําหรับนมผงชนิดละลายทนัที (instant) ต้องใช้เวลาสําหรับขั ,นตอนทั ,งหมดนี ,เพียงไมกี่#วินาที (วิไล รังสาดทอง, 2547, หน้า 294) วิธีการผลิตนมผงแบบทาํให้อนุภาคเกาะกันเป็นก้อน กระบวนการผลิตนมผงแบบทําให้อนุภาคเกาะกันเป็นก้อนหรือการผลิตนมผงชนิดละลายทนัทีมี 2 วิธี (วิไล รังสาดทอง, 2547, หน้า 288; อภิญญา เจริญกลู, 2553, หน้า 132-133; Bylund, 1995, p. 371) คือ

1. การทําให้อนภุาคเกาะกนัเป็นก้อนแบบทําให้เปียกอีกครั ,ง (rewet process) การทําให้อนุภาคเกาะกันเป็นก้อนแบบทําให้เปียกอีกครั ,งเป็นการทําให้ผิวหน้า

ของอนภุาคนมผงเปียกอีกครั ,งด้วยการใช้นํ ,าร้อนประมาณร้อยละ 5-10 ร่วมกบัการใช้สารตรึง เช่น เลซิทินเพื#อจับนมผงเข้าด้วยกัน จากนั ,นนําไปอบแห้งด้วยเครื#องฟลูอิดไดซ์อีกครั ,ง (ภาพที# 6.11) โดยหลกัการทํางานของเครื#องฟลอิูดไดซ์แสดงดงัภาพที# 6.13

2. การทําให้อนภุาคเกาะกนัเป็นก้อนโดยตรง (straight through process) การทําให้อนภุาคเกาะกนัเป็นก้อนโดยตรงเป็นวิธีที#ทําให้นมผงเกาะกนัเป็นก้อนในระหว่างการอบแห้งแบบพ่นฝอย ผงที#ค่อนข้างชื ,นจะถูกทําให้เกาะกันเป็นก้อนและทําให้แห้งในเครื#องทําแห้งแบบฟลอิูดไดซ์อีกครั ,ง (ภาพที# 6.12)

เทคโนโลยีนมและผลติภณัฑ์

ดร.ปิยวรรณ ศภุวิทติพฒันา

milk powder

wetting of particle surface 5-10% water

agglomeration

fluid-bed drying 2-4% water, 90-120°C

cooling 10°C

sifting

packaging

instant milk powder ภาพที# 6.11 ขั ,นตอนการทําให้อนภุาคเกาะกนัเป็นก้อนแบบทําให้เปียกอีกครั ,ง ที#มา : (อภิญญา เจริญกลู, 2553, หน้า 133)

separation by cyclones

packages

water, steam, 10% skim milk

hot air, lecithin

humid air non-agglomerated fines

fines

เทคโนโลยีนมและผลติภณัฑ์

ดร.ปิยวรรณ ศภุวิทติพฒันา

evaporated milk

drying with agglomeration

fluid-bed drying 2-4% water, 90-120°C

cooling 10°C

sifting

packaging

instant milk powder ภาพที# 6.12 ขั ,นตอนการทําให้อนภุาคเกาะกนัเป็นก้อนโดยตรง ที#มา : (อภิญญา เจริญกลู, 2553, หน้า 133)

separation by cyclones

packages

hot air

humid air non-agglomerated fines

fines

เทคโนโลยีนมและผลติภณัฑ์

ดร.ปิยวรรณ ศภุวิทติพฒันา

ภาพที# 6.13 หลกัการทํางานของเครื#องฟลอิูดไดซ์ ที#มา : (Bylund, 1995, p. 371) สมบัตแิละมาตรฐานนมผง กระทรวงสาธารณสขุ (2547) กําหนดสมบตัแิละมาตรฐานของนมผงไว้ดงันี ,

1. มีกลิ#นตามลกัษณะเฉพาะของนมผงชนิดนั ,น 2. มีลกัษณะเป็นผงไมเ่กาะเป็นก้อน 3. มีความชื ,นไมเ่กินร้อยละ 5 ของนํ ,าหนกั 4. ไม่มีสารที#อาจเป็นพิษ สารเป็นพิษจากจลุินทรีย์และสารปนเปื,อนในปริมาณที#อาจ

เป็นอนัตรายตอ่สขุภาพ เชน่ สารตกค้างจากยาฆา่แมลง สารปฏิชีวนะ แอฟลาทอกซิน เป็นต้น 5. ไมมี่วตัถกุนัเสีย 6. ไมมี่วตัถทีุ#ให้ความหวานแทนนํ ,าตาล 7. มีโปรตีนนมในเนื ,อนมไมร่วมมนัเนยไมน้่อยกวา่ร้อยละ 34 ของนํ ,าหนกั 8. มีมนัเนยตามข้อกําหนดของนมผงชนิดเตม็มนัเนย พร่องมนัเนยและขาดมนัเนย 9. ไมมี่จลุินทรีย์ที#ทําให้เกิดโรค 10. ตรวจไมพ่บแบคทีเรียชนิด E. coli ในนมผง 0.1 กรัม 11. ตรวจพบแบคทีเรียได้ไมเ่กิน 50,000 โคโลนีในนมผง 1 กรัม

เทคโนโลยีนมและผลติภณัฑ์

ดร.ปิยวรรณ ศภุวิทติพฒันา

การเสื�อมเสียและการเกบ็รักษานมผง การผลิตนมผงของโรงงานอุตสาหกรรมมุ่ง เน้นกระบวนการผลิตที# มี ต้นทุนตํ#า มีผลกระทบตอ่คณุคา่ทางโภชนาการของนมน้อยที#สดุและผลิตภณัฑ์ต้องปราศจากจลุินทรีย์ที#เป็นอันตรายหรือก่อโรค นอกจากนี ,ยังต้องมีสมบตัิที#สามารถนําไปใช้ได้ง่าย มีกลิ#นรสเป็นที#ยอมรับตลอดชว่งระยะเวลาการเก็บรักษา ลักษณะการเสื�อมเสียของนมผง นมผงชนิดไขมนัเต็มมกัเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชนัของไขมนัระหว่างการเก็บรักษา ทําให้เกิดกลิ#นเหม็นหืนซึ#งถือวา่เป็นการเสื#อมเสียทางเคมี ดงันั ,นการผลิตนมผงในระดบัอตุสาหกรรมจึงมีการยืดอายุการเก็บรักษานมผงด้วยการเติมสารกนัหืนหรือการบรรจนุมผงในสภาวะที#มีแก๊สเฉื#อย (inert gas) (Bylund, 1995, p. 373) การเกบ็รักษานมผง ผลิตภัณฑ์นมผงควรบรรจใุนภาชนะที#สามารถป้องกนันํ ,าได้ เช่น กล่องหรือถุงลามิเนต (laminated bag หรือ laminated box) ซึ#งภายในเป็นชั ,นพลาสติก เนื#องจากผลิตภณัฑ์นมผงที#เก็บรักษาไว้ที#อุณหภูมิห้องภายใต้สภาวะที#มีนํ ,าน้อยจะเกิดปฏิกิริยาเคมีอย่างช้า ๆ และคุณค่าทางโภชนาการของนมผงไมเ่ปลี#ยนแปลงแม้เก็บรักษาไว้เป็นระยะเวลานาน (บญุศรี จงเสรีจิตต์, 2553, หน้า 89; Bylund, 1995, p. 372-373) โดยเฉพาะนมผงพร่องมนัเนยมีอายกุารเก็บรักษานาน 2-4 ปี หรือเฉลี#ย 3 ปี (Farkye, Smith, & Schonrock, 2001) บทสรุป นมผงจําแนกตามปริมาณมนัเนยได้ 3 ประเภท คือ นมผงชนิดเต็มมนัเนย นมผงชนิดพร่องมนัเนยและนมผงชนิดขาดมนัเนย การผลิตนมผงในระดบัอตุสาหกรรมมี 2 วิธี คือ การผลิตนมผงด้วยเครื#องทําแห้งแบบลูกกลิ ,งและเครื#องทําแห้งแบบพ่นฝอย สําหรับการผลิตนมผงด้วยวิธีการทําแห้งแบบโฟมแมทเหมาะสําหรับผู้ประกอบการที#มีต้นทุนตํ#า นอกจากนี ,มีการผลิตนมผงชนิดละลายทนัทีด้วยกระบวนการผลิตแบบทําให้อนุภาคเกาะกันเป็นก้อน สมบตัิและมาตรฐานของนมผงเป็นไปตามประกาศกระทรวงสาธารณสขุ ฉบบัที# 282 พ.ศ. 2547 เรื#องนมโค (ฉบบัที# 2)

เทคโนโลยีนมและผลติภณัฑ์

ดร.ปิยวรรณ ศภุวิทติพฒันา

นมผงโดยสว่นใหญ่เกิดการเสื#อมเสียจากการเหม็นหืน เนื#องจากเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชนัของไขมนั สภาวะที#เหมาะสมสําหรับการเก็บรักษานมผง คือ การเก็บรักษาในกล่องกระดาษหรือ ถงุลามิเนต ซึ#งภายในมีชั ,นพลาสตกิ โดยเก็บไว้ที#อณุหภมูิห้องในสภาวะแห้ง คาํถามท้ายบท

1. จงบอกประเภทของนมผงเมื#อจําแนกจากปริมาณมนัเนย 2. จงอธิบายวิธีการผลิตนมผงด้วยวิธีการทําแห้งแบบพน่ฝอย 3. จงอธิบายขั ,นตอนการละลายของนมผงชนิดละลายทนัที 4. จงบอกลกัษณะการเสื#อมเสียของนมผง 5. จงบอกสภาวะที#เหมาะสมสําหรับเก็บรักษานมผง

เอกสารอ้างอิง บญุศรี จงเสรีจิตต์. (2553). จุลชีววิทยาของผลิตภัณฑ์นม. นครปฐม: โรงพิมพ์มหาวิทยาลยั

ศลิปากร. วิไล รังสาดทอง. (2547). เทคโนโลยีการแปรรูปอาหาร. พิมพ์ครั ,งที# 4. กรุงเทพมหานคร: บริษัท

เท็กซ์ แอนด์ เจอร์นลั พบัลิเคชั#นจํากดั. สาธารณสขุ, กระทรวง.. (2547). ประกาศกระทรวงสาธารณสุข (ฉบับที� 282) พ.ศ. 2547

เรื�อง นมโค (ฉบับที� 2). กรุงเทพมหานคร: ผู้แตง่ อภิญญา เจริญกลู. (2553). เทคโนโลยีของผลิตภัณฑ์นม. [Online]. Available:

http://www.elearning2.utcc.ac.th/officialtcu/econtent/sf411/ [2555, 12 มีนาคม]. Brennan, J. G., & Grandison, A. S. (2012). Food processing handbook: Volume 1. 2nd

ed. Germany: Wiley-VCH Verlag & Co. KGaA. Bylund, G. (1995). Dairy processing handbook. Sweden: LP Gafiska AB. Daud, W. R. W. (2006). Drum dryers. In A. S. Mujumdar (Ed). Handbook of industrial

drying. (pp. 203-213). 2nd ed. Taylor & Francis Group, LLC. Farkye, N., Smith, K., & Schonrock, F. T. (2001). An overview of changes in the

เทคโนโลยีนมและผลติภณัฑ์

ดร.ปิยวรรณ ศภุวิทติพฒันา

characteristics, functionality and nutritional value of skim milk powder (SMP) during storage. [Online]. Available: http://usdec.files.cms-plus.com/PDFs /FoodAid/SMPStorageFactSheet.pdf [2012, 12 March].

Febrianto, A., Kumalaningsih, S., & Aswari, A. W. (2012). Process engineering of drying milk powder with foam mat drying method. Journal of Basic and Applied

Scientific Research. 2(4), 3588-3592. Walstra, P., Wouters, J. T. M., & Geurts, T.J. (2006). Dairy science and technology. 2nd

ed. USA: Taylor & Francis Group, LLC.