โครงการวิจัย

งานวิจัยนี้ได้ออกแบบบรรจุภัณฑ์ที่เหมาะสมสำหรับการเก็บรักษาพริกไทยสดที่สามารถยืดอายุการเก็บรักษาและคงคุณภาพของพริกไทยโดยการใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ ในขั้นแรกศึกษาลักษณะทางสรีระวิทยาของพริกไทยอ่อน โดยหาปริมาณออกซิเจน (O2) น้อยที่สุดที่พริกไทยสามารถหายใจโดยไม่เกิดการหายใจแบบไม่ใช้ O2 ซึ่งพบว่ามีค่า 0.85 kPa จากนั้น พารามิเตอร์ของแบบจำลองการหายใจแบบ Michaelis–Menten ถูกประมาณค่า และนำไปใช้เพื่อการคาดการณ์ตราการใช้ O2 ที่ 1.5 kPa ซึ่งถูกกำหนดเป็นความดันย่อยของ O2 เป้าหมายภายในบรรจุภัณฑ์ และเพื่อหลีกเลี่ยงกระบวนหายใจแบบไม่ใช้ O2 จากนั้นค่าอัตราการหายใจที่คาดการณ์ พื้นที่ผิวของบรรจุภัณฑ์ที่ใช้ และน้ำหนักของพริกไทยถูกแทนที่ลงในแบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อคำนวณการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบก๊าซภายในบรรจุภัณฑ์ จากการคำนวณพบว่าค่าการซึมผ่านของ O2 ที่เหมาะสมของฟิล์มชนิดพอลิโพรไพลีน (polypropylene; PP) สำหรับเก็บรักษาพริกไทยมีค่าเท่ากับ 12.86x10-5 L m−2 h−1 kPa−1 หลังจากนั้นบรรจุภัณฑ์ที่ได้ออกแบบไว้ถูกนำไปทดสอบเพื่อดูการเปลี่ยนแปลงของพริกไทยตลอดระยะการเก็บรักษา โดยเปรียบเทียบประสิทธิภาพของบรรจุภัณฑ์ ได้แก่ บรรจุภัณฑ์แอคทีฟ (active packaging) บรรจุภัณฑ์ชนิด PP และถาดโฟมร่วมกับฟิล์มชนิดพอลิไวนิลคลอไรด์ (polyvinyl chloride; PVC) ตัวอย่างทั้งหมดถูกเก็บไว้ในตู้เย็นเป็นเวลา 14 วันภายใต้สภาวะที่อุณหภูมิ 13 องศาเซลเซียส ผลการทดลองพบว่าการสูญเสียคุณค่าทางเคมี รวมถึงความเมียหายทางกายภาพของพริกไทยลดลงในบรรจุภัณฑ์ PP เมื่อเปรียบเทียบกับการเก็บรักษาในบรรจุภัณฑ์อีก 2 แบบ โดยบรรจุภัณฑ์ PP ที่ได้ออกแบบสามารถใช้สำหรับการเก็บรักษาพริกไทยสดได้ตลอดระยะเวลา 14 วัน และการออกแบบบรรจุภัณฑ์โดยอาศัยแบบจำลองทางคณิตศาสตร์มีประสิทธิภาพและความแม่นยำ อีกทั้งเป็นแนวทางที่เหมาะสมในการการออกแบบบรรจุภัณฑ์เพื่อลดระยะเวลาและการทดลองแบบ trail and error

คำสำคัญ: พริกไทย, สภาพบรรยากาศดัดแปลง, คุณภาพ, อายุการเก็บรักษา

• -