DOI: 10.14457/tu.the.2015.1488
title: การใช้การพาสเจอร์ไรส์เพื่อควบคุมการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ในน้ำยาง

description: สาเหตุหนึ่งของการเสียสภาพของน้ำยางพาราสด คือ การเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์ในน้ำยาง จึงต้องมีการเติมสารเคมีเพื่อป้องกัน โดยสารเคมีที่นิยมใช้ในการรักษาสภาพของน้ำยาง คือ แอมโมเนีย (NH3) อย่างไรก็ตามแอมโมเนียเป็นสารระเหยง่าย และมีกลิ่นฉุนรุนแรง ทำให้เกิดมลภาวะสิ่งแวดล้อม และหากสูดดมเข้าไปในปริมาณมาก จะส่งผลต่อปัญหาทางด้านสุขภาพของผู้ใช้งานได้ นอกจากนี้การที่แอมโมเนียระเหยได้ง่ายยังทำให้ปริมาณแอมโมเนียในน้ำยางมีปริมาณไม่คงที่ ส่งผลให้น้ำยางมีสมบัติไม่คงที่ในระหว่างการเก็บรักษา งานวิจัยนี้จึงต้องการศึกษาการควบคุมการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ในน้ำยางก่อนนำไปปั่นเหวี่ยงเป็นน้ำยางข้น โดยวิธีการพาสเจอร์ไรส์เพื่อลดการใช้สารเคมีในกระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์จากยางธรรมชาติการพาสเจอร์ไรส์ที่เลือกใช้ในงานวิจัยมี 3 แบบ คือ การพาสเจอร์ไรส์แบบให้ความร้อน (ที่ความดันบรรยากาศ) การพาสเจอร์ไรส์ภายใต้ความดัน (1000 psi) และการพาสเจอร์ไรส์ภายใต้ความดันพร้อมกับการให้ความร้อน ซึ่งสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการพาสเจอร์ไรส์แบบให้ความร้อนทั้งแบบที่ทำที่ความดันบรรยากาศ และภายใต้ความดัน คือ 60 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 15 นาที ในการศึกษาเบื้องต้นพบว่าความร้อนทำให้น้ำยางมีลักษณะข้นหนืด จึงมีการเพิ่มความเสถียรของน้ำยางด้วยการปรับ pH น้ำยางเป็น pH 10 (เติมสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์) การพาสเจอร์ไรส์แบบให้ความร้อนที่ความดันบรรยากาศ พบว่า สามารถรักษาสภาพของน้ำยางได้นานถึง 15 ชั่วโมง โดยที่ค่า VFA มีค่าไม่เกิน 0.08 (ค่ามาตรฐานการรับซื้อน้ำยางของโรงงานอุตสาหกรรม) และพบว่าคุณภาพของน้ำยางก่อนการพาสเจอร์ไรส์มีผลต่อประสิทธิภาพการรักษาสภาพน้ำยางด้วยการพาสเจอร์ไรส์ คือ เมื่อน้ำยางเริ่มต้นมีคุณภาพดี (VFA &lt;0.08)  การพาสเจอร์ไรส์สามารถลดปริมาณเชื้อได้ 104-106 เท่า ในขณะที่ถ้าคุณภาพของน้ำยางเริ่มต้นไม่ดี (VFA &gt;0.08) การพาสเจอร์ไรส์ไม่สามารถรักษาสภาพของน้ำยางได้ และลดปริมาณเชื้อจุลินทรีย์ได้เพียง 10-102 เท่าการพาสเจอร์ไรส์ภายใต้ความดันเพียงอย่างเดียว ไม่สามารถรักษาสภาพน้ำยางได้ ในขณะที่การพาสเจอร์ไรส์ภายใต้ความดัน พร้อมกับให้ความร้อนลดปริมาณเชื้อจุลินทรีย์ได้ 102-103เท่า และช่วยรักษาสภาพของน้ำยางได้เป็นเวลา 10 ชั่วโมง อย่างไรก็ตามประสิทธิภาพการรักษาสภาพน้ำยางที่ได้นี้ต่ำกว่าประสิทธิภาพที่ได้จากการพาสเจอร์ไรส์ด้วยความร้อนที่ความดันบรรยากาศ อธิบายได้ว่าเป็นเพราะอัตราการถ่ายเทความร้อนสู่น้ำยางในระบบที่มีการให้ความดันนั้นต่ำกว่าการถ่ายเทความร้อนที่ได้เกิดขึ้นในระหว่างการพาสเจอร์ไรส์ที่ความดันบรรยากาศ ทำให้ระยะเวลาที่น้ำยางได้รับความร้อนก่อนที่อุณหภูมิของระบบจะถึงอุณหภูมิการพาสเจอร์ไรส์เป็นระยะเวลาที่นานกว่า น้ำยางที่ถูกพาสเจอร์ไรส์ด้วยความร้อนภายใต้ความดันจึงมีความหนืดสูงกว่า นอกจากนี้อัตราการถ่ายเทความร้อนที่ต่ำกว่าทำให้น้ำยางในระบบภายใต้ความดันมีอุณหภูมิที่ต่ำกว่าอุณหภูมิพาสเจอร์ไรส์ (60oC)ผลการทดลองที่ได้จากการพาสเจอร์ไรส์ภายใต้ความดัน (ทั้งแบบที่ไม่ให้ความร้อน และให้ความร้อน) ไม่สอดคล้องกับงานวิจัยที่ศึกษาการพาสเจอร์ไรส์ด้วยความดันในระบบที่เป็นคอลลอยด์ที่รายงานว่าการใช้ความดันสามารถลดปริมาณเชื้อจุลินทรีย์ และช่วยรักษาเสถียรภาพของคอลลอยด์ได้ สันนิษฐานได้ว่าเป็นเพราะความดันที่ใช้ในการศึกษานี้ต่ำกว่าความดันที่ใช้ในงานวิจัยที่ศึกษา (10 เท่า) อย่างไรก็ตามการศึกษาขนาดของอนุภาคยางที่ผ่านกระบวนการพาสเจอร์ไรส์แบบให้ความร้อน (ทั้งที่ความดันบรรยากาศ และภายใต้ความดัน) พบว่ามีขนาดใหญ่ขึ้นเพียงเล็กน้อย แสดงให้เห็นว่าความหนืดของน้ำยางที่ผ่านการพาสเจอร์ไรส์ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ส่วนใหญ่น่าจะเกิดจากการเปลี่ยนแปลงในเฟสของเซรุ่มมากกว่าการจับก้อนของเนื้อยาง จึงมีความเป็นไปได้ที่จะใช้การพาสเจอร์ไรส์ในการรักษาสภาพน้ำยาง แต่ต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมเพื่อหาเงื่อนไขการพาสเจอร์ไรส์ที่ช่วยให้รักษาสภาพน้ำยางได้นานขึ้น โดยที่ความหนืดของน้ำยางไม่เปลี่ยนแปลงมากนัก