หน่วยทดสอบและพัฒนาบรรจุภัณฑ์ฉลาดสำหรับสินค้าเกษตรและอุตสาหกรรมอาหาร = Testing and development smart packaging unit for agricultural products and food industrials / Ratchaneewan Kulchan [et al.] (CONFIDENTIAL)
โดย: Ratchaneewan Kulchan
ผู้แต่งร่วม: Ratchaneewan Kulchan | Pattharaporn Ringpirom | Pornteera Rattanarat | Wisanee Nuamekin | Pipat Neamprem | Panupat Polkham | รัชนีวรรณ กุลจันทร์ | ภัทรพร เรียงภิรมย์ | พรธีรา รัตนรัตน์ | วิสะนี เหนือเมฆิน | ภาณุภัทร พลขำ | พิพัฒน์ เนียมเปรม
TRM: สุขภาพ กลุ่มบรรจุภัณฑ์ ชื่อชุด: Res. Proj. FS.65-07, no.1 (Final report) (CONFIDENTIAL)ข้อมูลการพิมพ์: Pathumthani : Thailand Institute of Scientific and Technological Research, 2023 รายละเอียดตัวเล่ม: 90 p. : ill. ; 30 cm.ชื่อเรื่องอื่นๆ: โครงการวิจัยที่ FS.65-07 หน่วยทดสอบและพัฒนาบรรจุภัณฑ์ฉลาดสำหรับสินค้าเกษตรและอุตสาหกรรมอาหาร
หัวเรื่อง: บรรจุภัณฑ์ฉลาด | สินค้าเกษตรสาระสังเขป: An increase in microbial spoilage and pathogens is the primary cause of food or agricultural product spoilage, leading to toxicity caused by microorganisms themselves and the production of toxins. Food poisoning poses significant challenges in Thailand. The objective of this project is to develop smart packaging that can indicate the quality of food, alerting consumers to the consumption of deteriorating food. Seafood and pasteurized milk are the target products for this development. For seafood, a freshness indicator utilizing direct indicators has been developed. Phenol red, Bromocresol Purple, and Phenolphthalein have been formulated into indicator pads. The results show that Phenol red changes color from yellow to orange and red, Bromocresol Purple changes color from green to light blue and blue, while Phenolphthalein does not change color. Regarding pasteurized milk, a time temperature indicator (TTI) has been developed as an indirect indicator, which is applied to food packaging to indicate the freshness and safety of products. Since plasticizer plays a crucial role in the development of TTI, the effectiveness of different plasticizers, including Tween20, sorbitol, and glycerol at concentrations of 0.1%, 0.5%, and 1% v/v, has been studied. These plasticizers were mixed with a polydiacetylene solution and casted to form a film. After illuminating the TTI films with UV light, they were subjected to different temperatures (10, 20, 30, and 35°C) and evaluated for color change at 1 hr, 3 hrs, 6 hrs, and 24 hrs. The total color difference (TCD) was calculated, and the activation energy (EA) was determined using the Arrhenius equation to detect product quality. An increase in microbial spoilage and pathogens is the primary cause of food or agricultural product spoilage, leading to toxicity caused by microorganisms themselves and the production of toxins. Food poisoning poses significant challenges in Thailand. The objective of this project is to develop smart packaging that can indicate the quality of food, alerting consumers to the consumption of deteriorating food. Seafood and pasteurized milk are the target products for this development. For seafood, a freshness indicator utilizing direct indicators has been developed. Phenol red, Bromocresol Purple, and Phenolphthalein have been formulated into indicator pads. The results show that Phenol red changes color from yellow to orange and red, Bromocresol Purple changes color from green to light blue and blue, while Phenolphthalein does not change color. Regarding pasteurized milk, a time temperature indicator (TTI) has been developed as an indirect indicator, which is applied to food packaging to indicate the freshness and safety of products. Since plasticizer plays a crucial role in the development of TTI, the effectiveness of different plasticizers, including Tween20, sorbitol, and glycerol at concentrations of 0.1%, 0.5%, and 1% v/v, has been studied. These plasticizers were mixed with a polydiacetylene solution and casted to form a film. After illuminating the TTI films with UV light, they were subjected to different temperatures (10, 20, 30, and 35°C) and evaluated for color change at 1 hr, 3 hrs, 6 hrs, and 24 hrs. The total color difference (TCD) was calculated, and the activation energy (EA) was determined using the Arrhenius equation to detect product quality. The study found that TTI mixed with glycerol showed clear color changes, especially at 1% concentration of glycerol and high temperatures, surpassing Tween20 and sorbitol plasticizers. Additionally, oxygen scavengers are commonly used in the food industry as a type of active packaging technique to prolong the shelf life of products. Oxygen, being a major contributor to food deterioration through the growth of aerobic bacteria (molds and yeasts), is absorbed by the oxygen scavenger to remove oxygen inside the packaging. However, the immediate reaction of the oxygen scavenger upon contact with oxygen necessitates a robust system to maintain its efficiency before use. The absorption efficiency of the oxygen scavenger was tested, along with the shelf life of bakery products when stored with the oxygen scavenger. The efficiency test involved placing one oxygen scavenger sachet in a nylon/LLDPE pouch, tightly closed, and stored at 25°C. The level of oxygen in the nylon pouch was measured at 0 and 72 hrs to calculate the absorption efficiency. In the shelf-life test, cake packages (100 g) containing oxygen scavenger sachets of 100%, 80%, and 60% efficiency were stored at 25°C to measure the shelf life compared to control packages without an oxygen scavenger. Three replications of samples were evaluated for oxygen content, moisture content, microbiological factors, total color difference (TCD), and sensory evaluation. The results demonstrated that the oxygen scavenger package extended the shelf life of the cake compared to the control package. The cake in the control package showed mold growth after 6 days of storage. However, the cake stored with each oxygen scavenger, at 6 days of storage, maintained high consumer satisfaction and exhibited low microbiological activity (total plate count) of <1x106. At 9 days of storage, the cake in packages with 100% and 80% efficiency oxygen scavengers continued to satisfy consumers, while the cake in the 60% efficiency oxygen scavenger package did not. Therefore, 100% and 80% efficiency were identified as suitable for extending the shelf life of products.
สาระสังเขป: การเสื่อมเสียของอาหารหรือสินค้าเกษตรส่วนใหญ่เกิดจากการเพิ่มขึ้นของจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดการเน่าเสีย (microbial spoilage) และจุลินทรีย์ให้เกิดโรค (pathogen) การเน่าเสียจากจุลินทรีย์นอกจากจะทำให้อาหารไม่สด ยังส่งผลต่อเนื่องในเรื่องความเป็นพิษที่เกิดจากตัวของจุลินทรีย์เองและสารพิษที่สร้างจากจุลินทรีย์บางชนิด ทำให้ผู้บริโภคอาหารที่มีเชื้อจุลินทรีย์หรือสารพิษป่วย ดังจะเห็นได้ว่าในแต่ละปีประเทศไทยจะประสบปัญหาผู้ป่วยที่ป่วยเป็นโรคอาหารเป็นพิษ ในโครงการนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาบรรจุภัณฑ์อัจฉริยะเพื่อใช้บ่งชี้คุณภาพของอาหารเพื่อเตือนผู้บริโภคไม่ให้รับประทานอาหารที่เสื่อมคุณภาพ อาหารเป้าหมายในโครงการนี้คือ อาหารทะเลและนมพาสเจอร์ไรส์ สำหรับอาหารทะเลได้พัฒนาเป็นตัวชี้วัดความสด โดยทำการเปรียบเทียบสารเปลี่ยนสี 3 ชนิด ได้แก่ ฟีนอลเรด, โบรโมรฟีนอลเพอเพิล และฟีนอล์ฟทาลีน และพัฒนาเป็นแผ่นตัวชี้วัดพบว่าตัวชี้วัดที่พัฒนาจากฟีนอลเรด จะเปลี่ยนสีจากสีเหลืองเป็นสีส้มแดง ตัวชี้วัดที่พัฒนาจาก
โบรโมรฟีนอลเพอเพิล เปลี่ยนสีจากสีเขียวเป็นสีน้ำเงิน ส่วนตัวชี้วัดที่พัฒนาจากฟีนอล์ฟทาลีน ไม่เปลี่ยนสี สำหรับนมพาสเจอร์ไรส์ได้พัฒนาตัวชี้วัดอุณหภูมิและเวลา (Time Temperature Indicator, TTI) ตัวชี้วัดอุณหภูมิและเวลาเป็นตัวชี้วัดความสดและความปลอดภัยของสินค้า โดยศึกษาผลของพาสติไซเซอร์ 3 ชนิด คือ ทวีน 20 ซอบิทอล และกลีเซอรอลที่มีความเข้มข้นต่างกันที่ระดับร้อยละ 0.1 0.5 และ 1.0 ต่อปริมาตร โดยผสมเข้ากับสารละลายพอลิไดอะเซทิลีน แล้วเทฟิล์มออกมาหลังได้ฟิล์มที่แห้งแล้วนำมาฉายแสงยูวี จากนั้นนำไปเก็บที่ 10 20 30 และ 35 องศาเซลเซียส นำออกมาวัดการเปลี่ยนแปลงสีเมื่อถึงเวลา 1, 3, 6 และ 24 ชั่วโมง คำนวณค่าการเปลี่ยนแปลงสี และคำนวณหาค่าพลังงานก่อกัมมันต์โดยใช้สมการของอาร์เรเนียส ผลปรากฏว่าการใช้กลีเซอรอลที่ระดับความเข้มข้นร้อยละ 1 ให้ผลการเปลี่ยนสีที่ชัดเจนกว่าทวีน 20 และซอบิทอล โดยเปลี่ยนสีจากน้ำเงินเป็นสีแดง นอกจากนี้สารดูดออกซิเจนซึ่งเป็นหนึ่งในบรรจุภัณฑ์แอคทีฟและเป็นที่นิยมใช้มากในอุตสาหกรรมอาหารเพื่อยืดอายุการเก็บรักษาผลิตภัณฑ์ เนื่องจากออกซิเจนเป็นสาเหตุหลักที่ทำให้อาหารเสื่อมเสียจากจุลินทรีย์ โดยการทำงานของสารดูดออกซิเจนจำทำหน้าที่ดูดออกซิเจนภายในบรรจุภัณฑ์แต่สารดูดออกซิเจนจะทำการดูดออกซิเจนทันที่เมื่อมีออกซิเจนเข้ามาทำปฏิกิริยา ดังนั้นสารดูดออกซิเจนก่อนใช้ต้องมีระบบการบรรจุที่ดี ประสิทธิภาพของสารดูดออกซิเจนจะมีผลต่ออายุการเก็บของผลิตภัณฑ์ในโครงการได้พัฒนาวิธีการทดสอบและทดสอบประสิทธิภาพของสารดูดออกซิเจนกับขนมเค้ก โดยใช้สารดูดออกซิเจนขนาด 50 มิลลิลิตร บรรจุในถุงไนลอน/พีอีที่ปิดสนิทแล้วเก็บที่ 25 องศาเซลเซียส ทำการวัดระดับของก๊าซออกซิเจนตั้งแต่ 0 ถึง 72 ชั่วโมง คำนวณประสิทธิภาพการดูดออกซิเจน ส่วนการวัดประสิทธิภาพในการยืดอายุการเก็บรักษาทำโดยใช้สารดูดออกซิเจน 50 มิลลิลิตร ที่มีประสิทธิภาพร้อยละ 100, 80 และ 60 ใส่ในถุงขนมเค้กขนาด 100 กรัม เก็บที่ 25 องศาเซลเซียส เพื่อศึกษาอายุการเก็บเทียบกับตัวอย่างควบคุมที่ไม่ใส่สารดูดออกซิเจน จากนั้นนำตัวอย่างจำนวน 3 ซ้ำของไปตรวจวัดค่าต่างๆ ได้แก่ ปริมาณออกซิเจนที่เหลืออยู่ในถุง ปริมาณความชื้น ปริมาณจุลินทรีย์ การเปลี่ยนสี และการเปลี่ยนแปลงทางประสาทสัมผัส ผลปรากฏว่าตัวอย่างควบคุมที่ไม่มีสารดูดออกซิเจนพบเชื้อราตั้งแต่วันที่ 6 ส่วนเค้กที่ใช้สารดูดออกซิเจนยังมีคุณภาพเป็นที่ยอมรับของผู้บริโภค แต่ในวันที่ 9 เค้กที่มีสารดูดออกซิเจนที่มีประสิทธิภาพร้อยละ 100 และ 80 คุณภาพยังเป็นที่ยอมรับของผู้บริโภค แต่เค้กที่ใช้สารดูดออกซิเจนที่มีประสิทธิภาพร้อยละ 60 ผู้บริโภคไม่ยอมรับ จึงเห็นได้ว่าสารดูดออกซิเจนที่มีประสิทธิภาพร้อยละ 100 และ 80 ยังสามารถใช้เพื่อยืดอายุผลิตภัณฑ์ได้
ไม่มีรายการทางกายภาพสำหรับระเบียนนี้
There are no comments on this title.