ศูนย์นวัตกรรมเทคโนโลยีหลังการเก็บเกี่ยว

การถ่ายเทความร้อนและมวลสารขณะเดียวกันในกระบวนการลดอุณหภูมิไก่

เปี่ยมสุข สุวรรณกุฏ

วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.วิศวกรรมอาหาร) มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี, 2542. 158 หน้า.

2542

บทคัดย่อ

    งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์ในการศึกษาและสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อทำนาย การเปลี่ยนแปลงน้ำหนักและอุณหภูมิภูมิไก่ในกระบวนการลดอุณหภูมิ โดยการจุ่มไกสดทั้งตัว ในน้ำเย็น พร้อมกับการใช้อากาศเพื่อช่วยในการหมุนเวียนน้ำและพลิกกลับตัวไก่ เพ่อให้อุณหภูมิที่จุดกึ่งกลางอกไก่ลดลงถึง 4 องศาเซลเซียส และน้ำหนักเพิ่มขึ้นไม่เกินร้อยละ 8 โดยสมมติให้ตัวไก่ทั้งตัวมีลักษณะเป็นทรงกลมกลวง หรืออกไก่มีลักษณะเป็นแผ่นระนาบ ซึ่งจากการศึกษาพบว่าแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของการถ่ายเทความร้อนเพียงอย่างเดียว และแบบจำลองของถ่ายเทความร้อนและมวลในขณะเดียวกัน มีความแม่นยำในการทำนายอุณหภูมิใกล้เคียงกัน ดังนั้นแบบจำลองกายถ่ายเทความร้อนโดยการนำความร้อน ภายใต้สภาวะเงื่อนไขที่ผิวมีอุณหภูมิเท่ากับน้ำเย็นจึงเหมาะสมในการใช้ทำนายการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิไก่ ในการทำนายการเปลี่ยนแปลงน้ำหนักพบว่า แบบจำลองการถ่ายเทความร้อนและมวลขณะเดียวกันไม่เหมาะสมในการทำนายเนื่องจากการแพร่น้ำเข้าไปในตัวไก่ไม่ได้แพร่ผ่านทุกชั้นของเนื้อเยื่ออย่างสม่ำเสมอ แต่น้ำส่วนใหญ่จะเข้าไปอยู่ระหว่างหนังและเนื้อ ดังนั้นในกระบวนการพบว่า ไก่จะมีอัตราการเพิ่มขึ้นของน้ำหนักโดยเฉลี่ยเท่ากับ 7.9x 10^-5 กิโลกรัมน้ำต่อกิโลกรัมน้ำหนักไก่เริ่มต้นต่อวินาที จนกระทั่งประมาณ 6 นาที อัตราการเพิ่มน้ำหนักจะค่อนข้างคงที่ ที่อัตราเท่ากับ 2.8x10^-5กิโลกรัม น้ำต่อกิโลกรัมน้ำหนักไก่ เริ่มต้นต่อวินาที และพบว่าการเพิ่มอากาศที่ใช้หมุนเวียนน้ำจะทำให้ไก่ดูดซับน้ำได้เร็วขึ้น นอกจากนี้เมื่อต้องการให้ไก่มีน้ำไก่นักเพิ่มขึ้นไม่เกินร้อยละ 8 ตามข้อกำหนด จะต้องใช้เวลาในการลดอุณหภูมิไม่เกิน 30 นาที เมื่อไก่ไม่มีบาดแผลจากการล้วงเครื่องใน และการเพิ่มน้ำหนักไก่ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายอย่าง เช่น การใช้อากาศเป่าหมุนเวียน บาดแผลไก่จากการชำแหละ และตัวไก่เสียดสีกันในระหว่างการลดอุณหภูมิ จากการศึกษายังพบว่า ในกระบวนการลดอุณหภูมิไก่สดในอุตสาหกรรมควรให้ในช่วงแรกใช้น้ำเย็นจัด เพื่อเป็นการลดอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว และต้องลดความหนาแน่นไก่ในถึงลดอุณหภูมิ เพื่อลดบาดแผลที่เกิดจากการเสียดสีกัน และต้องมีการเติมอากาศอย่างดีเพื่อช่วยในการกลับตัวไก่และหมุนเวียนน้ำ แต่ในช่วงหลังของกระบวนการไม่จำเป็นต้องใช้อากาศ เนื่องจากอัตราการเพิ่มน้ำหนักคงที่และอากาศจะทำให้ไก่ดูดซับน้ำมากเกินได้