กระบวนการผลิตซอสมะเขือเทศเริ่มต้นขึ้นนานก่อนที่จะมีการนำสายการบรรจุและอุปกรณ์ฆ่าเชื้อมาใช้งาน มันเริ่มต้นด้วยการตัดสินใจที่สำคัญซึ่งจะกำหนดเนื้อสัมผัส รสชาติ ความหนืด และศักยภาพในการใช้งานของผลิตภัณฑ์ในขั้นสุดท้าย นั่นคือ การแตกตัวเย็นหรือการแตกตัวร้อน
ทำความเข้าใจความแตกต่างระหว่างการแตกตัวเย็นและการแตกตัวร้อนในกระบวนการแปรรูปมะเขือเทศ
กระบวนการ เบรกเย็น Processing คืออะไร?
กระบวนการ Cold Break คือการให้ความร้อนแก่มะเขือเทศบดที่อุณหภูมิค่อนข้างต่ำ โดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 65°C ถึง 75°C (149°F–167°F) ทันทีหลังจากบดเสร็จ วิธีนี้ช่วยรักษาสารเอนไซม์บางชนิดที่มีผลต่อรสชาติ แต่ทำให้ได้เนื้อซอสที่มีความหนืดต่ำกว่า เหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์เช่นน้ำมะเขือเทศ ซอสมะเขือเทศ หรือซอสต่างๆ ที่ต้องการความข้นเหลว
กระบวนการ ฮอตเบรก คืออะไร?
กระบวนการ Hot Break คือการให้ความร้อนแก่ซอสมะเขือเทศอย่างรวดเร็วที่อุณหภูมิสูงขึ้น โดยปกติจะอยู่ระหว่าง 85°C ถึง 100°C (185°F–212°F) การให้ความร้อนสูงอย่างรวดเร็วนี้จะยับยั้งเอนไซม์ที่ย่อยสลายเพคติน ทำให้เพคตินยังคงอยู่และได้ซอสที่ข้นและเหนียวมากขึ้น โดยทั่วไปจะใช้สำหรับซอสมะเขือเทศเข้มข้นสามเท่า ซอสพิซซ่า และผลิตภัณฑ์ที่ต้องการเนื้อสัมผัสที่หนาแน่น
อุปกรณ์สำหรับกระบวนการแตกหักแบบเย็นและแบบร้อน
การติดตั้งอุปกรณ์เบรกเย็น
- เครื่องบด/เครื่องแยกเนื้อเย็น: มะเขือเทศจะถูกบดที่อุณหภูมิห้องก่อน เพื่อแยกน้ำและเนื้อออกจากเปลือกและเมล็ด
- เครื่องอุ่นล่วงหน้า (แบบ Cold Break): ให้ความร้อนแก่ซอสมะเขือเทศบดอย่างอ่อนโยนจนถึงอุณหภูมิ 65–75°C โดยทำงานด้วยระยะเวลาที่ควบคุมได้เพื่อป้องกันการเสื่อมสภาพของเอนไซม์
- หลอดรักษาอุณหภูมิหรือถังปฏิกิริยาเอนไซม์: รักษาอุณหภูมิให้คงที่นานพอที่จะทำให้เอนไซม์เพคติเนสตามธรรมชาติทำงานได้
- เครื่องระเหย: ทำให้ความเข้มข้นของน้ำผลไม้ถึงระดับ Brix ที่ต้องการ (โดยทั่วไปคือ 28–30° Brix สำหรับการทำน้ำผลไม้เข้มข้นด้วยวิธี Cold Break)
- อุปกรณ์สำหรับขั้นตอนสุดท้ายและการกลั่นกรอง: แยกเนื้อผลไม้ละเอียดและกำจัดเมล็ดหรือเศษเปลือกออก
- เครื่องบรรจุและฆ่าเชื้อแบบปลอดเชื้อ: รับประกันความคงตัวของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปและความปลอดภัยทางจุลชีววิทยา
คุณลักษณะการออกแบบ:
- เน้นการให้ความร้อนอย่างอ่อนโยนเพื่อรักษารสชาติ
- เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ควบคุมอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำ
- สามารถบูรณาการเข้ากับสายการผลิตที่ใช้เอนไซม์ได้อย่างง่ายดาย
การติดตั้งอุปกรณ์ ฮอตเบรก
- เครื่องบด/ปั่นมะเขือเทศแบบร้อน: ออกแบบมาเพื่อใช้งานกับมะเขือเทศที่อุ่นไว้ก่อนแล้วหรือให้ความร้อนอย่างรวดเร็ว
- เครื่องอุ่นก่อนการแตกตัวด้วยความร้อน (Hot Break Preheater): อุปกรณ์ประสิทธิภาพสูงที่เพิ่มอุณหภูมิให้สูงถึง 85–100°C อย่างรวดเร็ว โดยปกติจะใช้การฉีดไอน้ำโดยตรงหรือโดยอ้อม
- ส่วนรักษาอุณหภูมิ: รักษาอุณหภูมิสูงไว้ได้นานถึง 5 นาที เพื่อให้เพคตินคงตัว
- เครื่องระเหย: เครื่องระเหยแบบหลายขั้นตอนใช้สำหรับเพิ่มความเข้มข้นของผลิตภัณฑ์ให้มีระดับ Brix สูงขึ้น (30–36° Brix หรือสูงกว่า)
- อุปกรณ์ตกแต่งและปรับสภาพเยื่อกระดาษ: เครื่องตกแต่งเยื่อกระดาษความจุสูง พร้อมตะแกรงหลายชั้นเพื่อปรับความสม่ำเสมอของเยื่อกระดาษ
- เครื่องฆ่าเชื้อและเครื่องบรรจุแบบปลอดเชื้อ: ขั้นตอนการฆ่าเชื้อขั้นสุดท้ายก่อนการบรรจุแบบปลอดเชื้อลงในถัง ถุง หรือภาชนะต่างๆ
คุณลักษณะการออกแบบ:
- โครงสร้างแข็งแรงทนทานต่ออุณหภูมิสูง
- ติดตั้งระบบฉีดไอน้ำหรือเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่น/ท่อ เพื่อการตอบสนองทางความร้อนที่รวดเร็ว
- ให้ความสำคัญกับการยับยั้งการทำงานของเอนไซม์และการรักษาสารเพคตินไว้
ความแตกต่างที่สำคัญในการออกแบบอุปกรณ์
| คุณสมบัติ | อุปกรณ์เบรกเย็น | อุปกรณ์ฮอตเบรก |
| ช่วงอุณหภูมิการอุ่นล่วงหน้า | 65–75°C | 85–100°C |
| วิธีการให้ความร้อน | ความร้อนอ่อนๆ ผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อ | การให้ความร้อนอย่างรวดเร็ว โดยมักใช้การฉีดไอน้ำ |
| ความสม่ำเสมอของเนื้อเยื่อกระดาษ | ความหนืดต่ำลง | ความหนืดสูงขึ้น |
| การบูรณาการเครื่องระเหย | ค่า Brix ปานกลาง (28–30° Brix) | ค่า Brix สูง (30–36° Brix) |
| เหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์ | น้ำผลไม้ ซอสมะเขือเทศ และซอสต่างๆ | ซอสมะเขือเทศ, ซอสพิซซ่า |
| กิจกรรมของเอนไซม์ | เอนไซม์ยังคงทำงานได้บางส่วน | เอนไซม์ถูกทำให้ไม่ทำงาน |
| ความซับซ้อนของการควบคุมระบบ | การควบคุมกระบวนการมาตรฐาน | มีความซับซ้อนมากขึ้นเมื่อพิจารณาอุณหภูมิ/ระยะเวลาการคงอุณหภูมิ |
ควรเลือกอันไหนดี?
เลือก เบรกเย็น หากคุณต้องการ:
- สีสันสดใสและรสชาติมะเขือเทศสดใหม่
น้ำพริก Cold Break ช่วยคงกลิ่นหอมระเหยได้มากกว่า ทำให้ได้รสชาติที่สดใสและมีกลิ่นผลไม้ ซึ่งเป็นที่นิยมใช้ในซอสและน้ำผลไม้
- ผลิตภัณฑ์ที่มีความหนืดต่ำกว่า
เหมาะอย่างยิ่งสำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีความเหลว เช่น น้ำมะเขือเทศหรือซอสมะเขือเทศ ซึ่งความสามารถในการเทเป็นสิ่งสำคัญ
- การประมวลผลขั้นที่สองที่ยืดหยุ่น
เนื้อพริกแกง Cold Break มักใช้เป็นวัตถุดิบหลักในการทำซอสชนิดต่างๆ โดยมีการเติมสารเพิ่มความข้นหรือรสชาติเพิ่มเติม
- ส่งออกไปยังภูมิภาคที่มีการตั้งค่าความพร้อมใช้งานสูง (Cold Break Preference)
พาสต้าแบบ Cold Break เป็นที่นิยมในอุตสาหกรรมแปรรูปอาหารของยุโรปและอเมริกาเหนือมากกว่า
เลือก ฮอตเบรก หากคุณต้องการ:
- เพสต์ที่มีความหนืดสูงและคงตัว
เหมาะสำหรับงานปรุงอาหารในระดับอุตสาหกรรมและเชิงพาณิชย์ที่ต้องการคงสภาพเนื้อสัมผัสและลดการแยกตัวของน้ำให้น้อยที่สุด
- การใช้งานที่มีอายุการเก็บรักษานานขึ้น
การแปรรูปด้วยอุณหภูมิสูงช่วยให้มั่นใจได้ถึงความปลอดภัยทางจุลชีววิทยาที่ดีขึ้น และรักษาเนื้อสัมผัสให้คงตัวเมื่อเก็บรักษาและอุ่นซ้ำ
- ความสมบูรณ์ของผลิตภัณฑ์ในการปรุงอาหารด้วยอุณหภูมิสูง
ซอสพริก Hot Break ทำงานได้ดีในสูตรอาหารต่างๆ เช่น ซอสพิซซ่า ซึ่งความข้นและความคงตัวระหว่างการอบเป็นสิ่งสำคัญ
- ส่งออกไปยังแอฟริกา ตะวันออกกลาง และเอเชีย
ตลาดเหล่านี้มักนิยมใช้ Hot Break สูตรเข้มข้นสามเท่า เนื่องจากใช้งานได้หลากหลายและเก็บรักษาได้นาน
ข้อควรพิจารณาเกี่ยวกับขนาดการผลิต
- โรงงานขนาดเล็ก/ขนาดกลาง: อาจเลือกใช้ระบบ Cold Break เนื่องจากต้นทุนด้านพลังงานต่ำกว่าและอุปกรณ์ไม่ซับซ้อนกว่า
- โรงงานขนาดใหญ่: นิยมใช้ระบบ Hot Break โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับสายการผลิตแบบต่อเนื่องและเครื่องระเหยแบบหลายขั้นตอนสำหรับการผลิตวางในปริมาณมาก
การเปรียบเทียบทางเศรษฐกิจและการดำเนินงาน
| เกณฑ์ | เบรกเย็น | ฮอตเบรก |
| ต้นทุนอุปกรณ์เริ่มต้น | ต่ำกว่า | สูงขึ้น (เนื่องจากเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนและการควบคุม) |
| การใช้พลังงาน | ต่ำกว่า | สูงขึ้น (เนื่องจากความร้อนและการระเหยอย่างรวดเร็ว) |
| ข้อกำหนดการบำรุงรักษา | ปานกลาง | สูงขึ้น (สึกหรอมากขึ้นที่อุณหภูมิสูง) |
| ข้อกำหนดทักษะของผู้ปฏิบัติงาน | ความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับกระบวนการ | ต้องใช้ช่างเทคนิคที่มีทักษะ |
| การปรับแต่งและโมดูลาร์ | ปรับตัวได้ดีกว่าสำหรับสายการผลิตแบบผสมผสาน | เหมาะที่สุดสำหรับสายการผลิตวางโดยเฉพาะ |
สายคอมโบ เบรกเย็น + ฮอตเบรก
โรงงานแปรรูปสมัยใหม่หลายแห่งได้รวมเอาทั้งหน่วย Cold Break และ Hot Break เข้าไว้ในสายการผลิตเดียวกัน ทำให้มีความยืดหยุ่นในการแปรรูปขึ้นอยู่กับผลิตภัณฑ์ที่ต้องการ ระบบไฮบริดเหล่านี้ใช้:
เครื่องอุ่นล่วงหน้าแบบสลับได้ พร้อมการตั้งค่าอุณหภูมิที่ปรับได้
ใช้เครื่องบดและเครื่องระเหยร่วมกันเพื่อประหยัดต้นทุน
ตัวควบคุมลอจิกแบบโปรแกรมได้ (PLC) เพื่อทำให้กระบวนการเปลี่ยนแปลงเป็นไปโดยอัตโนมัติตามสูตรของผลิตภัณฑ์
แนวทางแบบผสมผสานนี้เป็นประโยชน์ต่อผู้ผลิตที่ต้องการขยายประเภทผลิตภัณฑ์โดยไม่ต้องลงทุนในสายการผลิตแยกกันสองสาย
ข้อควรพิจารณาสำหรับผู้จำหน่ายอุปกรณ์
- เมื่อจัดหาอุปกรณ์ Cold Break หรือ Hot Break ควรพิจารณาสิ่งต่อไปนี้:
- คุณภาพวัสดุ: สแตนเลสสตีลที่มีการเคลือบผิวเกรดอาหารเป็นสิ่งสำคัญ
- การออกแบบแบบโมดูลาร์: รองรับการอัปเกรดหรือการแปลงระหว่าง CB และ HB ในอนาคต
- ระบบอัตโนมัติและการควบคุม: อินเทอร์เฟซ PLC/HMI ช่วยเพิ่มเสถียรภาพของกระบวนการและลดต้นทุนแรงงาน
- การทำความสะอาดในสถานที่ (CIP): มองหาระบบทำความสะอาดอัตโนมัติเพื่อลดเวลาหยุดทำงาน
- บริการหลังการขาย: การสนับสนุนทางเทคนิคที่แข็งแกร่งช่วยให้การติดตั้ง การทดสอบระบบ และการฝึกอบรมผู้ใช้งานเป็นไปอย่างราบรื่น
ซัพพลายเออร์อุปกรณ์แปรรูปมะเขือเทศชั้นนำของโลกบางรายนำเสนอสายการผลิตซอสมะเขือเทศแบบครบวงจร ซึ่งรวมถึงเครื่องบด เครื่องอุ่นล่วงหน้า เครื่องระเหย เครื่องฆ่าเชื้อ และเครื่องบรรจุแบบปลอดเชื้อ โดยสามารถปรับแต่งได้อย่างเต็มที่ตามความต้องการของ CB หรือ HB
การเลือกใช้เครื่องจักรแบบ Cold Break หรือ Hot Break ขึ้นอยู่กับประเภทของผลิตภัณฑ์ ความต้องการของตลาด กำลังการผลิต และต้นทุน Cold Break เหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีความเหลวและมีรสชาติเข้มข้น ในขณะที่ Hot Break เหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีความข้นและเก็บรักษาได้นาน
สายการผลิตแบบโมดูลาร์ที่รองรับทั้งสองวิธีการนี้ มอบความยืดหยุ่นและประสิทธิภาพสำหรับเป้าหมายการผลิตที่หลากหลาย
