เป็นเทคโนโลยีที่ใช้แรงดันสูงในการฆ่าเชื้อสาเหตุโรคและจุลินทรีย์ที่อยู่ในอาหาร การประมวลผลด้วย HPP ใช้แรงดันสูงเพื่อสร้างอากาศกดที่มีความแข็งแรงเท่ากับ 6,000 ถึง 87,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว เพื่อทำลายเซลล์แบคทีเรียและจุลินทรีย์ในอาหาร โดยไม่เปลี่ยนแปลงรสชาติหรือคุณสมบัติอาหารเนื่องจากการใช้ความดันสูงนี้ไม่ใช่ความร้อน การใช้ HPP เป็นวิธีการทำลายเชื้อสาเหตุโรคในอาหารที่มีประสิทธิภาพและปลอดภัยที่สุด โดยมักนำมาใช้กับอาหารสดหรืออาหารที่ไม่ได้รับการปรุงสุกลงด้วยความร้อน เช่น สลัดผักหรือน้ำผลไม้สด
เครื่องฆ่าเชื้อด้วยระบบ High Pressure Processing (HPP) คืออะไร?
เครื่องฆ่าเชื้อด้วยระบบ High Pressure Processing (HPP) เป็นเทคโนโลยีที่ใช้แรงดันสูงในการฆ่าเชื้อจุลินทรีย์และแบคทีเรียที่เป็นสาเหตุของโรคในอาหารโดยไม่ต้องใช้ความร้อน กระบวนการนี้ทำให้อาหารสามารถคงรสชาติ สี กลิ่น และคุณค่าทางโภชนาการได้เหมือนเดิม โดยการใช้แรงดันที่สูงถึง 87,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว (psi) จึงทำให้สามารถทำลายเชื้อโรคได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่ทำลายคุณภาพของอาหาร
หลักการทำงานของ HPP
เทคโนโลยี HPP ใช้แรงดันสูงในการสร้างอากาศกดรอบๆ อาหารที่บรรจุในภาชนะที่สามารถทนต่อแรงดัน แรงดันนี้ถูกส่งผ่านไปยังอาหารทุกทิศทางอย่างสม่ำเสมอ ทำให้เซลล์จุลินทรีย์ที่เป็นอันตรายแตกตัวออก แต่ไม่ส่งผลต่อโครงสร้างหรือคุณสมบัติของอาหาร เนื่องจาก HPP ไม่ใช้ความร้อน จึงสามารถรักษาคุณภาพอาหารสดหรืออาหารที่มีความละเอียดอ่อนต่อความร้อนได้เป็นอย่างดี
องค์ประกอบของระบบ HPP
- ห้องแรงดันสูง: ส่วนที่อาหารถูกบรรจุและได้รับแรงดันสูง
- ระบบปั๊มแรงดัน: ใช้สำหรับสร้างแรงดันสูงถึงระดับที่ต้องการ
- ระบบควบคุมแรงดันและเวลา: ใช้สำหรับควบคุมกระบวนการให้มีความแม่นยำ
- ระบบระบายของเหลว: สำหรับปล่อยแรงดันหลังจากกระบวนการเสร็จสิ้น
ตัวอย่างการใช้งานของ HPP
- อุตสาหกรรมอาหารสด: ใช้กับผลิตภัณฑ์อย่างน้ำผลไม้สด สลัด หรืออาหารทะเล
- อุตสาหกรรมอาหารแปรรูป: ใช้ในผลิตภัณฑ์ที่ไม่ต้องการความร้อนในการปรุง เช่น เนื้อสัตว์ที่ปรุงสำเร็จแล้ว
- อุตสาหกรรมนม: ใช้ในกระบวนการผลิตนมพาสเจอร์ไรส์หรือโยเกิร์ต
ราคาโดยประมาณของเครื่อง HPP
ราคาของเครื่อง HPP ขึ้นอยู่กับขนาดและความสามารถของระบบ โดยปกติแล้วราคาจะอยู่ในช่วงหลายล้านถึงหลายสิบล้านบาท ขึ้นอยู่กับกำลังการผลิตและระบบที่ใช้งาน
ข้อดีข้อเสียของ HPP
ข้อดี:
- คงคุณภาพและคุณค่าทางโภชนาการของอาหารได้ดี
- สามารถฆ่าเชื้อโรคที่เป็นอันตรายได้โดยไม่ใช้สารเคมี
- เพิ่มอายุการเก็บรักษาของอาหารโดยไม่ทำลายคุณภาพ
ข้อเสีย:
- ค่าใช้จ่ายในการลงทุนสูง
- เครื่องต้องการการบำรุงรักษาที่มีความชำนาญ
วิธีการเลือก HPP
- ขนาดและกำลังการผลิต: เลือกเครื่องที่สามารถรองรับปริมาณการผลิตได้ตามความต้องการ
- วัสดุที่ใช้ในการผลิต: ควรเป็นวัสดุที่ทนทานต่อแรงดันสูง
- ระบบควบคุมอัตโนมัติ: ควรมีระบบควบคุมแรงดันและเวลาในการทำงานที่มีความแม่นยำ
วัตถุดิบที่ใช้กับ HPP
HPP สามารถใช้กับวัตถุดิบหลากหลายประเภท เช่น น้ำผลไม้สด สลัดผัก อาหารทะเล เนื้อสัตว์แปรรูป และผลิตภัณฑ์จากนม
ประวัติความเป็นมาของเทคโนโลยี High Pressure Processing (HPP)
เทคโนโลยีการประมวลผลด้วยแรงดันสูง (HPP) มีจุดเริ่มต้นในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 นักวิจัยพบว่าแรงดันสามารถทำลายจุลินทรีย์ได้ แต่ในขณะนั้นเทคโนโลยีที่สามารถสร้างแรงดันสูงยังไม่ถูกพัฒนามากพอที่จะนำไปใช้ในอุตสาหกรรมได้ มีการทดลองและพัฒนากระบวนการนี้มาเรื่อย ๆ โดยในปี 1899 ผู้วิจัยชาวอเมริกัน Bert Hite ได้ทดสอบการใช้แรงดันสูงในการยืดอายุของนมและเนื้อสัตว์ซึ่งถือเป็นหนึ่งในงานวิจัยแรกๆ ที่บันทึกไว้เกี่ยวกับการใช้แรงดันสูงในกระบวนการอาหาร
ในช่วงศตวรรษที่ 20 เทคโนโลยี HPP เริ่มมีการพัฒนาไปพร้อมกับการปรับปรุงเครื่องจักรในอุตสาหกรรม แต่การนำ HPP มาใช้อย่างแพร่หลายในเชิงพาณิชย์ยังไม่เกิดขึ้นจนกระทั่งช่วงทศวรรษที่ 1990 โดยเฉพาะในประเทศญี่ปุ่นและสหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่นเป็นหนึ่งในประเทศแรกๆ ที่ใช้ HPP ในการแปรรูปอาหาร โดยเฉพาะอาหารทะเลสด เช่น หอยเชลล์ และเนื้อปู
ในปี 1996 บริษัท Avomex ของสหรัฐอเมริกา ได้นำ HPP มาใช้ในการผลิตกัวคาโมเล่ (Guacamole) เป็นผลิตภัณฑ์แรกที่ใช้เทคโนโลยีนี้ในเชิงพาณิชย์ในตลาดอเมริกา การใช้ HPP ช่วยให้สามารถยืดอายุการเก็บรักษาอาหารได้โดยไม่ต้องใช้สารเคมีหรือต้องผ่านความร้อน ซึ่งช่วยคงรสชาติและคุณค่าทางโภชนาการของผลิตภัณฑ์ไว้ได้อย่างดี
ในช่วงทศวรรษที่ 2000 เทคโนโลยี HPP ได้รับความนิยมและการยอมรับอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม เนื่องจากสามารถทำลายจุลินทรีย์ที่เป็นอันตรายได้โดยไม่เปลี่ยนแปลงคุณภาพของผลิตภัณฑ์ นอกจากนี้ยังสามารถนำไปใช้ได้กับผลิตภัณฑ์หลายประเภท ไม่ว่าจะเป็นอาหารพร้อมทาน น้ำผลไม้สด อาหารทะเล และผลิตภัณฑ์นม
ความก้าวหน้าของ HPP ในยุคปัจจุบัน
ในปัจจุบัน HPP ได้รับการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง มีการนำเทคโนโลยีนี้ไปใช้ในหลายอุตสาหกรรมเพื่อยืดอายุการเก็บรักษาและเพิ่มความปลอดภัยของอาหาร ระบบ HPP ที่ทันสมัยมีการควบคุมแรงดันและอุณหภูมิอย่างแม่นยำ เพื่อให้มั่นใจว่าผลิตภัณฑ์ได้รับการประมวลผลอย่างสม่ำเสมอ นอกจากนี้ยังมีการออกแบบเครื่องจักร HPP ที่สามารถทำงานได้ในระดับอุตสาหกรรมขนาดใหญ่เพื่อรองรับการผลิตจำนวนมาก
ในปัจจุบัน HPP ได้รับการยอมรับในวงการอาหารและเครื่องดื่มทั่วโลก โดยเฉพาะในยุโรปและอเมริกาเหนือ ซึ่งตลาดอาหารสดและเครื่องดื่มที่ปราศจากสารกันเสียมีความต้องการสูง เทคโนโลยีนี้ยังถูกพัฒนาเพื่อใช้งานในอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับยาและเวชภัณฑ์ด้วย