เครื่องอบแห้งด้วยไอน้ำร้อนยิ่งยวด (SUPERHEATED STEAM DRYER)
การอบแห้งวัตถุดิบในภาคอุตสาหกรรมอาหาร ยา สมุนไพร และเคมีภัณฑ์ มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ปลายทาง หนึ่งในเทคโนโลยีที่ได้รับความนิยมและถูกพูดถึงมากขึ้นในยุคปัจจุบันคือ เครื่องอบแห้งด้วยไอน้ำร้อนยิ่งยวด (SUPERHEATED STEAM DRYER) ซึ่งสามารถตอบโจทย์เรื่องความสะอาด ความเร็ว และการรักษาคุณค่าของวัตถุดิบได้อย่างดีเยี่ยม
เครื่องนี้คืออะไร
เครื่องอบแห้งด้วยไอน้ำร้อนยิ่งยวด คืออุปกรณ์ที่ใช้ไอน้ำซึ่งถูกให้ความร้อนจนกลายเป็นไอน้ำร้อนยิ่งยวด (Superheated Steam) เป็นตัวกลางในการถ่ายเทความร้อนเข้าสู่วัตถุดิบ เพื่อระเหยความชื้นออก โดยไม่พึ่งพาอากาศภายนอก ซึ่งช่วยลดโอกาสการปนเปื้อนจากสิ่งแวดล้อม และสามารถอบแห้งได้รวดเร็วโดยไม่ทำลายโครงสร้างหรือคุณค่าของสารสำคัญในวัตถุดิบ
หลักการของเครื่อง
หลักการทำงานของเครื่องนี้คือการสร้างไอน้ำจากน้ำบริสุทธิ์ จากนั้นให้ความร้อนแก่ไอน้ำจนมีอุณหภูมิสูงกว่า จุดเดือดของน้ำ (100°C) โดยไม่เกิดการควบแน่น กลายเป็น “ไอน้ำร้อนยิ่งยวด” ซึ่งมีพลังงานความร้อนสูงมาก เมื่อนำไอน้ำนี้สัมผัสกับวัตถุดิบ ความร้อนจะถูกถ่ายเทอย่างรวดเร็ว ทำให้น้ำในวัตถุดิบระเหยออกโดยไม่ทำให้วัตถุดิบเสียคุณภาพ
องค์ประกอบของเครื่อง
- หม้อน้ำ (BOILER) – สำหรับผลิตไอน้ำ
- ฮีตเตอร์เพิ่มความร้อน (SUPERHEATER) – เพิ่มอุณหภูมิของไอน้ำให้เกิน 100°C
- ห้องอบแห้ง (DRYING CHAMBER) – พื้นที่สำหรับวางวัตถุดิบเพื่ออบแห้ง
- ระบบหมุนเวียนไอน้ำ – เพื่อให้ไอน้ำกระจายทั่วถึง
- คอนโทรลเลอร์ – สำหรับควบคุมอุณหภูมิ ความดัน และเวลาการอบ
- ระบบควบแน่นไอน้ำเหลือทิ้ง – เพื่อประหยัดพลังงานและจัดการความร้อนส่วนเกิน
ตัวอย่างผลิตภัณฑ์ที่ทำมาจากเครื่องนี้
-
สมุนไพรแห้ง (เช่น ขิง ตะไคร้ ใบหม่อน)
-
ผลไม้อบแห้ง (กล้วย มะม่วง ทุเรียน)
-
เนื้อสัตว์อบแห้ง (เช่น หมูแผ่น เนื้อแดดเดียว)
-
วัตถุดิบยาแผนโบราณ
-
ขยะอุตสาหกรรมที่ต้องการลดความชื้นก่อนการกำจัด
ราคาโดยประมาณของเครื่อง
ราคาขึ้นอยู่กับขนาดและระบบควบคุม โดยประมาณดังนี้:
-
ขนาดเล็ก (ห้องทดลอง/วิจัย): 200,000 – 500,000 บาท
-
ขนาดกลาง (SMEs / วิสาหกิจชุมชน): 500,000 – 1,500,000 บาท
-
ขนาดอุตสาหกรรมใหญ่: 1,500,000 – 5,000,000 บาทขึ้นไป
ข้อดีข้อเสียของเครื่อง
ข้อดี:
-
ไม่มีออกซิเจนในการอบ ลดการเกิดออกซิเดชัน
-
รักษาคุณภาพ สี กลิ่น และสารอาหารได้ดีกว่าการอบด้วยลมร้อน
-
ลดการปนเปื้อนจากสิ่งแวดล้อม
-
ประหยัดพลังงานในระยะยาว ด้วยระบบหมุนเวียนไอน้ำ
-
ใช้เวลาอบแห้งเร็ว
ข้อเสีย:
-
ราคาสูงกว่าระบบอบแห้งทั่วไป
-
ต้องใช้เทคโนโลยีควบคุมที่แม่นยำ
-
ต้องการความรู้ทางเทคนิคในการดูแลรักษา
วิธีการเลือกเครื่อง
-
เลือกขนาดเครื่องตามปริมาณการอบต่อรอบ
-
พิจารณาระบบควบคุมอุณหภูมิและแรงดัน
-
ตรวจสอบวัสดุของเครื่อง (ควรเป็นสแตนเลสเกรดอาหาร)
-
เลือกผู้ผลิตที่มีบริการหลังการขายที่ดี
-
ตรวจสอบระบบหมุนเวียนไอน้ำและการประหยัดพลังงาน
วัตถุดิบที่ใช้กับเครื่อง
-
พืชสมุนไพร (ฟ้าทะลายโจร ใบเตย ใบมะกรูด)
-
ผลไม้สด (สับปะรด กล้วย มะละกอ)
-
เนื้อสัตว์/อาหารทะเล (ปลาหมึก หมู เนื้อ)
-
ผลิตภัณฑ์การเกษตรแปรรูป
-
วัตถุดิบที่ต้องการอบโดยไม่สูญเสียคุณค่าทางโภชนาการ
ประวัติความเป็นมาของเทคโนโลยีนี้
การใช้ไอน้ำร้อนยิ่งยวดเริ่มมีการศึกษาตั้งแต่ช่วงปลายศตวรรษที่ 19 ในอุตสาหกรรมพลังงานและการผลิตไฟฟ้า ต่อมาถูกนำมาประยุกต์ใช้ในงานอบแห้งเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนโดยไม่มีออกซิเจน
ในช่วงปี 1980s – 1990s ญี่ปุ่นและยุโรปได้พัฒนาเครื่องอบแห้งด้วยไอน้ำร้อนยิ่งยวดเชิงพาณิชย์ครั้งแรก เพื่อใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร โดยเน้นความสะอาด ปลอดภัย และการคงคุณค่าทางอาหาร ปัจจุบันเทคโนโลยีนี้แพร่หลายในหลายประเทศรวมถึงประเทศไทย โดยเฉพาะในกลุ่มอุตสาหกรรมสมุนไพรและการเกษตรแปรรูป