Bangkhunprom , Phranakorn Bangkok, Thailand

การวิเคราะห์ความชื้น ไขมัน และโปรตีนในผลิตภัณฑ์เนื้อและนมทางเลือก: ผลเทียบวิธีอ้างอิงจากงานศึกษาของ CEM

วัดความชื้น ไขมัน โปรตีน ในเนื้อและนมทางเลือก — เทียบกับวิธีอ้างอิงในตัวอย่างจริง 5 ชนิด

งานศึกษาของ CEM ทดสอบผลิตภัณฑ์เนื้อและนมทางเลือก 5 ชนิด แล้วพบว่าค่าความชื้นจาก SMART 6 ค่าไขมันจาก ORACLE และค่าโปรตีนจาก Sprint ใกล้เคียงกับวิธีอ้างอิงในห้องปฏิบัติการ ค่าเฉลี่ยความชื้นต่างจากตู้อบไม่เกิน 0.04 จุดเปอร์เซ็นต์ในทุกตัวอย่าง ความชื้นกับไขมันรู้ผลรวมกันในเวลาไม่ถึง 5 นาที และโปรตีนใช้เวลาประมาณ 4 นาที

ปัจจุบันเทคโนโลยีการวิเคราะห์ความชื้น ไขมัน และโปรตีนในอาหารได้รับการพัฒนาให้มีความรวดเร็วและแม่นยำมากยิ่งขึ้น เพื่อรองรับอุตสาหกรรมอาหารยุคใหม่ โดยเฉพาะกลุ่มผลิตภัณฑ์เนื้อและนมทางเลือกที่มีส่วนประกอบและโครงสร้างแตกต่างจากผลิตภัณฑ์แบบดั้งเดิม การวิเคราะห์องค์ประกอบเหล่านี้อย่างถูกต้องช่วยให้ผู้ผลิตสามารถควบคุมคุณภาพสินค้าให้ได้มาตรฐาน มีรสชาติสม่ำเสมอ ลดต้นทุนการผลิต และยืดอายุการเก็บรักษาได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้นการเลือกใช้เทคโนโลยีการวิเคราะห์ที่เหมาะสมและเชื่อถือได้จึงเป็นปัจจัยสำคัญที่ช่วยให้ผู้ผลิตในกลุ่มเนื้อและนมทางเลือกสามารถพัฒนาผลิตภัณฑ์ได้อย่างมั่นใจ ทั้งในด้านคุณภาพ ความปลอดภัย และความยั่งยืนในการดำเนินธุรกิจ

ทำไมเนื้อและนมทางเลือกต้องวัดความชื้น ไขมัน และโปรตีนให้แม่น

ความต้องการบริโภคอาหารในกลุ่มวีแกน มังสวิรัติ และอาหารฉลากโปร่งใส (Clean Label) เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วทั่วโลก จากแนวโน้มด้านสุขภาพและความยั่งยืน ทำให้ตลาดเนื้อและนมทางเลือก (Meat & Dairy Alternatives) ขยายตัวอย่างต่อเนื่อง อย่างไรก็ตามส่วนประกอบและแหล่งวัตถุดิบที่แตกต่างกันของผลิตภัณฑ์เหล่านี้ ทำให้วิธีการทดสอบแบบดั้งเดิมที่ใช้กับเนื้อหรือนมทั่วไป ไม่สามารถให้ผลลัพธ์ที่แม่นยำได้เสมอไป โดยเฉพาะการวิเคราะห์ไขมันและโปรตีน ซึ่งมีโครงสร้างเฉพาะตัวตามแหล่งพืชหรือจุลินทรีย์ที่ใช้ผลิต นอกจากนี้ความชื้นยังเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อคุณภาพของอาหารทุกชนิด หากมีมากเกินไปในส่วนผสมหรือผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป จะทำให้อายุการเก็บรักษาลดลงอย่างมาก ดังนั้นการควบคุมระดับความชื้น ไขมัน และโปรตีนอย่างแม่นยำในผลิตภัณฑ์เนื้อและนมทางเลือก จึงช่วยให้สามารถพัฒนาสูตรผลิตภัณฑ์ที่มีต้นทุนต่ำที่สุด (least-cost formulation) ได้ โดยสามารถรักษาคุณภาพและความสม่ำเสมอของผลิตภัณฑ์ได้อย่างครบถ้วน

สำหรับผู้ผลิตในไทย ตัวเลขเหล่านี้ยังต้องไปอยู่บนฉลาก ประกาศกระทรวงสาธารณสุข (ฉบับที่ 445) พ.ศ. 2566 เรื่อง ฉลากโภชนาการ มีผลบังคับใช้ตั้งแต่ 2 กรกฎาคม 2567 และกำหนดสารอาหารบังคับในกรอบข้อมูลโภชนาการ 9 รายการ ได้แก่ พลังงาน ไขมันทั้งหมด ไขมันอิ่มตัว คอเลสเตอรอล โปรตีน คาร์โบไฮเดรต น้ำตาลทั้งหมด โซเดียม และโพแทสเซียม ส่วนอาหารที่ยังใช้ฉลากตามประกาศฉบับเดิม (ฉบับที่ 182) จำหน่ายต่อได้ไม่เกิน 1 กรกฎาคม 2570

ค่าความชื้นแม้ไม่อยู่ในรายการบังคับ แต่เป็นฐานของการคำนวณองค์ประกอบอื่น ความชื้นมีกี่แบบและวัดด้วยวิธีไหนได้บ้าง อ่านต่อได้ที่ การวิเคราะห์ความชื้น (Moisture Analysis) คืออะไร

SMART 6, ORACLE และ Sprint วัดอะไร ด้วยหลักการไหน

เครื่อง SMART 6 และ ORACLE สามารถใช้งานร่วมกันเพื่อวิเคราะห์ความชื้น และไขมันได้อย่างรวดเร็ว โดยให้ผลลัพธ์ภายในเวลาไม่ถึง 5 นาที ส่วน Sprint เป็นระบบตรวจวัดโปรตีนโดยตรงที่ใช้เทคโนโลยีการจับสีย้อม (dye-binding technology) การตรวจวัดโปรตีนโดยตรงนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าจะตรวจวัดเฉพาะ “true protein” ไม่รวมไนโตรเจนที่ไม่ใช่โปรตีน (non-protein nitrogen) ซึ่งอาจทำให้เกิดค่าคลาดเคลื่อนได้ในตัวอย่างบางชนิด นอกจากนี้ เครื่อง Sprint ไม่ต้องสอบเทียบเป็นประจำ ผู้ใช้งานสามารถสร้าง Method ใหม่ได้ง่าย

CEM ระบุว่าการวิเคราะห์ทั้ง 3 ค่านี้ด้วยเทคนิควิเคราะห์ของผู้ผลิตรายอื่น เช่น NIR, FT-IR และเครื่อง TD-NMR ทั่วไป ต้องสอบเทียบและพัฒนา Method เฉพาะสำหรับตัวอย่างแต่ละชนิดอย่างต่อเนื่อง เนื่องจากความแตกต่างด้านสี เนื้อสัมผัส และความสม่ำเสมอ

ตรงนี้อาจดูขัดกัน เพราะ ORACLE เองก็ใช้หลักการ TD-NMR (time-domain NMR) จุดที่ต่างคือ ORACLE ใช้ชุดพัลส์ Carr-Purcell-Meiboom-Gill (CPMG) ตามที่ระบุในมาตรฐาน ISO 16756 | IDF 259 ซึ่ง CEM อธิบายว่าแยกสัญญาณโปรตอนของโมเลกุลไขมันออกจากโปรตอนของโปรตีน คาร์โบไฮเดรต และเถ้าได้ จึงวัดไขมันได้โดยไม่ต้องสอบเทียบแยกตามชนิดตัวอย่าง และไม่ใช้ตัวทำละลาย

ด้วยเทคโนโลยีเหล่านี้ การวิเคราะห์ความชื้น ไขมัน และโปรตีนในผลิตภัณฑ์เนื้อและนมทางเลือกสามารถทำได้อย่างรวดเร็ว ในขณะที่ยังคงความแม่นยำและเที่ยงตรงเทียบเท่าวิธีอ้างอิงมาตรฐานในห้องปฏิบัติการ

วิธีการทดลอง

เพื่อประเมินประสิทธิภาพของเครื่อง SMART 6, ORACLE และ Sprint ทาง CEM ได้ทดสอบกับผลิตภัณฑ์เนื้อและนมทางเลือกทั้งหมด 5 ชนิด ได้แก่ แพตตี้เบอร์เกอร์ไร้เนื้อสัตว์ (non-meat burger patty) มีตบอลถั่วเหลือง (soy meatballs) ชิ้นไก่ทางเลือกแบบเทนเดอร์ (chickenless tenders) โยเกิร์ตอัลมอนด์ (almond yogurt) และนมข้าว (rice milk) ตัวอย่างขนาด 2 กรัมถูกนำมาวิเคราะห์ความชื้นด้วยเครื่อง SMART 6 และเปรียบเทียบกับวิธีอ้างอิงโดยใช้ตู้อบลมร้อน (air oven) ที่อุณหภูมิ 100 °C เป็นเวลา 8 ชั่วโมง ตามด้วยการทำให้เย็นในโถดูดความชื้น (desiccator) เพื่อให้แน่ใจว่าแห้งสมบูรณ์ ผลในตารางเป็นการวัดซ้ำ 3 ครั้งของทั้งสองวิธี

ตัวอย่างที่อบแห้งใน SMART 6 แล้ว ถูกนำไปวิเคราะห์ไขมันต่อด้วยเครื่อง ORACLE โดยใช้เวลาสแกนเพียง 30 วินาที และไม่ต้องสอบเทียบหรือพัฒนา Method วิธีอ้างอิงคือ วิธี Soxhlet extraction สำหรับผลิตภัณฑ์เนื้อทางเลือก และวิธี Acid hydrolysis สำหรับผลิตภัณฑ์นมทางเลือก

ในการวิเคราะห์โปรตีน ตัวอย่างขนาด 1 กรัมถูกชั่งใส่ถ้วยตัวอย่างของเครื่อง Sprint และทำการวิเคราะห์ด้วยเทคโนโลยีการจับสีย้อม (Dye-binding reaction) ซึ่งทำงานอัตโนมัติทั้งหมด ใช้เวลาประมาณ 4 นาที ผลลัพธ์ถูกเปรียบเทียบกับวิธีอ้างอิง Kjeldahl digestion

ผลการทดลอง: ความชื้น ไขมัน และโปรตีนเทียบกับวิธีอ้างอิง

ผลการทดลองของ CEM ค่ารายครั้งและค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานของการทำซ้ำ 3 ครั้ง ครบทุกตัวอยู่ในตารางที่ 1–3 ด้านล่าง

ตารางที่ 1–3 จาก application note ของ CEM: ไขมันจาก ORACLE ความชื้นจาก SMART 6 และโปรตีนจาก Sprint เทียบกับวิธีอ้างอิง วัดซ้ำ 3 ครั้ง (คลิกที่ภาพเพื่อดูขนาดเต็ม)

ค่าเฉลี่ยจากทั้งสามเครื่องใกล้เคียงกับวิธีอ้างอิงในทุกตัวอย่าง แสดงดังตารางที่ 4

ตัวอย่าง ความชื้น (%) ไขมัน (%) โปรตีน (%)
Oven SMART 6 วิธีอ้างอิง ORACLE Kjeldahl Sprint
แพตตี้เบอร์เกอร์ไร้เนื้อสัตว์ 59.30 59.31 10.78 10.90 18.29 18.45
มีตบอลถั่วเหลือง 61.55 61.59 15.43 14.70 19.76 19.74
ชิ้นไก่ทางเลือกแบบเทนเดอร์ 58.09 58.07 17.65 17.48 17.72 17.75
โยเกิร์ตอัลมอนด์ 37.78 37.76 1.76 1.78 9.18 9.17
นมข้าว 84.45 84.49 0.94 1.01 0.24 0.23
ตารางที่ 4 ค่าเฉลี่ยจากการวัดซ้ำ 3 ครั้งของ SMART 6 ORACLE และ Sprint เทียบกับวิธีอ้างอิง เป็นร้อยละโดยน้ำหนัก ตามตารางที่ 1–3 ของ CEM

ความชื้น: SMART 6 ต่างจากตู้อบไม่เกิน 0.04% ในทุกตัวอย่าง ครอบคลุมช่วงความชื้นตั้งแต่ 37.78% (โยเกิร์ตอัลมอนด์) ถึง 84.45% (นมข้าว) แพตตี้เบอร์เกอร์มีค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานสูงในทั้งสองวิธี (2.72 และ 2.66) และค่ารายครั้งของสองวิธีขึ้นลงไปด้วยกัน (58.44/58.54, 62.35/62.27 และ 57.12/57.13)

ไขมัน: ORACLE ต่างจากวิธีอ้างอิงไม่เกิน 0.17% ใน 4 จาก 5 ตัวอย่าง ตัวอย่างที่ต่างมากที่สุดคือมีตบอลถั่วเหลือง 14.70% เทียบกับ 15.43% หรือต่าง 0.73%

โปรตีน: Sprint ต่างจาก Kjeldahl ไม่เกิน 0.16% ในทุกตัวอย่าง ตั้งแต่นมข้าวที่มีโปรตีน 0.24% ไปจนถึงมีตบอลถั่วเหลือง 19.76%

บทสรุป

ผู้ผลิตในอุตสาหกรรมเนื้อและนมทางเลือกที่ต้องการควบคุมความชื้น โปรตีน และไขมัน สามารถใช้เครื่องมือวิเคราะห์ที่รวดเร็วและแม่นยำเพื่อตรวจวัดองค์ประกอบอาหารอย่างถูกต้อง ลดต้นทุนการผลิต และเพิ่มประสิทธิภาพในการพัฒนาและปรับสูตร เครื่องมือ SMART 6, ORACLE และ Sprint จึงเป็นทางเลือกที่เหมาะสมสำหรับผู้ผลิตที่มองหาผลลัพธ์ที่รวดเร็วและเชื่อถือได้

เครื่อง CEM SMART 6, ORACLE และ Sprint เรียงกัน สำหรับวิเคราะห์ความชื้น ไขมัน และโปรตีน
SMART 6 (ความชื้น) · ORACLE (ไขมัน) · Sprint (โปรตีน)

ทดสอบกับสูตรของคุณและดูแลหลังการขายในไทย

ผลในบทความนี้มาจากผลิตภัณฑ์ 5 ชนิดที่ CEM เลือกมาทดสอบ สูตรที่ผลิตในไทยอาจใช้แหล่งโปรตีน ไขมัน และสารให้ความคงตัวต่างออกไป ก่อนใช้เครื่อง CEM ที่ให้ผลเร็วเป็นวิธีประจำ ทีม Thai Unique ทดสอบตัวอย่างจริงของคุณบนเครื่อง CEM และเทียบกับวิธีอ้างอิงที่แล็บใช้อยู่ให้ได้ (Sample Testing & Method Verification)

เมื่อเริ่มใช้งานจริง ทีมช่างระดับปริญญาเอกในไทยช่วยวางแผนการเทียบผลทุกครั้งที่ปรับสูตรหรือเปลี่ยนวัตถุดิบ และดูแลทั้งสามเครื่องตั้งแต่ติดตั้ง สอบเทียบ อบรมผู้ใช้ ไปจนถึงงานซ่อม ปัญหาที่แจ้งเข้ามากว่า 95% จบที่ทีมในประเทศ ที่เหลือราว 5% เป็นเคสที่ต้องส่งกลับไปโรงงานผู้ผลิต

Thai Unique Co., Ltd. เป็นตัวแทนจำหน่ายอย่างเป็นทางการของ CEM ในประเทศไทย พร้อมทีมบริการหลังการขายในประเทศ · 0-2629-0191-6 · customer.service@thaiunique.com · ขอใบเสนอราคา

คำถามที่พบบ่อย

ทำไมโปรตีนจาก Kjeldahl อาจไม่ใช่โปรตีนแท้ทั้งหมด

Kjeldahl วัดไนโตรเจนแล้วแปลงเป็นโปรตีน ไนโตรเจนที่ไม่ได้มาจากโปรตีนจึงถูกนับรวมไปด้วย CEM แสดงตัวอย่างนมที่เติมเมลามีน 1.0% ซึ่ง Kjeldahl อ่านได้ 8.6% ขณะที่ Sprint อ่านได้ 3.4% ใกล้กับนมที่ไม่ได้เติม (3.3%) ในงานศึกษาเนื้อและนมทางเลือกชุดนี้ ผลสองวิธีใกล้กันมาก จึงไม่ได้แปลว่า Kjeldahl ผิดเสมอ แต่ต้องระวังเมื่อตัวอย่างอาจมีไนโตรเจนจากแหล่งอื่น

ORACLE ใช้ TD-NMR เหมือนกัน ทำไมไม่ต้องสอบเทียบแยกตามชนิดตัวอย่าง

CEM อธิบายว่าเทคนิคแบบอื่นที่ให้ผลรวดเร็วแยกไขมันออกจากองค์ประกอบอื่นได้ไม่หมด จึงมักต้องพัฒนาการสอบเทียบให้แต่ละผลิตภัณฑ์ ขณะที่ชุดพัลส์ CPMG ของ ORACLE แยกสัญญาณไขมันออกมาได้โดยตรง ในงานศึกษานี้ ORACLE วัดตัวอย่างทั้ง 5 ชนิดโดยไม่ได้พัฒนา Method เพิ่ม

อบตัวอย่างใน SMART 6 แล้วนำไปวัดไขมันต่อได้เลยไหม

ได้ ในงานศึกษานี้ตัวอย่างที่อบแห้งใน SMART 6 ถูกย้ายเข้า ORACLE ต่อทันที และ CEM ระบุว่า SMART 6 มีชุด Method อบแห้งที่ตั้งไว้สำหรับใช้คู่กับ ORACLE ทำให้ได้ทั้งค่าความชื้นและไขมันจากตัวอย่างชิ้นเดียวกัน

ผลในบทความนี้ใช้แทนการทดสอบผลิตภัณฑ์ของเราได้ไหม

ใช้เป็นข้อมูลเบื้องต้นได้ แต่ไม่ควรใช้แทนการทดสอบจริง เพราะเป็นผลจากผลิตภัณฑ์เพียง 5 ชนิด ขั้นที่ควรทำคือวัดตัวอย่างของคุณด้วยเครื่อง CEM เทียบกับวิธีอ้างอิงที่ลูกค้าหรือมาตรฐานกำหนด ก่อนใช้เครื่อง CEM เป็นวิธีประจำ

แหล่งอ้างอิง:

  • CEM Corporation. Moisture, Fat, and Protein Analysis for Meat and Dairy Alternatives. Application Note ap0194v2 (2020). cem.com · PDF
  • CEM. ORACLE Rapid NMR Fat Analyzer. cem.com/oracle · Sprint Rapid Protein Analyzer. cem.com/sprint
  • สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา. หลักการและสาระสำคัญของประกาศกระทรวงสาธารณสุข 4 ฉบับ (ฉบับที่ 445–448 พ.ศ. 2566). food.fda.moph.go.th

#วิเคราะห์ความชื้น #วิเคราะห์ไขมัน #วิเคราะห์โปรตีน #เนื้อทางเลือก #นมทางเลือก #SMART6 #ORACLE #Sprint #CEM #ThaiUnique

FIND YOUR SOLUTION
ค้นหาสิ่งที่คุณต้องการ
ชื่อสินค้า รุ่น หรือแบรนด์