ทั้งสองวิธีเป็นการถนอมอาหารด้วยการทำแห้ง เป้าหมายเหมือนกันคือลดน้ำจนเก็บได้นาน แต่เส้นทางที่น้ำออกจากชิ้นอาหารต่างกันตั้งแต่ขั้นแรก บทความนี้ไล่ตั้งแต่หลักการ ขั้นตอนของรอบการทำแห้ง ข้อดีข้อเสีย ไปจนถึงวิธีเลือกเครื่องระดับแล็บหรือ Pilot

ฟรีซดรายคืออะไร และหลักการทำงานของเครื่อง Freeze Dryer

ฟรีซดรายคือการดึงน้ำออกด้วยสองกลไก คือการระเหิด (sublimation) ที่น้ำแข็งกลายเป็นไอโดยไม่ผ่านสถานะของเหลว และการคายน้ำที่เกาะอยู่กับเนื้อวัสดุ (desorption) คำว่า freeze drying กับ lyophilization หมายถึงกระบวนการเดียวกัน วงการยามักเรียกตัวเครื่องว่า lyophilizer

หลักการ lyophilization มีสามจังหวะ คือแช่แข็งตัวอย่างให้แข็งทั้งหมด ดูดอากาศจนความดันต่ำกว่าจุดสามสถานะของน้ำซึ่งอยู่ราว 610 ปาสกาล แล้วจึงให้ความร้อน น้ำแข็งจะระเหิดเป็นไอแทนการละลาย ไอน้ำวิ่งไปจับตัวเป็นน้ำแข็งอีกครั้งที่คอนเดนเซอร์ซึ่งเย็นกว่าตัวอย่างมาก คอนเดนเซอร์จึงทั้งเก็บน้ำออกจากระบบและกันไอน้ำไม่ให้เข้าปั๊มสุญญากาศ ความดันที่ใช้ส่วนใหญ่อยู่ที่ 50 ถึง 300 mTorr ตัวเครื่องจึงมีห้าส่วน คือระบบทำความเย็น ระบบสุญญากาศ ระบบควบคุม ห้องตัวอย่างที่มีชั้นวางหรือแมนิโฟลด์ และคอนเดนเซอร์

Lyophilization cycle มี 3 ขั้น: แช่แข็ง ทำแห้งขั้นต้น และทำแห้งขั้นที่สอง

ขั้นแช่แข็ง (freezing) ทำที่ความดันบรรยากาศ ตัวอย่างต้องแข็งทั้งก้อนก่อนดูดสุญญากาศ ไม่เช่นนั้นส่วนที่ยังเหลวอาจพองล้นภาชนะ ผลึกน้ำแข็งที่ใหญ่ทิ้งช่องให้ไอน้ำออกง่าย ขั้นถัดไปจึงเร็วขึ้น

ขั้นทำแห้งขั้นต้น (primary drying) คือช่วงที่น้ำแข็งอิสระระเหิดออกจากผิวบนลงล่าง เป็นขั้นที่กินเวลานานที่สุดของรอบ ชั้นที่แห้งแล้วกลายเป็นโครงรูพรุนที่เรียกว่าเค้ก ผู้ผลิตแนะนำให้ตัวอย่างหนาไม่เกิน 2 เซนติเมตร เมื่อจบขั้นนี้ตัวอย่างดูแห้งแล้ว แต่ความชื้นอาจยังเหลือร้อยละ 5 ถึง 10

ขั้นทำแห้งขั้นที่สอง (secondary drying) ไล่น้ำที่เกาะอยู่กับเนื้อวัสดุ เมื่อไม่มีน้ำแข็งเหลือจึงเพิ่มอุณหภูมิได้ มักอยู่ที่ 30 ถึง 50 °C จนความชื้นสุดท้ายเหลือราวร้อยละ 0.5 ถึง 3 ขึ้นกับผลิตภัณฑ์ ถ้าบรรจุในไวอัล ขั้นปิดท้ายคือเติมแก๊สกลับและปิดจุกภายในเครื่องขณะยังอยู่ใต้สุญญากาศบางส่วน

น้ำอิสระกับน้ำที่เกาะกับเนื้อวัสดุนี้ เป็นเรื่องเดียวกับที่ทำให้การวัดความชื้นคลาดเคลื่อน ซึ่งเราอธิบายไว้ที่ https://thaiunique.co.th/blog/what-to-know-about-moisture-analysis/

ฟรีซดรายกับอบแห้งด้วยลมร้อนต่างกันอย่างไร ประโยชน์และข้อเสียของ freeze dry

การอบลมร้อนระเหยน้ำที่ยังเป็นของเหลวออกจากผิว เนื้อเยื่อที่เสียน้ำจึงหดตัว และความร้อนที่ใช้นานทำให้สีเปลี่ยนและสารหอมระเหยเสื่อม ส่วนฟรีซดรายดึงน้ำออกขณะเป็นน้ำแข็ง น้ำแข็งค้ำโครงไว้ไม่ให้ยุบ เมื่อระเหิดออกจึงเหลือรูพรุน ผลิตภัณฑ์เบาและคืนตัวในน้ำเร็ว อุณหภูมิต่ำยังชะลอปฏิกิริยาเคมีและการเปลี่ยนแปลงจากเอนไซม์และจุลินทรีย์

บทความทบทวนในวารสาร Foods ปี 2020 รวบรวมผลไว้ว่า แครอทฟรีซดรายหดตัวร้อยละ 20.83 เทียบกับร้อยละ 35.53 เมื่ออบลมร้อน และเนื้อผลซีบัคธอร์นฟรีซดรายเก็บแคโรทีนอยด์ได้มากกว่าร้อยละ 93 วิตามินซีมากกว่าร้อยละ 34 งานวิจัยส่วนใหญ่จึงใช้ฟรีซดรายเป็นวิธีอ้างอิง

แต่ฟรีซดรายไม่ได้นำทุกตัวชี้วัด บทความเดียวกันระบุว่าวิตามินซีในบลูเบอร์รีลดลงเมื่อฟรีซดรายทุกสภาวะที่ทดลอง และงานวิจัยผงส้มปี 2023 พบว่าผงอบลมร้อนมีวิตามินซีและฟีนอลิกสูงกว่าเพราะใช้สภาวะอบอ่อน แม้ผงฟรีซดรายจะมีสีสดและสารหอมระเหยมากชนิดกว่า ผลจึงขึ้นกับวัตถุดิบและสภาวะเสมอ

ข้อเสียของ freeze dry มีสามเรื่อง คือเรื่องเวลา เพราะทำเป็นรอบและขั้นระเหิดช้า ผลิตภัณฑ์ที่ต้องคุมให้เย็นกว่า -40 °C อาจใช้ 5 ถึง 7 วัน เรื่องพลังงาน ซึ่งมากกว่าการอบลมร้อนทั่วไป 4 ถึง 10 เท่า และสุดท้ายเรื่องราคาที่สูงกว่า ผลิตภัณฑ์ยังดูดความชื้นกลับเร็ว ต้องปิดผนึกกันอากาศทันทีหลังออกจากเครื่อง

ทำไมต้องพัฒนาสูตรในเครื่องระดับแล็บหรือ Pilot ก่อน: collapse temperature และการขยายขนาด

ไม่มีสูตรฟรีซดรายกลางที่ใช้ได้กับทุกผลิตภัณฑ์ เอกสารของผู้ผลิตระบุว่าแต่ละสูตรต้องพัฒนาจากลักษณะผลิตภัณฑ์ ปริมาณ และภาชนะ ฝั่งงานวิจัยอาหารก็สรุปว่าค่าตั้งเครื่องควรมาจากการทดลองกับวัตถุดิบจริง

ตัวเลขสำคัญที่สุดคือ collapse temperature หรืออุณหภูมิสูงสุดที่ผลิตภัณฑ์ทนได้ระหว่างทำแห้งขั้นต้นโดยไม่ยุบ ผลิตภัณฑ์ที่แข็งตัวเป็นผลึกมีจุดยูเทคติก (eutectic) ชัดเจน ส่วนผลิตภัณฑ์อสัณฐาน (amorphous) ซึ่งพบเป็นส่วนใหญ่ มักยุบที่อุณหภูมิสูงกว่าจุดเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้ว (glass transition) เพียงไม่กี่องศา หาค่าจุด collapse temperature ได้ด้วย Differential Scanning Calorimetry หรือ Freeze Dry Microscopy

ร้อนเกินจุดนี้ เค้กจะยุบ รูพรุนลดลง คืนตัวในน้ำแย่ลง และความชื้นสุดท้ายสูงขึ้น วัตถุดิบที่มีน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยวหรือเกลือสูงมีจุดเยือกแข็งต่ำลง จึงต้องคุมละเอียดกว่า แต่ถ้าตั้งอุณหภูมิต่ำเกินไปก็เสียเวลา ผู้ผลิตระบุว่าอุณหภูมิผลิตภัณฑ์ที่สูงขึ้น 1 °C อาจลดเวลาทำแห้งขั้นต้นได้ราวร้อยละ 13 การหาจุดที่พอดีต้องวัดอุณหภูมิผลิตภัณฑ์แล้วปรับทีละรอบ ซึ่งควรทำในเครื่องเล็ก

เมื่อขยายขนาด ผู้ผลิตแนะนำให้เลือกเครื่อง Pilot ที่การถ่ายเทความร้อนและคอนเดนเซอร์ใกล้เคียงเครื่องผลิตเป้าหมาย เช่น SP VirTis Genesis หรือ Ultra Prime ใช้ vapor port ขนาดใหญ่และชั้นวางแบบมีของเหลวไหลเวียนเพื่อควบคุมอุณหภูมิและจำลองเครื่องผลิต

สำหรับผู้ผลิตอาหารในไทย การผลิตเพื่อจำหน่ายยังต้องเป็นไปตามประกาศกระทรวงสาธารณสุข (ฉบับที่ 420) พ.ศ. 2563 เรื่อง วิธีการผลิต เครื่องมือเครื่องใช้ในการผลิต และการเก็บรักษาอาหาร ซึ่งมีผลเต็มรูปแบบตั้งแต่ 7 ตุลาคม 2564 จึงควรวางแผนสถานที่ตั้งเครื่องผลิตไปพร้อมกับการขยายสูตร

เลือกเครื่องฟรีซดรายขนาดเล็ก ระดับแล็บ หรือ Pilot และอะไรทำให้ราคาต่างกัน

เครื่องฟรีซดรายแบ่งตามห้องตัวอย่างได้เป็นแบบแมนิโฟลด์ ที่แช่แข็งตัวอย่างในขวดจากภายนอกแล้วนำมาต่อกับเครื่อง กับแบบชั้นวางที่แช่แข็งและทำแห้งบนชั้นคุมอุณหภูมิภายในเครื่อง และแบ่งตามขนาดเป็นเครื่องตั้งโต๊ะสำหรับงานวิจัย เครื่อง Pilot สำหรับพัฒนากระบวนการและขยายขนาด และเครื่องระดับผลิต ก่อนเลือกรุ่นให้ตอบว่าใช้ภาชนะแบบไหน ต้องการพื้นที่ชั้นหรือจำนวนหัวต่อ manifold เท่าไร น้ำแข็งต่อรอบมากแค่ไหน และมีตัวทำละลายอินทรีย์หรือไม่

งานวิจัยที่ตัวอย่างอยู่ในขวด เช่น สารสกัดหรือส่วนที่เก็บจาก HPLC ใช้เครื่องแมนิโฟลด์อย่าง SP VirTis Freezemobile 25L ได้ แต่ความร้อนมาจากอากาศรอบขวด จึงคุมสูตรได้น้อย ถ้าต้องการเครื่องฟรีซดรายขนาดเล็กที่พัฒนาสูตรได้จริง ควรเลือกแบบชั้นวาง เช่น SP VirTis AdVantage Pro ที่วางบนโต๊ะได้ ชั้นวางตั้งได้ -55 ถึง 60 °C สูงสุด 3 ชั้น คอนเดนเซอร์ 6 ลิตร

ระดับ Pilot เช่น SP VirTis Genesis 30 มีคอนเดนเซอร์ 30 ลิตร สูงสุด 6 ชั้น คุมอุณหภูมิชั้นวางได้แม่นยำ โดยมีความคลาดเคลื่อนไม่เกิน ± 0.5 °C ส่วนตระกูล Ultra Prime ใส่ได้ถึง 15 ชั้น และผู้ผลิตระบุงานโปรไบโอติกไว้ในกลุ่มงานที่รองรับ ระดับผลิตเต็มรูปแบบคือ SP VirTis Benchmark ซึ่งสั่งประกอบตามงาน พื้นที่ชั้นวาง 2 ถึง 20 ตารางเมตร

ราคาเครื่องจึงต่างกันมากตามระดับและสิ่งที่ประกอบ เช่น ความจุคอนเดนเซอร์ จำนวนชั้น ระบบปิดจุก ระบบควบคุมที่รองรับ 21 CFR Part 11 รุ่น Cleanroom ชุดสำหรับตัวทำละลาย ระบบระบายความร้อน และปั๊มสุญญากาศ ซึ่งบางรุ่นไม่ได้รวมมากับเครื่อง

การอ่านสเปกในไทยมีสองเรื่องที่ต้องรู้ ไฟฟ้าในไทยเป็น 50 Hz ค่าที่เขียนคู่แบบ 50 / 60 Hz ให้ใช้ฝั่ง 50 Hz เช่น ชั้นวาง Genesis 30 ลงได้ -67 °C ไม่ใช่ -70 °C และผู้ผลิตแนะนำห้องที่ 15 ถึง 25 °C ขณะที่กรมอุตุนิยมวิทยารายงานอุณหภูมิเฉลี่ยทั้งปีของไทยปี 2568 ที่ 27.4 °C ห้องตั้งเครื่องจึงต้องปรับอากาศให้รับความร้อนจากเครื่องได้ เช่น Ultra Prime 50 แบบระบายความร้อนด้วยอากาศปล่อยความร้อนสูงสุดราว 22,900 BTU/ชม. ส่วนแบบระบายด้วยน้ำราว 5,400 BTU/ชม.

การดูแลหลังการขายและการขอใบเสนอราคาเครื่องฟรีซดรายในประเทศไทย

เครื่องฟรีซดรายเดินงานครั้งละหลายชั่วโมงถึงหลายวัน ความเสียหายที่หนักจึงมักเป็นผลิตภัณฑ์ทั้งแบตช์ เมื่อสุญญากาศรั่วกลางรอบหรือหัววัดอุณหภูมิอ่านค่าเพี้ยน งานดูแลตามรอบจึงควรมีทั้งทดสอบการรั่ว สอบเทียบหัววัดอุณหภูมิและเกจความดัน และดูแลน้ำมันหรือซีลของปั๊มสุญญากาศ อ่านเรื่องการสอบเทียบเครื่องมือในไทยได้ที่ https://thaiunique.co.th/blog/instrument-calibration-service-thailand/

เค้กที่ยุบเกิดได้ทั้งจากสูตรที่ร้อนเกินจุดวิกฤตและจากเครื่องที่คุมสุญญากาศไม่อยู่ ผลลัพธ์หน้าตาเหมือนกันแต่แก้คนละทาง ทีมบริการระดับปริญญาเอกของเราในไทยอ่านกราฟอุณหภูมิผลิตภัณฑ์คู่กับความดันในห้องตัวอย่าง เพื่อแยกต้นเหตุก่อนลงมือแก้ ปัญหาเกินกว่าร้อยละ 95 ปิดงานได้ในประเทศ มีราวร้อยละ 5 ที่ต้องส่งกลับโรงงานผู้ผลิต

ขอใบเสนอราคาได้ที่ https://thaiunique.co.th/ขอใบเสนอราคา/ โดยแจ้งชนิดตัวอย่าง ปริมาณน้ำหรือตัวทำละลายต่อรอบ ภาชนะ จำนวนรอบต่อสัปดาห์ เป้าหมายว่าเป็นงานวิจัย พัฒนาสูตร หรือผลิต และพื้นที่กับระบบไฟของห้องที่จะติดตั้ง

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

คำถามที่พบบ่อย

อบแห้งกับฟรีซดรายเหมือนกันไหม

ไม่เหมือน ทั้งคู่เป็นการทำแห้ง แต่การอบแห้งด้วยลมร้อนไล่น้ำที่เป็นของเหลว ส่วนฟรีซดรายไล่น้ำที่เป็นน้ำแข็งภายใต้สุญญากาศ ผลิตภัณฑ์ฟรีซดรายจึงหดน้อยและคืนตัวเร็วกว่า ขณะที่การอบลมร้อนใช้พลังงานน้อยกว่าและเครื่องมีราคาต่ำกว่า

ฟรีซดราย กับ อบกรอบ ต่างกันยังไง

อบกรอบเป็นคำเรียกสินค้า ไม่ได้บอกกระบวนการเสมอไป มาตรฐานผลิตภัณฑ์ชุมชน มผช.1038/2554 ผักและผลไม้ทอดกรอบ ของสำนักงานมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม นิยามสินค้ากลุ่มนี้ว่านำไปทอดและอาจอบแห้งด้วย ยกตัวอย่างชื่ออย่างขนุนทอดอบกรอบ และกำหนดค่าเพอร์ออกไซด์ซึ่งบอกการหืนของน้ำมันไว้ไม่เกิน 30 มิลลิกรัมสมมูลเพอร์ออกไซด์ออกซิเจนต่อกิโลกรัม ส่วนฟรีซดรายไม่มีขั้นที่ใช้น้ำมัน ถ้าส่วนประกอบบนฉลากมีน้ำมันพืช แสดงว่าไม่ได้ทำแห้งด้วยฟรีซดรายอย่างเดียว

Lyophilizer ใช้ทำอะไร

Lyophilizer คือชื่อที่วงการยาใช้เรียกเครื่องฟรีซดราย ใช้ทำแห้งวัสดุที่ไวต่อความร้อน เช่น โปรตีน จุลินทรีย์ ยา เนื้อเยื่อ และพลาสมา รวมถึงชุดตรวจวินิจฉัยและรีเอเจนต์ ส่วนงานอาหารใช้กับผักผลไม้ กาแฟ และเครื่องดื่มผงที่ต้องคืนรูปเร็ว

Lyophilizer ต่างจากเครื่องระเหยแบบหมุนเหวี่ยงภายใต้สุญญากาศอย่างไร

เครื่องระเหยแบบหมุนเหวี่ยง (centrifugal evaporator) ระเหยตัวทำละลายที่ยังเป็นของเหลวจากหลอด ไวอัล หรือไมโครเพลตจำนวนมากพร้อมกัน การหมุนช่วยกันการเกิดฟองและการปนเปื้อนข้ามหลอด และรองรับทั้งน้ำและตัวทำละลายอินทรีย์ ส่วน lyophilizer ทำแห้งจากสถานะแช่แข็ง เหมาะกับตัวอย่างน้ำที่ต้องการผลิตภัณฑ์แบบผงฟูและละลายกลับง่าย เครื่องระเหยแบบหมุนเหวี่ยงบางรุ่นก็มีโหมดทำแห้งแบบแช่แข็งสำหรับส่วนที่เก็บจาก HPLC จึงควรเลือกจากชนิดตัวทำละลายและจำนวนตัวอย่าง

เครื่องฟรีซดรายราคาขึ้นกับอะไร

ขึ้นกับระดับเครื่อง ตั้งแต่แมนิโฟลด์ ตั้งโต๊ะแบบชั้นวาง Pilot ไปจนถึงเครื่องผลิต และอุปกรณ์ที่เลือกประกอบ วิธีที่ได้คำตอบตรงงานคือแจ้งชนิดตัวอย่าง ปริมาณน้ำต่อรอบ และภาชนะ แล้วให้ทีมเสนอชุดที่พอดี

#ฟรีซดราย #อบแห้ง #FreezeDry #เครื่องฟรีซดราย #Genesis #VirTis #ThaiUnique

คำตอบที่ใช้กันในระดับสากลคือการวัดอัตราส่วนไอโซโทปคาร์บอน ซึ่งเป็นข้อมูลที่ปลอมได้ยากและอ่านผลได้ตรงไปตรงมา

เครื่องวัดไอโซโทปที่ใช้กับงานนี้มีสองแบบหลัก แบบดั้งเดิมคือ IRMS หรือแมสสเปกโทรเมทรีอัตราส่วนไอโซโทป อีกแบบคือ CM-CRDS ของ Picarro ซึ่งเป็นโมดูลเผาไหม้ต่อกับเครื่องวิเคราะห์ไอโซโทปคาร์บอน บทความนี้อธิบายหลักการ ค่าอ้างอิงจากงานวิจัย และความต่างของสองเทคนิค

ทำไมไอโซโทปคาร์บอนถึงบอกได้ว่ามีการเติมน้ำตาล

พืชแต่ละกลุ่มตรึงคาร์บอนด้วยกระบวนการสังเคราะห์แสงที่ต่างกัน และทิ้งลายเซ็นไว้ในอัตราส่วนระหว่างคาร์บอน-13 กับคาร์บอน-12 ของเนื้อเยื่อ

มะพร้าวเป็นพืชกลุ่ม C3 ซึ่งมีค่าอัตราส่วนนี้ต่ำกว่า ส่วนอ้อยและข้าวโพดซึ่งเป็นแหล่งของน้ำตาลทรายและน้ำเชื่อมข้าวโพด เป็นพืชกลุ่ม C4 ซึ่งมีค่าสูงกว่าอย่างชัดเจน

เมื่อมีการเติมน้ำตาลจากพืช C4 ลงในน้ำมะพร้าว ค่าเฉลี่ยของตัวอย่างจะขยับขึ้นไปทางฝั่ง C4 ตามสัดส่วนที่เติม จึงตรวจจับได้

ค่าอ้างอิงที่งานวิจัยรายงานไว้

น้ำมะพร้าวอ่อนแท้จาก 12 จังหวัดทั่วประเทศไทย 94 ตัวอย่าง มีค่าเฉลี่ยอยู่ที่ประมาณ -24.64 ต่อพัน โดยช่วงที่มีการรายงานคือ -21.58 ถึง -27.79 ต่อพัน (ในประเทศไทยโดยทั่วไปนิยมที่ -22 ถึง -27)

เมื่อมีการเติมน้ำตาล ค่าจะขยับขึ้นตามปริมาณที่เติม ในผลทดสอบของ Picarro ตัวอย่างที่น้ำตาลราวร้อยละ 40 มาจากฟรุกโตสที่เติมเข้าไป วัดได้ประมาณ -19.1 ต่อพัน เทียบกับตัวอย่างที่ไม่เติมซึ่งวัดได้ประมาณ -25.4 ต่อพัน

สารให้ความหวานที่มาจากพืชกลุ่ม C4 อยู่ในช่วง -11.46 ถึง -13.16 ต่อพัน (ในประเทศไทยโดยทั่วไปนิยมที่ -10 ถึง -12)

ระดับที่ตรวจจับได้คือการเติมน้ำตาลตั้งแต่ประมาณร้อยละ 4 ขึ้นไป และถ้าใช้ขั้นตอนพิเศษจะตรวจจับการเติมน้ำตาลได้ตั้งแต่ประมาณร้อยละ 2

ตัวเลขเหล่านี้เป็นค่าที่รายงานในงานวิจัย ไม่ใช่เกณฑ์ตัดสินตามกฎหมาย การนำไปใช้จริงควรสร้างฐานข้อมูลของวัตถุดิบในแหล่งของตัวเองประกอบด้วย เพราะช่วงค่าอาจต่างกันตามพันธุ์ พื้นที่ปลูก และฤดูกาล

เครื่องวัดไอโซโทป CM-CRDS ของ Picarro ทำงานอย่างไร

ระบบประกอบด้วยสองส่วน ส่วนแรกคือโมดูลเผาไหม้ (Picarro CM รุ่น A0201) ซึ่งเปลี่ยนคาร์บอนในตัวอย่างของเหลวหรือของแข็งให้เป็นคาร์บอนไดออกไซด์

ส่วนที่สองคือเครื่องวิเคราะห์ไอโซโทปคาร์บอนแบบ CRDS เช่น Picarro G2131-i ซึ่งวัดอัตราส่วนไอโซโทปของคาร์บอนไดออกไซด์ที่ได้ โดยใช้หลักการวัดอัตราการลดลงของสัญญาณแสงในโพรงสะท้อน

เทคนิคที่ใช้เป็นมาตรฐานดั้งเดิมสำหรับงานลักษณะนี้คือ IRMS (แมสสเปกโทรเมทรีอัตราส่วนไอโซโทป) ซึ่งให้ผลดีแต่มีความซับซ้อนในการติดตั้งและการดูแลสูงกว่า งานวิจัยของมหาวิทยาลัยมหิดลร่วมกับสถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์แห่งชาติ (สทน.) วัดน้ำมะพร้าวอ่อนจาก 12 จังหวัดทั่วประเทศ 94 ตัวอย่าง รวมทั้งตัวอย่างที่เติมสารให้ความหวาน ด้วยทั้งสองเทคนิค พบว่าค่าที่ได้ไม่ต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ และสรุปว่า CM-CRDS ใช้เป็นแพลตฟอร์มทางเลือกแทน IRMS สำหรับตรวจการเจือปนได้

สำหรับแล็บที่ต้องการเริ่มงานด้านนี้ ข้อได้เปรียบที่ชัดที่สุดจึงเป็นเรื่องความซับซ้อนของระบบและการดูแลต่อเนื่อง มากกว่าเรื่องความสามารถในการตรวจจับ เนื่องจากระบบออกแบบมาให้ใช้งานได้ง่าย ทั้งการใช้งานและการดูแลรักษา

ด้านต้นทุน Picarro ระบุในเอกสาร Application Note ว่า CM-CRDS มีต้นทุนรวมต่อปีต่ำกว่า EA-IRMS ได้ถึงร้อยละ 50 เมื่อรวมค่าเสื่อมราคาเครื่อง ค่าแรง และวัสดุสิ้นเปลือง ตัวเลขนี้เป็นการประเมินของผู้ผลิต ต้นทุนจริงขึ้นกับจำนวนตัวอย่างและการใช้งานของแต่ละแล็บ

ผู้ส่งออกเอาข้อมูลนี้ไปใช้อย่างไร

ประโยชน์หลักไม่ได้อยู่ที่การจับผิดใคร แต่อยู่ที่การมีข้อมูลไว้ยืนยันสินค้าของตัวเอง

แนวทางที่ใช้ได้จริงคือเก็บค่าของวัตถุดิบจากแหล่งที่รับซื้อเป็นฐานข้อมูลของตัวเอง ตรวจสินค้าก่อนส่งออกเป็นรอบ และเก็บผลไว้เป็นหลักฐานประกอบเมื่อผู้ซื้อปลายทางร้องขอ

สำหรับโรงงานที่รับซื้อวัตถุดิบจากหลายแหล่ง ข้อมูลชุดนี้ยังใช้ตรวจสอบวัตถุดิบขาเข้าได้ด้วย ซึ่งเป็นการป้องกันปัญหาก่อนที่มันจะกลายเป็นข้อโต้แย้งกับลูกค้าปลายทาง

และช่วยพัฒนาสูตรการผลิตให้เหมาะสมกับความต้องการของลูกค้า เพิ่มความแม่นยำ ลดต้นทุนการผลิต

สิ่งที่ต้องเตรียมถ้าจะทำเองในแล็บ

วัสดุอ้างอิงที่ทราบค่าอัตราส่วนไอโซโทป สำหรับสอบเทียบและตรวจสมรรถนะ

ขั้นตอนการเตรียมและเก็บรักษาตัวอย่างที่คงที่ เพราะการระเหยและการเปลี่ยนแปลงระหว่างเก็บมีผลต่อค่าที่วัดได้

ฐานข้อมูลค่าของวัตถุดิบในแหล่งของตัวเอง ซึ่งจำเป็นสำหรับการตีความผล

แผนการสอบเทียบและการดูแลตามรอบ

ถ้าอยากให้ทีมของเราช่วยประเมินว่าแล็บของคุณควรเริ่มอย่างไร แจ้งชนิดตัวอย่างและจำนวนตัวอย่างที่ต้องตรวจต่อเดือนมาให้เรา ติดต่อได้ที่ โทร 0-2629-0191-6 · customer.service@thaiunique.com

สินค้าที่เกี่ยวข้องกับบทความนี้ ดูรายละเอียดได้ที่หน้า Picarro G2131-i และ Picarro CM (A0201)

เครื่องวัดไอโซโทปที่กล่าวถึงในบทความนี้ มีจำหน่ายในประเทศไทยโดย Thai Unique พร้อมทีมติดตั้ง สอบเทียบ และดูแลหลังการขายที่ประจำอยู่ในประเทศ

คำถามที่พบบ่อย

ตรวจจับการเติมน้ำตาลได้ที่ระดับต่ำสุดเท่าไร

ตรวจจับการเติมน้ำตาลได้ตั้งแต่ประมาณร้อยละ 4 ขึ้นไป และถ้าใช้ขั้นตอนพิเศษจะตรวจจับได้ตั้งแต่ประมาณร้อยละ 2 ทั้งนี้ขึ้นกับคุณภาพของการเตรียมตัวอย่างและฐานข้อมูลอ้างอิงที่ใช้

ค่าของน้ำมะพร้าวแท้อยู่ในช่วงไหน

งานวิจัยในน้ำมะพร้าวไทย 94 ตัวอย่างรายงานค่าเฉลี่ยประมาณ -24.64 ต่อพัน ช่วงที่พบคือ -21.58 ถึง -27.79 ต่อพัน (ในประเทศไทยโดยทั่วไปนิยมที่ -22 ถึง -27) ซึ่งเป็นช่วงปกติของพืชกลุ่ม C3

ต่างจากการตรวจด้วย IRMS อย่างไร

ทั้งสองเทคนิควัดสิ่งเดียวกัน งานวิจัยของมหิดลและ สทน. ที่เปรียบเทียบในน้ำมะพร้าวไทยพบว่าค่าที่ได้ไม่ต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ และสรุปว่า CM-CRDS ใช้เป็นทางเลือกได้ ความต่างที่ชัดที่สุดอยู่ที่ความซับซ้อนของระบบและภาระการดูแลต่อเนื่อง

ต้นทุนต่างจาก IRMS แค่ไหน

Picarro ระบุว่า CM-CRDS มีต้นทุนรวมต่อปีต่ำกว่า EA-IRMS ได้ถึงร้อยละ 50 เมื่อรวมค่าเสื่อมราคาเครื่อง ค่าแรง และวัสดุสิ้นเปลือง ตัวเลขจริงขึ้นกับจำนวนตัวอย่างและการใช้งานของแต่ละแล็บ แจ้งปริมาณงานมาให้เราช่วยประเมินได้

ใช้กับผลิตภัณฑ์อื่นนอกจากน้ำมะพร้าวได้ไหม

หลักการเดียวกันใช้ได้กับผลิตภัณฑ์อื่นที่วัตถุดิบหลักเป็นพืช C3 แล้วมีความเสี่ยงจะถูกเติมน้ำตาลจากพืช C4 การนำไปใช้กับผลิตภัณฑ์ใหม่ควรสร้างฐานข้อมูลอ้างอิงของผลิตภัณฑ์นั้นก่อน

ต้องเตรียมตัวอย่างอย่างไร

ไม่ต้องเตรียมตัวอย่าง สามารถวัดได้ทันที สิ่งสำคัญคือความสม่ำเสมอของขั้นตอน ตั้งแต่การเก็บ การเก็บรักษา ไปจนถึงการเตรียมก่อนวิเคราะห์ เพราะการระเหยหรือการเปลี่ยนแปลงระหว่างทางมีผลต่อค่าที่วัดได้โดยตรง

เครื่องวัดไอโซโทปในน้ำมะพร้าว หาซื้อในไทยได้ที่ไหน

ชุดหลักของระบบ CM-CRDS คือเครื่องวิเคราะห์ไอโซโทปคาร์บอน Picarro G2131-i ต่อกับโมดูลเผาไหม้ A0201 มีจำหน่ายในประเทศไทยโดย Thai Unique พร้อมทีมติดตั้ง สอบเทียบ และดูแลหลังการขายในประเทศ แจ้งชนิดตัวอย่างและจำนวนตัวอย่างที่ต้องตรวจมาให้เรา แล้วเราจะจัดชุดที่เหมาะกับงานให้

#วัดไอโซโทปน้ำตาล #น้ำมะพร้าว #ตรวจน้ำตาลในน้ำมะพร้าว #ไอโซโทปคาร์บอน #IRMS #CMCRDS #Picarro #ThaiUnique

สำหรับองค์กรที่ต้องรายงานตัวเลขการปล่อย เรื่องนี้ไม่ได้จบที่คำนิยาม เพราะคำถามถัดมาคือจะได้ตัวเลขนั้นมาอย่างไร ใช้ค่ากลางที่มีคนคำนวณไว้แล้ว หรือวัดเอง และถ้าวัดเองต้องใช้เครื่องแบบไหน

บทความนี้อธิบายตั้งแต่ก๊าซมีอะไรบ้าง ตัวไหนที่งานในประเทศไทยเจอจริง ไปจนถึงหลักการของสองเทคนิคที่ใช้วัดกันมากที่สุด และวิธีเลือกให้ตรงกับงาน

ก๊าซเรือนกระจกมีอะไรบ้าง

กลุ่มที่ถูกนับในการรายงานขององค์กรโดยทั่วไปมีเจ็ดชนิด ได้แก่ คาร์บอนไดออกไซด์ มีเทน ไนตรัสออกไซด์ ไฮโดรฟลูออโรคาร์บอน เพอร์ฟลูออโรคาร์บอน ซัลเฟอร์เฮกซะฟลูออไรด์ และไนโตรเจนไตรฟลูออไรด์

จุดที่ทำให้เข้าใจผิดบ่อยคือคิดว่าตัวที่มีปริมาณมากที่สุดคือตัวที่สำคัญที่สุด ความจริงคือแต่ละชนิดมีความสามารถในการกักเก็บความร้อนต่อโมเลกุลไม่เท่ากัน ก๊าซที่มีความเข้มข้นในอากาศต่ำมากจึงยังมีน้ำหนักในบัญชีการปล่อยได้

ในทางปฏิบัติสำหรับงานอุตสาหกรรมและเกษตรของไทย สามตัวที่พบบ่อยที่สุดคือคาร์บอนไดออกไซด์ มีเทน และไนตรัสออกไซด์ โดยมีเทนเกี่ยวข้องกับพื้นที่ที่มีน้ำขังและการจัดการของเสียอินทรีย์ ส่วนไนตรัสออกไซด์เกี่ยวข้องกับการจัดการไนโตรเจนในดินและในระบบบำบัด

Scope 1 Scope 2 และ Scope 3 ต่างกันอย่างไร

การรายงานการปล่อยขององค์กรแบ่งออกเป็นสามขอบเขต

Scope 1 คือการปล่อยจากแหล่งที่องค์กรเป็นเจ้าของหรือควบคุมโดยตรง เช่น การเผาไหม้เชื้อเพลิงในกระบวนการผลิตและยานพาหนะขององค์กร

Scope 2 คือการปล่อยทางอ้อมจากพลังงานที่ซื้อมาใช้ ซึ่งเกิดขึ้นที่โรงไฟฟ้าไม่ใช่ที่โรงงานเรา

Scope 3 คือการปล่อยที่เหลือทั้งหมดในห่วงโซ่คุณค่า ทั้งฝั่งต้นน้ำและปลายน้ำ

Scope 3 วัดยากที่สุดเพราะข้อมูลส่วนใหญ่ไม่ได้อยู่ในมือเรา ต้องขอจากคู่ค้าซึ่งแต่ละรายเก็บข้อมูลไม่เหมือนกันและมีความละเอียดต่างกัน องค์กรจำนวนมากจึงเริ่มจากค่าเฉลี่ยกลางก่อน แล้วค่อยแทนที่ด้วยข้อมูลที่วัดจริงในภายหลัง

จุดที่การวัดจริงให้ผลต่างชัดเจนที่สุด มักเป็นกิจกรรมที่มีสัดส่วนการปล่อยสูงและมีความไม่แน่นอนสูงพร้อมกัน การเลือกว่าจะลงทุนวัดตรงไหนจึงควรเริ่มจากสองเงื่อนไขนี้ ไม่ใช่เริ่มจากว่าตรงไหนวัดง่าย

สองเทคนิคหลักที่ใช้วัด และต่างกันอย่างไร

1. NDIR (Non-Dispersive Infrared)

เทคนิคแรกคือ NDIR ซึ่งย่อมาจาก Non-Dispersive Infrared วัดจากปริมาณแสงอินฟราเรดที่ถูกก๊าซดูดกลืนไป โครงสร้างไม่ซับซ้อน ทนต่อการใช้งานภาคสนาม และให้ผลที่ดีสำหรับการวัดคาร์บอนไดออกไซด์ในช่วงความเข้มข้นทั่วไป

ทำงานโดยการยิงแสงอินฟราเรด (IR) ผ่านกระบอกที่บรรจุก๊าซตัวอย่าง ก๊าซแต่ละชนิด (เช่น CO₂, CH₄, CO) จะดูดกลืนแสง IR ที่ความยาวคลื่นเฉพาะตัว ตัวรับสัญญาณ (Detector) ที่ปลายทางจะวัดปริมาณแสงที่เหลืออยู่ ยิ่งก๊าซมีความเข้มข้นมาก แสงก็ยิ่งถูกดูดกลืนไปมาก

จุดเด่น: โครงสร้างไม่ซับซ้อน ทนทานต่อสภาพแวดล้อม ใช้งานง่าย ซ่อมบำรุงต่ำ และราคาต่ำกว่า

ข้อจำกัด: ความไว (Sensitivity) อยู่ในระดับปานกลาง (วัดได้ในหน่วย % หรือ ppm) และอาจมีปัญหาเรื่องสัญญาณคลาดเคลื่อน (Drift) เมื่อเวลาผ่านไป หรือถูกรบกวนจากความชื้นและอุณหภูมิ

2. CRDS (Cavity Ring-Down Spectroscopy)

เทคนิคที่สองคือ CRDS ซึ่งย่อมาจาก Cavity Ring-Down Spectroscopy ยิงแสงเลเซอร์เข้าไปในโพรงที่มีกระจกสะท้อนความสะท้อนสูง แล้ววัดอัตราการลดลงของสัญญาณแสง เนื่องจากแสงสะท้อนไปมาหลายรอบ ระยะทางเดินแสงที่แท้จริงจึงยาวมาก ทำให้ตรวจจับก๊าซที่ความเข้มข้นต่ำได้ดีกว่า และวัดอัตราส่วนไอโซโทปได้

ทำงานโดยการยิงแสงเลเซอร์เข้าไปในช่องว่าง (Cavity) ที่มีกระจกสะท้อนแสงคุณภาพสูงมาก (สะท้อนได้ >99.99%) อยู่สองฝั่ง แสงจะสะท้อนไปมานับหมื่นรอบ ทำให้ระยะทางที่แสงเดินทางผ่านก๊าซตัวอย่างยาวขึ้นเทียบเท่ากับการวิ่งผ่านท่อยาวหลายกิโลเมตร ระบบจะทำการปิดเลเซอร์และวัด “เวลา” ที่ความเข้มของแสงลดลงจนหมด (Ring-down time)

จุดเด่น: ความแม่นยำและความไวสูงลิบลิ่ว สามารถวัดก๊าซในระดับ ppb (ส่วนในพันล้านส่วน) หรือ ppt (ส่วนในล้านล้านส่วน) ได้สบาย ๆ นอกจากนี้ยังแยกแยะไอโซโทปของโมเลกุลได้ (เช่น แยกน้ำฝนกับน้ำบาดาลออกจากกัน) ไม่ค่อยได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิ

ข้อจำกัด: ราคาสูงกว่า โครงสร้างเปราะบางกว่า ต้องการการดูแลรักษาโดยผู้เชี่ยวชาญ และกระจกสะท้อนแสงห้ามสกปรกเด็ดขาด

ตัวอย่างที่เห็นความต่างชัดคือระบบวัดฟลักซ์ก๊าซจากดินสองรุ่นในสายเดียวกัน

LICA PS-9000 ใช้หลักการ NDIR วัดคาร์บอนไดออกไซด์ในช่วง 0 ถึง 6,000 ppm และไอน้ำในช่วง 0 ถึง 60,000 ppm ความแม่นยำน้อยกว่าร้อยละ 1 ของค่าที่อ่านได้ ความเที่ยงน้อยกว่า 1 ppm ทำงานได้ในช่วงอุณหภูมิ -20 ถึง 60 องศาเซลเซียส น้ำหนักรวมแบตเตอรี่ 7.3 กิโลกรัม

LICA PS-9600 ใช้หลักการ CRDS วัดมีเทน คาร์บอนไดออกไซด์ และไอน้ำพร้อมกัน ค่าความเที่ยงของมีเทนอยู่ที่ไม่เกิน 1.2 ppb ที่เวลาเฉลี่ย 10 วินาที และไม่เกิน 0.6 ppb ที่ 100 วินาที ช่วงการวัดมีเทน 0 ถึง 100 ppm

ความต่างของตัวเลขสองชุดนี้อธิบายได้ด้วยหลักการ NDIR ให้ผลในหน่วย ppm ซึ่งเพียงพอกับงานคาร์บอนไดออกไซด์ ส่วน CRDS ให้ผลในหน่วย ppb ซึ่งจำเป็นเมื่อต้องวัดมีเทนหรือไนตรัสออกไซด์ที่ความเข้มข้นในบรรยากาศต่ำกว่ามาก

เลือกอย่างไรให้ตรงกับงาน

เลือก NDIR หากคุณต้องการควบคุมคุณภาพอากาศในโรงงาน อาคาร ระบบระบายอากาศ หรือตรวจจับก๊าซพิษเพื่อความปลอดภัย (Safety) ซึ่งอยู่ในระดับ ppm การวัดก๊าซชีวภาพ (Biogas) วัดคาร์บอนไดออกไซด์เป็นหลัก ต้องพกพาบ่อยก็ตอบโจทย์แล้ว

เลือก CRDS หากคุณทำงานวิจัย ต้องการเก็บข้อมูลสภาพแวดล้อม วัดฟลักซ์ ที่ต้องการความแม่นยำสูงสุด สำหรับงานที่ต้องเก็บข้อมูลต่อเนื่องหลายจุด มีระบบที่รองรับ chamber ได้หลายตัวในเครื่องเดียว เช่น LICA SF-9000 ซึ่งต่อ chamber ได้ 1–18 ตัว และ SF-3500 ซึ่งวัดได้ทั้งคาร์บอนไดออกไซด์ ไนตรัสออกไซด์ มีเทน แอมโมเนีย รวมถึงไอโซโทป และควบคุมผ่านแอปพลิเคชันบนแอนดรอยด์ หรืออยู่ในอุตสาหกรรม High-tech (เช่น ผลิตชิปคอมพิวเตอร์) ที่ก๊าซปนเปื้อนเพียงนิดเดียวก็สร้างความเสียหายได้ หรือต้องการข้อมูลอัตราส่วนไอโซโทปเพื่อแยกว่าก๊าซมาจากแหล่งใด Picarro ได้ทำระบบรองรับการทำงานและมีวิธีมาตรฐานให้ใช้งานอย่างครบครัน

ถ้างานของคุณเน้นไปที่การวัดจากดินและพื้นที่เกษตรโดยเฉพาะ เราเขียนแยกไว้อีกบทความหนึ่ง

สิ่งที่ต้องเตรียมนอกจากตัวเครื่อง

ก๊าซมาตรฐานสำหรับสอบเทียบ ตามช่วงความเข้มข้นที่จะใช้งานจริง

chamber และฐานติดตั้งที่เหมาะกับพื้นผิว ถ้าเป็นงานวัดฟลักซ์

ระบบบันทึกข้อมูลและแหล่งจ่ายไฟ โดยเฉพาะงานที่ต้องตั้งทิ้งไว้ต่อเนื่อง

การจัดการความชื้นและการควบแน่นในสายนำก๊าซ ซึ่งเป็นสาเหตุของปัญหาหน้างานที่พบบ่อยที่สุด

แผนการสอบเทียบและตรวจสมรรถนะระหว่างรอบ

คำถามที่พบบ่อย

ก๊าซเรือนกระจกมีกี่ชนิด และตัวไหนสำคัญที่สุดสำหรับภาคอุตสาหกรรม

กลุ่มที่ถูกนับในการรายงานขององค์กรโดยทั่วไปมีเจ็ดชนิด แต่ในงานอุตสาหกรรมและเกษตรของไทย สามตัวที่พบบ่อยที่สุดคือคาร์บอนไดออกไซด์ มีเทน และไนตรัสออกไซด์ ความสำคัญไม่ได้ขึ้นกับปริมาณอย่างเดียว แต่ขึ้นกับความสามารถในการกักเก็บความร้อนต่อโมเลกุลด้วย

NDIR กับ CRDS เลือกอย่างไร

ถ้าวัดคาร์บอนไดออกไซด์ที่ความเข้มข้นทั่วไปและต้องพกพา NDIR เพียงพอและคุ้มกว่า ถ้าต้องวัดมีเทนหรือไนตรัสออกไซด์ที่ระดับ ppb วัดหลายก๊าซพร้อมกัน หรือต้องการข้อมูลไอโซโทป ต้องใช้ CRDS

วัดความเข้มข้นกับวัดฟลักซ์ ต่างกันอย่างไร

การวัดความเข้มข้นบอกว่าในอากาศตรงนั้นมีก๊าซอยู่เท่าไร ส่วนการวัดฟลักซ์บอกอัตราการแลกเปลี่ยนระหว่างพื้นผิวกับบรรยากาศต่อหน่วยพื้นที่ต่อเวลา ซึ่งต้องใช้ chamber และวัดการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นตามเวลา

ต้องสอบเทียบเครื่องวัดก๊าซด้วยอะไร

ใช้ก๊าซมาตรฐานที่ทราบค่าความเข้มข้นและสอบกลับได้ โดยเลือกช่วงความเข้มข้นให้ครอบคลุมช่วงที่ใช้งานจริง และควรมีการตรวจสมรรถนะระหว่างรอบด้วยเช่นเดียวกับเครื่องวิเคราะห์ประเภทอื่น

ถ้าจะเริ่มจากงบจำกัด ควรเริ่มที่อะไรก่อน

เริ่มจากตอบให้ได้ก่อนว่าต้องวัดก๊าซตัวไหน ที่ความเข้มข้นประมาณเท่าไร วัดกี่จุด และต้องการข้อมูลเป็นช่วงเวลาหรือแบบต่อเนื่อง สี่ข้อนี้จะตัดตัวเลือกลงได้มากกว่าการเริ่มจากงบประมาณ และช่วยไม่ให้ซื้อเครื่องที่ไวเกินหรือไม่พอใช้

#ก๊าซเรือนกระจก #คาร์บอนไดออกไซด์ #มีเทน #ไนตรัสออกไซด์ #Picarro #ThaiUnique

PPWR คือ Regulation (EU) 2025/40 หรือ Packaging and Packaging Waste Regulation ซึ่งเริ่มบังคับใช้เมื่อวันที่ 12 สิงหาคม 2026 ข้อกำหนดเรื่อง PFAS สำหรับบรรจุภัณฑ์ที่สัมผัสอาหารอยู่ใน Article 5(5) และแบ่งเป็นสามระดับ คือ 25 ppb สำหรับ PFAS รายตัว 250 ppb สำหรับผลรวมที่วัดด้วย targeted analysis และ 50 ppm สำหรับ PFAS ทั้งหมดโดยรวม polymeric PFAS เข้าไปด้วย

ประเด็นที่บทความนี้ตั้งใจตอบคือ ทั้งสามระดับนี้วัดด้วยวิธีเดียวกันไม่ได้ และเหตุผลอยู่ที่ขั้นเตรียมตัวอย่าง ไม่ใช่ที่ตัวเครื่องวิเคราะห์

PPWR คืออะไร และทำไมของที่ผลิตไว้ก่อนหน้านี้ก็ไม่รอด

PPWR เป็นกฎระเบียบว่าด้วยบรรจุภัณฑ์และของเสียจากบรรจุภัณฑ์ของสหภาพยุโรป ประกาศเมื่อเดือนกุมภาพันธ์ 2025 และเริ่มบังคับใช้เมื่อวันที่ 12 สิงหาคม 2026 จุดที่ต้องอ่านให้ดีคือวันที่ 12 สิงหาคม 2026 เป็นวันที่เริ่มบังคับใช้ ไม่ใช่วันประกาศ ช่วงเวลาระหว่างสองวันนั้นคือช่วงเตรียมตัวที่ผ่านไปแล้ว

สิ่งที่ทำให้กฎนี้ต่างจากกฎอื่นที่เคยเจอคือไม่มีบทเฉพาะกาลให้ของเดิม บรรจุภัณฑ์ที่ผลิตไว้ก่อนเดือนสิงหาคม 2026 ก็วางขายในตลาด EU ไม่ได้ถ้าค่า PFAS เกินเกณฑ์ สต็อกที่ค้างอยู่จึงไม่ใช่ข้อยกเว้น

ในทางปฏิบัติสำหรับผู้ส่งออกไทย นี่แปลว่าคำถามเปลี่ยนจากเดิมว่าต้องเริ่มเมื่อไร มาเป็นคำถามว่าตอนนี้ของเรามีค่า PFAS เท่าไร ซึ่งเป็นคำถามที่ต้องมีผลวิเคราะห์มาตอบ ไม่ใช่คำถามที่ตอบด้วยเอกสาร

เกณฑ์สามระดับใน Article 5(5) และทำไมแต่ละระดับต้องวัดคนละแบบ

ระดับหนึ่ง 25 ppb ใช้กับ PFAS รายตัวใดตัวหนึ่ง วัดด้วย targeted analysis และไม่นับ polymeric PFAS

ระดับสอง 250 ppb ใช้กับผลรวมของ PFAS ที่วัดได้ด้วย targeted analysis เช่นกัน และไม่นับ polymeric PFAS

ระดับสาม 50 ppm ใช้กับ PFAS ทั้งหมด รวม polymeric PFAS

สองระดับแรกเป็นงานที่แล็บซึ่งทำ PFAS อยู่แล้วคุ้นเคย เพราะเป็นการวัดสารเป้าหมายทีละตัวด้วย LC-MS/MS แล้วรายงานทั้งค่ารายตัวและผลรวม แต่ระดับที่สามเป็นคนละงาน เพราะ PFAS ที่จับอยู่กับพอลิเมอร์จะไม่ปรากฏ ถ้าขั้นสกัดไม่ได้ทำอะไรกับพอลิเมอร์เลย

พูดอีกแบบคือถ้าใช้วิธีเตรียมตัวอย่างชุดเดียวไปวัดทั้งสามระดับ ผลที่ได้จะผ่านเกณฑ์ระดับสามอย่างสวยงาม โดยที่ไม่ได้แปลว่าของชิ้นนั้นสะอาดจริง แต่แปลว่าวิธีที่ใช้สกัดมองไม่เห็นสิ่งที่ควรเห็น

มีอีกข้อที่มักถูกเข้าใจสลับกัน คือถ้าค่า total fluorine ในบรรจุภัณฑ์เกิน 50 mg/kg ผู้ผลิตต้องแสดงหลักฐานเมื่อถูกร้องขอว่าฟลูออรีนที่วัดได้นั้นเป็น PFAS ในสัดส่วนเท่าไร ข้อนี้ไม่ได้แปลว่าเกินแล้วตกเกณฑ์ทันที และไม่ใช่เกณฑ์ในระดับสามที่ระบุขีดจำกัด 50 ppm สำหรับ PFAS ทั้งหมดรวม polymeric PFAS แหล่งข้อมูลทุติยภูมิหลายเจ้าเขียนสองข้อนี้ปนกัน ถ้าจะอ้างตัวเลข ควรอ้างจากตัวบท Article 5(5) โดยตรง

บรรจุภัณฑ์เป็น matrix คนละแบบกับดินและเนื้อเยื่อ

งาน PFAS ที่แล็บไทยคุ้นที่สุดคือน้ำ ดิน และเนื้อเยื่อ ซึ่งเราเขียนไว้แล้วในบทความ B-02 ของเดือนกันยายน ส่วนบทความนี้พูดถึง matrix ที่ต่างออกไป คือตัวบรรจุภัณฑ์เอง

บรรจุภัณฑ์อาหารชิ้นเดียวมักไม่ได้เป็นวัสดุเดียว กระดาษเคลือบ ฟิล์มหลายชั้น สารเคลือบกันน้ำมันและกันความชื้น หมึกพิมพ์ และกาว อยู่รวมกันในชิ้นเดียว การจะบอกว่าตัวอย่างชิ้นนี้มี PFAS เท่าไร จึงขึ้นกับว่าเราสกัดจากชั้นไหน และสกัดออกมาได้จริงแค่ไหน

สารที่มักเจอในกลุ่มนี้คือ side-chain fluorinated polymer ซึ่งถูกใช้เป็นสารเคลือบกันน้ำมัน โครงสร้างของมันคือสายพอลิเมอร์ที่มีหมู่ฟลูออรีนห้อยอยู่ สารพวกนี้ไม่หลุดออกมาเป็นโมเลกุลอิสระถ้าเราแค่แช่ตัวอย่างในตัวทำละลาย

เรื่องการคุมการปนเปื้อนจากอุปกรณ์และวัสดุสิ้นเปลืองในงาน PFAS เป็นเรื่องสำคัญที่ต้องทำทุกงานไม่ว่าจะเป็น matrix ใด เราเขียนไว้ในบทความเดือนกันยายนแล้วเช่นกัน

EN 17681-1:2025 กับ alkaline hydrolysis — ขั้นสกัดคือตัวตัดสิน

EN 17681-1:2025 เผยแพร่โดย CEN เมื่อวันที่ 30 เมษายน 2025 ชื่อเต็มคือ Textiles and textile products — Per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS) — Part 1: Analysis of an alkaline extract using liquid chromatography and tandem mass spectrometry

ต้องบอกกันตรง ๆ ก่อนว่านี่เป็นมาตรฐานของสิ่งทอ ไม่ใช่ของบรรจุภัณฑ์ เหตุผลที่หลายแล็บดัดแปลงมาใช้กับบรรจุภัณฑ์ เพราะยังไม่มีวิธีเตรียมตัวอย่างที่ระบุไว้แน่ชัดสำหรับบรรจุภัณฑ์โดยเฉพาะ และหลักการเบื้องหลังของมันตรงกับปัญหาที่บรรจุภัณฑ์เจอพอดี

ความต่างที่สำคัญคือฉบับปี 2022 สกัดด้วยเมทานอล ซึ่งตรวจพบเฉพาะ PFAS ที่อยู่อิสระ ส่วนฉบับปี 2025 เปลี่ยนมาใช้ alkaline hydrolysis ซึ่งย่อย side-chain fluorinated polymer ให้ปลดปล่อยสารออกมา ผลก็คือฉบับใหม่ตรวจพบ PFAS ที่จับกับพอลิเมอร์ ส่วนฉบับเก่าไม่พบ

นี่คือเหตุผลทั้งหมดว่าทำไมเกณฑ์ระดับสามของ PPWR ที่กำหนดไว้ 50 ppm โดยรวม polymeric PFAS จึงตรวจไม่ได้ ถ้าสกัดด้วยเมทานอลแบบธรรมดา วิธีวัดที่เลือกใช้เป็นตัวกำหนดว่าตัวเลขที่ได้จะสะท้อนความจริงหรือไม่ ไม่ใช่แค่เรื่องความละเอียดของเครื่อง

จุดที่ต้องระวังคือถ้าแล็บรายงานผลโดยอ้าง EN 17681-1 เฉย ๆ โดยไม่ระบุปีของฉบับ ผู้รับผลจะไม่มีทางรู้ว่าตัวเลขนั้นครอบคลุมส่วนที่ผูกกับพอลิเมอร์แล้วหรือยัง การระบุปีของฉบับจึงไม่ใช่รายละเอียดเชิงเอกสารเพียงอย่างเดียว แต่เป็นข้อมูลที่เปลี่ยนความหมายของผลวิเคราะห์อีกด้วย

EPA Method 1633 กับ 1633A ต่างกันตรงไหน

คำค้นว่า epa 1633 vs 1633a เป็นคำที่ถูกค้นจริง เพราะเอกสารเก่าจำนวนมากยังอ้างเลข 1633 เฉย ๆ

EPA 1633A เป็นฉบับปรับปรุงของ EPA 1633 โดยยังคงหลักการวิเคราะห์ PFAS เดิม แต่รวมการแก้ไขข้อผิดพลาด และปรับปรุงรายละเอียดทางเทคนิค เพื่อให้การปฏิบัติงานมีความชัดเจนและเป็นมาตรฐานมากขึ้น

ฉบับที่ใช้อยู่จริงในปัจจุบันคือ 1633A ซึ่ง EPA ออกเมื่อเดือนธันวาคม 2024 ครอบคลุม PFAS 40 ชนิด ในน้ำ ดิน ตะกอน biosolids และเนื้อเยื่อ วิเคราะห์ด้วย LC-MS/MS

ตาม EPA1633A สิ่งที่ต่างกันชัดที่สุดในทางปฏิบัติ คือขั้นตอนการเตรียมตัวอย่างที่ matrix แตกต่างกัน สำหรับตัวอย่างน้ำ เพียงแค่ชั่ง เติมสารมาตรฐาน ปรับค่าความเป็นกรดด่าง แล้วเข้า WAX SPE ได้เลย

ส่วนตัวอย่างของแข็ง ต้องเริ่มจากชั่งตัวอย่าง เติมสารมาตรฐาน เติมตัวทำละลาย แล้ว Vortex เขย่า และ Sonicate จากนั้นปั่นเหวี่ยงเพื่อเก็บ Supernatant มาทำ GCB cleanup แล้วนำไป concentrate ปรับ pH และตามด้วย WAX SPE ซึ่งเป็นลำดับที่มีจุดให้พลาดได้หลายจุดถ้าเตรียมด้วยมือทั้งหมด

สำหรับงานบรรจุภัณฑ์ ตัวบรรจุภัณฑ์เองไม่ได้อยู่ในรายการ matrix ของ 1633A โดยตรง แล็บที่รับงานบรรจุภัณฑ์บางที่มีการปรับใช้การสกัดแบบ alkaline hydrolysis ตามหลักของ EN 17681-1:2025

automated SPE กับ concentrator จำเป็นตรงไหน ถ้าต้องลงไปให้ถึงระดับ ppb และ ppt

Method 1633A ไม่ได้บังคับให้ระเหยตัวอย่างสำหรับตัวอย่างน้ำ แต่ในทางปฏิบัติห้องแล็บมักปรับขั้น SPE ให้มีการระเหยเพิ่ม ในสองกรณีคือเมื่อต้องการ detection limit ที่ต่ำลง และเมื่อต้องทำงานกับเมทานอลปริมาณน้อยกว่า 1 มิลลิลิตร

เมื่อเป้าหมายคือเกณฑ์ระดับ ppb และ ppt สองกรณีข้างต้นก็เกิดขึ้นพร้อมกัน ขั้นที่ตัดสินว่าจะวิเคราะห์ไปถึงหรือไม่ถึงจึงมักไม่ใช่ตัวเครื่อง LC-MS/MS แต่เป็นขั้นสกัดและขั้นทำให้เข้มข้นก่อนหน้านั้น

ปัญหาของสองขั้นนี้เมื่อทำด้วยมือคือความสม่ำเสมอ อัตราการไหลผ่านคอลัมน์ SPE ที่ไม่เท่ากันระหว่างตัวอย่าง และการระเหยที่คุมอุณหภูมิกับเวลาได้ไม่เท่ากัน ทำให้ค่า recovery เหวี่ยงระหว่างชุด ซึ่งเป็นเรื่องใหญ่เมื่อเกณฑ์อยู่ระดับ ppb และ ppt

ระบบที่เข้ามารองรับสามขั้นนี้แบ่งได้ตามหน้าที่ คือ CEM EDGE PFAS รองรับขั้นตอนสกัดจากตัวอย่างของแข็ง Detelogy iSPE-216/864 รองรับขั้นตอน SPE แบบอัตโนมัติหลายตัวอย่างพร้อมกัน และ Detelogy FV64/80UP รองรับขั้นทำให้เข้มข้นโดยการระเหยด้วยแก๊สไนโตรเจน

จุดที่ควรพิจารณาก่อนตัดสินใจคือจำนวนตัวอย่างต่อรอบที่ต้องทำจริง matrix ที่รองรับ และการเชื่อมกับระบบบันทึกผลที่ใช้อยู่

สิ่งที่ต้องเตรียมนอกจากตัวเครื่อง และการดูแลในประเทศไทย

งาน PFAS มีข้อกำหนดเรื่องวัสดุที่สัมผัสตัวอย่างเข้มกว่างานทั่วไป ซึ่งเป็นเรื่องที่เราเขียนไว้แล้วในบทความเดือนกันยายน สิ่งที่ควรเพิ่มสำหรับงานบรรจุภัณฑ์โดยเฉพาะคือขั้นตอนการเตรียมชิ้นตัวอย่าง ว่าจะตัดจากส่วนใดของบรรจุภัณฑ์ ตัดอย่างไรไม่ให้ปนกันระหว่างชั้น และรายงานผลเทียบกับน้ำหนักของอะไร

อีกเรื่องที่ควรตกลงกับผู้ซื้อปลายทางตั้งแต่ต้นคือรายชื่อสารที่ต้องรายงาน เพราะ targeted analysis รายงานได้เฉพาะสารที่อยู่ในรายการที่ตั้งไว้ ถ้ารายการของเรากับของผู้ซื้อไม่ตรงกัน ผลที่ส่งไปก็ตอบคำถามเขาไม่ได้

ในประเทศไทย สิ่งที่มักเป็นคอขวดไม่ใช่ตัวเครื่อง แต่เป็นวัสดุสิ้นเปลืองและอะไหล่ที่ต้องสั่ง เราแจ้งไว้ตรงนี้เพื่อให้ตั้งความคาดหวังได้ถูกตั้งแต่ก่อนตกลงงาน

คำถามที่พบบ่อย

PPWR เริ่มบังคับใช้เมื่อไร และของที่ผลิตไว้ก่อนหน้านั้นยังขายใน EU ได้หรือไม่

PPWR หรือ Regulation (EU) 2025/40 เริ่มบังคับใช้เมื่อวันที่ 12 สิงหาคม 2026 โดยประกาศไว้ตั้งแต่เดือนกุมภาพันธ์ 2025 และไม่มีบทเฉพาะกาลให้ของเดิม บรรจุภัณฑ์ที่ผลิตไว้ก่อนหน้านั้นก็วางขายในตลาด EU ไม่ได้ถ้าค่า PFAS เกินเกณฑ์

เกณฑ์ 25 ppb 250 ppb และ 50 ppm ต่างกันอย่างไร

ทั้งสามค่าอยู่ใน Article 5(5) ของ PPWR สำหรับบรรจุภัณฑ์ที่สัมผัสอาหาร ค่า 25 ppb ใช้กับ PFAS รายตัวใดตัวหนึ่งที่วัดด้วย targeted analysis โดยไม่นับ polymeric PFAS ค่า 250 ppb ใช้กับผลรวมของ PFAS ที่วัดด้วย targeted analysis โดยไม่นับ polymeric PFAS เช่นกัน ส่วนค่า 50 ppm ใช้กับ PFAS ทั้งหมดโดยรวม polymeric PFAS เข้าไปด้วย ซึ่งเป็นระดับที่ต้องใช้ขั้นสกัดคนละแบบจึงจะวัดได้

ประเทศไทยมีข้อบังคับตามกฎหมายเรื่อง PFAS ในบรรจุภัณฑ์แล้วหรือยัง

ยังไม่มี PPWR เป็นกฎของสหภาพยุโรป ไม่ใช่กฎหมายไทย สิ่งที่กระทบผู้ประกอบการไทยคือเมื่อส่งสินค้าพร้อมบรรจุภัณฑ์เข้าตลาด EU สินค้านั้นต้องเป็นไปตามเกณฑ์นี้ ผู้ที่ขายในประเทศอย่างเดียวจึงยังไม่มีข้อบังคับตามกฎหมายในเรื่องนี้

EPA Method 1633 กับ 1633A ต่างกันตรงไหน

EPA 1633A เป็นฉบับปรับปรุงของ EPA 1633 โดยยังคงหลักการวิเคราะห์ PFAS เดิม แต่รวมการแก้ไขข้อผิดพลาด และปรับปรุงรายละเอียดทางเทคนิค เพื่อให้การปฏิบัติงานมีความชัดเจนและเป็นมาตรฐานมากขึ้น ถ้าต้องอ้างอิงในรายงาน ควรระบุให้ชัดว่าเป็นฉบับ A

ทำไมต้องใช้ alkaline hydrolysis ทั้งที่ EN 17681-1:2025 เป็นมาตรฐานของสิ่งทอ

เพราะยังไม่มีวิธีเตรียมตัวอย่างที่ระบุไว้แน่ชัดสำหรับบรรจุภัณฑ์โดยเฉพาะ และหลักการของฉบับปี 2025 ตรงกับปัญหาที่บรรจุภัณฑ์เจอ คือ side-chain fluorinated polymer ที่ใช้เคลือบกันน้ำมันจะไม่ปลดสารออกมาถ้าสกัดด้วยเมทานอลตามฉบับปี 2022 แล็บจึงดัดแปลงหลักการนี้มาใช้ โดยควรระบุให้ชัดในรายงานว่าใช้วิธีใดและอ้างอิงฉบับปีไหน

ค่า total fluorine เกิน 50 mg/kg แปลว่าตกเกณฑ์เลยหรือไม่

ไม่ใช่ ข้อกำหนดระบุว่าเมื่อค่า total fluorine เกิน 50 mg/kg ผู้ผลิตต้องแสดงหลักฐานเมื่อถูกร้องขอว่าฟลูออรีนที่วัดได้นั้นเป็น PFAS ในสัดส่วนเท่าไร ซึ่งเป็นคนละเรื่องกับเกณฑ์ 50 ppm ในระดับที่สามที่พูดถึง PFAS ทั้งหมด แหล่งข้อมูลทุติยภูมิหลายเจ้าเขียนสองข้อนี้ปนกัน

#PFAS #PPWR #บรรจุภัณฑ์อาหาร #วิเคราะห์PFAS #EDGE #CEM #ThaiUnique

บทความนี้ไม่ได้ตั้งใจจะลอกตารางค่ามาตรฐานมาให้อ่านอีกรอบ เพราะหาได้ทั่วไปอยู่แล้ว แต่จะพาดูอีกด้านที่คนมองข้าม คือประกาศฉบับที่ใช้อยู่ไม่ได้กำหนดแค่ว่าค่าต้องไม่เกินเท่าไร แต่กำหนดด้วยว่าจะวัดค่านั้นด้วยวิธีไหน ซึ่งเป็นจุดที่ตัดสินว่าแล็บของคุณต้องมีเครื่องมืออะไร

ประกาศที่ใช้อยู่ และสิ่งที่ประกาศกำหนดไว้

ฉบับที่ใช้เป็นมาตรฐานทั่วไปสำหรับการระบายน้ำทิ้งจากโรงงานคือ ประกาศกระทรวงอุตสาหกรรม เรื่อง กำหนดมาตรฐานควบคุมการระบายน้ำทิ้งจากโรงงาน พ.ศ. 2560

สิ่งที่ประกาศฉบับนี้กำหนดไว้มีสองส่วนคู่กันเสมอ คือค่ามาตรฐานของแต่ละพารามิเตอร์ และวิธีตรวจวัดที่ใช้อ้างอิงสำหรับพารามิเตอร์นั้น

พารามิเตอร์หลักที่ต้องรายงานได้แก่ BOD, COD, ของแข็งแขวนลอย, TKN, น้ำมันและไขมัน, ซัลไฟด์, ไซยาไนด์, สารประกอบฟีนอล, คลอรีนอิสระ และโลหะหนัก รวมถึงค่าสีซึ่งกำหนดไว้ไม่เกิน 300 ADMI

ยกตัวอย่างวิธีตรวจวัดของพารามิเตอร์หลัก BOD ใช้การบ่มตัวอย่างที่อุณหภูมิ 20 °C เป็นเวลา 5 วัน แล้วหาผลต่างของออกซิเจนละลาย COD ใช้การย่อยด้วยสารเคมีแล้ววัดผล ของแข็งแขวนลอยใช้การกรองแล้วชั่งน้ำหนักแห้ง ส่วนกลุ่มไนโตรเจนและฟอสฟอรัสใช้การทำปฏิกิริยาให้เกิดสีแล้ววัดการดูดกลืนแสง จุดที่ควรตรวจสอบคือวิธีที่แล็บใช้อยู่ตรงกับวิธีที่ประกาศอ้างอิงไว้หรือไม่ เพราะผลที่ถูกต้องในเชิงตัวเลขแต่มาจากคนละวิธี เป็นคนละเรื่องกัน

ข้อแนะนำที่ใช้ได้จริงคือ เปิดประกาศฉบับที่ใช้กับประเภทกิจการของคุณ แล้วดูช่องวิธีตรวจวัดควบคู่ไปกับช่องค่ามาตรฐานเสมอ เพราะบางประเภทกิจการมีประกาศเฉพาะของตัวเองที่กำหนดต่างออกไปจากฉบับทั่วไป

BOD คือค่าที่กินเวลาและกินคนมากที่สุด

BOD หรือความต้องการออกซิเจนทางชีวเคมี คือปริมาณออกซิเจนที่จุลินทรีย์ใช้ในการย่อยสลายสารอินทรีย์ในน้ำ ค่านี้บอกว่าน้ำทิ้งของเรามีความสกปรกและสร้างมลพิษต่อแหล่งน้ำปลายทางมากแค่ไหน

สิ่งที่ทำให้ BOD ต่างจากค่าอื่นคือมันไม่ใช่การวัดทันที แต่เป็นการทดสอบทางชีวภาพที่ต้องรอให้จุลินทรีย์ทำงาน ขั้นตอนคือเจือจางตัวอย่างให้อยู่ในช่วงที่วัดได้ เติมหัวเชื้อจุลินทรีย์ วัดออกซิเจนละลายในวันแรก ปิดขวดแล้วบ่มในตู้ควบคุมอุณหภูมิ 20 °C เป็นเวลา 5 วัน แล้วกลับมาวัดอีกครั้ง ค่าที่ได้คือผลต่างของสองครั้ง

จุดที่เสียเวลาจริงจึงไม่ใช่ตอนวัด แต่คือการเจือจางตัวอย่างให้ถูกช่วงหรือการทำ Dilution ถ้าเจือจางผิด ผลที่ได้จะออกนอกช่วงที่ใช้ได้ และรู้ตัวอีกทีคือ 5 วันถัดมา ต้องเริ่มใหม่ทั้งชุด

ระบบอัตโนมัติสำหรับงาน BOD จึงไม่ได้ทำให้ระยะเวลาบ่ม 5 วันสั้นลง สิ่งที่มันเปลี่ยนคือทำให้ขั้นเตรียม เจือจาง วัด และบันทึกผลไม่ต้องพึ่งคนมาเฝ้าตามตาราง และลดโอกาสที่ชุดตัวอย่างจะเสียไปทั้งชุดเพราะพลาดขั้นตอนเดียว

COD ต่างจาก BOD อย่างไร และทำไมต้องรายงานคู่กัน

COD หรือความต้องการออกซิเจนทางเคมี วัดปริมาณออกซิเจนที่ใช้ในการออกซิไดซ์สารอินทรีย์ด้วยสารเคมี ไม่ใช่ด้วยจุลินทรีย์ ผลจึงออกภายในไม่กี่ชั่วโมงแทนที่จะเป็น 5 วัน

ค่า COD มักสูงกว่าค่า BOD ในตัวอย่างเดียวกัน เพราะ COD รวมสารอินทรีย์ทั้งหมดที่ออกซิไดซ์ได้ด้วยสารเคมี ทั้งส่วนที่จุลินทรีย์ย่อยได้และย่อยไม่ได้ ส่วน BOD นับเฉพาะส่วนที่จุลินทรีย์ย่อยได้เท่านั้น

อัตราส่วนระหว่างสองค่านี้จึงมีประโยชน์มากกว่าตัวเลขเดี่ยว ถ้าสัดส่วน BOD ต่อ COD ต่ำผิดปกติ แปลว่าในน้ำมีสารที่จุลินทรีย์ย่อยไม่ได้อยู่มาก ซึ่งเป็นสัญญาณว่าระบบบำบัดชีวภาพอาจรับมือไม่ไหว และควรไปดูที่ต้นทางว่ามีอะไรเข้าระบบ

ในทางปฏิบัติ หลายแล็บใช้ COD เป็นค่าที่ติดตามรายวันเพราะรู้ผลเร็ว แล้วใช้ BOD เป็นค่าที่รายงานตามรอบ การมีทั้งสองค่าจึงไม่ใช่ความซ้ำซ้อน แต่เป็นการดูภาพเดียวกันคนละความเร็ว

กลุ่มไนโตรเจนและฟอสฟอรัส คือกลุ่มที่ระบบอัตโนมัติคุ้มที่สุด

ค่ากลุ่มนี้ได้แก่ ammonia, nitrate, nitrite, ortho-phosphate, total phosphorus และ TKN ส่วนใหญ่วิเคราะห์ด้วยการทำปฏิกิริยาให้เกิดสีแล้ววัดการดูดกลืนแสง

เหตุผลที่กลุ่มนี้คุ้มกับการทำอัตโนมัติที่สุด เพราะขั้นตอนที่ใช้เวลาไม่ใช่การวัด แต่คือการปิเปตตัวอย่างและรีเอเจนต์ให้ถูกต้องตามปริมาตร การผสม และการรอเวลาให้ปฏิกิริยาเกิดสมบูรณ์ ซึ่งเป็นงานที่ทำซ้ำแบบเดิมทุกครั้งและเป็นจุดที่ความผิดพลาดจากคนเกิดบ่อยที่สุด

เครื่องที่รับงานส่วนนี้มีสองตระกูลหลัก ตระกูลแรกคือ Discrete analyzer ซึ่งแต่ละตัวอย่างทำปฏิกิริยาในหลุมปฏิกิริยาของตัวเอง เหมาะกับแล็บที่ตัวอย่างแต่ละชุดต้องตรวจไม่เหมือนกัน เพราะสลับรายการทดสอบได้ง่าย

ตระกูลที่สองคือ Continuous Flow Analyzer แบบ Segmented Flow ซึ่งตัวอย่างและรีเอเจนต์ไหลต่อเนื่องในท่อโดยมีฟองอากาศคั่นเป็นช่วง เหมาะกับงานที่ตัวอย่างจำนวนมากแต่รายการทดสอบค่อนข้างคงที่ และรองรับขั้นตอนการเตรียมตัวอย่างที่ต้องทำระหว่างทางได้ เช่น การกลั่นหรือการย่อยแบบต่อเนื่อง

ตัวอย่างในกลุ่ม Discrete analyzer ที่ใช้กันในงานสิ่งแวดล้อมคือ SEAL AQ400 ซึ่งใช้ตัวอย่าง 3 ถึง 500 ไมโครลิตร และรีเอเจนต์ 10 ถึง 600 ไมโครลิตรต่อการทดสอบ ขึ้นกับ Method ที่เลือก จุดนี้สำคัญกับงานที่ตัวอย่างมีจำกัด เช่น น้ำจากพื้นที่ที่เก็บยาก หรือตัวอย่างที่ผ่านการเตรียมมาแล้วหลายขั้น

พารามิเตอร์ที่เรารับรองว่าทำได้บนเครื่อง AQ400 ในประเทศไทย ได้แก่ alkalinity, ammonia, chloride, hexavalent chromium, color, cyanide, nitrate, nitrite, ortho-phosphate, silica, sulfate และ total phosphate

ส่วน AQ400 ยังใช้เป็นสเปกโทรโฟโตมิเตอร์แบบตั้งโต๊ะสำหรับงาน COD ได้ด้วย ซึ่งเป็นคนละลักษณะกับงานกลุ่มสร้างสีที่เครื่องทำให้อัตโนมัติทั้งกระบวนการ ตรงนี้ควรคุยรายละเอียดกับทีมก่อนตัดสินใจว่าจะรวมงาน COD เข้ามาในเครื่องเดียวกันหรือแยก

สรุปว่าค่าไหนใช้ระบบอัตโนมัติแล้วคุ้ม

กลุ่มที่คุ้มชัดเจน คือค่าที่ใช้ปฏิกิริยาสร้างสีแล้ววัดด้วยแสง ได้แก่ ammonia, nitrate, nitrite, phosphate, cyanide และ color เพราะเครื่องรับงานปิเปตและผสมไปทั้งหมด

กลุ่มที่คุ้มในลักษณะต่างออกไป คือ BOD ซึ่งเครื่องไม่ได้ลดเวลาในการบ่ม แต่ช่วยให้คนไม่ต้องคอยเฝ้าตามตารางบ่ม และลดความผิดพลาดระหว่างขั้นตอน

กลุ่มที่ต้องดูปริมาณงานก่อน คือค่าที่ทำไม่บ่อยหรือมีตัวอย่างน้อย ซึ่งการลงทุนกับระบบอัตโนมัติอาจยังไม่คุ้มเมื่อเทียบกับการทำมือ

คำถามที่ควรตอบก่อนตัดสินใจจึงไม่ใช่ว่าเครื่องยี่ห้อไหนดีที่สุด แต่คือในหนึ่งเดือนมีตัวอย่างกี่ตัว ต้องรายงานกี่พารามิเตอร์ ค่าที่ต้องรายงานต่ำสุดอยู่ที่ระดับไหน และตอนนี้เวลาหายไปที่ขั้นตอนใด

สิ่งที่ต้องเตรียมนอกจากตัวเครื่อง

รีเอเจนต์และวัสดุสิ้นเปลืองตามจำนวนพารามิเตอร์และปริมาณงานจริง

วัสดุอ้างอิงสำหรับตรวจสอบสมรรถนะระหว่างรอบสอบเทียบ

พื้นที่วางเครื่องและระบบระบายอากาศตามชนิดของรีเอเจนต์ที่ใช้

น้ำบริสุทธิ์ที่คุณภาพคงที่ ซึ่งมีผลกับค่า blank โดยตรง

แผนการสอบเทียบและการดูแลตามรอบ รวมถึงอะไหล่ที่สึกหรอตามการใช้งาน เช่น ท่อปั๊มและซีล

การอบรมผู้ใช้งาน และการเชื่อมต่อกับระบบบันทึกผลที่ใช้อยู่

การดูแลหลังติดตั้งในประเทศไทย

เครื่องวิเคราะห์ในกลุ่มนี้ไม่ได้จบที่วันติดตั้ง เพราะชิ้นส่วนที่สัมผัสรีเอเจนต์จะเสื่อมตามการใช้งาน และค่าที่เพี้ยนมักเริ่มจากชิ้นส่วนเหล่านี้ก่อนเสมอ

Thai Unique ดูแลงานส่วนนี้ด้วยทีมที่เข้าใจเคมีของวิธีวิเคราะห์ ไม่ใช่เข้าใจเฉพาะขั้นตอนการกดปุ่ม ซึ่งทำให้อ่านออกว่าค่าที่เบี่ยงมาจากตัวเครื่อง จากรีเอเจนต์ หรือจากขั้นเตรียมตัวอย่าง

ปัญหาหน้างานส่วนใหญ่จบได้ภายในประเทศ ข้อจำกัดจริงที่พบคือเรื่องอะไหล่บางรายการที่ต้องสั่ง ไม่ใช่เรื่องความสามารถทางเทคนิค ซึ่งเราแจ้งไว้ตรงนี้เพื่อให้ตั้งความคาดหวังได้ถูกตั้งแต่ต้น

คำถามที่พบบ่อย

BOD กับ COD ต่างกันอย่างไร และทำไม COD มักสูงกว่า

BOD วัดออกซิเจนที่จุลินทรีย์ใช้ย่อยสารอินทรีย์ ส่วน COD วัดออกซิเจนที่ใช้ออกซิไดซ์ด้วยสารเคมี COD จึงครอบคลุมทั้งสารที่จุลินทรีย์ย่อยได้และย่อยไม่ได้ ค่ามักสูงกว่าในตัวอย่างเดียวกัน

ค่า COD สูงผิดปกติ ควรไล่หาสาเหตุจากตรงไหนก่อน

เริ่มจากดูว่ามีของเสียชนิดใหม่เข้าระบบหรือไม่ ตามด้วยการเทียบสัดส่วน BOD ต่อ COD ถ้าสัดส่วนลดลงแปลว่าสารที่เข้ามาย่อยด้วยชีวภาพได้ยาก และควรไปดูที่กระบวนการต้นทางมากกว่าไปปรับที่ระบบบำบัดอย่างเดียว

แอมโมเนียในน้ำสูง เกิดจากอะไรได้บ้าง

สาเหตุที่พบบ่อยคือกระบวนการไนตริฟิเคชันในระบบบำบัดทำงานได้ไม่เต็มที่ ของเสียที่มีไนโตรเจนสูงเข้าระบบเกินกว่าที่ออกแบบไว้ และสภาวะที่เปลี่ยนไปจนจุลินทรีย์ทำงานได้น้อยลง เช่น อุณหภูมิหรือค่าความเป็นกรดด่าง

ถ้าต้องรายงานทุกวัน ปริมาณเท่าไรถึงคุ้มที่จะซื้อเครื่องมาทำเอง

ไม่มีตัวเลขกลางที่ใช้ได้กับทุกที่ เพราะขึ้นกับจำนวนพารามิเตอร์ต่อตัวอย่าง ความถี่ในการรายงาน และค่าแรงที่ใช้ไปกับงานเตรียมในปัจจุบัน วิธีที่ตรงที่สุดคือนับจำนวนตัวอย่างและพารามิเตอร์จริงในหนึ่งเดือน แล้วให้เราช่วยประเมินให้ว่าจุดคุ้มอยู่ตรงไหน

เครื่องที่ซื้อมาแล้ว ใครดูแลและสอบเทียบให้ในประเทศไทย

Thai Unique มีทีมบริการในประเทศ ดูแลตั้งแต่ติดตั้ง สอนใช้งาน สอบเทียบตามรอบ และแก้ปัญหาหน้างาน โดยรับดูแลเครื่องในกลุ่ม chromatography, flow analyzer และ spectrophotometer แม้ไม่ได้ซื้อจากเรา ข้อจำกัดที่มีคือเรื่องอะไหล่บางรายการ ไม่ใช่เรื่องความสามารถทางเทคนิค

#มาตรฐานน้ำทิ้ง #น้ำทิ้งโรงงาน #คุณภาพน้ำ #วิเคราะห์น้ำเสีย #AQ400 #SEALAnalytical #ThaiUnique

Thai Unique ดูแลด้วยทีมผู้เชี่ยวชาญระดับปริญญาเอกที่อยู่ในประเทศไทย

สอบเทียบ ตรวจสอบสมรรถนะ และบำรุงรักษาเชิงป้องกัน ต่างกันอย่างไร

สามคำนี้ถูกเรียกรวมกันจนหลายแล็บซื้อผิดบริการ แล้วมารู้ตัวตอนผลวิเคราะห์เริ่มมีปัญหา ทั้งสามอย่างจำเป็นและแทนกันไม่ได้ เพราะตอบคนละคำถาม

จุดที่คนพลาดบ่อยที่สุดคือคิดว่าสอบเทียบผ่านแล้วแปลว่าเครื่องพร้อมใช้ไปทั้งปี ความจริงคือการสอบเทียบบอกสภาพ ณ วันที่ทำเท่านั้น ส่วนเครื่องที่ชิ้นส่วนเสื่อม เช่น ท่อปั๊ม ซีล หรือหลอดกำเนิดแสง จะหลุดสเปกเร็วกว่ารอบสอบเทียบที่วางไว้

เพราะฉะนั้นแผนที่ใช้ได้จริงคือมีทั้งสามอย่างในตารางเดียวกัน ไม่ใช่เลือกอย่างใดอย่างหนึ่ง

ควรสอบเทียบบ่อยแค่ไหน

คำตอบมาตรฐานคืออย่างน้อยปีละครั้ง แต่ความถี่ที่เหมาะสมจริง ๆ ขึ้นกับสามอย่าง และแล็บที่ตั้งรอบจากสามข้อนี้จะเสียเงินน้อยกว่าแล็บที่ตั้งรอบตามความเคยชิน

1. ความถี่ในการใช้งาน

เครื่องที่รันทุกวันตลอดปีย่อมเสื่อมเร็วกว่าเครื่องที่ใช้เดือนละไม่กี่ครั้ง การใช้รอบเดียวกันกับทั้งสองเครื่อง ทำให้เครื่องหนึ่งสอบเทียบถี่เกินจำเป็น อีกเครื่องหนึ่งห่างเกินไป

2. ความสำคัญของผลที่รายงาน

ผลที่ส่งให้หน่วยงานกำกับ ผลที่ใช้ตัดสินว่าสินค้าผ่านหรือไม่ผ่าน และผลที่ใช้ภายในเพื่อดูแนวโน้ม มีต้นทุนของความผิดพลาดไม่เท่ากัน งานที่ผิดแล้วเสียหายมากควรตรวจถี่กว่า

3. ข้อกำหนดของระบบคุณภาพที่แล็บใช้อยู่

ถ้าแล็บอยู่ภายใต้ระบบคุณภาพที่กำหนดรอบไว้ ให้ยึดตามนั้นเป็นขั้นต่ำ แล้วค่อยพิจารณาว่าจะถี่กว่านั้นหรือไม่ตามสองข้อแรก

ระหว่างรอบ สิ่งที่ควรทำคือตรวจสอบสมรรถนะด้วยวัสดุอ้างอิงเป็นระยะ เหตุผลไม่ใช่เรื่องเอกสาร แต่เป็นเรื่องความเสียหายที่ป้องกันได้ ถ้ารู้ตอนสอบเทียบรอบถัดไปว่าเครื่องเบี่ยงไปตั้งแต่เมื่อไรไม่ได้ จะต้องย้อนตรวจสอบผลทั้งช่วงที่ผ่านมา ซึ่งแพงกว่าการตรวจระหว่างรอบมาก

สัญญาณว่าเครื่องกำลังจะหลุดสเปกก่อนถึงรอบสอบเทียบ

จากงานบริการหน้างาน เครื่องมักส่งสัญญาณล่วงหน้าก่อนจะให้ผลผิดชัดเจน สัญญาณเหล่านี้อ่านได้จากข้อมูลที่แล็บมีอยู่แล้ว ไม่ต้องซื้ออะไรเพิ่ม

• กราฟมาตรฐานเริ่มไม่เป็นเส้นตรง — ดูที่ค่า r² ซึ่งบอกความเป็นเชิงเส้นของกราฟ ถ้า r² ต่ำกว่า 0.98 มักย้อนกลับไปที่การเตรียมสารละลายมาตรฐานหรือการเตรียมรีเอเจนต์ ไม่ใช่ตัวเครื่อง
• ค่า baseline สูงขึ้นในทุกการตรวจวัด — สำหรับเครื่องวิเคราะห์เชิงสี มักมาจากคราบในคิวเวตต์หรือ flow cell
• ค่า LOD และ LOQ ขยับสูงขึ้นโดยไม่ได้เปลี่ยนวิธี — สาเหตุที่พบบ่อยคือหลอดกำเนิดแสงใกล้หมดอายุ เมื่อความเข้มแสงตกลง ค่าการดูดกลืนแสงของทั้งตัวอย่างและกราฟมาตรฐานจะเบี่ยงไปพร้อมกัน และสัญญาณรบกวนสูงขึ้น
• ผลของตัวอย่างเดิมเริ่มทำซ้ำไม่ได้ — ถ้าตัวอย่างควบคุมชุดเดิมให้ค่าต่างกันมากขึ้นเรื่อย ๆ นั่นคือสัญญาณเชิงระบบ ไม่ใช่ความบังเอิญ
• ปริมาตรที่จ่ายเริ่มไม่คงที่ — ท่อปั๊มที่เสื่อมสภาพทำให้อัตราการดูดจ่ายปริมาตรผิดพลาด จนกราฟและผลวิเคราะห์เพี้ยน เป็นวัสดุสิ้นเปลืองที่ควรมีรอบเปลี่ยนชัดเจน

เจอสองข้อขึ้นไปพร้อมกัน อย่ารอรอบสอบเทียบประจำปี เพราะช่วงที่รอคือช่วงที่ผลซึ่งรายงานออกไปแล้วอาจต้องย้อนกลับมาตรวจ

3 คำถามที่ควรถามก่อนเลือกผู้ให้บริการ

ผู้ให้บริการสอบเทียบมีหลายราย และใบเสนอราคามักดูคล้ายกันจนเทียบยาก สามคำถามนี้แยกความต่างได้เร็วที่สุด

1. ทีมที่เข้ามาทำมีความรู้ในเทคนิคของเครื่องจริงหรือไม่

ต่างจากการรู้วิธีเดินขั้นตอนสอบเทียบ คนที่เข้าใจเทคนิคจะบอกได้ว่าค่าที่เบี่ยงมาจากอะไร และควรแก้ที่จุดไหน ไม่ใช่แค่ออกใบรับรองว่าผ่านหรือไม่ผ่าน วิธีทดสอบง่าย ๆ คือเล่าอาการที่เคยเจอให้ฟังแล้วดูว่าเขาวิเคราะห์ได้ไหม

2. มีอะไหล่และวัสดุสิ้นเปลืองพร้อมส่งหรือไม่

ข้อนี้เป็นตัวกำหนดว่าเครื่องจะหยุดงานนานแค่ไหนเวลามีปัญหา ผู้ให้บริการที่ต้องสั่งอะไหล่ทุกครั้งที่เจอของเสีย จะทำให้แล็บหยุดงานนานกว่าที่คาดไว้เสมอ

3. เวลาเครื่องมีปัญหา มีทีมที่แก้ไขได้ในประเทศหรือเปล่า

คำถามนี้ต่างจากคำถามว่ามีตัวแทนในประเทศหรือไม่ เพราะการมีตัวแทนขายไม่เท่ากับการมีคนที่แก้ปัญหาทางเทคนิคได้จริง ให้ถามตรง ๆ ว่าเคสแบบไหนที่ต้องส่งเครื่องออกนอกประเทศ

ทีมของ Thai Unique ทำอะไรให้ได้บ้าง

งานดูแลเครื่องมือของ Thai Unique ไม่ได้เริ่มตอนเครื่องเสีย แต่เริ่มตั้งแต่ตอนที่แล็บยังเลือกวิธีวิเคราะห์อยู่ ต่อเนื่องไปถึงการติดตั้ง การสอบเทียบตามรอบ การสอนผู้ใช้งาน และการเข้าไปตรวจสภาพเครื่องระหว่างรอบ ทั้งหมดทำโดยทีมที่ประจำอยู่ในประเทศไทย

สิ่งที่ทำให้งานบริการต่างกัน ไม่ได้อยู่ที่การเปลี่ยนอะไหล่ตามคู่มือ แต่อยู่ที่การอ่านออกว่าอาการที่เห็นเกิดจากตัวเครื่อง จากรีเอเจนต์ หรือจากขั้นตอนการเตรียมตัวอย่าง ทีมของเราเป็นผู้เชี่ยวชาญระดับปริญญาเอกที่ทำงานกับเทคนิควิเคราะห์เหล่านี้โดยตรง จึงคุยกับผู้ใช้ได้ในระดับวิธีวิเคราะห์ ไม่ใช่แค่ระดับตัวเครื่อง และมักชี้สาเหตุได้ตั้งแต่รอบแรกที่เข้าหน้างาน

เครื่องมือกลุ่มที่เรารับดูแล

เครื่องมือกลุ่มที่เราดูแลครอบคลุมสามกลุ่มหลัก คือระบบย่อยและสกัดตัวอย่าง เครื่องวิเคราะห์น้ำอัตโนมัติ และเครื่องวิเคราะห์ก๊าซ นอกจากนั้นเรายังรับดูแลเครื่องมือกลุ่ม chromatography ทั้ง LC และ GC รวมถึง flow analyzer และ spectrophotometer แม้จะไม่ได้ซื้อจากเรา

งานส่วนใหญ่จบได้ในประเทศ จะมีก็เพียงกรณีที่ตัวโครงสร้างหลักหรืออุปกรณ์เฉพาะทางเสียหาย ที่ยังต้องส่งกลับไปแก้ที่โรงงานผู้ผลิต ข้อจำกัดที่เจอบ่อยกว่าจึงไม่ใช่เรื่องความสามารถทางเทคนิค แต่เป็นเรื่องอะไหล่ของยี่ห้อที่เราไม่ได้เป็นตัวแทน ซึ่งอาจใช้เวลาจัดหานานกว่า

สิ่งที่ควรเตรียมก่อนช่างเข้า

การเตรียมสองอย่างนี้ไว้ล่วงหน้าทำให้งานจบในรอบเดียว แทนที่จะต้องนัดเข้าซ้ำ

• รายการวัสดุสิ้นเปลืองที่มีอยู่ — เพื่อให้ทีมรู้ล่วงหน้าว่าต้องนำอะไรเข้าไปเพิ่ม และไม่เสียเที่ยวเพราะของขาด
• สารอ้างอิงหรือสารมาตรฐานที่ต้องการให้ตรวจสอบเป็นพิเศษ — ถ้ามีพารามิเตอร์ที่กำลังสงสัยอยู่ ให้เตรียมสารและแจ้งไว้ก่อน ทีมจะได้วางแผนการตรวจให้ครอบคลุมตั้งแต่แรก

อีกอย่างที่ช่วยได้มากคือบันทึกอาการที่เจอไว้ล่วงหน้า พร้อมสิ่งที่ตรวจไปแล้วด้วยตัวเอง ข้อมูลชุดนี้ย่นเวลาวินิจฉัยได้มาก และช่วยให้ประเมินได้เร็วขึ้นว่าต้องเปลี่ยนอะไร

นอกจากงานบริการ เครื่องมือวิเคราะห์ อะไหล่ และวัสดุสิ้นเปลืองของยี่ห้อที่เราเป็นตัวแทน มีจำหน่ายในประเทศไทยโดย Thai Unique เช่นกัน

ถ้าต้องการให้เราประเมินสภาพเครื่องหรือวางแผนรอบสอบเทียบให้ ติดต่อได้ที่ โทร 0-2629-0191-6 · customer.service@thaiunique.com

คำถามที่พบบ่อย

ต้องสอบเทียบเครื่องมือบ่อยแค่ไหน

โดยทั่วไปอย่างน้อยปีละครั้ง แต่ความถี่ที่เหมาะสมขึ้นกับความถี่ในการใช้งาน ความสำคัญของผลที่รายงาน และข้อกำหนดของระบบคุณภาพที่แล็บใช้อยู่ ระหว่างรอบควรตรวจสอบสมรรถนะด้วยวัสดุอ้างอิงเป็นระยะ เพื่อให้รู้ตัวก่อนว่าเครื่องเริ่มเบี่ยง ไม่ใช่รู้ตอนสอบเทียบรอบถัดไปแล้วต้องย้อนตรวจผลทั้งปี

สอบเทียบกับบำรุงรักษาเชิงป้องกัน ต่างกันอย่างไร

การสอบเทียบคือการตรวจว่าค่าที่เครื่องอ่านได้ตรงกับค่าอ้างอิงแค่ไหน ส่วนการบำรุงรักษาเชิงป้องกันคือการเปลี่ยนชิ้นส่วนที่สึกหรอตามอายุการใช้งาน เช่น ท่อปั๊ม ซีล หรือหลอดกำเนิดแสง ทั้งสองอย่างจำเป็นและแทนกันไม่ได้ เพราะเครื่องที่ชิ้นส่วนเสื่อมจะหลุดสเปกเร็วกว่ารอบสอบเทียบที่วางไว้

มีทีมสอบเทียบในไทยไหม ต้องส่งเครื่องกลับต่างประเทศหรือเปล่า

เกินกว่า 95% ของปัญหาที่พบ เราแก้ไขได้ภายในประเทศ มีเพียงกรณีที่เสียหายจากโครงสร้างหลักหรืออุปกรณ์เฉพาะทางเท่านั้นที่ต้องส่งกลับไปแก้ที่โรงงานผู้ผลิต ติดต่อได้ที่ โทร 0-2629-0191-6 · customer.service@thaiunique.com

ค่าบริการสอบเทียบคิดอย่างไร

ค่าบริการขึ้นกับชนิดเครื่อง จำนวนจุดที่ต้องสอบเทียบ วัสดุอ้างอิงที่ต้องใช้ และสถานที่ตั้ง เราจึงเสนอเป็นรายกรณี เวลาสอบถามให้แจ้งรุ่นเครื่อง จำนวนเครื่อง และจังหวัดที่ติดตั้ง แล้วเราจะจัดแผนบริการที่เหมาะกับรอบการใช้งานของแล็บให้

ซื้อเครื่องจากที่อื่น ให้เข้ามาดูแลได้ไหม

ได้ ทีมผู้เชี่ยวชาญระดับปริญญาเอกของ Thai Unique รับสอบเทียบและดูแลเครื่องมือกลุ่ม chromatography (LC, GC), เครื่องวิเคราะห์น้ำอัตโนมัติแบบ flow analyzer / CFA และ spectrophotometer แม้จะไม่ได้ซื้อจากเรา ข้อจำกัดที่พบบ่อยที่สุดไม่ใช่เรื่องเทคนิค แต่เป็นอะไหล่และวัสดุสิ้นเปลืองของเครื่องยี่ห้อที่เราไม่ได้เป็นตัวแทน ซึ่งอาจต้องใช้เวลาจัดหานานกว่า วิธีที่เร็วที่สุดคือแจ้งยี่ห้อ รุ่น และอาการมาให้เราประเมินก่อน

#สอบเทียบเครื่องมือ #บำรุงรักษาเครื่องมือ #เครื่องมือวิเคราะห์ #ห้องปฏิบัติการ #ThaiUnique

ปัจจุบันมีสองแนวทางหลักคือเครื่องวิเคราะห์ก๊าซแบบต่อกับ chamber ที่วัดต่อเนื่อง กับระบบ multi-chamber ที่ติดตั้งประจำแปลงเพื่อเก็บข้อมูลทั้งฤดูกาลโดยไม่ต้องมีคนเฝ้า

ทำไมความต่อเนื่องในการวัดถึงสำคัญกว่าที่คิด

ฟลักซ์ก๊าซจากดินไม่ได้เปลี่ยนแบบค่อยเป็นค่อยไป แต่กระโดดขึ้นลงเร็วมากตามเหตุการณ์ที่เกิดในแปลง โดยเฉพาะฝนตกและการใส่ปุ๋ย ถ้าเก็บข้อมูลห่างเกินไป ตัวเลขที่ได้จะเป็นค่าเฉลี่ยของช่วงเงียบ ไม่ใช่ภาพจริงของทั้งฤดู

ในเอกสารทดสอบของ Picarro มีการทดลองจำลองฝนตกในระบบ chamber แบบปิด ผลคือหลังเติมน้ำลงดิน อัตราการปล่อย N₂O เพิ่มขึ้นสามเท่าภายใน 2 นาที และยังไต่ขึ้นต่อ ขณะที่ CH₄ พุ่งขึ้นแล้วค่อย ๆ ลด ส่วน CO₂ ถูกกดลงก่อนแล้วค่อยฟื้น

สังเกตว่าก๊าซทั้งสามตัวตอบสนองต่อเหตุการณ์เดียวกันคนละแบบและคนละจังหวะ นี่คือเหตุผลที่การวัดก๊าซตัวเดียวแล้วอนุมานตัวอื่นใช้ไม่ได้ และเป็นเหตุผลที่ความถี่ในการวัดกลายเป็นข้อกำหนดทางเทคนิค ไม่ใช่แค่เรื่องความสะดวก

ในทางปฏิบัติแปลว่า ถ้าโครงการของคุณจะรายงานตัวเลขที่ผ่านการตรวจสอบได้ ต้องตอบให้ได้ก่อนว่าข้อมูลที่เก็บมาครอบคลุมช่วงพีคหรือเปล่า ไม่ใช่แค่มีข้อมูลกี่จุด

ต้องวัดก๊าซอะไรบ้าง

ก๊าซหลักสามตัวสำหรับงานฟลักซ์จากดินภาคเกษตรคือ N₂O, CH₄ และ CO₂ แต่ละตัวมาจากกระบวนการในดินคนละอย่าง และตอบสนองต่อการจัดการแปลงคนละแบบ จึงต้องเลือกให้ครบตามที่โครงการของคุณต้องรายงาน ไม่ใช่เลือกตามที่เครื่องทำได้

N₂O เป็นตัวที่ต้องการความละเอียดสูงที่สุด เพราะความเข้มข้นในบรรยากาศต่ำมาก แต่ค่าศักยภาพทำให้โลกร้อนสูง การจับอัตราการเพิ่มขึ้นใน chamber ในช่วงเวลาสั้น ๆ จึงต้องการเครื่องที่อ่านได้ระดับ ppb

ส่วน NH₃ กับ H₂O เป็นก๊าซที่วัดได้ แต่มีข้อจำกัดที่ต้องรู้ก่อนวางแผน คือทั้งคู่ดูดซับบนผิวอุปกรณ์ได้ ทำให้ค่าที่อ่านได้ตอบสนองช้ากว่าความเป็นจริง และมีผลตกค้างข้ามการวัด การออกแบบระบบนำก๊าซจึงมีผลกับสองตัวนี้มากกว่าก๊าซตัวอื่น

แนวทางที่ 1 — เครื่องวิเคราะห์ต่อ chamber วัดต่อเนื่อง

แนวทางนี้เหมาะกับงานที่ต้องการเห็นพลวัตจริงในช่วงเวลาสั้น เช่น งานวิจัยที่ต้องอธิบายกลไก หรือโครงการที่ต้องพิสูจน์ว่าการเปลี่ยนวิธีจัดการแปลงลดการปล่อยได้จริง

Picarro G2508 วัดห้าก๊าซพร้อมกันในเครื่องเดียว คือ N₂O, CH₄, CO₂, NH₃ และ H₂O ด้วยเทคนิค CRDS ให้ค่าใหม่ทุก ๆ ไม่เกิน 8 วินาที ความละเอียดของ N₂O ที่การเฉลี่ย 5 นาที อยู่ที่ประมาณ 0.6 ppb และแก้ผลกระทบจากไอน้ำให้อัตโนมัติ จึงต่อเข้ากับ soil chamber แล้วเก็บต่อเนื่องได้เลย

จุดที่ควรดูตอนวางแผนคือความเป็นไปได้หน้างาน ตัวเครื่องหนัก 22.6 กิโลกรัม ใช้ไฟบ้าน 100–240 โวลต์ และทำงานที่ 10–35 องศาเซลเซียส แปลว่าต้องมีที่วางที่คุมอุณหภูมิได้พอสมควรและมีไฟเลี้ยงที่เสถียร สามารถใช้งานภาคสนามได้โดยควบคุมอุณหภูมิให้อยู่ในช่วงที่เครื่องกำหนด (10–35 °C)

แนวทางที่ 2 — ระบบ multi-chamber ประจำแปลง

ถ้าโจทย์คือเก็บข้อมูลทั้งฤดูกาลโดยไม่ต้องส่งคนไปเฝ้า แนวทางนี้ตรงกว่า เพราะออกแบบมาให้ติดตั้งค้างไว้กลางแปลงและทำงานเองเป็นเดือน

LICA SF-9000 ต่อ chamber ได้ตั้งแต่ 1 ถึง 18 ตัว วัด CO₂ ในช่วง 0–6,000 ppm ด้วยความถูกต้องดีกว่า 1% ของค่าที่อ่านได้ และบันทึกข้อมูลลง SD card ต่อเนื่องโดยไม่ต้องมีเจ้าหน้าที่ประจำ ทำงานได้ในช่วงอุณหภูมิ -20 ถึง 60 องศาเซลเซียส ซึ่งครอบคลุมสภาพหน้างานในไทยได้สบาย

ข้อดีที่มากกว่าการประหยัดแรงคน คือจำนวน chamber ที่ต่อได้พร้อมกันแปลว่าครอบคลุมความแปรปรวนเชิงพื้นที่ในแปลงได้ดีกว่าการวัดจุดเดียว ซึ่งเป็นประเด็นที่คนตรวจข้อมูลมักถามถึง เพราะดินในแปลงเดียวกันไม่ได้ปล่อยก๊าซเท่ากันทุกจุด

แนวทางที่ 3 — เครื่องพกพาสำหรับงานสำรวจหลายจุด

บางโครงการยังไม่ถึงขั้นติดตั้งถาวร แต่ต้องเดินสำรวจหลายแปลงเพื่อหาว่าจุดไหนควรลงระบบวัดจริง งานแบบนี้ต้องการเครื่องที่ยกไปไหนมาไหนได้และเปิดใช้ได้เร็ว

LICA PS-9600 เป็นเครื่องพกพาที่ใช้เลเซอร์ CRDS วัด CH₄, CO₂ และ H₂O พร้อมกัน ความละเอียดของ CH₄ ที่การเฉลี่ย 10 วินาที ไม่เกิน 1.2 ppb และที่ 100 วินาที อยู่ที่ 0.6 ppb ตัวเครื่องหนัก 8 กิโลกรัม ทำงานได้ตั้งแต่ -20 ถึง 50 องศาเซลเซียส

วิธีใช้ที่คุ้มที่สุดคือใช้เป็นขั้นสำรวจก่อน เพื่อจัดลำดับว่าจะลงทุนติดตั้งระบบถาวรที่จุดไหน แทนที่จะเดาแล้วติดตั้งผิดที่

งานไอโซโทป — เมื่อต้องตอบว่าคาร์บอนมาจากไหน

บางโครงการไม่ได้ถามแค่ว่าปล่อยเท่าไร แต่ถามว่าคาร์บอนหรือน้ำที่ตรวจพบมาจากแหล่งใด ซึ่งเป็นคนละคำถามและต้องใช้เครื่องคนละแบบ

Picarro L2140-i ใช้กับงานไอโซโทปของน้ำ และออกแบบมาให้เลือกโหมดตามปริมาณงานได้ โหมด Standard ทำได้ 27 ตัวอย่างต่อวัน โหมด Express ทำได้สูงสุด 50 ตัวอย่างต่อวันสำหรับ δ18O และ δ2H ส่วนโหมด Survey ประเมินค่าคร่าว ๆ ได้ถึง 900 injection ต่อวัน สำหรับจัดกลุ่มตัวอย่างก่อนเพื่อลด memory effect ในรอบวัดจริง

Picarro ระบุว่ามี option พิเศษ ได้แก่ การใช้ Express ร่วมกับ Survey ซึ่งลดเวลาการวัดตัวอย่าง 100 ตัวอย่างได้ถึง 68 ชั่วโมง และสำหรับงานที่ต้องการ 17O-excess เครื่องให้ความละเอียดถึงระดับ 15 per meg (0.015‰) ซึ่งเดิมต้องพึ่งห้องปฏิบัติการ IRMS เฉพาะทาง

เลือกแนวทางไหนกับงานแบบไหน

สามแนวทางข้างต้นไม่ได้แข่งกัน แต่ตอบโจทย์คนละแบบ ตารางด้านล่างสรุปให้เห็นว่าควรเริ่มดูที่ตัวไหนตามลักษณะงานของคุณ

ถ้ายังไม่แน่ใจ วิธีที่เร็วที่สุดคือเริ่มจากสามคำถาม — ต้องรายงานก๊าซอะไรบ้าง จะวัดกี่จุด และโครงการยาวกี่ฤดู สามข้อนี้ตัดตัวเลือกลงได้เกือบหมดแล้ว

สิ่งที่ต้องวางแผนนอกจากตัวเครื่อง

งบที่ตั้งไว้เฉพาะตัวเครื่องวิเคราะห์มักไม่พอ เพราะระบบวัดฟลักซ์มีส่วนประกอบอื่นที่จำเป็นพอกัน และเป็นส่วนที่มักถูกนึกออกทีหลัง

• จำนวน chamber ที่ต้องใช้ — เป็นตัวกำหนดทั้งราคาและความน่าเชื่อถือของข้อมูล เพราะจุดวัดน้อยเกินไปจะไม่ครอบคลุมความแปรปรวนในแปลง
• ไฟเลี้ยงระบบ — สำหรับระบบที่ติดตั้งกลางแปลง ต้องวางแผนตั้งแต่ต้นว่าจะใช้ไฟจากที่ไหน และมีสำรองอย่างไรเวลาไฟดับ เพราะข้อมูลที่ขาดช่วงกลางฤดูมักกู้คืนไม่ได้
• การเก็บและดึงข้อมูล — ระบบที่บันทึกลง SD card ต้องมีรอบเข้าไปดึงข้อมูล และควรกำหนดไว้ว่าใครทำ ทุกกี่สัปดาห์
• รอบการเข้าไปตรวจสภาพอุปกรณ์ — อุปกรณ์ที่อยู่กลางแปลงเจอฝน แดด ฝุ่น และสัตว์ ควรมีรอบตรวจที่แน่นอน ไม่ใช่ไปดูตอนข้อมูลหายแล้ว
• การจัดการข้อมูลดิบ — ข้อมูลที่เก็บต่อเนื่องทั้งฤดูมีปริมาณมาก ควรตกลงตั้งแต่ต้นว่าจะเก็บที่ไหน ใครประมวลผล และรูปแบบที่ต้องส่งต่อคืออะไร

การออกแบบแผนการวัดฟลักซ์ให้ข้อมูลใช้งานได้จริง เป็นงานวิจัยพอ ๆ กับงานเครื่องมือ ต้องตอบให้ได้ว่าวางกี่จุด วัดถี่แค่ไหน และจะจัดการข้อมูลดิบอย่างไร ทีมของ Thai Unique เป็นผู้เชี่ยวชาญระดับปริญญาเอกที่อยู่ในประเทศไทย จึงเข้าไปช่วยตั้งแต่ขั้นออกแบบแผนการวัดได้ ไม่ใช่เข้ามาตอนติดตั้งเครื่องอย่างเดียว

ถ้าอยากให้ทีมของเราช่วยประเมินว่าโครงการของคุณควรใช้แนวทางไหน แจ้งจำนวนจุดวัด ก๊าซที่ต้องรายงาน และระยะเวลาโครงการมาให้เรา ติดต่อได้ที่ โทร 0-2629-0191-6 · customer.service@thaiunique.com

สินค้าที่เกี่ยวข้องกับบทความนี้ ดูรายละเอียดได้ที่หน้า Picarro G2508, LICA SF-9000, LICA PS-9600 และ Picarro L2140-i

เครื่องวิเคราะห์ก๊าซและระบบ chamber ที่กล่าวถึงในบทความนี้ มีจำหน่ายในประเทศไทยโดย Thai Unique พร้อมทีมติดตั้ง สอบเทียบ และดูแลหลังการขายที่ประจำอยู่ในประเทศ

คำถามที่พบบ่อย

วัดด้วยการเก็บตัวอย่างใส่ขวดแล้วส่งแล็บ ใช้แทนได้ไหม

ขึ้นอยู่กับจุดประสงค์ของการวัด การเก็บตัวอย่างใส่ขวดแล้วนำกลับไปวัดที่ห้องปฏิบัติการเป็นการวัดปริมาณ ณ ขณะนั้น ใช้เป็นข้อมูลพื้นฐานได้ แต่ได้ข้อมูลเพียงช่วงเวลาเดียวเท่านั้น จึงใช้สำหรับการวัดฟลักซ์ไม่ได้ เพราะการเก็บใส่ขวดให้ได้เพียงข้อมูลปริมาณอย่างเดียว ขณะที่ฟลักซ์คือการวัดสารต่อพื้นที่และต่อเวลา การเก็บตัวอย่างใส่ขวดจึงขาดข้อมูลด้านเวลา ขาดข้อมูลพารามิเตอร์ของระบบ และขาดข้อมูลแรงดันและการแพร่ของ matrix ต่าง ๆ ของดินในจุดนั้น ๆ

เครื่องเดียววัดได้กี่ก๊าซ

ขึ้นกับรุ่น Picarro G2508 วัดได้พร้อมกันห้าก๊าซคือ N₂O, CH₄, CO₂, NH₃ และ H₂O ส่วน LICA PS-9600 วัด CH₄, CO₂ และ H₂O ด้วยเลเซอร์ CRDS และ SF-9000 เน้น CO₂ กับ H₂O สำหรับการติดตามระยะยาว การเลือกจึงขึ้นกับว่าโครงการของคุณต้องรายงานก๊าซใดบ้าง

ติดตั้งกลางแปลงแล้วต้องมีคนเฝ้าไหม

ไม่ต้อง ระบบแบบ multi-chamber ออกแบบมาให้เก็บข้อมูลต่อเนื่องและบันทึกลง SD card เอง เช่น SF-9000 ที่ต่อ chamber ได้ 1–18 ตัว และทำงานได้ในช่วงอุณหภูมิ -20 ถึง 60 องศาเซลเซียส สิ่งที่ต้องวางแผนคือไฟเลี้ยงระบบและรอบการเข้าไปตรวจสภาพอุปกรณ์

ความละเอียดระดับไหนถึงจะพอสำหรับงาน N₂O

N₂O ในบรรยากาศมีความเข้มข้นต่ำ การจับอัตราการเพิ่มใน chamber จึงต้องการความละเอียดระดับ ppb ตัวอย่างเช่น G2508 ให้ค่าความละเอียดของ N₂O ที่การเฉลี่ย 5 นาที อยู่ที่ประมาณ 0.6 ppb ซึ่งเพียงพอต่อการคำนวณอัตราการเพิ่มในช่วงเวลาสั้น

ราคาระบบทั้งชุดเท่าไหร่

ระบบวัดฟลักซ์ประกอบด้วยหลายส่วน ทั้งตัวเครื่องวิเคราะห์ chamber จำนวนที่ต้องใช้ ระบบไฟ และซอฟต์แวร์ จำนวน chamber กับก๊าซที่ต้องรายงานเป็นตัวกำหนดราคามากที่สุด แจ้งจำนวนจุดวัด ก๊าซที่ต้องรายงาน และระยะเวลาโครงการมาให้เรา แล้วเราจะจัดชุดที่เหมาะกับงานให้

#ก๊าซเรือนกระจก #คาร์บอนเครดิต #ก๊าซเรือนกระจกจากดิน #ภาคเกษตร #Picarro #ThaiUnique

เตรียมตัวอย่างมีกี่สาย และเลือกจากอะไร

คำถามที่ควรถามก่อนเลือกเครื่องเตรียมตัวอย่าง ไม่ใช่ “แล็บเรามีเครื่องอะไรอยู่” แต่เป็น “เราจะวิเคราะห์อะไร ในตัวอย่างแบบไหน” เพราะสองข้อนี้ คือ analyte กับ matrix เป็นตัวกำหนดสายงานที่ต้องเดิน ไม่ใช่ยี่ห้อหรือรุ่นเครื่อง

ถ้า analyte คือธาตุ เช่น โลหะหนักที่ต้องวิเคราะห์ด้วย ICP-OES, ICP-MS หรือ AAS เป้าหมายของการเตรียมตัวอย่างคือทำให้ธาตุที่สนใจหลุดออกจากเนื้อตัวอย่างมาอยู่ในสารละลายให้หมด นั่นคืองานย่อย (digestion)

แต่ถ้า analyte คือสารอินทรีย์ เช่น สารกำจัดศัตรูพืช สารมลพิษอินทรีย์ หรือกลุ่ม PFAS เป้าหมายเปลี่ยนไปเป็นการดึงสารเป้าหมายออกมาโดยไม่ทำลายมัน และไม่ให้มีอะไรจากอุปกรณ์ปนเข้ามา นั่นคืองานสกัดด้วยตัวทำละลาย (solvent extraction)

สองสายนี้ใช้เครื่องคนละแบบและมีเกณฑ์ตัดสินคนละชุด การเอาเครื่องของอีกสายมาทำงานอีกสายมักได้ผลที่ทำซ้ำไม่ได้ ซึ่งจะไปโผล่ตอนตรวจ QC แล้วหาสาเหตุไม่เจอ

สายที่ 1 — การย่อยสำหรับงานธาตุ ทำไมขั้นนี้ถึงกำหนดคุณภาพผล

เวลาผลวิเคราะห์โลหะหนักออกมาต่ำกว่าที่ควรจะเป็น หรือทำซ้ำแล้วไม่ตรงกัน สาเหตุที่พบบ่อยไม่ได้อยู่ที่เครื่องวัดปลายทาง แต่อยู่ที่ขั้นย่อย และมักเป็นหนึ่งในสามเรื่องนี้

1. อุณหภูมิไม่พอหรือไม่สม่ำเสมอ

การย่อยบน hot plate ให้ความร้อนไม่เท่ากันทั้งแผ่น ภาชนะที่วางขอบกับวางกลางได้สภาวะต่างกัน ผลคือบางตัวอย่างย่อยหมด บางตัวอย่างย่อยไม่หมด แล้วค่าที่ได้กระจาย

2. ระบบเปิดทำให้ธาตุที่ระเหยง่ายหายไป

ธาตุอย่างปรอทหรือสารหนูสูญเสียได้ระหว่างย่อยถ้าภาชนะไม่ปิด ค่าที่รายงานจะต่ำกว่าความจริงโดยที่ไม่มีสัญญาณเตือนอะไรเลย

3. ความดันบรรยากาศจำกัดเพดานอุณหภูมิ

กรดที่ความดันบรรยากาศเดือดที่อุณหภูมิหนึ่งแล้วขึ้นไม่ได้อีก การย่อยในภาชนะปิดด้วยไมโครเวฟทำให้อุณหภูมิขึ้นไปสูงกว่าจุดเดือดของกรดที่ความดันบรรยากาศได้ ตัวอย่างจึงสลายสมบูรณ์กว่า

CEM MARS 6 เป็นระบบย่อยด้วยไมโครเวฟที่ออกแบบมาแก้ทั้งสามข้อนี้ CEM ระบุว่าลดเวลาเตรียมตัวอย่างได้มากกว่า 70% เมื่อเทียบกับ traditional techniques

การควบคุมอุณหภูมิที่ Method ของ USEPA ต้องการ ทำได้อย่างไร

Method ของ USEPA สำหรับการย่อยตัวอย่าง ไม่ได้ระบุแค่ว่าใช้กรดอะไรและนานเท่าไร แต่ระบุโปรไฟล์อุณหภูมิที่ตัวอย่างต้องผ่านด้วย คำถามที่ตามมาคือ ในทางปฏิบัติจะรู้ได้อย่างไรว่าตัวอย่างในแต่ละภาชนะร้อนถึงจริงตามนั้น

เครื่องย่อยไมโครเวฟทั่วไปวัดอุณหภูมิจากภาชนะควบคุม (control vessel) หนึ่งใบแล้วอนุมานว่าใบอื่นเท่ากัน วิธีนี้เสียตำแหน่งไปหนึ่งใบทุกรอบ และถ้าตัวอย่างในภาชนะอื่นมีองค์ประกอบต่างกัน สิ่งที่อ่านได้ก็เป็นแค่ตัวแทน ไม่ใช่ค่าจริงของภาชนะนั้น

iWave ของ MARS 6 วัดแบบ contactless, in-situ คือวัดอุณหภูมิของ sample ในแต่ละ vessel โดยตรง ไม่ต้องใช้ control vessel หรือ probe จึงไม่เสียตำแหน่งไปกับภาชนะควบคุม และรู้จริงว่าแต่ละภาชนะร้อนแค่ไหน

เซนเซอร์ให้ค่าอุณหภูมิแม่นยำ ±2 °C และปรับกำลังไมโครเวฟภายใน 2 วินาทีหลังรับค่า ซึ่งเป็นสิ่งที่ทำให้โปรไฟล์อุณหภูมิที่ Method กำหนดไว้ เกิดขึ้นจริงในทุกภาชนะ ไม่ใช่แค่ในภาชนะที่วัด

ย่อยด้วยไมโครเวฟกับย่อยแบบบล็อก เลือกแบบไหนกับงานใด

คำถามนี้ตอบไม่ได้ด้วยคำว่า “แบบไหนดีกว่า” เพราะสองวิธีนี้ตอบโจทย์คนละแบบ ไมโครเวฟชนะเรื่องคุณภาพการย่อยและความเร็วต่อรอบ ส่วนการย่อยแบบบล็อกชนะเรื่องจำนวนต่อรอบและต้นทุนต่อตัวอย่าง

งานที่การย่อยแบบบล็อกยังคุ้มกว่าชัดเจนคือ Total Kjeldahl Nitrogen และฟอสฟอรัสทั้งหมด ที่ต้องทำครั้งละหลายสิบตัวอย่างเป็นประจำ SEAL BD50 รองรับ 50 ตำแหน่งสำหรับหลอดย่อยขนาด 75 หรือ 100 มิลลิลิตร ส่วน BD28 รองรับ 28 ตำแหน่งสำหรับหลอดย่อยขนาด 250 มิลลิลิตร

จุดที่มักถูกมองข้ามเวลาเทียบชุดย่อยแบบบล็อก คือคุณภาพของตัวควบคุมและอุปกรณ์รอบ ๆ ไม่ใช่แค่จำนวนหลุม ตัวควบคุมของ BD50 และ BD28 ตั้งโปรแกรมการย่อยได้ถึง 30 steps ตั้งอุณหภูมิได้ตั้งแต่อุณหภูมิห้องถึง 450 °C ความแม่นยำที่จุดตั้งค่า ±2 °C และควบคุมอัตราการเพิ่มอุณหภูมิได้ละเอียดถึง 1 °C ต่อนาที ซึ่งจำเป็นสำหรับกันการเดือดกระฉอก

อุปกรณ์อีกสองอย่างที่มีผลกับความสม่ำเสมอของผลโดยตรง คือแผงกันลม (draft shield) ที่กันกระแสลมในตู้ดูดควันไม่ให้พัดผ่านหลอดย่อย ทำให้อุณหภูมิของแต่ละหลุมเท่ากัน และจุกปิดแบบหยดน้ำ (teardrop stoppers) ที่ดักและควบแน่นไอจากการย่อยให้ย้อนกลับ ลดการสูญเสียกรดและกันการปนเปื้อนข้ามหลอดย่อย

เลือกภาชนะย่อยตามงาน ไม่ใช่ตามที่มีอยู่

ในระบบย่อยด้วยไมโครเวฟ ภาชนะเป็นตัวกำหนดว่างานหนึ่งรอบจะได้กี่ตัวอย่าง และจะรับตัวอย่างยากได้แค่ไหน สองอย่างนี้แลกกันเสมอ ภาชนะที่ได้จำนวนมากต่อรอบจะไม่ใช่ภาชนะที่ทนความดันสูงที่สุด

• MARSXpress — รันได้สูงสุด 40 vessels ต่อ batch ที่ปริมาตร 20, 55 หรือ 75 มิลลิลิตร เป็นตัวเลือกสำหรับงานที่เน้นจำนวนต่อรอบ เช่น แล็บบริการที่รับตัวอย่างเข้ามาเป็นชุดใหญ่
• EasyPrep Plus — 12 ภาชนะที่ 100 มิลลิลิตร สำหรับงานที่ต้องการอุณหภูมิหรือความดันสูงขึ้น
• iPrep — 16 ภาชนะที่ 110 มิลลิลิตร อีกทางเลือกสำหรับตัวอย่างที่ย่อยยาก

วิธีเลือกที่ตรงที่สุดคือเริ่มจากตัวอย่างที่ยากที่สุดในงานประจำของคุณ ไม่ใช่ตัวอย่างที่ทำบ่อยที่สุด เพราะภาชนะที่รับตัวอย่างยากได้ก็ทำตัวอย่างง่ายได้ด้วย แต่ไม่ใช่ในทางกลับกัน

เรื่อง method ระบบมี pre-programmed method ติดตั้งมาให้กว่า 100 method ครอบคลุมชนิดตัวอย่างที่พบบ่อย เลือกจากหน้าจอแล้วเริ่มได้เลย แต่ยังต้องเลือก method ให้เหมาะกับ sample matrix และงานวิเคราะห์ของแต่ละแล็บ ไม่ใช่ว่าไม่ต้องคิดเลย ถ้าเป็นตัวอย่างเฉพาะทาง ทีมของเราช่วยปรับ method ให้ได้

สายที่ 2 — การสกัดด้วยตัวทำละลายสำหรับสารอินทรีย์

งานสกัดสารอินทรีย์จากดินและตะกอน เป็นขั้นตอนที่กินทั้งเวลา ตัวทำละลาย และคนเฝ้า ปัญหาคลาสสิกคือคนต้องยืนอยู่หน้าตู้ควันตลอดรอบ และแต่ละรอบได้สภาวะไม่เหมือนกันเพราะขึ้นกับคนทำ

CEM EDGE เป็นระบบสกัดด้วยตัวทำละลายแบบอัตโนมัติ ที่รวมเทคนิค pressurized fluid extraction กับ dispersive SPE ไว้ในขั้นตอนเดียว ตามเอกสารของ CEM ระบบนี้ตรงตามข้อกำหนดของ US EPA Method 3545A และเร็วกว่าเครื่องสกัดแบบ pressurized fluid ตัวอื่นอย่างน้อย 3 เท่า โดยรวมขั้นกรอง ทำเย็น และล้างระบบไว้ในรอบเดียว

ส่วนที่ช่วยตัดขั้นตอนออกจริง ๆ คือ Q-Cup ที่ประกอบจาก 3 ชิ้น พร้อม Q-Disc ที่กรองตัวอย่างให้เสร็จในตัว จึงไม่ต้องกรองซ้ำก่อนวิเคราะห์ ซึ่งเป็นขั้นที่กินเวลาและเป็นจุดที่ตัวอย่างมีโอกาสปนเปื้อนเพิ่ม

ผลที่ได้ในทางปฏิบัติมีสองอย่าง คือคนที่เคยยืนเฝ้าขั้นสกัดย้ายไปทำขั้นตอนอื่นได้ และตัวอย่างแต่ละชุดได้รับการควบคุมให้อยู่ภายใต้เงื่อนไขเดียวกันในทุกการรัน ซึ่งข้อหลังคือสิ่งที่ทำให้ผล QC นิ่งขึ้น

งาน PFAS ต่างออกไปอีกชั้น

PFAS กลายเป็นหัวข้อที่ผู้ส่งออกและโรงงานเริ่มถูกถามมากขึ้น และวิธีมาตรฐานที่ถูกอ้างถึงบ่อยที่สุดคือ EPA Method 1633A ในประเทศไทยยังไม่มีข้อบังคับตามกฎหมายเรื่อง PFAS แรงกดดันตอนนี้จึงมาจากลูกค้าปลายทางและตลาดส่งออกเป็นหลัก

สิ่งที่ทำให้งาน PFAS ต่างจากงานสกัดทั่วไปไม่ใช่ความยากของการสกัด แต่คือการปนเปื้อนจากอุปกรณ์เอง ชิ้นส่วนที่มี PFAS อยู่ในตัวเครื่องจะสร้างพื้นหลังที่แยกไม่ออกจากตัวอย่าง แปลว่าต่อให้เครื่องวัดปลายทางดีแค่ไหน ถ้าพื้นหลังมาจากอุปกรณ์เตรียมตัวอย่าง ผลก็เชื่อไม่ได้

CEM EDGE PFAS ออกแบบมาสำหรับงานนี้โดยเฉพาะ ชิ้นส่วนทุกจุดที่สัมผัสตัวอย่างผ่านการทดสอบว่าปลอด PFAS ด้วยระบบทำสกัด กรอง ทำให้เย็น และล้างระบบก่อนตัวอย่างถัดไปแบบอัตโนมัติ เอกสารของ CEM ระบุว่าเครื่องนี้สกัด PFAS ได้ 40 ชนิดจากดินและเนื้อเยื่อ ตามแนวทาง EPA Method 1633A

ถ้าแล็บของคุณกำลังประเมินว่าจะรับงาน PFAS ไหม จุดตัดสินใจไม่ได้อยู่ที่เครื่องวัดปลายทางอย่างเดียว แต่อยู่ที่ขั้นเตรียมตัวอย่างว่าควบคุมการปนเปื้อนพื้นหลังได้หรือเปล่า

ขั้นตอนหลังเตรียมตัวอย่างที่มักถูกข้าม

หลายแล็บลงทุนกับเครื่องย่อยหรือเครื่องสกัดแล้วจบตรงนั้น ทั้งที่ขั้นตอนหลังจากนั้นอีกสามอย่างมีผลกับตัวเลขที่รายงานเหมือนกัน

• การปรับปริมาตร — ถ้าปรับปริมาตรสุดท้ายไม่ตรงกันทุกตัวอย่าง ความพยายามคุมอุณหภูมิตอนย่อยจะเสียเปล่า เพราะค่าที่คำนวณกลับไปหาความเข้มข้นเดิมจะเพี้ยนตามไปด้วย
• การกรอง — ตัวอย่างที่ยังมีอนุภาคค้างจะไปรบกวนทั้งระบบนำส่งตัวอย่างและตัวตรวจวัด บางระบบอย่าง EDGE กรองให้เสร็จในตัวด้วย Q-Disc แต่ถ้าใช้วิธีอื่นต้องวางแผนขั้นนี้เอง
• การเก็บตัวอย่างก่อนเข้าเครื่องวัด — ระยะเวลาและอุณหภูมิที่เก็บระหว่างรอวิเคราะห์มีผลกับ analyte บางกลุ่ม โดยเฉพาะสารอินทรีย์ ถ้าคิวเครื่องวัดยาว ควรกำหนดเงื่อนไขการเก็บไว้ในขั้นตอนการทำงานให้ชัด

การเลือกวิธีเตรียมตัวอย่างให้เหมาะกับ analyte และ matrix เป็นงานที่ตอบจากสเปกเครื่องอย่างเดียวไม่ได้ ต้องดูวิธีมาตรฐานที่ต้องใช้และลักษณะตัวอย่างจริงประกอบ ทีมของ Thai Unique เป็นผู้เชี่ยวชาญระดับปริญญาเอกที่ทำงานกับงานเตรียมตัวอย่างในไทยโดยตรง ถ้าส่งชนิดตัวอย่าง analyte ที่ต้องรายงาน และวิธีมาตรฐานที่อ้างอิงมาให้ เราช่วยประเมินให้ได้ว่าควรใช้แนวทางไหน ติดต่อได้ที่ โทร 0-2629-0191-6 · customer.service@thaiunique.com

สินค้าที่เกี่ยวข้องกับบทความนี้ ดูรายละเอียดได้ที่หน้า CEM MARS 6, CEM EDGE, CEM EDGE PFAS และชุดย่อยแบบบล็อก SEAL BD50 / BD28

เครื่องย่อยและเครื่องสกัดที่กล่าวถึงในบทความนี้ มีจำหน่ายในประเทศไทยโดย Thai Unique พร้อมทีมติดตั้ง สอบเทียบ และดูแลหลังการขายที่ประจำอยู่ในประเทศ

คำถามที่พบบ่อย

ย่อยด้วยไมโครเวฟกับ hot plate ต่างกันแค่ความเร็วหรือเปล่า

ไม่ใช่แค่ความเร็ว การย่อยในภาชนะปิดด้วยไมโครเวฟทำให้อุณหภูมิสูงกว่าจุดเดือดของกรดที่ความดันบรรยากาศ จึงสลายตัวอย่างได้สมบูรณ์กว่า และเพราะเป็นระบบปิด ธาตุที่ระเหยง่ายจึงสูญเสียน้อยกว่า นอกจากนี้ทุกภาชนะได้รับสภาวะใกล้เคียงกัน ผลจึงทำซ้ำได้ดีกว่าการวางบน hot plate ที่ความร้อนไม่เท่ากันทั้งแผ่น

หนึ่งรอบย่อยได้กี่ตัวอย่าง

ขึ้นกับภาชนะที่เลือก ภาชนะแบบ MARSXpress รันได้สูงสุด 40 vessels ต่อ batch ที่ปริมาตร 20, 55 หรือ 75 มิลลิลิตร ส่วนภาชนะแรงดันสูงสำหรับงานยากอย่าง EasyPrep Plus จะได้ 12 ภาชนะที่ 100 มิลลิลิตร และ iPrep ได้ 16 ภาชนะที่ 110 มิลลิลิตร งานที่เน้นจำนวนกับงานที่เน้น matrix ยากจึงเลือกภาชนะคนละแบบ

ต้องพัฒนา Method เองไหม

ส่วนใหญ่ไม่ต้องเริ่มจากศูนย์ ระบบมี pre-programmed method ติดตั้งมาให้กว่า 100 method ครอบคลุมชนิดตัวอย่างที่พบบ่อย โดยยังต้องเลือก method ให้เหมาะกับ sample matrix และงานวิเคราะห์ของแล็บ ถ้าเป็นตัวอย่างเฉพาะทาง ทีมของเราช่วยปรับ method ให้ได้

งาน PFAS ใช้เครื่องย่อยตัวเดิมได้ไหม

ไม่แนะนำ เพราะปัญหาหลักของงาน PFAS คือการปนเปื้อนจากชิ้นส่วนของอุปกรณ์เอง ระบบที่ออกแบบมาสำหรับงานนี้โดยเฉพาะจะทดสอบแล้วว่าทุกจุดที่สัมผัสตัวอย่างปลอด PFAS และมีขั้นล้างระบบระหว่างตัวอย่างเพื่อลดการตกค้าง

ต้องเตรียมอะไรบ้างก่อนติดตั้ง

ข้อกำหนดเรื่องไฟฟ้า ตู้ดูดควัน และพื้นที่วางเครื่อง ต่างกันตามเครื่องมือแต่ละชนิดและแต่ละรุ่น จึงไม่มีคำตอบชุดเดียวที่ใช้ได้กับทุกงาน วิธีที่ตรงที่สุดคือแจ้งรุ่นที่สนใจและสภาพหน้างานมาให้เราตรวจสอบก่อนตัดสินใจซื้อ แล้วเราจะส่งข้อกำหนดการติดตั้งของรุ่นนั้นให้

#เตรียมตัวอย่าง #ย่อยตัวอย่าง #สกัดตัวอย่าง #MicrowaveDigestion #MARS6 #BD50 #CEM #SEALAnalytical #ThaiUnique

เครื่องวิเคราะห์น้ำอัตโนมัติมีกี่แบบ และต่างกันตรงไหน

เครื่องวิเคราะห์น้ำอัตโนมัติที่ใช้หลักการวัดค่าสี (colorimetric analysis) แบ่งได้เป็นสองตระกูล และความต่างไม่ได้อยู่ที่ความเร็วอย่างเดียว แต่อยู่ที่วิธีที่ตัวอย่างกับรีเอเจนต์ทำปฏิกิริยากัน ซึ่งส่งผลต่อทั้งปริมาณสารที่ใช้ ขีดจำกัดการตรวจวัด และความยืดหยุ่นในการสลับพารามิเตอร์

Discrete analyzer จะแยกปฏิกิริยาของแต่ละตัวอย่างออกจากกัน แต่ละการทดสอบเกิดในภาชนะของตัวเอง ไม่ปะปนกัน จุดเด่นคือใช้ตัวอย่างและรีเอเจนต์น้อยกว่าต่อการทดสอบ และสลับพารามิเตอร์ได้เร็วโดยไม่ต้องรื้อระบบ จึงเหมาะกับแล็บที่ต้องรายงานหลายพารามิเตอร์ แต่จำนวนตัวอย่างต่อพารามิเตอร์ไม่ได้มากนัก เช่น แล็บบริการที่รับงานหลากหลาย หรือแล็บโรงงานที่ต้องดูทั้งน้ำใช้และน้ำทิ้ง

Segmented flow analyzer จะปล่อยให้รีเอเจนต์และตัวอย่างไหลเข้าสู่เครื่องต่อเนื่องตลอดเวลา โดยมีฟองอากาศคั่นแต่ละช่วงเพื่อกันการผสมข้ามระหว่างตัวอย่าง การที่ปฏิกิริยามีเวลาเกิดจนสมบูรณ์ทำให้เด่นเรื่องขีดจำกัดการตรวจวัดที่ต่ำและความแม่นยำในงานที่วิเคราะห์ตัวอย่างจำนวนมากซ้ำ ๆ ด้วยพารามิเตอร์เดิม เช่น งานน้ำทะเล หรืองานเฝ้าระวังคุณภาพน้ำที่เก็บตัวอย่างประจำจุดเดิมทุกเดือน ข้อแลกเปลี่ยนคือใช้รีเอเจนต์และตัวอย่างในปริมาณมากกว่า discrete analyzer

สรุปสั้น ๆ คือถ้าโจทย์ของคุณคือ “พารามิเตอร์เยอะ ตัวอย่างต่อพารามิเตอร์ไม่มาก” ให้เริ่มดูที่ discrete analyzer แต่ถ้าโจทย์คือ “พารามิเตอร์ไม่กี่ตัว แต่ตัวอย่างเยอะมากและต้องการค่าต่ำ ๆ ให้นิ่ง” ให้เริ่มดูที่ segmented flow analyzer

5 อย่างที่ต้องแจ้งตอนขอใบเสนอราคา

เหตุผลที่ใบเสนอราคาเครื่องวิเคราะห์น้ำมักต้องแก้หลายรอบ ไม่ใช่เพราะผู้ขายตั้งใจถ่วง แต่เพราะข้อมูลตั้งต้นไม่ครบ แล้วต้องเดาสเปกไปก่อน ถ้าแจ้ง 5 ข้อนี้มาพร้อมกันตั้งแต่รอบแรก จะได้ข้อเสนอที่เทียบกันได้จริงระหว่างผู้ขายแต่ละราย

1. จำนวนตัวอย่างต่อวัน และช่วงที่งานเข้าหนักที่สุด

ไม่ใช่แค่ค่าเฉลี่ย เพราะเครื่องที่พอดีกับวันปกติอาจเอาไม่อยู่ในเดือนที่ลูกค้าส่งตัวอย่างเข้ามาพร้อมกัน ตัวเลขที่มีประโยชน์ที่สุดคือ “วันปกติกี่ตัวอย่าง และวันที่หนักที่สุดกี่ตัวอย่าง”

2. พารามิเตอร์ที่ต้องรายงาน

ระบุให้ครบทั้งที่ทำอยู่ตอนนี้และที่คิดว่าจะต้องทำเพิ่มใน 2-3 ปีข้างหน้า เพราะจำนวนพารามิเตอร์เป็นตัวกำหนดทั้งรุ่นเครื่องและจำนวนตำแหน่งรีเอเจนต์ที่ต้องมี

3. วิธีมาตรฐานที่ต้องใช้

จุดนี้สำคัญกว่าที่หลายคนคิด เพราะประกาศของหน่วยงานไทยที่คุณต้องรายงานตาม มักระบุวิธีวิเคราะห์อ้างอิงไว้ด้วย ไม่ใช่แค่ค่ามาตรฐานที่ต้องผ่าน ให้เปิดประกาศฉบับที่ใช้กับกิจการของคุณแล้วดูว่ากำหนดวิธีไหนไว้ แล้วแจ้งมาพร้อมกัน

4. ประเภทของตัวอย่างน้ำ

น้ำประปา น้ำบาดาล น้ำผิวดิน น้ำทะเล น้ำทิ้งจากโรงงาน และน้ำจากบ่อบำบัด มี matrix ต่างกันมาก ตัวอย่างที่มีความเค็มสูงหรือมีสารรบกวนเยอะ อาจต้องมีขั้นเตรียมตัวอย่างเพิ่ม ซึ่งกระทบทั้งอุปกรณ์ที่ต้องมีและเวลาต่อรอบ

5. ความเข้มข้นต่ำสุดที่ต้องตรวจให้ได้

ถ้าเกณฑ์ที่ต้องรายงานอยู่ในระดับต่ำมาก ตัวเลือกจะแคบลงทันที และอาจเป็นตัวชี้ว่าต้องไปทาง segmented flow analyzer แทน discrete analyzer แจ้งเป็นค่าที่ต้องรายงานได้จริง ไม่ใช่ค่ามาตรฐานที่ผ่านง่าย ๆ

อะไรทำให้ราคาต่างกัน

เครื่องรุ่นเดียวกันเสนอราคาต่างกันได้หลายระดับ เพราะสิ่งที่อยู่ในใบเสนอราคาไม่ได้มีแค่ตัวเครื่อง ปัจจัยที่มีผลมากที่สุดเรียงตามลำดับคือ

• จำนวนพารามิเตอร์ที่วิเคราะห์ — แต่ละพารามิเตอร์ต้องมีชุดรีเอเจนต์และการตั้งค่าของตัวเอง ยิ่งรายงานหลายค่า ชุดที่ต้องซื้อก็ยิ่งเพิ่ม
• ชุดย่อยหรือกลั่นในตัว — งานอย่าง total nitrogen, total phosphorus หรือ total cyanide ต้องมีขั้นเตรียมตัวอย่างก่อน ถ้าเลือกให้เครื่องทำในตัวจะสะดวกแต่ราคาสูงขึ้น ถ้าแยกไปย่อยข้างนอกด้วยชุดย่อยแบบบล็อกก็ประหยัดกว่า แต่ต้องมีคนทำขั้นนั้น
• จำนวนตำแหน่งรีเอเจนต์และระบบแช่เย็น — รีเอเจนต์บางตัวต้องเก็บเย็นเพื่อให้คงสภาพตลอดรอบการทำงาน จำนวนตำแหน่งที่แช่เย็นได้จึงเป็นตัวกำหนดว่าจะตั้งค้างไว้ได้กี่พารามิเตอร์โดยไม่ต้องสลับสารบ่อย
• ความจุถาดตัวอย่าง — ถาดที่จุตัวอย่างได้มากแปลว่าตั้งงานทิ้งไว้ได้ยาวกว่าโดยไม่ต้องมีคนมาเติม ซึ่งมีค่าตรง ๆ กับแล็บที่คนไม่พอ
• สัญญาบริการ — ครอบคลุมแค่การสอบเทียบประจำปี หรือรวมอะไหล่สิ้นเปลืองและการเข้าแก้ไขเมื่อเครื่องมีปัญหาด้วย เป็นส่วนที่ทำให้ตัวเลขต่างกันมากที่สุดในระยะยาว แต่มักถูกตัดออกเวลาเทียบราคากันแบบเร็ว ๆ

ข้อสังเกตเวลาเทียบใบเสนอราคาหลายเจ้า: ให้เทียบที่ “เครื่องแบบเดียวกันทำงานเดียวกันได้ไหม” ไม่ใช่เทียบที่ตัวเลขสุดท้ายอย่างเดียว ราคาที่ถูกกว่าอาจไม่ได้รวมชุดย่อยที่งานของคุณต้องใช้ หรือให้ตำแหน่งรีเอเจนต์มาน้อยกว่าจนต้องสลับสารทุกวัน

ค่าใช้จ่ายต่อเนื่องที่คนมักลืมคิด

ราคาเครื่องเป็นก้อนเดียวที่จ่ายครั้งเดียว แต่ต้นทุนที่อยู่กับแล็บไปตลอดอายุการใช้งานคือค่าใช้จ่ายต่อเนื่อง ซึ่งควรประเมินตั้งแต่ตอนเลือกเครื่อง ไม่ใช่ไปเจอตอนใช้จริง

• รีเอเจนต์ — เป็นก้อนที่ใหญ่ที่สุดของค่าใช้จ่ายต่อเนื่อง และเป็นจุดที่ discrete analyzer กับ segmented flow analyzer ต่างกันชัด เพราะปริมาณที่ใช้ต่อการทดสอบไม่เท่ากัน ถ้ารันงานเยอะทุกวัน ส่วนต่างตรงนี้สะสมเป็นตัวเลขที่มีนัยสำคัญภายในปีเดียว
• ท่อปั๊ม — เป็นวัสดุสิ้นเปลืองที่เสื่อมตามการใช้งาน และเมื่อเสื่อมจะทำให้อัตราการดูดจ่ายปริมาตรผิดพลาดจนผลวิเคราะห์เพี้ยน ควรถามตั้งแต่ตอนขอราคาว่าต้องเปลี่ยนบ่อยแค่ไหนและหาซื้อได้จากที่ไหน
• หลอดกำเนิดแสง — เมื่อความเข้มแสงลดลง ค่าการดูดกลืนแสงของทั้งตัวอย่างและกราฟมาตรฐานจะเบี่ยงไปพร้อมกัน สัญญาณรบกวนสูงขึ้น และส่งผลให้ค่า LOD กับ LOQ ยกสูงขึ้นตามไปด้วย ซึ่งอาจทำให้รายงานค่าต่ำ ๆ ไม่ได้เหมือนเดิม
• เวลาที่ใช้เดินระบบต่อวัน — เป็นต้นทุนที่ไม่อยู่ในใบเสนอราคาแต่มีจริง เครื่องที่สั่งเปิดและปิดระบบอัตโนมัติได้ จะคืนเวลาช่วงเช้าและช่วงเย็นให้คนไปทำงานอย่างอื่น
• การสอบเทียบและบำรุงรักษาประจำปี — ควรถามตั้งแต่ต้นว่ามีทีมที่เข้ามาทำได้ในประเทศหรือไม่ และมีอะไหล่พร้อมส่งหรือเปล่า เพราะสองข้อนี้เป็นตัวกำหนดว่าเครื่องจะหยุดงานนานแค่ไหนเวลามีปัญหา

สเปกที่ควรเอามาเทียบจริง ๆ

เวลาเทียบเครื่อง ตัวเลขที่มีผลกับงานประจำวันจริง ๆ มีไม่กี่ตัว ด้านล่างคือสเปกของสองรุ่นที่ Thai Unique ดูแล เทียบกันหัวข้อต่อหัวข้อ ดึงจากเอกสารทางเทคนิคของผู้ผลิตโดยตรง

พารามิเตอร์ที่เรารับรองว่าทำได้บนเครื่อง SEAL AQ400 ในประเทศไทย ได้แก่ alkalinity, ammonia, chloride, hexavalent chromium, color, cyanide, nitrate, nitrite, ortho-phosphate, silica, sulfate และ total phosphate เป็นต้น

ส่วนพารามิเตอร์ที่ลูกค้าในไทยขอใบเสนอราคาสำหรับ SEAL AA500 มาบ่อยที่สุดคือ nitrate, nitrite, total cyanide, phenol, ammonia และ total nitrogen

ถ้างานของคุณมี total nitrogen หรือ total phosphorus ที่ต้องย่อยตัวอย่างก่อน และทำครั้งละหลายสิบตัวอย่างเป็นประจำ ให้ประเมินชุดย่อยแบบบล็อกอย่าง SEAL BD50 และ BD28 ควบไปด้วย เพราะจะคุ้มกว่าการให้เครื่องวิเคราะห์ย่อยให้ในตัวเมื่อคิดต่อจำนวนตัวอย่างต่อรอบ

การดูแลหลังการขายในประเทศไทย

เครื่องวิเคราะห์ที่สเปกดีที่สุดก็ให้ผลผิดได้ ถ้าติดตั้งไม่ถูก สอบเทียบไม่ตรง หรือคนใช้ไม่เคยได้รับการสอนอย่างถูกวิธี ส่วนนี้จึงควรอยู่ในใบเสนอราคาตั้งแต่ต้น ไม่ใช่ไปคุยกันทีหลัง

สิ่งที่ควรถามไม่แพ้ราคาเครื่อง คือใครเป็นคนสอบเทียบให้ และคนคนนั้นรู้จักวิธีวิเคราะห์ที่คุณใช้จริงหรือเปล่า เพราะเครื่องวิเคราะห์น้ำอัตโนมัติมีตัวแปรที่ต้องปรับตามชนิดตัวอย่างเยอะ คนที่ตั้งค่าให้จึงต้องเข้าใจเคมีของวิธี ไม่ใช่แค่เข้าใจปุ่มบนหน้าจอ

ทีมของ Thai Unique เป็นผู้เชี่ยวชาญระดับปริญญาเอกที่ประจำอยู่ในประเทศไทย ดูแลตั้งแต่ช่วยเลือกวิธีวิเคราะห์ให้เหมาะกับชนิดตัวอย่างของคุณ ติดตั้ง สอบเทียบ สอนใช้งาน ไปจนถึงการดูแลต่อเนื่องหลังการขาย และเกินกว่า 95% ของปัญหาที่พบหน้างาน จบได้ภายในประเทศ

เครื่องวิเคราะห์น้ำอัตโนมัติทั้งสองตระกูลที่กล่าวถึงในบทความนี้ มีจำหน่ายในประเทศไทยโดย Thai Unique พร้อมทีมติดตั้ง สอบเทียบ และดูแลหลังการขายที่ประจำอยู่ในประเทศ

ถ้าอยากให้ทีมของเราเข้าไปดูขั้นตอนการทำงานของแล็บคุณก่อนตัดสินใจ ติดต่อได้ที่ โทร 0-2629-0191-6 หรืออีเมล customer.service@thaiunique.com

คำถามที่พบบ่อย

SEAL AQ400 ราคาเท่าไหร่

ราคาไม่ได้เป็นตัวเลขเดียว เพราะแต่ละงานมีการกำหนดสเปกและอุปกรณ์ประกอบที่แตกต่างกัน ตัวแปรที่มีผลมากที่สุดคือพารามิเตอร์ที่ต้องรายงาน จำนวนตัวอย่างต่อวัน วิธีมาตรฐานที่ต้องใช้ และสัญญาบริการที่เลือก วิธีที่เร็วที่สุดคือแจ้งชนิดตัวอย่าง จำนวนต่อวัน และพารามิเตอร์ที่ต้องรายงานมาให้เรา แล้วเราจะจัดชุดและเสนอราคาให้ตรงงาน

Discrete analyzer กับ Segmented flow analyzer เลือกอย่างไร

โดยหลักการ discrete analyzer ใช้ตัวอย่างและรีเอเจนต์น้อยกว่าต่อการทดสอบ และสลับพารามิเตอร์ได้เร็ว จึงเหมาะกับงานที่พารามิเตอร์หลากหลายแต่จำนวนตัวอย่างต่อพารามิเตอร์ไม่มาก ส่วน Segmented flow analyzer ปล่อยให้รีเอเจนต์และตัวอย่างไหลเข้าสู่เครื่องต่อเนื่องตลอดเวลาเพื่อให้เกิดปฏิกิริยาสมบูรณ์ จึงเด่นเรื่องขีดจำกัดการตรวจวัดที่ต่ำและความแม่นยำในงานตัวอย่างจำนวนมากซ้ำ ๆ เช่น น้ำทะเลหรืองานเฝ้าระวังสิ่งแวดล้อม ดังนั้น Segmented flow analyzer จะใช้รีเอเจนต์และตัวอย่างในปริมาณมากกว่า discrete analyzer

ตัวอย่างเข้ามาความเข้มข้นไม่เท่ากันเลย ต้องเจือจางเองไหม

ไม่ต้องเจือจางมือทุกตัวอย่าง เครื่องอย่าง AQ400 ตั้งโปรแกรมเจือจางล่วงหน้าได้ และเจือจางซ้ำอัตโนมัติเมื่อค่าหลุดช่วงวัด โดยไม่ต้องรันใหม่ทั้งชุด ช่วยลดทั้งเวลาและความผิดพลาดจากการเจือจางด้วยมือ

ใช้ตัวอย่างและรีเอเจนต์น้อยแค่ไหนต่อการทดสอบ

AQ400 ใช้ตัวอย่างระหว่าง 3 ถึง 500 ไมโครลิตร และใช้รีเอเจนต์ระหว่าง 10 ถึง 600 ไมโครลิตรต่อการทดสอบ ขึ้นกับ method ซึ่งสำคัญมากกับงานที่ตัวอย่างมีจำกัด เช่น น้ำจากพื้นที่เก็บยาก หรือหลังผ่านการเตรียมตัวอย่างมาแล้วหลายขั้น

มีบริการสอบเทียบและดูแลต่อเนื่องในไทยไหม

มี Thai Unique ดูแลครบตั้งแต่ติดตั้ง สอบเทียบ สอนใช้งาน ไปจนถึงการดูแลต่อเนื่องหลังการขาย โดยทีมที่ประจำอยู่ในประเทศไทย ติดต่อได้ที่ โทร 0-2629-0191-6 · customer.service@thaiunique.com

#เครื่องวิเคราะห์น้ำ #วิเคราะห์น้ำอัตโนมัติ #คุณภาพน้ำ #DiscreteAnalyzer #AQ400 #AA500 #SEALAnalytical #ThaiUnique

ตัวเลขความชื้นที่ได้จึงขึ้นกับวิธีที่เลือก ไม่ใช่ขึ้นกับตัวอย่างอย่างเดียว เคยเจอไหม?

• วัดซ้ำแล้วค่าไม่เท่ากัน
• ตัวอย่างเดียวกัน วัดคนละวันได้ผลไม่เหมือนเดิม
• รอผลนาน จนตัดสินใจทาง QC ช้าเกินไป

หลายครั้งสิ่งเหล่านี้ไม่ได้เกิดจากคนวัด แต่เกิดจาก “ธรรมชาติของตัวอย่าง” และ “วิธีวิเคราะห์” ที่เลือกใช้ บทความนี้อธิบายทั้งสองเรื่อง ตั้งแต่ชนิดของน้ำในตัวอย่าง ไปจนถึงการเลือกวิธีวัดให้ตรงกับงาน

ความชื้นในอาหารคืออะไร และทำไมต้องวัดให้ตรง

ความชื้น (moisture content) คือน้ำหนักของน้ำหารด้วยน้ำหนักตัวอย่างทั้งหมด แล้วคูณ 100 ส่วนที่เหลือหลังไล่น้ำออกเรียกว่าของแข็งทั้งหมด (total solids) ซึ่งเท่ากับ 100 ลบร้อยละความชื้น บางอุตสาหกรรมจึงรายงานเป็นของแข็งแทน แต่ก็คือตัวเลขเดียวกันคนละด้าน

มีเหตุผลหลายข้อที่ต้องวัดความชื้นให้ตรง ข้อแรก อาหารบางชนิดมีกฎหมายกำหนดความชื้นสูงสุดหรือต่ำสุด ข้อที่สอง น้ำเป็นส่วนผสมที่ต้นทุนต่ำ ผู้ผลิตจึงต้องคุมความชื้นให้ใกล้เกณฑ์แต่ไม่เกิน ข้อที่สาม ความชื้นกำหนดความคงตัวต่อจุลินทรีย์ เนื้อสัมผัส รสชาติ และพฤติกรรมของวัตถุดิบระหว่างผสม อบแห้ง และบรรจุ

ตัวเลขที่ดูเล็กจึงมีน้ำหนักจริง สินค้าที่ขายตามน้ำหนัก 1 ตัน ถ้าค่าความชื้นคลาดไปเพียง 1 จุดเปอร์เซ็นต์ เท่ากับน้ำ 10 กิโลกรัมที่ถูกนับผิดฝั่ง ทุกล็อตที่ผ่านโดยไม่รู้ว่าผิด คือต้นทุนที่สะสมอยู่อย่างเงียบ ๆ

ค่าความชื้นยังส่งต่อไปถึงฉลากโภชนาการ เมื่อคำนวณคาร์โบไฮเดรตทั้งหมดด้วยวิธีหักลบ (by difference) ซึ่ง FAO อธิบายว่าเท่ากับ 100 ลบด้วยผลรวมของโปรตีน ไขมัน น้ำ เถ้า และแอลกอฮอล์ในอาหาร 100 กรัม ความคลาดเคลื่อนของค่าน้ำจะไปรวมอยู่ในค่าคาร์โบไฮเดรตทันที และ FAO เองก็เตือนว่าค่าที่ได้จากการหักลบรวมความคลาดเคลื่อนสะสมของทุกค่าที่นำมาหักไว้ด้วย

น้ำในตัวอย่างมีกี่แบบ: Free Water และ Bound Water คืออะไร

ก่อนเลือกวิธีวัด ต้องเข้าใจก่อนว่า “น้ำ” ในตัวอย่างไม่ได้อยู่ในสภาพเดียวกันทั้งหมด น้ำในตัวอย่างแบ่งได้ 2 รูปแบบหลัก:

• Free Water — น้ำที่อยู่อย่างอิสระ ระเหยได้ง่าย
• Bound Water — น้ำที่สร้างพันธะกับโมเลกุลขนาดใหญ่ เช่น คาร์โบไฮเดรต, โปรตีน เป็นน้ำที่ระเหยออกได้ยาก ต้องใช้พลังงานสูงและเวลานานในการดึงออก

Bound water คือน้ำส่วนที่ยึดอยู่กับตำแหน่งเฉพาะบนโมเลกุลอื่น เช่น หมู่ไฮดรอกซิลของพอลิแซ็กคาไรด์ หรือหมู่คาร์บอนิลและหมู่อะมิโนของโปรตีน ผ่านพันธะไฮโดรเจนหรือแรงยึดเหนี่ยวที่แรงกว่าน้ำกับน้ำ น้ำส่วนนี้จึงไม่ทำหน้าที่เป็นตัวทำละลายเหมือนน้ำทั่วไป

เอกสารวิชาการด้านการวิเคราะห์อาหารแยกละเอียดลงไปอีกว่า bound water มีทั้งแบบยึดทางกายภาพกับโปรตีน คาร์โบไฮเดรต หรือแร่ธาตุ และแบบยึดทางเคมีในรูปน้ำผลึก (hydrate) ส่วน free water ครอบคลุมน้ำอิสระ น้ำในช่องแคบระหว่างองค์ประกอบ และน้ำที่ถูกกักไว้ในเซลล์หรือหยดอิมัลชัน ซึ่งยังมีสมบัติใกล้เคียงน้ำบริสุทธิ์

ความแตกต่างของรูปแบบน้ำนี้ คือจุดเริ่มต้นของความคลาดเคลื่อนที่หลายคนมองข้าม free water ไล่ออกได้ง่ายด้วยการระเหย แต่ bound water ต้องใช้สภาวะที่รุนแรงกว่า และสภาวะที่รุนแรงขึ้นก็เสี่ยงทำให้ส่วนอื่นของตัวอย่างสลายตัวตามไปด้วย ผู้วิเคราะห์จึงต้องหาจุดสมดุลของอุณหภูมิกับเวลาเสมอ

อีกเหตุผลที่ต้องแยกสองแบบนี้ให้ออก คือการเติบโตของจุลินทรีย์ขึ้นกับน้ำอิสระมากกว่าน้ำทั้งหมด ส่วนงานที่ต้องการค่าความชื้นรวม คำถามสำคัญคือวิธีที่เลือกไล่ bound water ออกได้ครบแค่ไหน โดยตัวอย่างไม่ไหม้หรือสลาย

วิธีวิเคราะห์ความชื้นมีกี่แบบ: Oven Drying, Moisture Analyzer และ Karl Fischer

ตู้อบ (Oven drying) วิธีอ้างอิงที่ใช้เทียบผล

ชั่งตัวอย่าง อบที่อุณหภูมิและเวลาที่กำหนด เช่น 3 ชั่วโมงที่ 100 °C หรืออบจนน้ำหนักคงที่ แล้วชั่งใหม่ ความชื้นคือน้ำหนักที่หายไป วิธีมาตรฐานจำนวนมากใช้ตู้อบแบบหมุนเวียนอากาศ (forced draft) เพราะกระจายอุณหภูมิได้สม่ำเสมอกว่าตู้อบพาความร้อนธรรมดา จุดแข็งคือแม่นยำและอบได้ครั้งละหลายตัวอย่าง ข้อจำกัดคือใช้เวลานาน

ตู้อบสุญญากาศทำให้น้ำเดือดที่อุณหภูมิต่ำลง จึงอบได้ที่ราว 70 °C แทน 100 °C เหมาะกับสารที่ไม่ทนร้อน ส่วนงานศึกษาของ CEM ที่ยกผลมาด้านล่าง ใช้ตู้อบลมร้อน 100 °C นาน 8 ชั่วโมง แล้วทำให้เย็นในโถดูดความชื้น (desiccator) เป็นวิธีอ้างอิง

Moisture analyzer และ Halogen moisture analyzer คืออะไร

Moisture analyzer คือเครื่องที่รวมแหล่งความร้อนกับเครื่องชั่งไว้ในตัวเดียว เครื่องอ่านน้ำหนักตัวอย่างต่อเนื่องระหว่างอบ แล้วคำนวณร้อยละความชื้นจากน้ำหนักที่หายไปเมื่อถึงเกณฑ์หยุด หลักการจึงเป็น loss on drying แบบเดียวกับตู้อบ ต่างกันที่ย่อเวลาจากหลายชั่วโมงลงมาเหลือระดับนาที

Halogen moisture analyzer ใช้หลอดฮาโลเจนให้ความร้อนแบบอินฟราเรด พลังงานอินฟราเรดซึมเข้าเนื้อตัวอย่างได้ ไม่ต้องรอให้ความร้อนนำจากผิวเข้าไปเหมือนในตู้อบ จึงเร็วและใช้งานง่าย แต่ถ้าต้องการผลที่ทำซ้ำได้ ต้องคุมขนาดและความหนาของตัวอย่าง รวมถึงระยะห่างจากแหล่งความร้อนให้เหมือนกันทุกครั้ง

ตัวอย่างเครื่องในกลุ่มนี้คือ CEM SMART Q ซึ่ง CEM ระบุว่าเป็นเครื่องวัดความชื้นแบบควอตซ์ฮาโลเจน ออกแบบสำหรับผลิตภัณฑ์แห้งที่มีความชื้นไม่เกิน 15% ใช้เครื่องชั่งทศนิยม 4 ตำแหน่ง ไม่ต้องอุ่นช่องอบล่วงหน้า และวางใช้ข้างไลน์ผลิต (at-line) ได้ กลุ่มงานที่ CEM แนะนำได้แก่ นมผง อาหารแปรรูป พลาสติก และผลิตภัณฑ์ยา

Moisture analyzer แบบไมโครเวฟร่วมอินฟราเรด

ไมโครเวฟส่งพลังงานให้โมเลกุลน้ำโดยตรง จึงอบได้เร็ว และมีหลายวิธีที่ได้รับการยอมรับเป็นวิธีมาตรฐาน โดยต้องให้พลังงานกระจายทั่วตัวอย่าง CEM SMART 6 ใช้ไมโครเวฟ (ความถี่ต่ำ) ร่วมกับอินฟราเรด (ความถี่สูงกว่า) และวัดอุณหภูมิของตัวอย่างโดยตรงเพื่อไม่ให้ไหม้ CEM ระบุว่าการอบแบบสองความถี่นี้ไล่ได้ทั้ง bound และ free moisture ใช้ได้ทั้งตัวอย่างเปียกและแห้งในเครื่องเดียว วิเคราะห์ความชื้นได้ในเวลาประมาณ 3 นาที และสอดคล้องกับวิธี AOAC หลายวิธี เช่น 985.14, 2008.06 (ความชื้นและไขมันในเนื้อสัตว์) และ PVM 1:2004 (ความชื้น ของแข็ง และไขมันในผลิตภัณฑ์นม)

ในงานศึกษาที่ CEM ตีพิมพ์ไว้ ค่าเฉลี่ยความชื้นจาก SMART 6 ในผลิตภัณฑ์เนื้อและนมทางเลือก 5 ชนิด ต่างจากตู้อบ 100 °C 8 ชั่วโมงไม่เกิน 0.04 จุดเปอร์เซ็นต์ในทุกตัวอย่าง เช่น นมข้าว 84.49% เทียบกับ 84.45% อ่านตัวเลขครบทุกตัวอย่างได้ในบทความ การวิเคราะห์ความชื้น ไขมัน และโปรตีนในผลิตภัณฑ์เนื้อและนมทางเลือก

Karl Fischer titration วัดเฉพาะน้ำ

Karl Fischer ตรวจปริมาณน้ำด้วยปฏิกิริยาเคมีระหว่างน้ำกับไอโอดีนและซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (2H₂O + SO₂ + I₂ → H₂SO₄ + 2HI) โดยบางวิธีใช้เตาอบช่วยปล่อยน้ำจากตัวอย่างก่อนตรวจ ไทเทรตจนน้ำในตัวอย่างทำปฏิกิริยาหมด แล้วคำนวณปริมาณน้ำจากปริมาณรีเอเจนต์ที่ใช้ไป การจับจุดยุติด้วยวิธีทางไฟฟ้าแทนการดูสีด้วยตาช่วยให้ผลแม่นยำขึ้น และมีเครื่องที่ทำงานอัตโนมัติให้เลือกใช้

จุดแข็งคือรีเอเจนต์ทำปฏิกิริยากับน้ำโดยเฉพาะ สารระเหยอื่นจึงไม่ถูกนับเป็นความชื้น วิธีนี้เหมาะกับตัวอย่างที่มีน้ำน้อย ตัวอย่างน้ำตาลสูงที่เปลี่ยนแปลงเมื่อโดนความร้อน และตัวอย่างที่มีสารระเหย เช่น เครื่องเทศ สมุนไพร กาแฟ น้ำมันและไขมัน เงื่อนไขของวิธีนี้คือรีเอเจนต์ต้องเข้าถึงน้ำในตัวอย่างได้ทั้งหมดโดยไม่ทำปฏิกิริยากับส่วนอื่น และห้องแล็บต้องจัดการสารเคมีที่ใช้

ความชื้นกับ Water Activity ต่างกันอย่างไร

ความชื้นบอกว่ามีน้ำอยู่เท่าไร ส่วน water activity (a_w) บอกว่าน้ำนั้นพร้อมเข้าร่วมปฏิกิริยาหรือพร้อมให้จุลินทรีย์ใช้แค่ไหน งานวิจัยด้านนี้จึงมองสองค่าว่าเป็นข้อมูลที่เสริมกัน ไม่ใช่ค่าที่ใช้แทนกัน

a_w คืออัตราส่วนระหว่างความดันไอของน้ำเหนือตัวอย่างเมื่อเข้าสมดุลกับอากาศรอบตัว กับความดันไอของน้ำบริสุทธิ์ภายใต้สภาวะเดียวกัน เช่น a_w 0.80 หมายถึงความดันไอเป็น 80% ของน้ำบริสุทธิ์ และมีค่าเท่ากับความชื้นสัมพัทธ์สมดุล (ERH) หารด้วย 100 เพราะ bound water ระเหยยากกว่า free water มาก ค่า a_w จึงสะท้อนปริมาณน้ำอิสระได้ดี

สิ่งที่ต้องระวังเวลาวัดคือ a_w เปลี่ยนแปลงตามอุณหภูมิ โดยทิศทางและขนาดการเปลี่ยนแปลงขึ้นกับผลิตภัณฑ์ FDA สหรัฐฯ ระบุว่าถ้าอุณหภูมิที่ผิวตัวอย่างกับอากาศเหนือตัวอย่างต่างกันเพียง 1 °C ค่าที่อ่านได้อาจต่างกันถึง 0.05 เครื่องวัด a_w จึงต้องคุมอุณหภูมิได้ดี

ในไทย a_w เป็นตัวเลขที่กฎหมายใช้จริง ประกาศกระทรวงสาธารณสุข (ฉบับที่ 469) พ.ศ. 2569 เรื่อง อาหารในภาชนะบรรจุที่ปิดสนิท ซึ่งประกาศในราชกิจจานุเบกษาเมื่อ 18 พฤษภาคม 2569 และยกเลิกฉบับที่ 355 พ.ศ. 2556 กำหนดว่าอาหารชนิดที่มีความเป็นกรดต่ำ คืออาหารที่มีค่าความเป็นกรด-ด่างมากกว่า 4.6 และค่าวอเตอร์แอคติวิตีมากกว่า 0.85 การจัดประเภทนี้จึงต้องอาศัยค่า a_w ที่วัดได้ ร้อยละความชื้นใช้แทนไม่ได้

กลับกัน งานคุมสูตร คุมน้ำหนักขาย และคำนวณฉลากโภชนาการ ต้องใช้ร้อยละความชื้น ผลิตภัณฑ์ที่มีทั้งสองโจทย์จึงควรวัดทั้งสองค่าคู่กัน

ค่าความชื้นคลาดเคลื่อนมาจากไหน

ความผิดพลาดใน Moisture Analysis ส่วนใหญ่ไม่ได้เกิดจากความประมาท แต่เกิดจากการเลือกวิธีวิเคราะห์และเวลาที่ไม่เหมาะสมกับชนิดและสภาพของตัวอย่าง จุดที่เอกสารวิชาการด้านการวิเคราะห์อาหารเตือนไว้สำหรับวิธีอบไล่น้ำ มีดังนี้

• ขนาดและความหนาของตัวอย่าง: ยิ่งบดละเอียดและเกลี่ยบาง พื้นที่ผิวยิ่งมาก น้ำยิ่งออกเร็ว ตัวอย่างที่จับเป็นก้อนหรือเกิดเปลือกแข็งที่ผิวจะกักน้ำไว้ข้างใน ทำให้ผลต่ำและวัดซ้ำไม่ได้ค่าเดิม วิธีแก้ที่ใช้กันคือผสมทรายที่อบแห้งแล้ว
• อุณหภูมิสูงหรืออบนานเกินไป: ส่วนประกอบที่ไม่ทนร้อนจะสลาย คาร์โบไฮเดรตที่สลายตัวปล่อยน้ำออกมาเพิ่ม ทำให้ค่าความชื้นสูงเกินจริง ขณะที่ปฏิกิริยาบางอย่าง เช่น การไฮโดรไลซ์ซูโครส ใช้น้ำไป ทำให้ค่าต่ำกว่าจริง
• อุณหภูมิต่ำหรืออบสั้นเกินไป: bound water ออกไม่ครบ และตัวถูกละลายในตัวอย่าง เช่น เกลือและน้ำตาล ทำให้จุดเดือดของน้ำสูงขึ้น น้ำจึงออกช้ากว่าที่คาด
• สารระเหยที่ไม่ใช่น้ำ: วิธีอบไล่น้ำนับทุกอย่างที่ระเหยไปเป็นความชื้น อาหารส่วนใหญ่มีสารระเหยน้อยจนละเลยได้ แต่เครื่องเทศและสมุนไพรควรใช้วิธีอื่น เช่น การกลั่น หรือ Karl Fischer
• ตัวอย่างความชื้นสูงที่กระเด็น: ตัวอย่างอย่างนมจะเดือดกระเด็นพาเนื้อตัวอย่างออกไปด้วย จึงควรไล่น้ำส่วนใหญ่ออกก่อนแล้วค่อยอบให้แห้งเป็นขั้นที่สอง
• การจัดการตัวอย่างและภาชนะ: ตัวอย่างที่เปิดทิ้งไว้จะรับหรือคายน้ำกับอากาศรอบตัว ภาชนะเก็บตัวอย่างควรบรรจุให้เต็มเพื่อลดช่องว่างด้านบน จานอะลูมิเนียมควรอบและเก็บในโถดูดความชื้นก่อนใช้ และจับด้วยคีมเพราะรอยนิ้วมือก็มีน้ำหนัก ในห้องแล็บที่อากาศชื้น ขั้นนี้ยิ่งต้องระวัง

สำหรับเครื่อง moisture analyzer มีอีกจุดที่ต้องตั้งให้ถูก คือเกณฑ์หยุดอบ (end point) ถ้าหยุดเร็วไป bound water ยังออกไม่หมด ถ้าอบนานหรือร้อนเกินไป ก็วนกลับไปเจอปัญหาการสลายตัวข้างต้น Method ที่ดีจึงตั้งอุณหภูมิและเกณฑ์หยุดแยกตามชนิดตัวอย่าง แล้วยืนยันว่าผลตรงกับวิธีอ้างอิงก่อนใช้งานประจำ

เลือกวิธีวัดความชื้นและเครื่อง Moisture Analyzer อย่างไรให้ตรงงาน

ตารางนี้สรุปว่าแต่ละวิธีวัดอะไร เด่นตรงไหน และต้องระวังอะไร

จากนั้นตอบคำถามสี่ข้อนี้ให้ได้ก่อนเลือกเครื่อง

• ลูกค้าปลายทาง มาตรฐาน หรือกฎหมาย กำหนดวิธีไหนเป็นวิธีอ้างอิง เพราะเครื่องที่ให้ผลเร็วต้องตั้ง Method ให้ผลตรงกับวิธีนั้น
• ต้องการปริมาณน้ำรวม หรือน้ำที่พร้อมให้จุลินทรีย์ใช้ ถ้าเป็นอย่างหลังคือ water activity
• ตัวอย่างเปียกหรือแห้ง มีน้ำตาลสูงหรือมีสารระเหยอื่นนอกจากน้ำหรือไม่ เครื่องอย่าง SMART 6 วิเคราะห์ตัวอย่างที่มีน้ำตาลสูงได้ และวัดน้ำหนักสารระเหยที่สูญเสียไประหว่างอบ ถ้าต้องการรู้ปริมาณน้ำอย่างเดียว อาจต้องใช้ Karl Fischer
• ต้องวัดกี่ตัวอย่างต่อกะ และวัดที่ไหน ในห้องแล็บหรือข้างไลน์ผลิต

ในกลุ่มเครื่องวัดความชื้นของ CEM ที่ Thai Unique ดูแล SMART Q ตอบโจทย์ผลิตภัณฑ์แห้งที่มีความชื้นไม่เกิน 15% และต้องการผลหน้างาน ส่วน SMART 6 ครอบคลุมตัวอย่างตั้งแต่แห้งจนถึงเปียกในเครื่องเดียว มี Method สำเร็จรูปมากกว่า 200 Method และถ้าต้องการค่าไขมันในตัวอย่างเดียวกัน ใช้คู่กับ ORACLE ได้ค่าความชื้นและไขมันครบในเวลาไม่ถึง 5 นาที

ทดสอบกับตัวอย่างจริงและดูแลหลังการขายในไทย

หากกำลังมองหา Solution ด้านการวิเคราะห์ความชื้นที่เหมาะกับสายการผลิตของคุณ เราพร้อมให้คำปรึกษาด้าน Method โดยเฉพาะ คำตอบว่าเครื่องที่ให้ผลเร็วจะได้ค่าตรงกับตู้อบหรือไม่ ขึ้นกับตัวอย่างของแต่ละโรงงาน ไม่ใช่ตัวเลขในโบรชัวร์ Thai Unique จึงมีบริการทดสอบตัวอย่างจริงและตรวจสอบ Method (Sample Testing & Method Verification) เทียบกับวิธีอ้างอิงที่คุณใช้อยู่ ก่อนตัดสินใจซื้อ

หลังติดตั้ง ทีมนักเคมีประยุกต์ (application chemist) ของเราในไทยช่วยไล่หาสาเหตุให้เมื่อค่าที่ได้ไม่ตรงกับวิธีอ้างอิง ว่ามาจากอุณหภูมิ เกณฑ์หยุด หรือการเตรียมตัวอย่าง ส่วนงานซ่อม เคสที่เข้ามามากกว่า 95% ทีมเราปิดได้ในประเทศ มีราว 5% ที่ต้องส่งเครื่องกลับไปโรงงานผู้ผลิต ควบคู่กับการสอบเทียบ การบำรุงรักษาตามรอบ และการอบรมผู้ใช้กับเครื่องของแล็บเอง

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

คำถามที่พบบ่อย

Moisture analyzer คืออะไร ต่างจากตู้อบ (oven drying) อย่างไร

เป็นเครื่องชั่งที่มีแหล่งความร้อนในตัว ใช้หลัก loss on drying เหมือนตู้อบ ต่างกันที่ตู้อบใช้เวลาหลายชั่วโมงแต่อบได้ทีละหลายตัวอย่าง ส่วนเครื่องวัดความชื้นให้ผลทีละตัวอย่างในระดับนาที

Halogen moisture analyzer เหมาะกับตัวอย่างแบบไหน

เหมาะกับตัวอย่างแห้งที่เกลี่ยให้บางและสม่ำเสมอได้ เช่น ผงและเม็ด เพราะความร้อนอินฟราเรดให้ผลซ้ำได้ดีเมื่อความหนาของตัวอย่างคงที่ ถ้าตัวอย่างชื้นมากหรือเนื้อไม่สม่ำเสมอ ควรทดสอบเทียบกับวิธีอ้างอิงก่อนใช้จริง

Moisture analyzer กับ Karl Fischer ใช้แทนกันได้ไหม

ได้ในบางงาน ถ้าตัวอย่างแทบไม่มีสารระเหยอื่นและไม่สลายเมื่อโดนความร้อน ค่าจากการอบจะใกล้กับปริมาณน้ำจริง แต่ถ้าตัวอย่างมีน้ำน้อยมาก มีน้ำตาลสูง หรือมีน้ำมันหอมระเหย Karl Fischer ให้ค่าที่จำเพาะกับน้ำมากกว่า ทางที่ดีคือเทียบผลสองวิธีบนตัวอย่างจริงก่อนตัดสินใจ

Moisture analyzer กับเครื่องวัด water activity ใช้แทนกันได้ไหม

ไม่ได้ ร้อยละความชื้นคือปริมาณน้ำทั้งหมด ส่วน water activity คือสัดส่วนความดันไอที่บอกว่าน้ำพร้อมให้จุลินทรีย์ใช้แค่ไหน ตัวอย่างสองชนิดที่ความชื้นเท่ากันจึงมี a_w ต่างกันได้ ถ้าสัดส่วนน้ำอิสระกับน้ำที่ถูกยึดเกาะไม่เท่ากัน (อ้างอิง: USDA, Water Activity in Food)

Bound water วัดแยกได้ไหม

วัดแยกได้ด้วยเทคนิคเฉพาะ เช่น NMR, thermogravimetry และ DSC ซึ่งอาศัยความต่างของ bound water กับ free water ในด้านการเคลื่อนที่ของโมเลกุล อุณหภูมิที่ระเหย หรืออุณหภูมิที่หลอมเหลว ส่วนเครื่องวัดความชื้นทั่วไปรายงานเป็นค่ารวม

แหล่งอ้างอิง:

• McClements DJ. Determination of Moisture and Total Solids. Food Analysis lecture notes (FD SCI 581), University of Massachusetts Amherst. people.umass.edu/~mcclemen/581Moisture.html
• U.S. FDA. Water Activity (a_w) in Foods. Inspection Technical Guide No. 39. fda.gov
• USDA ARS. Pathogen Modeling Program Online: Water Activity in Food (Division of Food Science and Technology Fact Sheet, CSIRO, August 1995). pmp.ars.usda.gov
• FAO. Food energy – methods of analysis and conversion factors. FAO Food and Nutrition Paper 77 (2003), Chapter 2. fao.org
• Achata E, Esquerre C, O’Donnell C, Gowen A. A Study on the Application of Near Infrared Hyperspectral Chemical Imaging for Monitoring Moisture Content and Water Activity in Low Moisture Systems. Molecules 20, 2611 (2015). doi:10.3390/molecules20022611
• ประกาศกระทรวงสาธารณสุข (ฉบับที่ 469) พ.ศ. 2569 เรื่อง อาหารในภาชนะบรรจุที่ปิดสนิท ราชกิจจานุเบกษา เล่ม 143 ตอนพิเศษ 123 ง 18 พฤษภาคม 2569 food.fda.moph.go.th
• CEM. Moisture, Fat, and Protein Analysis for Meat and Dairy Alternatives. Application Note ap0194. cem.com

#วิเคราะห์ความชื้น #ความชื้นในอาหาร #MoistureAnalysis #BoundWater #WaterActivity #KarlFischer #SMART6 #CEM #ThaiUnique