การผลิตดักแด้ไหมกรอบโดยการอบแห้งด้วยไมโครเวฟร่วมกับลมร้อน
Production of Crispy Pupae Silkworm Using Drying of Microwave Combined with Hot Air
Keywords:
การอบแห้งแบบใช้ไมโครเวฟร่วม , ความกรอบ , จลพลศาสตร์ของการอบแห้ง , ดักแด้ไหมอบแห้ง, combined microwave drying, crispiness, drying kinetic, dried silkwormAbstract
แมลงและหนอนทอดกรอบเป็นผลิตภัณฑ์หนึ่งที่ได้รับความนิยมบริโภค แต่ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวมีปริมาณน้ำมันมากซึ่งส่งผลเสียต่อสุขภาพและเกิดกลิ่นหืนเมื่อเก็บไว้นาน ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อผลิตดักแด้ไหมกรอบผ่านการอบแห้งด้วยไมโครเวฟร่วมกับลมร้อน โดยประเมินจลนพลศาสตร์ของการอบแห้ง ความสิ้นเปลืองพลังงานจำเพาะของกระบวนการอบแห้ง และคุณภาพของผลิตภัณฑ์ดักแด้ไหมอบแห้งทางด้านสี เนื้อสัมผัส วอเตอร์แอคทิวิตี และโครงสร้างระดับจุลภาค โดยนำดักแด้ไหมอบแห้งด้วยไมโครเวฟร่วมกับลมร้อนที่เงื่อนไขกำลังไมโครเวฟ 150, 200, 250 และ 300 W ร่วมกับลมร้อนที่อุณหภูมิ 65 oC ความเร็วลม 0.3 m/s และใช้อากาศหมุนเวียนกลับมาใช้ใหม่ 80% อบแห้งจนกระทั่งตัวอย่างมีความชื้นประมาณ 4% ฐานแห้ง และเปรียบเทียบกับวิธีการอบแห้งด้วยลมร้อนที่อุณหภูมิ 65 oC จากผลการทดลองพบว่า วิธีการอบแห้งดักแด้ไหมด้วยไมโครเวฟร่วมกับลมร้อนทุกเงื่อนไขการทดลองมีอัตราการอบแห้งสูงกว่าวิธีการอบแห้งด้วยลมร้อนเพียงอย่างเดียว ทำให้ใช้เวลาในการอบแห้งสั้น ส่งผลให้มีความสิ้นเปลืองพลังงานต่ำกว่า การเพิ่มระดับกำลังไมโครเวฟทำให้อัตราการอบแห้งเพิ่มขึ้นและความสิ้นเปลืองพลังงานจำเพาะของกระบวนการอบแห้งลดลง ดักแด้ไหมอบแห้งด้วยไมโครเวฟร่วมกับลมร้อนมีค่าความสว่างของสีและความกรอบมากกว่า และรูพรุนมีขนาดใหญ่กว่า แต่มีค่าสีแดง (+a*) ค่าสีเหลือง (+b*) และความแข็งต่ำกว่าดักแด้ไหมอบแห้งด้วยลมร้อน การเพิ่มระดับกำลังไมโครเวฟทำให้ดักแด้ไหมอบแห้งมีค่าความแข็งต่ำ ค่าความกรอบมากขึ้น แต่ค่าสีของดักแด้ไหมไม่แตกต่างกัน และดักแด้ไหมอบแห้งทุกเงื่อนไขการทดลองมีค่าวอเตอร์แอคทิวิตีต่ากว่า 0.6 เป็นไปตามมาตรฐานและมีความปลอดภัยต่อการ เก็บรักษา โดยเงื่อนไขที่แนะนำสำหรับอบแห้งดักแด้ไหมคือวิธีการอบแห้งด้วยไมโครเวฟร่วมกับลมร้อนที่กำลัง 300 W ร่วมกับลมร้อน 65 oC Crispy insect and worm are popular foods, but contain a lot of oil which is not good for health. Therefore, the objective of this research was to produce crispy pupae silkworm using microwave combined with hot air (MWHA) and hot air (HA) drying method. The drying kinetics, specific energy consumption (SEC) of the drying processes and the qualities of the dried product in terms of color, texture, water activity, and microstructure were evaluated. The pupae silkworm was dried using MWHA drying method at 150, 200, 250 and 300 W combined with HA at 65 oC, air velocity of 0.3 m/s and circulating air of 80%. The sample was dried until the moisture content was approximately 4% (d.b.) and compared with those dried by the HA drying at 65 oC. The results showed that all cases of pupae silkworm dried by MWHA had higher drying rates than those under the HA, resulting in shorter drying time and lower SEC of drying process. Increasing the microwave power level increased the drying rate and reduced the SEC of the drying process. The dried pupae silkworm from MWHA had more lightness and larger pore size but had lower in redness (+a*), yellowness (+b*) and hardness than dried pupae from HA. The increase of the microwave power causes the dried pupae to have low hardness, more crispiness, but not effect on the color values. The dried pupae silkworm from all experimental cases had lower water activity than 0.6, conforming to standards and safe for storage. The recommended condition for drying pupae silkworms using MWHA is a microwave power of 300 W combined with HA at 65 oC.References
AOAC. Official Methods of Analysis. (1995).16th ed. Association of official Agricultural Chemists. Washington: DC.
Achariyaviriya, A., Soponronnarit, S. & Tiansuwan, J. (2001). Study of longan flesh drying. Drying Technology, 19(9), 2315-2329.
Guo, Q., Sun, D.-W., Cheng, J.-H. & Han, Z. (2017). Microwave processing techniques and their recent applications in the food industry. Trends in Food Science & Technology, 67, 236-247.
Kumklam, P., Prachayawarakorn, S., Devahastin, S. & Soponronnarit, S. (2019). Effects of operating parameters of impinging stream dryer on parboiled rice quality and energy consumption. Drying Technology, 128, 1-12.
Longvah, T., Mangthya, K. & Ramulu P. (2011). Nutrient composition and protein quality evaluation of eri silkworm (Samia ricinii) prepupae and pupae. Food Chemistry, 128, 400-403.
Office of Agricultural Economics. (2020). Quantity and value of agricultural products exports for Industry in 2019. Retrieved November 12, 2020, from http://impexp.oae.go.th/service/report_product01.php?S.
Paengkanya, S, Nathakaranakule, A. & Soponronnarit, S. (2018). Production of durian chips using combined microwave-grilling and hot air drying. KKU Science Journal, 46(4), 789-799. (in thai)
Paengkanya, S, Soponronnarit, S. & Nathakaranakule, A. (2015). Application of microwaves for drying of durian chips. Food and Bioproducts Processing, 96, 1-11.
Pu, Y.-Y. & Sun, D.-W., (2017). Combined hot-air and microwave-vacuum drying for improving drying uniformity of mango slices based on hyperspectral imaging visualization of moisture content distribution. Biosystems Engineering, 156, 108-119.
Thai Industrial Standards Institute. (2016). Product standard of fried Ginoon (1148/2016). Ministry of Industry, 1-5. (in Thai)
Usub, T., Lertsatitthanakorn, C., Poomsa-ad, N., Wiset, L., Yang, L. & Siriamornpun, S. (2008). Experimental performance of a solar tunnel dryer for drying silkworm pupae. Biosystems Engineering, 101, 209-216.
Varith, J., Dijkanarukkul, P., Achariyaviriya, A. and Achariyaviriya, S. (2007). Combined microwave-hot air drying of peeled longan. Journal of Food Engineering, 81, 459-468.
Wiset, L., Wongkasem, K., Poomsa-ad, N. & Kampakdee, M. (2018). Silkworm pupae drying using microwave combined with hot air. International Food Research Journal, 25, 702-705.
Xu, W., Song, C., Li, Z., Song, F., Hu, S., Li, J., Zhu, G. & Raghavan, G.S. V. (2018). Temperature gradient control during microwave combined with hot air drying. Biosystems Engineering, 169, 175-187.