Thailand Techshow

เครื่องอบแห้งวัสดุการเกษตรด้วยคลื่นไมโครเวฟ

นักวิจัย
นายไพรวัลย์ เกิดทองมี ศูนย์เครื่องมือวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ม.วลัยลักษณ์

สถานภาพสิทธิบัตร

อนุสิทธิบัตร เลขที่ 8004 เรื่อง เครื่องอบแห้งลูกเดือยด้วยคลื่นไมโครเวฟ
อนุสิทธิบัตร เลขที่ 6562 เรื่อง เครื่องให้ความร้อนเมลามีนด้วยคลื่นไมโครเวฟ
อนุสิทธิบัตร เลขที่ 8445 เรื่อง เครื่องให้ความร้อนวัสดุผสมยางด้วยคลื่นไมโครเวฟ

ที่มา ข้อมูลเบื้องต้น ความสำคัญของปัญหา

ผลิตผลทางการเกษตรในปัจจุบันมีหลากหลายชนิด บางชนิดใช้ในการบริโภคสด บางชนิดสามารถเก็บไว้บริโภคได้ อย่างไรก็ตามผลิตผลที่เป็นของสดหากไม่มีการเก็บรักษาโดยวิธีที่เหมาะสมจะเกิดความเสียหายจากการเน่าเปื่อย การแปรรูปผลิตภัณฑ์ทางการเกษตรจึงเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อทำให้มูลค่าของผลิตผลทางการเกษตรมีค่าสูงขึ้นและสามารถเก็บไว้ได้นานขึ้น
ผลผลิตการเกษตรเป็นผลิตผลทางการเกษตร ที่มีประโยชน์ต่อร่างกายหลายหลายอย่าง หลายชนิดด้วยกัน เช่น เป็นยาขับปัสสาวะ เป็นยาสมุนไพรต้านมะเร็ง เป็นยาสมุนไพรรักษาหูดเรื้อรัง เนื้องอก เป็นยาแก้ปวด ลดความดัน เป็นต้น จากที่กล่าวมาแล้วประโยชน์ของผลผลิตการเกษตรมีมากมายหลายอย่างด้วยกัน การบริโภคผลผลิตการเกษตรส่วนมากจะทำเป็นขนมหวาน การแปรรูป ผลผลิตการเกษตรมักจะทำแห้งแล้วนำมาเก็บหรือบรรจุภัณฑ์เพื่อจำหน่าย
ผลผลิตการเกษตรส่วนใหญ่สามารถเก็บรักษาโดยนำไปตากแดดให้แห้งใช้เวลา 1 – 2 วัน การตากแดดทางผู้ผลิตไม่สามารถควบคุมประมาณแสงแดดให้สม่ำเสมอได้ทำให้การควบคุมความชื้นใน ผลผลิตการเกษตรทำได้ไม่ดีนัก นอกจากนั้นผู้ผลิตบางรายนำผลผลิตการเกษตรไปอบกับลมร้อนความร้อนที่ผลผลิตการเกษตรได้รับจากลมร้อนจะมีความแตกต่างกัน ระหว่างภายในกับภายนอก ความร้อนภายนอกที่สูงกว่าภายในทำให้ผิวของผลผลิตการเกษตรเสียสภาพแข็งทั้งที่ภายใน ยังมีความชื้นสูง ไม่สามารถเร่งขบวนการอบแห้งได้ เพราะ ผิวด้านนอกอาจถูกทำลาย
ลักษณะของการให้ความร้อนกับผลผลิตการเกษตร จะต้องมีความสม่ำเสมอและทั่วถึงทั้ง ของ ด้วยเหตุนี้การให้ความร้อนแบบธรรมดาจากขดลวดความร้อนหรือลมร้อน ไม่สามารถที่จะทำได้ เนื่องจากการให้ความร้อนแบบการขดลวดความร้อนจะต้องใช้ตัวกลางในการพาความร้อน ความร้อนจะถูกส่งผ่านตัวกลางไปยังผลผลิตการเกษตรจะต้องใช้เวลาในการเคลื่อนที่เข้าไปภายผลผลิตการเกษตร ทำให้เกิดความแต่ต่างของอุณหภูมิจากภายในและภายนอก เมื่ออุณหภูมิภายในและภายนอกต่างกัน หากภายนอกได้มีอุณหภูมิสูงเกินไป โครงสร้างของผลผลิตการเกษตรบริเวณนั่นจะถูกทำลาย และเมื่อโครงสร้างภายนอกเสียสภาพ ความชื้นที่อยู่ภายในจะไม่สามารถแทรกตัวผ่านโครงสร้างที่เสียสภาพภายนอกได้ จึงจะทำให้ผลผลิตการเกษตร ไม่สามารถแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์อื่นๆ ด้
หากผลผลิตการเกษตรมีขนาดใหญ่มากขึ้นอุณหภูมิจาการให้ความร้อน ทางผู้ประกอบการหลายรายจึงเลือกใช้เทคโนโลยีแบบใหม่คือการให้ความร้อนด้วยคลื่นไมโครเวฟ แต่ยังประสบปัญหาอยู่คือเครื่องที่มีจำหน่ายในท้องตลาดมีขนาดเล็กทำได้ปริมาณน้อย อีกทั้งวัตถุประสงค์ของการผลิตเครื่องตามท้องตลาดไม่ได้ออกแบบมาเพื่อการอบแห้ง แต่เป็นการออกแบบเพื่อทำให้อาหารได้รับพลังงานคลื่นไมโครเวฟสูงสุด ทำให้อาหารร้อนมากที่สุด จึงนำมาใช้ในการอบผลผลิตการเกษตรไม่ได้ ส่วนระบบการควบคุมกำลังไมโครเวฟที่ใช้อยู่ตามท้องตลาดเป็นการควบคุมแบบเปิด – ปิดวงจร การจะควบคุมกำลังที่ได้จึงทำได้ไม่ละเอียด อีกทั้งการควบคุมกำลังไมโครเวฟแบบเปิด – ปิดวงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้าขาเข้าเครื่องกำเนิดคลื่นไมโครเวฟนั้นจะทำให้การควบคุมกำลังของไมโครเวฟไม่สม่ำเสมอ นอกจากนี้แล้วเครื่องไมโครเวฟที่ใช้กันตามท้องตลาดไม่ได้ออกแบบให้สามารถใช้งานได้เป็นเวลานานในการอบแต่ละครั้งสามารถตั้งเวลาได้ไม่เกิน 30 นาที
ดังนั้นเพื่อให้พัฒนาการให้ความร้อนสำหรับการอบแห้งกับผลผลิตการเกษตร ให้รวดเร็ว ประหยัดพลังงานและลดการนำเข้าผลิตภัณฑ์จากต่างประเทศ ผู้วิจัยจึงได้คิดประดิษฐ์เครื่องอบแห้งผลผลิตการเกษตร ด้วยคลื่นไมโครเวฟขึ้นมา เพราะคลื่นไมโครเวฟเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งเป็นพลังงานที่สามารถส่งเข้าไปให้ความร้อนกับผลผลิตการเกษตรได้โดยตรงและ มีประสิทธิภาพสูงกว่าการให้ความร้อนในรูปแบบอื่นเนื่องจากสามารถส่งกำลังไมโครเวฟจากแหล่งกำเนิดไปให้ความร้อนกับผลผลิตการเกษตรโดยไม่มีการสูญเสียพลังงาน ในการส่ง พลังงานจากคลื่นไมโครเวฟที่ส่งเข้าไปให้ความร้อนจะกระตุ้นให้โมเลกุลของของน้ำที่อยู่ภายในโครงสร้างโมเลกุลมีพลังงานจลน์สูงขึ้น มีการเคลื่อนที่ชนกันเกิดเป็นความร้อนจากภายในเม็ดผลผลิตการเกษตรทำให้ผลผลิตการเกษตรร้อนอย่างสม่ำเสมอจนแห้งและเมื่อนำไปทอดแล้วจะขึ้นฟู สามารถนำไปแปรรูปต่อไปได้

สรุปและจุดเด่นเทคโนโลยี

การประดิษฐ์นี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อผลิตเครื่องอบแห้งผลผลิตการเกษตรสำหรับการแปรรูปด้วยคลื่นไมโครเวฟ ซึ่งมีเทคนิคที่แตกต่างจากการให้ความร้อนผลผลิตการเกษตรแบบดั้งเดิมคือใช้เครื่องที่มีลวดความร้อนหรือใช้ลมร้อน หรือใช้การตากแดด แต่เนื่องจากการใช้แสงแดดมีความไม่สม่ำเสมอ ทำให้ควบคุมคุณภาพและระยะเวลาในการทำแห้งไม่ได้ และเนื่องจากไมโครเวฟที่มีจำหน่ายอยู่ทั่วไปตามท้องตลาดนั้นไม่ได้ถูกออกแบบมาเพื่อการอบแห้งแต่เป็นการทำให้อาหารร้อนมากที่สุดจึงนำมาใช้กับผลผลิตการเกษตรไม่ได้อีกทั้งยังมีขนาดเล็กไม่สามารถใช้งานเป็นเวลานานได้ ตลอดจนระบบควบคุมกำลังยังทำได้ไม่ละเอียดไม่เหมาะกับการอบแห้งผลผลิตการเกษตร ในการประดิษฐ์นี้ผู้ประดิษฐ์จึงออกแบบเครื่องมือโดยใช้คลื่นไมโครเวฟเป็นตัวให้ความร้อนแก่ผลผลิตการเกษตร โดยออกแบบห้องอบแห้งให้มีคุณลักษณะที่เหมาะสมต่อการอบแห้งผลผลิตการเกษตรขึ้นมาโดยคาดว่าอุปกรณ์ชิ้นนี้จะสามารถช่วยในการแปรรูปผลิตผลทางการเกษตรให้มีมูลค่าสูงขึ้น สามารถขยายขนาดการผลิตสู่เชิงอุตสาหกรรมได้

ความร่วมมือที่เสาะหา

เสาะหาผู้รับอนุญาตใช้สิทธิ

สถานภาพของผลงานวิจัย

ต้นแบบระดับ pilot scale ได้ถูกทดสอบในสภาวะทำงานจริง

เงื่อนไข

เทคโนโลยีราคาเดียว

สนใจสอบถามข้อมูล

ไพรวัลย์ เกิดทองมี

โทรศัพท์

075673248-51

โทรศัพท์มือถือ

0836920245

toyou2545@hotmail.com

ศูนย์เครื่องมือวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ม.วลัยลักษณ์

คุณต้องการขอรับถ่ายทอดเทคโนโลยี "เครื่องอบแห้งวัสดุการเกษตรด้วยคลื่นไมโครเวฟ"