เอกสารวิชาการเอทานอลจากมันสำปะหลัง

เอกสารวิชาการเอทานอลจากมันสำปะหลัง.

เอกสารวิชาการเอทานอลจากมันสำปะหลัง

เรียบเรียงโดย อัมพร ยังโหมด

คลิกเพื่อดูราย ละเอียด

• การ ใช้เอทานอลเป็นพลังงานทดแทน
• การ ผลิตเอทานอลจากพืช
• การ ใช้มันสำปะหลังเพื่อผลิตเอทานอล
• การ บริหารจัดการเรื่องการผลิตเอทานอล
• บท สรุป
• บรรณานุกรม

เงื่อนไขการส่งออกผลิตภัณฑ์มันสำปะหลัง

เงื่อนไขการส่งออกผลิตภัณฑ์มันสำปะหลัง.

เงื่อนไขการส่งออกมันสำปะหลังและผลิตภัณฑ์มัน สำปะหลัง

1.ที่อยู่ในความรับผิดชอบของกรมวิชาการ เกษตร

คลิกเพื่อดูรายละเอียด

• การขอใบรับรอง ปลอดศัตรูพืช [Phytosanitary Certificate]
• การขอหนังสือ รับรองคุณภาพสินค้าส่งออก [Health Certificate]
• การ ขอใบรับรองสินค้าพืชที่ไม่ได้รับการตัดต่อสารพันธุกรรม
• ปริมาณสารพิษตกค้าง [Maximum Residue Limit]ในสินค้าที่ใช้เป็นอาหารและอาหารสัตว์ [มกอช] pdf file

2.ที่อยู่ในความรับผิดชอบของกรมการค้าต่างประเทศ  [คลิกที่นี่]

ขนมมันสำปะหลัง

ขนมมันสำปะหลัง.

ขนมมันสำปะหลัง

ส่วนผสม

• มันสำปะหลังหั่นชิ้นเล็ก ๆ  500 กรัม
• หัวกะทิ (มะพร้าวขูดขาว 100 กรัม)1/4  ถ้วย
• มะพร้าวทึนทึกขูด   1   ถ้วย
• แป้งข้าวโพด   1   ช้อนโต๊ะ
• น้ำตาลทราย   1  ถ้วย
• น้ำ   1  ถ้วย

วิธีการทำ

• ใส่น้ำกับมันสำปะหลังลงในโถปั่น ปั่นให้ละเอียด เทใส่กระชอน กรองเอาน้ำออก
• ใส่น้ำตาล หัวกะทิ แป้งข้าวโพด ผสมให้เข้ากัน ใส่มันสำปะหลัง คนพอทั่ว
• ใส่น้ำลงในก้นลังถึง 3/4 ตั้งไฟให้เดือด ใช้ไฟกลาง นึ่งถ้วยตะไลให้ร้อน ตักขนมหยอดให้เต็ม นึ่งนาน ประมาณ 10-15 นาที จนขนมสุก แคะออกจากพิมพ์โรยมะพร้าว

ขนมที่ทำจากแป้งดิบมันสำปะหลัง

ขนมที่ทำจากแป้งดิบมันสำปะหลัง.

วอฟเฟิลเม็ดมะม่วง

ส่วนผสม

แป้งดิบ มันสำปะหลัง 2 ถ้วย   ผงฟู 2 ช้อนชา   เกลือ ¹/₈ ช้อนชา    วานิลา ¹/₂ ช้อนชา

เม็ด มะม่วงหิมพานต์อบบด 1 ถ้วย    น้ำตาลทราย ¹/₂ ถ้วย    ไข่ไก่ 4 ฟอง     นมสด ²/₃ ถ้วย    เนยสด 1 ถ้วย

วิธีทำ

1. ร่อนแป้ง ผงฟู เกลือ เข้าด้วยกัน

2. ตีเนยกับน้ำตาลให้ขึ้นฟู ใส่ไข่ที่ละฟอง ตีให้เข้ากัน

3. ผสมแป้งสลับกันนมสด คนให้เข้ากัน

4. ใส่วานิลา และเม็ดมะม่วง คนให้เข้ากัน

5. ตักหยอดในพิมพ์วอฟเฟิล ผิงให้เหลืองทั้งสองด้าน

แพนเค้ก

ส่วนผสม

แป้งมัน สำปะหลัง 2 ถ้วย    แป้งสาลี 1 ถ้วย     เกลือ 1 ¹/₂ ถ้วย     ผงฟู 4 ช้อนชา

ไข่ไก่ 2 ฟอง     น้ำตาลทราย ¹/₄ ถ้วย     น้ำมันพืช ¹/₄ ถ้วย     นมสด 2 ¹/₄ ถ้วย     วานิลา 1 ช้อนชา

วิธีทำ

1. ร่อนแป้งสองชนิด ผงฟู เกลือ เข้าด้วยกัน

2. ตีไข่กับน้ำตาลทราย พอให้ขึ้นฟอง

3. ผสมน้ำมันพืชตามด้วยนมสด เทลงในส่วนผสมของแป้ง คนให้เข้ากัน

4. ใส่วานิลา คนให้เข้ากัน

5.ทอดในกระทะแบน พอมีฟองปุด ให้พลิกกลับทอดอีกด้านให้เหลือง ตักขึ้น

บราวนี่

ส่วนผสม

เนยสด 1 ถ้วย     โกโก้ผง ¹/₄ ถ้วย     น้ำ ³/₄ ถ้วย     แป้งดิบมันสำปะหลัง 2 ถ้วย

โซดาไบ คาร์บอเนต 1 ช้อนชา     เกลือ ¹/₂ ช้อนชา     น้ำตาลทราย 1¹/₃ ถ้วย

ไข่ไก่ 2 ฟอง     นมข้นจืด ¹/₂ ถ้วย     วานิลา 1¹/₂ ถ้วย

เม็ด มะม่วงหิมพานต์หรือ ³/₄ ถ้วย     ถั่วลิสงคั่วสับหยาบ

วิธีทำ

ผสม น้ำ เนย โกโก้ ใส่หม้อตั้งไฟ คนจนเดือด

ร่อนแป้ง โซดา เกลือ ให้เข้ากัน

ใส่ส่วนผสมของโกโก้ลงใน แป้ง ใส่น้ำตาล ไข่ นมข้นจืด และเม็ดมะม่วง ฯ คนให้เข้ากัน

เทใส่พิมพ์ที่ทาด้วย ไขมัน นำเข้าอบที่อุณหภูมิ 170 องศาเซลเซียส ประมาณ 45 นาที หรือจนสุก เอาออกจากเตา ทิ้งไว้สักครู่ แซะออกจากพิมพ์ วางผึ่งบนตะแกรงให้เย็นสนิท ราดหน้าด้วยโฟรสดิ้ง

โฟรสดิ้ง

ส่วนผสม

เนย 55 กรัม     นมข้นจืด 3 ช้อนโต๊ะ     โกโก้ 3 ช้อนโต๊ะ     น้ำตาลไอซิ่ง 200 กรัม

เม็ดมะม่วงอบสับหยาบ 50 กรัม     วานิลา ¹/₂ ช้อนชา

วิธีทำ

ผสมเนย นมข้นจืด โกโก้ วานิลา ในหม้อ

ตั้งไฟคนจนส่วนผสมเดือด ยกลง

ใส่น้ำตาลไอซิ่งลงไป คนจนเนียน ใส่เม็ดมะม่วงคนให้เข้ากัน นำไปราดหน้าบราวนี่ทัน

ทีขณะที่ยังร้อน

ชีฟฟอนใบเตย

ส่วนผสม

แป้งมันสำปะหลัง 1 ¹/₂ ถ้วย   แป้งสาลี ¹/₂ ถ้วย    ผงฟู 1 ช้อนชา     เกลือ ¹/₂ ช้อนชา    ไข่ไก่ 5 ฟอง

น้ำมันพืช ¹/₂ ถ้วย    กะทิ ¹/₄ ถ้วย    น้ำใบเตย ¹/₄ ถ้วย     ครีมออฟทาร์ทาร์ ¹/₄ ถ้วย    น้ำตาลทราย 1 ถ้วย

วิธีทำ

แยก ไข่แดงและไข่ขาวออกจากกัน อย่าให้มีไข่แดงปนในไข่ขาว

ร่อนแป้ง ผงฟู เกลือ เข้าด้วยกัน ใส่ลงในอ่างผสมทำเป็นหลุมตรงกลาง ใส่น้ำตาลทราย ไข่แดง

น้ำมัน พืช น้ำกะทิ น้ำใบเตย ลงในหลุมแป้งคนให้เข้ากันจนเนียนดี ตั้งพักไว้

ตีไข่ขาวกับครีมออ ฟทาร์ทาร์จนฟูตั้งยอดอ่อน ค่อย ๆ ใส่น้ำตาลตีจนตั้งยอดแข็ง

เทส่วนผสมของแป้งลงไปใน ไข่ขาว คนตะล่อมให้เข้ากันเบา ๆ มือ

เทลงใส่พิมพ์ที่มีปล่อง ตรงกลาง ไม่ต้องทาไขมันที่พิมพ์ นำเข้าอบที่อุณหภูมิ 180 องศาเซลเซียส ประมาณ 45 นาที หรือจนสุก เอาออกจากเตา คว่ำบนคอขวดโดยเอาปล่องพิมพ์ลงในคอขวด ทิ้งไว้จนเย็นสนิทจึงแซะออกจากพิมพ์

การแปรรูปแป้งดิบมันสำปะหลัง

การแปรรูปแป้งดิบมันสำปะหลัง.

การแปรรูปแป้งดิบมันสำปะหลัง

แป้งดิบ มันสำปะหลัง เป็นแป้งที่ทำขึ้นจากหัวมันสำปะหลังสด นำมาปอกเปลือกทำให้แห้งและบดเป็นแป้ง โดยยังมีเยื่อใยและองค์ประกอบอื่น ๆ อยู่ครบถ้วน ซึ่งเป็นแป้งชนิดที่เป็น Flour สามารถนำมาทำขนมอบได้หลายชนิดทดแทนแป้งสาลีได้ดี

ขั้นตอนการทำแป้งดิบจากมันสำปะหลัง

1. 1. นำหัวมันสำปะหลังสด มาล้าง ปอกเปลือก แล้วล้างให้สะอาด ควรใช้หัวมันสำปะหลังสดที่เก็บ

      เกี่ยว ใหม่ ๆ ถ้าใช้หัวมันที่เก็บเกี่ยวทิ้งไว้หลายวันจะทำให้แป้งมีกลิ่นและสีไม่ดี

   2. หั่นเป็นชิ้นบาง ๆ เพื่อให้แห้งเร็ว

   3. นำไปตากให้แห้งสนิท ควรเป็นวันที่มีแดดดี ถ้าแดดจัดตากประมาณ 2 แดด ไม่ควรใช้เวลา

      นาน เกิน 3 วัน เพราะจะทำให้กลิ่นและสีไม่ดี

   4. บดด้วยเครื่องบดให้ ละเอียด

   5. ร่อนด้วยตะแกรงร่อน แป้ง

   6. เก็บไว้ในภาชนะที่ ปิดสนิทดี จะสามารถเก็บไว้นานเป็นเดือน หรือหลายเดือน ถ้าต้องการเก็บไว้ได้นานขึ้น ควรนำออกตากเป็นครั้งคราว

หัวมัน สำปะหลังสด สามารถนำมาทำแป้งดิบได้ 25-35 % เช่น ใช้หัวมันสำปะหลังสด 3-4 กก. จะได้แป้งดิบ 1 กก. ราคาหัวมันสำปะหลังสด กิโลกรัมละไม่เกิน 2 บาท เมื่อรวมค่าใช้จ่ายในการผลิตแล้ว ต้นทุนการผลิตประมาณ กิโลกรัม 12 บาท อาจขายได้กิโลกรัมละ 15 บาท

คุณสมบัติของแป้งดิบมันสำปะหลังเมื่อใช้ทดแทนแป้งสาลีในการ ทำขนมอบ คือ

1. 1. ในการใช้แป้งปริมาณ เท่ากันในขนมบางชนิด จะได้เนื้อขนมน้อยกว่าแป้งสาลีต้องเพิ่มปริมาณ

      แป้ง ในสูตรขนมลงไปอีกประมาณ 10-15%

   2. ขนมบางชนิดเมื่อใช้ แป้งดิบมันสำปะหลังทั้งหมดจะมีกลิ่นของมันสำปะหลัง แก้ไขได้โดยผสม

      แป้ง สาลีหรือใช้สารแต่งกลิ่น เช่น กาแฟ ชอกโกเลต เป็นต้น

   3. ขนมที่ทำจากแป้งดิบ มันสำปะหลังจะมีเนื้อขนมที่เหนียวกว่าแป้งสาลี

   4. แป้งดิบมันสำปะหลัง เมื่อนำมาทำขนมบางชนิดที่มีไขมันเป็นส่วนผสมในปริมาณมาก เช่น เค้ก-

      เนย ควรมีการผสมแป้งสาลีด้วย เพราะจะช่วยดูดซับไขมันไม่ทำให้เนื้อขนมมีลักษณะฉ่ำมัน เพราะแป้งดิบมันสำปะหลังดูดซับไขมันได้ไม่ดีนัก

   5. ขนมบางชนิดที่ต้อง การนวดให้เกิดกลูเต็นที่ได้จากโปรตีน แป้งดิบจากมันสำปะหลังแต่เพียง

      อย่าง เดียวไม่สามารถทำได้เพราะมีโปรตีนน้อย ต้องมีแป้งสาลีช่วยในปริมาณที่ค่อนข้างมาก เช่น การทำขนมปัง

   6. การทำพาย ถ้าใช้แป้งมันสำปะหลังเพียงอย่างเดียว แป้งพายจะร่วนเกินไปยากแก่การคลึงแป้งควรผสมแป้งสาลีช่วย

การผลิตแอลกอฮอส์จากมันสำปะหลัง

การผลิตแอลกอฮอส์จากมันสำปะหลัง.

การผลิตแอลกอฮอส์จากมันสำปะหลัง

หัวมันสำปะหลังส่วนใหญ่ประกอบด้วยแป้ง ซึ่งแป้งสามารถเปลี่ยนเป็นแอลกอฮอล์ชนิดที่เรียกว่าเอทานอล (Ethanol) แอลกอฮอล์ที่ได้นี้เมื่อนำไปผสมน้ำมันเบนซินในอัตรา 10-20 : 90-80 ส่วนสามารถใช้เป็นน้ำมันเชื้อเพลิงสำหรับรถยนต์ที่เรียกว่าก๊าซโซฮอล์ (Gasohol) การใช้มันสำปะหลังเพื่อผลิตเป็นแอลกอฮอล์เพื่อใช้เป็นพลังงานทดแทน กำลังได้รับความสนใจเป็นอย่างยิ่ง ในบางประเทศโครงการใช้แอลกอฮอล์เพิ่มผลิตก๊าซโซฮอล์ได้เริ่มมาแล้ว เช่น ที่บราซิลผลิตแอลกอฮอล์จากอ้อยและมันสำปะหลัง ส่วนสหรัฐอเมริกาผลิตจากข้าวโพด ประเทศไทยจะสามารถลดการนำเข้าน้ำมันเชื้อเพลิงจากต่างประเทศ มันสำปะหลังที่เกษตรกรผลิตจะมีตลาดเพิ่มขึ้น ประชาชนมีงานทำมากขึ้น และยังช่วยลดภาวะเป็นพิษของบรรยากาศ เพราะช่วยลดปริมาณสารตะกั่วในน้ำมันเบนซินลง
สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ได้ทดลองผลิตแอลกอฮอล์ไร้น้ำจากหัวมันสำปะหลังสด และได้ทดลองจำหน่ายก๊าซโซฮอล์ ตลอดจนการศึกษาผลต่อเครื่องยนต์ของรถยนต์ที่ใช้ก๊าซโซฮอล์ ซึ่งได้ผลดี นอกจากนั้นยังมีโรงงานต้นแบบที่พร้อมจะแนะนำผู้ลงทุน อย่างไรก็ตามในปัจจุบันมีการผลิตแอลกอฮอล์ในประเทศไทย โดยผลิตจากกากน้ำตาลเป็นส่วนใหญ่ และผลิตจากข้าว แอลกอฮอล์ที่ผลิตได้ในประเทศส่วนใหญ่ผลิตเพื่อใช้ทำสุรา และส่งออก ยังไม่มีการผลิตเพื่อใช้เป็นพลังงานทดแทน

กรรมวิธีการผลิตแอลกอฮอล์ ตามแบบโรงงานต้นแบบของสถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทยนั้น ใช้หัวมันสำปะหลังสดเป็นวัตถุดิบ โดยนำมาล้างบด และย่อยสลายแป้งให้เป็นน้ำตาล หลังจากนั้นจึงนำไปหมักโดยยีสต์เพื่อเปลี่ยนน้ำตาลเป็นแอลกอฮอล์เสร็จแล้วนำ ไปกรองและกลั่นเพื่อให้ได้แอลกอฮอล์ : เอทานอลไร้น้ำ บริสุทธิ์ 99.5 เปอร์เซ็นต์
เอทานอลไร้น้ำ (บริสุทธิ์ 99.5 เปอร์เซ็นต์) สามารถใช้ผสมกับเบนซินชนิดธรรมดาเพื่อเพิ่มค่าออกเทนโดยผสมแอลกอฮอล์ประมาณ 10-15 เปอร์เซ็นต์ ใช้แทนเบนซินชนิดพิเศษโดยน้ำมันผสมแอลกอฮอล์นี้เรียกว่า ก๊าซโซฮอล์ สามารถใช้กับรถยนต์ทั่วไปโดยไม่จำเป็นที่จะต้องปรับแต่งเครื่องยนต์ และยังช่วยลดมลภาวะของอากาศเพราะไม่มีสารตะกั่ว นอกจากนั้นการเผาไหม้ในเครื่องยนต์จะดีขึ้น และช่วยลดก๊าซคาร์บอนมอนน๊อกไซด์ ที่ออกมาจากท่อไอเสียปริมาณการใช้น้ำมันเบนซินชนิดพิเศษในประเทศไทยปี 2529 ประมาณ 932 ล้านลิตร และเพิ่มเป็น 1,113 ล้านลิตรในปี 2530 ถ้าใช้เอทานอล
ไร้น้ำมันจากมันสำปะหลังเพื่อผสมเบนซินในอัตราขั้นต่ำ 10 เปอร์เซ็นต์ แต่ละปีจะใช้แอลกอฮอล์เพื่อผสมน้ำมันถึง 111 ล้านลิตร เมื่อคิดเฉลี่ยแล้วหัวมันสำปะหลังสด 1 ตัน จะผลิตแอลกอฮอล์ได้ประมาณ 180 ลิตร ดังนั้น ถ้าต้องใช้แอลกอฮอล์ปีละ 111 ล้านลิตร ต้องใช้หัวมันสำปะหลังสดเป็นวัตถุดิบปีละประมาณ 600,000 ตัน

มันสำปะหลัง งานวิจัยและพัฒนาการผลิตไซโคลเดกซ์ทริน

งานวิจัยและพัฒนาการผลิตไซโคลเดกซ์ทริน.

งานวิจัยและพัฒนาการผลิตไซโคลเดกซ์ทริน จากรายงานของมูลนิธิสถาบันพัฒนามันสำปะหลังแห่งประเทศไทยกล่าวว่า ไซโคลเดกซ์ทริน (Cyclodextrin, CD) เป็นสารประกอบประเภทโอลิโกแซคคาไรด์ มีโครงสร้างเป็นวงแหวนปิดของคลูโคสเชื่อมต่อกันด้วยพันธะ 2-1, 4 ไกลโคซิดิกที่สำคัญในธรรมชาติ มี 3 ชนิด คือ 2-, 13 และ 8-CD ซึ่งประกอบด้วยคลูโคส 6, 7 และ 8 ตามลำดับ
ไซโคลเดกซ์ทริน เป็นผลิตภัณฑ์อีกชนิดหนึ่งซึ่งสามารถใช้แป้งมันสำปะหลังเป็นวัตถุดิบ เกิดจากการเร่งปฏิกิริยาของเอนไซม์ Cyclodextrin Glycsyltransferase (CG Tase) ที่สามารถเปลี่ยนสับสเตรทแป้งให้เป็นผลิตภัณฑ์ไซโคลเดกซ์ทริน มีประโยชน์ในการรักษาสภาพรส กลิ่น สี ลดการระเหย เพิ่มความเสถียรและเพิ่มการละลายของสารบางชนิด ตลอดจนใช้ในการกำจัดสารที่ไม่ต้องการออกจากระบบ ซึ่งสามารถนำไปใช้ในอุตสาหกรรมต่าง ๆ ได้มากมายหลายชนิด และคาดว่าจะมีการใช้อย่างกว้างมากยิ่งขึ้น

มันสำปะหลัง พลาสติกที่สลายได้ทางชีวภาพ

พลาสติกที่สลายได้ทางชีวภาพ.

พลาสติกที่สลายได้ทางชีวภาพ จากผลงาน งานวิจัยและพัฒนาผลิตภัณฑ์ใหม่จากแป้งมันสำปะหลังของมูลนิธิสถาบันพัฒนามัน สำปะหลังแห่งประเทศไทย รายงานว่า พลาสติกที่สลายได้ทางชีวภาพจะมีปริมาณการใช้เพิ่มมากขึ้นประมาณ 75 เปอร์เซ็นต์ต่อปี มีประโยชน์ในการใช้เพื่อป้องกันและรักษามลภาวะเป็นพิษแก่สภาพแวดล้อม โดยทำเป็นภาชนะใส่อาหารต่าง ๆ แทนพลาสติก การใช้ด้านเกษตรกรรม เพื่อควบคุมการปลดปล่อยสารอาหาร ยาฆ่าแมลง ยาปราบศัตรูพืชและปุ๋ย และใช้ทางด้านการแพทย์เพื่อควบคุมการปลดปล่อยตัวยาให้มีอัตราการปลดปล่อยช้า และคงที่ตลอดเวลา
การใช้แป้งมันสำปะหลังเป็นวัตถุดิบ นอกจากจะสามารถผลิตพลาสติกที่สลายได้ทางชีวภาพได้แล้วยังสามารถลดต้นการผลิต ได้ด้วย ปัจจุบันใช้แป้งจากข้าวโพดและมันเทศ ซึ่งมีคุณสมบัติเช่นเดียวกันกับมันสำปะหลังและสามารถใช้แทนกันได้

มันสำปะหลัง สารดูดน้ำ

สารดูดน้ำ.

สารดูดน้ำ จากผลงานวิจัยและพัฒนาผลิตภัณฑ์ใหม่จากแป้งมันสำปะหลัง มูลนิธิสถาบันพัฒนามันสำปะหลังแห่งประเทศไทย รายงานว่า สารดูดน้ำ ได้แก่ โพลิเมอร์ดูดซึมน้ำมาก (High-water absorbing polymer, HWAP) เป็นโพลิเมอร์ที่สามารถดูดซึมของเหลว เช่น น้ำสารละลายอิเลกโทไรด์ หรือของเหลวในร่างกายมนุษย์ได้ตั้งแต่ 15 เท่า ถึงหลายร้อยเท่าของน้ำหนักตนเอง
การใช้งานโพลิเมอร์ดูดซึมน้ำมาก มี หลายด้าน เช่น ใช้งานด้านอนามัยทางการแพทย์ ปริมาณที่ใช้มากที่สุดได้แก่ ผ้าอ้อมสำหรับเด็กและผู้ใหญ่เพื่อดูดซึมของเหลวภายในร่างกายจากการขับถ่าย ที่ใช้ครั้งเดียวแล้วทิ้ง ผ้าอนามัยสตรีและแผ่นดูดซับที่ใช้ในโรงพยาบาล ส่วนการใช้ในด้านอื่น ๆ ได้แก่ การใช้ในด้านการเกษตรทั้งในพืชไร่และพืชสวนเพื่อ ปรับสภาพดินให้อุ้มน้ำได้มากขึ้น ใช้ทางอุตสาหกรรม เช่น สารข้นสำหรับหมึกสกรีนระบายน้ำ วัสดุดูดน้ำออกจากเชื้อเพลิง วัสดุป้องกันน้ำสำหรับสายเคเบิ้ลใต้ดิน และการใช้งานด้านอื่น ๆ เช่น ของเหลวที่ใช้ป้องกันไฟป่า กระดาษบุผนังสำหรับควบคุมความชื้น แผ่นเย็นสำหรับลดไข้

การใช้แป้งมันสำปะหลังเป็นวัตถุดิบประกอบในอุตสาหกรรมอื่น

การใช้แป้งมันสำปะหลังเป็นวัตถุดิบประกอบในอุตสาหกรรมอื่น.

การใช้แป้งมันสำปะหลังเป็นวัตถุดิบประกอบในอุตสาหกรรมอื่น

1. อุตสาหกรรมทอผ้า อุตสาหกรรมทอผ้านั้นจะต้องใช้แป้งมันสำปะหลังด้วยโดยด้ายที่จะใช้ทอผ้านั้น จะต้องผ่านการชุบแป้งเสียก่อน ด้ายจึงจะลื่นและเรียบไม่มีขน และเป็นตัวหล่อลื่นไม่ให้เส้นด้ายติดกันระหว่างการเคลื่อนที่ของหูกทอผ้า นอกจากนี้ในขั้นตอนการพิมพ์ลายผ้าแป้งจะช่วยทำให้พิมพ์ลายได้สม่ำเสมอ การใช้แป้งมันสำปะหลังในการทอผ้านั้น บางโรงงานยังใช้แป้งแปรรูปที่สั่งเข้ามาจากต่างประเทศ เพราะคุณสมบัติเหมาะสมกว่า แต่อย่างไรก็ตามปัจจุบันมีโรงงานในประเทศที่เริ่มผลิตแป้งแปรรูปจากแป้งมัน สำปะหลังขึ้นแล้ว

2. อุตสาหกรรมกระดาษ การทำกระดาษนั้นต้องใช้เยื่อกระดาษที่ทำจากไม้ต่าง ๆ เช่น ไม้สน ไม้ไผ่ ไม้ยูคาลิปตัส เป็นต้น ทำให้เป็นเยื่อเล็ก ๆ แล้วนำเยื่อกระดาษเหล่านั้นมาเรียงเป็นแผ่น อย่างไรก็ตามแผ่นกระดาษจะไม่เรียบ จะต้องมีการฉาบผิวด้วยกาวจากแป้งทำให้กระดาษเรียบ และยังเข้าไปอยู่ตามรูของใบกระดาษ ช่วยทำให้กระดาษไม่ซึมหมึกเวลาเขียนด้วยน้ำหมึก หรือพิมพ์สี นอกจากนั้นกาวจากแป้งยังช่วยทำให้กระดาษเหนียวยิ่งขึ้น

3. อุตสาหกรรมไม้อัด แป้งมันสำปะหลังมีคุณสมบัติเป็นกาวจึงถูกนำไปใช้ในอุตสาหกรรมไม้อัด เนื่องจากในการผลิตไม้อัด ต้องประกบไม้ให้ติดกันโดยใช้กาว นอกจากนี้การใช้แป้งเป็นส่วนผสมยังเป็นการลดต้นทุนการผลิตกาว เพราะกาวที่ผลิตได้นั้นใช้แป้งเป็นส่วนผสมถึง 50 เปอร์เซ็นต์ และแป้งมันสำปะหลังยังมีคุณสมบัติพิเศษกว่าแป้งประเภทอื่น ๆ คือ เนื้อแป้งมีความละเอียด ทำให้ไม่มีการตกตะกอนเมื่อนำมาใช้ผสมทำกาว นอกจากนี้ราคายังถูกกว่าด้วย

4. อุตสาหกรรมกาว แป้งมันมีคุณสมบัติพิเศษ คือ เมื่อถูกความร้อนหรือถูกสารเคมีจะมีความเหนียวและมีคุณสมบัติสามารถรักษา สภาพความเหนียวได้เหมือนเดิม ไม่มีการคืนตัวแป้งมันที่จะใช้ทำกาวจะต้องเป็นแป้งบริสุทธิ์ มีความเป็นกรดต่ำ ซึ่งก็คือแป้งประเภทเด๊กซทรินกาวเหล่านี้ส่วนใหญ่จะนำไปใช้ในการผลิตซอง จดหมาย สติ๊กเกอร์ Gummed paper และ Gummed tape

5. อุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม มีอุตสาหกรรมอาหารหลายประเภทที่ต้องใช้แป้งมันเป็นส่วนประกอบโดยมีวัตถุ ประสงค์ในการใช้ที่แตกต่างกัน เช่น ใช้เพื่อเพิ่มความข้นใช้เพิ่มปริมาณหรือลดต้นทุน และใช้ทำให้อาหารคงสภาพที่ต้องการ
ผลิตภัณฑ์บะหมี่สำเร็จรูป ก๋วยเตี๋ยว วุ้นเส้น สาคู ใช้แป้งมันเป็นส่วนผสม โดยมีวัตถุประสงค์ในการใช้เพื่อต้องการลดต้นทุนเนื่องจากแป้งมันสำปะหลังมี ราคาถูกกว่าแป้งชนิดอื่น ๆ แป้งที่ใช้จะเป็นแป้งที่ยังไม่ได้แปรรูป
ซอสต่าง ๆ เช่น ซอสมะเขือเทศ อาหารกระป๋อง ใช้แป้งเพื่อเพิ่มความข้น ไม่ให้อาหารหรือซอสตกตะกอน โดยจะใช้แป้งเป็นส่วนผสมประมาณร้อยละ 3-4 ของน้ำหนักอาหารแป้งที่ใช้เป็นแป้งแปรรูปประเภท Cross-linked starch และ Hydroxypropylated starch
ลูกกวาด ใช้แป้งแปรรูปประเภท Hydroxypropylated starch เพื่อให้ลูกกวาดมีความแข็ง
ไอศกรีม ลักษณะของไอศกรีม คือ การตีแป้งให้มีฟองและไม่ต้องการให้ฟองยุบ ดังนั้นจึงต้องเติมแป้งประเภท Gum ซึ่งมีคุณสมบัติทำให้อาหารคงสภาพที่ต้องการ
นอกจากแป้งจะใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร และเครื่องดื่มแล้ว ยังใช้เป็นส่วนผสมในอาหารสัตว์ โดยเฉพาะใช้เป็นตัวยึดในการผลิตอาหารปลาไหลโดยแป้งที่ใช้เป็นประเภท Pregelatinized Alpha starch

มันสำปะหลัง ไฮฟรักโตส

p004.pdf (วัตถุประเภท application/pdf).

ไฮฟรักโตส ความพยายามผลิตไฮฟรักโตสเพื่อใช้ในอุตสาหกรรม เริ่มในประเทศออสเตรีย เมื่อปี 2438 แต่ประสบความสำเร็จครั้งแรกในประเทศญี่ปุ่น (โดยบริษัทคลินตัน จำกัด) เมื่อปี 2508 ต่อมาได้พัฒนากระบวนการ Isomerization โดยใช้เอนไซม์ isomerase แบบตรึงแน่น (immobilized) สามารถผลิตได้ฟรักโตสปริมาณ 42 เปอร์เซ็นต์ กลูโคสปริมาณ 52 เปอร์เซ็นต์ และโอลิโกแซคคาไรด์ (Oligosaccharides) ปริมาณ 6 เปอร์เซ็นต์

คุณสมบัติทางเคมีของน้ำตาลไฮฟรักโตส 42 เปอร์เซ็นต์
น้ำตาลไฮฟรักโตสให้รสหวานเร็วกว่า และจางเร็วกว่าน้ำตาลทรายซึ่งทำให้รู้สึกใหม่สดเสมอมีรสหวานมากขึ้นเมื่ออยู่ในอุณหภูมิต่ำหรือมีความเข้มข้นสูง หรือเมื่อใช้ร่วมกับสารให้ความหวานตัวอื่น ความหวานโดยเปรียบเทียบน้อยกว่าน้ำตาลทรายคือ 0.8-0.9 : 1 แต่สามารถหมักได้โดยตรง ขณะที่น้ำตาลทรายต้องผ่านการไฮโดรไลซ์เป็นน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยวก่อน นอกจากนี้ยังคงทนต่อความเป็นกรดได้ดี

กระบวนการผลิตน้ำตาลไฮฟรักโตส 42 เปอร์เซ็นต์
เริ่มจากการใช้เอนไซม์แอลฟาอะไมเลสที่มีคุณสมบัติความร้อนที่อุณหภูมิ 110-120 องศาเซลเซียสได้นาน 4-5 นาที ย่อยแป้งเป็นน้ำเชื่อมเหลวที่มีความเป็นกรด คือมีค่า pH ประมาณ 4-5 และมีอุณหภูมิ 55-80 องศาเซลเซียส จากนั้นใช้เอนไซม์กลูโคสอะไมเลสย่อย 60-70 ชั่วโมง เพื่อให้ได้ปริมาณกลูโคสที่แยกได้ไปผ่านชุดคอลัมน์ที่บรรจุเอนไซม์ไอโซเมอร์เรสแบบตรึงแน่น ภายใต้สภาพความเป็นกรดด่างเท่ากับ 8 และอุณหภูมิ 60 องศาเซลเซียส แล้วปล่อยให้ทำปฏิกิริยากัน 1 ชั่วโมง จะได้ปริมาณน้ำตาลไฮฟรักโตส 42 เปอร์เซ็นต์ กลูโคส 52 เปอร์เซ็นต์ และโอลิโกแซคคาไรด์ 6 เปอร์เซ็นต์ (ภาพที่ 4)

หัวมันสำปะหลัง ซึ่งมีเปอร์เซ็นต์แป้งประมาณ 20 เปอร์เซ็นต์ จำนวน 70,000-80,000 ตัน สามารถผลิตน้ำเชื่อมไฮฟรักโตส 42 เปอร์เซ็ฯต์ ได้ประมาณ 15,000 ตัน หรือการผลิตน้ำเชื่อมไฮฟรักโตส 1 ตัน ใช้แป้งมันสำปะหลัง 1 ตัน หรือเท่ากับใช้หัวมันสำปะหลัง 5 ตัน

ประโยชน์ของน้ำเชื่อมไฮฟรักโตส 42 เปอร์เซ็นต์

ปัจจุบันมีการนำเชื่อมไฮฟรักโตส 42 เปอร์เซ็นต์ ไปใช้ในอุตสาหกรรมหลายชนิด เช่น อุตสาหกรรมเครื่องดื่ม ขนมอบ อาหารนม ขนมหวาน (ท๊อฟฟี่สอดไส้) อาหารสำเร็จรูป (ประเภทเนื้อสัตว์ อาหารทะเล น้ำซอสและเครื่องปรุงรส ผลไม้กวน แช่อิ่ม น้ำปรุงรสสลัด น้ำมะเขือเทศปรุงรส และผักดองต่าง ๆ และอุตสาหกรรมผลไม้กระป๋อง

มันสำปะหลัง กลูโคส

p003.pdf (วัตถุประเภท application/pdf).

กลูโคส ผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมกลูโคสที่ผลิตในประเทศไทย มี 3 ชนิด

1. กลูโคสเหลว (Glucose syrup) หมายถึงสารละลาย แซคคาไรด์ (Sacharide) ที่ได้จากการย่อยแป้ง ซึ่งได้ผ่านกรรมวิธีการทำให้บริสุทธิ์และทำให้เข้มข้นแล้วปัจจุบันเป็นที่นิยมผลิตกันมาก (ภาพที่ 2) เนื่องจากสามารถนำไปใช้เป็นวัตถุในการผลิตลูกกวาดและเครื่องดื่มหลายชนิด

2. กลูโคสผง (Glucose powder) กลูโคสเหลวที่ได้ทำให้แห้งเป็นกลูโคสผง (ภาพที่ 3) นำมาผลิตเดกซโตรสอีกสองชนิด คือ
2.1 เดกซโตรสโมโนไฮเดรท (Dextrose monohydrate) หมายถึง เดกซโตรสที่มีความชื้น ส่วนมากใช้ในอุตสาหกรรมอาหารกระป๋อง สำหรับอาหารกระป๋องบางประเภทใช้ซูโคส (Sucrose)
2.2 เดกซโตรสแอนไฮดรัส (Dextrose anhydrous) หมายถึง เดกซโตรสที่ไม่มีความชื้น และผ่านกรรมวิธีการทำให้บริสุทธิ์และตกผนึก ใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตยา

3. ซอบิตอล (Sorbitol) เป็นผลิตภัณฑ์ที่แปรรูปมาจากเดกซโตรสละลายที่ความเข้มข้น
ร้อยละ 70 (ภาพที่ 3) ใช้มากในอุตสาหกรรมยาสีฟัน และเครื่องสำอาง คู่แข่งที่สำคัญของซอบิตอล คือ กลีเซอรีน
ในปี 2532 ประเทศไทยมีโรงงานผลิตสารความหวาน 7 โรง ส่วนใหญ่ตั้งอยู่ในเขตกรุงเทพฯ และจังหวัดใกล้เคียง ในจำนวนนี้ 4 โรง ผลิตกลูโคสเหลวอย่างเดียว และ 1 โรง ผลิต
ซอบิตอลอย่างเดียว อีก 2 โรง ผลิตหลายอย่าง โรงงานที่ผลิตซอบิตอลอย่างเดียวถือหุ้นโดยชาวญี่ปุ่น 100 เปอร์เซ็นต์ และผลิตซอบิตอลพาวเดอร์ที่ใช้เคลือบเกล็ดปลาเพื่อให้มีความชื้นก่อนนำเข้าแช่แข็ง โรงงานผลิตกลูโคสเหลวได้เริ่มผลิตมาตั้งแต่ปี 2493 กลูโคสผงผลิตครั้งแรกประมาณปี 2519 ส่วน
ซอบิตอลเริ่มผลิตปี 2523 โดยก่อนหน้านี้ต้องนำเข้าจากต่างประเทศทั้งสิ้น
การผลิตกลูโคสในประเทศไทยใช้แป้งมันสำปะหลังชนิดดี (super grade) เป็นวัตถุดิบ ซึ่งสามารถใช้แป้งข้าวโพดแทนได้แต่ต้องใช้เครื่องจักรต่างประเภทกัน สำหรับโรงงานผลิตกลูโคส โดยทั่วไปใช้แป้งมันสำปะหลังเป็นวัตถุดิบ เนื่องจากประเทศไทยมีโรงงานผลิตแป้งข้าวโพดเพียงโรงเดียว และภาษีนำเข้าแป้งข้าวโพดสูงถึง 60 เปอร์เซ็นต์

มันสำปะหลัง ไลซีน

p002.pdf (วัตถุประเภท application/pdf).

ไลซีนเป็นกรดอะมิโนชนิดจำเป็นต่อร่างกาย (Essential amino acid) ที่สัตว์ใช้สร้างโปรตีนและไม่สามารถสังเคราะห์ขึ้นเองได้ ต้องได้รับจากอาหารสัตว์ อย่างไรก็ตามอาหารสัตว์ตามธรรมชาติมีแอส-ไลซีน น้อยมากจนไม่เพียงพอต่อความต้องการ ดังนั้น จึงมีการผลิตแอล-ไลซีน HCI ขึ้นมารเพื่อปรับปรุงคุณภาพของอาหารสัตว์ แอล-ไลซีน HCI เป็นแหล่งแอล-ไลซีนที่มีราคาถูก และช่วยเพิ่มอัตราการเจริญเติบโตและประสิทธิภาพในการเปลี่ยนอาหารของสัตว์ เนื่องจากแอล-ไลซีน HCI มีความบริสุทธิ์ถึง 98.5 เปอร์เซ็นต์
บริษัท อายิโนะโมะโต๊ะ จำกัด ประเทศญี่ปุ่น ได้นำแอล-ไลซีน HCI ออกสู่ตลาดเมื่อประมาณ 20 ปีที่แล้ว และได้เข้ามาเปิดโรงงานในประเทศไทย ที่จังหวัดปทุมธานีในปี 2529 ซึ่งเป็นโรงงานแอล-ไลซีน แห่งแรกในกลุ่มประเทศอาเซียน มีกำลังการผลิตในปัจจุบันประมาณ 4,500 ตันต่อปี ในขณะที่ความต้องการในตลาดโลกมีถึง 100,000 ตันต่อปี การผลิตในประเทศได้ส่งออกไปต่างประเทศ เช่น มาเลเซีย สิงคโปร์ และอินโดนีเซีย เป็นต้น ปัจจุบันมีโรงงานผลิตแอล-ไลซีน 4 แห่ง ในประเทศญี่ปุ่น ไทย ฝรั่งเศส และอเมริกา
กระบวนการผลิตแอล-ไลซีน HCI โดยใช้เอนไซม์บางชนิดเปลี่ยนแปลงมันสำปะหลังเป็นน้ำตาลกลูโคส เพื่อนำไปใช้เป็นแหล่งคาร์บอนเพาะเลี้ยงจุลินทรีย์ที่สามารถผลิตแอล-ไลซีน ได้โดยใช้ร่วมกับแหล่งไนโตรเจนและสารอาหารจำเป็นอื่น ๆ ด้วยวิธีการหมักหลังจากนั้นจะใช้ ion-exchange resin ดูด แอล-ไลซีน HCI จากสารละลายที่ได้จากการหมัก แล้วใช้น้ำแอมโมเนียไล่แอล-ไลซีน HCI ออกจาก ion-exchante resin อีกทอดหนึ่ง และนำสารละลายนั้น ทำให้เข้มข้นจนได้ผลึกของแอล-ไลซีน HCI ซึ่งจะถูกแยกและอบแห้งต่อไปก่อนบรรจุถุงไว้จำหน่าย (ภาพที่ 1)

มันสำปะหลัง ผงชูรส

ผงชูรส.

ผงชูรส

ผงชูรสที่ใช้การปรุงรสอาหารมีชื่อทางเคมีคือ โมโนโซเดียมกลูตาเมต (Monosodium glutamate) เป็นอุตสาหกรรมที่ใช้แป้งมันสำปะหลังถึงประมาณ 20 เปอร์เซ็นต์ ของปริมาณแป้งที่ผลิตได้ทั้งหมด การทำโมโนโซเดียมกลูตาเมตนั้นมีขั้นตอนการทำโดยใช้แป้งหรือกากน้ำตาลที่ เรียกว่า
โมลาส (Molasses) จากโรงงานน้ำตาล หรือทั้งสองอย่างมาผสมกัน หลังจากนั้น ก็เปลี่ยนย่อยแป้งให้เป็นน้ำตาลกลูโคส (Glucose) โดยใส่เอนไซม์อมัยเลส (Amylase) และอมัยโลกลูโคซิเดส (Amyloglucosidase) หมักและใส่จุลินทรีย์ที่เป็นแบคทีเรีย ชื่อ Micrococcus glutamicus หรือ Brevibasterium spp. และเสริมด้วยอาหารอื่น เช่น ยูเรียเพื่อเปลี่ยนน้ำตาลกลูโคนเป็นกรดกลูตามิค (Glutamic acid) หลังจากหมัดจนได้ที่นำไปทำปฏิกริยากับโซดาไฟจะได้โมโนโซเดียมกลูตาเมต ทำให้ตกผลึกซึ่งเราเรียกกันว่าผงชูรส

มันสำปะหลัง แป้งแปรรูป

แป้งแปรรูป.

แป้งแปรรูป

เนื่องจากแป้งมันสำปะหลัง (Native starch) มีคุณสมบัติบางประการที่ยังไม่ตรงกับความต้องการนำมาใช้เป็นวัตถุดิบในการ ผลิตสินค้าบางชนิด เช่น ในการผลิตกระดาษ แป้งมันสำปะหลัง จะเหนียวเกินกว่าที่เครื่องเคลือบจะทำงานได้หรือหากนำน้ำแป้งไปเก็บไว้ในที่ ที่มีอุณหภูมิต่ำจะทำให้น้ำที่ผสมอยู่แยกจากตัวแป้ง ทำให้ไม่เหมาะสมกับการทำน้ำสลัด ดังนั้น จึงได้มีความพยายามในการปรับปรุงคุณสมบัติของแป้งเพื่อให้เหมาะสมกับการนำไป ใช้งานในรูปแป้งแปรรูป (Modified starch) โดยการนำแป้งมาผ่านกระบวนการต่าง ๆ เพื่อเปลี่ยนแปลงโมเลกุลของแป้งและทำให้แป้งมีคุณสมบัติเหมาะสมในการใช้งาน ในอุตสาหกรรมต่าง ๆ การแปรรูปแป้งมันในประเทศไทยขณะนี้ใช้อยู่ 3 วิธี คือ

1. วิธี Degradation หรือ Conversion คือ การทำให้ความเหนียวของแป้งลดลง ซึ่งสามารถทำได้ดังนี้ คือ
1.1 Acid Conversion คือ การนำแป้งมาเติมกรดเกลือและกรดกำมะถันเพื่อให้ความเหนียวของแป้งลดลง และสามารถคงรูปเจล (Gel) ได้โดยการทำให้เย็น แป้งที่ได้เรียกว่า Acid Modified Starch

2. วิธี Pregelatinization คือ การนำแป้งที่มีความเข้มข้นร้อยละ 40-50 เทลงบนผิวถังร้อน แป้งจะแห้งและสุกเป็นแผ่นบาง ๆ จากนั้นนำแผ่นแป้งไปบดผ่านตะแกรงเป็นแป้งอีกครั้ง แป้งที่ได้นี้จะมีคุณสมบัติเป็นกาวทันทีเมื่อถูกน้ำเย็น จึงมีชื่อเรียกว่า Cold Water Soluble starch (CWS) หรือแป้งอัลฟา (Alpha starch) หรือแป้งที่แปรรูปโดยกระบวนการทางกายภาพ (Physically modified หรือ Converted starch) ซึ่งแป้งที่ได้นี้จะสุก 100 เปอร์เซ็นต์ สามารถนำไปใช้ในงานที่ไม่ต้องใช้ความร้อนในการทำให้เป็นกาวได้

3. วิธี Derivatives คือ การใช้สารเคมีในการเปลี่ยนโมเลกุลหรือคุณสมบัติของแป้ง จากวิธีนี้จะได้แป้งแปรรูป 2 ประเภท คือ
3.1 Starch ester เช่น
- Acetylated starch ใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร กระดาษและกาว
- Phosphoric acid ester ใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร
3.2 Starch ether เช่น
- Carboxymethyl ether, Hydroxyethlated starch, Hydropropylated starch และ Cationic starch แป้งกลุ่มนี้ทนความเย็นได้ดีกว่า และมีราคาแพงกว่า ester
- Cross-linked starch ใช้ในขั้นตอนสุดท้ายของการแปรรูปอาหารเพื่อให้แป้งคงทนต่อภาวะกรดด่างผิด ปกติ แรงกวนและความร้อน

ปัจจุบัน ประเทศไทยมีการผลิต Pregelatinized starch หรือแป้งที่แปรรูปโดยกระบวนการทางกายภาพ หรือแป้งอัลฟา (Alpha starch) ประมาณ 60,000 ตันต่อปี มีบริษัทผู้ผลิต 2 บริษัท แป้งอัลฟาที่ผลิตได้จะส่งออกไปยังไต้หวันเพื่อทำอาหารปลาไหลเกือบทั้งสิ้น อย่างไรก็ดี แป้งอัลฟานี้มีความเป็นไปได้ทางเทคนิคที่จะใช้เป็นส่วนประกอบในการทำไอศกรีม (ประเทศเกาหลีนิยมใช้) ยากันยุง น้ำซุป และกาวสำหรับกระดาษลูกฟูก
ดังนั้น การผลิตแป้งแปรรูปจึงเป็นมิติใหม่ของอุตสาหกรรมแป้งไทย เพราะได้เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างทางเทคโนโลยีที่สำคัญจากกระบวนการผลิต ที่อาศัยเครื่องจักรกล แม้การผลิตแป้งมันจะมีการใช้สารเคมีบ้างแต่ก็ไม่มาก ต่อมาเมื่อมีการผลิตแป้งแปรรูป ซึ่งต้องอาศัยกระบวนการทางเคมี กระบวนการผลิตจึงมีความยุ่งยากขึ้น จำเป็นต้องอาศัยความรู้พื้นฐานทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีมากขึ้น เพราะการผลิตแป้งแปรรูปต่างจากการผลิตแป้งมัน คือ มีมาตรฐานอุตสาหกรรม (Industrial specification) ที่ชัดเจน ผลิตภัณฑ์ต้องมีคุณภาพเที่ยงตรงสม่ำเสมอ