รายงานฉบับสมบูรณ

ช่ือโครงการ การพัฒนาภาชนะบรรจุเพ่ือลดกลิน่ของทุเรียนเพื่อการสงออก Development of Packaging for Reducing Odor of Durian for Export

หนวยงาน ภาควิชาพัฒนาผลิตภัณฑ คณะอุตสาหกรรมเกษตร มหาวิทยาลยั เกษตรศาสตร

หัวหนาโครงการงานวิจัย ช่ือ-สกุล นาย พิสิฏฐ ธรรมวิถี วันเริ่มสัญญา 15 ตุลาคม 2551 วันสิ้นสุดสัญญา 4 กันยายน 2552

(1)

สารบัญ หนา สารบัญ (1) สารบัญตาราง (2) สารบัญภาพ (5) คํานํา 1 วัตถุประสงค 3 การตรวจเอกสาร 4

1. ทุเรียน 4 2. ฟลมพลาสติก 9 3. ถานกัมมันต 13 4. แกสโครมาโทกราฟ 14

อุปกรณและวิธีการ 16 อุปกรณ 16 วิธีการ 18

ผลและวิจารณ 26 1. ผลการทดสอบกลิ่นทุเรียนสังเคราะหโดยวิธีการประเมินทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณนา 26 2. ผลการทดสอบกลิ่นทุเรียนสดโดยใชเครื่องแกสโครมาโทกราฟ 31

2.1 การเปรียบเทียบชนิดสารระเหยใหกล่ินทุเรียนที่พบกับงานวิจัยที่ผานมา 31 2.2 สภาวะที่เหมาะสมในการควบคุมกลิ่นทุเรียนโดยใชฟลมพลาสติกและถานกัมมันต 47 2.3 อิทธิพลของชนิดฟลมพลาสติก ชนิดถานกัมมันตและปฏิกิริยาสัมพันธ

ที่มีผลตอปริมาณกลิ่นทุเรียน 52 สรุปและขอเสนอแนะ 60 เอกสารและสิ่งอางอิง 61 ภาคผนวก 66

ภาคผนวก ก. การคํานวณคา Retention index ความเขมขนสัมพัทธและคา Odor unit 67 ภาคผนวก ข. การประเมินทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณนา 70 ภาคผนวก ค. การวัดดวยเครื่องแกสโครมาโทกราฟ 77

(2)

สารบัญตาราง

ตารางที่ หนา

1 อันดับประเทศผูนําเขาและรอยละการสงออกทุเรียนสดจากประเทศไทย ในชวงป พ.ศ. 2548 – 2552 5

2 ปริมาณและมูลคาการสงออกทุเรียนสดของไทยในชวงป พ.ศ. 2548 – 2552 6 3 คุณสมบัติของบรรจุภัณฑพลาสติก 12 4 ส่ิงทดลองของการศึกษาอิทธิพลของฟลมพลาสติก ถานกัมมันต

และปฏิกิริยาสัมพันธที่มีผลตอปริมาณกลิ่นทุเรียน 18 5 สภาวะที่ใชในวิธีการวิเคราะหสารใหกล่ินทุเรียน 24 6 อิทธิพลของฟลมพลาสติกและถานกัมมันตที่มีผลตอคาเฉลี่ยคะแนนความเขม

ของคุณลักษณะกลิ่นทุเรียน 27 7 อิทธิพลของฟลมพลาสติกและถานกัมมันตที่มีตอคาเฉลี่ยคะแนนความเขม

ของคุณลักษณะกลิ่นหวาน 28 8 อิทธิพลของฟลมพลาสติกและถานกัมมันตที่มีตอคาเฉลี่ยคะแนนความเขม

ของคุณลักษณะกลิ่นซัลเฟอร 29 9 เปรียบเทียบคาคะแนนความเขมของคุณลักษณะกลิ่นทุเรียนสังเคราะห 30 10 สารระเหยที่พบในทุเรียนพันธุหมอนทอง 32 11 เปรียบเทียบชนิดสารระเหยที่พบกับสารใหกล่ินทุเรียนจากงานวิจัยที่ผานมา 41 12 ความเขมขนสัมพัทธของสารระเหย (ppm) ที่วิเคราะหพบในทุเรียนนาน 4

ช่ัวโมง 48 13 คา Odor unit (UO) ที่วิเคราะหพบในทุเรียนนาน 4 ช่ัวโมง 50 14 สารติดตามสารใหกล่ินสําคัญในทุเรียนพันธุหมอนทอง 52

ตารางผนวกที่

ข.1 ตัวอยางอางอิงที่ใชในการประเมินทางประสาทสัมผัสคุณลักษณะดานกลิ่นของทุเรียนสังเคราะห 72

(3)

สารบัญตาราง (ตอ)

ตารางผนวกที่ หนา

ข.2 ความแปรปรวนของสิ่งทดลองที่ไมมีถานกัมมันตแยกตามชนิดฟลมพลาสติกดวยวิธีการประเมินทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณนา 73

ข.3 ความแปรปรวนของสิ่งทดลองที่มีถานกัมมันตชนิดเกล็ดแยกตามชนิดฟลมพลาสติกดวยวิธีการประเมินทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณนา 73

ข.4 ความแปรปรวนของสิ่งทดลองที่มีถานกัมมันตชนิดผงแยกตามชนิดฟลมพลาสติกดวยวิธีการประเมินทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณนา 74

ข.5 ความแปรปรวนของสิ่งทดลองที่ไมใชฟลมพลาสติกแยกตามชนิดถานกัมมันตดวยวิธีการประเมินทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณนา 74

ข.6 ความแปรปรวนของสิ่งทดลองที่ใชฟลมพลาสติกชนิด LLDPE แยกตามชนิดถานกัมมันตดวยวิธีการประเมินทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณนา 74

ข.7 ความแปรปรวนของสิ่งทดลองที่ใชฟลมพลาสติกชนิด LLDPE/PET แยกตามชนิดถานกัมมันตดวยวิธีการประเมินทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณนา 75

ข.8 ความแปรปรวนของสิ่งทดลองที่ใชฟลมพลาสติกชนิด LLDPE/Nylon แยกตามชนิดถานกัมมันตดวยวิธีการประเมินทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณนา 75

ข.9 ความแปรปรวนของชนิดถานกัมมันต, ชนิดฟลมพลาสติก และปฏิกิริยาสัมพันธที่มีผลตอคาคะแนนความเขมของคุณลักษณะกลิ่นทุเรียนสังเคราะหดวยวิธีการประเมินทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณนา 76

ค.1 ความเขมขนสัมพัทธ (สวนตอลานสวน; ppm) ของสารใหกล่ิน Acetaldehyde จากทุเรียนพันธุหมอนทอง 78

ค.2 ความเขมขนสัมพัทธ (สวนตอลานสวน; ppm) ของสารใหกล่ิน 3-Hydroxy-2-butanone จากทุเรียนพันธุหมอนทอง 80

ค.3 ความเขมขนสัมพัทธ (สวนตอลานสวน; ppm) ของสารใหกล่ิน 3-Methyl-1-butanol จากทุเรียนพันธุหมอนทอง 82

ค.4 ความเขมขนสัมพัทธ (สวนตอลานสวน; ppm) ของสารใหกล่ิน Ethyl 2-methyl butanoate จากทุเรียนพันธุหมอนทอง 84

(4)

สารบัญตาราง (ตอ)

ตารางผนวกที่ หนา

ค.5 ความเขมขนสัมพัทธ (สวนตอลานสวน; ppm) ของสารใหกล่ิน Diethyl disulfide จากทุเรียนพันธุหมอนทอง 86

(5)

สารบัญภาพ ภาพที่ หนา

1 สภาวะการศึกษาอิทธิพลของชนิดฟลมพลาสติกและถานกัมมันตในการทดสอบกล่ินทุเรียนสังเคราะหดวยวิธีการประเมินทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณนา 20

2 สภาวะการศึกษาอิทธิพลของชนิดฟลมพลาสติกและถานกัมมันตในการทดสอบกล่ินทุเรียนสดดวยเครื่องแกสโครมาโทกราฟ 23

3 ความเขมขนสัมพัทธ (ppb) ของสารใหกล่ิน Acetaldehyde จากทุเรียนพันธุหมอนทอง 54

4 ความเขมขนสัมพัทธ (ppb) ของสารใหกล่ิน 3-Hydroxy-2-butanone จากทุเรียนพันธุหมอนทอง 55

5 ความเขมขนสัมพัทธ (ppb) ของสารใหกล่ิน 3-Methyl-1-butanol จากทุเรียนพันธุหมอนทอง 56

6 ความเขมขนสัมพัทธ (ppb) ของสารใหกล่ิน Ethyl 2-methyl butanoate จากทุเรียนพันธุหมอนทอง 57

7 ความเขมขนสัมพัทธ (ppb) ของสารใหกล่ิน Diethyl disulfide จากทุเรียนพันธุหมอนทอง 58

ภาพผนวกที่ หนา ข.1 ใบบันทึกผลการประเมินคุณลักษณะทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณนาของทุเรียน

สังเคราะห 71

1

คํานํา

ทุเรียนเปนผลไมที่มีช่ือเสียงอยางมากและเปนที่รูจักกันอยางแพรหลาย ไดช่ือวาเปนราชาของผลไม (King of the fruits) เนื่องจากมีรสชาติหวานมัน เปนที่นิยมของผูบริโภคและมีกล่ินที่เปนเอกลักษณ ถือเปนผลไมเศรษฐกิจที่ประเทศไทยสงออกสูตลาดตางประเทศ โดยในป 2550 ประเทศไทยมีปริมาณการสงออก 157,407 ตัน มูลคาการสงออก 2,566 ลานบาท (กรมสงเสริมการสงออก, 2552) จากขอมูลของสํานักงานเศรษฐกิจการเกษตรนี้ จะเห็นไดวาทุเรียนยังคงเปนผลไมที่มีศักยภาพในการเพิ่มการสงออกหากไดมีการพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตใหไดทุเรียนคุณภาพดีตรงตามมาตรฐาน อยางไรก็ตามทุเรียนเปนผลไมที่มีกล่ินเฉพาะตัว จึงเกิดปญหาในการขนสงทุเรียน คือ มีกล่ินแพรผานออกมาจากบรรจุภัณฑในระหวางการขนสง จึงจําเปนตองควบคุมปริมาณกลิ่นทุเรียนดังกลาว และหนึ่งในวิธีการควบคุมกลิ่นทุเรียนนั่นคือการควบคุมโดยใชบรรจุภัณฑในการปองกันกลิ่นทุเรียน จากงานวิจัยที่ผานมาเกี่ยวกับการควบคุมปริมาณกลิ่นทุเรียนจากบรรจุภัณฑพบวามีการควบคุมกลิ่นทุเรียนโดยใชฟลมพลาสติกหอหุมและใชถานกัมมันตดูดกลิ่น เชน สุมาลัยและอมรรัตน (2521) ไดเคยทําการศึกษาการกําจัดกลิ่นทุเรียนโดยใชฟลมพลาสติกหอหุมกลองกระดาษลูกฟูกและใชถานกัมมันตดูดกลิ่นในกลองกระดาษลูกฟูกนั้น แตจะทําใหทุเรียนสุกเร็วและเนื้อของทุเรียนจะนิ่มลงเล็กนอย ทั้งนี้เปนเพราะกลองกระดาษลูกฟูกถูกปดดวยฟลมพลาสติกจนอากาศถายเทไมสะดวก ซ่ึงสอดคลองกับการศึกษาของอมรรัตนและวิวิธน (2523) ซ่ึงไดใชฟลมพลาสติกชนิดพอลิไวนิลคลอไรด (Poly Vinyl Chloride) หอหุมกลองกระดาษลูกฟูก เนื่องจากเปนฟลมพลาสติกที่มีคุณสมบัติยอมใหกาซผานไดต่ําจึงเก็บกลิ่นทุเรียนไวภายในภาชนะ แตเมื่อเปดกลองทุเรียนที่ประเทศปลายทางแลวพบวามีกล่ินทุเรียนที่แรงมาก นอกจากนี้ สุชีรา (2537) ไดศึกษาการปองกันกลิ่นทุเรียนโดยใชฟลมพลาสติกชนิดพอลิไวนิลคลอไรดและพอลิโอเลฟน (Polyolefin) ซ่ึงใหผลการทดลองเชนเดียวกัน ถึงอยางไรก็ตามจากการศึกษาที่ผานมายังคงใชวิธีการในการทดสอบกลิ่นของทุเรียนดวยการดมจากผูทดสอบเทานั้นจึงอาจเกิดความแปรปรวนจากผูทดสอบไดมาก ทั้งนี้หากตองการลดความแปรปรวนจากผูทดสอบจึงจําเปนตองใชเครื่องมือในการทดสอบกลิ่น คือ เครื่องแกสโครมาโทกราฟ และเปรียบเทียบกลิ่นที่ไดจากการดมของคนกับการทดสอบดวยเครื่องมือเพื่อยืนยันผลการทดสอบดังกลาว

2

จากเหตุผลขางตนนี้จึงไดศึกษาวิธีการควบคุมกลิ่นทุเรียนซึ่งซึมผานบรรจุภัณฑเพื่อไมใหเกิดกลิ่นรบกวนในระหวางการขนสงและยังคงไวซ่ึงกลิ่นของทุเรียนอันเปนเอกลักษณของผลไมชนิดนี้ โดยเลือกใชฟลมพลาสติกหอหุมภาชนะบรรจุและใชถานกัมมันตชวยดูดซับกลิ่นทุเรียนใหลดลง ดังนั้นการทดลองนี้จึงมีวัตถุประสงคเพื่อเปรียบเทียบชนิดของฟลมพลาสติกกับถานกัมมันตที่มีผลตอการลดปริมาณกลิ่นทุเรียน คําสําคัญ: กล่ินทุเรียน (Durian odor), การทดสอบทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณนา (Descriptive

analysis), แกสโครมาโทกราฟ (Gas chromatography), ถานกัมมันต (Activated carbon), ฟลมพลาสติก (Plastic film)

3

วัตถุประสงค

1. เพื่อศึกษาความเปนไปไดของชนิดพลาสติกฟลมที่เหมาะสําหรับการปองกันกลิ่นของ ทุเรียน

2. เพื่อศึกษาผลของสารแอคติเวทเตทคารบอนชนิดตาง ๆในการปองกนักลิ่นของทุเรียน 3. เพื่อศึกษาอทิธิพลรวมกันระหวางฟลมพลาสติกและสารแอคติเวทเตทคารบอน

ขอบเขตการวิจัย

โครงการวิจัยนี้เปนการศึกษาบรรจุภัณฑและวัสดุดูดซับกลิ่นเพื่อชวยลดปญหาของกลิ่น

ทุเรียนในการขนสง เพื่อใหทราบถึงอิทธิพลของชนิดฟลมพลาสติกที่ใชหอหุมบรรจุภัณฑทุเรียน ชนิดถานกัมมันตซึ่งใชดูดซับกลิ่นทุเรียน และปฏิกิริยาสัมพันธจากการใชฟลมพลาสติกหอหุมรวมกับการใชถานกัมมันตดูดซับกลิ่นทุเรียน โดยทําการประเมินทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณนากับทุเรียนสังเคราะห และเปรียบเทียบกับการทดสอบทุเรียนสดดวยเครื่องมือ คือ เครื่องแกสโครมาโทกราฟ

ประโยชนท่ีคาดวาจะไดรับ

ทําใหทราบถึงอิทธิของชนิดฟลมพลาสติก ชนิดถานกัมมันต และปฏิกิริยาสัมพันธที่มีผลตอปริมาณกลิ่นทุเรียน เพื่อใหสามารถนําขอมูลที่ไดรับมาใชในการประยุกตออกแบบบรรจุภัณฑเพื่อใชในการลดปริมาณกลิ่นทุเรียนในระหวางการขนสงตอไปได

4

การตรวจเอกสาร 1. ทุเรียน ทุเรียน (Durian) มีช่ือทางวิทยาศาสตรวา Durio zibethinus Murray มีช่ือวงศ (Family) คือ Bombaceaceae เปนผลไมขนาดใหญมีหนามแหลมคม ไดช่ือวาเปนราชาของผลไม (King of fruit) ทุเรียนเปนผลไมเขตรอนที่สําคัญของไทยโดยมีการเพาะปลูกในแถบพื้นที่ภาคตะวันออกและภาคใตของไทย เปนผลไมที่ไดรับความนิยมรับประทานอยางมากเนื่องจากมีรสชาติหวานมันเปนเอกลักษณ เคยมีรายงานวาคนไทยบริโภคทุเรียนมาแลวไมนอยกวา 300 ป (ปญจพร, 2547) สวนในดานประโยชนของทุเรียนพบวาทุเรียนมีสารโพลีฟนอลและสารฟลาโวนอยดในปริมาณสูงเมื่อเทียบกับผลไมชนิดอื่น โดยสารทั้งสองชนิดนี้มีคุณสมบัติในการตานอนุมูลอิสระ และยังพบอีกวาทุเรียนพันธุหมอนทองมีคุณสมบัติในการตานอนุมูลอิสระไดดีกวาพันธุชะนี และพันธุกานยาว นอกจากนั้นทุเรียนยังมีปริมาณเสนใยอาหารและธาตุเหล็กสูงมาก ซ่ึงมีประโยชนตอสุขภาพ (นิรนาม, 2551) ถึงแมวาทุเรียนจะเปนอาหารที่ใหพลังงานและน้ําตาลสูงซึ่งอาจกอใหเกิดโรคอวนแตผูบริโภคยังชอบรับประทานกันมากเนื่องจากมีรสชาติหวานมันและกลิ่นที่เปนเอกลักษณ

1.1 การสงออกทุเรียน

การสงออกทุเรียนสดของไทยโดยสวนใหญทําการสงออกในประเทศแถบเอเชีย โดยมีประเทศจีนเปนผูนําเขาทุเรียนสดจากประเทศไทยสูงที่สุด (ป พ.ศ. 2548 – 2552) รองลงมาไดแก ฮองกง อินโดนีเซีย ไตหวัน สหรัฐอเมริกา บรูไน ญ่ีปุน เปนตน โดยในป พ.ศ. 2552 ประเทศจีนมีรอยละการนําเขาทุเรียนจากประเทศไทยสูงสุดถึงรอยละ 48.42 โดยคิดเปนมูลคา 1,518,882,884 บาท

5

ตารางที่ 1 อันดับประเทศผูนําเขาและรอยละการสงออกทุเรียนสดจากประเทศไทยในชวงป พ.ศ. 2548 – 2552

2548 2549 2550 2551 2552 อันดับ ประเทศ รอยละ ประเทศ รอยละ ประเทศ รอยละ ประเทศ รอยละ ประเทศ รอยละ

1 จีน 46.46 จีน 52.32 จีน 52.29 จีน 49.55 จีน 48.42 2 ไตหวนั 23.10 ฮองกง 20.12 ฮองกง 20.90 ฮองกง 23.45 ฮองกง 29.69 3 อินโดนีเซีย 13.32 ไตหวนั 13.02 อินโดนีเซีย 14.82 อินโดนีเซีย 14.44 อินโดนีเซีย 14.07 4 ฮองกง 13.29 อินโดนีเซีย 10.53 ไตหวนั 8.89 ไตหวนั 8.21 ไตหวนั 5.51 5 มาเลเซีย 1.19 สหรัฐอเมริกา 1.26 สหรัฐอเมริกา 1.74 สหรัฐอเมริกา 2.20 สหรัฐอเมริกา 0.80 6 สหรัฐอเมริกา 1.09 มาเลเซีย 0.96 ญี่ปุน 0.40 บรูไน 0.71 บรูไน 0.54 7 ญี่ปุน 0.71 ญี่ปุน 0.75 บรูไน 0.16 ญี่ปุน 0.38 ญี่ปุน 0.30 8 บรูไน 0.46 แคนาดา 0.33 แคนาดา 0.14 ออสเตรเลีย 0.37 พมา 0.23 9 ฝรั่งเศส 0.13 บรูไน 0.18 สิงคโปร 0.10 แคนาดา 0.16 เกาหลีใต 0.07 10 เกาหลีเหนือ 0.06 พมา 0.13 ออสเตรเลีย 0.08 กัมพูชา 0.13 นิวซีแลนด 0.06

ที่มา: กรมสงเสริมการสงออก (2552)

6

ตารางที่ 2 ปริมาณและมูลคาการสงออกทุเรียนสดของไทยในชวงป พ.ศ. 2548 – 2552 ป ปริมาณ (กิโลกรัม) มูลคา (บาท) 2548 132,548,362 2,186,425,804 2549 137,250,679 2,590,757,549 2550 157,407,300 2,566,721,983 2551 203,126,847 3,131,519,163 2552 (ม.ค.-ก.ค.) 198,323,519 3,137,016,012 ท่ีมา: กรมสงเสริมการสงออก (2552)

จากขอมูลของกรมสงเสริมการสงออก กระทรวงพาณิชยในตารางที่ 2 พบวา ประเทศไทยสงออกทุเรียนในป พ.ศ. 2551 เปนจํานวน 203,126,847 กิโลกรัม คิดเปนมูลคาการสงออกทั้งสิ้น 3,131,519,163 บาท สวนในป พ.ศ. 2552 (เดือนมกราคม - กรกฎาคม) มีการสงออกทุเรียนสดเปนจํานวน 198,323,519 กิโลกรัม โดยคิดเปนมูลคาการสงออกถึง 3,137,016,012 บาท จึงเห็นไดวาการสงออกทุเรียนสดของไทยมีแนวโนมการสงออกที่ดีขึ้นเนื่องจากสามารถสงออกไดดวยราคาตอหนวยที่เพิ่มสูงขึ้น และยังจะเห็นไดอีกวาการสงออกทุเรียนสดของไทยในชวงป พ.ศ. 2548 – 2552 มีแนวโนมการสงออกที่สูงขึ้นรวมทั้งมูลคาการสงออกที่สูงขึ้นอีกดวย ดังนั้นหากสามารถเพิ่มศักยภาพของการสงออกทุเรียนไดสูงขึ้นก็นับเปนโอกาสอันดี อีกทั้งหากสามารถลด ปญหาตาง ๆ เกี่ยวกับการสงออกทุเรียนไดจะทําใหประสิทธิภาพในการสงออกดียิ่งขึ้น

ประเทศไทยยังคงมีปญหาของการสงออกทุเรียนไปจําหนายยังตางประเทศ เนื่องจากทุเรียนมีอายุการเก็บรักษาสั้นมากในรูปของผลไมสด คุณภาพไมสม่ําเสมอ เชน มีอาการแกน ไสซึม เตาเผา เปนตน การตรวจสอบคุณภาพเพื่อคัดผลที่ไมไดคุณภาพออกกระทําไดยาก ทุเรียนมี กล่ินเฉพาะตัวที่ทําใหผูบริโภคสวนใหญไมยอมรับ มีปญหาดานการขนสง มีชวงฤดูกาลผลิตสั้น ทําใหผูบริโภคขาดความตอเนื่อง (หิรัญ และคณะ, 2546) ดวยเหตุนี้จึงควรมีการศึกษาเกี่ยวกับปญหาในการขนสงทุเรียนไปจําหนายยังตางประเทศ

1.2 กล่ินทุเรียน

7

ทุเรียนมีสารระเหยที่ไมพึงปรารถนาของคนหลาย ๆ คน การศึกษาในเรื่องสารระเหยของทุเรียนอาจชวยทําใหกล่ินทุเรียนลดนอยลงไปไดในระหวางการขนสง (จริงแท, 2549) โดยการศึกษาสารระเหยของกลิ่นทุเรียนทําใหทราบถึงองคประกอบของสารตาง ๆ ที่มีผลตอการเกิดกล่ินทุเรียน ดังเชน Trainok et al. (2550) ไดทําการศึกษาสารที่เปนองคประกอบของกลิ่นทุเรียนพันธุหมอนทองดวยเครื่องแกสโครมาโทกราฟ (Gas Chromatography Mass Spectrometry: GC-MS) พบวาสามารถแยกสารที่เปนองคประกอบของกลิ่นทุเรียนได 10 ชนิด ไดแก acetaldehyde (2.83 %), ethylene (34.23 %), ethanethiol (5.99 %), ethyl acetate (25.84 %), ethyl propanoic acid (13.15 %), 2- methyl ethyl propanoic acid (1.28 %), s-ethyl ethanethioate (2.43 %), ethyl butanoic acid (4.05 %) propyl propanoic acid (0.62 %) 2-methyl ethyl butanoic acid (5.39 %) และ ethyl hexanoic acid (4.20 %) นอกจากนี้ Laohakunjit et al. (2007) ไดวิเคราะหสารหอมระเหยในทุเรียนภายหลัง จากการเกบ็เกีย่วโดยพบวาทุเรียนประกอบไปดวยสารที่มีซัลเฟอรเปนองคประกอบ ไดแก diethyl trisulfide, diethyl disulfide, dithiolane, dimetyl sulfide และ 3-methyl-thiozolidine และ มีสารหอมระเหยในทุเรียนที่ไมมีซัลเฟอรเปนองคประกอบแตพบในปริมาณมาก ไดแก 2-methyl butanoate, butanedioic acid และ propyl-2-ethylbutanoate

1.3 การปองกันกลิ่นทุเรียน

ทุเรียนเปนผลไมที่มีกล่ินที่เปนเอกลักษณ แตผูบริโภคบางกลุมไมชอบกลิ่นทุเรียนเนื่องจากมีกล่ินที่รุนแรง ดวยเหตุนี้จึงไดมีนักวิจัยหลายทานศึกษาแนวทางในการกําจัดกลิ่นทุเรียนเพื่อใชทั้งในการเก็บรักษาและการขนสง

สุมาลัย และ อมรรัตน (2521) ไดทําศึกษาการกําจัดกลิ่นทุเรียนเพื่อขนสงโดยใชถานกัมมันตแบบเกล็ด (Granular activated carbon) ชนิดตาง ๆ หุมผลทุเรียน แลวนําไปใสถุงพลาสติกกอนบรรจุในกลองกระดาษลูกฟูก ผลการทดลองพบวา ถานกัมมันตชนิด WV-H ดูดกลิ่นไดดีและนานถึง 52 ช่ัวโมง ซ่ึงดีกวาชนิด Kuricol A WV-W ซ่ึงสามารถดูดกลิ่นทุเรียนไดเพียง 24 ช่ัวโมง แตจะทําใหทุเรียนสุกเร็วและเนื้อของทุเรียนจะนิ่มลงเล็กนอย ทั้งนี้เปนเพราะกลองกระดาษลูกฟูกถูกปดดวยฟลมพลาสติกจนอากาศถายเทไมสะดวก ตอมาในป พ.ศ. 2523 อมรรัตน และ วิวิธน ไดทําการบรรจุทุเรียนโดยใชชริงคฟลมพอลิไวนิลคลอไรด (Polyvinyl Chloride หรือ PVC) ซ่ึงมีคุณสมบัติยอมใหกาซซึมผานไดต่ําและปองกันไมใหสูญเสียกล่ิน ผลปรากฏวาเมื่อใชฟลมพลาสติกหนา 40 ไมครอน สามารถปองกันกลิ่นทุเรียนออกมาได 46 ช่ัวโมง

8

แตวาการใชพอลิไวนิลคลอไรดอาจทําใหเกิดมลพิษในอากาศได เนื่องจากหากพอลิไวนิลคลอไรดถูกความรอนทําลายจะทําใหเกิดโมโนเมอร (Monomer) ของไวนิลคลอไรด (Vinyl Chloride) ในการใชจึงตองไดรับการรับรองจากองคการอาหารและยากอนนํามาใช อีกทั้งยังพบวาฟลม พอลิไวนิลคลอไรดเปนฟลมพลาสติกที่มีคุณสมบัติยอมใหกาซผานไดต่ําจึงเก็บกลิ่นทุเรียนไวภายในภาชนะ แตเมื่อเปดกลองทุเรียนที่ประเทศปลายทางแลวพบวามีกล่ินทุเรียนที่แรงมาก ในป พ.ศ. 2529 ประภัทรพงษไดพยามยามแกปญหากลิ่นรบกวนผูโดยสารในการขนสงทุเรียนสงออกทางเครื่องบินโดยใชใบโหระพาใสลงไปในภาชนะบรรจุทุเรียนเพื่อดับกลิ่น และใชพลาสติกคลุมเพื่อไมใหกล่ินออกจากภาชนะ

สุชีรา (2537) ทําการเก็บรักษาผลและเนื้อทุเรียนพันธุหมอนทองที่หุมดวยฟลมพลาสติกชนิดพอลิไวนิลคลอไรด ผลปรากฏวา การเก็บรักษาทุเรียนทั้งผลดวยการหุมฟลม พอลิไวนิลคลอไรดสามารถเก็บรักษาไดนาน 20 วัน สวนการเก็บรักษาเนื้อทุเรียนในถาดโฟมซึ่งหุมฟลมพลาสติกพอลิไวนิลคลอไรดสามารถเก็บรักษาไดนาน 32 วัน ซ่ึงสอดคลองกับงานวิจัยของ มาลี (2544) ซ่ึงไดทําการศึกษาการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและทางเคมีของทุเรียนพันธุหมอนทองโดยหุมเนื้อทุเรียนดวยฟลมพลาสติก 3 ชนิด คือ พอลิไวนิลคลอไรด (Polyvinyl chloride), พอลิเอทิลีนความหนาแนนต่ําเชิงเสน (Linear low density polyethylene) และพอลิพรอพิลีน (Polypropylene) เปรียบเทียบกับชุดควบคุมที่ไมไดหุมฟลม พบวาเนื้อทุเรียนที่ไมหุมฟลมสามารถเก็บรักษาไดเพียง 8 วัน สวนเนื้อทุเรียนที่หุมดวยฟลมพอลิไวนิลคลอไรดสามารถชะลอการลดลงของความแนนเนื้อและอัตราการหายใจและมีคะแนนการยอมรับสูงกวาเนื้อทุเรียนที่หุมฟลมพอลิเอทิลีน ความหนาแนนต่ําเชิงเสนและพอลิพรอพิลีน เมื่อเก็บรักษานาน 32 วัน เมื่อนํามาตรวจสอบปริมาณ จุลินทรียพบวาเนื้อทุเรียนที่หุมดวยฟลมพอลิไวนิลคลอไรดเก็บรักษาที่อุณหภูมิ 5 องศาเซลเซียส สามารถเก็บรักษาไดนาน 28 วัน เชนเดียวกันกับงานวิจัยของ ปรางคทอง และคณะ (2551) ซ่ึงไดทําการศึกษาชนิดของบรรจุภัณฑที่เหมาะสมในการเก็บรักษาเนื้อทุเรียนพรอมบริโภคโดยบรรจุในภาชนะบรรจุ 3 แบบ คือ ถาดพลาสติกชนิดพอลิไวนิลคลอไรดสีทึบพรอมฝาปดครอบใส, ถาดพลาสติกชนิดพอลิไวนิลคลอไรดแบบมีฝาปด และถาดโฟม (Polystyrene: PS) หุมดวยฟลมพลาสติกชนิดพอลิไวนิลคลอไรด จากผลการศึกษาพบวาทุเรียนพันธุหมอนทองที่บรรจุในถาดพลาสติกชนิดพอลิไวนิลคลอไรดสีทึบพรอมฝาปดครอบใสและถาดโฟมหุมดวยฟลมพลาสติกชนิดพอลิไวนิลคลอไรด มีอายุการเก็บรักษา 17 วัน ขณะที่ทุเรียนที่บรรจุในถาดพลาสติกชนิด พอลิไวนิลคลอไรดแบบมีฝาปดสามารถเก็บไดนาน 19 วัน

9

2. ฟลมพลาสติก

ฟลมพลาสติกที่ใชสําหรับทําเปนบรรจุภัณฑในปจจุบันมีหลากหลายชนิด เนื่องจากผูใชมีความตองการที่แตกตางกันออกไปในแตละวัตถุประสงคของการใชงาน โดยฟลมพลาสติก แตละชนิดจะมีคุณสมบัติแตกตางกันออกไป โดยฟลมพลาสติกที่นิยมใชกันมาก ไดแก

2.1 พอลิเอทิลีน (Polyethylene: PE)

พอลิเอทิลีนเปนพลาสติกที่ใชกันมากในอุตสาหกรรมบรรจุภัณฑเนื่องจากมีราคาต่ําและมีคุณสมบัติตาง ๆ ที่เหมาะตอการบรรจุ เชน มีความเฉื่อยตอสารคอนขางสูง มีความเปนขั้วต่ําทําใหปองกันการซึมผานของไอน้ําไดดี (งามทิพย, 2550) มีคา อุณหภูมิการเปลี่ยนเนื้อแกว (Glass transition temperature: Tg) ที่ต่ํา ทําใหทนทานตอการใชงานที่อุณหภูมิต่ํา ๆ ไดดี แตยอมใหออกซิเจนผานไดงาย จึงอาจทําใหเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันซึ่งกอใหเกิดการเนาเสียของผลิตภัณฑไดงาย พลาสติกชนิดพอลิเอทิลีนที่นิยมใชกันในปจจุบันมี 3 ชนิด ไดแก

2.1.1 พอลิเอทิลีนความหนาแนนต่ํา (Low density polyethylene: LDPE)

พอลิเอทิลีนความหนาแนนต่ําเปนพลาสติกที่นิยมใชกันมากที่สุดในการบรรจุ เนื่องจากมีคุณสมบัติที่เหนียว โปรงแสง ทนทานตอแรงดึงไดดี ทนทานตออุณหภูมิต่ําไดดี ปองกันการซึมผานของน้ําและไอน้ําไดดี แตมีขอเสียคือ ปองกันการซึมผานของออกซิเจนกับไขมันไดไมดี ไมทนทานตออุณหภูมิสูง (งามทิพย, 2550) นิยมใชกันในรูปฟลมมากที่สุดโดยใชความหนาในชวง 15-250 ไมโครเมตร นอกจากนี้ยังใชในรูปฟลมยืด, ฟลมหด, ฟลมหลายชั้น หรือใชเคลือบกับพลาสติกอื่น ๆ เชน ไนลอน (Nylon), พอลิเอทิลีน เทเรฟทาเลต (PET) เปนตน

10

2.1.2 พอลิเอทิลีนความหนาแนนสูง (High density polyethylene: HDPE)

พอลิเอทิ ลีนความหนาแนนสูง เปนพลาสติกที่มีคุณสมบัติในการเกิดผลึก (Crystallinity) ไดงาย เนื่องจากมีโครงสรางโมเลกุลเปนแบบเชิงเสน มีความหนาแนนสูงประมาณ 0.9410-0.9650 กรัมตอลูกบาศกเซนติเมตร (งามทิพย, 2550) จึงมีผลตอคุณสมบัติของพลาสติก คือ ทําใหมีความแข็งแรงสูงจึงเหมาะในการใชงานที่อุณหภูมิสูงประมาณ 100-121 องศาเซลเซียสได ซ่ึงเหมาะสมกับการบรรจุอาหารที่รอน

2.1.3 พอลิเอทิลีนความหนาแนนต่ําเชิงเสน (Linear low density polyethylene: LLDPE)

พอลิเอทิลีนความหนาแนนต่ําเชิงเสนเปนโคพอลิเมอร ไดจากปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันของเอทิลีนกับโคมอนอเมอรประเภทอัลไคน (Alkyne) ที่มีน้ําหนักโมเลกุลสูง ไดแก 1-butene และ 1-hexene มีคาความหนาแนนต่ําประมาณ 0.9160-0.9400 กรัมตอลูกบาศกเซนติเมตร แตโครงสรางเปนเชิงเสนคลายโครงสรางของพอลิเอทิลีนความหนาแนนสูงทําใหพอลิเอทิลีนความหนาแนนต่ําเชิงเสนมีคุณสมบัติดีกวาพอลิเอทิลีนความหนาแนนต่ําหลายประการ ไดแก คุณสมบัติเชิงกลที่สูงกวา จุดหลอมเหลวสูงกวาประมาณ 10-15 องศาเซลเซียส แตความใสและความมันวาวจะดอยกวา (งามทิพย, 2550)

การใชงานของพอลิเอทิลีนความหนาแนนต่ําเชิงเสนคลายพอลิเอทิลีนความหนาแนนต่ําแตเหมาะกับการใชงานที่ตองการความแข็งแรงสูงขึ้น นิยมใชเปนฟลมยืดรัดสินคาบนแผนรองสินคา ฟลมยืดใชในครัวเรือน ถุงหูหิ้ว ถุงบรรจุขาวสาร ถุงขนสง ถุงอาหารแชแข็ง ช้ันปดผนึกดวยความรอนซึ่งนิยมใชในรูปฟลมอัดรีดรวม (Co-extruded film) กับพอลิเอทิลีนความหนาแนนต่ํา (งามทิพย, 2550)

2.2 พอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลต (Polyethylene Terephthalate: PET)

พอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลตเปนพลาสติกประเภทพอลิเอสเตอรชนิดหนึ่งไดจากปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันแบบควบแนน (Condensation Polymerization) ระหวาง Terephthalic Acid (หรือ di-Methyl Terephthalate) กับ Ethylene glycol พอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลตเปนพลาสติกอีกชนิดหนึ่งที่มีการใชมากในอุตสาหกรรมอาหาร ทั้งในรูปของฟลม ถุง ขวด และถาด เนื่องจากปองกันการซึมผาน

11

ของกาซไดดี ปองกันการซึมผานของไอน้ําไดปานกลาง ตานทานการซึมผานของไขมันไดดี มีความแข็งแรงสูง ทนทานตออุณหภูมิสูงไดดี (งามทิพย, 2550)

พอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลตเปนบรรจุภัณฑที่ไดรับการคิดคนขึ้นมาเพื่อการบรรจุน้ําอัดลม โดยเฉพาะคุณสมบัติเดนทางดานความใสแวววับเปนประกาย ทําใหไดรับความนิยมในการบรรจุน้ํามันพืชและน้ําดื่ม นอกจากขวดแลวพอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลตในรูปฟลมซึ่งมีคุณสมบัติในการปองกันการซึมผานของกาซไดเปนอยางดี จึงมีการนําไปเคลือบหลายชั้นทําเปนซองสําหรับบรรจุอาหารที่มีความไวตอกาซ เชน อาหารขบเคี้ยว เปนตน นอกจากนี้ ฟลมพอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลตยังมีคุณสมบัติเดนอีกหลายประการ เชน ทนแรงยืดและแรงกระแทกเสียดสีไดดี จุดหลอมเหลวสูง แตขอดอย คือ ไมสามารถปดผนึกดวยความรอนและเปดฉีกยาก ทําใหโอกาสใชฟลมพอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลตอยางเดียวนอยมาก แตมักใชเคลือบชั้นกับพลาสติกอื่น ๆ (ปุน และ สมพร, 2541)

2.3 พอลิเอมีดหรือไนลอน (Polyamide or Nylon)

พอลิเอมีดหรือไนลอน หมายถึงพลาสติกที่มี Amide group (-OCNH-) ในโมเลกุล ไนลอนสรางจากปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันแบบควบแนนระหวางมอนอเมอรที่เปน di-Amine กับมอนอเมอรที่เปน di-Carboxylic Acid ที่มีทั้ง Acid และ Amine groups ในโมเลกุลเดียวกัน (งามทิพย, 2550) การซึมผานของกาซและของเหลวในไนลอนขึ้นอยูกับระดับการเกิดโครงสรางผลึกของโพลิเมอร การซึมผานของไนลอนจะลดลงเมื่อเพิ่มอัตราสวนระหวาง CH2 ตอ CONH อยางไรก็ตาม การซึมผานจะลดลงเมื่อเกิดโครงสรางผลึกเพิ่มมากขึ้น และการจัดระเบียบ (Orientation) ของโมเลกุลมีผลเชนเดียวกันกับการเกิดโครงสรางผลึกในการชวยลดความสามารถในการซึมผานของไนลอน สวนสมบัติในการซึมผานกาซแตกตางจากไอน้ํา โดยการซึมผานกาซเพิ่มมากขึ้นเมื่อมีแรงระหวางโมเลกุล เชน พันธะไฮโดรเจน เพิ่มมากขึ้น (Nelson, 1976) ไนลอนเปนพลาสติกอีกชนิดหนึ่งที่นิยมใชในอุตสาหกรรมอาหาร เนื่องจากสมบัติดานความแข็งแรง ทนทานตอความรอนสูง ปองกันการซึมผานของกาซ กล่ินและไขมันไดดี ไนลอนดูดซับความชื้นไดงายและทําใหสมบัติดานการบรรจุลดลง แตเมื่อนําไปทําใหแหงก็จะกลับมามีสมบัติเหมือนเดิม การใชงานของฟลมไนลอนคลายกับฟลมพอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลตและตองลามิเนตกับชั้นของพอลิเอทิลีนเพื่อใหปดผนึกดวยความรอนไดดี (งามทิพย, 2550)

12

ตารางที่ 3 คุณสมบัติของบรรจุภัณฑพลาสติก

ชนิดพลาสติก อัตราการซึมผานไอน้ํา (g.mil/100 in2.day) อัตราการซึมผานออกซิเจน (cm3.mil/100 in2.day.atm)

อัตราการซึมผานคารบอนไดออกไซด (cm3.mil/100 in2.day.atm)

พอลิเอทิลีนความหนาแนนต่ํา (LDPE) 1.2 250-840 500-5,000 พอลิเอทิลีนความหนาแนนสูง (HDPE) 0.3-0.65 30-250 250-645

พอลิเอทิลีนความหนาแนนต่ําเชิงเสน (LLDPE) 1.2 250-840 500-5,000 พอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลต (PET) 1.3 5 N/A พอลิไวนิลคลอไรด (PVC) 2.8 5-1,500 50-13,500

ไนลอน (Nylon) 24-26 2.6 4.7 ที่มา: Charles (1996)

13

3. ถานกัมมันต

ถานกัมมันต มีช่ือภาษาอังกฤษวา Active carbon หรือ Activated carbon เปนถานที่มีสมบัติพิเศษที่ไดรับการเพิ่มคุณภาพหรือประสิทธิภาพมากขึ้น โดยการใชเทคโนโลยีทางวิทยาศาสตร เพื่อใหมีสมบัติหรืออํานาจในการดูดซับสูง เนื่องจากมีรูพรุนขนาดเล็กเกิดขึ้นจํานวนมาก และขนาดรูพรุนก็แตกตางกัน ทั้งนี้ขึ้นอยูกับกรรมวิธีในการผลิตและวัตถุประสงคในการใชงาน

ถานกัมมันต (Activated carbon) เปนถานที่สังเคราะหขึ้นเปนพิเศษเพื่อใหมีพื้นที่ผิวมากที่สุด ซ่ึงทําไดโดยการทําใหมีรูพรุนหรือโพรงภายในเนื้อคารบอนมากเทาที่จะทําได รูพรุนมีขนาดตั้งแต 20 – 20,000 A° การสังเคราะหคารบอนชนิดนี้ทําไดโดยไลความชื้น (Dehydration) ออกจากวัตถุดิบแลวนําเอาไปเผาใหเปนถาน (Carbonization) ที่อุณหภูมิประมาณ 400-600 องศาเซลเซียส คารบอนที่ไดยังมีอํานาจการดูดซับ (Adsorption) ต่ํา เนื่องจากโพรงภายในคารบอนยังมี Tar อุดตันอยู คารบอนนี้จึงตองเผาตอไปที่อุณหภูมิประมาณ 750-950 องศาเซลเซียส ภายใตความชื้นที่เหมาะสมเพื่อไล Tar ออกใหหมด (ขั้นตอนนี้เรียกวา Activation) จึงจะไดเปนถานกัมมันต (มั่นสิน, 2538)

3.1 ชนิดถานกัมมันต

3.1.1 ถานกัมมันตแบบผง (Powder Activated Carbon หรือ PAC) ถานกัมมันตผง มีขนาดประมาณ 10 - 50 ไมโครเมตร หรือนอยกวา การเติมถานกัมมันตผงอาจกระทําพรอมกับการเติมโคแอกกูแลนท ถานกัมมันตที่ใชแลวจะรวมอยูกับตะกอนหรือการกรอง ดวยเหตุนี้ถานกัมมันตผงจึงนิยมเติมกอนกระบวนการตกตะกอนหรือการกรองน้ํา ถานกัมมันตผง ใชสําหรับฟอกสีในของเหลวดูดกลิ่นและแตงรสของสารละลายไดหลายชนิด ใชในการทําน้ําตาลใหบริสุทธิ์ ใชในอุตสาหกรรมไขมันและน้ํามันทําใหไขมันหรือน้ํามันปราศจากสีหรือสีออนลง มีรสดีขึ้น ชวยกําจัดสารอินทรียที่ไมตองการออกจากสารละลายในการชุบโลหะดวยไฟฟา ใชในการทําน้ําประปาใหมีรสและกลิ่นดีขึ้น ใชในการทําน้ําอัดลม หรือ น้ําหวานบรรจุขวด นอกจากนี้ถานกัมมันตผงยังใชในอุตสาหกรรมอื่น ๆ อีก เชน ผงชูรส เครื่องดื่มประเภทเบียรและไวน ขี้ผ้ึง พลาสติก กาซพิษ และเครื่องปฏิกรณปรมาณู (มั่นสิน, 2538)

14

3.1.2 ถานกัมมันตแบบเกล็ด (Granular Activated Carbon หรือ GAC) ถานกัมมันตแบบเกล็ดมีขนาดใกลเคียงกับเม็ดทรายกรองน้ํา แตเปราะและเบากวาทราย ถานกัมมันตแบบเกล็ดสามารถบรรจุถังในน้ําใหน้ําไหลผานในลักษณะที่คลายกับการกรองน้ํา เวลาสัมผัสระหวางน้ําเสียกับถาน อยูในชวง 10-30 นาที (น้ําเสียกอนที่จะเขาถังถานตองกําจัดตะกอนแขวนลอยออกใหมากที่สุดกอน เพื่อปองกันไมใหอํานาจการดูดติดผิวของถานกัมมันตลดลงเนื่องจากถูกอุดตันเร็วเกินไป (มั่นสิน, 2538)

3.2 การใชถานกัมมันตดูดซับกลิ่น ถานกัมมันตเปนวัตถุดิบที่มีราคาถูกในการกําจัดกลิ่นและมีระดับของสารอนินทรียต่ํามีการนํามาใชกับระบบจัดการสิ่งแวดลอมกันอยางกวางขวาง อาทิเชน ใชเปนสารกําจัดสีและกลิ่นในระบบบําบัดน้ํา หรือชวยกําจัดกมลภาวะทางกลิ่นในอากาศ นอกจากนี้ไดเคยมีการใชถานกัมมันตในผลิตภัณฑจําพวกอาหาร เชน Bailen et al. (2006) ใชถานกัมมันตบรรจุในบรรจุภัณฑปรับสภาพบรรยากาศในการรักษาคุณภาพของมะเขือเทศในระหวางการเก็บรักษา โดยพบวาการใชถาน กัมมันตรวมกับบรรจุภัณฑปรับสภาพบรรยากาศทําใหการสะสมเอทธิลีนภายในบรรจุภัณฑต่ํากวาไมใชถานกัมมันต และยังชวยในการยับยั้งการลดลงของสี, ความนิ่ม และการสูญเสียน้ําหนัก และยิ่งไปกวานั้นยังสามารถชวยในการชะลอการเสื่อมเสียของมะเขือเทศไดอีกดวย 4. แกสโครมาโทกราฟ

แกสโครมาโทกราฟเปนเทคนิคที่ใชสําหรับแยกสารผสมโดยใชแยกสารที่สามารถเปลี่ยนใหเปนแกสเฟสไดที่อุณหภูมิหนึ่งใหเปนอนุพันธุอ่ืน ๆ เมื่อสารนั้นถูกเปลี่ยนใหอยูในแกสเฟสแลว ใหสารเหลานั้นผานเขาไปยังคอลัมนที่บรรจุดวยเฟสคงที่ (Stationary phase) โดยอาศัยการพาไปของเฟสเคลื่อนที่ (Mobile phase) หรือแกสพา (Carrier gas) สารเหลานี้จะเกิดการแยกขึ้น (แมน และคณะ, 2539)

การใชเครื่องแกสโครมาโทกราฟในการวัดกลิ่นนั้นทําใหทราบรายละเอียดของสารที่เปนองคประกอบของกลิ่นทุเรียนทั้งในเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณ จึงทําใหทราบทั้งชนิดของสารที่เปนองคประกอบและปริมาณของสารเหลานั้น งานวิจัยแรกที่ทําการศึกษากลิ่นของทุเรียนเปนงานวิจัยของ Baldry et al. (1972) ซ่ึงทําการศึกษาทุเรียนจากสิงคโปรจํานวน 6 พันธุและมาเลเซีย

15

จํานวน 8 พันธุ พบวาสารระเหยที่เปนองคประกอบเดนของสารใหกล่ินสําคัญในทุเรียนคือ 1-Propanethiol และ Ethyl methyl butanoate ซ่ึงยืนยันไดจากการดมสารมาตรฐาน 1-Propanethiol 2.5 ppm ซ่ึงผสมกับสาร Ethyl methyl butanoate 20 ppm ผลจากการดมสารมาตรฐานที่ผสมกันนี้พบวามีกล่ินคลายทุเรียนมาก อยางไรก็ตามกลิ่นนี้ก็ยังไมเหมือนกับกลิ่นทุเรียนจริง แตผลการทดลองนี้ก็ถือวาเปนที่นาพึงพอใจ สวนงานวิจัยของ Moser et al. (1980) ศึกษาทุเรียนที่เก็บผลผลิตมาจากจังหวัดจันทบุรี, ปราจีนบุรี และระยอง โดยพบวาสารประกอบใหกล่ินที่สําคัญของเนื้อทุเรียน ไดแก hydrogen sulfide, ethyl hydrodisulfide และ dialkyl polysulfides สารระเหยในทุเรียนที่ใหกล่ินคลายผลไม คือ ethyl acetate, 1,1-diethoxyethane และ ethyl 2-methyl butanoate

Wong and Tie (1995) ศึกษาสารใหกล่ินสําคัญในทุเรียนจากประเทศมาเลเซีย 3 พันธุ คือ No. 15, No. 28 และ No. 74 พบสารใหกล่ิน hydrogen sulphide ซ่ึงแตกตางจากงานวิจัยของ Baldry et al. (1972) และ Moser et al. (1980) ที่ศึกษากอนหนานี้ โดยสารใหกล่ิน hydrogen sulphide คาดวานาจะเปนสารใหกล่ินเหม็นในทุเรียน ตอมา Chin et al. (2007) ไดทําการศึกษาสารใหกล่ินจากทุเรียนมาเลเซีย 3 พันธุ ไดแก D2, D24 และ D101 โดยใชเทคนิคการสกัดแบบ Solid phase microextraction (SPME) รวมกับเครื่องแกสโครมาโทกราฟ พบสารใหกล่ิน 39 ชนิด และเมื่อนําสารใหกล่ินเหลานี้มาใชวิธีการวิเคราะหองคประกอบ (Principal component analysis) กับพันธุของทุเรียนพบวาสามารถจําแนกพันธุของทุเรียนทั้ง 3 พันธุตามชนิดของสารใหกล่ินได และปถัดมา Chin et al. (2008) ไดศึกษาการเปลี่ยนแปลงของสารใหกล่ินเนื้อทุเรียนที่เปลี่ยนไปในระหวางกระบวนการทําแหงแบบแชแข็งและแบบพนฝอยโดยใชเทคนิคการสกัดแบบ Solid phase microextraction (SPME) รวมกับเครื่องแกสโครมาโทกราฟโดยพบวา สารใหกล่ินทุเรียนที่เปนองคประกอบสําคัญซึ่งลดลงในระหวางกระบวนการทําแหง ไดแก propanethiol, ethyl propanoate, propyl propanoate, ethyl 2-methylbutanoate และ diethyl disulfide

16

อุปกรณและวิธีการ

อุปกรณ

1. วัตถุดิบ 1.1 กล่ินทุเรียนสังเคราะห รหัส 17, 18 และ 30 (Flavor plus, ไทย) 1.2 ทุเรียนพันธุหมอนทอง ที่มีความแก-ออนในระดับการคาเพื่อการสงออก 1.3 ฟลมพลาสติก 3 ชนิด ไดแก

1.3.1 ฟลมพลาสติกชนิดพอลิเอทิลีนความหนาแนนต่ําเชิงเสน (Linear low density polyethylene: LLDPE)

1.3.2 ฟลมพลาสติกชนิดพอลิเอทิลีนความหนาแนนต่ําเชิงเสน เคลือบดวยพอลิเอทิลีน เทเรฟทาเลต (Linear low density polyethylene/Polyethylene Terephthalate: LLDPE/PET)

1.3.3 ฟลมพลาสติกชนิดพอลิเอทิลีนความหนาแนนต่ําเชิงเสนเคลือบดวยพอลิเอมีดหรือไนลอน (Linear low density polyethylene/Nylon: LLDPE/Nylon)

1.4 ถานกัมมันต 2 ชนิด ไดแก 1.4.1 ถานกัมมันตชนิดผง (Powder activated carbon; PAC) 1.4.2 ถานกัมมันตชนิดเกล็ด (Granular activated carbon; GAC)

2. สารเคมีในการทดสอบดวยเครื่องแกสโครมาโทกราฟ

2.1 สารมาตรฐาน (Internal standard) คือ thiophene (Supelco, สหรัฐอเมริกา) 2.2 สารมาตรฐาน propanethiol, propyl propanoate, diethyl disulfide (Sigma Aldrich,

เยอรมันนี), ethyl propanoate, ethyl 2-methylbutanoate (Supelco, สหรัฐอเมริกา) 2.3 เมทานอล (BDH-HiperSolv™) (VWR International, อังกฤษ) 2.4 โซเดียมคลอไรด (Analytical grade) (Merck, เยอรมันนี)

3. อุปกรณในการทดสอบดวยเครื่องแกสโครมาโทกราฟ

3.1 เครื่องแกสโครมาโทกราฟ (Gas chromatrography: GC) ยี่หอ Agilent® รุน 6890 (LECO®, สหรัฐอเมริกา) ตอกับ mass selective detector ยี่หอ Pegasus® III (Time-of-flight mass spectrometry: TOFMS) (LECO®, สหรัฐอเมริกา)

17

3.2 Solid phase microextraction fiber (SPME fiber) ชนิด DVB/CarboxenTM/PDMS ขนาด 50/30 µm (Supelco, สหรัฐอเมริกา)

3.3 เครื่องชั่ง 4 ตําแหนง รุน AC211S (Sartorius, เยอรมันนี)

4. อุปกรณในการวิเคราะหขอมูลทางสถิติ 4.1 โปรแกรมสําเร็จรูปทางสถิติ SPSS® เวอรช่ัน 12.0 4.2 โปรแกรมสําเร็จรูปทางสถิติ XL-STAT® เวอรช่ัน 2006 4.3 โปรแกรมสําเร็จรูป Chroma TOF® เวอรช่ัน 4.13 4.4 เครื่องไมโครคอมพิวเตอร

18

วิธีการ

งานวิจัยนี้ทําการศึกษาชนิดของฟลมพลาสติก ชนิดของถานกัมมันตและปฏิกิริยาสัมพันธของฟลมพลาสติกและถานกัมมันตที่มีผลตอการลดปริมาณกลิ่นของทุเรียนพันธุหมอนทองโดยใชการทดสอบทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณนา และเครื่องแกสโครมาโทกราฟ ทําการจัดการทดลองแบบแฟคทอเรียล (3 × 4 Factorial experiment) ปจจัยที่ทําการทดสอบมี 2 ปจจัยโดยปจจัยที่ 1 คือ ชนิดถานกัมมันต มี 3 ระดับ คือ ถานกัมมันตชนิดผง (Powder activated carbon; PAC), ถานกมัมนัตชนิดเกล็ด (Granular activated carbon; GAC) และไมมีถานกัมมันต ปจจัยที่ 2 คือ ชนิดฟลมพลาสติก มี 4 ระดับ คือ ไมมีฟลมพลาสติก, ฟลมพลาสติกชนิดพอลิเอทิลีนความหนาแนนต่ําเชิงเสน (Linear low density polyethylene หรือ LLDPE), ฟลมพลาสติกชนิดพอลิเอทิลีนความหนาแนนต่ําเชิงเสน เคลือบดวยพอลิเอทิลีน เทเรฟทาเลต (Polyethylene Terephthalate หรือ PET) และฟลมพลาสติกชนิดพอลิเอทิลีนความหนาแนนต่ําเชิงเสนเคลือบดวยพอลิเอมีดหรือไนลอน (Polyamide or Nylon) แตละวิธีการในการทดสอบกลิ่นทําการทดลองซ้ํา 3 คร้ัง ดังตารางที่ 4 ตารางที่ 4 ส่ิงทดลองของการศึกษาอิทธิพลของฟลมพลาสติก ถานกัมมันต และปฏิกิริยาสัมพันธที่

มีผลตอปริมาณกลิ่นทุเรียน

ส่ิงทดลอง ชนิดถานกัมมนัต ชนิดฟลมพลาสติก 1 ไมมี ไมมี 2 ไมมี LLDPE 3 ไมมี LLDPE/PET 4 ไมมี LLDPE/Nylon 5 เกล็ด ไมมี 6 เกล็ด LLDPE 7 เกล็ด LLDPE/PET 8 เกล็ด LLDPE/Nylon 9 ผง ไมมี 10 ผง LLDPE 11 ผง LLDPE/PET 12 ผง LLDPE/Nylon

19

1. การทดสอบทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณนาของกลิ่นทุเรียนสังเคราะห

1.1 ผูทดสอบ การทดสอบทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณนาใชผูทดสอบซึ่งผานการฝกฝน (Trained panel) ดวยวิธีทดสอบทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณนาแบบ Generic descriptive analysis จากหนวยวิจัยทางประสาทสัมผัสและผูบริโภค มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร (Kasetsart university sensory and consumer research center; KUSCR) จํานวน 8 คน ในการประเมินคุณลักษณะกลิ่นของตัวอยางทุเรียนสังเคราะห

1.2 การเตรียมตัวอยาง

ตัวอยางที่ใชในการทดสอบ คือ กล่ินทุเรียนสังเคราะหรหัส 18 จากบริษัท Flavor Plus โดยใหผูทดสอบเปนผูกําหนดระดับความเขมขนของกล่ินทุเรียนสังเคราะหที่ใชในการทดสอบ โดยเตรียมกล่ินทุเรียนสังเคราะหผสมน้ํากลั่นเอาไวที่ระดับความเขมขน 125, 250, 500 และ 1,000 สวนตอพันลานสวน (part per billion; ppb)

1.3 การนําเสนอตัวอยางทุเรียนสังเคราะหและสภาวะในการศึกษา

นําเสนอตัวอยางทุเรียนสังเคราะหในขวดแกวขนาด 70 มิลลิลิตร ซ่ึงบรรจุอยูในโหลแกวขนาด 480 มิลลิลิตรพรอมฝาปด พรอมทั้งใสรหัสตัวอยางดวยเลขสุม 3 หลัก เสนอตัวอยางโดยการสุมเสิรฟ ที่อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส คร้ังละ 1 ตัวอยาง และทดสอบตัวอยางภายในระยะเวลา 10 นาทีหลังจากการเตรียม ประเมินคุณลักษณะดานกลิ่น ระบุระดับความเขมของตัวอยาง 0-15 (นอยไปมาก) ทําการทดสอบ 3 ซํ้าในแตละตัวอยาง

สภาวะในการศึกษาชนิดฟลมพลาสติกและถานกัมมันต แสดงไดดังภาพที่ 1 โดยใชรูปแบบสภาวะการทดลองนี้ในการประเมินทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณนาของกลิ่นทุเรียนสังเคราะห

20

ภาพที่ 1 รูปแบบการศึกษาอิทธิพลของชนิดฟลมพลาสติกและถานกัมมันตในการทดสอบกลิ่น

ทุเรียนสังเคราะหดวยวิธีการประเมินทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณนา

1.4 การประเมินคาคุณภาพทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณนา

การประเมินคาคุณภาพทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณนาเปนการทดสอบเพื่อหาคุณลักษณะทางประสาทสัมผัส และระดับความเขม (Intensity) ของคุณลักษณะทางประสาทสัมผัสใชผูทดสอบที่ผานการฝกฝนจํานวน 8 คน ใหผูทดสอบอภิปรายเพื่อพัฒนาคําศัพทที่ใชอธิบายลักษณะผลิตภัณฑ ทําการกําหนดความหมายและวิธีการประเมิน หลังจากนั้นทําการฝกทดสอบตัวอยางเปนเวลาทั้งสิ้น 18 ช่ัวโมง โดยทําการฝกฝนผูทดสอบวันละ 6 ช่ัวโมง (แบงเปนชวงเชา 3 ช่ัวโมงและชวงบาย 3 ช่ัวโมง) ขอมูลที่ไดจากทดลองนําไปวิเคราะหผลทางสถิติ

21

1.5 การวิเคราะหขอมูลทางสถิติ

วิเคราะหขอมูลหาความแตกตางของคาเฉล่ียของคาคุณภาพทางประสาทสัมผัสโดยนําขอมูลที่ไดจากการวัดคามาวิเคราะหความแปรปรวนของตัวแปรหลายตัวแปร (Multivariate analysis of variance: MANOVA) และเมื่อพบความแตกตางอยางมีนัยสําคัญทางสถิติจึงใชวิธี Duncan’s New Multiple’s Range Test (DMRT) เพื่อทดสอบความแตกตางคาเฉลี่ยของคาความเขมแตละคุณลักษณะ 2. การทดสอบกลิ่นทุเรียนสดโดยใชเคร่ืองแกสโครมาโทกราฟ

จากการออกแบบสภาวะขั้นตนของการศึกษาชนิดฟลมพลาสติกและถานกัมมันต จึงไดออกแบบสภาวะซึ่งแสดงไดดังภาพที่ 2 และใชรูปแบบสภาวะการทดลองนี้ในการทดสอบกลิ่นทุเรียนสดโดยเครื่องแกสโครมาโทกราฟ

ในขั้นแรกของการทดสอบเริ่มตนดวยการคัดเลือกทุเรียนพันธุหมอนทองที่ไมมีตําหนินํามาลางทําความสะอาด ปลอกเปลือกเอาเฉพาะสวนเนื้อทุเรียน แลวนําเนื้อทุเรียนไปแชดวยไนโตรเจนเหลวจนแข็งทั่วทั้งชิ้นเพื่อยับยั้งการสุกซึ่งเปนสาเหตุทําใหเกิดการเปลี่ยนแปลงของสารใหกล่ิน จากนั้นนําเนื้อทุเรียนที่แชดวยไนโตรเจนเหลวไปเก็บในหองแชแข็งอุณหภูมิต่ํากวา -18 องศาเซลเซียส ในสวนหลักเกณฑการคัดเลือกทุเรียนนั้นคัดเลือกจากระยะการสุกโดยวิธีวัดคาน้ําหนักแหง (Dry matter) ของทุเรียน ซ่ึงใชหลักเกณฑน้ําหนักแหงรอยละ 30-35 ของเนื้อทุเรียนสด

ในขั้นตอมาเตรียมตัวอยางในการวัดคาดวยเครื่องแกสโครมาโทกราฟโดยช่ังน้ําหนักเนื้อทุเรียนที่แนนอนปริมาณ 100 กรัม ปนผสมกับน้ํากลั่นปริมาณ 200 กรัม เปนเวลา 1 นาที นําเนื้อทุเรียนที่ปนแลว 15 กรัม ใสในขวดแกวขนาดเล็กขนาด 30 มิลลิลิตร เติมโซเดียมคลอไรด 5 กรัม ใสแทงแมเหล็กสําหรับคนสาร (Magnetic stirring bar) ขนาดยาว 20 มิลลิเมตร เสนผาศูนยกลาง 8 มิลลิเมตร จากนั้นเติมสารมาตรฐาน (Internal standard) คือ thiophene ลงในขวดแกวขนาดเล็กเปนปริมาณ 15 ไมโครกรัม (สารมาตรฐาน thiophene 1 ไมโครกรัมตอเนื้อทุเรียน 1 กรัม) แลวปดฝาขวดแกวใหแนนทันที และคนใหเขากัน ตอจากนั้นคนสารที่อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส เปนเวลา 15 นาที ดวยเครื่องคนสารแบบแมเหล็ก (Magnetic stirrer) ขั้นตอไปคือเปดฝาขวดแกวขนาดเล็กแลวนําใสลงในขวดแกวขนาดใหญขนาด 240 มิลลิลิตร ตามภาพที่ 1 ตอจากนั้นจึงใสถุงถานกัมมันต

22

(ใสถานกัมมันตถุงละ 3.5 กรัม) และปดฝาขวดแกวขนาดเล็กดวยฟลมพลาสติกทันที (การใสถุงถานกัมมันตและปดฝาขวดดวยฟลมพลาสติกขึ้นอยูกับแตละสิ่งทดลอง) สวนขวดแกวขนาดใหญใหปดดวยฝาอะลูมิเนียมทันทีเชนเดียวกัน (ฝาอะลูมิเนียมที่ใชทํามาจากการเจาะรูฝาอะลูมิเนียมขนาดเสนผานศูนยกลาง 5 มิลลิเมตร และปดทับดวย Septa (PTFE/silicone) เพื่อใชเปนชองสําหรับไฟ เบอร ในการดู ดซับสารระ เหย ) หลังจากนั้ นจึ ง ใช ไฟ เบอร ชนิ ด DVB/CAR/PDMS (Divinylbenzene/Carboxen/Polydimethylsiloxane) ที่มีความหนา 50/30 ไมโครเมตร ดูดซับสารระเหยบริเวณชองวาง (Headspace) เหนือตัวอยางภายในขวดโหลแกวดวยไฟเบอร (SPME fiber) เปนเวลา 30 นาที แลวจึงนําไฟเบอรฉีดสารระเหยเขาสูเครื่องแกสโครมาโทกราฟบริเวณสวน injection port เพื่อปลดปลอยสารระเหยที่ดูดซับเอาไวโดยใชกาซฮีเลียม (Helium) พาสารระเหยเขาไปยังคอลัมนดวยอัตราการไหล 0.4 มิลลิลิตรตอนาที สารจะถูกแยกดวยแคปลารีคอลัมน RTX-5 (ยาว 10 เมตร ขนาดเสนผานศูนยกลาง 0.18 มิลลิเมตร และความหนาของฟลมที่เคลือบไฟเบอร 0.18 ไมโครเมตร) รวมกับ การใชโปรแกรมการใหความรอน (oven) ของเครื่องแกสโครมาโ�