ความต้องการวัตถุดิบอาหารสัตว์ที่เพิ่มมากขึ้นเนื่องจากการขยายตัวของการผลิตปศุสัตว์ทั้งเพื่อการบริโภคภายในประเทศและเพื่อการส่ง
ออก ประกอบกับในปัจจุบันวัตถุดิบอาหารสัตว์มีราคาสูงขึ้นอย่างมาก ส่งผลให้ต้นทุนค่าอาหารสูงกว่าต้นทุนอื่นในการผลิต
สัตว์ ดังนั้นการเพิ่มคุณภาพด้านโภชนาการของวัตถุดิบให้เกิดประโยชน์สูงสุดต่อสมรรถภาพการผลิตของสัตว์
คุ้มค่ากับค่าอาหาร ที่ลงทุน เป็นสิ่งที่ผู้เลี้ยงสัตว์ให้ความสนใจ
ข้าวโพดเป็นวัตถุดิบแหล่งพลังงานที่สำคัญในอาหารสัตว์
ดังนั้นการเพิ่มการใช้การประโยชน์ได้ของแป้งในข้าวโพด ได้แก่ การทำให้โครง
สร้าง ของแป้งเอื้อต่อการเข้าย่อยได้ของเอนไซม์ หรือความสุกของแป้งจะช่วยให้สัตว์มีการใช้ประโยชน์ของโภชนะในอาหารโดยเฉพาะ
พลังงานเพิ่มมากขึ้น ซึ่งกระบวนการที่ใช้ในการปรับปรุงคุณภาพทางโภชนาการของข้าวโพด
คือ กระบวนการเอกซ์ทรู ชั่น ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ใช้ความร้อน ความ ชื้น และความดันทำให้โครงสร้างของแป้งภายในข้าวโพดเกิดการเปลี่ยนแปลง
Hancock and Behnke (2001) เสนอว่า กระบวนการเอกซ์ทรูชั่นช่วยเพิ่มการใช้ประโยชน์ได้ของโภชนะในวัตถุดิบอาหารสัตว์กลุ่มพลังงานและกลุ่มที่มีเยื่อใยสูง
นอกจากนี้กระบวนการเอกซ์ทรูชั่นยังเพิ่มความน่ากินและกลิ่นหอมในข้าวโพดสำหรับเลี้ยงสุกรอนุบาล
(Bjork et al., 1985) Hongtrakul et al (1998) พบว่า ระดับความสุกของแป้งในข้าวโพดจากการเอกซ์ทรูชั่นเพิ่มขึ้นเมื่ออัตราการไหลของน้ำเข้าเครื่องลดลง
อย่างไรก็ตามการเอกซ์ทรูชั่นข้าวโพดเพื่อนำไปเลี้ยงสัตว์ไม่ใช้เรื่องใหม่
แต่ในประเทศไทยยังไม่มีข้อมูลแสดงถึงการใช้ประโยชน์ได้ของ แป้งใน ข้าวโพดเอกซ์ทรูด
รวมทั้งข้อมูลการผลิตข้าวโพดเอกซ์ทรูดที่อัตราการไหลของน้ำในระดับต่างๆ
ดังนั้นวัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้จึงจัดทำขึ้นเพื่อศึกษาอัตราการไหลของน้ำในกระบวนการเอกซ์ทรูชั่นต่อกระบวนการผลิตและการใช้ประโยชน์
ได้ของแป้งในข้าวโพดด้วยข้าวโพดเลี้ยงสัตว์
วิธีการทดลอง
1. สุ่มเก็บตัวอย่างข้าวโพดเพื่อวิเคราะห์ความชื้นเริ่มต้น
2. เอ็กซ์ทรูดข้าวโพดโดยเปลี่ยนอัตราการป้อนน้ำเข้าสู่เครื่องเอ็กซ์ทรูดให้ได้ระดับที่แตกต่างกัน
(3-4 ระดับ ขึ้นกับความสามารถและความสม่ำ เสมอในระหว่างการผลิตของโรงงาน)
บันทึกข้อมูลในระหว่างการผลิต
3. บดนำข้าวโพดเอ็กซ์ทรูดด้วยเครื่องบดแฮมเมอร์มิลล์
เพื่อให้มีขนาดเล็กลง
4. วิเคราะห์คุณสมบัติด้านเคมีและกายภาพของข้าวโพดเอกซ์ทรูด
ผลการดำเนินงานวิจัย
ตารางที่ 1 คุณสมบัติของข้าวโพดเอกซ์ทรูดที่ระดับอัตราการไหลของน้ำต่างๆ
|
อัตราการไหลของน้ำ, ลิตรต่อชั่วโมง |
16 |
19 |
22 |
SE |
Bulk density, g/l |
133.7c |
61.0b |
1223.9a |
7.5 |
Particle size |
|
|
|
|
dgw, microns |
408a |
343b |
440a |
12 |
sgw |
1.73de |
1.76d |
1.66e |
0.02 |
Total starch, % |
73.34 |
72.58 |
72.00 |
1.26 |
Enzyme susceptibility,% |
56.00a |
51.23b |
46.73c |
0.88 |
a,b,c ตัวอักษรที่แตกต่างกันมีความแตกต่างกันทางนัยสำคัญทางสถิติ
(P<0.01)
d,e ตัวอักษรที่แตกต่างกันมีความแตกต่างกันทางนัยสำคัญทางสถิติ
(P<0.05)
ข้าวโพดเอกซ์ทรูดที่ระดับการป้อนน้ำสูงจะทำให้ข้าวโพดเอ็กซ์ทรูดมีน้ำหนักและความหนาแน่นสูงขึ้นเนื่องจากกระบวนการผลิตแบบเอกซ์ทรูชัน
เป็นกระบวนการที่มีการหมุน ผลัก พาและนวดวัตถุดิบให้ไหลผ่านช่องว่างระหว่างสกรูและผนังบาร์เรลภายในเครื่องเอกซ์ทรูเดอร์
ดังนั้นเมื่ออัตราการไหลของน้ำเข้าเครื่องเอกซ์ทรูชั่นเพิ่มขึ้น
น้ำจะเป็นตัวช่วยหล่อลื่นทำให้เมล็ดข้าวโพดเคลื่อนที่ผ่านช่องภายในเครื่องเอกซ์ทรูเดอร์
ได้เร็วขึ้น พลังงานความร้อน จากแรงเสียดทานจึงเกิดน้อยมาก ส่งผลให้ข้าวโพดบางส่วนยังไม่สุก(cooking)
ซึ่งแสดงได้จากข้อมูลการเข้าย่อยได้ของเอนไซม์
เมื่อเปรียบเทียบกับข้าวโพดปกติมีค่าการเข้าย่อยได้ของเอนไซม์อยู่ในช่วง
2.0-2.5% และเนื้อสัมผัสของข้าวโพดเอกซ์ทรูดจะ มีลักษณะ เนื้อสัมผัสจะหยาบ
แข็ง เมื่อนำไปบดละเอียดด้วย hammer mill จะทำให้บดยาก ต้องใช้พลังงานในการบดเพิ่มมากขึ้น
แต่เมื่อเอ็กซ์ทรูดข้าวโพด
ที่ระดับการป้อนน้ำต่ำ จะได้คุณลักษณะของข้าวโพดเอกซ์ทรูดที่มีลักษณะตรงข้ามกับเมื่อเอกซ์ทรูดที่ระดับน้ำสูงโดยข้าวโพดเอ็กซ์ทรูดจะมีน้ำหนัก
และความหนาแน่นต่ำลง ลักษณะเนื้อสัมผัสจะละเอียด เปราะ และพองตัว เมื่อนำไปบดละเอียดด้วย
hammer mill จะบดได้ง่ายกว่า
ดังนั้นการเอกซ์ทรูชันข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ทำให้คุณค่าทางเคมี
และกายภาพแตกต่างจากข้าวโพดปกติที่ไม่ผ่านกระบวนการผลิต |