การแปรรูปอาหารด้วยสนามแม่เหล็ก: เทคโนโลยีทางเลือกใหม่ในอุตสาหกรรมอาหาร Magnetic Field Processing: A New Alternative for the Food Industry

การแปรรูปอาหารด้วยสนามแม่เหล็ก: เทคโนโลยีทางเลือกใหม่ในอุตสาหกรรมอาหาร
Magnetic Field Processing: A New Alternative for the Food Industry

 
  

By:  รวิศ ทัศคร
Ravis Tasakorn
Department of Food Science and Technology
Faculty of Agro-Industry
Chiang Mai University
ravis.t@cmu.ac.th


           การแปรรูปอาหารด้วยสนามแม่เหล็ก (Magnetic Field; MF) เป็นกระบวนการที่ใช้สนามแม่เหล็กเพื่อปรับเปลี่ยนหรือปรับปรุงคุณสมบัติของอาหาร เช่น การเพิ่มอายุการเก็บรักษาหรือปรับปรุงคุณภาพอาหาร ไม่ว่าจะเป็นการนำมาใช้ในรูปแบบของการฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ การเร่งกระบวนการแช่แข็ง หรือการปรับปรุงคุณภาพของน้ำที่ใช้ในกระบวนการผลิตอาหาร เป็นต้น

           ปัจจุบันได้มีเทคโนโลยีสมัยใหม่สำหรับอุตสาหกรรมอาหารถือกำเนิดขึ้นมากมายเพื่อรักษาคุณภาพของผลิตภัณฑ์อาหารและเครื่องดื่ม ไม่ว่าจะเป็นเทคโนโลยีคลื่นเสียงความถี่สูง (Ultrasound; US) การแปรรูปด้วยความดันสูง (High Pressure Processing; HPP) การใช้คลื่นความถี่วิทยุ (Radio Frequency; RF) และสนามไฟฟ้าสถิตความต่างศักย์สูง (High Voltage Electrostatic Field; HVEF) โดยเทคโนโลยีเหล่านี้จะเข้าไปยับยั้งการเจริญของเชื้อจุลินทรีย์และเอนไซม์ที่เกี่ยวข้อง รวมถึงช่วยให้เมล็ดงอกและส่งเสริมการเจริญเติบโตของต้นพืช ขณะเดียวกัน เทคโนโลยีแต่ละประเภทนั้นต่างก็มีข้อดีและข้อจำกัดที่แตกต่างกันไป จากข้อจำกัดของเทคโนโลยีสมัยใหม่ดังกล่าว จึงก่อให้เกิดการมองหาเทคโนโลยีทางเลือกเพื่อเติมเต็มช่องว่างที่เกิดขึ้น โดยการแปรรูปอาหารด้วยสนามแม่เหล็ก (Magnetic Field; MF) เป็นอีกหนึ่งกระบวนการที่ไม่ใช้ความร้อน เนื่องจากอุณหภูมิของผลิตภัณฑ์ไม่ได้เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญแม้จะใช้สนามแม่เหล็กที่มีกำลังสูงก็ตาม จากงานวิจัยที่ผ่านมาพบว่า เทคโนโลยีแปรรูปอาหารด้วยสนามแม่เหล็กเป็นวิธีที่สะดวก ปลอดภัย รวมถึงปราศจากสารตกค้างและสารเคมีที่ไม่พึงประสงค์ อีกทั้งยังมีงานวิจัยเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้ MF เพื่อยับยั้งการเจริญของเชื้อจุลินทรีย์ หรือช่วยส่งเสริมกระบวนการหมักด้วยเชื้อจุลินทรีย์ได้ ในขณะเดียวกันก็สามารถกระตุ้นหรือยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ในกระบวนการแช่เย็นและแช่เยือกแข็ง รวมถึงการแช่เย็นแบบ Supercooling และการทำแห้งอาหารได้อีกด้วย ซึ่งเหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์ประเภทเนื้อสัตว์ ผักและผลไม้ นอกจากนี้ MF ยังมีประโยชน์ในแง่ของการละลาย การสกัด การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติโปรตีน และสามารถใช้ร่วมกับเทคโนโลยีอื่นๆ ได้ เช่น คลื่นเสียงความถี่สูง สนามไฟฟ้าแบบพัลส์ และวัสดุเชิงฟังก์ชัน (Functional Materials) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในกระบวนการผลิตให้ดียิ่งขึ้น

          อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีแปรรูปอาหารด้วยสนามแม่เหล็กยังอยู่ในขั้นตอนของการวิจัยในหลายกรณี แต่ก็ถือเป็นเทคโนโลยีทางเลือกใหม่ที่น่าจับตามองอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมอาหาร ทั้งประโยชน์ในแง่ของการรักษาคุณค่าทางโภชนาการและลดการใช้วัตถุเจือปนอาหาร โดยที่ไม่ส่งผลกระทบต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ นอกจากนี้ยังสามารถพัฒนาร่วมกับเทคโนโลยีอื่นๆ เพื่อตอบโจทย์อุตสาหกรรมอาหารได้อย่างยั่งยืน

          Magnetic field processing (MF) offers an innovative solution for enhancing food properties and quality, including extended shelf life, through microbial neutralization, freezing acceleration, and improved water quality for food production.

          Contemporary food processing technologies like ultrasound (US), high-pressure processing (HPP), radio frequency (RF), and high-voltage electrostatic fields (HVEF) are effective at preserving food and beverages by inhibiting bacterial growth and enzymatic activity while promoting plant and seed growth. However, they face notable limitations. Magnetic field processing addresses these limitations by being non-thermal, ensuring minimal temperature increase even at high magnetic field intensities. Research demonstrates that MF is a safe and convenient method, leaving no residues or unwanted chemicals. It inhibits microbial growth, enhances fermentation, and regulates enzymatic activity in applications like chilling, freezing, supercooling, and drying. Ideal for meat, vegetables, and fruits, it also aids in dissolution, extraction, and protein modification. Moreover, MF integrates seamlessly with other technologies such as US, pulsed electric fields (PEF), and functional materials, optimizing food manufacturing processes.

          While still in development, MF processing holds immense promise for the food industry. Leaving food quality intact, its ability to preserve nutrients, reduce additives, and complement other technologies makes it a sustainable and efficient solution to evolving food processing challenges.