Abstract:
งานวิจัยมีวัตถุประสงค์เพื่อออกแบบและสร้างเครื่องนึ่งข้าวที่สามารถผลิตข้าวนึ่งข้าวฮางหรือข้าวกล้องนึ่งเพาะงอกเพื่อวิสาหกิจชุมชนและอุตสาหกรรมขนาดเล็ก โดยเครื่องนึ่งข้าวทำด้วยสแตนเลสที่มีขนาดเส้นผานศูนย์กลาง 25 เซนติเมตร สูง 480 เซนติเมตร ป้อนข้าวด้านบนของเครื่องบริเวณกึ่งกลางเครื่องมีท่อปล่อยไอน้ำเข้าเครื่องนึ่งเพื่อให้ความร้อนในการนึ่งข้าวด้านล่างของท่อติดตั้งสกรูลำเลียงขนาดเส้นผานศูนย์กลาง 9.5 เซนติเมตร ยาว 40 เซนติเมตร ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์และปรับความเร็วรอบในการไหลออกด้วยอินเวอร์เตอร์ สามารถบรรจุข้าวเปลือก (กข31) หลังแช่น้ำได้ประมาณ 150 กิโลกรัมที่ความชื้นที่ 31.14 ± 0.78 % (w.b.) ในการนึ่งใช้ไอน้ำอุณหภูมิที่ 109.5 °C (ความดัน 40 kPa) และควบคุมเวลานึ่งด้วยความเร็วของสกรูลำเลียงออกโดยการปรับอินเวอร์เตอร์ที่ความถี่ 3 ระดับคือ 5, 7.5, 10 Hz ได้ความเร็วรอบสกรูที่ 10.2, 15.4, 20.6 rpm ในการทดลองเริ่มเก็บตัวอยางแรกหลังจากไอน้ำเข้าเครื่องและเปิดสกรูลำเลียงที่เวลา 15 นาที เก็บตัวอย่างทุก 10 นาที ถึง 105 นาที หลังจากข้าวแห้งนำข้าวที่ได้ไปสีเพื่อตรวจสอบคุณภาพ เช่น ความชื้น (%), ต้นข้าวกล้องนึ่ง (%), ต้นข้าวสาร (%), ข้าวท้องไข่ (%) ผลการศึกษาระดับความเร็วรอบของสกรู ที่ 10.2, 15.4, 20.6 rpm มีอัตราการผลิตเท่ากับ 0.70 ± 0.01, 1.06 ± 0.01และ1.42 ± 0.07 กิโลกรัมต่อนาทีและเมื่อใช้เวลาในการนึ่งนานขึ้น ค่าร้อยละข้าวต้นและค่าสีเหลืองของเมล็ดข้าวนึ่งจะเพิ่มขึ้น แต่ร้อยละข้าวท้องไข่ลดลง โดยสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการนึ่ง คือ การนึ่งที่ความเร็วรอบ 15.4 rpm ที่ 35 นาที โดยมีต้นข้าวกล้องนึ่ง 69.67 ± 1.67 % และต้นข้าวสารนึ่งเป็น 65.83 ± 1.84 % ข้าวสารนึ่งที่ได้มีค่าความเป็นสีเหลืองเพิ่มขึ้นและปริมาณข้าวท้องไขลดลงและเมื่อวิเคราะห์ผลทางเศรษฐศาสตร์พบว่า การผลิตข้าวสารนึ่งไม่สามารถคืนทุนได้ แต่หากผลิตข้าวฮางหรือข้าวกล้องนึ่งเพาะงอกสามารถคืนทุนได้ใน 4.5วัน เนื่องจากราคาขายข้าวฮางมีราคาขายที่สูงกว่าข้าวสารนึ่ง
This research aimed to design and fabricate a steamer for processing of parboiled rice, Hang rice and germinated parboiled rice for community and small enterprises. The steamer was made of stainless steel with Ø 25 cm, height 480 cm. The soaked paddy was fed into the top of the machine and there was steam inlet pipe for heated up the moisted paddy at the center of the steamer. The bottom of the steamer was equipped with a screw conveyor, Ø 9.5 cm, 40 cm in length. The screw conveyor was driven by a motor and the speed was controlled by a frequency drive (inverter). The maximum capacity of the steamer was 150 kg of soaked RD31 paddy. The soaked paddy, with moisture content of 31.14±0.78 % (w.b.), was steamed at 109.5 °C and 40 kPa. The speed of the screw conveyor was 10.2, 15.4 and 20.6 rpm according to the frequencies of the inverter at 5, 7.5 and10 Hz, repectively. The sample of paddy was collected for the first 15 minutes after steam valve opened and then collected for every 10 min until 105 minutes. After drying, the quality of steamed paddy was determined, i.e. moisture content, head rice yield of brown rice, head rice yield of milled rice, color and chalky kernels. The results showed that the production capacity of the steamer was 0.70±0.01, 1.06±0.01, 1.42±0.07 kg/min at the screw speed 10.2, 15.4, 20.6 rpm respectively. Increasing of steaming time were raised the % of head rice yield and the yellow color value of parboiled rice but reduced the % of chalky kernels. The suitable condition for streaming the paddy was 15.4 rpm and at least 35 minutes of steaming time. At this condition, the head rice yield of parboiled brown rice and proboiled milled rice were 69.67±1.67% and 65.83± 1.84%. The chalky kernels of processed rice were reduced but threre was increasing in the yellow value (b* ). The economic analysis showed that there was unable to determine the return period for parboiled rice production however, besause of the high price, payback period of Hang rice was 4.5 days.