การให้ความร้อนจากคลื่นความถี่วิทยุเพื่อการควบคุมด้วงถั่วเขียวและผลต่อคุณภาพของถั่วเขียวผิวมัน
ภราดร ณ พิจิตร
วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต (วิทยาการหลังการเก็บเกี่ยว) สถาบันวิจัยเทคโนโลยีหลังการเก็บเกี่ยว มหาวิทยาลัยเชียงใหม่. 2555.
2555
บทคัดย่อ
ด้วงถั่วเขียวCallosobruchus maculatus (F.) เป็นแมลงศัตรูที่สำคัญระหว่างการเก็บรักษาเมล็ดถั่วเขียว ระยะตัวหนอนเป็นระยะที่ทำลายภายในเมล็ดถั่วเขียว ทำให้สูญเสียปริมาณและคุณภาพ การทดลองนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการใช้คลื่นความถี่วิทยุ (radio frequency; RF) ที่ความถี่ 27.12 MHz ในการกำจัดด้วงถั่วเขียว และผลของ RF ต่อคุณภาพถั่วเขียว การทดลองที่ 1 ศึกษาคุณสมบัติไดอิเลคทริคของเมล็ดถั่วเขียวที่มีความชื้นเริ่มต้น 11 เปอร์เซ็นต์ และระยะการเจริญเติบโตของด้วงถั่วเขียว (ระยะไข่ ระยะหนอน และระยะดักแด้) ด้วยเครื่องวิเคราะห์อิมพีแดนซ์ความแม่นยำสูง ที่ช่วงความถี่ 0-30 MHz พบว่า ด้วงถั่วเขียวระยะไข่ ระยะหนอน และระยะดักแด้ที่อยู่บนหรือในเมล็ดถั่วเขียว มีความสามารถในการสะสมและปลดปล่อยพลังงานไฟฟ้าได้ดีกว่าเมล็ดถั่วเขียวเพียงอย่างเดียว การทดลองที่2 ศึกษาความทนทานของด้วงถั่วเขียวต่อคลื่นความถี่วิทยุในระยะไข่ ระยะหนอน และระยะดักแด้ ที่อยู่ในเมล็ดถั่วเขียวความชื้น 11.0 เปอร์เซ็นต์ บรรจุในถุง laminate นำไปให้ RF ที่พลังงาน 640 วัตต์ เวลา 120 วินาที พบว่า ระยะไข่ ระยะหนอน และระยะดักแด้ มีอัตราการตายไม่แตกต่างกันทางสถิติ (P>0.05) เท่ากับ 30.88, 33.90 และ 22.91 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ การทดลองที่ 3 ใช้ด้วงถั่วเขียวระยะดักแด้ เป็นตัวแทนของระยะอื่นที่ทนต่อ RF นำมาศึกษาเพื่อหาระยะเวลาที่เหมาะสมที่จะทำให้แมลงตายอย่างสมบูรณ์ โดยนำไปให้ RFที่พลังงาน 640 วัตต์ ที่ระยะเวลา 120,140, 160, 180, 200 และ 220 วินาที พบว่า ด้วงถั่วเขียวระยะดักแด้ตายอย่างสมบูรณ์ (100 เปอร์เซ็นต์) ที่ระยะเวลา 220 วินาที อุณหภูมิสุดท้ายเฉลี่ยเท่ากับ 74.5 ± 0.5 องศาเซลเซียส
คุณภาพถั่วเขียว (ชุดควบคุม;ไม่ผ่าน RF) เมื่อนำมาวัดปริมาณความชื้น (11.0 เปอร์เซ็นต์) ค่าความแข็ง (536.11 นิวตัน) ปริมาณคาร์โบไฮเดรต (59.42 เปอร์เซ็นต์) โปรตีน (20.76 เปอร์เซ็นต์)ไขมัน (0.82 เปอร์เซ็นต์) และเยื่อใย (4.55 เปอร์เซ็นต์) พบว่าแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (P<0.05) กับถั่วเขียวที่นำไปผ่าน RF ที่พลังงาน 640 วัตต์เป็นเวลา 220 วินาที มีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 10.6 เปอร์เซ็นต์ 527.55 นิวตัน 60.69 เปอร์เซ็นต์ 20.27 เปอร์เซ็นต์ 0.57 เปอร์เซ็นต์ และ 4.35 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ แต่ไม่มีผลกระทบต่อปริมาณเถ้าและปริมาณอะไมโลส ในการวัดค่าสี L*, a*, b* ของเมล็ดถั่วเขียวชุดควบคุมมีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 37.16,-1.22 และ 22.70 ซึ่งแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (P<0.05) กับที่ผ่าน RF ซึ่งมีค่าเท่ากับ 36.11, -1.10 และ 24.46 ตามลำดับ
สำหรับค่าคงที่ไดอิเลคทริคและค่าแฟกเตอร์การสูญเสีย มีค่าเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (P<0.05) จากชุดควบคุมซึ่งมีค่าเท่ากับ 2.117 และ 2.074 ไปเป็น 2.126 และ 2.086 ตามลำดับ ส่วนการเปลี่ยนแปลงของความหนืดข้นของแป้งถั่วเขียว พบว่ามีค่าความคงทนต่อการกวนของแป้งเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (P<0.05) จาก 107.33 เป็น 131.83 RVU ส่วนค่าความหนืดสูงสุดค่าการคืนตัวของแป้ง ค่าอุณหภูมิเริ่มต้นความหนืด และค่าความหนืดสุดท้ายของถั่วเขียวที่ผ่าน RF ไม่แตกต่างทางสถิติกับชุดควบคุม