วิทยาศาสตร์ การปรับสูตรเบเกอรี่สู่การผลิตเชิงอุตสาหกรรม
Bakery for Factory Production
“เห็นว่าน่าจะเป็นประโยชน์ ก็เลยเอามาแชร์เพื่อนๆครับ เป็นเนื้อหาส่วนนึงที่สอนครับ”
วันนี้ไปเป็นอาจารย์พิเศษ สอนน้องๆ นศ.ปี 4 ภาควิชาวิทยาศาสตร์การอาหาร ม.ศรีนครินวิโรฒ ตั้งแต่เช้าจรดเย็น เนื่องจากประสบการณ์ช่วงนี้ให้คำปรึกษาเรื่องขยายกำลังการผลิตให้หลายโรงงานในไทย และในต่างประเทศ ทั้งด้านอาหาร และขนม ทางคณะก็เลยเชิญไปเป็นอาจารย์พิเศษหัวข้อ “การผลิตในระดับอุตสาหกรรม”
เนื้อหาเกี่ยวกับการแปรสูตรขนมที่ผลิต ประเด็นคือ เมื่อตอนทำสูตรด้วยมือ 100-500 ชิ้นต่อวัน ให้เพิ่มเป็น 5,000-50,000 ชิ้นต่อวัน จะต้องเจอกับอะไรบ้าง และถ้ามากกว่านี้ล่ะ ผมเลยถือโอกาสสอนน้องๆเป็น 7 โมดูลที่จะทำให้สามารถเข้าใจสิ่งที่ต้องรู้ในการ Up Scale การผลิตที่ลดต้นทุน รสชาติคงเดิม รวมถึงเก็บได้นาน และไม่ต้องใช้สารกันบูด จะทำยังไง
ความพิเศษคลาสนี้คือเอา Blast Freezer ไปสาธิต และสอนการทำ Blast Cooldown ว่าช่วยเพิ่มความเร็วการผลิตยังไงบ้าง และการทำให้กรอบนานขึ้นด้วยการเลื่อน TG หรือ Glass Transition
Module 1 : Bakery Science & Ingredients Fundamentals /เข้าใจวิทยาศาสตร์เบื้องหลังเบเกอรี่
-ต้องเข้าใจลึกซึ้งพื้นฐานเบเกอรี่ อะไรคือ Gelatinization, Protein Network แยกให้ให้ออก อะไรคือ Gel อะไรคือ Gluten
- ไข่ทำหน้าที่อะไร น้ำมัน เนย แทนกันได้มั้ย เพราะอะไร?
-เกลือ นม อีมัลซิไฟเอร์ เอนไซม์
- สารเสริมรู้ไว้ซึ่งเราสามารถใช้หรือไม่ก็ได้แต่สามารถพูดคุยได้ (S500,SSL,Date, Oxidizer, Reducer และอื่นๆ)
...เข้าใจกลไกของเบเกอรี่ รู้ไว้เพื่อแก้ปัญหา และเข้าใจความจำเป็นของวัตถุดิบต่างๆ
Module 2 : Process & Machinery Technology /เข้าใจกระบวนการและเครื่องจักร
- เครื่องจักรในโรงงาน อะไรคือ Spiral, Planetary หรือ Continuous Mixer
- การหมักคืออะไร การพรูฟ Retarder ใช้ต่างกันยังไง เมื่อเปลี่ยนเป็นห้องจะจัดการแบบไหน
- การแบ่งโดว์ อุปกรณ์ต่างๆ อุณหภูมิที่ต้องใช้ ความชื้นแบบไอน้ำ หรือไอ้น้ำร้อนต่างกันยังไง การนำความร้อนรูปแบบต่างๆ
- การ Cool down แบบอุณหภูมิห้อง บลาส และ IQF ต่างกันยังไง ประโยชน์คืออะไร เทคโนโลยีที่ใช้
- การวางใน Line ผลิตตาม HACCP ในโรงงาน
- การเพิ่มความเร็วการผลิตด้วยการลดการ Cooldown ธรรมชาติ ไปสู่การทำ Blast Cool Down
…เข้าใจอุปกรณ์ในระดับ Lab Scale สู่ Factory Scale หลักการเหมือนกัน ต่างกันที่ขนาด เพื่อจะเลือกได้ถูกต้อง
Module 3 : Formulation Scaling & Optimization /การขยายสูตรจากห้องทดลองสู่การผลิต
- สิ่งที่ต้องระวังเมื่อ Scale สูตรจาก 100g > 100kg ปัญหาคือไม่ควรเอา Trimming มาคำนวนด้วย
- Yield ยิ่งลดลงเพื่อเพื่อปริมาณ
- การปรับน้ำ ไขมัน อุณหภูมิ เวลา เมื่อใช้เครื่องใหญ่ ต้องมีความเข้าใจเรื่องการให้ความร้อน ลม ไอน้ำ Convection/Conduction/Radiation รวมถึงวัสดุที่ใช้
- การกำหนดมาตรฐานการตรวจสอบ และแก้ไขปัญาให้ได้มาตรฐานเดียวกันกับ Lab Scale
…เข้าใจวิถีการคำนวน UpScale และรู้วิธีการปรับค่าตัวแปรต่างๆเพื่อแก้ปัญหา หรือเผื่อการแก้ปัญหา
Module 4 : Cold Chain & Frozen Bakery Technology/ การผลิตเบเกอรี่แช่เย็น, แช่แข็ง
- การใช้ Cook & Chill/ Frozen หรือ IQF เพื่อเพิ่มความเร็วการผลิต ความปลอดภัย และคุณภาพที่มากขึ้น
- การกำหนด Domain ของเวลาในการ Freeze เพื่อให้ได้ Micro Crystal
- เลือกแช่แข็งหรือเย็น จากเบเกอรี่ ก่อนอบ หรือหลังอบ ให้เหมาะกับสินค้า
- การออกแบบการละลายน้ำแข็ง ให้ใช้งานได้เร็ว และคุณภาพคงเดิม
- การใช้ Cold Logistic, Active Packaging ในระบบ Frozen Bakery
...เมื่อผลิตเยอะจะเป็นการผลิตเผื่อไว้ล่วงหน้า ดังนั้นระหว่างการผลิตต้องทั้งรักษาคุณภาพ และความปลอดภัย ควรเลือกใช้แนวทางให้เหมาะกับตัวเอง
Module 5 : Quality & Shelf Life Management /ควบคุมคุณภาพและอายุสินค้า
- เข้าใจ AW ทำไมของถึงหายกรอบ หรือทำไมไส้ขนมถึงเแฉะ
- การเกิด Staling หรือ Retrogradation ของ Starch การเกิด TG การเลื่อนตำแหน่ง TG หรือ Glass Transition เพื่อให้ขนมกรอบนาน
- การเสียคืออะไร เคมี จุลินทรีย์(ก่อโรค หรือก่อความรำคาญ) กายภาพ?
- การใช้ Packaging แก้ปัญหาอายุ การปรับบรรยากาศ
- การยืดอายุด้วย Pastuerization, IQF, enzymatic anti-staling
- Lag-Phase, Log-Phase จะช่วยทำให้เรารีบในการจัดการจุลิทรีย์ได้ทัน
- เข้าในสิ่งที่อยู่ใน Danger Zone อุณหภูมิที่เป็นสภาวะเร่งคือเท่าไหร่?
...การผลิตจำนวนมากการยืดอายุเป็นสิ่งที่ควรทำ เพราะทำให้ได้ขนมคุณภาพเดิม เราจะไม่ต้องใช้สารเสริมก็ย่อมได้หรือใช้น้อยมาก เพียงแต่เข้าใจกลไกการกลไกทางเคมีของขนม หรือกลไกทางจุลินทรีย์
Module 6 : Food Safety & Regulation /มาตรฐานความปลอดภัยและการรับรอง
- เข้าใจเงื่อนไข GHP, HACCP สำหรับ bakery plant
- รู้จักกับการจัดการของที่เสี่ยงต่อการแพ้ในโรงงาน Allergen management (egg, milk, gluten, nuts)
- Thai FDA & Codex requirements (ฉลาก, Nutrition Facts, Additive limits) อย.ต้องการอะไร มาตรฐานการใส่สารที่ถูกควบคุม อะไรใส่ได้ อะไรใส่ไม่ได้
- การทำความสะอาด และจุดต่างๆ Cleaning validation & environmental monitoring
...เมื่อเข้าโรงงานหรือเริ่มเข้าสู่การผลิตจำนวนมาก สิ่งที่ต้องรู้คือกฏหมายอาหาร เพราะหลายๆครั้งการรู้จะช่วยให้เราเจรจา และวางแนวทางที่ประหยัดกว่าได้ รวมถึงช่วยให้ตอบคำถาม QC, QA, CB รวมถึง Consult เกี่ยวกับ Food Safety ได้
Module 7 : Factory Management & Product Development (R&D) /วางระบบโรงงานและพัฒนาผลิตภัณฑ์
- แปลนโรงงานสอดคล้องการผลิต และทางเดินวัตถุดิบ Layout planning / material flow / lean production
- การเข้าใจเรื่อง Sensory และสิ่งที่ต้องระวัง
…ขั้นตอนนี้ถึอว่าได้มองเสกลจริง ต้องรู้จักอุปกรณ์ การจัดวาง HACCP ระบบไฟฟ้า น้ำ ไฟ การทำงาน ทางเดินทางวัตถุดิบ รวมถึงการ R&D ที่ต้องเข้าใจความเป็นจริง และการผลิตที่ทำได้
ตอนจบสอนทำขนมสอง คือ เค็กพีแคนช็อคโกแลตกาแฟ และคุ๊กกี้แอลม่อน
โดยการจำลองแนวคิดเพื่อการอัพเสกล เช่นการให้อธิบายหน้าที่วัตถุดิบต่างๆ แล้วเขียนสูตรขึ้นมาเอง โดยไม่ต้องมองสูตรเดิม แต่ให้คำนึงถึงองค์ประกอบ เช่น กลุ่มน้ำ(มีขั้ว) กลุ่มน้ำมัน (ไม่มีขั้ว) กลุ่มของแห้ง (ละลายในน้ำ) หรือ กลุ่ม Emulsifier (ประสานสองขั้ว)
ปล.ยอมรับว่าเนื้อหาสอนไม่หมดจริงๆ แม้จะสอนเต็มวันตั้งแต่เช้าจนถึง 5 โมงเย็นก็ตาม ก็สามารถสอนได้เพียงหัวข้อกับข้อมูลเพิ่มเติมเท่าที่ให้ได้ ถ้าจะสอนหมดน่าจะต้องสอนทั้งเทอมจริงๆ แต่หวังว่าจะทำให้น้องๆเข้าใจว่าโลกของอุตสาหกรรมเบเกอรี่ ต้องทำงานร่วมกันหลายฝ่าย และใช้ความรู้หลายด้านจริงๆ
ขอบคุณเชฟซินเซียร์ Sincere Dipien ที่มาช่วยนะครับ
พูดคุยเรื่องทำอาหาร เบเกอรี่ ขนมอบ ขนมปัง เค้ก ทำงานครัว วิทยาศาสตร์อาหาร
ที่ FB/ManCanCookChannel
หรือพูดคุยกันที่ Line : @ManCanCook
ติดตามวีดีโออื่นๆได้ที่ youtube/ @mancancook7825