ปัจจุบันมีผลิตภัณฑ์อาหารมากมายหลายรูปแบบวางจำหน่ายในประเทศไทย ทั้งชนิดสำเร็จรูปรับประทานได้ทันที หรือให้ความร้อนก่อน และชนิดกึ่งสำเร็จรูปต้องนำไปผ่านกรรมวิธีการปรุงแต่งในครัวเรือน หรือชนิดพร้อมปรุงซึ่งมีส่วนผสมของอาหารนั้นๆ ครบถ้วน เราเพียงแต่นำไปอบ ผัด หรือต้มเท่านั้น

ผลิตภัณฑ์อาหารต่างๆ เหล่านี้ ส่วนใหญ่เป็นผลิตภัณฑ์ที่ผลิตขึ้นภายในประเทศ มีส่วนน้อยที่สั่งเข้ามาจาก ต่างประเทศ ทั้งนี้เนื่องจากประเทศไทยสามารถผลิต ผลิตผลทางการเกษตรมากพอใช้เป็นวัตถุดิบในการนำไปผลิตเป็นผลิตภัณฑ์อาหารชนิดต่างๆ โดยอาศัยความรู้ทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีการอาหาร กรรมวิธี การเก็บรักษาและแปรรูปผลิตผลต่างๆ ทำให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่เก็บไว้นานสามารถส่งไปขายในแหล่งไกลๆ หรือแหล่งที่ขาดแคลน และแปรรูปหรือผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ต่างๆ เช่นอาหารแห้ง อาหารกึ่งแห้ง อาหารกระป๋อง อาหารแช่เย็นและแช่เยือกแข็ง อาหารหมักดอง อาหารสำเร็จรูปอาหารพร้อมปรุง เป็นต้น

อย่างไรก็ตาม ผลิตภัณฑ์อาหารเหล่านี้ต้องผ่านขบวนการผลิตที่ดีและถูกต้อง มีคุณภาพทางด้านประสาทสัมผัสดี ได้แก่ สี กลิ่น รส ลักษณะปรากฏ ลักษณะเนื้อดี มีคุณค่าทางอาหารและปลอดภัยต่อผู้บริโภค นั้นคือ มีคุณภาพดีถูกต้องตามความต้องการของผู้บริโภคและตามกฎหมาย นอกจากนี้ในปัจจุบันผู้บริโภคยังต้องการอาหารซึ่งไม่ทำให้เกิดผลเสียต่อสุขภาพ ต่อเศรษฐกิจ หรือไม่ต้องการให้สิ่งแวดล้อมเป็นพิษ เนื่องจากการผลิตอาหารนั้นๆ

การเสื่อมเสียของอาหาร
อาหารแต่ละชนิดมีองค์ประกอบต่างๆ กัน สามารถเก็บที่สภาพปกติอุณหภูมิห้องได้จนเน่าเสียหรือเสื่อมเสียในระยะเวลาต่างกันทั้งนี้มักขึ้นอยู่กับปริมาณนํ้าที่มีอยู่ในอาหารนั้นๆ ได้แก่
1. กลุ่มที่มีปริมาณน้ำปานกลางถึงสูง เช่น เนื้อสัตว์เนื้อสัตว์ปีก อาหารทะเล ผักผลไม้ที่นิ่ม ผักใบต่างๆ เป็นอาหารที่เน่าเสียง่ายเก็บได้1-7 วัน
2. กลุ่มที่มีปริมาณนํ้าปานกลาง เช่นพวกพืชหัว ไข่ เป็นอาหารที่เน่าเสียปานกลาง เก็บได้ตั้งแต่หนึ่งถึงหลายสัปดาห์
3. กลุ่มที่มีปริมาณน้ำต่ำ เช่น ธัญญชาติ ถั่วต่างๆ ผลไม้เปลือกแข็ง เป็นอาหารที่เน่าเสียยากเก็บไว้ได้นานเป็นปี

การเสื่อมเสียของอาหารมีอยู่ 4 ชนิด คือ
1. การเสื่อมเสียทางเคมีได้แก่การเกิดออกซิเดชั่นการเกิดสีนํ้าตาล รวมทั้งการสลายตัวของสารอาหาร การเสื่อมเสียแบบนี้บางอย่างเริ่มเกิดขึ้นในระหว่างกรรมวิธีการผลิตอาหาร และเกิดต่อเนื่องไปจนถึงการเก็บรักษาผลิตภัณฑ์นั้นจนคุณค่าทางอาหารลดลง การเสื่อมเสียแบบนี้มักเกิดกับสารอาหารพวกโปรตีน ไขมัน ไวตามิน สารให้กลิ่นและสีของอาหาร
2. การเสื่อมเสียโดยเอนไซม์ เช่นการที่ผลไม้และผักบางอย่างมีสีคลํ้าขึ้นหลังการตัดหั่นหรือมีรอยขีดข่วน จึงมักเกิดหลังจากอาหารถูกบดละเอียด ทำให้เอนไซม์ในอาหารนั้นสัมผัสกับสารบางอย่างในอาหารเกิดเป็นสีนํ้าตาลขึ้น
3. การเสื่อมเสียทางกายภาพ ได้แก่การสะสมของสารบางชนิด การแตกตัวของอิมัลชันหรือฟองของอาหาร รวมทั้งการสูญเสียนํ้าหรือดูดนํ้าเข้ามา เช่นขนมปังเก่าเก็บจะแห้งขึ้นเพราะสูญเสียน้ำ
4. การเสื่อมเสียทางจุลินทรีย์ จากจุลินทรีย์ที่ปนเปื้อนหรือเอนไซม์ที่จุลินทรีย์ผลิต

การเสื่อมเสียของอาหารมักทำให้ รส และกลิ่นรสของอาหารจางไป ทำให้สูญเสียลักษณะเนื้อของอาหาร ทำให้คุณค่าทางอาหารสูญเสีย ถ้าการเสื่อมเหล่านี้เกิดขึ้นมากอาหารนั้นรับประทานไม่ได้เลยหรือบางครั้งเป็นพิษ

ดังนั้นกรรมวิธีการผลิตอาหาร จึงเป็นการแปรรูปผลิตผลทางเกษตรให้อยู่ในสภาพที่เก็บไว้ได้นานระยะหนึ่งโดยไม่เกิดการเสื่อมเสีย และป้องกันอันตรายต่อสุขภาพที่เกิดจากการปนเปื้อนของอาหารโดยจุลินทรีย์ ที่ทำให้เกิดโทษ (pathogens) กรรมวิธีการแปรรูปอาหารยังทำให้ประชากรได้มีโอกาสบริโภคอาหารจากต่างประเทศ หรือแหล่งผลิตสามารถส่งไปจำหน่ายที่ไกลๆ ได้

ดังนั้นอุตสาหกรรมอาหารในปัจจุบันจึงมีจุดมุ่งหมายคือ
1. เพื่อยืดอายุให้อาหารมีอายุการเก็บรักษาในสภาพที่บริโภคได้ปลอดภัย โดยเทคนิคการถนอมอาหาร ซึ่งจะระงับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากจุลินทรีย์และทางชีวเคมี นับแต่การผลิตจนการจำหน่าย และถึงช่วงเวลาการเก็บไว้ในบ้านผู้บริโภค

2. เพื่อเพิ่มชนิดของอาหาร โดยอาหารนั้นมี กลิ่นรส สี กลิ่นและเนื้อสัมผัสที่ดึงดูดใจ (คือมีคุณภาพทางประสาทสัมผัสดี) นอกจากนี้ยังรวมถึงการเปลี่ยนรูปแบบของอาหารเพื่อการผลิตต่อไป

3. เพื่อเป็นแหล่งของสารอาหารที่จำเป็นต่อสุขภาพ คือให้คุณค่าทางโภชนาการ

4. เพื่อเป็นการเพิ่มรายได้แก่ผู้ผลิต อย่างไรก็ตามการผลิตอาหารทุกชนิดมีวัตถุประสงค์คล้ายกัน แต่ละชนิดจะมีวัตถุประสงค์เฉพาะเจาะจงลงไปอีกหลายอย่างมากกว่านี้ เช่นผักแช่แข็งซึ่งผลิตขึ้นโดยมุ่งให้มีคุณค่าทางโภชนาการและทางประสาทสัมผัสที่ใกล้เคียงผักสดหลังจากทำให้อ่อนตัวลง แต่มีอายุการเก็บรักษาหลายวันหรือหลายสัปดาห์การแช่เยือกแข็งจึงมีวัตถุประสงค์หลักเพื่อการถนอมอาหารเท่านั้น

กรรมวิธีการผลิตอาหารทุกชนิดเป็นการรวมวิธีการต่างๆ เพื่อให้วัตถุดิบเกิดการเปลี่ยนแปลงในสิ่งที่เราต้องการ แต่ละวิธีการนั้นมีผลเฉพาะต่ออาหาร และหลายๆ วิธีการเหล่านี้รวมกันกลายเป็นกรรมวิธีหรือขบวนการผลิตหนึ่ง การรวมวิธีการต่างๆ และขั้นตอนของวิธีการต่างๆ เหล่านี้มีผลต่อลักษณะของผลิตภัณฑ์สุดท้ายที่ผลิตออกมา

สำหรับตลาดของอาหารสำเร็จรูปหรือผลิตภัณฑ์อาหารต่างๆ นั้น มีความเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ผู้บริโภคไม่ต้องการอาหารที่เก็บได้นานหลายๆ เดือนที่อุณหภูมิห้อง เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของวิถีชีวิตของครอบครัว การมีตู้แช่แข็ง เตาไมโครเวฟ ทำให้ผู้บริโภคต้องการอาหารที่ให้ความสะดวกรวดเร็วหรือเก็บแช่แข็ง หรือมีอายุการเก็บไม่นานนักที่อุณหภูมิห้อง และยังต้องการอาหารที่ใกล้เคียงสภาพสดหรืออาหารที่มีคุณค่าสูง

กรรมวิธีการผลิตอาหาร
การผลิตอาหารทำได้ทั้งแบบทีละชุดหรือแบบต่อเนื่อง ขึ้นอยู่กับความต้องการหรือความสามารถในการผลิต ซึ่งจะทำให้มีผลต่อการออกแบบเครื่องมือในการผลิต อย่างไรก็ตามการผลิตทีละชุดหรือทีละครั้ง (batch) มีข้อได้เปรียบ คือ
1. มีความยืดหยุ่นสูงในการเปลี่ยนชนิดของวัตถุดิบที่ใช้ผลิตหรือความเร็วในการผลิต
2. การลงทุนของเครื่องมือต่ำ
3. การควบคุมและขบวนการผลิตง่าย

อย่างไรก็ตามมีข้อเสียเปรียบ คือ ค่าแรงสูง ต้นทุนของพลังงานและนํ้าสูงกว่า นอกจากนี้ยังใช้วัตถุดิบและพลังงานไม่เต็มประสิทธิภาพ ต้องการพื้นที่ในการผลิตมาก และผลิตภัณฑ์ที่ได้มีคุณภาพไม่สม่ำเสมอ

ดังนั้นจึงมักใช้การผลิตแบบทีละชุดเมื่อผลิตน้อยหรือเพื่อทดลองสูตรอาหาร การเปลี่ยนสูตรหรือเมื่อทุนในการซื้อเครื่องมือแบบต่อเนื่องไม่มี

ในทางตรงข้าม แม้ว่าแบบต่อเนื่องมีการลงทุนสูง แต่ประสิทธิภาพหรือความประหยัดของการใช้พลังงาน นํ้า พื้นที่ และแรงงานต่ำ ทำให้คุ้มทุนและให้ผลผลิตที่มีคุณภาพดีและสม่ำเสมอสูง ในที่ที่ต้องการผลิตมากวิธีนี้จึงนิยมมากกว่า

1. กรรมวิธีการผลิตที่อุณหภูมิห้อง

มักเป็นวิธีการสำหรับเตรียมวัตถุดิบ หรือสำหรับผลิตผลการเกษตรที่เก็บเกี่ยวมาใหม่ๆ หรือพวกเนื้อสัตว์เพื่อทำให้มีขนาดเล็กลง เพื่อแยกองค์ประกอบอาหารหรือเพื่อการผสมส่วนผสมของอาหาร จึงเป็นขั้นตอนต้นของขบวนการผลิตอาหารต่อไป ได้แก่

1.1 การเตรียมวัตถุดิบ

ผลิตผลทางเกษตรหลังเก็บเกี่ยวหรือถูกฆ่ามักมีสารปนเปื้อนหรือมีส่วนที่กินไม่ได้ ซึ่งต้องผ่านขั้นตอน การล้าง คัด จัดระดับชั้น หรือปอกเปลือกเพื่อให้อาหารนั้นๆ มีคุณภาพสูงสม่ำเสมอ เหมาะต่อการผลิตอาหารต่อไป

การล้าง เป็นการขจัดสารปนเปื้อนออกไปจากอาหาร เช่น ฝุ่นผง เศษโลหะ จากดิน หิน เศษพืช ชิ้นส่วนจากสัตว์ (เช่น ขน ผม กระดูก เลือด แมลง ไข่แมลง) สารเคมีบางชนิด (ปุ๋ย ยาฆ่าแมลง ยากำจัดวัชพืช) เซลจากจุลินทรีย์ (ยีสต์ รา) หรือผลิตภัณฑ์จากจุลินทรีย์ (สี พิษ กลิ่น รส) การล้างต้องทำโดยเร็วเพราะการล้างนานเกินไปจะทำให้เกิดการชะเอาสารอาหารบางอย่างไปด้วย

วิธีการมีทั้งแบบเปียก – การแช่, การพ่นด้วยนํ้า, ล้างแบบลอย, ใช้อุลตร้าโซนิก

แบบแห้ง – ใช้อากาศเป่า, ใช้แม่เหล็กดูดพวกเศษโลหะ
การเลือกใช้วิธีใดขึ้นอยู่กับชนิดของผลิตภัณฑ์ที่จะถูกทำให้สะอาด และชนิดของสิ่งปนเปื้อน นอกจากนี้การปอกเปลือกผักผลไม้ การแต่งเนื้อและการขอดเกล็ดเลาะกระดูกปลาก็จัดอยู่ในขั้นตอนนี้

การคัด เป็นการแยกอาหารออกเป็นกลุ่มๆ และควรรีบทำเพื่อให้ได้อาหารที่มีลักษณะสม่ำเสมอ สำหรับขั้นตอนต่อไป โดยมากมักคัดออกตามขนาด รูปร่าง น้ำหนักและสี

การจัดระดับชั้น เพื่อให้ได้วัตถุดิบที่มีคุณภาพจึงต้องอาศัยผู้มีความชำนาญเป็นผู้จัดระดับหรือต้องผ่านการฝึกฝน ตัวอย่างเช่น เนื้อ ต้องจัดระดับขั้นตามการกระจายของไขมัน ขนาดและรูปร่างของซากเนื้อ โปรตีน อาหารบางอย่างจัดระดับขั้นตามการวิเคราะห์ทางเคมี เช่นแป้งแบ่งตามระดับโปรตีน ขั้นตอนนี้ต้องมีค่าใช้จ่ายสูงเพราะจ้างคนงานที่ชำนาญ แต่จะได้วัตถุดิบที่มีคุณภาพดีสม่ำเสมอ

การปอกเปลือก เป็นการขจัดส่วนที่ไม่ต้องการหรือกินไม่ได้ออก และเป็นการทำให้ลักษณะปรากฎของผลิตภัณฑ์สุดท้ายดีขึ้น แต่ต้องขจัดเฉพาะส่วนที่ไม่ต้องการออก คือเกิดการสูญเสียโดยไม่จำเป็นต่ำสุด และไม่เปลืองพลังงาน แรงงานมากเกินไป ผิวอาหารที่ได้ต้องสะอาดไม่มีรอยถูกทำลาย การปอกอาจทำโดยใช้ไอนํ้าในถังที่หมุนได้และเป็นสูญญากาศ เมื่อปล่อยสูญญากาศผิวถูกพ่นหลุดไป (เช่นใช้กับพืชหัว)

การใช้ใบมีดปอกที่หมุนได้ (ใช้กับพวกส้มซึ่งเปลือกถูกเฉือนง่ายไม่ชํ้า) หรือขัดด้วยถังหมุนได้มีพวก carborundum ทำจากซิลิคอนและคาร์บอนมีลักษณะหยาบๆ การใช้ด่างโซเดียมไฮดรอกไซด์อุณหภูมิ 100-120 องศาเซลเซียสแช่อาหาร ให้เปลือกนิ่มแล้วจึงใส่ลงในถังหมุนขัดเปลือกให้หลุดง่าย วิธีสุดท้ายคือการใช้เปลวไฟ กับหอมหัวใหญ่ในเตาอุณหภูมิสูง 1000 องศาเซลเซียส

1.2 การลดขนาด

อาหารถูกลดขนาดลงโดยการป่น บดให้เป็นผงหรืออนุภาคเล็กๆ (เรียกว่า Comminution) อาหารที่มีเส้นใยมากคือผักและผลไม้ (หรือเนื้อซึ่งแช่แข็งเล็กน้อย) ถูกตัดโดยการหั่นเป็นแว่น (slicing) เป็นลูกเต่า (dicing) เป็นแผ่น (flaking) เป็นเส้นๆ การบด การสับละเอียด

อาหารแห้งมักใช้เครื่องบด ซึ่งมีหลายอย่างเหมาะสมสำหรับบดอาหารต่างชนิดกัน เช่น สำหรับบดนํ้าตาล แป้ง เครื่องเทศ เป็นต้น
สำหรับอาหารเหลว-การลดขนาดเรียกว่า การโฮโมจีไนส์หรือการทำให้เกิดเป็นอิมัลชั่น เช่น การใช้เครื่องปั่นผสมแรงสูง เครื่องโฮโมจีไนเซอร์คอลลอยด์มิลล์ โฮโมจีไนเซอร์แบบอุลตร้าโซนิค

1.3 การผสมและขึ้นรูป

1.4 การแยกทางกล

(หรือกายภาพ) เป็นการแยกองค์ประกอบอาหารออก ซึ่งเป็นขั้นตอนที่ใช้มากในการผลิตอาหารหรือทำให้เข้มข้นขึ้น เช่น การทำนํ้าผลไม้ และมักเป็นขั้นตอนสำหรับเตรียมการเพื่อขั้น ตอนการผลิตต่อไป เช่น การใช้เครื่องแยกเหวี่ยงครีมจากนม การแยกพวกของแข็งออก การกรองเอาอนุภาคของแข็งออก เช่น ในการผลิตเบียร์ ไวน์ ไซรัป หรือแยกของเหลวออกจากของแข็ง เช่น นํ้าผลไม้ออกจากกาก

1.5 การหมักดอง

(Fermentation) เป็นกรรมวิธีการผลิตอาหารที่เป็นวิธีเก่าแก่ และอาจทำให้คุณค่าทางอาหารดีขึ้น เช่น ได้โปรตีนจากจุลินทรีย์ ได้กรดอะมิโน กรดไขมันและไวตามิน การผลิตวิธีนี้ เป็นการใช้จุลินทรีย์เฉพาะอย่างเพื่อเปลี่ยนลักษณะเนื้อสัมผัสของอาหาร ช่วยถนอมอาหารเพราะมีการสร้างกรดหรือแอลกอฮอล์ หรือทำให้เกิดกลิ่นและรสขึ้น เป็นการเพิ่มคุณภาพและคุณค่าของวัตถุดิบ

วิธีนี้คุณสมบัติและคุณภาพทางประสาทสัมผัสของอาหารยังดี เพราะมักผลิตที่อุณหภูมิต่ำ ไม่สิ้นเปลืองพลังงาน การลงทุนไม่สูงมากใช้เทคโนโลยีง่ายๆ ปัจจุบันมีการสะกัดและผลิตเอนไซม์ขายมาก จึงนำมาใช้ในการหมักเป็นการทำให้เกิดการหมักได้เร็ว ไม่สิ้นเปลืองค่าใช้จ่าย และเกิดเป็นอาหารชนิดใหม่ๆ อาหารหมักดองมีหลายชนิด ได้แก่ อาหารจากเนื้อและปลา เช่น ซาลามิ เปปเปอโรนี โบโลญ่า ปลาหมัก กะปิ นํ้าปลา ปลาร้า ผักดองต่างๆ นมเปรี้ยว โยเกิร์ต เนยแข็ง ขนมปัง เครื่องดื่มมีแอลกอฮอล์ เช่น เบียร์ ไวน์ นํ้าส้มสายชู ผลิตภัณฑ์จากถั่วเหลือง เช่น ซีอิ๋ว เต้าเจี้ยว เต้าหู้ยี้ เทมเป้

1.6 การใช้รังสี

(Food irradiation) การใช้รังสีฉายบนอาหารได้รู้จักกันมานานพอควร ประเทศฝรั่งเศสได้ขอลิขสิทธิ์เมื่อปี ค.ศ. 1930 เพื่อใช้แสงเอ็กซเรย์ในการยืดอายุการเก็บรักษาอาหาร ประเทศอื่นๆ โดยเฉพาะอเมริกาและอังกฤษได้ศึกษาผลของรังสีต่อคุณค่าทางอาหาร การก่อให้เกิดสารพิษเนื่องจากรังสี การใช้รังสีในทางการค้ายังมีข้อจำกัดอยู่ แต่ปัจจุบันมีหลายประเทศยอมรับและใช้กับผลิตผลทางการเกษตรหลายอย่าง โดยใช้รังสีแกมม่าเพื่อถนอมอาหาร โดยการทำลายจุลินทรีย์ในอาหารหรือป้องกันการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมี ข้อดีคือ ไม่มีการใช้ความร้อน จึงมีการเปลี่ยนแปลงทางคุณภาพทางประสาทสัมผัสน้อย แต่มีข้อเสียคือ ค่าเครื่องมือและค่าติดตั้งแพง มีการสูญเสียคุณค่าทางอาหาร รวมทั้งความกลัวของผู้บริโภค

วิธีการใช้รังสีเพื่อผลในการถนอมอาหารมีอยู่ 2 วิธีคือ การใช้รังสีเพื่อพาสเจอไรส์เซชั่น เพื่อขจัดจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดการเสื่อมเสียแก่อาหารและพวกที่เป็นโทษ เช่นการฉายรังสีเนื้อสัตว์ ปลา และผลไม้

โดยใช้ความเข้มของรังสี 0.1 ถึง 1 เมกะแรด อีกวิธีคือ

การใช้รังสีเพื่อการสเตอริไลซ์ ซึ่งเป็นการทำลายจุลินทรีย์ทั้งหมดในอาหารโดยไม่ทำให้คุณภาพทางอาหารเสียไป ควรใช้รังสีสูงกว่า 5 เมกะแรด นอกจากนั้น อาจมีการใช้รังสีเพื่อกรรมวิธีเฉพาะ เช่นการใช้รังสีต่ำๆ เพื่อหยุดยั้งการงอกของมันฝรั่ง

2. กรรมวิธีการผลิตโดยการใช้ความร้อน

การใช้ความร้อนเป็นวิธีสำคัญที่สุดในการผลิตอาหารเพื่อให้อาหารมีคุณภาพเหมาะต่อการบริโภค และถนอมอาหาร เพราะช่วยทำลายเอนไซม์และจุลินทรีย์ต่างๆ รวมทั้งแมลง โดยทั่วไปการใช้ความร้อนสูง และเวลานานขึ้นจะทำลายจุลินทรีย์และเอนไซม์มากขึ้น แต่อาจจจะทำให้สูญเสียคุณค่าทางอาหารเพิ่ม การใช้อุณหภูมิสูงเวลาสั้นให้ผลเท่ากับการใช้อุณหภูมิต่ำเวลานาน แต่คงคุณภาพและคุณค่าทางอาหารดีกว่า

2.1 การใช้น้ำร้อนหรือไอนํ้า

2.1.1 การลวก (blanching) เป็นการทำลายเอนไซม์ในผักและผลไม้บางอย่าง โดยเฉพาะเอนไซม์ที่มีผลต่อการเปลี่ยนสี กลิ่นรส คุณค่าทางอาหาร มักใช้เพื่อเตรียมผักผลไม้สำหรับการผลิตขั้นต่อไป โดยเฉพาะผักผลไม้ที่จะนำไปทำแห้งแช่เยือกแข็ง นอกจากทำลายเอนไซม์แล้ว การลวกยังฆ่าและลดจำนวนจุลินทรีย์จากผิวอาหารลงไปมาก ทำให้ผักนิ่มลงช่วยบรรจุภาชนะได้ง่าย ขจัดอากาศออกจากภายในผักที่จะบรรจุกระป๋อง การลวกทำได้โดยใช้นํ้าร้อนหรือไอนํ้า

2.1.2 พาสเจอไรส์เซชัน (pasteurisation) เป็นการใช้อุณหภูมิต่ำกว่า 100 องศาเซนซียส ช่วยทำลายเอนไซม์และจุลินทรีย์โดยเฉพาะพวกที่ทำให้เกิดโทษ และยืดอายุอาหารได้หลายวัน มีผลต่อการ เปลี่ยนแปลงของคุณค่าทางอาหารน้อยและคงลักษณะทางประสาทสัมผัสไว้ วัตถุประสงค์ของพาสเจอไรส์เซชันในอาหารต่างชนิดกันจะต่างกันดังแสดงในตารางที่ 1

การพาสเจอไรส์ทำได้ 2 วิธีการคือ
ก. การพาสเจอไรส์แบบช้า หรือเรียก LTLT (Low temperature long time) เป็นการให้ความร้อนแก่อาหารอย่างเร็ว ให้อุณหภูมิถึงประมาณ 60 องศาเซนเซียส และรักษาอาหารให้อยู่ที่อุณหภูมินี้เป็นเวลา 30 นาที ก่อนทำให้เย็นโดยเร็ว มักทำในหม้อต้มธรรมดาหรือหม้อสองชั้น เป็นวิธีที่ทำลายจุลินทรีย์ที่ให้โทษ และเอนไซม์ส่วนมากนิยมใช้กับพวกอาหารเหลว เช่น นมในโรงงานผลิตขนาดเล็ก บางครั้งอาจเรียกเป็นการพาสเจอไรส์เป็นชุด (batch) อาหารพาสเจอไรส์ต้องเก็บในตู้เย็นและมีอายุการเก็บสั้น

ข. การพาสเจอไรส์แบบเร็ว หรือเรียก HTST (High temperature short time) เป็นการให้ความร้อนที่อุณหภูมิประมาณ 72 องศาเซนเซียส เป็นเวลาอย่างน้อย 15 วินาที และทำให้เย็นทันที วิธีนี้สามารถ ทำลายจุลินทรียได้เท่าๆ กับแบบช้า เป็นวิธีที่ใช้กับอาหารหลายชนิด อุณหภูมิและเวลาที่ใช้กับผลิตภัณฑ์อาหารแต่ละอย่างจะต่างกันไป ขึ้นอยู่กับชนิดของอาหารและจุลินทรีย์ในอาหาร

2.1.3 สเตอริไรส์เซชั่น (sterilisation) เป็นการใช้ความร้อนสูงเพื่อทำลายจุลินทรีย์และเอนไซม์ในอาหาร ทำให้ได้อาหารซึ่งปลอดเชื้อเก็บไว้ได้นานถึง 6 เดือน มีหลายวิธีการ ได้แก่

(ก) สเตอริไรส์หลังบรรจุภาชนะ คือการผลิตอาหารกระป๋อง กรรมวิธีเริ่มจากการเตรียมวัตถุดิบ จนถึงขั้นบรรจุกระป๋องแล้วไล่อากาศออกก่อนปิดผนึก (exhausting) โดยการบรรจุร้อนหรือบรรจุเย็นแล้วทำให้ร้อนถึง 80-95 องศาเซนเซียส หรือใช้ปั๊มสูญญากาศ หรือพ่นด้วยไอนํ้า จากนั้นจึงปิดผนึก ปิดฝา สเตอริไลซ์ ในหม้อนึ่ง (retort) ด้วยนํ้าร้อน ไอนํ้าร้อนจึงทำให้เย็นลงและเก็บ (ดังแผนภูมิภาพที่ 1)
การเตรียมวัตถุดิบ
ผัก : ล้าง ปอกเปลือก ตัดแต่ง
ผลไม้ : ล้าง ปอกเปลือก ตัดแต่ง
↓
ลวก (ผัก)
คั้นนํ้าผลไม้
เตรียมเนื้อสัตว์
เตรียมผลิตภัณฑ์ตามสูตร
↓กระป๋อง
การบรรจุ
↓
การไล่อากาศ
↓
ปิดฝากระป๋องและผนึก
↓
การให้ความร้อน (การฆ่าเชื้อ)
↓ทำให้เย็น
การเก็บ

ภาพที่ 1 แผนภูมิการผลิตอาหารกระป๋อง

(ข) กรรมวิธีแบบยูเอชที (UHT= Ultra high temperature) เป็นการใช้ความร้อนสูงมากๆ แต่เวลาน้อย วิธีนี้อาหารที่ได้จะปลอดเชื้อแต่สูญเสียคุณค่าทางอาหารน้อย เช่น นมยูเอชที นํ้าผลไม้ ครีม โยเกิร์ต ไวน์ นํ้าสลัด ไข่ ไอศครีม

กรรมวิธีแบบยูเอสทีนิยมใช้อุณหภูมิสูงถึง 135- 150°c เป็นเวลาสั้นๆ เพียง 1-4 วินาที โดยได้รับความร้อนจากไอนํ้าโดยตรง (Direct UHT) กรรมวิธีนี้อาหาร เช่นนํ้านม จะสัมผัสกับไอนํ้า ทำให้ร้อนโดยเร็ว จนถึงอุณหภูมิที่ต้องการและต้องทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็วในสูญญากาศ จนนํ้าบางส่วนระเหยออกมา ทำให้ผลิตภัณฑ์มีปริมาณนํ้าเท่าเดิม อีกวิธีหนึ่งเป็นการได้รับความร้อนจากไอนํ้าผ่านแผ่นกั้นความร้อนแบบแผง (Plate heat exchanger) หรือท่อให้ความร้อน (Tubular heatexchanger) ผลิตภัณฑ์ยูเอสทีต้องบรรจุภายใต้สภาวะปลอดเชื้อ และสามารถเก็บไว้ที่อุณหภูมิห้องได้นานถึง 6 เดือน

2.1.4 การทำให้ข้นขึ้น (Condensation) อาหารถูกทำให้เข้มข้นขึ้น เพื่อเป็นการประหยัดการขนส่ง ลดปริมาตรและนํ้าหนัก และช่วยถนอมอาหารบางอย่าง การทำอาหารเหลวให้แห้งจำเป็นต้องระเหยนํ้าบางส่วนออกไปเพื่อให้เข้มข้นขึ้น จึงนำไปทำแห้งเป็นผงอาหารเข้มข้นบางชนิดนำไปทำให้เยือกแข็งขึ้น เช่น พวกนํ้าผลไม้เข้มข้นแช่แข็ง เป็นผลิตภัณฑ์ที่เป็นที่นิยมมาก ผู้บริโภคเพียงแต่ทำให้ละลายแล้วผสมนํ้าตามส่วนให้เป็นนํ้าผลไม้พร้อมดื่ม การทำให้เข้มข้นขึ้นส่วนมากใช้วิธีการขจัดนํ้าออกไปบางส่วนโดยการระเหยนํ้า (evaporation) ตัวอย่าง ของผลิตภัณฑ์ที่รู้จักันดีได้แก่ นมข้นระเหยชนิดจืดและชนิดหวาน (นมข้นหวาน) นํ้าผลไม้เข้มข้นต่างๆ

2.1.5 เอ็กซทรูชั่น (extrusion) เป็นกรรมวิธีซึ่งรวมหลายๆ วิธีการ เช่น การผสม ทำให้สุก นวด ตัด ขึ้นรูป และขึ้นแบบ ทำให้เกิดอาหารหลายชนิด มีหลายรูปร่างหลายลักษณะเนื้อ สี และกลิ่นรส ตามส่วนผสมที่ใช้ กรรมวิธีนี้ใช้ความร้อนสูงมากแต่เวลาสั้นๆ จึงทำลายเอนไซม์และจุลินทรีย์ ปัจจุบันอาหารประเภทนี้มักเป็นพวกกรอบพองได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นมากๆ เพราะมีให้เลือกหลายชนิด ราคาถูก ผลิตได้เร็วมากและอัตโนมัติ

2.2 การใช้ลมร้อน

2.2.1 การทำให้แห้ง เป็นการใช้ความร้อนช่วยขจัดความชื้นออกจากอาหารด้วยลมร้อนหรือแผ่นให้ความร้อนหรืออาศัยแสงแดด วิธีการต่างๆ ได้แก่ การตากแดด การอบแห้งในตู้อบ ซึ่งมีการเรียงเป็นชั้นๆ และมีลมร้อนพ่นผ่าน (ดังรูปที่ 2) เครื่องตากแห้งแบบฟลูอินไดซ์ (ดังรูปที่ 3) ซึ่งใช้กับอาหารที่มีขนาดเล็กวางผ่านรางเลื่อนซึ่งมีความร้อนพ่นขึ้นมาให้อาหารลอยและค่อยๆ แห้งไป เครื่องทำแห้งแบบพ่นฝอย (Spray dryer) (ดังรูปที่ 4) เช่น อาหารผง เครื่องทำแห้งแบบลูกกลิ้ง (Drum dryer) อาหารแห้งที่ผลิตมีหลายชนิด เช่น พวกเมล็ดพืชต่างๆ ผลไม้แห้ง นมผง ไข่ผง กาแฟ ชา เป็นต้น

อาหารแห้งสามารถขนส่งง่าย เก็บรักษาได้นาน ถ้าเก็บในภาชนะปิดสนิท ในที่ไม่ชื้น ถ้าเก็บรักษาไม่ดี อาหารแห้งเสียได้เช่นกันเพราะอาหารแห้งดูดความชื้น ดูดออกซิเจนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมี อาหารขึ้นราหรือจุลินทรีย์ การเก็บไม่สะอาดทำให้มีสิ่งปนเปื้อน ของกลิ่นรสของสิ่งมีชีวิตต่างๆ เช่นพวกแมลง หรือการถูกแสงแดด ก็ทำให้อาหารแห้งเสื่อมเสียได้

ภาพที่ 2 ตู้อบแห้งด้วยลมร้อนมีถาดหลายชั้น

ภาพที่ 3 หลักการของฟลูคิดไดส์เซชั่น เพื่อทำให้แห้งถ้าเป็นลมร้อน หรือแช่เยือกแข็งถ้าเป็นลมเย็นจัด

ภาพที่ 4 แผนภูมิการทำแห้งแบบพ่นฝอย

2.2.2 การอบและการย่าง เป็นการใช้ลมร้อนหรืออากาศร้อน แต่การอบมักใช้กับอาหารที่ทำจากแป้งหรือผลไม้ ส่วนการย่างมักใช้กับอาหารประเภทเนื้อสัตว์ ผลไม้เปลือกแข็ง (ถั่วต่างๆ) และผัก

2.3 การผลิตอาหารโดยใช้น้ำมันร้อนๆ

2.3.1 การทอดด้วยนํ้ามัน อาหารที่ทอดแล้วมีคุณภาพต่างไปจากเดิม เนื่องจากทอดในนํ้ามันร้อนๆ จึงมีไขมันเพิ่มขึ้น แต่ความร้อนจากการทอดช่วยทำลายจุลินทรีย์และเอนไซม์ และลดปริมาณนํ้าที่ผิว มักเป็นอาหารที่ผลิตขายทันที ไม่เช่นนั้นหลังทอดแล้วต้องแช่เย็นจัดเพื่อเก็บได้หลายวัน อาหารทอดที่ส่งขายเป็นอุตสาหกรรมใหญ่ได้แก่ มันทอดกรอบ อาหารหวานหลายอย่าง

3. กรรมวิธีการผลิตโดยการขจัดความร้อนหรือใช้ความเย็น

3.1 การแช่เย็น (Chilling) การใช้อุณหภูมิต่ำในการถนอมอาหารเป็นวิธีที่เริ่มใช้กันมานาน และเป็นวิธีที่นิยมมากวิธีหนึ่ง การลดอุณหภูมิทำให้ปฏิกิริยาทางเคมีและเอนไซม์ในอาหาร และจุลินทรีย์ที่ติดมากับอาหารลดลง จึงช่วยเพิ่มอายุการเก็บรักษาของอาหารสดและอาหารสำเร็จรูป มีการเปลี่ยนแปลงของคุณภาพทางประสาทสัมผัสและคุณค่าทางโภชนาการน้อย

อย่างไรก็ตาม ผลิตผลทางเกษตรหรืออาหารแต่ละชนิด มีความต้านทานต่ออุณหภูมิต่ำไม่เหมือนกัน ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงหรือได้รับผลจากความเย็นต่างกัน เช่น ความสัมพันธ์ระหว่างแป้งและนํ้าตาล ภายใต้อุณหภูมิต่ำปริมาณนํ้าตาลจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว บางชนิดอาจเกิดผลเสียขึ้นถ้าใช้อุณหภูมิหรือแช่ในห้องเย็นเกินไป เช่นกล้วยถ้าเก็บที่อุณหภูมิต่ำ 12-13°c จะมีสีขุ่นขึ้นเวลาสุก แตงกวาถ้าเก็บที่อุณหถูมิต่ำกว่า 7°c จะมีรอยช้ำใสๆ และขึ้นราเป็นต้น โดยทั่วไปนิยมใช้อุณหภูมิระหว่าง 5-10°c เก็บรักษาอาหารและเก็บเพื่อรอกรรมวิธีการแปรรูปอื่นต่อไป บางอย่างต้องบรรจุในภาชนะก่อนป้องกันการแห้ง อาหารสำเร็จรูปต้องใส่ภาชนะก่อนถ้าเก็บในห้องเดียวกับอาหารสด เพื่อป้องกันการปนเปื้อนของจุลินทรีย์จากอาหารสด

ห้องเย็นสำหรับอาหารต้องบุด้วยผนังกันความร้อนได้ดี มีระบบทำความเย็นดีสามารถทำให้อาหารที่นำมาเก็บเย็นเท่ากันอย่างทั่วถึงภายในเวลา 1-3 ชม. บางครั้งอาจต้องมีห้องเป่าลมเย็นให้อาหารเย็นก่อนเข้าห้องเก็บ การใส่ถาดช่วยให้อาหารเย็นเร็วขึ้นและวางชิดกันเพื่อประหยัดเนื้อที่ ต้องคำนึงถึงความชื้นสัมพัทธ์เก็บรักษาพวกผักสด เพราะถ้าความชื้นต่ำไปผักเหี่ยว นํ้าหนักลด ถ้าสูงไปจุลินทรีย์เติบโตง่าย และถ้าความชื้นไม่คงที่ทำให้เกิดเหงื่อบนอาหารได้ และควรมีการระบายลมร้อนออก ห้องเย็นขนาดใหญ่อาจใช้ความเย็นควบคู่กับการควบคุมบรรยายกาศในห้องเก็บ เช่น เพิ่มคาร์บอนไดออกไซด์เพื่อป้องกันการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์

3.2 การแช่เยือกแข็ง

(Freezing) เป็นกรรมวิธีหนึ่งที่เริ่มขึ้นจากชาวเอสกิโมและอินเดียนในแถบหนาว โดยแช่อาหารและปลาที่จับได้หรือเนื้อสัตว์จากการล่าในที่เย็นมากๆ ต่อมาพัฒนาขึ้นโดยวางอาหาร ในถาด ซึ่งแช่อยู่ในนํ้าแข็งผสมเกลือและการใช้แอมโมเนียในตู้เย็น

อาหารมักประกอบไปด้วยนํ้าจำนวนมาก เช่นพวกเนื้อสัตว์มีน้ำอยู่ 3 ใน 4 ส่วน นํ้านี้เป็นปัจจัยสำคัญต่อการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย เมื่ออุณหภูมิลดลงนํ้าจะเริ่มแข็งตัวที่อุณหภูมิต่ำกว่า 0°c เนื่องจากนํ้าในอาหารมีสารละลายอยู่ทำให้จุดแข็งตัวต่ำลง การที่นํ้าแข็งตัวขึ้นนี้ ทำให้นํ้าที่จะให้จุลินทรีย์เติบโตลดลงไป รวมทั้งปฏิกิริยาเคมีลดลงตัวพึงทำให้อาหารเก็บรักษาได้นานขึ้น การทำให้อาหารแข็งตัวขึ้นนี้มีอยู่หลายวิธี และขั้นตอนการผลิต อย่างไรก็ตาม ถ้าอาหารโดยเฉพาะอย่างยิ่งพวกเนื้อสัตว์และพืชต่างๆ เกิดการแข็งตัวช้า จะทำให้เกิดผลึกนํ้าแข็งใหญ่สามารถทำลายเซลของอาหารให้ฉีกขาด เมื่อทำให้อาหารอ่อนตัวลง จะมีของเหลวไหลออกมาจากเซลมากเกิดการสูญเสียขึ้น ถ้าทำให้อาหารแข็งตัวเร็วเกิดผลึกนํ้าแข็งขนาดเล็กไม่ทำให้เซลอาหารแตก เกิดผลเสียน้อยกว่ามาก มีคุณภาพใกล้เคียงอาหารสดหลังทำให้อาหารอ่อนตัวลง

กรรมวิธีต่างๆ ที่ใช้ในการแช่เยือกแข็งอาหารในอุตสาหกรรมอาหาร ได้แก่
1. การใช้ลมเย็น (air-blast freezing) อุณหภูมิ-30°C ความเร็วของลมอาจเป็น 15 เมตรต่อวินาที การเป่าลมเร็วจะทำให้อาหารแข็งตัวเร็วขึ้นแต่อาจทำให้ผิวอาหารแห้ง จึงควรห่ออาหารก่อนเข้าตู้ลมเย็น

2. การใช้แผ่นความเย็น (Plate freezing) เป็นตู้ให้ความเย็นภายในมีแผ่นเหล็กหลายชั้นให้ความเย็นจัด ทำให้อาหารแข็งตัวอยู่ระหว่างแผ่นเหล็ก 2 ชั้น โดยมีสารให้ความเย็นไหลผ่านหมุนเวียนภายในแผ่นเหล็ก หรืออาจเป็นเหล็กบางๆ คล้ายเข็มขัดเคลื่อนที่ไปแบบต่อเนื่อง อัตราการแข็งตัวของอาหารขึ้นอยู่กับการสัมผัสแผ่นให้ความเย็นของอาหาร ถ้าอาหารมีพื้นผิวกว้างแบนจะแข็งตัวเร็ว และมักบรรจุอาหารลงกล่องสี่เหลี่ยมก่อน

3. การจุ่มโดยตรงในสารให้ความเย็นเหลว ระยะแรกใช้นํ้าเกลือเป็นการให้ความเย็นเพราะสะดวกและถูก แต่ใช้กับผักผลไม้ไม่ได้ ต้องใช้สารละลายนํ้าตาลอินเวอร์ทหรือกลีเซอรอล และบรรจุผักก่อน ทำให้แข็งตัว ปัจจุบันใช้ไนโตรเจนเหลว (อุณหภูมิ-320°F) ทำให้แข็งตัวเร็วมากและคุณภาพดี ข้อสำคัญของวิธีนี้คือ สารให้ความเย็นต้องไม่เป็นพิษ หรือทำปฏิกิริยากับอาหาร

4. แบบฟลูอิดไดส์เบด (Fluidized bed freezing) เป็นการทำให้อาหารแข็งตัวขึ้นในขณะที่อาหารวางบนสายพานที่มีลมเย็นจัด หรือพ่นสารให้ความเย็นผ่านขึ้นมาทำให้อาหารลอยตัวขึ้น สัมผัสกับความเย็นทั่วถึง แข็งตัวเร็ว นิยมใช้กับอาหารที่มีขนาดเล็ก เป่าให้ลอยตัวได้ เช่น พวกถั่วลันเตา

สำหรับขั้นตอนการแช่เยือกแข็ง อาหารหลายชนิดต้องผ่านกรรมวิธีพิเศษก่อน จึงเข้าห้องแช่เยือกแข็ง เช่นพวกนํ้าผลไม้เข้มข้น ต้องทำให้เข้มข้นก่อนบรรจุภาชนะ จึงทำให้แข็งตัว ผักหลายอย่างต้องลวกด้วยไอนํ้า หรือนํ้าร้อนเพื่อทำลายเอนไซม์ ทำให้เย็นก่อนแช่แข็ง ส่วนอาหารหลายชนิดต้องมีการตัดแล่ ให้มีรูปร่างขนาดเหมาะสมต่อการแช่แข็ง และหนาเท่าๆ กันมักบรรจุลงในภาชนะก่อนแช่แข็งเพื่อป้องกันการสูญเสียนํ้า กลิ่นรส ความชุ่มชื่นทำให้อาหารเหนียวขึ้นได้ภาชนะบรรจุที่ใช้ต้องเหนียวพอและฉีกใช้ได้ง่าย

อาหารแช่แข็งแต่ละชนิด เก็บได้ในเวลาต่างกันและเมื่อเก็บที่อุณหภูมิไม่เท่ากัน มีอายุการเก็บต่างกันด้วย เช่น เนื้อหมูสดแช่แข็งเก็บได้นานถึง 10 เดือน ที่อุณหภูมิ 0°F ถ้าเก็บที่อุณหภูมิ 10°F เก็บได้ประมาณ 4 เดือน แต่เก็บได้เพียง 1.5 เดือน ถ้าอุณหภูมิสูงขึ้นเป็น 20°F เมื่อเวลาจะใช้อาหารแช่แข็งปรุงอาหารต้องทำให้อ่อนตัวลง (Thawing) มักทำให้อ่อนตัวในตู้เย็น (35-40°F) จะดีที่สุด เพราะต้องใช้เวลาและช่วงนี้อาจเกิดการเสื่อมเสียจากจุลินทรีย์ได้ โดยเฉพาะเมื่อภายนอกของอาหารอ่อนนิ่ม ส่วนภายในยังแข็งอยู่ ดังนั้นถ้าทำให้อ่อนในตู้เย็นจะช่วยป้องกันการ เสื่อมเสียของอาหารได้
ที่มา:สมจิต  สุรพัฒน์