ในโรงคัดบรรจุผลไม้ส่งออกหรือโรงงานแปรรูปผลไม้ หนึ่งในปัญหาที่พบได้บ่อยคือการประเมิน “ความสุก” ด้วยสายตา ซึ่งอาจให้ผลแตกต่างกันระหว่างผู้ตรวจแต่ละคน แม้จะเป็นผลไม้จากล็อตเดียวกันก็ตาม เมื่อมาตรฐานการคัดแยกไม่คงที่ ผลที่ตามมาอาจเป็นสินค้าถูกลูกค้าปลายทางตีกลับ ถูกต่อรองราคา หรือกระทบต่อความน่าเชื่อถือของผู้ส่งออก โดยเฉพาะเมื่อมีการกำหนดสเปกสีผลไม้อย่างชัดเจน
ปัญหานี้ไม่ได้เกิดเฉพาะกับผลไม้ส่งออกอย่างมะม่วง ทุเรียน หรือส้มเท่านั้น แต่ยังพบในงานวิจัยด้านหลังการเก็บเกี่ยว (postharvest) ที่ต้องการข้อมูลสีในรูปแบบตัวเลข เพื่อนำไปวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างสีผิวกับระดับความสุกอย่างเป็นวิทยาศาสตร์ แทนการใช้คำอธิบายเชิงคุณภาพ เช่น “เขียวอมเหลือง” หรือ “เหลืองอมส้ม” ซึ่งอาจตีความแตกต่างกันไปในแต่ละคน
ทำไมการมองสีผลไม้ด้วยตาอย่างเดียวถึงมีความเสี่ยง
การใช้สายตาประเมินสีผลไม้อาจดูเป็นวิธีที่ง่ายและรวดเร็ว แต่มีปัจจัยหลายอย่างที่ทำให้ผลการประเมินแตกต่างกัน ทั้งสภาพแสงในพื้นที่ทำงาน ความเหนื่อยล้าของผู้ตรวจ และความแตกต่างในการรับรู้สีของแต่ละบุคคล
แสงในแต่ละจุดของโรงงานหรือพื้นที่เก็บเกี่ยวก็อาจไม่เหมือนกัน ไม่ว่าจะเป็นแสงจากหลอดฟลูออเรสเซนต์ แสงแดดยามเช้า หรือแสงภายในโกดังช่วงเย็น ล้วนสามารถทำให้ผลไม้ผลเดียวกันดูมีสีแตกต่างกันไปในสายตาของผู้ตรวจ นอกจากนี้ เมื่อพนักงานแต่ละคนมีประสบการณ์และการรับรู้สีไม่เหมือนกัน มาตรฐานในการตัดสินว่า “สุกพอดี” “ยังอ่อน” หรือ “สุกเกินไป” จึงอาจไม่เป็นมาตรฐานเดียวกันทั้งองค์กร
อีกประเด็นสำคัญคือ การตัดสินด้วยสายตาไม่สามารถบันทึกเป็นข้อมูลตัวเลขที่ใช้อ้างอิงย้อนหลังได้ เมื่อเกิดข้อพิพาทกับลูกค้าต่างประเทศว่าสีของผลไม้ที่ส่งไปไม่ตรงตามสเปกที่ตกลงกัน โรงงานอาจไม่มีข้อมูลเชิงตัวเลขมายืนยัน
ในทางกลับกัน การมีค่าสีที่วัดได้จริงและบันทึกไว้อย่างเป็นระบบ จะช่วยให้ฝ่ายผลิต ฝ่าย QC และลูกค้าปลายทางสามารถใช้มาตรฐานเดียวกันในการสื่อสารและตรวจสอบคุณภาพ
สีผิวผลไม้บอกอะไรเกี่ยวกับความสุก
ในทางวิทยาศาสตร์ การเปลี่ยนแปลงของสีผิวผลไม้ระหว่างกระบวนการสุกมีคำอธิบายที่ชัดเจน เมื่อผลไม้เริ่มสุก คลอโรฟิลล์ (chlorophyll) ซึ่งเป็นสารสีเขียวในเปลือกจะสลายตัวลง ขณะที่รงควัตถุกลุ่มแคโรทีนอยด์ (carotenoids) ซึ่งให้สีเหลือง-ส้ม หรือแอนโทไซยานิน (anthocyanins) ซึ่งให้สีแดง-ม่วง อาจเพิ่มขึ้น ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของสีที่สามารถสังเกตได้ ตัวอย่างเช่น
- มะม่วงอาจเปลี่ยนจากสีเขียวเข้มไปเป็นเขียวอมเหลืองหรือเหลืองอมส้ม
- ขณะที่ส้มที่ผ่านกระบวนการ de-greening จะมีการเปลี่ยนแปลงของสีผิวจากเขียวไปเป็นสีส้มที่ชัดเจนขึ้น
อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนแปลงของสีไม่ได้เกิดขึ้นแบบขั้นบันได แต่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องตามกระบวนการสุก ดังนั้นการระบุว่าผลไม้ “สุกพอดี” หรือ “สุกเกินไป” จึงควรอาศัยค่าที่สามารถวัดและเปรียบเทียบได้ แทนการใช้คำบรรยายเพียงอย่างเดียว
หนึ่งในวิธีที่ใช้ติดตามการเปลี่ยนแปลงของสีคือระบบ CIE L*a*b* ซึ่งเป็นระบบสีมาตรฐานที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย โดย
- L* ใช้บอกระดับความสว่างของสี
- a* ใช้อธิบายทิศทางของสีตั้งแต่เขียวไปจนถึงแดง
- b* ใช้อธิบายทิศทางของสีตั้งแต่น้ำเงินไปจนถึงเหลือง
นอกจากนี้ยังสามารถใช้ค่า Delta E (ΔE) เพื่อระบุความแตกต่างระหว่างสีสองสีออกมาเป็นตัวเลข ทำให้สามารถกำหนดเกณฑ์การคัดแยกและเปรียบเทียบผลการวัดระหว่างล็อตได้อย่างเป็นระบบ
เครื่องวัดสีช่วยให้การประเมินความสุกแม่นยำขึ้นได้อย่างไร
เครื่องมือไม่ได้วัด “ความสุก” โดยตรง แต่บอกการเปลี่ยนแปลงของสี สามารถถูกวัดออกมาเป็นข้อมูลเชิงปริมาณ ซึ่งสามารถนำไปใช้กำหนดเกณฑ์หรือสร้างข้อมูลความสัมพันธ์กับระดับความสุกของผลไม้แต่ละชนิดได้
เมื่อวัดผลไม้ผลเดียวกันซ้ำ หรือให้ผู้ปฏิบัติงานหลายคนวัดภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน ค่าที่ได้สามารถนำมาเปรียบเทียบกันได้ ทำให้โรงงานลดการพึ่งพาประสบการณ์ส่วนบุคคล และสามารถกำหนดช่วงค่าสีที่ยอมรับได้ เช่น ค่า a* หรือ b* เพื่อใช้เป็นเกณฑ์ในการคัดแยก
เลือกเครื่องวัดสีรุ่นไหนให้เหมาะกับงานตรวจสอบผลไม้
การเลือกเครื่องมือวัดสีควรพิจารณาจากชนิดของผลไม้ ลักษณะพื้นผิว ปริมาณตัวอย่างที่ต้องตรวจต่อวัน สถานที่ใช้งาน และระดับความแม่นยำที่ต้องการ ตัวอย่างแนวทางเลือกเครื่องมือสำหรับงานตรวจสอบผลไม้มีดังนี้
1.CR-400 / CR-410 เหมาะกับงานภาคสนามและคัดคุณภาพผลไม้
Chroma Meter รุ่น CR-400 และ CR-410 เป็นเครื่องวัดสีแบบพกพาที่ Konica Minolta ใช้เป็นกรณีศึกษาสำหรับการวัดสีผลไม้ตระกูลส้ม (Citrus Fruits Color Measurement)
CR-400 มีพื้นที่วัดขนาด 8 มม. เหมาะกับการวัดพื้นผิวผลไม้ทั่วไป ขณะที่ CR-410 มีช่องรับแสงขนาดใหญ่ 50 มม. ซึ่งเหมาะกับพื้นผิวที่ไม่เรียบหรือมีลักษณะขรุขระมากขึ้น
ทั้งสองรุ่นมีน้ำหนักเบาและพกพาสะดวก จึงเหมาะกับการวัดหน้างานในแปลงเก็บเกี่ยว โรงคัดบรรจุ หรือพื้นที่ที่ต้องตรวจสอบผลไม้จำนวนมากในเวลาจำกัด
2.CM-17d / CM-16d เหมาะกับงานตรวจสอบที่ต้องการความคล่องตัว
CM-17d และ CM-16d เป็นสเปกโตรโฟโตมิเตอร์แบบพกพาแนวตั้งที่ออกแบบสำหรับการวัดตัวอย่างขนาดเล็กและพื้นผิวโค้ง จึงเหมาะกับการตรวจสอบสีผลไม้ในหน้างานหรือโรงคัดบรรจุที่ต้องเคลื่อนย้ายเครื่องมือบ่อย ๆ ทั้งสองรุ่นใช้ระบบการวัด di:8° / de:8° รองรับทั้ง SCI (Specular Component Included) และ SCE (Specular Component Excluded)
สำหรับพื้นที่วัด สามารถเลือกพื้นที่วัดให้เหมาะกับขนาดและตำแหน่งของตัวอย่าง
- CM-17d รองรับทั้ง MAV Ø8 มม. และ SAV Ø3 มม.
- CM-16d รองรับ MAV Ø8 มม.
จุดเด่นเพิ่มเติมของ CM-17d คือ Camera Viewfinder สำหรับช่วยจัดตำแหน่งจุดวัดบนตัวอย่างขนาดเล็กหรือพื้นผิวโค้ง และรองรับ WAA (Wavelength Analysis & Adjustment) เพื่อช่วยตรวจสอบและปรับความคลาดเคลื่อนของความยาวคลื่น เพิ่มความเสถียรของการวัด ขณะที่ CM-16d เน้นการใช้งานที่เรียบง่ายและความคุ้มค่า
ทั้งสองรุ่นจึงเหมาะกับงาน QC ผลไม้ที่ต้องการข้อมูลสีเชิงตัวเลข เช่น L*a*b* และ ΔE เพื่อนำไปใช้กำหนดเกณฑ์สี ติดตามการเปลี่ยนแปลงของสี และเปรียบเทียบคุณภาพระหว่างตัวอย่างหรือล็อตได้อย่างเป็นระบบ
3. CM-3700A Plus เหมาะกับงานห้องแล็บที่ต้องการความแม่นยำสูง
CM-3700A Plus เป็นสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ตั้งโต๊ะรุ่นเรือธงของ Konica Minolta ซึ่งเปิดตัวในเดือนมกราคม 2025
เครื่องมาพร้อมเทคโนโลยี WAA (Wavelength Analysis & Adjustment) ที่ช่วยชดเชยผลกระทบจากอุณหภูมิแวดล้อม และให้ค่าinter-instrument agreementในระดับ ΔE*ab 0.08 หรือต่ำกว่า
ด้วยความสามารถด้านการวัดที่มีความแม่นยำสูง จึงเหมาะกับห้องแล็บวิจัยหลังการเก็บเกี่ยว หรือศูนย์ควบคุมคุณภาพกลางที่ต้องการเปรียบเทียบสีผลไม้ระหว่างล็อต ระหว่างสายการผลิต หรือระหว่างแหล่งปลูกอย่างเป็นระบบ
เลือก Specim FX10 ถ้าต้องการข้อมูลมากกว่าสีผิวผลไม้
เครื่องวัดสีเหมาะสำหรับการวัดและติดตามการเปลี่ยนแปลงของสีผิวผลไม้ แต่หากต้องการข้อมูลที่มากกว่าสีภายนอก เทคโนโลยี Hyperspectral Imaging สามารถช่วยวิเคราะห์คุณสมบัติของผลไม้จากข้อมูลการสะท้อนแสงในหลายช่วงความยาวคลื่นได้
Specim FX10 เป็นกล้อง Hyperspectral แบบ Line-scan ที่ทำงานในช่วง VNIR 400–1,000 nm มี 224 spectral bands, ความละเอียดเชิงสเปกตรัมเฉลี่ย 5.5 nm และรองรับ Spatial Sampling 1,024 pixels พร้อมอัตราการบันทึกภาพสูงสุดประมาณ 330 FPS จึงเหมาะกับทั้งงานวิจัยและการติดตั้งในระบบตรวจสอบหรือคัดแยกบนสายการผลิต
ข้อมูลสเปกตรัมที่ได้สามารถนำไปสร้างแบบจำลองเพื่อประเมินคุณสมบัติของผลไม้ที่มองไม่เห็นจากสีผิวเพียงอย่างเดียว เช่น
- ปริมาณน้ำตาล (%Sugar)
- Soluble Solids Content (SSC) ที่สัมพันธ์กับค่า Brix
- การเปลี่ยนแปลงที่เกี่ยวข้องกับระดับความสุกและคุณภาพของผลไม้
ด้วยความสามารถในการเก็บข้อมูลแบบไม่สัมผัสและครอบคลุมพื้นที่ตรวจสอบอย่างต่อเนื่อง Specim FX10 จึงสามารถนำไปประยุกต์ใช้กับระบบ ตรวจสอบคุณภาพผลไม้บนสายพาน คัดแยกผลไม้ และควบคุมคุณภาพก่อนบรรจุหรือส่งออก โดยสามารถเชื่อมต่อกับระบบ Machine Vision และ Sorting System ผ่านอินเทอร์เฟซมาตรฐาน เช่น GigE Vision หรือ CameraLink ได้
ดังนั้น หากเครื่องวัดสีช่วยตอบคำถามว่า “ผลไม้มีสีอยู่ในเกณฑ์ที่กำหนดหรือไม่” Hyperspectral สามารถต่อยอดไปสู่คำถามที่ลึกขึ้นว่า “ภายในผลไม้มีคุณสมบัติที่สัมพันธ์กับความสุกหรือคุณภาพอย่างไร” ทำให้ทั้งสองเทคโนโลยีสามารถทำงานเสริมกันได้ ตั้งแต่การควบคุมสีผิวไปจนถึงการวิเคราะห์คุณภาพเชิงลึก
คำถามที่พบบ่อย (FAQ)
- เครื่องวัดสีช่วยประเมินความสุกของผลไม้ได้อย่างไร
เครื่องวัดสีไม่ได้วัด “ความสุก” โดยตรง แต่ช่วยวัดการเปลี่ยนแปลงของสีออกมาเป็นค่าตัวเลขที่สามารถทำซ้ำและเปรียบเทียบได้ จึงสามารถนำค่าดังกล่าวไปกำหนดเกณฑ์หรือสร้างความสัมพันธ์กับระดับความสุกของผลไม้แต่ละชนิดได้อย่างเป็นระบบ
- ต้องสอบเทียบเครื่องวัดสีบ่อยแค่ไหนสำหรับงานตรวจสอบผลไม้
ความถี่ในการสอบเทียบขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของการใช้งานและข้อกำหนดด้านคุณภาพของแต่ละโรงงาน โดยทั่วไปควรกำหนดรอบการสอบเทียบที่เหมาะสม และตรวจสอบสภาพเครื่องมือก่อนเข้าสู่ช่วงฤดูกาลเก็บเกี่ยวที่มีปริมาณงานสูง
การสอบเทียบอย่างสม่ำเสมอช่วยให้ข้อมูลที่ได้จากเครื่องมือยังคงมีความน่าเชื่อถือและสามารถเปรียบเทียบกับข้อมูลในอดีตได้
- เครื่องวัดสีสามารถใช้กับผลไม้ที่มีผิวขรุขระอย่างทุเรียนหรือมะม่วงได้หรือไม่
ได้ โดยเครื่องวัดสีบางรุ่นมีช่องรับแสงขนาดใหญ่เพื่อรองรับพื้นผิวที่ไม่เรียบหรือมีเนื้อสัมผัสไม่สม่ำเสมอ เช่น CR-410 ที่มีพื้นที่วัดขนาด 50 มม.
อย่างไรก็ตาม การเลือกเครื่องมือควรพิจารณาจากลักษณะพื้นผิวและขนาดของผลไม้แต่ละชนิด รวมถึงวิธีการวางตำแหน่งวัด เพื่อให้ได้ผลการวัดที่เหมาะสมกับงาน
- Hyperspectral แตกต่างจากเครื่องวัดสีทั่วไปอย่างไร
เครื่องวัดสีทั่วไปเน้นการวัดและรายงานค่าสีของตัวอย่าง ขณะที่ Hyperspectral สามารถเก็บข้อมูลการตอบสนองของตัวอย่างในหลายช่วงความยาวคลื่น ทำให้สามารถนำข้อมูลสเปกตรัมไปวิเคราะห์คุณสมบัติของตัวอย่างได้ละเอียดขึ้น
สำหรับงานผลไม้ ข้อมูลจาก Hyperspectral สามารถนำไปพัฒนาแบบจำลองเพื่อศึกษาความสัมพันธ์กับคุณสมบัติภายใน เช่น ปริมาณน้ำตาลหรือค่าที่สัมพันธ์กับ Brix ได้ จึงเหมาะกับงานวิจัยและระบบตรวจสอบคุณภาพเชิงลึก
หากต้องการความช่วยเหลือในการพัฒนาและกระบวนการจัดการสีและแสงของคุณหรือพูดคุยกับผู้เชี่ยวชาญด้านสีและแสงของเรา
ให้เราช่วยคุณในการเลือกวิธีการและเครื่องมือที่เหมาะสมสำหรับความต้องการในการวัดของคุณสามารถติดต่อเพื่อข้อมูลหรือคำแนะในการกำหนดขั้นตอนการวัดค่าสีและแสงเพิ่มเติมได้ที่
ได้ที่อีเมล teamiie@centasiathai.com เบอร์ 02-361-3730
Line Official Account : @centasia หรือ สแกน QR code ด้านข้างนี้ค่ะ
สามารถติดตามช่อง Youtube ของเรา
เพื่อรับชมวิดีโอการสาธิตเครื่องมือ และการแนะนำการแก้ปัญหาเกี่ยวกับเครื่องวัดสี คลิกที่นี้
