อุตสาหกรรมแปรรูปเนื้อสัตว์ได้พยายามที่จะเอาส่วนต่าง
ๆ สัตว์นั้นมาใช้ประโยชน์เป็นอาหารให้เต็มที่
ส่วนไหนที่คนไม่ค่อยกิน
(เช่นเครื่องในหรืออวัยวะต่าง
ๆ)
ก็นำไปผลิตเป็นอาหารสัตว์
หรือไม่ก็นำมาแปรรูปให้เป็นผลิตภัณฑ์ที่มีเสถียรภาพในการเก็บและคนรับประทานได้
และหนึ่งในนั้นก็คือหนังหมูที่คนไทยนำมาทำเป็นแคปหมู
(Pork rinds)
โดยในต่างประเทศนั้นจะนำเอาหนังหมูที่ผ่านการแยกเอาไขมันออกไปทำผลิตภัณฑ์อื่นแล้ว
(หนังหมูตรงนี้ภาษาอังกฤษแบบอังกฤษเรียกว่า
scratchings หรือ
cracklings (US)
ในแบบอเมริกัน)
มาทำการบดให้เป็นชิ้นเล็ก
ๆ
ในเดือนมิถุนายนปีค.ศ.
๑๙๗๙ (พ.ศ.
๒๕๒๒ หรือเมื่อ ๕๑
ปีที่แล้ว)
เกิดการระเบิดที่เครื่องจักรผลิตบด
cracklings
ของโรงงานแห่งหนึ่งในประเทศอังกฤษ
ส่งผลให้มีผู้เสียชีวิต ๒
รายและบาดเจ็บ ๑ ราย (รูปที่
๑)
รูปที่ ๑
ข่าวการระเบิดที่โรงงานทำหมูป่นเพื่อนำไปผลิตเป็นแคปหมู
ทำให้มีผู้เสียชีวิต ๒
รายและบาดเจ็บ ๑ ราย
ของแข็งที่มีความเปราะ
เราสามารถป่นเป็นผงหรือบดให้ละเอียดได้ง่าย
ส่วนของแข็งที่มีความเหนียวนั้นมันทำให้เป็นผงหรือชิ้นเล็ก
ๆ ไม่ได้เพราะมันจะยืดตัวออกจากกัน
เราทำได้เพียงแค่การตัดหรือสับให้เป็นชิ้นเล็กลง
แต่เราก็สามารถแก้ปัญหาได้ด้วยการทำให้มันเย็นจัด
แล้วจึงค่อยจัดการป่นให้มันแตกออกเป็นชิ้นเล็ก
ๆ ในขณะที่มันเย็นจัดอยู่นั้น
การทำให้ชิ้นงานพลาสติกกลายเป็นผงเล็ก
ๆ ก่อนทำการวิเคราะห์ด้วยเครื่องมือบางชนิด
(เช่นพวกในกลุ่ม
thermal analysis)
ก็ใช้วิธีการนี้คือ
ใช้ไนโตรเจนเหลวเทลงไปบนชิ้นพลาสติก
แล้วก็ทำการบดในขณะที่มันเย็นจัดนั้น
การจะบดให้เนื้อสัตว์แตกออกเป็นชิ้นเล็ก
ๆ ที่ละเอียดก็ทำได้ด้วยวิธีการเดียวกัน
การทำความเย็นในอุตสาหกรรมอาหาร
มีทั้งการใช้เครื่องทำความเย็น
หรือไม่ก็น้ำแข็งแห้งหรือไนโตรเจนเหลว
ตรงนี้ขึ้นอยู่กับระดับความเย็นที่ต้องการ
ถ้าไม่ต้องการระดับความเย็นที่ต่ำมากก็สามารถใช้เครื่องทำความเย็นได้
เพราะจะใช้ขั้นอตอนทำความเย็นเพียงขั้นตอนเดียว
แต่ถ้าต้องการระดับความเย็นที่ต่ำมาก
ระบบทำความเย็นจะเริ่มซับซ้อนขึ้น
เพราะมันต้องมีระบบทำความเย็นเพื่อการระบายความร้อนออกจากสารทำความเย็นที่อุณหภูมิต่ำเพิ่มเข้ามาอีก
ดังนั้นในกรณีของโรงงานที่ไม่ได้มีความต้องการการทำความเย็นที่ระดับต่ำในปริมาณมาก
ก็สามารถใช้น้ำแข็งแห้ง
(หรือ
dry ice
ซึ่งก็คือแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ที่เย็นจนเป็นของแข็ง
จะมีอุณหภูมิประมาณ -78ºC)
หรือไนโตรเจนเหลว
(liquid nitrogen
ที่มีอุณหภูมิประมาณ
-196ºC)
น้ำแข็งแห้งมันเป็นของแข็ง
ใช้รักษาความเย็นในห้องเก็บผลิตภัณฑ์ได้
(เช่นในรถไอติมที่ตระเวณขายตามชุมชนต่าง
ๆ)
แต่ถ้าต้องการทำให้ผลิตภัณฑ์นั้นเย็นตัวลงอย่างรวดเร็ว
การใช้ไนโตรเจนเหลวจะดีกว่าเพราะมันสามารถราดลงไปบนผลิตภัณฑ์นั้นได้เลย
ไนโตรเจนเป็นแก๊สที่ไม่ติดไฟและไม่ช่วยให้ไฟติด
ไนโตรเจนเหลวก็ไม่ติดไฟและไม่ช่วยให้ไฟติด
แต่มันสามารถทำให้วัสดุที่ปรกติยากจะติดไฟนั้นติดไฟได้ง่ายขึ้นหรือระเบิดได้ง่ายขึ้น
ด้วยการที่มันไปควบแน่นออกซิเจนจากอากาศ
รูปที่ ๒
เหตุการณ์โรงงานทำหมูป่นระเบิด
จาก ICI Safety
Newsletter ฉบับเดือนมีนาคม
๑๙๘๑ (พ.ศ.
๒๕๒๔)
ซึ่งน่าจะเป็นเหตุการณ์เดียวกันกับที่เป็นข่าว
อุณหภูมิจุดควบแน่นเป็นของเหลวของแก๊สออกซิเจนนั้นอยู่ที่ประมาณ
-183ºC
ซึ่งสูงกว่าอุณหภูมิของไนโตรเจนเหลว
ดังนั้นบริเวณรอบ ๆ
พื้นผิวที่เย็นจัดอันเป็นผลจากไนโตรเจนเหลว
เช่นท่อลำเลียงไนโตรเจนเหลวที่ไม่ได้มีการหุ้มฉนวน
บริเวณรอบ ๆ
ผิวนอกท่อจะเกิดการควบแน่นของแก๊สออกซิเจนจากอากาศ
ทำให้บริเวณนั้นมีความเข้มข้นออกซิเจนสูงกว่าปรกติมาก
ดังนั้นถ้าบริเวณด้านนอกท่อนั้นมีเชื้อเพลิงอยู่
เชื้อเพลิงดังกล่าวก็จะติดไฟหรือระเบิดได้ง่ายขึ้น
แม้ว่ามันจะมีอุณหภูมิที่ต่ำก็ตาม
หรือในกรณีของการใช้ไนโตรเจนเหลวเพื่อทำให้วัตถุนั้นเย็นจัดจนมีอุณหภูมิต่ำพอทำให้ออกซิเจนควบแน่นจากอากาศได้
บริเวณรอบ ๆ
วัตถุนั้นก็มีโอกาสที่จะมีความเข้มข้นออกซิเจนสูง
วัตถุที่ในสภาพปรกติมันไม่ได้มีอันตรายใด
ๆ เลยจากเพลิงไหม้หรือการระเบิด
ก็จะกลายเป็นเชื้อเพลิงไวไฟหรือวัตถุระเบิดได้ด้วยการมีออกซิเจนความเข้มข้นสูงล้อมรอบอยู่
จริงอยู่ที่ว่าเมื่อเราราดไนโตรเจนเหลวลงไปบนวัตถุนั้น
การระเหยของไนโตรเจนก็จะไล่อากาศออกไปนอกบริเวณนั้น
ถ้าบริเวณรอบ ๆ
นั้นยังมีแก๊สไนโตรเจนที่เกิดจากการระเหยของไนโตรเจนเหลวคงค้างอยู่
มันก็ไม่เป็นไร
แต่ถ้าหากแก๊สไนโตรเจนนั้นระบายออกไปแล้วอากาศเข้ามาแทนที่
โดยที่ตัววัตถุนั้นยังคงมีอุณหภูมิต่ำกว่าจุดเดือดของออกซิเจน
อันตรายก็จะเกิดขึ้นได้
อย่างเช่นในกรณีที่ยกมาเล่าให้ฟังนี้
ที่ความเข้มข้นของออกซิเจนนั้นเพิ่มจาก
21% เป็น
70%
โดยทั่วไปเมื่อใดก็ตามที่ต้องทำงานกับแก๊สออกซิเจนความเข้มข้นสูงตั้งแต่
23.5% ขึ้นไป
ต้องถือว่ามีอันตรายเทียบเท่ากับการทำงานกับออกซิเจนบริสุทธิ์แล้ว
หรือความเข้มข้นออกซิเจนจะต่ำเพียง
5%
แต่ถ้าความดันสูงตั้งแต่
30 bar ขึ้นไป
ก็ต้องระวังเหมือนกัน
(http://www.airproducts.com/~/media/Files/PDF/company/safetygram-33.pdf)
เรื่องนี้บางคนอาจสงสัยว่ามันจัดเป็นกรณีของ
dust explosion
หรือไม่
แต่จะว่าไปมันก็มีความแตกต่างกันอยู่
ในกรณีของ dust
explosion นั้นจะเป็นกรณีของอนุภาคขนาดเล็ก
(ที่ติดไฟได้
เช่นแป้งมัน แป้งข้าวต่าง
ๆ เส้นใยฝ้าย ผงโลหะบางชนิด)
เกิดการฟุ้งกระจายในอากาศที่มีออกซิเจนเข้มข้น
21%
แต่ในกรณีของออกซิเจนความเข้มข้นสูงนี้
มันไม่จำเป็นที่เชื้อเพลิงนั้นต้องเป็นผง
จะเป็นคนหรือเสื้อผ้าก็ยังได้
(ดูตัวอย่างได้ใน
Memoir ปีที่
๖ ฉบับที่ ๖๘๐ วันจันทร์ที่
๗ ตุลาคม ๒๕๕๖ เรื่อง
"ข้อควรระวังเมื่อใช้ออกซิเจนความเข้มข้นสูง (การทำวิทยานิพนธ์ภาคปฏิบัติ ตอนที่ ๕๓)")
รูปที่ ๓
ข่าวจากวารสาร New
Scientist ฉบับเดือนสิงหาคมปีพ.ศ.
๒๕๒๖ ที่เกี่ยวข้องกับเหตุการณ์เดียวกัน
เรื่องการที่ไนโตรเจนเหลวทำให้ออกซิเจนในอากาศควบแน่นได้นั้น
บางทีก็ส่งผลกระทบต่อการวิเคราะห์บางอย่างได้
เช่นการวัดพื้นที่ผิววัสดุมีรูพรุนด้วยเทคนิค
BET
ที่วัดความสามารถในการดูดซับแก๊สไนโตรเจนของตัวอย่างที่อุณหภูมิจุดเดือดของไนโตรเจนเหลว
ถ้าไนโตรเจนเหลวนั้นมีออกซิเจนปนเปื้อน
(อันเป็นผลจากการควบแน่นของออกซิเจนในอากาศ)
ในระหว่างการวิเคราะห์
จะทำให้อุณหภูมิจุดเดือดของไนโตรเจนเหลวนั้นเพิ่มขึ้นอย่างช้า
ๆ ส่งผลให้ผลการวิเคราะห์นั้นผิดเพี้ยนไปได้
ดังจะเห็นได้จากเส้น desoption
นั้นต่ำกว่าเส้น
adsorption
(ดูเรื่องนี้เพิ่มเติมได้ใน
Memoir ปีที่
๙ ฉบับที่ ๑๒๑๘ วันศุกร์ที่
๑๒ สิงหาคม ๒๕๕๙ เรื่อง
"เมื่อเส้น Desorption isotherm ต่ำกว่าเส้น Adsorption isotherm")
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น