การสร้างเครื่องอบแห้งเมล็ดกาแฟพลังงานแสงอาทิตย์แบบผสมผสาน สำหรับเกษตรกรบ้านใหม่พัฒนา อำเภอเมืองปาน จังหวัดลำปาง

Abstract

โครงการวิจัยนี้ได้สร้างเครื่องอบแห้งเมล็ดกาแฟพลังงานแสงอาทิตย์ ร่วมกับขดลวด ความร้อนเป็นพลังงานเสริมให้มีความเหมาะสมกับสภาพปัญหาและสภาพพื้นที่ โดยเป็นการ เปรียบเทียบประสิทธิภาพของการลดความชื้นของผลิตภัณฑ์เมล็ดกาแฟแห้งในรูปแบบต่าง ๆ และประเมินความ พึงพอใจของเกษตรกรในพื้นที่ศึกษา ซึ่งเครื่องอบแห้งประกอบด้วย 3 ส่วน คือ ส่วนพื้นที่อบแห้งผลิตภัณฑ์ ส่วนพื้นที่รับรังสีอาทิตย์ และส่วนขดลวดความร้อน มีขนาดพื้นที่รับ แสงรวม 2.45 ตารางเมตร ซึ่งใช้ขั้นตอนการทดลอง 3 ขั้นตอน ดังนี้ การลดความชื้นด้วยวิธีการตาก แดดของเกษตรกร การลดความชื้นด้วยเครื่องอบพลังงานแสงอาทิตย์เพียงอย่างเดียว และการลด ความชื้นด้วยเครื่องอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์ร่วมกับขดลวดความร้อน มีการตั้งค่าอุณหภูมิที่ 60 องศาเซลเซียส ใช้เมล็ดกาแฟสดจำนวน 5 กิโลกรัมต่อครั้ง พบว่า ขั้นตอนการทดลองที่ 1 เมล็ดกาแฟ มีความชื้นเริ่มต้นร้อยละ 51.63 มาตรฐานแห้ง (d.b.) มีอุณหภูมิตลอดการทดลองเฉลี่ย 25.07 องศา เซลเซียส ใช้ระยะเวลา 4 วัน ได้เมล็ดกาแฟความชื้นสุดท้ายร้อยละ 22.88 d.b. ขั้นตอนที่ 2 เมล็ดกาแฟ มีความชื้นเท่ากับขั้นตอนที่ 1 ซึ่งวัดค่าอุณหภูมิภายในส่วนพื้นที่อบแห้งผลิตภัณฑ์เฉลี่ย 40.74 องศา เซลเซียส ใช้ระยะเวลาอบแห้ง 3 วัน เมล็ดกาแฟมีความชื้นสุดท้ายร้อยละ 21.1 d.b. และขั้นตอนที่ 3 เมล็ดกาแฟมีความชื้นเริ่มต้นร้อยละ 51.47 d.b. ใช้ระยะเวลาอบแห้ง 2 วัน เมล็ดกาแฟที่มีความชื้น สุดท้ายร้อยละ 25.79 d.b. โดยทั้ง 3 ขั้นตอน เมล็ดกาแฟอบแห้งมีคุณภาพที่ใกล้เคียงกัน โดยเกษตรกรผู้ ปลูกกาแฟในพื้นที่มีความพึงพอใจต่อโครงการวิจัยอยู่ในระดับมาก และเมื่อสร้างเครื่องอบแห้งเมล็ด กาแฟใช้งานเกษตรกรจะมีระยะเวลาการคืนทุนภายใน 10 เดือน

Construction of a coffee bean solar dryer for use by agriculturists in Ban Mai Pattana, Muang-pan district, Lampang

The aims of the project were to develop a solar dryer for drying coffee beans, to compare the efficiency of different methods in reducing the moisture content of coffee beans, and to evaluate users’ satisfaction. Three methods were used to reduce moisture: exposure to direct sun; use of a solar dryer; and use of a solar dryer combined with mechanical drying (through the use of a heating coil). The total area for drying was 2.45 m².

For each drying method, 5 kilograms of coffee beans were used. The result showed that by exposing coffee beans to direct sun at an average temperature of 27.05°C, moisture content was reduced from 51.63% d.b. (dry basic) to 22.80% d.b within 4 days. The solar dryer reduced the moisture content from 51.63% d.b. to 21.15% d.b within 3 days at an average temperature at 40.74°C. The last method, which combined a solar dryer with a heating coil, reduced the moisture content from 51.47% d.b to 25.79% d.b. within 2 days.

The result showed that each method produced coffee beans of similar quality and texture. The farmers in the area of study were highly satisfied with the results. It was estimated that using the solar dryer, the farmers would be able to repay the cost within 10 months.