โจทย์ ปรนัย
What is the primary advantage of 3D food printing?

การใช้ 3D food printing สามารถปรับโภชนาการให้เหมาะสมกับความต้องการของแต่ละบุคคลได้ รวมถึงการควบคุมปริมาณสารอาหารในมื้ออาหารแต่ละมื้อให้มีความเเหมาะสม

อ้างอิงจากบทความเรื่อง Printing the future of food: The physics perspective on 3D food printing ในส่วน Introduction ซึ่งได้กล่าวถึง 3D food printing ว่าคืออะไร มีประโยชน์อย่างไร สามารถทำอะไรได้บ้าง

โจทย์ ปรนัย
Which component is NOT part of a standard 3D food printer?

เนื่องจากการทำ 3D food เป็นการปริ้นอาหารออกมาในรูปแบบ 3 มิติโดยมีการควบคุมโดยระบบคอมพิวเตอร์ผ่าน printer จึงไม่จำเป็นต้องใช้ถ้วยผสมเหมือนอาหารธรรมดาทั่วไป

จากบทความ Printing the future of food: The physics perspective on 3D food printing ในส่วน Fundamentals of 3D food printing ได้กล่าวถึงระบบและวิธีการเบื้องต้นในการทำ 3D food โดยได้กล่าวถึงอุปกรณ์ที่จำเป็นเช่น คอมพิวเตอร์ กล่องควบคุม และปริ้นเตอร์ ซึ่งสามารถอนุมานได้ว่าเป็นการใช้เทคโนโลยีในการสร้างสรรค์อาหาร จึงไม่จำเป็นต้องใช้ถ้วยผสมตามปกติ

โจทย์ ปรนัย
If a 3D printer deposits a food layer with a thickness of 0.1 mm and builds up to a height of 20 mm, how many layers are required?

หากต้องการชั้นชั้นหนึ่งหนา 0.1 mm โดยสูงทั้งหมด 20 mm สามารถใช้การหารในการคิดหาคำตอบ (20/0.1 = 200)

ใช้วิธีการหารตามหลักคณิตศาสตร์

โจทย์ ปรนัย
A printer uses an extrusion process where the food material flows at a rate of 5 mm³/s. How long will it take to print a food item of 1000 mm³

หากต้องการอาหาร 1000 ลูกบาศก์มิลลิเมตร โดยอัตราการสร้างอยู่ที่ 5 ลูกบาศก์มิลลิเมตรต่อวินาที สามารถหาเวลาในการสร้างจากการนำ 1000/5 = 200 วินาที

ใช้การตัดหน่วย (Conversion factor) ในการคิด 1000 ลูกบาศก์มิลลิเมตร x 1 วินาที / 5 ลูกบาศก์มิลลิเมตร ลูกบาศก์มิลลิเมตรตัดกัน จึงเหลือเพียง 1000/5 วินาที = 200 วินาที

โจทย์ ปรนัย
What role does rheology play in 3D food printing?

ในการสร้าง 3D food ก่อนที่อาหารจะถูกสร้างออกมาจากเครื่องพิมพ์สามมิติ อาหารจะอยู่ในรูปแบบของหนืดที่ถูกเตรียมขึ้นพิเศษสำหรับการทำอาหารประเพษนี้ เปรียบเทียบได้กับหมึกของการ 3D printing แบบธรรมดาที่จะต้องควบคุมความหนืดและความยืดหยุ่นของตัวน้ำหมึกก่อนที่จะปริ้นออกมาเป็นผลงานจริง

อ้างอิงจากบทความเรื่อง Rheology in Product Development: An Insight into 3D Printing of Hydrogels and Aerogels โดย Raquel V. Barrulas and Marta C. Corvo ซึ่งกล่าวถึงเรื่องการใช้ rheology ในการพิมพ์สามมิติ

โจทย์ ปรนัย
If the surface tension of a food material affects its ability to form shapes, what physical property does it influence the most during printing?

การยึดเกาะจะถูกส่งผลมากที่สุด เนื่องจากแรงตึงผิวช่วยลดพื้นที่ผิวของของเหลว ส่งผลต่อรูปร่างการพิมพ์และการยึดเกาะของอาหาร

จากบทความ Printing the future of food: The physics perspective on 3D food printing ในส่วน Fundamentals of 3D food printing ในหัวข้อ Surface Tension ซึ่งได้กล่าวถึงความสัมพันธ์ระหว่าง รูปร่างของอาหารกับแรงตึงผิวและแรงยึดเกาะระหว่างโมเลกุลของอาหาร

โจทย์ ปรนัย
Heat transfer in 3D food printing affects the quality of the final product. Which heat transfer method is NOT typically involved in 3D food printing?

การระเหยและการระเหิดไม่ใช่รูปแบบการถ่ายโอนความร้อน

จากบทความ Printing the future of food: The physics perspective on 3D food printing ในส่วน Heat transfer and thermal effects in 3D food printing ได้กล่าวถึงการนำความร้อน การพาความร้อน และการแผ่รังสีความร้อนที่ส่งผลต่อคุณภาพของอาหาร เพราะอาหารบางชนิดอาจละลายที่อุณหภูมิสูง หรือแข็งตัวที่อุณหภูมิต่ำเป็นต้น

โจทย์ ปรนัย
If a 3D printer uses a laser with a power of 10 W and the efficiency of converting electrical energy to thermal energy is 80%, what is the actual thermal energy used for printing?

เนื่องจากการใส่กำลังเข้าไป 10 วัตต์แต่สามารถส่งกำลังออกมาได้ประสิทธิภาพ 80% จึงมีกำลังในการสร้างความร้อนจริง 80/100 x 10 = 8 วัตต์

จากหลักคิดเรื่องประสิทธิภาพในการทำงานและกำลังได้ว่า กำลังขาออก/กำลังขาเข้า x 100% = ประสิทธิภาพ

โจทย์ ปรนัย
Assume the thermal conductivity of a food material is 0.2 W/mK. If the temperature gradient is 10 K/m, what is the heat flux through the material?

จากการนำ 0.2 x 10 = 2

สามารถคิดจากการดูหน่วยในตัวเลือก ว่าเป็ร W/M^2 และหน่วยในโจทย์ที่ให้มาคือ W/mk และ K/m เมื่อนำหน่วยทั้ง 2 ที่โจทย์กำหนดมามาคูณกันจะได้เป็นหน่วย W/m^2 พอดี จึงสามารถทราบได้ว่าต้องนำค่าทั้ง 2 ที่โจทย์กำหนดมามาคูณกัน

โจทย์ ปรนัย
What is the significance of surface tension in the context of 3D food printing?

แรงตึงผิวมีบทบาทและความสำคัญอย่างมากในการคงรูปร่างของอาหารที่พิมพ์ออกมา เนื่องจากการกำหนดแรงตึงผิวจะต้องใช้การกำหนดความหนืด และความยืดหยุ่นของวัสดุที่นำมาใช้เป็นวัตถุดิบของอาหารด้วย จึงส่งผลต่อลักษณะรูปร่างของอาหารที่ออกมา

จากบทความ Printing the future of food: The physics perspective on 3D food printing ในส่วน Fundamentals of 3D food printing ในหัวข้อ Surface Tension ซึ่งได้กล่าวถึงความสัมพันธ์ระหว่าง รูปร่างของอาหารกับแรงตึงผิวและแรงยึดเกาะระหว่างโมเลกุลของอาหาร

โจทย์ ปรนัย
What is the primary benefit of using electrostatic field-assisted freezing (EFAF) on gluten?

การใช้ EFAF เป็นการยืดอายุขัยของ gluten ที่ใช้ในการทำ dough โดยทำให้มีความสดใหม่ยาวนานมากขึ้น ลดต้นทุน โดยการใช้การแช่แข็งเพื่อเปลี่ยนแปลงโครงสร้างภายใน เช่นการลดการเกิดผลึกน้ำแข็ง

อ้างอิงจากบทความ Effects of electrostatic field-assisted freezing on the functional properties and aggregation behavior of gluten ในส่วน introduction ที่กล่าวถึงการใช้เทคนิค EFAF ที่ช่วยในการยืดอายุขัยของอาหาร และกล่าวถึงข้อดีข้อเสียต่อการค้าขายและการเก็บรักษาอีกด้วย

โจทย์ ปรนัย
Which functional property of gluten is NOT improved by EFAF according to the article?

การใช้ EFAF จะเข้าไปเปลี่ยนโครงสร้างต่าง ๆ ภายใน gluten เพื่อการเก็บรักษาที่ยาวนานขึ้น โดยไม่ได้เปลี่ยนคุณค่าทางโภชนาการไปด้วย

อ้างอิงจากบทความ Effects of electrostatic field-assisted freezing on the functional properties and aggregation behavior of gluten ในส่วน introduction ในย่อหน้าที่ 2 ที่กล่าวถึงผลที่เกิดต่อ gluten ในการใช้ EFAF

โจทย์ ปรนัย
If the WHC (Water Holding Capacity) of gluten increased by 0.25% under 900 V electrostatic field compared to the control, what would be the new WHC if the original was 55%?

หลังจากใส่ศักย์ไฟฟ้าในสนามไฟฟ้าไป 900 V จะมี %WHC เพิ่ม 0.25% + 55% = 55.25%

ใช้การบวกตามหลักคณิตศาสตร์

โจทย์ ปรนัย
If a sample of gluten (50 mg) is added to 4 mL of water and centrifuged, resulting in a dry weight of 20 mg, what is the WHC?

จากสูตรการหา WHC = (50-20)/20 = 1.5

อ้างอิงจากบทความ Effects of electrostatic field-assisted freezing on the functional properties and aggregation behavior of gluten ในส่วน Materials and method หัวข้อ Water holding capacity of wheat gluten ได้กล่าวถึงวิธีการหา WHC คือการนำสารตัวอย่างที่มีน้ำ - สารตัวอย่างแห้ง แล้วนำไปหารด้วยสารตัวอย่างแห้ง

โจทย์ ปรนัย
How does EFAF affect the α-helix content of gluten proteins?

การใช้ EFAF จะเพิ่มปริมาณของ A-Helix ใน gluten protein

อ้างอิงจากบทความ Effects of electrostatic field-assisted freezing on the functional properties and aggregation behavior of gluten ในส่วน Result and discussion หัวข้อ Effect of EFAF on molecular structure of gluten and its components หัวข้อย่อย Secondary structure ได้กล่าวถึงปริมาณของ A-helix และการเปลี่ยนแปลงว่ามีการเพิ่มขึ้นจากการใช้ EFAF โดยสามารถสังเกตได้จากทั้งตารางและบทความ นอกจากนี้ยังกล่าวถึง B-sheet B-turn และ random coil ที่เกี่ยวข้องการ A-helix อีกด้วย

โจทย์ ปรนัย
What is the effect of EFAF on the depolymerization degree of gluten macromolecules at 600 V?

ระดับของ GMP 0ะลดเหลือ 5.71% ในการใช้ EFAF เมื่อใช้สนามไฟฟ้าขนาด 600 V ดังนั้น EFAF จึงปกป้องโครงสร้างเครือข่ายของ gluten ในระดับสูงสุดได้ภายใต้ศักย์ไฟฟ้า 600 V

อ้างอิงจากบทความ Effects of electrostatic field-assisted freezing on the functional properties and aggregation behavior of gluten ในส่วน Result and discussion หัวข้อ Effect of EFAF on molecular weight of gluten and its component หัวข้อย่อย GMP depolymerization degree ได้กล่าวถึงการใช้สนามไฟฟ้า 600 V ที่ส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงใน gluten

โจทย์ ปรนัย
Assuming the electrostatic field changes the orientation of water molecules, what physical property does this directly influence during freezing?

การใช้ EFAF จะช่วยลด Free Energy และลดการเกิดผลึกน้ำแข็งโดยการเปลี่ยนทิศทางของโมเลกุลของน้ำเพื่อสร้างกระจุกที่เป็นระเบียบมากขึ้น เพื่อปกป้องเซลล์จากผลึกน้ำแข็ง และรักษาการทำงานของเซลล์

อ้างอิงจากบทความ Effects of electrostatic field-assisted freezing on the functional properties and aggregation behavior of gluten ในส่วน Introduction ย่อหน้าที่ 3 ได้กล่าวถึงการเปลี่ยนแปลงของน้ำหลังจากการใช้ EFAF ในการแช่แข็ง

โจทย์ ปรนัย
Given that the electrostatic field is applied at 900 V and improves the water holding capacity by 0.25%, calculate the increase if the original water holding capacity was 2.5 g/g.

จากการที่ 900 V จะทำให้ WHC เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ โดยในกรณีนี้เพิ่ม 0.25% จากเดิมมี WHC 2.5 g/g เพิ่มขึ้น = 0.25/100 x 2.5 = 0.00625 g/g

การใช้ร้อยละในการหาคำตอบ

โจทย์ ปรนัย
If the emulsification stability of gluten increased by 10% under EFAF and the original stability index was 50, what would be the new stability index?

หลังจาก EFAF โปรตีนจะเกิดเป็นเปปไทด์โพลีเมอร์ที่มีมวลโมเลกุลสูง โดยในกรณีนี้สูงขึ้น 10 % จากกรณีนี้ emulsification stability of gluten ดั้งเดิมอยู่ที่ 50 เพิ่มขึ้นเป็น 110/100 x 50 = 55

ทฤษฎีร้อยละในการหาคำตอบ โดยเมื่อ index เพิ่มขึ้น 10% จะเท่ากับ 110%

โจทย์ ปรนัย
What is the significance of the g-g-g configuration of disulfide bonds in gluten proteins under EFAF?

g-g-g ย่อมาจาก gauche gauche gauche ซึ่ง g-g-g เป็นตัวหลักในส่วน disulfide bond configuration ซึ่งมีพลังงานคงที่ที่สุด

อ้างอิงจากบทความ Effects of electrostatic field-assisted freezing on the functional properties and aggregation behavior of gluten ในส่วน Result and discussion หัวข้อ Effect of EFAF on molecular structure of gluten and its components หัวข้อย่อย Disulfide bond configuration ได้กล่าวถึงการใช้โครงสร้างเชิงพื้นที่หลัก 3 ตัวของ disulfide bond ซึ่งหนึ่งในนั้นคือ g-g-g และได้อธิบายหน้าที่ของ g-g-g รวมถึงแสดงตารางค่า g-g-g ในกรณีและส่วนต่าง ๆ เพื่อแสดงถึงความคงที่ของพลังงาน