Page Header

The Production Process Improvement to Reduce Defect in Hamburger Buns by Applying DMAIC Technique: A Case Study of President Bakery Public Company Limited

Thananya Phansuwan, Thanawan Boonyarattanakornkit, Prachayapon Shingpun, Ketinun Kittipongpittaya, Nattakan Jakkranuhwat

Abstract


การผลิตขนมปังแฮมเบอร์เกอร์ให้มีคุณภาพสูง ปราศจากข้อบกพร่องถือเป็นความท้าทายที่สำคัญในกระบวนการผลิตอาหาร งานวิจัยนี้จึงมีวัตถุุประสงค์เพื่อใช้เทคนิควิธี DMAIC ในการตรวจสอบและปรับปรุงการผลิตขนมปังแฮมเบอร์เกอร์อย่างเป็นระบบ สำหรับลดความแปรปรวนในการผลิตและยกระดับคุณภาพของผลิตภัณฑ์ โดยเริ่มจากศึกษาลักษณะจุดบกพร่องของผลิตภัณฑ์สุดท้าย พบว่าลักษณะเบี้ยวของผลิตภัณฑ์เป็นจุดบกพร่องที่พบมากที่สุด (ร้อยละ 21) แต่เกิดจากแม่พิมพ์เสื่อมสภาพและได้รับการแก้ไขด้วยการเปลี่ยนแม่พิมพ์เรียบร้อย ดังนั้นผู้วิจัยจึงมุ่งเน้นการแก้ปัญหาลักษณะหน้าด่าง (ร้อยละ 20) ซึ่งมีสัดส่วนของเสียรองลงมาและมีสาเหตุจากกระบวนการผลิต จากนั้นวิเคราะห์สาเหตุที่แท้จริงของสาเหตุดังกล่าวโดยการใช้แผนผังสาเหตุและผลพบว่า ปัจจัยด้านปริมาตรน้ำเย็นในขั้นตอนสปองจ์และความเร็วของการปั่นผสมในกระบวนการหมักโด ส่งผลต่อการเกิดลักษณะหน้าด่างในผลิตภัณฑ์อย่างมีนัยสำคัญทางสถิต (p<0.05) ภายหลังจากการปรับปรุงกระบวนการผลิต พบว่า อัตราของเสียของขนมปังแฮมเบอร์เกอร์ที่มีลักษณะหน้าด่างลดลงร้อยละ 77.29  โดยผลการวิจัยนี้ถือเป็นการนำเสนอกรอบการทำงานสำหรับผู้ผลิตในการปรับปรุงประสิทธิภาพการดำเนินงานลดความแปรปรวนของผลิตภัณฑ์ และปรับกระบวนการผลิตให้สอดคล้องกับมาตรฐานคุณภาพ ซึ่งสามารถใช้เป็นแนวทางเชิงกลยุทธ์ในการปรับปรุงการผลิตผลิตภัณฑ์ขนมปังรวมถึงขยายผลไปยังการผลิตอาหารอื่นต่อไป

Producing hamburger buns that meet high-quality standards and are free from defects remains a critical challenge in the food production industry. This research aims to apply the DMAIC technique to systematically investigate and improve hamburger bun production processes, with the goal of reducing manufacturing variability and enhancing product quality. An initial defect analysis identified warpage (21%) as the most frequent defect, attributed to mold deterioration and resolved through mold replacement. Therefore, efforts focused on reducing color variation (20%), the second most prevalent defect, linked to process instability. Root cause analysis using a cause and effect diagram identified that the volume of cooling water in the sponge process and the mixing velocity during the dough process significantly influenced the occurrence of discoloration (p<0.05). Following process improvements, the defect rate of hamburger buns with discoloration decreased by 77.29%. This study proposes a structured framework to enhance operational efficiency, reduce product variability, and ensure quality compliance, thereby offering a strategic approach for improving hamburger bun production and extend its applicability to other food manufacturing processes.


Keywords


การปรับปรุงกระบวนการผลิต; จุดบกพร่อง; ขนมปังแฮมเบอร์เกอร์, เทคนิค DMAIC;Process improvement; Defect; Hamburger Buns; DMAIC Technique

[1] J. Pico, J. Bernal, and M. Gómez, Wheat bread aroma compounds in crumb and crust: A review, Food Research International, 2015, 75, 200-215.

[2] M. Onishi, M. Inoue, T. Araki, H. Iwabuchi, and Y. Sagara, Characteristic coloring curve for white bread during baking, Bioscience Biotechnology Biochemistry, 2011, 75(2), 255-260.

[3] L.Tebben, Y. Shen and Y. Li, Improvers and functional ingredients in whole wheat bread: A review of their effects on dough properties and bread quality, Trends in Food Science and Technology, 2018, 81(2), 10-24.

[4] W. Chen, X. Wu, Z. Liu, Y. Lui, Q. Lui, M.R. Pointer, J. Liang and T.Q. Khanh, The impact of illuminance level, correlated colour temperature and viewing background on the purchase intention for bread and cakes, Food Quality and Preference, 2022, 98(3), 104537.

[5] I.T.B. Widiwati, S. D. Liman and F. Nurprihatin, The implementation of Lean Six Sigma approach to minimize waste at a food manufacturing industry, Journal of Engineering Research, 2025, 13(2), 611-626.

[6] M.H.F. Arifin, S.A. Mustaniroh, and S.Sucipto, Application of the six sigma DMAIC in quality control of potato chips to reduce production defects, IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2021, 924(1), 012056.

[7] L. M. Monday, Define, measure, analyze, improve, control (dmaic) methodology as a roadmap in quality improvement, Global Journal on Quality and Safety in Healthcare, 2022, 5(2), 44-46.

[8] E. Purlis, Browning development in bakery products – A review, Journal of Food Engineering, 2010, 99(3), 239-249.

[9] C. Wong, H. Wijayanti and B. Bhandari, Water stress in biological, chemical, pharmaceutical and food systems: Maillard reaction in limited moisture and low water activity environment, Springer Nature, NY, USA, 2015.

[10] J. Lukinac, D.K. Komlenić, M.L. Čolić, G. Nakov and M. Jukić, Modelling the browning of bakery products during baking: a review, Ukrainian Food Journal, , 2022, 11(2), 217-234.

[11] Y. Dong and S. Karboune, A review of bread qualities and current strategies for bread bioprotection: Flavor, sensory, rheological, and textural attributes, Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 2021, 20(2), 1937-1981.

[12] A. Soleimani Pour-Damanab, A. Jafary and S. Rafiee, Kinetics of the crust thickness development of bread during baking, Journal of Food Science and Technology, 2014, 51(11), 3439-3445.

[13] C. Verheyen, A. Albrecht, D. Elgeti, M. Jekle and T. Becker, Impact of gas formation kinetics on dough development and bread quality, Food Research International, 2015, 76(3), 860-866.

[14] N. Struyf, J. Laurent, B. Lefevere, J. Verspreet, K. Verstrepen and C. Courtin, Establishing the relative importance of damaged starch and fructan as sources of fermentable sugars in wheat flour and whole meal bread dough fermentations, Food Chemistry, 2017, 218, 89-98.

Full Text: PDF

DOI: 10.14416/j.ind.tech.2025.08.002

Refbacks

  • There are currently no refbacks.