อุตสาหกรรมปูนซีเมนต์ ถือเป็นหนึ่งในอุตสาหกรรมที่กระบวนการผลิตมีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสูงเป็นอันดับต้นของโลก โดย World Economic Forum ได้รายงานไว้ในปี 2565 ว่า ‘อุตสาหกรรมนี้ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์คิดเป็นสัดส่วนร้อยละ 6 ของปริมาณการปล่อยรวมจากกิจกรรมของมนุษย์ทั่วโลก' ด้วยเหตุนี้การพัฒนานวัตกรรมต่าง ๆ ที่จะช่วยลดปริมาณการใช้ปูนซีเมนต์จึงได้รับความสนใจเป็นอย่างมาก เช่น การพัฒนาผลิตภัณฑ์ปูนซีเมนต์รักษ์โลก โดยการนำวัสดุอื่นที่มีความเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากกว่ามาใช้เป็นส่วนผสมทดแทนปูนซีเมนต์ (cement replacement) กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) โดยศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) พัฒนากระบวนการนำผงแร่โดโลไมต์ (dolomite powder) ซึ่งเป็นวัสดุผลพลอยได้จากกระบวนแต่งแร่ มาเพิ่มมูลค่าด้วยกระบวนการทางเคมี เพื่อใช้เป็นส่วนผสมทดแทนปูนซีเมนต์ในการผลิตปูนมอร์ตาร์ (ปูนก่อหรือฉาบ) และผลิตภัณฑ์คอนกรีต โดยได้รับทุนสนับสนุนการวิจัยจากกรมอุตสาหกรรมพื้นฐานและการเหมืองแร่ (กพร.) และภาคเอกชนไทย   [caption id="attachment_77809" align="aligncenter" width="750"] ดร.พิทักษ์ เหล่ารัตนกุล หัวหน้าทีมวิจัยซีเมนต์และวัสดุคอมพอสิตเพื่อความยั่งยืน เอ็มเทค สวทช.[/caption] ดร.พิทักษ์ เหล่ารัตนกุล หัวหน้าทีมวิจัยซีเมนต์และวัสดุคอมพอสิตเพื่อความยั่งยืน เอ็มเทค สวทช. อธิบายว่า ปกติการทำเหมืองหินแร่โดโลไมต์ ผู้ประกอบการจะนำแร่ต่าง ๆ ที่ได้มาบดให้มีขนาดตรงตามความต้องการของผู้รับซื้อ ผลจากการทำกิจกรรมดังกล่าวจะก่อให้เกิดวัสดุผลพลอยได้เป็นผงแร่โดโลไมต์ขนาดเล็กเกินกว่าจะจำหน่ายได้ปริมาณมาก ซึ่งแร่โดโลไมต์เป็นสารประกอบ CaMg(CO3)2 ที่นำมาผ่านกระบวนปรับแต่งโครงสร้างผลึกให้อยู่ในรูปของสารประกอบแคลเซียมซิลิเกตไฮเดรตซึ่งมีคุณลักษณะใกล้เคียงกับปูนซีเมนต์ได้ ทีมวิจัยจึงมีแนวคิดที่จะแปรรูปผงแร่เหล่านี้เป็นวัสดุทดแทนปูนซีเมนต์ [caption id="attachment_77808" align="aligncenter" width="750"] แร่โดโลไมต์ก่อนปรับสภาพ[/caption] “เมื่อได้ผงแร่โดโลไมต์ซึ่งเป็นวัสดุผลพลอยได้จากอุตสาหกรรมเหมืองแร่มาแล้ว ทีมวิจัยได้นำมาบดย่อยอีกครั้งเพื่อควบคุมขนาดอนุภาคให้มีขนาดตามเป้าหมาย ก่อนนำมาปรับสภาพพื้นผิวด้วยกระบวนการทางเคมีเพื่อเสริมสมบัติทางกลและทางกายภาพของวัสดุ รวมถึงสมบัติความเข้ากันของปฏิกิริยาทางเคมี จากนั้นจึงนำมาทดสอบประสิทธิภาพการใช้งานด้วยการใช้ผลิตเป็นปูนมอร์ตาร์ โดยนำผงแร่โดโลไมต์ที่ปรับสภาพแล้วไปใช้เป็นส่วนผสมทดแทนในสูตรเพื่อลดปริมาณปูนซีเมนต์บางส่วน ผลจากการทดสอบความแข็งแรงตามมาตรฐานอุตสาหกรรมพบว่า ผงแร่โดโลไมต์ที่ปรับสภาพแล้วใช้ทดแทนปูนซีเมนต์ได้ในสัดส่วนสูงถึงร้อยละ 25–40” การนำผงแร่โดโลไมต์ซึ่งเป็นวัสดุผลพลอยได้จากอุตสาหกรรมเหมืองแร่มาใช้เป็นวัสดุทดแทนปูนซีเมนต์จะช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้เป็นอย่างดี นอกจากนี้การนำมาใช้เป็นวัสดุก่อสร้างคาร์บอนต่ำยังเป็นการสร้างเพิ่มมูลค่าเพิ่มให้แก่วัสดุด้วย ดร.พิทักษ์ อธิบายถึงเรื่องนี้ว่า โดยทั่วไปในกระบวนการผลิตปูนซีเมนต์ จะมีการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ประมาณ 0.7–0.9 ตันคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่าต่อปูนซีเมนต์ 1 ตัน แต่การปรับสภาพผงแร่โดโลไมต์ที่ส่วนใหญ่มีขนาดอนุภาคเล็กหรือเป็นผงฝุ่นอยู่ก่อนแล้ว ให้มีสมบัติเหมาะกับการใช้ทดแทนปูนซีเมนต์นั้นปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ต่ำกว่ามาก ทำให้เมื่อนำไปใช้ทดแทนปูนซีเมนต์ในสัดส่วนร้อยละ 25–40 จะช่วยลดค่าคาร์บอนฟุตพรินต์ของผลิตภัณฑ์ (Carbon Footprint of Product: CFP) ได้เป็นอย่างดี นอกจากนี้การนำผงแร่โดโลไมต์ตกเกรดที่ปกติเหมืองแร่กำจัดด้วยวิธีการฝังกลบมาใช้ให้เกิดประโยชน์ยังเป็นการส่งเสริมให้เกิดการใช้ทรัพยากรธรรมชาติอย่างคุ้มค่า สอดคล้องกับแนวทางการขับเคลื่อนเศรษฐกิจหมุนเวียนที่ประเทศไทยให้ความสำคัญด้วย “การวิจัยและพัฒนาผลิตภัณฑ์ปูนซีเมนต์รักษ์โลกไม่เพียงช่วยสนับสนุนให้อุตสาหกรรมเหมืองแร่และวัสดุก่อสร้างไทยก้าวสู่การเป็นอุตสาหกรรมสีเขียว แต่ยังช่วยให้ผู้ประกอบการไทยมีศักยภาพที่จะผลิตปูนซีเมนต์ที่ค่าคาร์บอนฟุตพรินต์ของผลิตภัณฑ์ต่ำได้ ซึ่งจะช่วยเพิ่มขีดความสามารถทางการแข่งขันในตลาดโลก โดยเฉพาะการส่งออกสินค้าไปจำหน่ายยังสหภาพยุโรปที่เริ่มใช้ ‘Carbon Border Adjustment Mechanism (CBAM)’ หรือ ‘มาตรการปรับคาร์บอนก่อนข้ามพรมแดน’ กับผู้ประกอบการที่นำเข้าสินค้าที่มีการปล่อยคาร์บอนสูงแล้วได้เป็นอย่างดี” ดร.พิทักษ์ กล่าวเสริมทิ้งท้าย ปัจจุบันทีมวิจัยผลิตผงแร่โดโลไมต์สำหรับใช้เป็นวัสดุทดแทนปูนซีเมนต์ได้ในระดับนำร่องหรือ pilot scale แล้ว โดยงานวิจัยนี้มีสถานะพร้อมถ่ายทอดเทคโนโลยี ทั้งนี้ทีมวิจัยกำลังหารือร่วมกับหน่วยงานภาครัฐที่เกี่ยวข้องในการปรับข้อกำหนดให้เจ้าของทรัพยากรเป็นผู้ดำเนินการแปรรูปผลิตภัณฑ์ด้วยตนเองได้ เพื่อสนับสนุนให้เกิดการใช้ทรัพยากรอย่างเต็มประสิทธิภาพ ลดการปล่อยคาร์บอนจากการขนส่งวัตถุดิบ และช่วยลดต้นทุนการผลิตผลิตภัณฑ์ สำหรับผู้ประกอบการที่สนใจ ติดต่อสอบถามรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ ดร.พิทักษ์ เหล่ารัตนกุล อีเมล pitakl@mtec.or.th หรือเบอร์โทรศัพท์ 08 9742 2548 ผู้ให้การสนับสนุนการวิจัยและพัฒนา - กรมอุตสาหกรรมพื้นฐานและการเหมืองแร่ (กพร.) ให้การสนับสนุนทุนวิจัยในการดำเนินโครงการส่งเสริมและพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตวัตถุดิบคุณภาพสูงจากแหล่งแร่ในประเทศเพื่อรองรับการพัฒนาอุตสาหกรรมศักยภาพ - บริษัทคอมพาวด์เคลย์ จำกัด ให้การสนับสนุนด้านการผลิตในระดับโรงประลอง - บริษัทจระเข้ คอร์ปอเรชั่น จำกัด ให้การสนับสนุนด้านการวิเคราะห์และทดสอบปูนมอร์ตาร์ เรียบเรียงโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช. อาร์ตเวิร์กโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ภาพประกอบโดย ภัทรา สัปปินันทน์ และภาพจาก Adobe Stock

  รู้หรือไม่ ‘ปุ๋ยธาตุอาหารหลัก’ ส่วนใหญ่เป็นปุ๋ยเม็ดที่ผ่านการพัฒนาสูตรมาให้ละลายน้ำได้ดีเพื่อให้พืชนำไปใช้ประโยชน์ได้สะดวก แต่ในทางปฏิบัติการคำนวณปริมาณปุ๋ยให้พอดีกับความต้องการของพืชเป็นเรื่องที่ทำได้ยาก เกษตรกรจึงมักให้ปุ๋ยเกินความต้องการของพืชอยู่เสมอ เพื่อให้มั่นใจได้ว่าพืชจะเจริญเติบโตได้ดีและให้ผลผลิตมากตามเป้าหมาย ผลที่เกิดขึ้นคือนอกจากปุ๋ยปริมาณมากจะละลายไปโดยเปล่าประโยชน์แล้ว ยังส่งผลให้ดินเสื่อมสภาพ น้ำเน่าเสีย และเกิดก๊าซเรือนกระจกด้วย กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) โดยศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) พัฒนา NANO nCote (นาโน เอ็นโคต) ปุ๋ยควบคุมการปลดปล่อย (Controlled Release Fertilizer: CRF) เพื่อการใช้งานปุ๋ยอย่างเต็มประสิทธิภาพ ลดการสร้างผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และลดจำนวนรอบการใส่ปุ๋ยให้พืชเศรษฐกิจ เช่น ข้าว อ้อย ข้าวโพด เหลือเพียง 1 ครั้งต่อรอบการปลูก ใส่ครั้งเดียวอยู่ได้ตลอดรอบเพาะปลูก ปุ๋ยธาตุอาหารหลักประกอบด้วยธาตุอาหาร 3 ชนิดที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืช คือ ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส และโพแทสเซียม ในแวดวงการเกษตรมักเรียกรวมว่า N-P-K อย่างไรก็ตามปุ๋ยทั่วไปโดยเฉพาะปุ๋ยยูเรียมีสมบัติละลายน้ำเร็ว ทำให้การให้ปุ๋ยแต่ละครั้งมักสูญเสียปุ๋ยไปโดยเปล่าประโยชน์กว่าร้อยละ 60 ซึ่งปุ๋ยเหล่านั้นจะไหลไปสะสมในดินและแหล่งน้ำ ทำให้เกิดค่าความเป็นกรดในดินสูง เกิดปรากฏการณ์สาหร่ายบานสะพรั่งจนส่งผลกระทบต่อแหล่งน้ำ นอกจากนี้ยังก่อให้เกิดก๊าซไนตรัสออกไซด์ (N2O) ซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจกชนิดหนึ่ง ที่มีศักยภาพในการทำให้โลกร้อนสูงกว่าคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ถึงประมาณ 265 เท่า [caption id="attachment_77088" align="aligncenter" width="750"] ดร.กนิษฐา บุญภาวาณิชกุล นักวิจัยทีมวิจัยเกษตรนาโนขั้นสูง นาโนเทค สวทช.[/caption] ดร.กนิษฐา บุญภาวาณิชกุล นักวิจัยทีมวิจัยเกษตรนาโนขั้นสูง นาโนเทค สวทช. อธิบายว่า เพื่อลดปัญหาดังกล่าว ทีมวิจัยได้นำเทคโนโลยีการผลิตสารเคลือบนาโนคอมพอสิต (nanocomposite coating) มาใช้ในการผลิตสารเคลือบพอลิเมอร์ฐานธรรมชาติดัดแปรที่มีสมบัติย่อยสลายได้ตามชีวภาพ เพื่อใช้ในการเคลือบเม็ดปุ๋ย โดยสารเคลือบจะทำหน้าที่เป็นชั้นฟิล์มช่วยควบคุมการปลดปล่อยธาตุอาหารไม่ให้ละลายเร็วเกินไป และค่อย ๆ ปลดปล่อยธาตุอาหารออกมาอย่างต่อเนื่องผ่านการแพร่ผ่านของชั้นฟิล์ม โดยปุ๋ยที่ผ่านการเคลือบแล้วจะมีชื่อทางเทคนิคว่า ‘ปุ๋ยควบคุมการปลดปล่อย’ “ปุ๋ยควบคุมการปลดปล่อยนี้ผ่านการทดสอบแล้วว่า พืชดูดซึมธาตุอาหารไปใช้ประโยชน์ได้มากกว่าร้อยละ 90 ขณะที่ปุ๋ยที่ไม่ผ่านการเคลือบ พืชจะดูดซึมไปใช้ได้เพียงร้อยละ 40–60 เท่านั้น สารที่ใช้เคลือบปุ๋ยสามารถควบคุมการปลดปล่อยได้ยาวนานถึง 6 เดือน เพียงพอต่อการให้ธาตุอาหารแก่พืชใน 1 รอบการผลิตโดยไม่ต้องให้ซ้ำ ดังนั้นการใช้งานปุ๋ยชนิดนี้นอกจากจะช่วยประหยัดค่าปุ๋ยและลดการสร้างผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมได้เป็นอย่างดีแล้ว ยังช่วยบรรเทาวิกฤตขาดแคลนแรงงานที่ภาคการเกษตรของไทยกำลังเผชิญหนักได้ด้วย” [caption id="attachment_77092" align="aligncenter" width="750"] ปุ๋ยควบคุมการปลดปล่อย NANO nCote[/caption] ที่ผ่านมาทีมวิจัยได้ผลิตปุ๋ยควบคุมการปลดปล่อยในชื่อ NANO nCote เรียบร้อยแล้ว โดยสามารถออกแบบและพัฒนาตำรับปุ๋ยได้หลากหลายสูตร ปรับใช้ได้ทั้งตามความต้องการของพืชแต่ละชนิดพืช และตามค่าวิเคราะห์ดิน นำไปใช้ในการบำรุงพืชเศรษฐกิจไทยได้หลายชนิด เช่น ข้าว อ้อย ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ ปัจจุบันทีมวิจัยได้ถ่ายทอดเทคโนโลยีการผลิตให้แก่ภาคเอกชนเรียบร้อยแล้ว ทางภาคเอกชนกำลังดำเนินงานในขั้นตอนวางแผนการผลิตและจัดจำหน่าย ส่งเสริมเกษตรกรไทย ‘ทำน้อยแต่ได้มาก’ ตั้งแต่ปี 2558 ทีมวิจัยได้ลงพื้นที่ดำเนินงานร่วมกับเกษตรกรไทยเพื่อจัดทำแซนด์บ็อกซ์ (sandbox) ทดสอบการใช้งานปุ๋ย NANO nCote ในการเพาะปลูกพืชเศรษฐกิจมาแล้วหลายชนิด เช่น ข้าว อ้อย ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ และกล้วยไม้ ดร.กนิษฐา เล่าถึงตัวอย่างความสำเร็จจากการทดสอบภาคสนามในช่วง 10 ปีที่ผ่านมาว่า เมื่อนำปุ๋ย NANO nCote ไปใช้กับการเพาะปลูกอ้อย พบว่ามีผลผลิตเพิ่มขึ้นตั้งแต่ร้อยละ 45–100 ขึ้นอยู่กับสายพันธุ์ที่ปลูก ส่วนการเพาะปลูกข้าวโพดเลี้ยงสัตว์พบว่าผลผลิตเพิ่มขึ้นประมาณร้อยละ 17 โดยทั้งการเพาะปลูกอ้อยและข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ ทีมวิจัยใส่ปุ๋ยเพียง 1 ครั้งต่อรอบการผลิตเท่านั้น ทำให้ลดปริมาณการใช้ปุ๋ยไปได้มากถึงร้อยละ 50 ส่วนการทดสอบใช้งานในอุตสาหกรรมกล้วยไม้ พบว่ากล้วยไม้ที่ใส่ปุ๋ยชนิดนี้มีช่อดอกเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ และสามารถลดการใส่ปุ๋ยจาก 1–2 ครั้งต่อสัปดาห์ตลอดรอบการผลิต 18–24 เดือน ให้เหลือเพียง 5 ครั้งตลอดรอบการผลิต ด้านการเพาะปลูกข้าว ทีมวิจัยได้ดำเนินการทดสอบร่วมกับเกษตรกรมาอย่างต่อเนื่องเช่นกัน ทั้งในพื้นที่ภาคเหนือและตะวันออกเฉียงเหนือ ดร.กนิษฐา เล่าต่อว่า ล่าสุดในปี 2567 ทีมวิจัยได้ลงพื้นที่ไปทดสอบการใช้ปุ๋ย NANO nCote ในการเพาะปลูกข้าวพันธุ์หอมมะลิ 105 หรือข้าวหอมมะลิทุ่งกุลาซึ่งเป็นพืช GI ของไทย โดยทีมวิจัยได้ร่วมกับทีมสถาบันการจัดการเทคโนโลยีและนวัตกรรมเกษตร (สท.) สวทช. และเกษตรกรในพื้นที่ทุ่งกุลาร้องไห้ จังหวัดร้อยเอ็ดและจังหวัดศรีสะเกษ นำร่องทดสอบการใช้ปุ๋ยในการเพาะปลูกข้าวแบบนาปีภายใต้โครงการ ‘ทุ่งกุลาม่วนซื่น’ “การทดลองเริ่มจากการวิเคราะห์ค่าดิน และปรับสูตรการใส่ปุ๋ยให้เหมาะสม ผลการทดสอบพบว่าการทดลองเพาะปลูกข้าวโดยใส่ปุ๋ยแค่เพียง 1 ครั้งต่อรอบการผลิต ได้ผลผลิตเพิ่มขึ้นร้อยละ 25–41 เกษตรกรมีรายได้สุทธิเพิ่มขึ้นร้อยละ 42–56 เมื่อเทียบกับการใช้ปุ๋ยสูตรเดิมที่มีการใช้งานทั่วไป ทีมวิจัยจึงมีแผนจะร่วมมือกับหน่วยงานที่เกี่ยวข้องในการสร้างความรู้ความเข้าใจให้แก่เกษตรกรเกี่ยวกับการเลือกใช้งานปุ๋ยและการวางแผนการใส่ปุ๋ยอย่างเหมาะสม เพื่อสนับสนุนให้เกษตรกรไทยเข้าถึงการทำเกษตรกรรมแบบทำน้อยแต่ได้มาก และช่วยรักษาความมั่นคงด้านอาหารให้แก่ประเทศไทยต่อไป” นอกจากการทดสอบประสิทธิภาพด้านการบำรุงพืช ทีมวิจัยยังมีแผนจะประเมินประสิทธิภาพเรื่องการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก เพื่อนำไปสู่การขับเคลื่อนนโยบายลดโลกร้อนด้วย ดร.กนิษฐา กล่าวทิ้งท้ายว่า ปัจจุบันทีมวิจัยได้วางแผนการดำเนินงานความร่วมมือกับสถาบันเทคโนโลยีและสารสนเทศเพื่อการพัฒนาที่ยั่งยืน (TIIS) โดยศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) สวทช. ในการประเมินผลการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการปรับเปลี่ยนมาใช้ปุ๋ย NANO nCoteเรียบร้อยแล้ว โดยคาดว่าจะเริ่มตรวจวัดและคำนวณแล้วเสร็จภายในปี 2569 และจะมีการนำผลไปยื่นขึ้นทะเบียนกับองค์การบริหารจัดการก๊าซเรือนกระจก (อบก.) เพื่อนำไปสู่การขับเคลื่อนเชิงนโยบายด้านการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในภาคเกษตรกรรมต่อไป ผู้ประกอบการที่สนใจติดต่อสอบถามรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับ NANO nCote ได้ที่ งานพัฒนาธุรกิจ (BDV) นาโนเทค สวทช. เบอร์โทรศัพท์ 0 2564 7100 หรืออีเมล bdis@nanotec.or.th เรียบเรียงโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช. อาร์ตเวิร์กโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ภาพประกอบโดย นาโนเทค สวทช. และภาพจาก Shutterstock

  ชาวนาไทยกำลังเผชิญความท้าทายครั้งสำคัญจากสภาพภูมิอากาศที่แปรปรวนซึ่งกลายเป็นแรงกดดันด้านสิ่งแวดล้อมที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ทั้งภัยแล้ง น้ำท่วม โรคและแมลงศัตรูพืชที่ระบาดรุนแรงมากขึ้น โดยเฉพาะเพลี้ยกระโดดสีน้ำตาลที่เป็นศัตรูพืชอันดับหนึ่งของข้าวไทย ได้ส่งผลกระทบต่อผลผลิตและรายได้ของเกษตรกร ขณะเดียวกันกระแสโลกที่มุ่งสู่การผลิตอาหารคาร์บอนต่ำกลับกลายเป็นทั้งโจทย์ใหญ่และโอกาสใหม่ของภาคเกษตรไทย กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) โดยศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ร่วมกับมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ วิทยาเขตกำแพงแสน ประสบความสำเร็จในการปรับปรุงพันธุ์ข้าวเจ้าพันธุ์ใหม่ "ข้าวพันธุ์ไบโอเทค 1" ซึ่งเป็นข้าวไม่ไวแสง มีลักษณะประจำพันธุ์คือ กอตั้ง ลำต้นแข็งแรง ไม่หักล้มง่าย และมีลักษณะเด่นที่สำคัญคือ ต้านทานเพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล อายุเก็บเกี่ยวสั้น และให้ผลผลิตสูง โดยล่าสุดข้าวพันธุ์ไบโอเทค 1 ได้รับการขึ้นทะเบียนพันธุ์พืชจากกรมวิชาการเกษตรเป็นที่เรียบร้อยแล้ว ขณะเดียวกันทีมวิจัยพร้อมถ่ายทอดให้เกษตรกรร่วมกับเทคโนโลยีการผลิต “ข้าวคาร์บอนต่ำ” เพื่อยกระดับผลิตภัณฑ์ข้าวไทยสู่ตลาดข้าวพรีเมียม   [caption id="attachment_77347" align="aligncenter" width="750"] ดร.ศรีสวัสดิ์ ขันทอง ผู้ช่วยวิจัย ไบโอเทค สวทช.[/caption]   ดร.ศรีสวัสดิ์ ขันทอง ผู้ช่วยวิจัย ทีมวิจัยนวัตกรรมด้านเทคโนโลยีชีวภาพพืชและการเกษตรแบบแม่นยำ ไบโอเทค สวทช. กล่าวว่า ข้าวพันธุ์ไบโอเทค 1 เป็นหนึ่งใน 4 ข้าวพันธุ์ใหม่ของไบโอเทค ได้แก่ ไบโอเทค 1 หอมชลสิทธิ์ 2 หอมสยาม และหอมสยาม 2 ซึ่งได้รับการพัฒนาขึ้นภายใต้แนวคิด “ข้าวรองรับการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อม” โดยข้าวพันธุ์ไบโอเทค 1 มีจุดเด่นคือ อายุเก็บเกี่ยวสั้นเพียง 90 วัน (นาหว่านน้ำตม) ก็สามารถเก็บเกี่ยวได้ ให้ผลผลิตสูงเฉลี่ย 800-1,000 กิโลกรัมต่อไร่ และต้านทานเพลี้ยกระโดดสีน้ำตาลซึ่งเป็นศัตรูพืชตัวสำคัญในนาข้าวที่มักมีการระบาดเกิดขึ้นเป็นประจำและมีแนวโน้มรุนแรงมากขึ้นทุกปี จากการทดสอบปลูกข้าวพันธุ์ไบโอเทค 1 ในพื้นที่จริงร่วมกับเกษตรกรในจังหวัดพิจิตรซึ่งประสบปัญหาการระบาดของเพลี้ยกระโดดสีน้ำตาลรุนแรงพบว่า แปลงปลูกข้าวพันธุ์ไบโอเทค 1 ยังคงให้ผลผลิตสูง โดยในบางแปลงสูงถึง 1,530 กิโลกรัมต่อไร่ สูงกว่าพันธุ์ทั่วไปที่เกษตรกรปลูกในพื้นที่ซึ่งให้ผลผลิตเฉลี่ย 1,000–1,200 กิโลกรัมต่อไร่ แสดงถึงศักยภาพของข้าวพันธุ์ไบโอเทค 1 ในการรักษาระดับผลผลิตแม้เผชิญสภาพแวดล้อมไม่เอื้ออำนวย   [caption id="attachment_77349" align="aligncenter" width="750"] แปลงปลูกทดสอบข้าวเจ้าพันธุ์ไบโอเทค 1 ที่มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ กำแพงแสน[/caption]   นอกจากพัฒนาพันธุ์ข้าวเพื่อช่วยเกษตรกรรับมือกับการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมแล้ว ทีมวิจัยยังมีเป้าหมายส่งเสริมสู่การผลิตข้าวคาร์บอนต่ำเพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและตอบโจทย์การทำเกษตรแบบยั่งยืน โดยทำงานร่วมกับสำนักงาน ธ.ก.ส.จังหวัดพิจิตร สภาเกษตรกรจังหวัดพิจิตร และหน่วยงานพันธมิตรดำเนินการถ่ายทอดองค์ความรู้และเทคโนโลยีการผลิตข้าวคาร์บอนต่ำให้แก่เกษตรกรในพื้นที่นำร่อง 5 อำเภอของจังหวัดพิจิตร ได้แก่ อ.สามง่าม อ.บึงนาราง อ.วชิรบารมี อ.ทับคล้อ และ อ.วังทรายพูน ดร.ศรีสวัสดิ์เปิดเผยว่า ทีมวิจัยได้ถ่ายทอดเทคโนโลยีกระบวนการผลิตข้าวคาร์บอนต่ำ ตั้งแต่การผลิตเมล็ดพันธุ์ข้าว ปรับวิธีทำนาเป็นแบบเปียกสลับแห้ง ใช้ปุ๋ยตามค่าวิเคราะห์ดิน การจัดการฟางข้าวและตอซังข้าวแทนการเผา ตลอดจนเทคโนโลยีอื่น ๆ ที่ช่วยเสริมประสิทธิภาพการจัดการแปลงและลดต้นทุนการผลิต   [caption id="attachment_77351" align="aligncenter" width="750"] ตัวอย่างเมล็ดข้าวเปลือกและข้าวสารของข้าวพันธุ์ไบโอเทค 1[/caption]   "พันธุ์ข้าวที่เกษตรกรปลูกโดยทั่วไปมีอายุเก็บเกี่ยวประมาณ 110-120 วัน ซึ่งอายุการอยู่ในนาของข้าวมีผลต่อการปลดปล่อยแก๊สมีเทนจากแปลงนา ฉะนั้นถ้าลดอายุการเก็บเกี่ยวข้าวได้ การปล่อยแก๊สมีเทนก็จะน้อยลง ขณะเดียวกันถ้าผลผลิตต่อไร่สูงขึ้นก็จะทำให้คาร์บอนฟุตพรินต์ต่อกิโลกรัมผลผลิตลดลงด้วย เมื่อเกษตรกรปลูกข้าวพันธุ์ไบโอเทค 1 ที่มีอายุเก็บเกี่ยวสั้นและให้ผลผลิตสูง ก็จะเป็นทางหนึ่งที่ช่วยลดแก๊สมีเทนได้" "การทำนาแบบเปียกสลับแห้งเป็นอีกวิธีหนึ่งที่จะช่วยลดแก๊สมีเทนจากแปลงนาได้อย่างมีประสิทธิภาพ วิธีนี้มีผลโดยตรงต่อจุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่บริเวณรากข้าวซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดแก๊สมีเทน จุลินทรีย์เหล่านี้เป็นจุลินทรีย์ที่ไม่ใช้ออกซิเจน (anaerobic microorganisms) หรือ เมทาโนเจน (methanogen) ซึ่งเจริญได้ดีในสภาพนาน้ำขัง เมื่อเกษตรกรระบายน้ำออกจากนาปล่อยให้แปลงนาแห้งเป็นช่วงระยะเวลาหนึ่งจะทำให้มีอากาศซึมเข้าไปในดิน เมื่อจุลินทรีย์ดังกล่าวเจออากาศก็จะลดจำนวนลง การผลิตแก๊สมีเทนก็ลดลง ขณะเดียวกันการใช้ปุ๋ยตามค่าวิเคราะห์ดินจะช่วยให้เกษตรกรสามารถปรับปริมาณไนโตรเจนให้เหมาะสมกับความต้องการของต้นข้าว ก็จะไม่มีไนโตรเจนส่วนเกินเหลือสะสมในดินให้จุลินทรีย์ในดินเปลี่ยนไปเป็นแก๊สไนตรัสออกไซด์ได้ ช่วยลดแก๊สเรือนกระจกได้อีกชนิดหนึ่ง นอกจากนี้ยังรณรงค์ให้เกษตรกรงดการเผาตอซังหลังเก็บเกี่ยว และส่งเสริมการไถกลบฟางเพื่อลดการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์และเพิ่มอินทรียวัตถุให้ดินไปในตัว"   [caption id="attachment_77348" align="aligncenter" width="750"] ข้าวพันธุ์ไบโอเทค 1 มีอายุเก็บเกี่ยวสั้น จึงมีศักยภาพช่วยลดการปล่อยแก๊สมีเทนจากแปลงนา และสามารถต่อยอดเป็นผลิตภัณฑ์ข้าวคาร์บอนต่ำได้[/caption]   ทั้งนี้ การทำนาแบบเปียกสลับแห้งช่วยลดแก๊สมีเทนในนาข้าวได้ไม่ต่ำกว่า 30 เปอร์เซ็นต์ และจากการทดสอบในแปลงวิจัยกับพันธุ์ข้าวไบโอเทค 1 พบว่าลดแก๊สมีเทนได้มากถึง 48 เปอร์เซ็นต์ แต่วิธีนี้มีข้อจำกัดทำได้เฉพาะเขตนาชลประทานเท่านั้น อย่างไรก็ตามทีมวิจัยกำลังดำเนินการคำนวณปริมาณคาร์บอนฟุตพรินต์ของกระบวนการผลิตข้าวคาร์บอนต่ำในทุกขั้นตอน เพื่อใช้เป็นข้อมูลรับรองทางวิทยาศาสตร์ พร้อมทั้งเดินหน้าปรับปรุงพันธุ์ข้าวเพื่อพัฒนาพันธุ์ข้าวที่ช่วยลดการปล่อยแก๊สมีเทนและข้าวพันธุ์ใหม่ ๆ ที่สอดคล้องกับความต้องการของเกษตรกรและรองรับกับทิศทางของตลาดโลกที่มุ่งสู่เกษตรคาร์บอนต่ำและผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้นในอนาคต เรียบเรียงโดย วีณา ยศวังใจ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช. อาร์ตเวิร์กโดย ฉัตรทิพย์ สุริยะ ฝ่ายผลิตสื่อสมัยใหม่ สวทช. ภาพประกอบโดย วีณา ยศวังใจ และ ชัชวาลย์ โบสุวรรณ ฝ่ายประชาสัมพันธ์ สวทช.

  ปี 2566 คนไทยเรียกใช้รถพยาบาลฉุกเฉินมากกว่า 1.8 ล้านครั้ง และมีแนวโน้มใช้บริการเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ขณะเดียวกันประเทศไทยยังมีโอกาสเผชิญกับสถานการณ์วิกฤตของโรคอุบัติใหม่และอุบัติซ้ำ สะท้อนถึงความจำเป็นในการยกระดับความปลอดภัยของรถพยาบาล และการอำนวยความสะดวกแก่เจ้าหน้าที่ในการปฏิบัติงานด้านการแพทย์ฉุกเฉินเพื่อเตรียมความพร้อมรับมือ กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ร่วมกับสถาบันการแพทย์ฉุกเฉินแห่งชาติ (สพฉ.) และคณะแพทยศาสตร์โรงพยาบาลรามาธิบดี มหาวิทยาลัยมหิดล พัฒนาแพลตฟอร์มบริการการแพทย์ฉุกเฉิน หรือ ‘Digital EMS’ เพื่อยกระดับรถพยาบาลให้มีความแข็งแรง ช่วยผู้ป่วยฉับไว และรองรับโรคติดเชื้ออุบัติใหม่ แพลตฟอร์มนี้ประกอบด้วย 3 เทคโนโลยีหลัก คือ การพัฒนาโครงสร้างรถที่ได้มาตรฐานความปลอดภัย ระบบจัดการอากาศภายในรถ และระบบรับแจ้งเหตุฉุกเฉินดิจิทัล โดยเป็นการวิจัยและพัฒนาภายใต้การสนับสนุนทุนวิจัยจากสถาบันวิจัยระบบสาธารณสุข (สวรส.) สำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สกสว.) และได้รับการสนับสนุนด้านการทดสอบมาตรฐานจากสถาบันยานยนต์ รถพยาบาลเสริมความแข็งแรงและปลอดภัย การปฏิบัติงานด้านการแพทย์ฉุกเฉินโดยทั่วไป เจ้าหน้าที่มักขับรถด้วยความเร็วสูงเพื่อนำส่งผู้ป่วยวิกฤตให้ถึงโรงพยาบาลโดยเร็วที่สุด ทำให้บางครั้งเกิดอุบัติเหตุ สร้างความเสียหายรุนแรงต่อทั้งตัวรถ อุปกรณ์ภายในรถ รวมถึงผู้โดยสาร [caption id="attachment_76823" align="aligncenter" width="450"] ดร.ศราวุธ เลิศพลังสันติ รองผู้อำนวยการศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) สวทช.[/caption] ดร.ศราวุธ เลิศพลังสันติ รองผู้อำนวยการศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) สวทช. กล่าวว่า ที่ผ่านมากลุ่มวิจัยการออกแบบเชิงวิศวกรรมและการคำนวณ เอ็มเทค สวทช. ได้พัฒนากระบวนการออกแบบโครงสร้างรถพยาบาลเพื่อยกระดับความปลอดภัยมาอย่างต่อเนื่อง สำหรับเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นภายใต้แพลตฟอร์ม Digital EMS คือ เทคโนโลยีที่เกี่ยวกับความแข็งแรงของห้องโดยสาร 2 เทคโนโลยี ประกอบด้วยเทคโนโลยีโครงสร้างรถและชุดยึดอุปกรณ์การแพทย์สำหรับใช้งานกับรถพยาบาลทั้งประเภทรถตู้และรถกระบะ และเทคโนโลยีระบบจัดการอากาศภายในรถพยาบาลที่ประยุกต์ใช้ได้กับรถพยาบาลทุกประเภท “ในส่วนของเทคโนโลยีโครงสร้างรถและชุดยึดอุปกรณ์การแพทย์ ทีมวิจัยได้พัฒนาชุดอุปกรณ์โครงสร้างน้ำหนักเบา โดยใช้หลักการประกอบแบบแยกส่วน เพื่อให้การประกอบ ติดตั้ง และซ่อมบำรุงทำได้ง่ายโครงสร้างภายนอกของห้องโดยสารผ่านการทดสอบความแข็งแรงตามมาตรฐาน SAE J3057 โดยรองรับแรงกระทำได้ 2.5 เท่าของน้ำหนักรถ ขณะที่ชุดยึดอุปกรณ์การแพทย์ภายในห้องโดยสารผ่านการทดสอบตามมาตรฐาน EN 1789 สามารถรองรับแรงกระทำได้ 10 เท่าของน้ำหนักชุดยึดรวมกับอุปกรณ์ที่ติดตั้ง ทำให้มั่นใจได้ว่าทั้งโครงสร้างรถและชุดยึดอุปกรณ์มีความแข็งแรงและทนทานต่อแรงกระแทก” [caption id="attachment_76817" align="aligncenter" width="750"] ต้นแบบรถพยาบาลที่ผ่านการยกระดับเรื่องความปลอดภัย[/caption] [caption id="attachment_76819" align="aligncenter" width="750"] การทดสอบความแข็งแรงของโครงสร้างรถและอุปกรณ์ยึดติด[/caption] สำหรับเทคโนโลยีระบบจัดการอากาศภายในรถ ทีมวิจัยได้พัฒนาระบบปรับอากาศให้มีการไหลเวียนและกรองเชื้อโรคภายในห้องโดยสารตามมาตรฐานห้องปลอดเชื้อ ISO 14644 อย่างไรก็ตามในการเคลื่อนย้ายผู้ป่วยโรคทางเดินหายใจ เช่น วัณโรค ปอดอักเสบ ไข้หวัดใหญ่ โควิด-19 ยังมีคำแนะนำให้ผู้โดยสารสวมหน้ากากอนามัยเพื่อเสริมความปลอดภัย ปัจจุบันทั้งสองเทคโนโลยีอยู่ในสถานะพร้อมถ่ายทอดเทคโนโลยี Digital EMS ยกระดับความคล่องตัวในการปฏิบัติงาน นอกจากเทคโนโลยียกระดับความปลอดภัยการใช้งานรถพยาบาลทั้งด้านโครงสร้างและระบบจัดการอากาศแล้ว ภายใต้แพลตฟอร์ม Digital EMS ยังมีอีกหนึ่งเทคโนโลยีสำคัญ คือ Emergency Telemedical Operation (ETO) หรือระบบบริการการแพทย์ฉุกเฉินดิจิทัล ที่พัฒนาโดย ดร.กิตติ วงศ์ถาวราวัฒน์ ผู้อำนวยการกลุ่มนวัตกรรมแพลตฟอร์มดิจิทัลสุขภาพการแพทย์ สวทช. และทีมวิจัย ดร.ศราวุธ อธิบายว่า ระบบบริการการแพทย์ฉุกเฉินดิจิทัลที่นำมาใช้ในแพลตฟอร์มประกอบด้วย 2 เทคโนโลยีหลัก คือ ระบบรับแจ้งฉุกเฉินดิจิทัลหรือ Call Information System (CIS) ที่พัฒนาโดย ดร.ณัฐนันท์ ทัดพิทักษ์กุล และทีมวิจัย และระบบอำนวยการทางการแพทย์ดิจิทัลหรือ Medical Information System (MIS) ที่พัฒนาโดย ดร.ปรารถนา กู้เกียรติกูล และทีมวิจัย “ระบบ CIS เป็นเทคโนโลยีช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการรับแจ้งเหตุผ่านหมายเลขโทรศัพท์ฉุกเฉิน 1669 ของ สพฉ. โดยทีมวิจัยได้พัฒนาให้เป็นระบบรับแจ้งเหตุแบบครอบคลุมรูปแบบการสื่อสารที่จำเป็น เมื่อมีการแจ้งเหตุทางโทรศัพท์ผ่านเบอร์ 1669 ผู้แจ้งจะได้รับ SMS สำหรับยืนยันตัวตนและระบุพิกัดสถานที่เกิดเหตุ เพื่อให้หน่วยปฏิบัติการฉุกเฉินเดินทางไปยังจุดเกิดเหตุได้รวดเร็วและแม่นยำ หากผู้แจ้งใช้งานสมาร์ตโฟนจะใช้ระบบนี้วิดีโอคอลกับผู้รับแจ้งเหตุ เพื่อให้ผู้รับแจ้งเหตุประเมินสถานการณ์ พร้อมให้คำแนะนำในการปฐมพยาบาลแบบเรียลไทม์ได้ด้วย” ส่วนระบบ MIS เป็นระบบอำนวยการทางการแพทย์ที่ทำหน้าที่ส่งข้อมูลของผู้ป่วยขณะเดินทางด้วยรถพยาบาลไปยังศูนย์อำนวยการแพทย์แบบเรียลไทม์ ดร.ศราวุธ อธิบายว่า ระบบนี้จะส่งข้อมูลที่จำเป็นต่อการรับช่วงต่อในการดูแลผู้ป่วยวิกฤตไปยังศูนย์อำนวยการแพทย์ เช่น ข้อมูลสัญญาณชีพของผู้ป่วย สัญญาณภาพและเสียงภายในห้องโดยสาร ทั้งนี้ก็เพื่อให้หน่วยปฏิบัติการฉุกเฉินสามารถรับคำปรึกษาเรื่องการดูแล รวมถึงการทำหัตถการให้แก่ผู้ป่วยวิกฤตขณะเดินทางได้สะดวก นอกจากนี้ยังมีระบบติดตามขั้นตอนการทำงานและตำแหน่งการรับส่งผู้ป่วยวิกฤตแบบเรียลไทม์ด้วย โดยระบบจะจัดเก็บข้อมูลทั้งหมดในรูปแบบไฟล์ดิจิทัลเพื่ออำนวยความสะดวกในการส่งต่อผู้ป่วยและการจัดทำเอกสารประกอบการเบิกจ่าย” [caption id="attachment_76822" align="aligncenter" width="750"] ภาพจำลองการแสดงผลของระบบ MIS[/caption] [caption id="attachment_76820" align="aligncenter" width="750"] ดร.ศราวุธ เลิศพลังสันติ และ ดร.ปรารถนา กู้เกียรติกูล นักวิจัย สวทช.[/caption] ที่ผ่านมากลุ่มนวัตกรรมแพลตฟอร์มดิจิทัลสุขภาพการแพทย์ได้นำร่องทดสอบใช้งานเทคโนโลยี ETO ร่วมกับคณะแพทยศาสตร์โรงพยาบาลรามาธิบดี มหาวิทยาลัยมหิดลเรียบร้อยแล้ว และในอนาคตอันใกล้นี้จะมีการทดสอบทั้งระบบ Digital EMS ร่วมกับสถานพยาบาลในจังหวัดสุพรรณบุรีและหน่วยงานอื่น ๆ ที่อยู่ระหว่างการประสานงาน ดร.ศราวุธ กล่าวสรุปทิ้งท้ายว่า ขณะนี้ต้นแบบรถพยาบาล Digital EMS อยู่ระหว่างการทดสอบใช้งานจริง ในขั้นตอนต่อไปจะดำเนินงานร่วมกับ สพฉ. จัดทำแนวทางมาตรฐานสำหรับรถพยาบาลที่ใช้งานในประเทศไทย โดยมีรายละเอียดครอบคลุมทั้งความแข็งแรงของโครงสร้างรถ ระบบจัดการอากาศภายในห้องโดยสาร และระบบดิจิทัลสำหรับรับแจ้งเหตุและอำนวยการทางการแพทย์ เพื่อยกระดับมาตรฐานความปลอดภัยและช่วยให้บุคลากรทางการแพทย์ทำงานได้สะดวกรวดเร็วยิ่งขึ้น สำหรับผู้ที่สนใจเทคโนโลยี Digital EMS สอบถามรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ โทรศัพท์ 0 2564 6500 และ info@mtec.or.th เรียบเรียงโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช. อาร์ตเวิร์กโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ภาพประกอบโดย เอ็มเทค สวทช.

ตลอดกว่าห้าทศวรรษที่ผ่านมา การตรวจวัดสัญญาณรามาน (Raman spectroscopy) เป็นเทคโนโลยีหนึ่งที่มีบทบาทสำคัญในการระบุอัตลักษณ์ของสาร ทั้งในอุตสาหกรรมการผลิตยา การตรวจวิเคราะห์ทางนิติวิทยาศาสตร์ ไปจนถึงการตรวจหาสารเคมีตกค้างในภาคการเกษตร เพราะเทคโนโลยีนี้มีจุดเด่นเรื่องความรวดเร็วและความแม่นยำ ถึงกระนั้นการใช้งานเทคโนโลยีนี้ก็ยังไม่แพร่หลาย ด้วยข้อจำกัดที่สัญญาณรามานมักมีความเข้มข้นต่ำ และปัญหาการประมวลผลสัญญาณของสารประกอบที่มีความซับซ้อนสูง กระทั่ง 2–3 ปีที่ผ่านมา เทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (AI) ได้เริ่มเติบโตอย่างก้าวกระโดด และขยายขอบเขตสู่บุคคลภายนอกที่ไม่ใช่ผู้พัฒนาเทคโนโลยี AI มากยิ่งขึ้น ทำให้ AI ก้าวเข้ามาเป็นกุญแจสำคัญที่ช่วยปลดล็อกการประมวลผลสัญญาณรามานที่มีความซับซ้อนสูงได้สำเร็จ โดยปัจจุบันสามารถนำมาประยุกต์ใช้ในงานด้านการแพทย์แล้ว กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) โดยศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) พัฒนาเทคโนโลยีการผลิต OnSpec (ออนสเปก) ชิปขยายสัญญาณรามานเพื่อการวิเคราะห์ชนิดของสารความเข้มข้นต่ำ และเทคโนโลยีประมวลผลข้อมูลสัญญาณด้วย AI สำหรับใช้คัดกรองโรค เช่น วัณโรคแฝง ไข้เลือดออก มะเร็งถุงน้ำดี OnSpec ชิปขยายสัญญาณรามานหลักล้านเท่า [caption id="attachment_76405" align="aligncenter" width="450"] ดร.นพดล นันทวงศ์ นักวิจัย กลุ่มวิจัยอุปกรณ์สเปกโทรสโกปีและเซนเซอร์ เนคเทค สวทช.[/caption] ดร.นพดล นันทวงศ์ นักวิจัย กลุ่มวิจัยอุปกรณ์สเปกโทรสโกปีและเซนเซอร์ เนคเทค สวทช. อธิบายว่า สัญญาณรามาน คือ สัญญาณแสงเลเซอร์ที่ยิงไปตกกระทบบนพื้นผิววัตถุแล้วสะท้อนกลับมา โดยแสงบางส่วนจะมีสีหรือความยาวคลื่นเปลี่ยนไปเล็กน้อยตามลักษณะการสั่นของพันธะเคมีในโมเลกุล ทำให้แสดงถึงอัตลักษณ์ของสารแต่ละชนิดได้เสมือนลายนิ้วมือที่ใช้ระบุตัวตน “อย่างไรก็ตาม เทคนิคการตรวจวัดสัญญาณรามานยังมีจุดอ่อนเรื่องการวิเคราะห์สารที่มีความเข้มข้นต่ำ เพราะสัญญาณแสงที่สะท้อนกลับมาอาจอ่อนเกินกว่าที่จะตรวจจับอัตลักษณ์ได้ ที่ผ่านมานักวิจัยจากหลายประเทศทั่วโลกจึงพยายามพัฒนา ‘Surface-Enhanced Raman Scattering chip: SERS chip (เซอรส์ ชิป)’ วัสดุโครงสร้างระดับนาโนเพื่อใช้ขยายสัญญาณรามานให้มีความเข้มข้นขึ้นระดับหลักล้านเท่า โดยมีผู้พัฒนาจนประสบความสำเร็จและใช้งานได้จริงแล้วตั้งแต่ช่วงทศวรรษที่ผ่านมา” หนึ่งในทีมวิจัยที่ประสบความสำเร็จในการผลิต SERS chip ตั้งแต่ 8 ปีที่แล้ว คือ กลุ่มวิจัยอุปกรณ์สเปกโทรสโกปีและเซนเซอร์จากเนคเทค สวทช. โดยทีมวิจัยได้ตั้งชื่อผลงานว่า ‘OnSpec’ [caption id="attachment_76408" align="aligncenter" width="750"] OnSpec[/caption] ดร.นพดล เล่าว่า OnSpec มีจุดแข็งคือขยายสัญญาณรามานได้มากกว่าผลิตภัณฑ์ทั่วไปกว่า 100 เท่า และใช้งานร่วมกับเครื่องวัดสัญญาณรามานทั่วไปทั้งชนิดที่ใช้ในห้องปฏิบัติการและแบบพกพาได้เป็นอย่างดี เทคโนโลยีการผลิตที่ทีมวิจัยพัฒนาขึ้นมีอัตราความสำเร็จในการผลิตต่อรอบมากกว่าร้อยละ 90 และยังมีต้นทุนการผลิตต่ำกว่าทั่วไปมาก จึงเหมาะแก่การใช้ผลิตในระดับอุตสาหกรรม โดยทีมวิจัยได้ถ่ายทอดเทคโนโลยีการผลิตให้แก่ภาคเอกชนไทยเรียบร้อยแล้ว “วิธีการใช้งาน OnSpec ทำได้ง่าย เพียงหยดตัวอย่างสารหรือสิ่งส่งตรวจลงบนชิป จากนั้นนำชิปไปติดตั้งในเครื่องรามานสเปกโทรมิเตอร์ (Raman spectrometer) เพื่อยิงแสงเลเซอร์และตรวจวัดสัญญาณที่สะท้อนกลับ ใช้เวลารวมทุกขั้นตอนเพียง 5–10 นาทีก็ทราบผลการตรวจได้แล้ว” นอกจากการพัฒนา OnSpec ปัจจุบันทีมวิจัยยังกำลังพัฒนาอุปกรณ์ตรวจวัดสัญญาณรามานแบบพกพาเพื่อความสะดวกในการใช้งานนอกห้องปฏิบัติการด้วย โดยคาดว่าจะพัฒนาแล้วเสร็จและพร้อมถ่ายทอดเทคโนโลยีในปี 2570 [caption id="attachment_76411" align="aligncenter" width="750"] หยดสารละลายที่ต้องการตรวจสอบลงบนชิป OnSpec[/caption] [caption id="attachment_76409" align="aligncenter" width="750"] ต้นแบบเครื่องตรวจวัดสัญญาณรามาน[/caption] มุ่งเป้าลดเวลาตรวจวัดทางการแพทย์ ที่ผ่านมาทีมวิจัยได้นำ OnSpec ไปทดสอบใช้งานแล้วในหลายสาขา ทั้งนิติวิทยาศาสตร์ เช่น การตรวจหาคราบสารเสพติด สารระเบิด และการเกษตร เช่น การตรวจวัดสารกำจัดศัตรูพืชตกค้างในพืชผล ผลลัพธ์ที่ได้ต่างยืนยันถึงประสิทธิภาพการตรวจวัดของ OnSpec ทั้งความรวดเร็วและความแม่นยำ ขณะเดียวกันในช่วง 2–3 ปีที่ผ่านมา ทีมวิจัยยังต่อยอดนำเทคโนโลยี AI มาช่วยประมวลผลการตรวจวัดสัญญาณสำหรับการใช้งานทางด้านการแพทย์ด้วย ดร.นพดล อธิบายว่า ที่ผ่านมาการนำเทคโนโลยีตรวจวัดสัญญาณรามานมาประยุกต์ใช้กับงานด้านการแพทย์ถือเป็นเรื่องที่มีความเป็นไปได้ต่ำ เนื่องจากสัญญาณรามานจากตัวอย่างทางชีวภาพที่เป็นสารประกอบ เช่น เลือด น้ำเหลือง มักเป็นสัญญาณที่มีการซ้อนทับของคลื่นสูง แต่ด้วยความก้าวหน้าของเทคโนโลยี AI ทำให้ทีมวิจัยสามารถนำ AI มาเป็นผู้ช่วยประมวลผลสัญญาณได้แล้ว “ปัจจุบันทีมวิจัยกำลังทำงานร่วมกับสถาบันการแพทย์ต่าง ๆ ในประเทศไทย วิจัยการตรวจวัดสัญญาณรามานของโรคร้าย 3 โรค โรคแรกคือโรคไข้เลือดออก ร่วมกับคณะแพทยศาสตร์ศิริราชพยาบาล มหาวิทยาลัยมหิดล ในการวิจัยสัญญาณรามานที่บ่งชี้ว่าผู้ป่วยมีแนวโน้มจะมีอาการรุนแรงหรือทรุดหนักหรือไม่ ซึ่งปัจจุบันสามารถวิเคราะห์เพื่อระบุว่าเป็นผู้ป่วยโรคไข้เลือดออกในเด็กได้แม่นยำกว่าร้อยละ 90 และระบุว่าผู้ป่วยมีแนวโน้มที่จะมีอาการรุนแรงได้แม่นยำกว่าร้อยละ 70 แล้ว โดยการวิจัยเรื่องนี้ได้รับการสนับสนุนทุนวิจัยจากสถาบันวิจัยระบบสาธารณสุข (สวรส.)” โรคที่สองที่ทีมวิจัยกำลังพัฒนากระบวนการประมวลผล คือ โรควัณโรคแบบแฝง โดยร่วมกับคณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น วิจัยสัญญาณรามานที่บ่งชี้ว่าผู้เข้ารับการตรวจมีแนวโน้มที่จะมีเชื้อวัณโรคแฝงอยู่ในร่างกายหรือไม่ เพราะเชื้อวัณโรคแฝงอยู่ในร่างกายของผู้ติดเชื้อได้นานหลักสิบปีหรือกระทั่งตลอดชีวิต เมื่อผู้ป่วยมีภูมิคุ้มกันลดลงจะเกิดอาการป่วย และอาจก่อให้เกิดการแพร่ระบาดของโรคในวงกว้างได้ ดร.นพดล อธิบายว่า ปัจจุบันทีมวิจัยวิเคราะห์เพื่อระบุการมีเชื้อวัณโรคแฝงได้แม่นยำกว่าร้อยละ 80 แล้ว การที่แพทย์ตรวจพบได้เร็วจะช่วยเพิ่มโอกาสในการรักษาผู้ป่วยและยับยั้งการแพร่ระบาดของโรคได้อย่างมีประสิทธิภาพ สอดคล้องกับแผนยุทธศาสต์ยุติวัณโรค (The End TB Strategy) ที่องค์การอนามัยโลกกำหนดขึ้น โดยองค์กรอนามัยโลกตั้งเป้าลดอัตราการเกิดวัณโรคลงร้อยละ 90 และลดอัตราการเสียชีวิตของประชากรโลกจากวัณโรคลงร้อยละ 95 ภายในปี 2578 ทั้งนี้ในการวิจัยเรื่องนี้ สวทช. และมหาวิทยาลัยขอนแก่น ได้รับทุนสนับสนุนการวิจัยจาก Open Philanthropy (โอเพน ฟิแลนโทรปี) องค์กรอิสระจากสหรัฐอเมริกา “โรคสุดท้ายที่กำลังดำเนินการวิจัยอยู่ คือ โรคมะเร็งถุงน้ำดี ที่ประชากรไทยโดยเฉพาะในภาคตะวันออกเฉียงเหนือมีแนวโน้มป่วยเพิ่มขึ้นมาโดยตลอด ทีมวิจัยได้ร่วมกับคณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น วิเคราะห์สัญญาณรามานของผู้ป่วยโรคมะเร็งถุงน้ำดีเพื่อประมวลผลว่าผู้ป่วยกำลังป่วยอยู่ในระยะไหนของโรค ขณะนี้เทคโนโลยีสามารถวิเคราะห์ระยะของโรคในหนูทดลองได้แม่นยำกว่าร้อยละ 80 แล้ว สำหรับสาเหตุที่ทีมวิจัยต้องพัฒนาการตรวจวัดสัญญาณรามานที่บ่งชี้ระยะของโรคมะเร็งชนิดนี้มาจากปัญหาว่าในระยะเริ่มต้นของโรค ผู้ป่วยมักไม่แสดงอาการชัดเจน ทำให้การวินิจฉัยอาจทำได้ล่าช้า และรักษาได้ไม่ทันการณ์” ปัจจุบันการพัฒนา OnSpec เพื่อประยุกต์ใช้ด้านการแพทย์ทั้ง 3 งาน ยังอยู่ในขั้นตอนการวิจัยและพัฒนา โดยทีมวิจัยคาดว่าจะยื่นขอทดสอบมาตรฐาน ISO 13485 ซึ่งเป็นมาตรฐานระบบบริหารคุณภาพสำหรับอุตสาหกรรมเครื่องมือแพทย์ได้ในอีกประมาณ 2 ปีข้างหน้า และจะนำไปสู่การทดสอบทางคลินิกต่อไป “การนำเทคโนโลยี AI เข้ามาใช้ในการประมวลผลสัญญาณรามาน ถือเป็นก้าวสำคัญที่จะช่วยปลดล็อกขีดจำกัดในการใช้งานเทคโนโลยีซึ่งจะพลิกโฉมเทคโนโลยีการตรวจอัตลักษณ์ที่นำไปใช้ประโยชน์ได้ในหลายอุตสาหกรรม โดยในระยะเริ่มต้นทีมวิจัยได้มุ่งเป้าไปที่งานด้านการแพทย์เพื่อประโยชน์ของประชากรไทยและประชากรโลกก่อน หากได้รับการสนับสนุนข้อมูลทางการแพทย์ที่มีคุณภาพจากหน่วยงานการแพทย์ทั้งภายในและต่างประเทศ ก็จะช่วยให้การวิจัยและพัฒนาที่กำลังดำเนินการอยู่ประสบความสำเร็จได้เร็ว และขยายขอบเขตให้ครอบคลุมโรคร้ายต่าง ๆ ได้มากยิ่งขึ้นต่อไป” ดร.นพดล กล่าวทิ้งท้าย สำหรับผู้ที่สนใจติดต่อสอบถามรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ ฝ่ายพัฒนาเครือข่ายเชิงกลยุทธ์และประเมินผล เนคเทค สวทช. อีเมล business@nectec.or.th หรือเบอร์โทรศัพท์ 0 2564 6900 เรียบเรียงโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช. อาร์ตเวิร์กโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ภาพประกอบโดย เนคเทค สวทช. และภาพจาก Shutterstock

  ในปี 2567 ประเทศไทยติดตั้งใช้แผงโซลาร์เซลล์ไปแล้วราว 30 ล้านแผง และภายใน 10 ปีข้างหน้า แผงจำนวนมหาศาลเหล่านี้กำลังจะกลายเป็นซากขยะอิเล็กทรอนิกส์หลักแสนตัน ซึ่งหากไม่มีวิธีการจัดการที่เหมาะสม สารเคมีและโลหะหนักอาจปนเปื้อนสู่สิ่งแวดล้อมและส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตอย่างคาดไม่ถึง กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) โดยศูนย์เทคโนโลยีพลังงานแห่งชาติ (เอ็นเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) พัฒนา SolaRE (โซลาร์รี) เทคโนโลยีการผลิตโซลาร์เซลล์ชนิดแยกส่วนประกอบได้ง่ายหลังปลดระวาง เพื่อช่วยลดต้นทุนการรีไซเคิล นำไปสู่การใช้ประโยชน์ทรัพยากรอย่างคุ้มค่า และลดการสร้างผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม SolaRE โซลาร์เซลล์ที่ออกแบบเพื่อการรีไซเคิล   [caption id="attachment_75990" align="aligncenter" width="450"] ดร.อมรรัตน์ ลิ้มมณี นักวิจัย เอ็นเทค สวทช.[/caption] ดร.อมรรัตน์ ลิ้มมณี นักวิจัย หัวหน้าทีมวิจัยเทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์ เอ็นเทค สวทช. อธิบายว่า โดยทั่วไปในกระบวนการผลิตโซลาร์เซลล์จะมีการใช้วัสดุผสานหรือ encapsulant เพื่อยึดติดวัสดุแต่ละชั้นอย่างแน่นหนา ป้องกันกันความชื้นเข้า เพิ่มความทนทาน และยืดอายุการใช้งานของแผง “การผนึกติดแน่นของชั้นวัสดุทำให้การถอดแยกส่วนประกอบภายในแผงหลังหมดอายุการใช้งานเป็นไปได้ยาก เพราะต้องใช้สารเคมี ความร้อน และเครื่องจักรเฉพาะทางในการแยกชั้นวัสดุ ปัจจุบันจึงนิยมรีไซเคิลเฉพาะส่วนกรอบอะลูมิเนียมและกล่องต่อสายไฟ ก่อนกำจัดส่วนแผงโดยการฝังในหลุมฝังกลบขยะอันตรายซึ่งอาจเกิดปัญหาการรั่วซึมของโลหะหนักปนเปื้อนในแหล่งดินและน้ำได้” ด้วยเหตุนี้ทีมวิจัยเอ็นเทค สวทช. จึงได้พัฒนา SolaRE เทคโนโลยีการผลิตโซลาร์เซลล์ชนิดแยกส่วนประกอบได้ง่ายหลังปลดระวาง สำหรับใช้ผลิตแผงโซลาร์เซลล์ชนิดผลึกซิลิคอน (crystalline silicon) [caption id="attachment_75992" align="aligncenter" width="750"] ต้นแบบผลิตภัณฑ์ SolaRE[/caption] [caption id="attachment_75991" align="aligncenter" width="450"] ต้นแบบแผ่นฟิล์มชนิดพิเศษที่ใช้ในการผลิต SolaRE[/caption] ดร.อมรรัตน์ อธิบายว่า กลไกที่ทำให้ SolaRE ถอดแยกส่วนประกอบได้คือ การเพิ่มชั้นฟิล์มโปร่งแสงชนิดพิเศษเข้าไปในโครงสร้างแผง ตอนนำไปกำจัดจึงถอดแยกวัสดุแต่ละชั้นไปใช้ประโยชน์ต่อได้ง่าย ไม่ต้องใช้สารเคมี ความร้อน และเครื่องจักรเฉพาะทางในการแยกชิ้นส่วน “จุดเด่นสำคัญคือ แผ่นฟิล์มโปร่งแสงชนิดพิเศษที่ใช้ในการผลิตแผง SolaRE ผลิตได้ในประเทศไทย และโรงงานประกอบแผงโซลาร์เซลล์สามารถใช้เครื่องจักรที่มีอยู่เดิมประกอบได้โดยไม่ต้องลงทุนปรับเปลี่ยนอุปกรณ์” SolaRE พร้อมถ่ายทอดเทคโนโลยีแล้ว ดร.อมรรัตน์ สรุปข้อเปรียบเทียบระหว่างแผงที่ประกอบด้วยเทคโนโลยี SolaRE และแผงทั่วไปว่า แผงทั้ง 2 ชนิดมีสรรถนะการใช้งานเริ่มต้นระดับเดียวกัน อายุการใช้งานใกล้เคียงกัน แต่การใช้เทคโนโลยี SolaRE จะช่วยเพิ่มโอกาสในการรีไซเคิลวัสดุได้มากขึ้นจากร้อยละ 10 เป็นร้อยละ 85–95 หรือมีมูลค่าเพิ่มขึ้นประมาณ 4 เท่า นอกจากนี้ยังมีแนวโน้มช่วยลดปริมาณขยะฝังกลบจากร้อยละ 90 ให้เหลือเพียงร้อยละ 5–15 ด้วย “ที่ผ่านมาทีมวิจัยได้ดำเนินการทดสอบใช้งานผลิตภัณฑ์ต้นแบบที่ผลิตด้วยเทคโนโลยี SolaRE ในสภาวะจริงเป็นเวลา 2 ปี ผลการทดสอบพบว่ามีความทนทานต่อสภาพแวดล้อมร้อนชื้นของประเทศไทย”     ปัจจุบันทีมวิจัยได้จดอนุสิทธิบัตรเทคโนโลยีการผลิตเรียบร้อยแล้ว โดยเทคโนโลยี SolaRE รองรับการผลิตได้ตั้งแต่ขนาดแผง 0.30–1 ตารางเมตร เหมาะแก่การประยุกต์ใช้กับผลิตภัณฑ์ไฟส่องสว่างพลังงานแสงอาทิตย์ (solar lighting) ซึ่งประเทศไทยมีความต้องการใช้งานสูงและยังต้องนำเข้าสินค้าจากต่างประเทศ ดร.อมรรัตน์ กล่าวทิ้งท้ายถึงสถานะของงานวิจัยว่า ทีมวิจัยพร้อมแล้วที่จะถ่ายทอดเทคโนโลยี SolaRE ทั้งในส่วนของกระบวนการผลิตแผ่นฟิล์มและการประกอบแผง รวมทั้งมีแผนร่วมกับภาคเอกชนขับเคลื่อนผลิตภัณฑ์สู่บัญชีนวัตกรรม เพื่อเพิ่มโอกาสในการจำหน่ายสินค้าให้แก่ภาครัฐด้วย เทคโนโลยี SolaRE ถือเป็นก้าวสำคัญของประเทศไทยในการออกแบบแผงโซลาร์เซลล์ที่คำนึงถึงการรีไซเคิลตั้งแต่ต้นทาง เพื่อให้เกิดการใช้งานทรัพยากรอย่างคุ้มค่า และนำไปสู่การมีรากฐานด้านพลังงานสะอาดที่แข็งแรงและยั่งยืน สอดคล้องกับทิศทางการขับเคลื่อนของประเทศไทยและทั่วโลก สำหรับผู้ประกอบการที่สนใจเทคโนโลยี SolaRE และ Solar Sure ติดต่อสอบถามเพิ่มเติมได้ที่ ดร.อมรรัตน์ ลิ้มมณี เบอร์โทรศัพท์ 0 2564 7000 ต่อ 2711 หรืออีเมล amornrat.lim@entec.or.th เรียบเรียงโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช. อาร์ตเวิร์กโดย ภัทรา สัปปินันทน์ และฉัตรกมล พลสงคราม ฝ่ายผลิตสื่อสมัยใหม่ สวทช. ภาพประกอบโดย เอ็นเทค สวทช. และภาพจาก Adobe Stock

ปัจจุบันผู้คนหันมาบริโภคไข่ไก่กันมากขึ้น เนื่องจากมีงานวิจัยยืนยันแล้วว่าการบริโภคไข่ไก่ในปริมาณที่เหมาะสมไม่ใช่สาเหตุหลักของการเพิ่มปริมาณไขมันเลว (LDL) ในร่างกาย อีกทั้งไข่ไก่ยังเป็นแหล่งโปรตีนคุณภาพที่มีราคาย่อมเยา ย่อยง่าย และมีสารอาหารที่เหมาะกับทุกช่วงวัย ในไข่ไก่มีสารอาหารที่สำคัญต่อร่างกายคือกรดไขมันโอเมกา-3 โดยเฉพาะสารดีเอชเอ (Docosahexaenoic Acid: DHA) ที่มีบทบาทสำคัญต่อการทำงานของสมอง หัวใจ ระบบประสาท และการมองเห็น ดังนั้นการเลือกบริโภคไข่ไก่ที่มีการเสริมปริมาณดีเอชเอให้สูงขึ้นจากประมาณ 30 มิลลิกรัมต่อฟอง เป็นมากกว่า 120 มิลลิกรัมต่อฟอง จะช่วยให้ร่างกายได้รับสารชนิดนี้ในปริมาณที่เพียงพอต่อความต้องการในแต่ละวัน (250-500 มิลลิกรัม/วัน) ยิ่งขึ้น เนื่องจากร่างกายไม่สามารถผลิตสารดีเอชเอได้ด้วยตัวเอง [caption id="attachment_76007" align="aligncenter" width="750"] ไข่ไก่เป็นแหล่งโปรตีนคุณภาพและสารอาหารสำคัญที่เหมาะกับทุกช่วงวัย[/caption] กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) โดยศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) พัฒนากระบวนการผลิตสารเสริมอาหารไก่จากน้ำมันปลาที่ได้จากอุตสาหกรรมเนื้อปลาแปรรูป เพื่อใช้ในการผลิตไข่ไก่โอเมกา-3 สูง ในชื่อ NANO-FortiEgg (นาโน-ฟอร์ติเอ็กก์) โดยโครงการวิจัยนี้เป็นการดำเนินงานภายใต้แพลตฟอร์ม FoodSERP ของ สวทช. ที่ดำเนินงานวิจัยร่วมกับคณะเทคโนโลยีการเกษตร สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง และถ่ายทอดเทคโนโลยีการผลิตให้แก่บริษัทพี.ซี. ทูน่า จำกัด เรียบร้อยแล้ว [caption id="attachment_76004" align="aligncenter" width="750"] ดร.ชุติมา อภิบาลธรรมกิจ นักวิจัยนาโนเทค สวทช. ผู้พัฒนาเทคโนโลยีสารเสริมอาหารไก่เพื่อผลิตไข่โอเมกา-3 สูง[/caption] ดร.ชุติมา อภิบาลธรรมกิจ นักวิจัยทีมวิจัยการนำส่งเพื่อผลิตภัณฑ์อาหารและอาหารสัตว์ฟังก์ชัน กลุ่มวิจัยเทคโนโลยีการห่อหุ้มระดับนาโนและระบบนำส่งทางชีวภาพ นาโนเทค สวทช. อธิบายว่า จุดเริ่มต้นในการวิจัยมาจากการร่วมกับบริษัทพี.ซี. ทูน่า จำกัด วิจัยกระบวนการเพิ่มการกระจายตัวและการดูดซึมของน้ำมันปลาในระบบทางเดินอาหารของมนุษย์ ซึ่งหลังจากได้ผลลัพธ์การวิจัยอันน่าพึงพอใจ ทางบริษัทจึงได้ร่วมกับทีมวิจัยขยายขอบเขตการวิจัยสู่ผลิตภัณฑ์ในอุตสาหกรรมอาหารสัตว์ [caption id="attachment_76017" align="aligncenter" width="750"] น้ำมันปลาทะเลน้ำลึกเป็นแหล่งโอเมกา-3 สำคัญ ใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตสารเสริมอาหารไก่ได้[/caption] “โจทย์ในครั้งนี้ คือ การสร้างมูลค่าเพิ่มให้แก่น้ำมันปลาจากทะเลน้ำลึก ซึ่งเป็นผลพลอยได้จากกระบวนการผลิตเนื้อปลาแปรรูป เช่น เนื้อปลาแซลมอน ทูน่า ซาดีน เพราะน้ำมันเหล่านี้มีกรดไขมันโอเมกา-3 ชนิดดีเอชเอเป็นส่วนประกอบสูง “จากโจทย์ดังกล่าวทีมวิจัยนำโดย ดร.กิตติวุฒิ เกษมวงศ์ นักวิจัยอาวุโส กลุ่มวิจัยเทคโนโลยีการห่อหุ้มระดับนาโนและระบบนำส่งทางชีวภาพ นาโนเทค สวทช. จึงมีแนวคิดที่จะพัฒนาผลิตภัณฑ์อาหารเสริมในรูปของเหลว (liquid feed supplement) เพื่อใช้เป็นสารเสริมอาหารให้แม่ไก่ โดยมุ่งหวังให้แม่ไก่ผลิตไข่ที่มีปริมาณดีเอชเอสูงขึ้น เหมาะสำหรับเป็นแหล่งอาหารทางเลือกเพื่อสุขภาพสำหรับทุกเพศทุกวัย รวมถึงผู้ที่เลี่ยงการบริโภคเนื้อสัตว์ ซึ่งอาจได้รับปริมาณสารดีเอชเอไม่เพียงพอ” ในการทำวิจัยทีมวิจัยนาโนเทค สวทช. ได้นำความเชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีนาโนอิมัลชัน (nanoemulsion technology) มาพัฒนากระบวนการแปรรูปน้ำมันปลาที่เป็นสารประกอบไม่ชอบน้ำ (hydrophobic compound) ให้อยู่ในรูปของสารที่กระจายตัวในน้ำได้ดี โดยใช้เทคโนโลยี Nanostructured Lipid Carrier (NLC) [caption id="attachment_76006" align="aligncenter" width="450"] ต้นแบบผลิตภัณฑ์สารเสริมอาหารไก่ที่พัฒนาจากน้ำมันปลาโดยนาโนเทค สวทช.[/caption] ดร.ชุติมา อธิบายว่า สารเสริมอาหารที่ได้มีกลิ่นคาวต่ำ เหมาะแก่การผสมน้ำดื่มให้แม่ไก่บริโภคเพื่อผลิต NANO-FortiEgg ซึ่งเป็นไข่ที่มีปริมาณสารดีเอชเอสูง จากการทดสอบเป็นระยะเวลากว่า 1 ปี ได้ข้อสรุปแล้วว่า สารเสริมอาหารไก่ที่พัฒนาขึ้นนี้ช่วยเพิ่มปริมาณสารดีเอชเอในไข่ไก่ได้ถึงกว่า 3 เท่า หรือมากกว่า 120 มิลลิกรัมต่อฟอง เมื่อเทียบกับไข่ไก่ที่ผลิตโดยแม่ไก่ที่ไม่ได้บริโภคอาหารเสริม โดยไข่ไก่ที่มีปริมาณสารดีเอชเอสูงนั้นมีราคาจำหน่ายสูงกว่าไข่ไก่ทั่วไปร้อยละ 20-30 หรือมีราคา 7-10 บาทต่อฟอง จึงช่วยสร้างรายได้เพิ่มให้แก่เกษตรกรได้เป็นอย่างดี “เมื่อเดือนกันยายนที่ผ่านมา นาโนเทค สวทช. และบริษัทพี.ซี. ทูน่า จำกัด ได้ลงนามความร่วมมือในการถ่ายทอดเทคโนโลยีการผลิตเพื่อขยายผลสู่การผลิตเชิงพาณิชย์ และนำเทคโนโลยีนี้ไปใช้สร้างการเติบโตให้แก่อุตสาหกรรมเกษตรและอาหารไทยเป็นที่เรียบร้อยแล้ว โดยขั้นตอนการผลิตสารเสริมอาหารชนิดนี้ผ่านการออกแบบและพัฒนาให้ผลิตได้ง่าย สามารถผลิตได้ด้วยเครื่องจักรที่มีการใช้งานทั่วไปในประเทศไทย ปัจจุบันทางบริษัทกำลังขึ้นทะเบียนผลิตภัณฑ์กับกรมปศุสัตว์ ก่อนผลิตและจำหน่ายเชิงพาณิชย์ต่อไป” [caption id="attachment_76005" align="aligncenter" width="450"] โรงเรือนทดลองสำหรับศึกษาผลของสารเสริมอาหารไก่ต่อคุณภาพไข่และปริมาณโอเมกา-3[/caption] ทั้งนี้ Future Market Insights ระบุว่าในปี 2566 ตลาดไข่เสริมสารอาหาร (fortified eggs) ทั่วโลกมีมูลค่าสูงถึงกว่า 380 ล้านดอลลาร์สหรัฐ หรือมากกว่า 12,000 ล้านบาท นอกจากนี้ด้วยเทรนด์การบริโภคเพื่อสุขภาพที่พุ่งสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง ยังส่งผลให้อัตราการจำหน่ายไข่เสริมมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นถึงประมาณร้อยละ 8.5 ต่อปีในช่วงปี 2566-2576 และคาดว่าจะมีมูลค่าสูงถึง 820 ร้อยล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2576 ผลงานการวิจัยและพัฒนานี้เป็นหนึ่งในตัวอย่างสำคัญของการนำความเชี่ยวชาญด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีมาช่วยขับเคลื่อนเศรษฐกิจหมุนเวียน (circular economy) ของประเทศไทย ช่วยให้เกิดการใช้ทรัพยากรอย่างคุ้มค่า ลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และสร้างมูลค่าเพิ่มให้แก่ภาคอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้อง อีกทั้งยังมีส่วนสำคัญในการสร้างแหล่งอาหารทางเลือกเพื่อสุขภาพในราคาที่เข้าถึงได้ เพื่อให้คนไทยได้รับสารอาหารที่จำเป็นต่อร่างกายอย่างทั่วถึงยิ่งขึ้น ติดต่อสอบถามรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับเทคโนโลยีการผลิตสารเสริมอาหารไก่เพื่อใช้ในการผลิต NANO-FortiEgg ได้ที่ ฝ่ายพัฒนาธุรกิจและบริการโครงสร้างพื้นฐาน (BDIS) นาโนเทค สวทช. bdis-bdv@nanotec.or.th และ kittiwut@nanotec.or.th เรียบเรียงโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช. อาร์ตเวิร์กโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ภาพประกอบโดย ภัทรา สัปปินันทน์ และนาโนเทค สวทช. และภาพจาก Adobe Stock

เริ่มแล้วกับเทศกาลกินเจ ช่วงเวลาที่ผู้คนตั้งใจละเว้นการบริโภคเนื้อสัตว์เพื่อประโยชน์ทั้งใจและกาย ปีนี้กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) โดยศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) เชิญชวนทุกคนมาอิ่มอร่อย อิ่มบุญ และอิ่มใจกับนวัตกรรม “Ve-Chick (วี-ชิค) เนื้อไก่จากโปรตีนพืช” ที่มีเนื้อสัมผัสและกลิ่นสมจริง ที่สำคัญมีไฟเบอร์สูงกว่าเนื้อไก่ อีกทั้งยังปราศจากคอเลสเตอรอล ปัจจุบันถ่ายทอดเทคโนโลยีแก่ภาคเอกชนและมีผลิตภัณฑ์วางจำหน่ายแล้ว Ve-Chick ผลิตภัณฑ์เนื้อไก่จากโปรตีนพืช [caption id="attachment_76031" align="aligncenter" width="750"] ดร.กมลวรรณ อิศราคาร นักวิจัยทีมวิจัยวัสดุศาสตร์อาหาร เอ็มเทค สวทช.[/caption] ดร.กมลวรรณ อิศราคาร นักวิจัยทีมวิจัยวัสดุศาสตร์อาหาร เอ็มเทค สวทช. เล่าว่า Ve-Chick เป็นผลิตภัณฑ์เนื้อไก่จากโปรตีนถั่วเหลือง ที่ทีมวิจัยพัฒนาและถ่ายทอดเทคโนโลยีครั้งแรกตั้งแต่ปี 2564 และยังคงเดินหน้าวิจัยต่อยอดผลงานมาจนถึงปัจจุบัน “ขณะนี้ผลิตภัณฑ์ Ve-Chick มีทั้งหมด 3 กลุ่มผลิตภัณฑ์หลัก ได้แก่ ผลิตภัณฑ์แบบ premix (พรีมิกซ์) เป็นเนื้อไก่ผงสำหรับนำไปขึ้นรูปเป็นชิ้นเนื้อไก่รูปแบบต่าง ๆ ก่อนนำไปปรุงอาหาร ผลิตภัณฑ์แบบ precook (พรีคุก) เป็นชิ้นเนื้อไก่สำเร็จรูปพร้อมใช้ประกอบอาหาร (Ready to Cook) รวมทั้งใช้เป็นวัตถุดิบผลิตอาหารพร้อมรับประทานในรูปแบบแช่แข็งได้อีกด้วย [caption id="attachment_76034" align="aligncenter" width="450"] Ve-Chick ต้นแบบผัดกะเพราไก่ทอดจากโปรตีนพืช[/caption] [caption id="attachment_76036" align="aligncenter" width="450"] Ve-Chick ต้นแบบแกงกะหรี่ไก่ทอดจากโปรตีนพืช[/caption] [caption id="attachment_76035" align="aligncenter" width="450"] Ve-Chick ต้นแบบเนื้อไก่จากโปรตีนพืช[/caption] “ส่วนผลิตภัณฑ์กลุ่มสุดท้ายซึ่งเปิดตัวไปเมื่อปี 2567 คือกลุ่มอาหารพร้อมรับประทาน (Ready to Eat) เป็นผลิตภัณฑ์เนื้อไก่จากโปรตีนพืชที่เก็บในบรรจุภัณฑ์โดยไม่ต้องแช่เย็นได้นานถึง 1 ปี โดยทีมวิจัยได้พัฒนาผลิตภัณฑ์ต้นแบบไว้แล้ว 2 ผลิตภัณฑ์ คือ กะเพราไก่สับจากโปรตีนพืช และแกงเขียวหวานไก่จากโปรตีนพืช” นอกจากการวิจัยพัฒนาผลิตภัณฑ์หลายรูปแบบเพื่อให้ตอบโจทย์ความต้องการของผู้บริโภคแล้ว ทีมวิจัยยังให้ความสำคัญต่อกระบวนการผลิตที่ดำเนินการได้เองภายในประเทศและไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องจักรราคาสูง ทั้งนี้เพื่อให้ผู้ประกอบการรายย่อยของไทยเข้าถึงเทคโนโลยีการผลิตอาหารแห่งอนาคต และแข่งขันได้ในตลาดโลก [caption id="attachment_76029" align="aligncenter" width="450"] ต้นแบบผลิตภัณฑ์ Ve-Chick ผัดกะเพราไก่สับจากโปรตีนพืช[/caption] [caption id="attachment_76028" align="aligncenter" width="450"] ต้นแบบผลิตภัฑณ์Ve-Chick แกงเขียวหวานไก่จากโปรตีนพืช[/caption] ดร.กมลวรรณ เล่าว่า เอ็มเทค สวทช. ได้ถ่ายทอดเทคโนโลยีการผลิต Ve-Chick ในกลุ่ม premix และ precook ให้แก่บริษัทเอกชนแล้ว โดยมีบริษัทที่พร้อมจำหน่ายผลิตภัณฑ์แล้ว 2 บริษัท ประกอบด้วย บริษัทกรีน สพูนส์ จำกัด ที่จำหน่ายผลิตภัณฑ์ในชื่อแบรนด์ Green Spoons และ Sun n Moon และบริษัทบี ไอ จี เนเชอรัล กรีน จำกัด ที่จำหน่ายผลิตภัณฑ์ในชื่อแบรนด์ Gin Zhai และ FoodFill Ve-Chick บุกตลาด B2B แล้ว [caption id="attachment_76033" align="aligncenter" width="750"] ดร.อารดา วินัยแพทย์ ผู้ก่อตั้งบริษัท กรีน สพูนส์[/caption] ดร.อารดา วินัยแพทย์ ผู้ก่อตั้งบริษัทกรีน สพูนส์ จำกัด เล่าว่า จุดเริ่มต้นที่ทำให้สนใจผลิตและจำหน่ายผลิตภัณฑ์อาหารแพลนต์เบสต์ (plant-based food) มาจากการเป็นนักวิจัยด้านโปรตีโอมิกส์ (proteomics) ที่สาธารณรัฐสิงคโปร์มาก่อน โดยประเด็นที่ศึกษาในตอนนั้นคือ ความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างกับหน้าที่ของโปรตีนในร่างกายที่เกี่ยวกับการเกิดโรคเรื้อรัง เช่น โรคไต โรคหัวใจ ซึ่งผลการศึกษาทำให้ตระหนักรู้ถึงความสำคัญของการบริโภคอาหารที่ดีต่อสุขภาพในปริมาณที่เหมาะสมอย่างสม่ำเสมอ จึงเกิดเป็นแรงบันดาลใจในการขับเคลื่อนกระบวนการผลิตและจำหน่ายผลิตภัณฑ์โปรตีนทางเลือกที่มีรสชาติดี เพื่อให้ผู้บริโภคทุกช่วงวัยเข้าถึงอาหารคุณภาพดีได้ง่ายยิ่งขึ้น ด้วยความมุ่งมั่นในการสร้างสรรค์อาหารทางเลือกเพื่อสุขภาพของคนไทย ประกอบกับการได้เห็นข่าวความก้าวหน้าของนวัตกรรม “Ve-Chick” ที่สะท้อนถึงศักยภาพการผลิตโปรตีนพืชของนักวิจัยไทย ได้กลายเป็นแรงผลักดันสำคัญให้ ดร.อารดา ตัดสินใจคว้าโอกาสเข้ารับการถ่ายทอดเทคโนโลยี ดร.อารดา เล่าว่า ส่วนตัวมีความเชื่อมั่นในความเชี่ยวชาญของนักวิจัย สวทช. ทั้งเรื่องคุณภาพผลงานวิจัยและความสามารถในการขยายการผลิตสู่ระดับอุตสาหกรรม ทำให้การถ่ายทอดเทคโนโลยีเป็นไปด้วยความรวดเร็ว จนปัจจุบันบริษัทได้ต่อยอดเทคโนโลยี Ve-Chick สู่ผลิตภัณฑ์อาหารพร้อมรับประทานในรูปแบบอาหารแช่แข็งแล้ว 2 ชนิด คือ ผัดกะเพราไก่และคั่วกลิ้งไก่ มีกลุ่มลูกค้าหลักคือร้านอาหารและสถานพยาบาล เป็นการค้าในรูปแบบธุรกิจกับธุรกิจ (B2B) “การพัฒนาผลิตภัณฑ์อาหารของบริษัทมุ่งเน้นให้ผู้บริโภคได้รับสารอาหารครบ 5 หมู่ ปรุงแต่งน้อย ไม่ใส่ผงชูรส และสารกันบูด เน้นการชูกลิ่นรสอาหารด้วยเครื่องเทศของไทยซึ่งมีสรรพคุณดีต่อสุขภาพ ทั้งนี้สูตรอาหารสามารถปรับให้สอดคล้องกับความต้องการของแต่ละบริษัทที่สั่งซื้อสินค้าได้ เช่น ผลิตเป็นอาหารมังสวิรัติ อาหารเจ ซึ่งจากการจัดจำหน่ายมาแล้วกว่า 2 ปี ผลิตภัณฑ์ได้รับกระแสตอบรับจากผู้บริโภคในระดับดีมากทั้งด้านเนื้อสัมผัสและรสชาติที่ใกล้เคียงเนื้อไก่จริง อีกทั้งยังคงเอกลักษณ์ความอร่อยครบรสตามตำหรับไทย” [caption id="attachment_76032" align="aligncenter" width="750"] ผลิตภัณฑ์ Sun n Moon อาหารพร้อมรับประทานจากโปรตีนพืช[/caption] นอกจากการจัดจำหน่ายให้แก่สถานประกอบการในประเทศไทยแล้ว ในปีที่ผ่านมาทางบริษัทยังได้รับโอกาสให้ส่งสินค้าไปทดลองจำหน่ายในเขตบริหารพิเศษฮ่องกงแห่งสาธารณรัฐประชาชนจีนด้วย โดยผลลัพธ์จากการทดลองตลาดครั้งนี้ อาจนำไปสู่ลู่ทางการส่งออกผลิตภัณฑ์อาหารแพลนต์เบสต์สัญชาติไทยสู่ตลาดโลก ดร.อารดา เล่าต่อว่า ด้วยความเชี่ยวชาญและชื่อเสียงด้านการวิจัยของ สวทช. ทำให้เมื่อมีการนำสินค้าของบริษัทไปจัดแสดงยังงานมหกรรมอาหารต่าง ๆ และให้ข้อมูลว่าเป็นเทคโนโลยีที่พัฒนาโดย สวทช. จะทำให้ผู้แทนบริษัทรวมถึงผู้บริโภคที่เข้าชมงานสนใจลิ้มลองรสชาติของผลิตภัณฑ์มากยิ่งขึ้น ถือได้ว่ามีส่วนช่วยในการขยายฐานการตลาดเป็นอย่างดี “ดังนั้นหากมีผู้ประกอบการท่านใดที่กำลังมองหาเทคโนโลยีการผลิตอาหารหรือผู้เชี่ยวชาญด้านการวิจัยและพัฒนาตำหรับอาหารสูตรเฉพาะ ก็อยากขอแนะนำให้ทดลองเข้ารับคำปรึกษาที่ สวทช. เพราะจากประสบการณ์ที่ผ่านมารู้สึกประทับใจการทำงานร่วมกับทีมวิจัยจากเอ็มเทค สวทช. เป็นอย่างมาก ทั้งในด้านความเชี่ยวชาญและความพร้อมเรื่องการให้บริการพัฒนานวัตกรรมอาหารแบบครบวงจร” สำหรับผู้ที่สนใจผลิตภัณฑ์อาหารแพลนต์เบสต์ของบริษัทกรีน สพูนส์ จำกัด ที่ผลิตด้วยเทคโนโลยี Ve-Chick ในช่วงเทศกาลกินเจปีนี้ สามารถเลือกซื้อผลิตภัณฑ์ ‘กะเพราไก่เจ’ และ ‘คั่วกลิ้งไก่เจ’ ได้ที่ร้าน Bellinee's จำนวน 75 สาขาทั่วประเทศไทย และที่ Café Kadsan ใน 7-Eleven ตั้งแต่วันที่ 21-29 ตุลาคมนี้ ส่วนผู้ประกอบการที่สนใจรับสินค้าของบริษัทไปจำหน่าย ติดต่อสอบถามได้ทางอีเมล greenspoonsonly@gmail.com วิจัยแบบครบวงจรได้ที่ FoodSERP สวทช. นอกจากการรับถ่ายทอดเทคโนโลยีด้านอาหาร เช่น “Ve-Chick” แล้ว ผู้ประกอบการที่สนใจการวิจัยและพัฒนานวัตกรรมอาหารแห่งอนาคต (future food) รวมถึงบริการทดสอบคุณภาพ ยังสามารถใช้บริการ แพลตฟอร์ม FoodSERP (ฟูดเซิร์ป) หรือ ‘แพลตฟอร์มบริการผลิตอาหารและส่วนผสมฟังก์ชันแบบ one-stop service’ [caption id="attachment_76030" align="aligncenter" width="768"] FoodSERP แพลตฟอร์มบริการผลิตอาหารและส่วนผสมฟังก์ชันแบบ One-stop service[/caption] ดร.กมลวรรณ เล่าว่า สวทช. ได้จัดตั้งแพลตฟอร์ม FoodSERP ขึ้นเพื่อให้บริการด้านการวิจัยและพัฒนาผลิตภัณฑ์ใหม่ การขยายกำลังการผลิต รวมถึงการทดสอบคุณภาพและความปลอดภัยของอาหาร โดยผสานความเชี่ยวชาญของนักวิจัยจากศูนย์แห่งชาติต่าง ๆ ภายใต้ สวทช. โดยทีมวิจัยวัสดุศาสตร์อาหาร เอ็มเทค พร้อมให้บริการวิจัยและพัฒนานวัตกรรมอาหารทั้งในกลุ่มเนื้อสัตว์จากโปรตีนพืช อาหารปรับเนื้อสัมผัสสำหรับผู้บริโภคที่มีความต้องการเฉพาะ เช่น ผู้สูงอายุ ผู้มีภาวะกลืนลำบาก รวมถึงการพัฒนาผลิตภัณฑ์ใหม่ที่ตอบโจทย์ความต้องการจากผู้ประกอบการ “เอ็มเทค สวทช. พร้อมให้บริการวิเคราะห์ทดสอบด้านเนื้อสัมผัสของอาหาร เช่น ความแข็ง ความหนืด และพร้อมให้บริการร่วมกับศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) สวทช. ในเรื่องการทดสอบการย่อยและการดูดซึมสารอาหารด้วยเครื่องจำลองสภาวะการย่อยอาหารในกระเพาะอาหารและลำไส้เล็กผ่านระบบ tiny-TIMagc และสภาวะการทำงานของลำไส้ใหญ่ผ่านระบบ TIM-2 รวมถึงบริการวิเคราะห์ทดสอบประสิทธิภาพของสารให้ประโยชน์เชิงหน้าที่ “ทั้งนี้ก็เพื่อให้นวัตกรรมอาหารที่ทีมวิจัยร่วมกับผู้ประกอบการพัฒนา ไม่เพียงมีเนื้อสัมผัสและรสชาติที่สมจริง แต่ยังเป็นอาหารที่มีคุณภาพสูง” ดร.กมลวรรณ กล่าวทิ้งท้าย สำหรับผู้ที่สนใจรับถ่ายทอดเทคโนโลยีการผลิต Ve-Chick ติดต่อได้ที่คุณชนิต วานิกานุกูล (ฝ่ายพัฒนาธุรกิจ) เบอร์โทร 0 2564 6500 ต่อ 4788 หรืออีเมล chanitw@mtec.or.th และผู้ที่สนใจใช้บริการแพลตฟอร์ม FoodSERP สอบถามและติดต่อขอรับบริการได้ทางอีเมล foodSERP_by_NSTDA@nstda.or.th เรียบเรียงโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช. อาร์ตเวิร์กโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ภาพประกอบโดย ภัทรา สัปปินันทน์ และบริษัทกรีน สพูนส์ จำกัด และภาพจาก Adobe Stock

แร่ยิปซัมเป็นวัตถุดิบสำคัญของอุตสาหกรรมวัสดุก่อสร้าง โดยเฉพาะการผลิตแผ่นฝ้าและผนัง ประเทศไทยมีการใช้แร่ยิปซัมจากธรรมชาติมากกว่า 2 ล้านตันต่อปี และยังเป็นผู้ส่งออกรายใหญ่ที่สุดของเอเชียด้วย อย่างไรก็ตามกรมอุตสาหกรรมพื้นฐานและการเหมืองแร่ (กพร.) ได้คาดการณ์ไว้ว่า แหล่งแร่ยิปซัมธรรมชาติในประเทศไทยมีแนวโน้มจะหมดลงในอีก 30 ปี หรือประมาณปี พ.ศ. 2600 ถือเป็นความท้าทายของภาคอุตสาหกรรมที่ต้องเร่งหาทางออกที่ยั่งยืน กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) โดยศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ร่วมกับการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) พัฒนากระบวนการผลิต Pure Air Gypsum Board (เพียวแอร์ ยิปซัมบอร์ด) แผ่นยิปซัมสังเคราะห์ที่ผลิตจาก FGD gypsum (เอฟจีดี ยิปซัม) ผลพลอยได้จากกระบวนการผลิตไฟฟ้า โดย Pure Air Gypsum Board มีฟังก์ชันดูดซับสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (Volatile Organic Compounds: VOCs) และช่วยลด PM2.5 ซึ่งเป็นมลพิษที่พบได้ในอาคารทั้งที่อยู่อาศัยและสำนักงานด้วย Pure Air Gypsum Board ผลิตภัณฑ์เพื่อสุขภาพและสิ่งแวดล้อม [caption id="attachment_74750" align="aligncenter" width="750"] ดร.ศุภมาส ด่านวิทยากุล และดร.สมัญญา สงวนพรรค นักวิจัย เอ็มเทค สวทช.[/caption] ดร.ศุภมาส ด่านวิทยากุล นักวิจัยทีมวิจัยอีโคและฟังก์ชันนอลเซรามิกส์ เอ็มเทค สวทช. อธิบายว่า FGD gypsum เป็นกากอุตสาหกรรมที่เกิดจากกระบวนการดักจับก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ในกระบวนการผลิตไฟฟ้าจากถ่านหิน ซึ่งโดยปกติจะมีการนำไปจำหน่ายเพื่อใช้งานต่อในสัดส่วนร้อยละ 20 ส่วนที่เหลือร้อยละ 80 จะมีการกำจัดด้วยวิธีฝังกลบ ทีมวิจัยจึงได้ร่วมกับ กฟผ. พัฒนากระบวนการผลิตยิปซัมไฟเบอร์บอร์ดจาก FGD gypsum เพื่อทดแทนการใช้แร่ยิปซัมจากธรรมชาติ โดยวิธีการที่พัฒนาขึ้น สามารถนำไปใช้ผลิตในโรงงานทั่วไปโดยไม่ต้องปรับแต่งอุปกรณ์เพิ่มเติมได้ นอกจากนี้ทีมวิจัยยังได้นำอีกสองผลงานเทคโนโลยีเด่นมาใช้เพิ่มฟังก์ชันด้านการลดสารมลพิษเพื่อสร้างมูลค่าเพิ่มด้วย ดร.ศุภมาส อธิบายว่า เทคโนโลยีแรก คือ เทคโนโลยีการผลิตวัสดุดูดซับสารอินทรีย์ระเหยง่าย หรือ VOCs ซึ่งเป็นสารมลพิษใกล้ชิดกับตัวเรา VOCs พบได้ในองค์ประกอบของสีทาบ้าน ผลิตภัณฑ์จากไม้ ผลิตภัณฑ์ทำความสะอาด หมึกเครื่องถ่ายเอกสารและเครื่องพิมพ์เลเซอร์ ควันบุหรี่ หรือกระทั่งควันจากการทำอาหาร โดยหากได้รับสาร VOCs ในปริมาณมากอาจเป็นอันตรายต่อร่างกายแบบเฉียบพลัน เช่น เวียนศีรษะ ระคายเคืองผิวหนัง ดวงตา และระบบทางเดินหายใจ ซึ่งอาจรุนแรงถึงขั้นเสียชีวิตได้ นอกจากนี้หากมีการสะสมของสาร VOCs ในร่างกายต่อเนื่องยาวนานก็อาจเพิ่มความเสี่ยงในการเป็นโรคมะเร็งด้วย “ในกระบวนการผลิตยิปซัมบอร์ด ทีมวิจัยได้พัฒนาวัสดุดูดซับสาร VOCs มาใช้เป็นสารประกอบในเนื้อผลิตภัณฑ์ เพื่อทำหน้าที่ตรึงสาร VOCs ด้วยพันธะเคมี ทำให้สาร VOCs ไม่สามารถหลุดออกจากผลิตภัณฑ์มาฟุ้งกระจายภายในอากาศได้อีก” อีกเทคโนโลยีที่นำมาใช้ คือ เทคโนโลยีการผลิตสีพ่นเคลือบที่มีประสิทธิภาพในการลดฝุ่น PM2.5 ซึ่งเป็นมลพิษทางอากาศที่ร้ายแรงอีกชนิดหนึ่ง โดย PM2.5 ในอาคารมีแหล่งที่มาหลัก ๆ มาจากการทำอาหาร การสูบบุหรี่ การจุดธูป เทียน หรือกำยาน การก่อสร้างต่อเติมบ้าน นอกจากนี้ยังมีฝุ่น PM2.5 จากภายนอกอาคารที่เล็ดรอดเข้ามาทางหน้าต่าง หรือช่องระบายอากาศได้ด้วย โดยฝุ่นเหล่านี้มีที่มาหลักจากควันไอเสียรถยนต์ การเผาในที่โล่งแจ้ง รวมไปถึงควันจากโรงงานอุตสาหกรรม ดร.ศุภมาส อธิบายต่อว่า ฝุ่น PM2.5 เป็นมลพิษที่เป็นอันตรายต่อร่างกายทั้งแบบเฉียบพลัน เช่น ระคายเคืองตาและระบบทางเดินหายใจ ซึ่งอาจก่อให้อาการภูมิแพ้และเลือดกำเดาไหลได้ โดยหากสะสมในร่างกายต่อเนื่องยาวนานก็อาจเพิ่มความเสี่ยงการเป็นโรคในระบบทางเดินหายใจแบบเรื้อรัง โรคหัวใจ มะเร็งปอด รวมถึงโรคร้ายแรงอีกหลายชนิด “เพื่อช่วยลดปัญหาดังกล่าวทีมวิจัยได้นำเทคโนโลยีสีพ่นเคลือบพื้นผิวที่นอกจากจะให้สีสันสวยงาม ยังมีกลไกทำให้อนุภาคของฝุ่นขนาดเล็กที่ลอยเข้าใกล้สารเคลือบจับตัวกันเป็นก้อนน้ำหนักมากแล้วตกลงสู่พื้น ทำให้ฝุ่นไม่ฟุ้งกระจายในอากาศ และทำความสะอาดได้ง่ายขึ้น มาใช้งานกับแผ่นยิปซัมบอร์ดสังเคราะห์ที่พัฒนาด้วย โดยเมื่อผสานรวมทั้ง 3 เทคโนโลยีข้างต้นเข้าด้วยกันจะได้เป็นผลิตภัณฑ์ที่มีชื่อว่า Pure Air Gypsum Board” พร้อมถ่ายทอดเทคโนโลยีทางเลือกแห่งอนาคตแล้ว ดร.สมัญญา สงวนพรรค นักวิจัยทีมวิจัยอีโคและฟังก์ชันนอลเซรามิกส์ เอ็มเทค สวทช. เล่าว่าการนำ FGD gypsum มาใช้เป็นวัตุดิบทดแทนจะช่วยเสริมความยั่งยืนเรื่องแหล่งที่มาของวัตถุดิบ และลดการถลุงแร่ธรรมชาติซึ่งก่อให้เกิดการปล่อยมลพิษทั้งทางน้ำ ดิน และอากาศ นอกจากนี้ยังเป็นการนำผลพลอยได้จากอุตสาหกรรมมาใช้ให้เกิดประโยชน์และสร้างมูลค่าเพิ่ม สอดคล้องกับแนวคิดเศรษฐกิจหมุนเวียน (circular economy) “การที่ทีมวิจัยบูรณาการทั้งเทคโนโลยีการผลิตยิปซัมไฟเบอร์บอร์ดจาก FGD gypsum, เทคโนโลยีการผลิตวัสดุดูดซับสาร VOCs และเทคโนโลยีการผลิตสีพ่นเคลือบเพื่อลด PM2.5 เข้าด้วยกัน ทำให้ Pure Air Gypsum Board เป็นผลิตภัณฑ์ที่มีคุณสมบัติโดดเด่นแตกต่างจากแผ่นยิปซัมบอร์ดทั่วไปในประเทศไทยซึ่งยังไม่มีผลิตภัณฑ์ใดที่มีทั้ง 3 คุณสมบัตินี้รวมอยู่ในผลิตภัณฑ์เดียว นอกจากนี้ยังมีอายุการใช้งานยาวนานกว่า 30 ปี ตอบโจทย์ทั้งเรื่องสุขภาพของผู้ใช้งานและความยั่งยืนของสิ่งแวดล้อม สอดคล้องกับแนวโน้มความสนใจของผู้บริโภครุ่นใหม่ด้วย” ปัจจุบันเอ็มเทค สวทช. และ กฟผ. พร้อมถ่ายทอดเทคโนโลยีการผลิตทั้ง 3 เทคโนโลยีแล้ว โดยทุกเทคโนโลยีผ่านการออกแบบภายใต้แนวคิดผลิตได้ภายในประเทศเพื่อเพิ่มโอกาสการครองส่วนแบ่งตลาดผลิตภัณฑ์ทางเลือกนี้ ดร.สมัญญา อธิบายว่า เทคโนโลยีการผลิตแผ่นยิปซัมบอร์ดเหมาะแก่ผู้ผลิตแผ่นยิปซัมที่มองหาวัตถุดิบทดแทนที่มีความยั่งยืนในการผลิต นอกจากนี้การนำ FGD gypsum มาใช้เป็นวัตถุดิบทดแทนแร่จากแหล่งแร่ธรรมชาติยังช่วยลดค่าการปล่อยคาร์บอนฟุตพรินต์ของผลิตภัณฑ์ (Carbon Footprint of Product: CFP) ได้ด้วย ส่วนเทคโนโลยีการผลิตวัสดุดูดซับ VOCs เหมาะแก่ผู้ผลิตเคมีภัณฑ์ และเทคโนโลยีสารเคลือบลด PM2.5 เหมาะแก่ผู้ผลิตสีและสารเคลือบ ทั้งสองเทคโนโลยีนี้นำไปประยุกต์ใช้กับการผลิตผลิตภัณฑ์ประเภทอื่น ๆ ได้หลากหลาย เช่น วัสดุก่อสร้างประเภทผนัง บล็อกช่องลม สีทาบ้าน สีทาเฟอร์นิเจอร์ จะเห็นได้ว่า Pure Air Gypsum Board ไม่ได้เป็นเพียงวัสดุก่อสร้างทั่วไป แต่ยังเป็นนวัตกรรมที่คำนึงถึงสุขภาพและสิ่งแวดล้อม รวมถึงความยั่งยืนของอุตสาหกรรมยิปซัมบอร์ดไทย ผู้ประกอบการที่สนใจ ติดต่อสอบถามรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ คุณระพีพันธ์ ระหงษ์ เบอร์โทรศัพท์ 0 2564 6500 ต่อ 4789 หรืออีเมล rapeepr@mtec.or.th เรียบเรียงโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช. อาร์ตเวิร์กโดย ภัทรา สัปปินันทน์ คลิปสั้นโดย ภัทรา สัปปินันทน์ และอัครวุฒิ ตู้วชิรกุล ฝ่ายประชาสัมพันธ์ สวทช. ภาพประกอบโดย ภัทรา สัปปินันทน์ และภาพจาก Adobe Stock

  หนอนกระทู้หอม หนอนกระทู้ผัก หนอนเจาะสมอฝ้าย และหนอนเจาะฝักถั่ว เป็นศัตรูร้ายที่สร้างความเสียหายต่อพืชเศรษฐกิจไทยมายาวนาน เกษตรกรจำนวนไม่น้อยจึงเลือกใช้สารเคมีที่ออกฤทธิ์รุนแรงเพื่อกำจัดให้สิ้นซากในทันที ทว่าการพึ่งพาสารเคมีในระยะยาวไม่เพียงส่งผลเสียต่อสุขภาพของผู้ใช้และผู้บริโภค แต่ยังทำลายสมดุลของระบบนิเวศ อีกทั้งยังเร่งให้เกิดปัญหาหนอนดื้อยา ส่งผลให้ไม่สามารถใช้สารเคมีชนิดเดิมหรือที่มีฤทธิ์อ่อนกว่าเดิมในการกำจัดได้อีก ท้ายที่สุดเกษตรกรอาจต้องเผชิญกับความสูญเสียในระดับที่ยากต่อการแก้ไข กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) โดยศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) พัฒนากระบวนการผลิตเชื้อไวรัสเอ็นพีวี ชีวภัณฑ์สำหรับกำจัดหนอนกระทู้หอม หนอนกระทู้ผัก หนอนเจาะสมอฝ้าย และหนอนเจาะฝักถั่วอย่างมีประสิทธิภาพและยั่งยืน ช่วยลดต้นทุนการผลิตได้ในระยะยาว     ‘ไวรัสเอ็นพีวี’ ปราบหนอนศัตรูพืชแบบอยู่หมัด สัมฤทธิ์ เกียววงษ์ นักวิชาการอาวุโส ทีมวิจัยเทคโนโลยีการควบคุมทางชีวภาพ ไบโอเทค สวทช. อธิบายว่า ‘ไวรัสเอ็นพีวี’ หรือ ‘Nucleopolyhedrovirus (NPV)’ คือ ไวรัสที่มีคุณสมบัติทำให้หนอนป่วย เมื่อหนอนกัดกินไวรัสที่ฉีดพ่นไว้ที่ดอก ใบ หรือผล สีตัวของหนอนจะเปลี่ยนไป เคลื่อนไหวได้ช้าลง กินอาหารได้น้อยลง และตายใน 3–7 วัน ไวรัสชนิดนี้จะออกฤทธิ์แบบจำเพาะกับหนอนแต่ละชนิดจึงไม่เป็นอันตรายต่อเกษตรกร ผู้บริโภค และสิ่งแวดล้อม อีกทั้งยังไม่ก่อให้เกิดปัญหาหนอนดื้อยา หากเกษตรกรใช้ไวรัสเอ็นพีวีอย่างต่อเนื่องในปริมาณที่เหมาะสมจะลดปริมาณการใช้สารลงได้ตามลำดับจนเหลือเพียงการฉีดพ่นเพื่อเฝ้าระวังการระบาดซ้ำ “ปัจจุบันไบโอเทค สวทช. พัฒนากระบวนการผลิตไวรัสเอ็นพีวีในระดับอุตสาหกรรมจนประสบความสำเร็จเรียบร้อยแล้ว 4 ชนิด ประกอบด้วยไวรัสเอ็นพีวีสำหรับกำจัดหนอนกระทู้หอม หนอนกระทู้ผัก หนอนเจาะสมอฝ้าย และหนอนเจาะฝักถั่ว โดยได้ถ่ายทอดเทคโนโลยีการผลิตไวรัสเอ็นพีวีชนิดสำหรับกำจัดหนอนกระทู้หอม หนอนกระทู้ผัก และหนอนเจาะสมอฝ้ายให้แก่บริษัทเอกชนแล้ว 2 บริษัท ได้แก่ บริษัทไบรท์ออร์แกนิค จำกัด และบริษัทบีไบโอ จำกัด ส่วนไวรัสเอ็นพีวีสำหรับกำจัดหนอนเจาะฝักถั่วอยู่ในขั้นทดสอบภาคสนาม คาดว่าจะพร้อมถ่ายทอดเทคโนโลยีและจำหน่ายเชิงพาณิชย์ในช่วงต้นปี 2569”   3 ตัวอย่างความสำเร็จจากแปลงเกษตร [caption id="attachment_75149" align="aligncenter" width="750"] สัมฤทธิ์ เกียววงษ์ ทีมวิจัยเทคโนโลยีการควบคุมทางชีวภาพ ไบโอเทค สวทช.[/caption]   สัมฤทธิ์ เล่าว่า ที่ผ่านมาทีมวิจัยเคยนำชีวภัณฑ์ไวรัสเอ็นพีวีไปใช้ช่วยแก้ปัญหาหนอนดื้อยาให้แก่เกษตรกรแล้วหลายกลุ่ม ตัวอย่างแรก คือ ในปี 2562 ทีมวิจัยได้เข้าช่วยเหลือผู้ประกอบการสวนกล้วยไม้ในจังหวัดนครปฐมที่กำลังเผชิญปัญหาหนอนกระทู้หอม  และหนอนกระทู้ผักบุกกัดกินดอกและใบจนแทบหมด ความเสียหายในครั้งนั้นร้ายแรงถึงขั้นทำให้ผู้ประกอบการแทบล้มละลาย “เมื่อได้รับการติดต่อขอความช่วยเหลือ ทีมวิจัยได้ลงพื้นที่เพื่อช่วยวางแผนกำจัดหนอนศัตรูพืชให้แก่ผู้ประกอบการแต่ละรายทันที โดยติดตามผลอย่างต่อเนื่องเพื่อปรับปรุงแผนไปจนกระทั่งปัญหาคลี่คลายและผลผลิตกลับมามีคุณภาพสูงอีกครั้งหนึ่ง “ผลจากการลงพื้นที่ไปร่วมเผชิญทุกข์กับผู้ประกอบการในคราวนั้นไม่เพียงควบคุมศัตรูพืชได้ในระดับที่น่าพึงพอใจ แต่ทีมวิจัยและเกษตรกรในพื้นที่ยังค้นพบสูตรสำเร็จในการวางแผนควบคุมการระบาดของหนอนอย่างยั่งยืนซึ่งนำไปประยุกต์ใช้ในพื้นที่เพาะปลูกพืชชนิดอื่น ๆ ได้ด้วย”     อีกตัวอย่างความสำเร็จ คือ ในปี 2567 ทีมวิจัยได้นำชีวภัณฑ์ไวรัสเอ็นพีวีไปช่วยเหลือเจ้าของสวนดอกดาวเรืองในจังหวัดนครราชสีมาที่กำลังเผชิญปัญหาผลผลิตกว่าร้อยละ 60 โดนหนอนกระทู้หอม หนอนเจาะสมอฝ้าย และหนอนกระทู้ผักกัดกินจนเสียหาย สัมฤทธิ์ เล่าว่า เมื่อเจ้าของสวนที่กำลังเผชิญปัญหาติดต่อขอความช่วยเหลือเข้ามา คล้ายคลึงกับกรณีสวนกล้วยไม้ ทีมวิจัยจึงได้นำสูตรสำเร็จจากครั้งก่อนมาใช้วางแผนกำจัดหนอนให้ โดยหลังจากเจ้าของสวนดอกดาวเรืองดำเนินการอย่างเคร่งครัดตามแผน ปริมาณหนอนในพื้นที่ก็ลดลงอย่างชัดเจนใน 2 สัปดาห์ “เจ้าของสวนเล่าให้ทีมวิจัยฟังว่าจากที่เคยต้องใช้สารเคมีอันตรายฉีดพ่นทุก 5–10 วัน มีต้นทุนสูงถึง 240 บาทต่อครั้งต่อไร่ ปัจจุบันเหลือเพียงการฉีดพ่นชีวภัณฑ์ชนิดนี้ทุก 7–10 วัน เพื่อควบคุมไม่ให้หนอนกลับมาระบาดซ้ำ ต้นทุนค่าชีวภัณฑ์อยู่ที่ 40 บาทต่อครั้งต่อไร่เท่านั้น”     นอกจากตัวอย่างการช่วยกอบกู้วิกฤตให้ผู้ประกอบการกลุ่มไม้ดอก ยังมีการใช้ประโยชน์เพื่อกอบกู้ผักเศรษฐกิจด้วยเช่นกัน ช่วงกลางปีที่ผ่านมาผู้ผลิตหน่อไม้ฝรั่งในจังหวัดอำนาจเจริญรายหนึ่งได้ติดต่อมาหาทีมวิจัยด้วยปัญหาหนอนกระทู้หอมดื้อยาระบาดในพื้นที่ แต่ไม่สามารถใช้สารเคมีควบคุมการระบาดได้ ทีมวิจัยจึงเร่งวางแผนการกำจัดหนอนให้ทันทีและได้ผลลัพธ์ออกมาดีดังคาด ปัญหาหนอนระบาดคลี่คลายลงได้อย่างรวดเร็วภายใน 1 เดือน โดยหลังจากผ่านพ้นช่วงวิกฤต ผู้ประกอบการได้สะท้อนให้ทีมวิจัยฟังว่า การนำชีวภัณฑ์ไวรัสเอ็นพีวีมาใช้งานไม่เพียงช่วยเรื่องการรักษาคุณภาพผลผลิต แต่ยังช่วยลดการใช้สารเคมี จึงควบคุมคุณภาพสินค้าให้สอดคล้องกับมาตรฐานการส่งออกที่เข้มงวดได้อย่างมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้นด้วย “การส่งออกสินค้าทางการเกษตรที่เป็นอาหาร กระบวนการผลิตและคุณภาพของสินค้าจะต้องผ่านทั้งมาตรฐานการปฏิบัติทางการเกษตรที่ดีสำหรับพืช (Good Agricultural Practices: GAP) มาตรฐานการตรวจสอบสารตกค้างสูงสุด (Maximum Residue Limits: MRLs) รวมไปถึงการออกใบรับรองสุขอนามัยพืช (Phytosanitary Certificate) เพื่อยืนยันว่าสินค้านั้นปลอดภัยจากศัตรูพืชตามระเบียบข้อห้าม หากผู้ผลิตไม่สามารถควบคุมคุณภาพได้อย่างเคร่งครัดก็อาจโดนปฏิเสธการนำเข้า ก่อให้เกิดความเสียหายร้ายแรงแก่ผู้ที่เกี่ยวข้องตลอดห่วงโซ่การผลิต และอาจกระทบไปถึงภาพรวมเศรษฐกิจของประเทศได้” สัมฤทธิ์อธิบาย     จะเห็นได้ว่าไวรัสเอ็นพีวีไม่ได้เป็นเพียงชีวภัณฑ์ที่ช่วยกอบกู้วิกฤตหนอนศัตรูพืชทำลายผลผลิตทางการเกษตรเท่านั้น แต่ยังมีบทบาทสำคัญต่อการทำเกษตรอย่างปลอดภัยและยั่งยืน รวมถึงการเพิ่มขีดความสามารถด้านการส่งออกสินค้าการเกษตรไทย ผู้ที่สนใจสามารถติดต่อสอบถามรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ โรงงานต้นแบบผลิตไวรัสเอ็นพีวีเพื่อควบคุมแมลงศัตรูพืช โทรศัพท์ 0 2564 7000 ต่อ 3781 หรือฝ่ายพัฒนาธุรกิจเทคโนโลยีชีวภาพ ไบโอเทค สวทช. โทรศัพท์ 0 2564 7000 ต่อ 3310 เรียบเรียงโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช. อาร์ตเวิร์กโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ภาพประกอบโดย ภัทรา สัปปินันทน์  และภาพจาก Shutterstock และ Adobe Stock

  ช่วงต้นปี 2568 ประเทศไทยต้องเผชิญแรงกดดันจากการส่งออกทุเรียนไปต่างประเทศ ทั้งการผลิตให้ได้มาตรฐานความปลอดภัยตามที่ผู้นำเข้ากำหนด เช่น มาตรฐานการปฏิบัติทางการเกษตรที่ดี (GAP) มาตรฐานหลักเกณฑ์และวิธีการที่ดีในการผลิตอาหาร (GMP) มาตรฐานสุขอนามัยพืช นอกจากนี้ยังพบปัญหาลักลอบสวมสิทธิ์ทุเรียนไทยด้วยทุเรียนจากต่างประเทศที่ไม่ได้มาตรฐาน จนก่อให้เกิดความเสื่อมเสียต่อประเทศไทย กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) โดยศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) พัฒนา ‘Durian Trace’ ระบบตรวจสอบย้อนกลับทุเรียนที่ส่งออกจากประเทศไทย โดยตรวจสอบข้อมูลได้ตั้งแต่สายพันธุ์ทุเรียน มาตรฐานความปลอดภัย ไปจนถึงคุณภาพการขนส่ง ซึ่งผู้บริโภคดูข้อมูลของทุเรียนแต่ละผลได้ง่าย ๆ เพียงใช้สมาร์ตโฟนสแกน QR Code ไม่ต้องติดตั้งแอปพลิเคชันเพิ่มเติม     บันทึกตั้งแต่ ‘ล้ง’ ถึง ‘ปลายทาง’ [caption id="attachment_75159" align="aligncenter" width="450"] ดร.สุพร พงษ์นุ่มกุล หัวหน้าทีมวิจัยการวิเคราะห์พฤติกรรมมนุษย์ เนคเทค สวทช.[/caption] ดร.สุพร พงษ์นุ่มกุล หัวหน้าทีมวิจัยการวิเคราะห์พฤติกรรมมนุษย์ เนคเทค สวทช. เล่าว่า Durian Trace เป็นระบบตรวจสอบย้อนกลับ (traceability) ที่ผ่านการออกแบบมาเพื่อช่วยเพิ่มความเชื่อมั่นเกี่ยวกับคุณภาพของทุเรียนไทยให้แก่ผู้บริโภค โดยระบบนี้เป็นตัวช่วยให้ผู้ประกอบการโรงคัดบรรจุ (ล้ง) ใช้จัดเก็บข้อมูลสำคัญในรูปแบบดิจิทัล เช่น เลข GAP จากสวน ใบรับรอง GMP ของโรงคัดบรรจุ เอกสารสุขอนามัยพืช (e-Phyto) ได้สะดวก ซึ่งหลังจากบันทึกข้อมูลแล้วระบบจะสร้าง QR code สำหรับให้นำไปติดที่ก้านทุเรียนแต่ละผลเสมือนเป็นฉลากสินค้า “ทีมวิจัยนำร่องทดสอบใช้ Durian Trace ติดตามสินค้าที่ส่งออกไปสาธารณรัฐประชาชนจีนเป็นที่เรียบร้อยแล้ว ในขั้นตอนการส่งออก ผู้ส่งออกจะบันทึกข้อมูลการนำทุเรียนแต่ละลังเข้าตู้คอนเทนเนอร์ โดยข้อมูลทั้งหมดจะผ่านการจัดเก็บเข้าสู่ระบบคลาวด์ เพื่อให้ผู้ส่งออก ผู้ควบคุมการขนส่ง และผู้นำเข้า ใช้ติดตามข้อมูลการขนส่งทางบกได้แบบเรียลไทม์ ทั้งข้อมูลอุณหภูมิและความชื้นภายในตู้คอนเทนเนอร์ รวมถึงตำแหน่งการขนส่ง เพื่อให้ผู้ที่มีส่วนเกี่ยวข้องดำเนินการแก้ไขปัญหาได้อย่างทันท่วงทีหากเกิดข้อผิดพลาด “เมื่อสินค้าไปถึงปลายทาง ผู้บริโภคสามารถสแกน QR code เพื่อตรวจสอบแหล่งที่มาของทุเรียนที่ต้องการจะซื้อได้โดยไม่ต้องติดตั้งแอปพลิเคชันเพิ่มเติม ดูรายละเอียดได้ทั้งสายพันธุ์ แหล่งเพาะปลูก สถานที่คัดบรรจุ มาตรฐานที่ได้รับรอง รวมถึงคุณภาพการขนส่ง” [caption id="attachment_75163" align="aligncenter" width="750"] ระบบ Durian Trace แสดงข้อมูลสรุปเกี่ยวกับทุเรียนแต่ละผลและการขนส่ง[/caption] [caption id="attachment_75162" align="aligncenter" width="550"] ข้อมูลเกี่ยวกับทุเรียนผลนั้น ๆ ที่ได้จากการสแกน QR Code (ภาษาจีน)[/caption] [caption id="attachment_75161" align="aligncenter" width="550"] ข้อมูลเกี่ยวกับทุเรียนผลนั้น ๆ ที่ได้จากการสแกน QR Code (ภาษาอังกฤษ)[/caption]   ก้าวต่อไปของ Durian Trace ดร.สุพร เล่าว่า ทีมวิจัยได้ร่วมกับหน่วยงานพันธมิตรทั้งในประเทศไทยและสาธารณรัฐประชาชนจีน ทดสอบการใช้ระบบ Durian Trace ติดตามการส่งออกทุเรียนจำนวน 31 ตู้คอนเทนเนอร์เรียบร้อยแล้ว ผลการทดสอบพบว่าระบบช่วยลดภาระงานด้านการตรวจสอบคุณภาพสินค้าระหว่างการขนส่งได้อย่างมีประสิทธิภาพ และช่วยสร้างความเชื่อมั่นให้แก่ผู้บริโภคได้ อย่างไรก็ดีแม้ที่ผ่านมาจะเริ่มมีการนำระบบตรวจสอบย้อนกลับมาใช้กับผลผลิตทางการเกษตรบางประเภทแล้ว แต่สำหรับประเทศไทย Durian Trace ถือเป็นระบบแรกที่ติดตามการขนส่งสินค้าข้ามพรมแดนได้ [caption id="attachment_75166" align="aligncenter" width="700"] กิตติ พงศ์กิตติวัฒนา นักวิเคราะห์ งานบริหารโครงการยุทธศาสตร์ เนคเทค สวทช.[/caption] กิตติ พงศ์กิตติวัฒนา นักวิเคราะห์ งานบริหารโครงการยุทธศาสตร์ เนคเทค สวทช. เล่าเสริมว่า จุดแข็งที่ทำให้ Durian Trace ติดตามข้อมูลแบบข้ามพรมแดนได้ มาจากการได้รับความร่วมมือจากหน่วยงานพันธมิตรและผู้ให้การสนับสนุนงบประมาณการวิจัย ประกอบด้วยสำนักงบประมาณ, ธนาคารพัฒนาเอเชีย (ADB), กรมวิชาการเกษตร กระทรวงเกษตรและสหกรณ์, GS1 Thailand, GS1 China และที่ขาดไม่ได้คือภาคเอกชนที่ร่วมทดสอบระบบนำร่อง “อย่างไรก็ตามการจะขยายระบบให้ครอบคลุมการใช้งานทั้งประเทศยังต้องอาศัยนโยบายสนับสนุนจากภาครัฐ ทั้งการส่งเสริมการใช้ระบบตรวจสอบย้อนกลับและการเชื่อมโยงข้อมูลกับหน่วยงานที่เกี่ยวข้อง เพื่อให้ผู้ประกอบการตระหนักถึงความสำคัญของระบบซึ่งจะมาช่วยสร้างความเชื่อมั่นเกี่ยวกับคุณภาพสินค้า และการทำให้ Durian Trace เป็นแพลตฟอร์มที่ใช้งานได้สะดวก มีฟังก์ชันครอบคลุมความต้องการใช้งานยิ่งขึ้น” Durian Trace เป็นเทคโนโลยีระบบตรวจสอบย้อนกลับที่ผ่านการออกแบบให้มีความยืดหยุ่นสูง ทำให้ประยุกต์ใช้ได้กับการขนส่งผลผลิตทางการเกษตรที่หลากหลาย [caption id="attachment_75167" align="aligncenter" width="450"] กรวัฒน์ พลเยี่ยม ทีมวิจัยการวิเคราะห์พฤติกรรมมนุษย์ เนคเทค สวทช.[/caption] กรวัฒน์ พลเยี่ยม ทีมวิจัยการวิเคราะห์พฤติกรรมมนุษย์ เนคเทค สวทช. ยกตัวอย่างการนำระบบไปประยุกต์ใช้กับสินค้าที่ส่งออกไปไปยุโรป ภายใต้ระเบียบของสหภาพยุโรปว่าด้วยการป้องกันการตัดไม้ทำลายป่า (EU Deforestation Regulation) โดยสินค้าที่ประเทศไทยส่งออกและได้รับผลกระทบ เช่น ยางพารา ไม้ ปาล์มน้ำมัน โกโก้ กาแฟ ถั่วเหลือง เนื้อวัว “การตรวจสอบย้อนกลับไปถึงถิ่นกำเนิดของสินค้าการเกษตรผ่านระบบระบุตำแหน่งทางภูมิศาสตร์(geolocation) นอกจากช่วยระบุว่าตำแหน่งพื้นที่เพาะปลูกไม่ได้ทับซ้อนกับพื้นที่ป่า ยังใช้ประกอบการนำเสนอข้อมูลคุณค่าของสินค้าในมิติที่ลึกซึ้งขึ้นได้ด้วย เช่น สินค้าคุณภาพสูงที่ผลิตโดยการคำนึงถึงความยั่งยืนของสิ่งแวดล้อม สินค้าที่เกิดจากการสืบสานวัฒนธรรมของชุมชน ซึ่งล้วนช่วยสร้างมูลค่าเพิ่มให้แก่สินค้าการเกษตรได้อย่างมีนัยสำคัญ” จะเห็นได้ว่า Durian Trace ไม่ใช่เพียงแพลตฟอร์มดิจิทัลสำหรับตรวจสอบย้อนกลับผลิตภัณฑ์ทุเรียน แต่ยังเป็นก้าวสำคัญของการยกระดับมาตรฐานผลิตภัณฑ์ไทย และการสร้างความเชื่อมั่นเกี่ยวกับสินค้าการเกษตรไทยในเวทีโลก สำหรับผู้ที่สนใจติดต่อสอบถามเกี่ยวกับ Durian Trace และระบบตรวจสอบย้อนกลับ ติดต่อได้ที่ ดร.สุพร พงษ์นุ่มกุล อีเมล suporn.pongnumkul@nectec.or.th และคุณกิตติ พงศ์กิตติวัฒนา อีเมล kitti.pongkittiwattana@nectec.or.th เรียบเรียงโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์​ สวทช. อาร์ตเวิร์กโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ภาพประกอบโดย เนคเทค สวทช. และภาพจาก Shutterstock

    ที่ผ่านมาการวิจัยและพัฒนากระบวนการผลิตพืช โดยเฉพาะพืชเศรษฐกิจและพืชสมุนไพรที่ให้สารสำคัญมูลค่าสูง นักวิจัยต้องวัดและจัดเก็บข้อมูลฟีโนไทป์ (phenotype) ซึ่งเป็นลักษณะปรากฏของพืช เช่น ความสูงของต้น ขนาดและสีของใบ อัตราการเจริญเติบโต ปริมาณผลผลิต และคุณสมบัติของผลผลิต ที่เป็นผลจากปัจจัยทางพันธุกรรมและสิ่งแวดล้อมเพื่อใช้เป็นข้อมูลประกอบการวิจัย ซึ่งทั่วไปกระบวนการนี้ต้องใช้ทั้งเวลาและแรงกายในการปฏิบัติงานมาก แต่ปัจจุบันด้วยความก้าวหน้าของเทคโนโลยี ทำให้ห้องปฏิบัติการชั้นนำของหลายประเทศเริ่มนำระบบ High-Throughput Phenotyping (HTPP) หรือระบบตรวจวัดและประมวลผลข้อมูลฟีโนไทป์ของพืชแบบอัตโนมัติมาใช้งานกันมากขึ้นแล้ว เพราะนอกจากจะช่วยอำนวยความสะดวกเรื่องการเก็บข้อมูล ยังช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานเข้าถึงข้อมูลที่สำคัญต่อการวิจัยได้รวดเร็วยิ่งขึ้น [caption id="attachment_74786" align="aligncenter" width="750"] ระบบวิเคราะห์ลักษณะฟีโนไทป์ขั้นสูงของ สวทช.[/caption] กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) โดยศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค) ร่วมกับศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) พัฒนา PhenoRobot (ฟีโนโรบอต) หุ่นยนต์ตรวจวัดฟีโนไทป์ของพืชที่ปลูกในโรงงานผลิตพืชด้วยแสงเทียม (Plant Factory with Artificial Lighting) และระบบซอฟต์แวร์สำหรับบริหารจัดการและประมวลผลข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบพร้อมใช้งาน ปัจจุบันอยู่ระหว่างทดสอบใช้งานจริงในพื้นที่โรงงานผลิตพืชของ สวทช.   PhenoRobot ยกหน้าที่จัดเก็บข้อมูลให้หุ่นยนต์ [caption id="attachment_74787" align="aligncenter" width="750"] ดร.ธีระ ภัทราพรนันท์ นักวิจัยอาวุโส ทีมวิจัยเทคโนโลยีเกษตรดิจิทัล เนคเทค สวทช.[/caption] ดร.ธีระ ภัทราพรนันท์ นักวิจัยอาวุโสทีมวิจัยเทคโนโลยีเกษตรดิจิทัล เนคเทค สวทช. อธิบายว่า PhenoRobot เป็นหุ่นยนต์ต้นแบบสำหรับใช้จัดเก็บข้อมูลฟีโนไทป์ของพืชในโรงงานผลิตพืชที่มีการจัดวางพื้นที่เพาะปลูกเป็นแบบ 4 ชั้น โดย PhenoRobot มีรูปทรงกะทัดรัด สูง 2.4 เมตร น้ำหนัก 60 กิโลกรัม ลำตัวมีกล้องถ่ายภาพสองมิติและสามมิติ ติดตั้งตามแนวดิ่งจำนวน 4 ชุด แต่ละชุดห่างกันประมาณ​ 45 เซนติเมตร เพื่อเก็บข้อมูลแต่ละชั้นปลูก “PhenoRobot ผ่านการออกแบบให้เคลื่อนไหวได้คล่องตัวในพื้นที่จำกัด เคลื่อนที่ไปปฏิบัติงานตามจุดต่าง ๆ ได้ด้วยตัวเองตามเส้นทางและแผนที่ที่กำหนด โดยไม่จำเป็นต้องมีเจ้าหน้าที่ควบคุมตลอดการทำงาน สามารถเดินถ่ายภาพภายในโรงงานขนาดประมาณ 480 ตารางเมตร พื้นที่เพาะปลูกรวมประมาณ 690 ตารางเมตร ได้เสร็จภายในระยะเวลาเพียง 2 ชั่วโมง นอกจากนี้ยังผ่านการออกแบบเรื่องระบบจัดการพลังงานมาเป็นอย่างดี ทำให้การชาร์จหนึ่งครั้งปฏิบัติงานต่อเนื่องได้หลายวัน” [caption id="attachment_74789" align="aligncenter" width="750"] PhenoRobot[/caption] หน้าที่หลักของ PhenoRobot คือ การถ่ายภาพพืชทั้งแบบสองมิติและสามมิติเพื่อติดตามการเจริญเติบโตของพืชภายในโรงงาน ดร.ธีระ อธิบายว่า PhenoRobot จะบันทึกภาพถ่ายและส่งไฟล์ไปจัดเก็บลงฐานข้อมูลในเซิร์ฟเวอร์แบบอัตโนมัติ จากนั้นซอฟต์แวร์จะวิเคราะห์ภาพ เช่น ความสูง พื้นที่ใบ เพื่อใช้ประเมินการเจริญเติบโต ทำนายน้ำหนักของผลผลิต หรือปัจจัยอื่น ๆ ตามโจทย์วิจัยที่กำหนด หลังจากนั้นจึงจัดเก็บผลการวิเคราะห์ที่อยู่ในรูปแบบพร้อมใช้งานเข้าสู่ระบบ เพื่อให้นักวิจัยหรือผู้ควบคุมการผลิตติดตามข้อมูลได้สะดวกและรวดเร็วแบบวันต่อวัน การเก็บข้อมูลด้วย PhenoRobot จะเน้นไปที่การตรวจวัดลักษณะทางสัณฐานวิทยา (morphology) เป็นหลัก เช่น ความสูงของต้น พื้นที่ใบ ความหนาแน่นของพุ่ม รวมถึงสีของใบและลำต้น ซึ่งเป็นข้อมูลที่ประมวลผลได้จากภาพถ่าย 2 มิติและ 3 มิติ เหมาะแก่การใช้ติดตามการเจริญเติบโตและวิเคราะห์สุขภาพของพืช โดยทั้งหมดนี้เป็นข้อมูลพื้นฐานที่ใช้ศึกษาการตอบสนองของพืชต่อสภาพแวดล้อมหรือรูปแบบการเพาะปลูก เพิ่มฟังก์ชัน เพิ่มความสามารถในการประมวลผล ดร.ธีระ เล่าว่า นอกจากอุปกรณ์ถ่ายภาพ 2 มิติ และ 3 มิติ ซึ่งเป็นอุปกรณ์พื้นฐานแล้ว PhenoRobot ยังติดตั้งเซนเซอร์สำหรับตรวจวัดเพิ่มเติมได้อีกตามวัตถุประสงค์ของการวิจัย หรือการควบคุมกระบวนการผลิต เช่น การติดตั้งกล้องถ่ายภาพความร้อน (thermal camera) เพื่อดูอุณหภูมิและตรวจจับความเครียดของพืชที่เกิดจากการขาดน้ำหรือความผิดปกติอื่น ๆ การติดตั้งกล้องมัลติสเปกตรัม (multi-spectral camera) เพื่อถ่ายช่วงคลื่นที่ตามองไม่เห็น เหมาะสำหรับใช้ตรวจสุขภาพพืชผ่านการวัดค่าดัชนีต่าง ๆ เช่น NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) เพื่อประเมินประสิทธิภาพสังเคราะห์แสง “อย่างไรก็ตามการเลือกใช้อุปกรณ์หรือซอฟต์แวร์ชนิดใดและรูปแบบไหนบ้างขึ้นอยู่กับโจทย์การใช้งาน โดยทีมวิจัยทั้ง 3 ทีมหลักที่ร่วมกันพัฒนา PhenoRobot และซอฟต์แวร์เพื่อการประมวลผลประกอบด้วยทีมวิจัยเทคโนโลยีเกษตรดิจิทัลและทีมวิจัยสมองกลอัจฉริยะและความจริงเสมือน จากเนคเทค และกลุ่มวิจัยเทคโนโลยีชีวภาพพืชและการจัดการแบบบูรณาการ จากไบโอเทค พร้อมให้บริการด้านการวิจัยและพัฒนาทั้งฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ และกระบวนการผลิตพืช เพื่อให้ได้เทคโนโลยีที่เหมาะสมกับความต้องการใช้งานมากที่สุด” การพัฒนา PhenoRobot เป็นส่วนหนึ่งของการวิจัยเพื่อขับเคลื่อนเทคโนโลยี HTPP ในประเทศไทย นอกจากสนับสนุนการวิจัยและพัฒนากระบวนการผลิตพืชและการยกระดับอุตสาหกรรมเกษตรแล้ว ยังนำไปสู่การเพิ่มขีดความสามารถทางการแข่งขันของพืชเศรษฐกิจและสมุนไพรไทยในตลาดโลก ผู้ที่สนใจเทคโนโลยีทั้งด้านฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ และกระบวนการผลิตพืช ติดต่อสอบถามรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ ทีมวิจัยเทคโนโลยีเกษตรดิจิทัล เนคเทค สวทช. อีเมล teera.phatrapornnant@nectec.or.th หรือเบอร์โทรศัพท์ 0 2564 6900 ต่อ 2816 เรียบเรียงโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช. อาร์ตเวิร์กโดย ภัทรา สัปปินันทน์ คลิปสั้นโดย ภัทรา สัปปินันทน์ และกุลพงษ์ อ้นมณี ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช., อัครวุฒิ ตู้วชิรกุล ฝ่ายประชาสัมพันธ์ สวทช. และปฏิวัติ อ่อนพุทธา ฝ่ายจัดการความรู้และสร้างความตระหนัก สวทช. ภาพประกอบโดย ชัชวาลย์ โบสุวรรณ ฝ่ายประชาสัมพันธ์ สวทช. และเนคเทค สวทช.