เทคโนโลยีและนวัตกรรมที่นำมาเข้ามาใช้ในการเกษตรสมัยใหม่ที่มีความเหมาะสมสำหรับเกษตรกร เพื่อส่งเสริมผลผลิต ลดต้นทุน เพิ่มกำไร และอำนวยความสะดวกในการเชื่อมโยงระหว่างการวิจัยเกษตรไปสู่เกษตรกรในท้องถิ่น จึงจำเป็นที่จะต้องใช้องค์ความรู้ และ วทน. เข้ามายกระดับอุตสาหกรรมการเกษตร และบริหารจัดการระบบการเพาะปลูก เช่น การให้ความรู้ในการใช้ระบบ Smart farming ด้วยการนำเทคโนโลยีเข้ามาบริหารจัดการระบบการเพาะปลูก การสนับสนุนให้มีการวิจัยพัฒนาการใช้ปุ๋ยและการจัดการธาตุอาหารให้มีประสิทธิภาพ และการเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตพืช ลดความเสียหายของผลผลิต การเพิ่มรายได้ และเพิ่มคุณภาพชีวิตให้แก่เกษตรกร รวมทั้งการแปรรูป ทำให้ Value chain ของในอุตสาหกรรมเกษตร ยกระดับอุตสาหกรรมตั้งแต่การปลูกไปจนถึงการนำไปใช้ประโยชน์โดยการแปรรูป และพัฒนาสารสกัด และการเพิ่มปริมาณสารสำคัญ ครบตั้งแต่ต้นน้ำ กลางน้ำ และปลายน้ำ
iPlant Multipurpose Spray
สเปรย์เติมความ “สด” ให้พืช ตอบโจทย์ธุรกิจส่งออกพืชเมืองหนาว
iPlant Multipurpose Spray สเปรย์ทำความเย็นอัดแก๊สแรงดันสูงที่มีธาตุอาหารรอง ธาตุอาหารเสริม และส่วนประกอบที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม มีคุณสมบัติช่วยลดอุณหภูมิภายในต้นพืชและลดการคายน้ำจากอากาศที่ร้อนจัด ทำให้พืชทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรงได้ดียิ่งขึ้น
iPlant Multipurpose Spray เป็นสารละลายสำหรับการฉีดพ่นดูแลพืชที่ได้รับผลกระทบมาจากความร้อน เป็นสารจากธรรมชาติ และสารที่เป็นเกรดอาหาร (Food Grade)
ความเป็นมาและความสำคัญ
อุตสาหกรรมไม้เมืองหนาวที่นำมาปลูกในประเทศไทยต้องเผชิญปัญหาสภาพแวดล้อมที่รุนแรงจากอากาศร้อนจัด ส่งผลกระทบต่อคุณภาพผลผลิต และรายได้ของเกษตรกรผู้ปลูกพืชกลุ่มไม้เมืองหนาวที่มีมูลค่าสูง การพัฒนาผลิตภัณฑ์สำหรับลดอุณหภูมิภายในต้นพืช รวมถึงลดการคายน้ำจากสภาพอากาศที่ร้อนจัด จะช่วยให้พืช โดยเฉพาะพืชเมืองหนาว ที่นำมาปลูกในประเทศไทย ทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรงได้ดีขึ้น ลดความเสียหายของผลผลิต ยกระดับรายได้และเพิ่มคุณภาพชีวิตให้แก่เกษตรกร
เทคโนโลยี/กระบวนการ
พัฒนานวัตกรรม iPlant Multipurpose Spray สเปรย์ทำความเย็นอัดแก๊สแรงดันสูงที่มีธาตุอาหารรอง ธาตุอาหารเสริม และส่วนประกอบที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม มีคุณสมบัติช่วยลดอุณหภูมิภายในต้นพืชและลดการคายน้ำจากอากาศที่ร้อนจัด ทำให้พืชทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรงได้ดียิ่งขึ้น
การนำไปใช้ประโยชน์ / จุดเด่น :
- ปกป้องพืชจากอากาศร้อน
- ป้องกันแมลงกัดกินใบ
- มีส่วนประกอบของธาตุอาหารรองและเสริม
- เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
กลุ่มเป้าหมาย :
อุตสาหกรรมไม้เมืองหนาวในประเทศไทย และคนรักต้นไม้
สถานะงานวิจัย :
อยู่ระหว่างรอถ่ายทอดเทคโนโลยี
ผู้วิจัย :
- ดร.วรล อินทะสันตา และคณะ
- กลุ่มวิจัยวัสดุผสม และการเคลือบนาโน
ปุ๋ยนาโนคีเลตจุลธาตุอาหารเพื่อเร่งการเจริญของพืช
(Micronutrient Chelate Fertilizers for Enhancing Plant Growth)
สารคีเลตของธาตุอาหารพืช ใช้เทคโนโลยี “คีเลชัน” ในการเตรียมธาตุอาหารที่ห่อหุ้มด้วยสารคีเลต ซึ่งสารคีเลตนี้เป็นสารอินทรีย์ที่มีความปลอดภัยต่อสิ่งมีชีวิต และเป็นหน่วยย่อยพื้นฐานที่พืชสามารถนำไปใช้ประโยชน์ในการเร่งการเจริญเติบโตได้ เมื่อนำ “ปุ๋ยคีเลตธาตุอาหารรองเสริมเพื่อเร่งการเจริญเติบโตของพืช” ไปใช้ฉีดพ่นให้กับพืชทางใบ และสามารถแก้ปัญหาการตกตะกอน และการสูญเสียธาตุอาหารรองเสริมทางดิน พืชสามารถดูดซึมธาตุอาหารได้ง่ายขึ้น และนำธาตุอาหารไปใช้ประโยชน์ได้เร็ว ทำให้พืชมีความแข็งแรง และให้ผลผลิตที่มีปริมาณ และคุณภาพสูง นอกจากนี้ยังช่วยลดการใช้ปุ๋ยหลัก และสารปราบศัตรูพืชได้อีกด้วย
ChelaPlant-Nano เป็นปุ๋ยธาตุอาหารรอง-เสริม ชนิดปุ๋ยเหลวให้กับพืช ซึ่งใช้เทคโนโลยี “คีเลชัน” ในการผลิต ปุ๋ยคีเลตจะช่วยลดการสูญเสียธาตุอาหารและลดการตกค้างของสารเคมีในสิ่งแวดล้อม โดยเพิ่มผลผลิตและลดต้นทุนให้กับเกษตรกร โดยธาตุอาหารสำคัญ ได้แก่ แคลเซียม แมกนีเซียม สังกะสี ทองแดง เหล็ก แมงกานีสและโบรอน ซึ่งจะผลิตเป็นสูตรแยกจำนวน 7 สูตร (Single-Nutrient Product Line – Mix and Match Concept) เพื่อให้เกษตรกรที่มีความรู้และความสามารถใช้ประโยชน์จากผลิตภัณฑ์แต่ละตัวโดยนำมาผสมเองให้เหมาะสำหรับใช้ในแต่ละพื้นที่ได้ โดยใช้สภาพดินหรือสภาพของต้นไม้เป็นเกณฑ์ และมีสูตรที่พัฒนาเป็นสูตรผสมสำเร็จรูป (Multi-Nutrient Product Line – Ease of Use Concept) เพื่อความสะดวกต่อการใช้ของเกษตรกร และมีความเหมาะสมต่อพืชในแต่ละช่วง
จุดเด่นของผลิตภัณฑ์และเทคโนโลยี :ผลิตภัณฑ์/บริการ
1.1 ดีต่อพืช โดยช่วยในการดูดซึมธาตุอาหารเข้าสู่ต้นพืช เนื่องจากสารคีเลตที่ใช้ห่อหุ้มธาตุ อาหารเป็นกลุ่มของสารอินทรีย์ที่พืชมองว่าปลอดภัย และยอมให้ผ่านเข้าสู่พืชได้ ซึ่งช่วยนำเอาธาตุอาหารเข้าสู่พืชได้ดี
1.2 ช่วยลดการสูญเสียธาตุอาหารพืชในอุตสาหกรรมเกษตร ธาตุอาหารตกตะกอนน้อยลง นอกจากนี้กรดอะมิโนที่ใช้เป็นสารคีเลตห่อหุ้มธาตุอาหาร เป็นองค์ประกอบของโปรตีนในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด จึงทำให้ผลิตภัณฑ์นี้มีความปลอดภัยต่อตัวผู้ใช้
1.3 ปุ๋ยคีเลตธาตุอาหารรอง-เสริมยังมีความสามารถในการละลายสูง ทนต่อการเปลี่ยนแปลง pH และลดการตกตะกอนได้อย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งเมื่อนำเทคโนโลยีนี้มาใช้ในกระบวนการผลิตปุ๋ยคีเลตธาตุอาหารรอง-เสริม จะทำให้พืชสามารถนำธาตุอาหารไปใช้เร่งการเจริญเติบโตได้อย่างมีประสิทธิภาพ และนำกรดอะมิโนไปใช้เป็นวัตถุดิบในการสังเคราะห์โปรตีนได้อีกด้วย ถือเป็นการเพิ่มกรดอะมิโนให้กับพืชอย่าง “เร่งด่วน” จึงทำให้พืชมีความสมบูรณ์ ทนต่อโรค และแมลงศัตรูพืช และไม่ก่อให้เกิดของเสียขับออกจากพืช
จุดเด่นของผลิตภัณฑ์และเทคโนโลยี : เทคโนโลยี
2.1 พร้อมถ่ายทอดเทคโนโลยี เพื่อขึ้นทะเบียน/ผลิต ระดับ TRL 9 และมีทรัพย์สินทางปัญญาคุ้มครอง จำนวน 4 ฉบับ
2.2 มีการพัฒนากระบวนการผลิตปุ๋ย Chelate ในหลายส่วน เช่น
- การเตรียม “สารคีเลตธาตุอาหารพืช” ซึ่งใช้เทคโนโลยี “คีเลชัน” ซึ่งเป็นการห่อหุ้มระดับโมเลกุลผ่านกระบวนการสร้างสารเชิงซ้อนที่มีความเสถียรระหว่างธาตุอาหารพืช และสารคีเลตที่ได้จากกรดอะมิโนที่สามารถห่อหุ้มธาตุอาหารได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยกรดอะมิโนเป็นองค์ประกอบของโปรตีนในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด จึงทำให้ผลิตภัณฑ์นี้ มีความปลอดภัยต่อตัวผู้ใช้ นอกจากนี้ปุ๋ยคีเลตธาตุอาหารรอง-เสริมยังมีความสามารถในการละลายสูง ทนต่อการเปลี่ยนแปลง pH และลดการตกตะกอนได้อย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งเมื่อนำเทคโนโลยีนี้มาใช้ในกระบวนการผลิตปุ๋ยคีเลตธาตุอาหารรอง-เสริม จะทำให้พืชสามารถนำธาตุอาหารไปใช้เร่งการเจริญเติบโตได้อย่างมีประสิทธิภาพและนำกรดอะมิโนไปใช้เป็นวัตถุดิบในการสังเคราะห์โปรตีนได้อีกด้วย จึงทำให้พืชมีความสมบูรณ์ ทนต่อโรคและแมลงศัตรูพืช และไม่ก่อให้เกิดของเสียขับออกจากพืช
- การพัฒนาสูตรปุ๋ยเดียว และสูตรปุ๋ยรวม
ผู้วิจัย :
- ดร.คมสันต์ สุทธิสินทอง และคณะ
- ทีมวิจัยนาโนเทคโนโลยีเพื่อคุณภาพชีวิตและเวชสำอาง
- กลุ่มวิจัยการห่อหุ้มระดับนาโน
การพัฒนากระบวนการสกัดและทำผงแห้งของสารสกัดกะเพราเพื่อพัฒนาเป็นสารแต่งกลิ่นรสในระดับอุตสาหกรรม
(Extraction and Drying Process Development of Holy Basil Extract
for Flavors at Industrial Scale)
วิธีสกัดแบบเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม (Green Extraction) เป็นกรรมวิธีที่ลดการใช้ตัวทำละลายอินทรีย์ในการสกัดกะเพรา เพื่อลดการปนเปื้อนของตัวทำละลายในสารสกัด และเพื่อให้ได้ปริมาณของสารสำคัญสูงสุด คงประสิทธิภาพในการออกฤทธิ์ และปลอดภัยต่อผู้บริโภค พร้อมทั้งศึกษาปริมาณของสารออกฤทธิ์ต่างๆ ในแต่ละการสกัดให้เป็นมาตรฐาน พร้อมกับการพัฒนาระบบกักเก็บสารสกัดกะเพรา (Encapsulation technology) ที่จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ และเสถียรภาพของสารสกัดกะเพรา และสามารถยืดระยะเวลาในการจัดเก็บสารสำคัญได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในรูปแบบผงแห้งโดยผ่านกระบวนการอบแห้งแบบพ่นฝอย (Spray drying) มุ่งเน้นการนำไปประยุกต์ใช้เป็นสารออกฤทธิ์ หรือสารแต่งกลิ่นรสในอุตสาหกรรมผลิตเสริมอาหาร อาหาร เครื่องสำอางและยา ซึ่งเทคโนโลยีที่พัฒนาทั้งสองเทคโนโลยีจะเป็นเทคโนโลยีที่มีประสิทธิภาพและสามารถถ่ายทอดเทคโนโลยีในระดับอุตสาหกรรมได้จริง
โครงการวิจัยนี้จะมุ่งเน้น
- การใช้กรรมวิธีสกัดแบบเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม (Green Extraction) ซึ่งเป็นกรรมวิธีที่ลดการใช้ตัวทำละลายอินทรีย์ในการสกัดกะเพรา เพื่อลดการปนเปื้อนของตัวทำละลายดังกล่าวในสารสกัดและเพื่อให้ได้ปริมาณของสารสำคัญสูงสุด คงประสิทธิภาพในการออกฤทธิ์และปลอดภัยต่อผู้บริโภค พร้อมทั้งศึกษาปริมาณของสารออกฤทธิ์ต่างๆ ในแต่ละการสกัดให้เป็นมาตรฐาน
- การพัฒนาระบบกักเก็บสารสกัดกะเพรา (Encapsulation technology) เพิ่มประสิทธิภาพและเสถียรภาพของสารสกัดกะเพรา และสามารถยืดระยะเวลาในการจัดเก็บสารสำคัญได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในรูปแบบผงแห้งโดยผ่านกระบวนการอบแห้งแบบพ่นฝอย (Spray drying) มุ่งเน้นการนำไปประยุกต์ใช้เป็นสารออกฤทธิ์หรือสารแต่งกลิ่นรสในอุตสาหกรรมผลิตเสริมอาหาร อาหาร เครื่องสำอางและยา ซึ่งเทคโนโลยีที่พัฒนาทั้งสองเทคโนโลยีจะเป็นเทคโนโลยีที่ง่ายและสามารถถ่ายทอดเทคโนโลยีในระดับอุตสาหกรรมได้จริง
ผู้วิจัย :
- ดร.อุรชา รักษ์ตานนท์ชัย และคณะวิจัย
- ทีมวิจัยเวชศาสตร์นาโน (NANOTEC)
- ทีมทีมวิจัยนาโนเทคโนโลยีเพื่อคุณภาพชีวิตและเวชสำอาง (NANOTEC)
- ทีมวิจัยเทคโนโลยีชีวภาพทางอาหาร (BIOTEC) คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
