à¡ ÃÊØùÒÃÕÕ'57 à¡É ÃÊÊØùÒÃÕ'57 à¡É àà¡É ÃÊØùÒÃÕ'57 à¡É ÃÊØùÒÃÕ'57
à¡É ÃÊÊØùÒÃÕ'57 à¡É É ÃÊØùÒÃÕ'57
à¡¡É ÃÃÊØùÒÃÕ'57 à¡É É ÃÊ ÃÊà ÊØùÒÃ'5 ÒÃÕÕ'57
à¡É ÃÊØùÒÃÕÕ'577
à¡É ÃÊØØùÒÃÕ'57
à¡É É ÃÊØùÒÃÕ'57
à¡É ÃÊ Ã ÃÊØùÒà ¹ÒÃÕÕ'577
à¡É ÃÊØ ÃÊØÊÃØ ¹ÒÒÃÕ'57 à¡É ÃÊÊÊØØùÒÃÕÕ'57
à¡É ÃÊØØùÒÃÕ'57
SAF 2014 Suranaree Agricultural Fair
à¡¡É ¡É ÃÊØùÒÃÕÕ'57
à¡É ÃÊØ ¡É ÃÊÊùÒÃÕ ÒÃÕÕ'57
à¡É ÃÊÊØùÒÃÕÕ'577
à¡É ÃÊÊØùÒÃÕ'57
à¡É É ÃÊà ÃÊØùÒÃ'57 ÒÃÕÕ'5
à¡É ÃÊØùÒÒÃ'57 à¡É É ÃÊØùÒÃÕÕ'577 à¡É ÃÃÊØùÒÃÃÕ'57 à¡É ÃÊØØùÒÃÕ'577
à¡¡É É ÃÊØùÒÃÕ'57 à¡É ÃÊØùÒÃÕ'57 à¡É ÃÃÊà ÊØùÒÃÕ ÒÃÕ'57
ÊÒÃºÑ Þ เทคโนโลยี ก ารผลิ ต พื ช 1 เลาสูกันฟง: ไขผํา...พืชนํ้าสารพัดประโยชนกับความมั่นคงทางอาหาร 13 การปลูกขาวขาวดอกมะลิ 105 นอกฤดู 17 ระบบนํ้าหยดสําหรับการปลูกมันสําปะหลัง 25 แนวทางการพัฒนาพืชสมุนไพรและพืชปาใน มทส.
1
เทคโนโลยี ก ารผลิ ต สั ต ว
33 การใชนํ้าสมสกัดจากควันไมไผ (Bamboo vinegar) ทดแทนยาปฏิชีวนะและ
33 97
81
เพิ่มประสิทธิภาพการเจริญเติบโตในสุกร สวัสดิภาพสัตวมคี วามสําคัญตอการพัฒนาอยางยัง่ ยืนของอุตสาหกรรมปศุสตั ว บทบาทของแทนนินสในอาหารสัตวเคี้ยวเอื้อง การเพิ่มประสิทธิภาพการใชประโยชนสมุนไพร หรือสารสกัดจากสมุนไพร เพื่อควบคุมโรคพยาธิในแพะ แกะ วิกฤตวัตถุดิบอาหารสัตว: ทางเลือกสําหรับเกษตรกรผูเลี้ยงโคเนื้อโคนม
97 107 121 127
เทคโนโลยี อ าหาร การใชแบคเทอริโอฟาจในการควบคุมทางชีวภาพแบคทีเรียกอโรคในอาหาร สารลดแรงตึงผิวชีวภาพและความสําคัญในอุตสาหกรรมอาหาร อันตรายของผลิตภัณฑเสริมอาหาร แมลง: อาหารแหงอนาคต
45 51 65
เทคโนโลยี ช ี ว ภาพ
137 การใชไคโตซาน และไคโตโอลิโกแซคคาไรดเพื่อเพิ่มผลผลิตทางการเกษตร 145 ความสําคัญของการใชเอนไซมในอุตสาหกรรมอาหารสัตวในภูมิภาคเอเซีย แปซิฟค
137 183
155 โรคพิษสุนัขบา (Rabies) ภัยรายที่ไมไดพบเจอแตในเฉพาะสุนัข 165 ความสําเร็จของการแยกเพศอสุจิโคนม 171 ภัยเงียบจากอะฟลาทอกซิน และสารพิษจากเชื้อราที่ปนเปอนในผลผลิต ทางการเกษตร
วิ ศ วกรรมเกษตร
183 “Urban Agriculture” ระบบการผลิตพืชในพื้นที่เขตเมือง 191 ระบบผลิตกาซชีวภาพหญาเนเปยร : พืชพลังงานสีเขียวแหงอนาคต หลั ก สู ต รระดั บ ปริ ญ ญาตรี 206 สาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตพืช 212 สาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตสัตว 217 สาขาวิชาเทคโนโลยีอาหาร หลั ก สู ต รระดั บ บั ณ ฑิ ต ศึ ก ษา 222 สาขาวิชาพืชศาสตร 227 สาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตสัตว 231 สาขาวิชาเทคโนโลยีอาหาร 234 สาขาวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ (หลักสูตรนานาชาติ)
ÊÒèҡ¤³º´Õ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี โดยสํานักวิชาเทคโนโลยี การเกษตร ไดรวมกับองคการบริหารสวนจังหวัดนครราชสีมา หน ว ยงานของกระทรวงเกษตรและสหกรณ ประจํ า จั ง หวั ด นครราชสีมา และหอการคาจังหวัดนครราชสีมา ตลอดจนภาคีของ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารีทั้งภาครัฐและเอกชน ไดรวมกัน จัดงานเกษตรสุรนารี ประจําป 2557 ขึ้นระหวางวันที่ 8 – 12 มกราคม 2557 วัตถุประสงคของการจัดงานเพื่อเผยแพรความรู และความกาวหนาทางดานวิทยาศาสตรและเทคโนโลยีการเกษตร ของหนวยงานตาง ๆ ทั้งภาครัฐและเอกชน และของมหาวิทยาลัยเอง เพื่อใหนักเรียน ผูปกครอง เกษตรกร ผูประกอบการดานเกษตร และผูสนใจทั่วไป ไดรับขอมูลที่ถูกตอง สามารถนําไปประยุกตใชได ในการจัดงานครั้งนี้ไดจัดทําหนังสือ“เกษตรสุรนารี’57” ควบคูกัน ซึ่งเปนหนึ่งกิจกรรมของ การเผยแพรความรูทางดานวิทยาศาสตรและเทคโนโลยีการเกษตร บทความในหนังสือเลมนี้ ครอบคลุม สาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตพืช เทคโนโลยีการผลิตสัตว เทคโนโลยีชีวภาพ เทคโนโลยีอาหาร และ วิศวกรรมเกษตร บางบทความจะเกี่ยวเนื่องกับนิทรรศการที่จัดแสดงระหวางงานดวย บทความทั้งหมด ไมไดลงลึกในวิชาการมากเกินไป แตยังคงมีการกลาวถึงหลักการและขอมูลทางวิทยาศาสตร เพื่อผูอาน จะไดรับสาระทางวิชาการ ขณะเดียวกันก็ไมยากตอการทําความเขาใจ สุดทายนี้ สํานักวิชาฯ ใครขอขอบคุณผูสนับสนุนทั้งในรูปเงินสนับสนุนการจัดงาน สนับสนุน การจัดทําหนังสือเกษตรสุรนารี และสนับสนุนในการเขารวมจัดแสดงนิทรรศการวิชาการ รวมจัดประกวดพืช และประกวดสัตว ตลอดจนรวมกิจกรรมทางวิชาการอื่น ๆ ทุกฝายและทุกทาน ซึ่งทําใหการเผยแพรความรู ทางดานวิทยาศาสตรและเทคโนโลยีการเกษตรสูเกษตรกร นักเรียน นักศึกษา และสาธารณะชนในวงกวาง เปนไปอยางสมประโยชน
(ผูชวยศาสตราจารย ดร.สุเวทย นิงสานนท) คณบดีสํานักวิชาเทคโนโลยีการเกษตร
SAF 2014 Suranaree Agricultural Fair
àÅ‹ÒÊÙ‹¡Ñ¹¿˜§ : 䢋¼íÒ....¾×ª¹íéÒÊÒþѴ»ÃÐ⪹ ¡Ñº¤ÇÒÁÁÑ蹤§·Ò§ÍÒËÒà ผูชวยศาสตราจารย ดร. อารักษ ธีรอําพน สาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตพืช
ความมั่นคงทางอาหาร เปน ความจํ า เป น พื้ น ฐานของมนุ ษ ย แ ละ ถือเปนหนึ่งในดัชนีชี้วัดความมั่นคงของ ประเทศ ปจจุบันยังเปนเพียงภัยเงียบ ในสังคมไทย เห็นไดจากการสูญเสียพืน้ ที่ ผลิ ต อาหารซึ่ ง เกิ ด ขึ้ น อยู ต ลอดเวลา แตหนวยงานที่เกี่ยวของกลับยังไมไดให ความสําคัญและสนับสนุนงบประมาณ ที่จะแกไขปญหาทั้งระบบอยางชัดเจน เทาที่ควร จากการวิเคราะหสาเหตุของ วิกฤตอาหาร พบวา เกิดจากปจจัยหลาย ประการ เปนตนวา 1) การหดตัวของภาคการเกษตร เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงการใชที่ดิน จากการขยายตั ว ของเมื อ ง และคน ทั่ ว ไปมั ก ถู ก ทํ า ให เ ชื่ อ ว า อาหารที่ บริโภคอยูมาจากอุตสาหกรรมการผลิต อาหารขนาดใหญ แตความจริงแลวกวา รอยละ 80 เปนการผลิตอาหารโดย เกษตรกรรายยอย เมือ่ ภาพผูผ ลิตรายใหญ ชั ด เจนกว า ทํ า ให เ กษตรกรรายย อ ย
ถูกละเลยและไมมีมาตรการสนับสนุนที่ชัดเจน เกิดความเสี่ยง ในการประกอบอาชีพภาคการเกษตรและผลตอบแทนที่ได ไมคุมคาตอการลงทุน จนอาจจําเปนตองขายที่ดินและ/หรือ หันไปประกอบอาชีพอื่น 2) ความหลากหลายของพันธุพ ชื ทีม่ มี ากกวา 30,000 ชนิด แตคนทัว่ ไปรูจ กั และใหความสําคัญเพียง 105 ชนิดเทานัน้ 3) นโยบายพลังงานของประเทศ สงผลใหพนื้ ทีป่ ลูกพืช พลังงานขยายตัวเพิ่มขึ้น ประมาณรอยละ 34 จากการที่นํา พันธุพืชไปแปรเปนพลังงาน ทําใหเกิดการผลิต ที่ไมสมดุล 4) พื้นที่ผลิตอาหารที่ลดลง โดยเฉพาะพื้นที่ผลิตผัก และผลไม สงผลใหราคาผลิตผลสูงขึ้น กระทบตอปริมาณ การบริโภคผักและผลไมที่ไมเพียงพอของผูชายไทยรอยละ 81 และผู ห ญิ ง ไทยร อ ยละ 76 และกลุ ม ที่ ไ ด รั บ ผลกระทบ มากที่สุด คือ ผูมีรายไดนอย 5) เมื่อพื้นที่ผลิตพืชอาหารลดลง จึงมีความจําเปน ตองเพิม่ ประสิทธิภาพการผลิตตอหนวยพืน้ ที่ สงผลใหมกี ารใช สารเคมีเพือ่ การเกษตรเปนจํานวนมาก สอดคลองกับรายงาน การนําเขาสารเคมี ซึง่ ระบุวา ประเทศไทยมีอตั ราการนําเขาสารเคมี เปนอันดับหนึ่งในอาเซียน เปนเหตุใหเมื่อมีการตรวจวัดเลือด ของเกษตรกร จึงพบปริมาณสารเคมีในเลือดสูงกวามาตรฐาน จํานวนมาก ยอมสงผลกระทบตอผูบริโภคดวยอยางแนนอน สอดคลองกับอัตราการเจ็บปวยดวยโรคเรื้อรังที่พบไดมากขึ้น à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
1
6) การเปลีย่ นแปลงของสภาพภูมอิ ากาศทีม่ ผี ลกระทบ ตอปริมาณผลิตผลทีไ่ ด กอใหเกิดการเปลีย่ นแปลงหลากหลาย รูปแบบกับโลกในปจจุบนั โดยหลีกเลีย่ งไมได เชน การขยับเลือ่ น ของฤดูกาล การเปลี่ยนแปลงปริมาณฝน การเปลี่ยนแปลง อุณหภูมิ เปนตน สงผลใหระบบนิเวศและ/หรือระบบสังคม เศรษฐกิจ ระบบการผลิตของภาคการเกษตร ตลอดจนภาคสวน ตาง ๆ ไดรับผลกระทบแตกตางกันไปไมมากก็นอย เนื่องจาก ระบบเหล า นี้ มี ค วามสั ม พั น ธ กั บ ภู มิ อ ากาศแตกต า งกั น ไป ตามแตละพื้นที่ การปรับตัวเพื่อใหระบบและภาคสวนตาง ๆ สามารถดํ า รงอยู แ ละสามารถดํ า เนิ น กิ จ กรรมหรื อ วิ ถี ชี วิ ต ตอไปได จึงเปนเรือ่ งจําเปน โดยเฉพาะอยางยิง่ ภาคการเกษตร ดังนั้น การปรับเปลี่ยนการบริหารจัดการความเสี่ยงในภาค การผลิตใหมีนอยที่สุด และอาจรวมถึงการแสวงหาแนวทาง การผลิตใหม ๆ ที่จะลดหรือหลีกเลี่ยงผลกระทบจากการ เปลี่ยนแปลงภูมิอากาศลงจึงเปนอีกหนึ่งแนวทางที่จะชวย ปองกันวิกฤตเรื่องความมั่นคงทางอาหารในอนาคตได ไขผํา (ภาคอิสาน) ไขแหน (ภาคเหนือ) และไขนํ้า (ภาคกลาง) มีชอื่ สามัญวา Wolffia หรือ Water meal หรือ Fresh water Algae หรือ Swamp Algae อยูในวงศ Lemnaceae
สกุล Wolffia มีชอื่ วิทยาศาสตรวา Wolffia arrhiza (Linn.) Wimm. หรือ Wolffia globosa (Roxb.) Wimm. เปนพืชชัน้ สูง ลมลุก ใบเลี้ยงเดี่ยว พบกระจายอยูใน ประเทศตาง ๆ ในทวีปยุโรป ทวีปแอฟริกา กลางและใต ในเกาะมาดากัสการและ ในทวีปเอเซีย โดยเฉพาะบริเวณเขต ศู น ย สู ต รใต แ ละตะวั น ออกเฉี ย งใต นอกจากนี้ ยั ง พบในประเทศบราซิ ล อินโดนีเซีย และออสเตรเลีย ไขผาํ เปนผักพืน้ บานทีช่ าวชนบท ในภาคเหนือและภาคตะวันออกเฉียงเหนือ นิยมใชเปนอาหาร มีคณ ุ คาทางโภชนาการ สูง มีสารพฤษเคมี (Phytochemical) ที่มีประโยชน เชน เบตาแคโรทีน และ สารประกอบฟนอลิค เปนตน มีคณ ุ สมบัติ เปนสารตานออกซิเดชั่น สามารถทํา ปฏิ กิ ริ ย ากั บ อนุ มู ล อิ ส ระโดยตรง เป น การกํ า จั ด อนุ มู ล อิ ส ระให ห มดไป
รูปที่ 1 แสดงลักษณะการเก็บเกี่ยวและรูปแบบการวางจําหนายของไขผํา 2
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
หรือหยุดปฏิกิริยาลูกโซไมใหดําเนินตอ ทัง้ นี้ ปริมาณเบตาแคโรทีน ไรโบฟลาวิน และสารประกอบฟนอลิคทัง้ หมด สูงกวา ปวยเลง บรอคโคลี่ ฟกทอง และมะเขือเทศ จากคุ ณ ค า โภชนาการดั ง กล า ว ขางตน ทําใหไขผาํ เหมาะเปนพืชอาหาร ทางเลือกสําหรับกลุมผูบริโภคอาหาร มังสวิรัติ อาหารชีวจิต อาหารที่ผาน การแปรรูปนอยที่สุดหรือกลุมผูบริโภค ที่รางกายไมสามารถยอยโปรตีนจาก สัตวได สอดคลองกับรายงานของคณะ เภสั ช ศาสตร มหาวิ ท ยาลั ย เชี ยงใหม ซึง่ ประสบผลสําเร็จในการพัฒนาผลิตภัณฑ เสริมอาหารทีม่ สี ารอาหารประเภทโปรตีน และกรดอะมิโนจําเปนปริมาณสูงจาก ไข ผํ า ในรู ป แบบ “เม็ ด เคี้ ย ว” โดย เม็ดเคี้ยวไขผํา 1 เม็ด มีโปรตีน 231.4 มิลลิกรัม (โดยทั่วไปรางกายตองการ โปรตีน 50 กรัมตอวัน) เพื่อใหสะดวก รับประทานงาย เหมาะสําหรับผูใชชีวิต เรงรีบ โดยเฉพาะนักศึกษา และวัยทํางาน ที่ มี เวลาน อ ย เป น การเพิ่ ม ทางเลื อ ก ในการดู แ ลสุ ข ภาพ อี ก ทั้ ง มี ร ายงาน การวิจยั ถึงฤทธิท์ างเภสัชของไขผาํ อาทิ ฤทธิ์ ต า นอนุ มู ล อิ ส ระ รั ก ษาอาการ ท อ งผู ก ฤทธิ์ ต า นการติ ด เชื้ อ ช ว ย ปรั บ สภาพร า งกายให เ ป น ด า งในคน ที่มีสภาวะเครียดหรือรางกาย
มีความเปนกรดจากอาหาร และชวยรักษาภาวะซีดในคน ที่เปนโรคโลหิตจาง นอกจากนั้น ไขผํายังเปนแหลงโปรตีนที่ใช ระยะเวลาเพาะเลี้ยงสั้น สามารถเก็บเกี่ยวไดเร็ว ศัตรูพืชนอย ขยายพันธุไ ดเร็ว ทําใหไดผลผลิตปริมาณมาก และตนทุนการผลิตตํา่ ไข ผํ า เจริ ญ เติ บ โตอยู บ นผิ ว นํ้ า ตามแหล ง นํ้ า จื ด ธรรมชาติหรือบอนํ้านิ่งโดยลอยตัวบนผิวนํ้า อาจลอยอยูเปน กลุมลวน ๆ หรือลอยปนกับพืชชนิดอื่น ๆ เชน แหน แหนแดง เปนตน มีสเี ขียวเขม รูปรางลักษณะคลายรูปไข ขนาดความยาว 1.5 มิลลิเมตร ความกวาง 1 มิลลิเมตร ตนประกอบดวย เซลลพาเรนไคมาเปนสวนใหญ มีชองอากาศแทรกอยูระหวาง เซลล ทําใหเห็นเปนฟองนํ้า และชวยใหลอยตัวอยูในนํ้าได ไมมรี ะบบทอลําเลียง มีชอ งใหอากาศเขาออกไดอยูท างดานบน ของต น ลั ก ษณะดอกเป น ดอกสมบู ร ณ เ พศแบบแยกเพศ ประกอบดวย ดอกตัวผู 1 ดอก ดอกตัวเมีย 1 ดอก มีขนาด ดอกเล็กที่สุดในโลก ขยายพันธุไดอยางรวดเร็ว ปจจุบันไขผําพบในสกุล Wolffia มีทั้งหมด 16 ชนิด ดังนี้ W. angusta, W. arrhiza, W. borealis, W. brasiliensis, W. columbiana, W. denticulate, W. gladiata, W. globosa, W. hyaline, W. lingulata, W. microsvopica, W. netropica, W. oblonga, W. reanda, W. rotunda และ W. welwitschii แตที่ปรากฏในประเทศไทย มี 2 ชนิด ไดแก W. arrhiza (L.) Wimm. และ W. globosa (L.) Wimm ซึ่งมีลักษณะแตกตางกันดังนี้ ไขผําชนิด W. arrhiza จะมี ข นาดใหญ ก ว า ผิ ว ด า นบนมี สี เ ขี ย วเข ม และต น มี ลั ก ษณะทึ บ แสง ส ว นไข ผํ า ชนิ ด W. globosa มี ข นาด เล็กก วาและเปนรูปทรงกระบอกมากกวา และตนมีลักษณะ โปรงแสงมากกวา W. arrhiza อภิเดช แสงดี และคณะ (2553) ได จํ า แนกชนิ ด ของไข ผํ า จํ า นวน 18 ตั ว อย า ง à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
3
รูปที่ 2 แสดงลักษณะทางกายภาพและการแตกหนอยของไขผําชนิดตาง ๆ ทีม่ า : http://www.prcmu.cmu.ac.th/perin_detail.php?perin_id=271 ในภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ดวยการหาลําดับเบสของยีน ในคลอโรพลาสต ผลจากการเปรียบเทียบลําดับนิวคลีโอไทด ที่ไดจากการศึกษาครั้งนี้กับฐานขอมูล Gene Bank พบวา ตัวอยางไขผําจากแหลงตาง ๆ มีความคลายคลึงกับลําดับ นิวคลีโอไทดของไขผําสายพันธุ W. globosa มากที่สุด การสืบพันธุข องไขผาํ มี 2 แบบ ไดแก 1) การสื บ พั น ธุ แ บบอาศั ย เพศ (Sexual reproduction) ดอกของไขผาํ จะเจริญเติบโตออกทางชองขางบนตน ดอกไมมีกลีบดอกและไมมีกลีบเลี้ยง ดอกตัวผูจะมีเกสรตัวผู 1 อัน ประกอบดวยอับละอองเรณู 2 อับ ดอกตัวเมียจะมีรังไข อยู 1 ชอง และมีไขอยู 1 ใบ กานเกสรตัวเมียสั้น ยอดเกสร ตัวเมียมีลักษณะแบน เมล็ดมีขนาดเล็ก กลมเกลี้ยง ยังไม ปรากฏวามีไขผําชนิดที่มีดอกในประเทศไทย 2) การสืบพันธุแบบไมอาศัยเพศ (Asexual reproduction) โดยการแตกหนอที่ขาง ๆ ทัลลัส ดังนั้น จึงมัก พบวาทัลลัสมีลกั ษณะเปน 2-3 พู มีรายงานวา ไขผาํ จะแตกหนอ ใหตนใหมทุก ๆ 5 วัน ขณะที่บางรายงานระบุวาไขผําจะมี 4
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
การเพิม่ จํานวนอยางรวดเร็วในชวงวันที่ 3-6 ของการเลี้ ย ง โดยลั ก ษณะ การแตกหนอจะแตกออกทางดานขาง ของตนเดิม การใชประโยชนของไขผํา ก) เปนแหลงโปรตีนในอาหาร ของมนุษย นับเปนการเพิ่มมูลคาให วัตถุดบิ ในทองถิน่ และชวยลดการนําเขา ผลิตภัณฑจากตางประเทศอีกทางหนึ่ง - ประเภทอาหารคาว ไดแก แกงคั่วผํา แกงผําใสใบ สมซา ผัดผําใสแคบหมู เปนสวนผสมของไขเจียว หมูสบั หรือตมยํา ใชเปน ส ว นประกอบของแกง ออมปลา แกงไก แกงเนือ้ โดยใสรวมกับผักชนิดอืน่ ๆ
รูปที่ 3 แสดงตัวอยางการนําไขผํามาใชประโยชนทางอาหาร ที่มา : http://library.cmu.ac.th/ntic/lannafood/detail_lannafood.php?id_food=137, และ http://forum.khonkaenlink.info/index.php?topic=157474.0 - ใชเปนสวนผสมของเครือ่ ง จิม้ อาหารชนิดตาง ๆ เชน เครือ่ งจิม้ ของมันฝรัง่ ทอด - ผลิตภัณฑขนมอบบางชนิด เชน มัลเฟน แซนวิช ใช ไข ผํ า ตกแต ง หน า พาย แอปเปล - ส กั ด เ อ า ส า ร ที่ เ ป น ประโยชน ม าทํ า เป น อาหารแหงสําหรับมนุษย อวกาศ - เปนผลิตภัณฑเสริมอาหาร จากไขผําในรูปแบบยา เม็ดเคี้ยว ข) เป น แหล ง อาหารโปรตี น ของทั้งสัตวนํ้า เชน ปลานิล ปลาแรด และสัตวบก เชน หมู เปด
ค) เปนวัตถุดิบในอุตสาหกรรมตาง ๆ เชน การผลิต แอลกอฮอล และพลาสติก เปนตน ง) ชวยบําบัดนํา้ เสีย มีรายงานวา ไขนาํ้ สามารถสะสม แคดเมี่ยมไวไดมากถึง 80.65 มิลลิกรัมตอกรัม นอกจากนี้ ยังชวยใหปริมาณออกซิเจนที่ละลายนํ้ามีคาสูงขึ้น ความเปน กรด-ดางอยูในระดับคอนขางเปนกลาง และคาความขุน ของนํ้าเสียมีคาตํ่าลง ตัวอยางผลงานวิชาการที่ผานมา - กําธร โพธิท์ องคํา และ ถาวร ชละเอม (2517) ทดลอง เลี้ยงแหนเปดและไขผําในบอซีเมนตขนาด 6 ตารางเมตร ซึง่ ทดลองเลีย้ งปลาไหลนามากอน ความสูงของนํา้ 30 เซนติเมตร กนบอใสดินโคลนและใหอาหารปลาไหล บนผิวนํ้าทดลอง ปลูกแหนเปดและไขนาํ้ ปริมาณเริม่ ตน 100 กรัม นาน 2 สัปดาห พบวา ไขผําใหผลผลิตสูงที่สุด เฉลี่ย 6,483.33 กรัม ผลจาก การทดลองโดยเฉลี่ยไขผําใหผลผลิตสูงกวาแหนเปด ขณะที่ แหนเปดใหผลผลิตเฉลี่ย 4,053.33 กรัม à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
5
- อําพล พงศสุวรรณ และอารีย สิทธิมังค (2532) รายงานวา การเลีย้ งไขผาํ ณ สถานีประมงนํา้ จืด จังหวัดสกลนคร ในบอซีเมนตขนาด 10 ตารางเมตร เติมดินโคลนลงกนบอ ใสปุยเคมี (ปุยยูเรียกับปุย ฟอสเฟต) อัตรา 10 กรัมตอตารางเมตร เติมนํ้าสูง 30 เซนติเมตร ปริมาณไขผาํ เริม่ ตน 15-20 กรัมตอตาราง เมตร เลีย้ งนาน 2 สัปดาห พบวา ผลผลิตไขผาํ เพิม่ ขึน้ จากเดิมเปน 800-1,000 กรัมตอตารางเมตร สวนใหญ นํ า ไปใช ป ระโยชน เ ป น อาหารสั ต ว ไข นํ้ า แห ง ซึ่งมีความชื้นรอยละ 20.22 โปรตีนรอยละ 17.88 ไขมันรอยละ 0.8 เถารอยละ 23.5 และคารโบไฮเดรต รอยละ 38.2 - อะโน สุ ข เจริ ญ (2539) ศึ ก ษา การเจริญเติบโตของไขผาํ ในสูตรอาหาร 9 ชนิด พบวา นํา้ สกัดจากมูลวัวแหง 4 กรัมตอลิตร ผสมปุย เคมีสตู ร 16-16-16 อัตรา 0.6 กรัมตอลิตร และปุย สูตร 46-0-0 อัตรา 0.18 กรัมตอลิตร ไดผลผลิตไขผําสูงสุด (เฉลี่ย 4.633 กรัมตอลิตร) สวนไขผําที่เลี้ยงที่ความเขมแสง 50% มีปริมาณโปรตีนสูง เนื่องจากความเขมแสง 50% มีบทบาทในการเรงการทํางานของเอนไซม ทีใ่ ชในการสังเคราะหโปรตีนมากกวาทีค่ วามเขมแสง 100% (อะโน, 2542) - สมศักดิ์ สันวิลาศ (2539) ศึกษาการเพาะ เลี้ยงไขผําชนิด Wolffia arrhiza L. โดยใชนํ้า สกัดจากมูลวัวทีม่ คี วามเขมขนตางกัน 4 ระดับ คือ 10 15 20 และ 25 กรัมตอลิตร โดยเพาะเลี้ยงในอาง ซีเมนตขนาดเสนผานศูนยกลาง 74 เซนติเมตร สูง 50 เซนติเมตร บรรจุนาํ้ สกัดจากมูลวัว 50 ลิตร ปริมาณ 6
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ไขผําเริ่มตน 15 กรัม เพาะเลี้ยงในสภาพกลางแจง เปนเวลา 15 วัน พบวา ไขผําที่เพาะเลี้ยงในนํ้าสกัด มูลวัวเขมขน 25 กรัมตอลิตร ใหนํ้าหนักแหงสูงสุด เฉลี่ย 8.326 กรัม - นําชัย และคณะ (2541) รายงานวา ปลานิ ล ขนาดปลายนิ้ ว และปลาโตสามารถย อ ย ไขผําได ดังนั้น จึงสามารถนําไขผํามาใชทดแทน ถั่วเหลืองที่มีราคาแพงในการผสมอาหารปลา เปน การประหยัดเวลาและตนทุนในการเลี้ยงปลานิล - ชุตินุช สุจริต และ มาโนช ขําเจริญ (2542) ศึ ก ษาการใช ป ระโยชน จ ากไข ผํ า พบว า การนําไขผํามาเปนสวนผสมในขาวเกรียบกุง อัตรา ไขนํ้า : กุง เทากับ 50 : 50 ไดรับการยอมรับของสี กลิ่น รสชาติ ความกรอบ และความชอบ โดยรวม จากกลุมตัวอยางผูบริโภคมากที่สุด - สมศักดิ์ สันวิลาศ (2542) ศึกษาและ เปรียบเทียบการเจริญเติบโตและปริมาณโปรตีนของ ไขผําที่เพาะเลี้ยงในสูตรอาหารและความเขมแสง ตางกัน โดยใชนาํ้ สกัดจากมูลวัวทีม่ คี วามเขมขนตางกัน 3 ระดับ คือ 25 35 และ 45 กรัมตอลิตร และใชนาํ้ สกัด จากมูลควายที่มีความเขมขนตางกัน 3 ระดับ คือ 25 35 และ 45 กรัมตอลิตร ภายใตความเขมแสง 50% และ 100% โดยเพาะเลี้ยงในอางซีเมนตขนาด เสนผานศูนยกลาง 74 เซนติเมตร สูง 50 เซนติเมตร บรรจุนํ้าสกัด 50 ลิตร เปนเวลา 12 วัน พบวา ไขผํา ที่เพาะเลี้ยงในนํ้าสกัดมูลวัวเขมขน 45 กรัมตอลิตร ในสภาพความเขมแสง 100% มีการเจริญเติบโต นํ้าหนักสด เฉลี่ย 404.023 กรัมตอหนวยทดลอง
และนํ้าหนักแหง เฉลี่ย 8.772 กรัม ตอหนวยทดลอง สูงที่สุด ขณะที่ไขผํา ที่เพาะเลี้ยงในนํ้าสกัดมูลวัวเขมขน 35 กรัมตอลิตร ในสภาพความเขมแสง 50% มีปริมาณโปรตีน เฉลีย่ 30.213% สูงทีส่ ดุ - ศิริภาวี ศรีเจริญ และคณะ (2544) ศึกษาการเพาะเลีย้ งไขผาํ สําหรับ การลดตนทุนคาอาหารปลา รายงานผล การทดลองการเลี้ยงไขผําดวยอาหาร 4 ชนิด คือ อาหารเลีย้ งสาหราย (BG-11 media) มูลสุกร มูลไกและมูลโค พบวา การเลีย้ งไขผาํ ดวยมูลไกในวันที่ 3 จะให ผลผลิตของนํา้ หนักไขผาํ มากทีส่ ดุ และจะให จํานวนตนมากที่สุดในวันที่ 4 แตกตาง จากการเลีย้ งดวยอาหารชนิดอืน่ ๆ อยางมี นัยสําคัญทางสถิติ ขณะทีก่ ารเลีย้ งปลานิล ดวยอาหารสําเร็จรูปเสริมไขผํา (อาหาร สําเร็จรูป % - ไขนาํ้ %) 4 ระดับ คือ สูตรที่ 1 (100-0) สูตรที่ 2 (85-15) สูตรที่ 3 (70-30) และสูตรที่ 4 (55-45) พบวา อัตราการ เจริญเติบโตของปลานิลแตกตางกันอยางมี นัยสําคัญทางสถิติ แตเมื่อเปรียบเทียบ ระหวางคู พบวา อาหารสําเร็จรูปเสริมดวย ไขผาํ สูตรที่ 1 กับสูตรที่ 2 อัตราการเจริญ เติบโตของนํา้ หนักรวมของปลานิล มีคา สู ง สุ ด ไม แ ตกต า งกั น ทางสถิ ติ ดั ง นั้ น การเสริมไขผําที่ระดับ 15% ทดแทน อาหารสําเร็จรูป จึงเปนระดับทีเ่ หมาะสม
- นิศาชล ฤาแกวมา (2548) ศึกษาแสงสวางทีเ่ หมาะสม ตอการเพาะเลีย้ งไขผาํ ณ งานประมง สถาบันวิจยั และฝกอบรม การเกษตรสกลนคร ทดลองโดยใช วั ส ดุ พ รางแสงควบคุ ม ความเขมของแสงสวาง 3 ระดับ คือ สภาพพรางแจง (ไมพรางแสง) ภายใตพลาสติกพรางแสง 50% 1 ชั้น และภายใตพลาสติก พรางแสง 50% 2 ชั้น เลี้ยงในภาชนะพลาสติกขนาดเสน ผานศูนยกลาง 55 เซนติเมตร บรรจุนํ้าเลี้ยงสูง 25 เซนติเมตร ใชปยุ คอก 2 กิโลกรัมตอตารางเมตร และรําละเอียด 0.5 กิโลกรัม ตอตารางเมตร หมักทิง้ ไว 3 วัน แลวกรองสวนทีเ่ ปนนํา้ เลีย้ งเชือ้ ไปเลี้ยงไขผํา ปริมาณไขผําเริ่มตน 100 กรัมตอตารางเมตร พบวา ในชวงวันที่ 6-8 ของการเลีย้ งสภาพกลางแจง ใหผลผลิต ไขผําดีกวาการเลี้ยงภายใตวัสดุพรางแสงทั้ง 2 แบบ อยางมี นั ย สํ า คั ญ ทางสถิ ติ ในช ว งวั น ที่ 8-10 ทุ ก สภาพการเลี้ ย ง ใหผลผลิตไขผาํ ไมแตกตางกัน ในชวงวันที่ 12-14 การเลีย้ งภายใต พลาสติกพรางแสงใหผลผลิตไขผําไมแตกตางกัน แตสูงกวา การเลี้ยงในสภาพกลางแจงอยางมีนัยสําคัญทางสถิติ ขณะที่ ชวงการเลีย้ งระหวางวันที่ 15-20 ยิง่ พบความแตกตางระหวาง การเลี้ยงในแตละหนวยทดลองที่เดนชัดมากขึ้น จนเมื่อสิ้นสุด การเลีย้ ง 20 วัน พบวา การพรางแสงดวยพลาสติก 50% 2 ชัน้ ใหผลผลิตไขผําสูงสุด 230.8 กรัม รองลงมาคือการเลี้ยง ภายใตพลาสติกพรางแสง 50% 1 ชั้น ใหผลผลิต 106.9 กรัม และการเลี้ยงกลางแจงโดยไมพรางแสงใหผลผลิตเฉลี่ยตํ่าสุด 56.94 กรัม และพบวาการเลี้ยงหลังจากวันที่ 20 ใหผลผลิต ไขผาํ ลดลงทุกหนวยการทดลอง ปริมาณคลอโรฟลลเมือ่ เริม่ ตน การเลี้ยงเทากับ 1.23 กรัมตอ100 กรัมของนํ้าหนักสด ขณะที่ ขนาดเซลลเมื่อเริ่มตนการเลี้ยงเทากับ 1 มิลลิเมตร เมื่อสิ้นสุด การทดลอง พบวา ในสภาพกลางแจง ภายใตพลาสติกพรางแสง 50% 1 ชั้น และภายใตพลาสติกพรางแสง 50% 2 ชั้น à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
7
มีปริมาณคลอโรฟลล เทากับ 0.46 0.83 และ 1.33 กรัมตอ 100 กรัมของนํ้าหนักสด ตามลําดับ และมีขนาดเซลล เทากับ 0.5 1.0 และ 1.0 มิลลิเมตร ตามลําดับ - กันยสินีย พันธวนิชดํารง (2552) ศึกษาปจจัย ที่มีผลตอการเจริญเติบโตของไขผํา และวิธีในการเพาะขยาย พันธุแบบมหมวล ภาควิชาการจัดการประมง มหาวิทยาลัย เกษตรศาสตร ทดลองเลี้ ย งไข ผํ า ในห อ งปฏิ บั ติ ก ารและ อาคารเป ด พบว า ไข ผํ า มี อั ต ราการเจริ ญ เติ บ โตสู ง ที่ สุ ด เมื่อเลี้ยงในนํ้าประปาที่เติมปุย N-P-K สูตร 16-16-16 ที่ระดับ ความเขมขน 100 มิลลิกรัมตอลิตร คุณสมบัติของนํ้าเลี้ยง ที่เหมาะสมคือ มีคาความเปนกรด-ดางระหวาง 5-6 และ มีคาความกระดางตํ่ากวา 100 มิลลิกรัมตอลิตรแคลเซียม คาร บ อเนต สํ า หรั บ ความเข ม แสงที่ เ หมาะสมในการเลี้ ย ง มีคาอยูระหวาง 5,000-10,000 ลักซ และตนไขผํามีอายุ การเจริญเติบโตเฉลี่ยที่ 15 วัน เมื่อทดลองเลี้ยงไขผําเปนระยะ เวลา 30 วั น สามารถเก็ บ เกี่ ย วผลผลิ ต ไข ผํ า ได ป ระมาณ 2 กิ โ ลกรั ม นํ้ า หนั ก เป ย กต อ ตารางเมตร และ ตรวจวั ด ปริมาณเบตาแคโรทีนในไขผําเฉลี่ยประมาณ 600 มิลลิกรัม ตอกิโลกรัมนํ้าหนักแหง (อายุการผลิต 24 วัน) การทดลอง ตอมา ศึกษาการเลี้ยงไขผําแบบแบงชั้นเพื่อเพิ่มปริมาณผล ผลิตตอหนวยพื้นที่ใหมากขึ้น โดยเลี้ยงในถังทดลองซึ่งเรียง ตามความสูงสามชั้น แตละชั้นไดรับแสงตางกัน เปนระยะเวลา 28 วัน พบวา ไดผลผลิตทั้งหมดประมาณ 4.6 กิโลกรัมนํ้าหนัก เปยกตอตารางเมตร การทดลองสุดทายศึกษาการเพิ่มธาตุ แคลเซียมในไขนาํ้ พบวา ไขผาํ ทีเ่ ลีย้ งโดยการเติมเกลือ Calcium di-hydrogen phosphate 500 มิลลิกรัมตอลิตร และ EDTA 0.5 มิลลิโมล เปนระยะเวลา 10 วัน มีปริมาณธาตุแคลเซียม ในตนไขผาํ สูงสุดเฉลีย่ ที่ 873 มิลลิกรัมตอ 100 กรัมนํา้ หนักแหง 8
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ซึ่งสูงกวาในตนไขผํากอนการทดลอง ประมาณ 40% - กั น ย สิ นี พั น ธ ว นิ ช ดํ า รง และ สุขุม เราใจ (2552) ยังไดทดลอง ปรับปรุงคุณภาพสีปลาทองดวยรงควัตถุ แคโรทีนอยดจากไขผาํ ชนิด W. arrhiza (L.) Wimm. พบวา ลูกปลาทองที่เลี้ยง ดวยอาหารผสมไขผํา 15% เปนเวลา 12 สัปดาห มีความเขมสีมากที่สุด โดย เริม่ ปรากฏความแตกตางในสัปดาหที่ 6 ของการเลี้ยง - อุมาพร นิยะนุช (2553) ศึกษาการเปลีย่ นแปลงหลังการเก็บเกีย่ ว ขององค ป ระกอบและกิ จ กรรมใน การตานออกซิเดชันของไขผํา ประเด็น ทีศ่ กึ ษา 1) องคประกอบทางเคมี กายภาพ และปริมาณจุลนิ ทรียข องไขผาํ สด พบวา ประกอบดวย โปรตีนรอยละ 24.31 ไขมัน รอยละ 3.04 เสนใยหยาบรอยละ 12.68 และเถารอยละ 19.97 นํา้ หนักแหง ปริมาณ คลอโรฟลลทั้งหมด 30.17 มิลลิกรัมตอ 100 กรัม เบตาแคโรทีน 3.43 มิลลิกรัม ตอ 100 กรัม ไรโบฟลาวิน 0.40 มิลลิกรัม ตอ 100 กรัม สารฟนอลิคทัง้ หมด 21.14 มิลลิกรัมตอกรัม กิจกรรมในการตาน ออกซิเดชั่น 4.39 มิลลิกรัมตอมิลลิลิตร ABTS และ 13.91 มิ ล ลิ ก รั ม ต อ มิลลิลิตร DPPH เสนใยที่ไมละลายนํ้า
รอยละ 11.05 เสนใยละลายนํา้ รอยละ 3.82 และเสนใยทั้งหมดรอยละ 14.87 และ 2) ผลของอุ ณ หภู มิ ใ นการเก็ บ รั ก ษา ตอองคประกอบทางเคมี กายภาพ และ ปริมาณจุลนิ ทรียข องไขผาํ สดในระหวาง การเก็บรักษา โดยนําไขผําสด 150 กรัม บรรจุถุงพอลิโพรพิลีน และเก็บรักษา ที่อุณหภูมิ 28 10 และ 4oซ. จากนั้น วิ เ คราะห อ งค ป ระกอบของไข ผํ า ทุ ก 2 วั น พบว า อุ ณ หภู มิ แ ละระยะ เวลาในการเก็บรักษามีผลตอการเพิม่ ขึน้ ของปริมาณความชื้น ความเปนสีเขียว ความแตกต า งของสี ร วม มุ ม สี และ ปริมาณเชื้อจุลินทรียทั้งหมดของไขผํา ในระหว า งการเก็ บ รั ก ษา ไข ผํ า สด หลั ง ผ า นการล า งมี ป ริ ม าณจุ ลิ น ทรี ย เริ่ ม ต น เท า กั บ 5.54 log cfu/g และเพิ่มจํานวนเกินกวา 7 log cfu/g
ในวันที่ 4 12 และ 14 ของการเก็บรักษาที่อุณหภูมิ 28 10 และ 4oซ. ตามลําดับ ไขผํามีอายุการเก็บรักษาไมเกิน 2 วัน ที่อุณหภูมิ 28oซ. และไมเกิน 6 วัน ที่อุณหภูมิ 10 และ 4oซ. ตามลําดับ เนื่องจากเกิดการแฉะนํ้า มีสีคลํ้าขึ้น และมีกลิ่น ผิ ด ปกติ เมื่ อ นํ า ไข ผํ า สดมาทํ า แห ง แบบถาดด ว ยลมร อ น ทีอ่ ณ ุ หภูมิ 50oซ. นาน 5 ชัว่ โมง และการแชเยือกแข็งดวยลมเย็น -37oซ. นาน 3 ชั่วโมง เพื่อศึกษาผลของกระบวนการทําแหง และการแช เ ยื อ กแข็ ง ต อ การเปลี่ ย นแปลงองค ป ระกอบ ทางกายภาพ เคมี และปริมาณจุลนิ ทรียข องไขผาํ พบวา การทําแหง และการแช เ ยื อ กแข็ ง ไม มี ผ ลต อ การเปลี่ ย นแปลงปริ ม าณ เส น ใยทั้ ง หมดและปริ ม าณจุ ลิ น ทรี ย ทั้ ง หมด แต มี ผ ลต อ การลดลงของสารสําคัญ ไดแก ปริมาณคลอโรฟลลทั้งหมด ไรโบฟลาวิน เบตาแคโรทีน เสนใยที่ละลายนํ้าสารฟนอลิค ทั้งหมดอยางมีนัยสําคัญ อยางไรก็ตาม ไขผําแชเยือกแข็ง มี ป ริ ม าณสารสํ า คั ญ คงเหลื อ สู ง กว า ไข ผํ า ทํ า แห ง และ อุณหภูมใิ นการเก็บรักษามีผลตอการเปลีย่ นแปลงคุณลักษณะ ทางเคมีของไขผําอยางมีนัยสําคัญ
รูปที่ 4 แสดงรูปแบบการเลี้ยงไขผํา ของศูนยสงเสริมและพัฒนาอาชีพการเกษตร จังหวัดนครราชสีมา (พืชสวน) อําเภอเมือง จังหวัดนครราชสีมา à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
9
แมไขผาํ จะเปนแหลงอาหารทีม่ คี ณ ุ คาทางโภชนาการสูง มี ป ระโยชน ใ นแง ข องอาหารเป น ยา ใช ร ะยะเวลา ในการเพาะเลี้ ย ง ขยายพั น ธุ และเก็ บ เกี่ ย วผลผลิ ต สั้ น ศัตรูพืชนอย เปนแหลงอาหารโปรตีนที่ตนทุนการผลิตตํ่า แตไขผาํ ก็ยงั ไมเปนทีน่ ยิ มบริโภคกันอยางแพรหลายในปจจุบนั ทั้งนี้เนื่องจากเหตุปจจัยหลายประการ เปนตนวา 1) ไขผาํ ทีจ่ าํ หนายในทองตลาดสวนใหญยงั คงมาจาก แหล ง นํ้ า ธรรมชาติ ซึ่ ง นั บ วั น แหล ง นํ้ า ในธรรมชาติ เ หล า นี้ มีแตความสกปรกและเนาเสียเพิ่มขึ้น ทําใหไขผําไมสามารถ เจริญเติบโตไดดีหรือหากเจริญเติบโตไดก็เกิดขอจํากัดดาน การยอมรั บ ของผู บ ริ โ ภคในเรื่ อ งสุ ข อนามั ย ด ว ยเกรงว า ไขผํานั้นอาจมาจากแหลงนํ้าธรรมชาติที่มีการปนเปอนของ สิ่งสกปรก อาจมีสารพิษ สารเคมีตกคาง เชื้อโรคหรือไขพยาธิ ปนเปอน และมักมีตัวเบียนอาศัยอยู 2) ไข ผํ า ในแหล ง นํ้ า ธรรมชาติ มี ป ริ ม าณผลผลิ ต และปริ ม าณโปรตี น ไม แ น น อน ขึ้ น อยู กั บ แหล ง ที่ อ ยู แ ละ แปรผันไปตามปจจัยแวดลอมที่เจริญเติบโต อาทิ ฤดูกาล สารอาหาร สภาพแสง เปนตน แมตอ มาจะมีการพัฒนารูปแบบ จากเดิ ม ที่ อ าศั ย ความคุ น เคยจากการไปเก็ บ ไข ผํ า จาก แหลงนํา้ เดิมทีเ่ คยพบมากอน ปรับเปลีย่ นมาเปนการผลิตไขผาํ
10
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ในบ อ ซี เ มนต ห รื อ บ อ ดิ น โดยให ธ าตุ อาหารแก ไข ผํ า ด ว ยปุ ย อิ น ทรี ย ห รื อ ปุยเคมีอยางใดอยางหนึ่งหรือรวมกัน แตคําแนะนําทางวิชาการที่เกี่ยวของ กับวิธีการเลี้ยง ปริมาณและชนิดปุย ที่ แ น ะ นํ า ยั ง ค ง มี ค ว า ม แ ต ก ต า ง หลากหลาย และรู ป แบบการเลี้ ย ง ไขผําดวยปุยอินทรียยังคงมีขอจํากัด ดานการยอมรับของผูบริโภคในเรื่อง สุขอนามัย 3) ไขผําเปนพืชที่มีผนังเซลล บาง ทําใหเซลลแตกไดงาย จึงมีอายุ การเก็บรักษาหรืออายุการวางจําหนายสัน้ ขอจํากัดเหลานี้สําคัญยิ่งตอการทําการ ตลาดไขผําเชิงพาณิชย ป จ จุ บั น ผู เขี ย นกํ า ลั ง ศึ ก ษา ทดลองเลีย้ งไขผาํ ในระบบไฮโดรโปนิกส เชิ ง พาณิ ช ย เพื่ อ ตอบโจทย ข อ จํ า กั ด ในประเด็นตาง ๆ ที่กลาวขางตน
เอกสารอางอิง กันยสินีย พันธวนิชดํารง. (2552). การศึกษาปจจัยที่มีผลตอการเจริญเติบโตของไขนํ้า (Wolffia arrhiza (Linn.) Wimm.) และวิธีเพาะขยายพันธุแบบมหมวล. วิทยานิพนธวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต (การจัดการประมง) มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร. 97 หนา. กันยสินีย พันธวนิชดํารง และ สุขุม เราใจ. (2552). การศึกษาการเพาะเลี้ยงไขนํ้า (Wolffia arrhiza (Linn.) Wimm.) และการนําไปใชปรับปรุงคุณภาพสีปลาทอง. ใน การประชุมทางวิชาการของ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร ครั้งที่ 47: สาขาประมง หนา 162-169. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร. โกเฟซ. (ม.ป.ป.). สารอาหารใน 1 วันและพลังงานทีไ่ ดรบั อาหารและโภชนาการสําหรับคนทํางาน. แหลงทีม่ า: http://www.goface.in.th/article. คนเมื่อ 14 มิถุนายน 2556. ชนิดา จรรยาเพศ แบมฟอรด. (2552). ตัวชี้วัดความมั่นคงดานอาหารระดับชุมชน. สํานักพิมพมูลนิธิชีววิถี. 192 หนา. ชุตินุช สุจริต และ มาโนช ขําเจริญ. (2542). การศึกษาการใชประโยชนจากไขนํ้า. รายงานการวิจัย ป 2552. สถาบันเทคโนโลยีราชมงคล. เชาวน ชิโนรักษ และ พรรณี ชิโนรักษ. (2541). ชีววิทยา 3. โอเดียรสโตร. กรุงเทพฯ. นิศาชล ฤาแกวมา. (2548). การศึกษาความตองการแสงสวางที่มีผลตอการเพาะเลี้ยงไขนํ้า. สถาบันวิจัย และฝกอบรมการเกษตรสกลนคร มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลอีสาน. นิศาชล ฤาแกวมา. (2556). พบความมัน่ คงทางอาหารไทยวิกฤติ. แหลงทีม่ า www.thairath.co.th/content/ edu/351337 คนเมื่อ 15 มิถุนายน 2556. พิพัฒนพงษ วงศใหญ และ ศศิธร ชาววัลจันทึก. (2554). เภสัช มช.วิจัย "ผํา" ชี้สุดยอดแหลงโปรตีน เพื่อสุขภาพ.แหลงที่มา: http://www.manager.co.th/campus/viewnews.aspx?NewsID= 9540000146844 ศิริภาวี ศรีเจริญ นําชัย เจริญเทศประสิทธิ์ วิรัช จิ๋วแหยม พีระพงษ แพงไพรี และ รัศมี ชูชีพ. (2544). การเพาะเลี้ยงไขนํ้า (Wolffia arrhiza) สําหรับการลดตนทุนคาอาหารปลา. วารสารวิจัย มข. 6(2) : กรกฎาคม – ธันวาคม 2544. สมศักดิ์ สันวิลาส. (2542). การเจริญเติบโตและปริมาณโปรตีนของไขนํ้า (Wolffia arrhiza (Linn.) Wimm) ที่เพาะเลี้ยงดวยสูตรอาหารและระดับความเขมของแสงตางกันในสภาพกลางแจง. วิทยานิพนธ มหาบัณฑิต. มหาวิทยาลัยมหาสารคาม. 80 หนา. à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
11
สํานักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. (2556). การปรับตัวตอการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศในประเทศไทย. แหลงที่มา: http://www.thailandadaptation.net/. คนเมื่อ 30 สิงหาคม 2556. อภิเดช แสงดี เบญจรงค วังคะฮาด อุดมลักษณ มณีโชติ ปยะเนตร จันทรถริ ะติกลุ และ อาณัติ จันทรถริ ะติกลุ . (2553). การจําแนกชนิดของไขนาํ้ โดยการหาลําดับเบสของยีนในคลอโรพลาสต. วารสารวิทยาศาสตร เทคโนโลยี. มหาวิทยาลัยมหาสารคาม. หนา 259-265. อะโน สุขเจริญ. (2542). การเจริญเติบโตและปริมาณโปรตีนของไขนํ้า (Wolffia arrhiza (Linn.) Wimm) ทีเ่ พาะเลีย้ งในชนิดอาหารและระดับความเขมแสงตางกันในสภาพกลางแจง. วิทยานิพนธมหาบัณฑิต. มหาวิทยาลัยมหาสารคาม. 146 หนา. อุมาพร นิยะนุช. (2553). การเปลี่ยนแปลงหลังการเก็บเกี่ยวขององคประกอบและกิจกรรมในการตาน ออกซิเดชั่นของไขนํ้า. วิทยานิพนธมหาบัณฑิต. มหาวิทยาลัยขอนแกน. 174 หนา. อําพล พงศสุวรรณ และ อารีย สิทธิมังค. (2532). คูมือการเพาะเลี้ยงสัตวนํ้าในภาคตะวันออกเฉียงเหนือ. กรุงเทพฯ : โรงพิมพสยามรัฐ Bunea, A., Andjelkovic, M., Socaciu, C., Bobis, O., Neacsu, M., Verhe, R. and Van Camp, J. (2008). Total and individual carotenoids and phenolic acids content in fresh, refrigerated and processed spinach (Spinach oleracea L.). Food Chem 108:649-656. Bhanthumnavin, K. and McGarry, M.G. (1971). Wolffia arrhiza as a Possible Source of Inexpensive Protein. Nature 232(8):495. Landolt, E. and Kandeler, R. (1987). Biosystematic investigations in the family of duckweed (Lemnaceae). Vol.2. Veroff. Geobot. Inst. ETH, Zurich.
12
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
¡ÒûÅÙ¡¢ŒÒÇ¢ÒÇ´Í¡ÁÐÅÔ 105 ¹Í¡Ä´Ù ผูชวยศาสตราจารย ดร.หัสไชย บุญจูง สาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตพืช
การสงออกขาวหอมมะลิ ตั้งแตป พ.ศ. 2470 เปนตนมา ปริมาณการสงออกขาวเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ จนถึงระดับ 2 ลานตันในป พ.ศ. 2520 (ช ว ง 50 ป ) หรื อ มี อั ต ราเพิ่ ม เฉลี่ ย 1 ลานตันตอ 25 ป ตั้งแตป พ.ศ. 25212545 การส ง ออกข า วเพิ่ ม ขึ้ น เป น 5 ลานตัน หรือเฉลี่ย 1 ลานตันทุก ๆ 5 ป การสงออกขาวไทยที่เพิ่มขึ้นอยาง รวดเร็ ว ในระยะนี้ ดํ า เนิ น ไปพร อ มกั บ การเพิม่ ขึน้ ของประชากรจาก 11 ลานคน ในป พ.ศ. 2470 มาเปน 63 ลานคนในป พ.ศ. 2547 และพื้นที่ปลูกขาวของไทย ก็เพิ่มขึ้น 16 ลานไรในป พ.ศ. 2470 มาเปน 61 ลานไรในป พ.ศ. 2547 การสงออกขาวไทยในปจจุบัน เปนการคาแบบเสรีในลักษณะทีผ่ สู ง ออก ตกลงกับผูซ อื้ ใน ตางประเทศ นอกจากนี้ ยังมีลกั ษณะการสงออกขาวแบบรัฐบาล ตอรัฐบาล แตกไ็ มมากนักเมือ่ เปรียบเทียบ
กับเอกชน โดยในป พ.ศ. 2544 เอกชนสงออกถึง 7,237,708 ตัน คิดเปน 96.24 เปอรเซ็นตของการสงออกขาวทั้งหมด ขณะที่ รัฐบาลสงออกเพียง 282,970 ตัน คิดเปน 3.76 เปอรเซ็นต ของการสงออก และในป พ.ศ. 2546 ปริมาณการสงออกขาวไทย ทํ า สถิ ติ สู ง ที่ สุ ด ถึ ง 7.597 ล า นตั น ทํ า รายได ใ ห ป ระเทศ 76,368 ลานบาท โดยสงไปขายทัว่ โลก 173 ประเทศ ตลาดหลัก ของข า วไทยอยู ใ นทวี ป เอเชี ย แอฟริ ก า ตะวั น ออกกลาง สหรั ฐ อเมริ ก า ยุ โรป และโอเชี ย เนี ย ตามลํ า ดั บ (ที่ ม า : roiet.nso.go.th/roiet/Site/Webpage/index04.html วันที่ 28 พ.ย. 2556) ขาวขาวดอกมะลิ 105 เปนพันธุขาวหอมที่ไดจาก การนําขาวพันธุพื้นเมืองจากเกษตรกรอําเภอบางคลา จังหวัด ฉะเชิงเทรา จํานวน 199 รวง มาปลูกเพื่อศึกษาพันธุและได ข า วรวงที่ 105 ที่ มี ลั ก ษณะพิ เ ศษ คื อ มี ก ลิ่ น หอม และ เมล็ดออนนุมเมื่อนํามาหุงตม ดังนั้น จึงมีการปรับปรุงพันธุให บริสุทธิ์ตามหลักวิชาการจนไดพันธุขาวขาวดอกมะลิ 105 และรัฐบาลประกาศใหขยายพันธุส ง เสริมการปลูกไดตงั้ แตวนั ที่ 25 พฤษภาคม 2502 เปนตนมา สําหรับพื้นที่ปลูกขาวขาว ดอกมะลิ 105 ที่เหมาะสม ไดแก ภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ภาคเหนือ และภาคกลางบางพื้นที่
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
13
ลักษณะทั่วไป 1. เปนขาวเจาไวตอชวงแสง 2. เปนขาวตนสูงประมาณ 140-150 เซนติเมตร 3. อายุเก็บเกี่ยว ขาวจะออกดอกประมาณวันที่ 20 ตุลาคม และสุกแกเก็บเกี่ยวได ประมาณวันที่ 20 พฤศจิกายน ของทุกป 4. ระยะพักตัวของเมล็ด ประมาณ 8 สัปดาห 5. ขนาดเมล็ดขาวกลอง ยาว 7.5 มิลลิเมตร กวาง 2.1 มิลลิเมตร หนา 1.8 มิลลิเมตร 6. ลักษณะเมล็ดขาวเปลือก เมล็ดเรียวยาว กนงอน สีฟาง ขอดี 1. มีกลิ่นหอม เมล็ดออนนุมเมื่อนํามาหุงตม 2. ทนตอสภาพแลง ทนตอดินเปรี้ยวและดินเค็ม 3. คุณภาพการขัดสีดี เมล็ดขาวสารใส แข็ง มีทอง ไขนอย 4. นวดงาย เนื่องจากเมล็ดหลุดรวงจากรวงไดงาย 5. เปนทีต่ องการของตลาด ขายไดราคาดี ขอจํากัด 1. ไมตานทานโรคขอบใบแหง โรคใบสีสม โรคใบจุด สีนํ้าตาล โรคไหม และโรคใบหงิก 2. ไมตานทานแมลงบั่ว เพลี้ยกระโดดสีนํ้าตาล 3. ตนออนลมงายถาปลูกในบริเวณที่ดินมีความอุดม สมบูรณสูง
14
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
การปลูกและชวงเวลาที่เหมาะสม • ในเขตชลประทานที่ ไ ม มี ปญหาเรือ่ งนํา้ ควรทํานาดําหรือนาหวาน นํ้าตมแผนใหม โดยนาดําใหเริ่มตกกลา กลางเดือนกรกฎาคม ปกดําตนเดือน สิงหาคม แลวขาวจะออกดอกประมาณ วั น ที่ 20 ตุ ล าคม และเก็ บ เกี่ ย วได ประมาณ วันที่ 20 พฤศจิกายนของทุกป สวนนาหวานนํ้าตมแผนใหม ใหหวาน ประมาณปลายเดื อ นกรกฎาคมถึ ง ตนเดือนสิงหาคม แลวเก็บเกี่ยวในชวง ปลายเดือนพฤศจิกายน • ในพืน้ ทีฝ่ นตกนอยหรือฝนลา ควรทํานาหวานหรือนาหยอด โดยชวง เวลาปลูกที่เหมาะสมอยูระหวางปลาย เดื อ นกรกฎาคมถึ ง ต น เดื อ นสิ ง หาคม และข า วจะเก็ บ เกี่ ย วได ใ นช ว งปลาย เดือนพฤศจิกายน (ที่มา : www.eto. ku.ac.th/neweto/e-book/plant/ rice/rice.pdf วันที่ 28 พฤศจิกายน 2556) ขอมูลขางตนเปนการกลาวถึง มูลคาการสงออกที่เพิ่มสูงขึ้น แสดงถึง ความสําคัญของขาวพันธุนี้และวิธีการ ปลูกขาวขาวดอกมะลิ 105 จะเปนคํา อธิ บ ายลั ก ษณะของข า วที่ เ ป น ข า วไว
ตอชวงแสง จึงทําการปลูกในฤดูนาป เนือ่ งจากเปนขาวไวตอชวงแสง แตมกี าร ทดลองปลู ก ข า วขาวดอกมะลิ 105 นอกฤดูที่ศูนยวิจัยขาวสุรินทร และมี การรายงานจากเอกสารจากศูนยวิจัย ขาวสุรนิ ทรวา เกษตรกรที่ จ.สุรนิ ทร และ จ.บุ รี รั ม ย ได ทํ า การปลู ก ข า วพั น ธุ นี้ นอกฤดูและไดผลผลิตคอนขางดีและ มี คุ ณ ภาพไม แ พ ก ารปลู ก ในฤดู น าป แตไมมีรายงานที่เปนลักษณะวิชาการ เพื่อยืนยันการปลูกนอกฤดูวาปลูกได ชวงใดหลังฤดูนาป ดังนัน้ เพือ่ เปนการยืนยันในดาน วิ ช าการผู เขี ย นและนางสาวนั น ทิ ย า คํ า บุ ญ เรื อ ง จึ ง ได ทํ า การศึ ก ษา การ ปลู ก ข า วขาวดอกมะลิ 105 ที่ ม หาวิ ท ยาลั ย เทคโนโลยี สุ ร นารี ระหว า ง เดือนพฤศจิกายน 2553 - พฤษภาคม 2554 โดยทํ า การวิ เ คราะห ข อ มู ล ความยาวนานของวัน (Day length) เพือ่ ดูวาการกําเนิดชอดอกเริ่มขึ้นเนื่องจาก ความยาวของวั น ตํ่ า กว า 11 ชั่ ว โมง 52 นาที (ชวงแสงวิกฤต) จริงหรือไม โดยทําการปลูกในชวงฤดูนาปรวมกับ การตรวจสอบการกําเนิดชอดอกดวย เครื่ อ งมื อ อิ เ ลกตรอนไมโครสโคป (รูปที่ 1) พบวาการกําเนิดชอดอกเกิด
เมือ่ ชวงแสงของวันตํา่ กวา 11 ชัว่ โมง 52 นาทีจริง และโดยเกิด ในวันที่ 9 กันยายน หลังจากวันนี้จนถึงวันที่ 3 มีนาคมของป ถัดไป จากขอมูลดังกลาวจึงวางแผนการทดลองปลูก 4 ครั้ง คือ ครัง้ ที่ 1 วันที่ 5 พฤศจิกายน 2553 ครัง้ ที่ 2 วันที่ 5 ธันวาคม 2553 ครั้งที่ 3 วันที่ 5 มกราคม 2554 และครั้งที่ 4 วันที่ 5 กุมภาพันธ 2554 ซึ่งการปลูกทั้ง 4 ครั้งก็อยูในชวงเวลาที่ ชวงแสงของวันนอยตํ่าชวงแสงวิกฤต (รูปที่ 2)
ระยะเจริญทางลําตน ระยะกําเนิดชอดอก ระยะพัฒนารวงขาว
รูปที่ 1 การใชกลอง Scanning Electron Microscope (SEM) ศึกษาการออกดอกของขาวขาวดอกมะลิ 105
รูปที่ 2 แสดงช ว งเวลาการปลู ก ข า วขาวดอกมะลิ 105 ในฤดูนาปปกติและการทดลองปลูกนอกฤดู 4 ครั้ง
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
15
ผลการทดลองการศึ ก ษาพั ฒ นาการของข า วขาว ดอกมะลิ 105 (รู ป ที่ 3) ชี้ ใ ห เ ห็ น ว า การเจริ ญ เติ บ โต ทางลําตนของขาวขาวดอกมะลิ 105 ใชเวลา 24–25 วัน และไดรับชวงแสงตํ่ากวาชวงแสงวิกฤตกระตุนอีก 12 วัน ติดตอกันจึงจะทําใหขา วกําเนิดชอดอก จึงรวมระยะเวลาทัง้ สิน้ ตั้ ง แต ป ลู ก จนกํ า เนิ ด ช อ ดอกใช เวลา 36–37 วั น ใช เวลา อีก 36–38 วันออกดอก 50% และทําการเก็บเกี่ยวเมื่อขาว อายุ 116–118 วัน ผลผลิตดีที่สุดคือการปลูกครั้งที่ 2 คือ ปลูกวันที่ 5 ธันวาคม ไดผลผลิตเฉลี่ยประมาณ 850 กก./ไร รองลงมาคื อ เดื อ นพฤศจิ ก ายน เดื อ นมกราคม และเดื อ น กุมภาพันธ ใหผลผลิตตํ่าสุด พัฒนาการชอดอกของขาว
ระยะกําเนิดชอดอก
ระยะตั้งทอง
ระยะออกดอก
ระยะสุกแก
รูปที่ 3 แสดงพัฒนาการของขาวขาวดอกมะลิ 105
16
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
โดยสรุ ป ก็ คื อ เกษตรกรสามารถ ทําการปลูกขาวขาวดอกมะลิ 105 ได ในชวงเวลาที่ชวงแสงตํ่ากวาชวงแสง วิกฤต ตั้งแตวันที่ 9 กันยายน จนถึง วันที่ 4 มีนาคม ของปถัดไปได แตตอง ให ข า วมี เ วลาของการเจริ ญ เติ บ โต ทางลํ า ต น รวมการกระตุ น ด ว ยช ว ง แสงสั้นเปนเวลาไมตํ่ากวา 36 วัน เพื่อ ใหขา วกําเนิดชอดอก และเมือ่ ขาวกําเนิด ช อ ดอกแล ว ข า วจะไม เ ปลี่ ย นแปลง กลับไปเปนใบอีก ดอกขาวก็จะพัฒนา เปนเมล็ดที่สมบูรณตอไป
Ãкº¹íéÒË´ÊíÒËÃѺ¡ÒûÅÙ¡ÁѹÊíÒ»ÐËÅѧ ผูชวยศาสตราจารย ดร. สุดชล วุนประเสริฐ สาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตพืช
คํานํา มันสําปะหลังเปนพืชทีป่ ลูกไดดี ในสภาพแหงแลงเมื่อเปรียบเทียบกับ พืชไรอนื่ ๆ แตทจี่ ริงแลวมันสําปะหลังเปน พืชทีต่ อ งการนํา้ มากเพือ่ การเจริญเติบโต และใหผลิตอยางเต็มที่ มันสําปะหลัง มีความตองการนํ้าประมาณ 1,000 มม. ตอฤดูปลูก (12 เดือน) โดยมีความตองการ นํ้าตลอดอายุ 1-10 เดือน และมีความ ตองการนํา้ มากทีส่ ดุ ระหวางเดือนที่ 4-8 แตการปลูกมันสําปะหลังในภาคตะวัน ออกเฉียงเหนือจะไดรับนํ้าฝนประมาณ 5-6 เดือน จากเดือนพฤษภาคมถึงเดือน ตุลาคมที่เหลืออีก 4-5 เดือน มักอยูใน สภาพทีข่ าดแคลนนํา้ ซึง่ เปนสาเหตุหลัก ที่ทําใหมันสําปะหลังมีการเจริญเติบโต และใหผลผลิตตํ่า ผลกระทบจากการ ขาดนํ้าจะมากหรือนอยขึ้นกับปริมาณ และการกระจายตัวของฝน นอกจาก นั้นยังขึ้นกับฤดูปลูก ถาเกษตรกรปลูก มันสําปะหลังในชวงตนฤดูฝน เชนใน เดือนเมษายน-พฤษภาคม
มันสําปะหลังจะไมขาดนํ้าในชวงอายุ 1-6 เดือนซึ่งเปนชวง การเจริญเติบโตทางลําตนและใบ แตหลังจาก 6 เดือนไปแลว มันสําปะหลังจะประสบกับสภาวะขาดนํา้ ทําใหมกี ารรวงหลน ของใบมาก การสังเคราะหแสงและสะสมอาหารในหัวมัน จะนอย มีผลทําใหทําใหผลผลิตและเปอรเซ็นตแปงตํ่า สําหรับ การปลูกมันสําปะหลังปลายฝน (เดือนพฤศจิกายน - ธันวาคม) ซึ่ ง อาศั ย ความชื้ น ที่ เ หลื อ อยู ใ นดิ น ทํ า ให มั น สํ า ปะหลั ง งอก การปลูกในชวงนี้มันสําปะหลังจะประสบปญหาขาดนํ้าในชวงแรก (อายุ 2-6 เดือน) ซึ่งเปนชวงการเจริญเติบโตทางลําตน และ ใบ จึงทําใหมันสําปะหลังมีการเจริญเติบโตชา ขนาดตนเล็ก พื้นที่ใบนอย มีศักยภาพในการสังเคราะหแสงนอย แมวา หลังจาก 6 เดือนแลวจะไดรบั ฝนอยางเต็มที่การสังเคราะหแสง ก็ถกู จํากัดดวยขนาดของตนและพืน้ ทีใ่ บทีน่ อ ย มันสําปะหลังก็ ไมสามารถใหผลผลิตไดอยางเต็มที่เชนกัน จากปญหาดังกลาว การปลูกมันสําปะหลังโดยอาศัย นํา้ ฝนเพียงอยางเดียว ทําใหมนั สําปะหลังไมสามารถใหผลผลิต ตามศักยภาพที่มี จากงานวิจัยที่ผานมาพบวาในสภาพนํ้าฝน มันสําปะหลังมักใหผลผลิตตํา่ กวาครึง่ หนึง่ ของศักยภาพการให ผลผลิตของมันสําปะหลัง กลาวคือ การใหนํ้าอยางถูกตอง และเหมาะสม สามารถเพิ่ ม ผลผลิ ต มั น สํ า ปะหลั ง ได มากกวาเทาตัวของมันสําปะหลังที่ไมใหนํ้า à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
17
ระบบนํ้าสําหรับการปลูกมันสําปะหลัง ระบบการใหนํ้ามีหลายระบบ เชน ระบบใหนํ้าผิวดิน หรือการใหนํ้าตามรอง (Furrow) ระบบการใหนํ้าแบบฉีดฝอย (Sprinkler) และระบบการใหนํ้าหยด (Drip irrigation) ระบบการให นํ้ า ที่ เ หมาะสมสํ า หรั บ มั น สํ า ปะหลั ง มากที่ สุ ด คือ ระบบนํ้าหยดเพราะเปนระบบที่ใชนํ้านอย มีประสิทธิภาพ การใชนํ้าสูง ปองกันการเกิดของวัชพืชไดดี อนุรักษดินและ นํ้าไดดีที่สุด และเปนระบบที่สามารถใหปุยไปทางระบบนํ้าได ถึ ง แม ว า การลงทุ น ในครั้ ง แรกสู ง แต ก ารให ผ ลตอบแทน มีความคุมคาตอการลงทุนในสภาวะปจจุบัน ระยะเวลาทีเ่ หมาะสมสําหรับการปลูกมันสําปะหลังในระบบ นํ้าหยด ชวงเวลาการปลูกมันสําปะหลัง โดยการใหนาํ้ ทีเ่ หมาะสม ควรเปนชวงตนของฤดูแลง คือประมาณเดือนธันวาคม-มกราคม ซึง่ เปนชวงทีค่ วามชืน้ ในดินมีนอ ย การปลูกในชวงนีแ้ ละมีการให นํา้ หยดจะมีวชั พืชขึน้ นอยมาก เพราะผิวดินจะมีความชืน้ อยูใ น วงจํากัด การพนสารเคมีหลังปลูกก็สามารถควบคุมวัชพืชได เกือบทัง้ หมด อีกทัง้ การปลูกในชวงนี้ จะมีการใหนาํ้ มันสําปะหลัง อยูระหวาง 4-5 เดือน ซึ่งเปนชวงที่มีการใชนํ้าไมมากนัก หลังจากนัน้ มันสําปะหลังโตเต็มทีม่ คี วามตองการนํา้ มากจะตรง กับชวงที่มีฝนตกพอดี จึงทําใหมันสําปะหลังไดรับประโยชน จากนํา้ ฝนอยางเต็มที่ และหลังจากฝนหมด มันสําปะหลังจะอยู ในชวงทีห่ มดความตองการนํา้ (หลังจาก 10 เดือน) การปลูกในชวงนี้ จึงเหมาะสมทีส่ ดุ แตขอ ควรระวังสําหรับการปลูกมันสําปะหลัง ในชวงนี้ คือ พื้นที่จะตองมีการระบายนํ้าที่ดี และไมมีดินดาน เพราะในชวงที่หัวสะสมแปงตรงกับในชวงมีฝนตกหนัก พื้นที่ ที่ มี ก ารระบายนํ้ า ไม ดี จะทํ า ให เ กิ ด การเน า ของหั ว มั น ไดงาย 18 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
อุปกรณของระบบนํ้าหยด อุปกรณที่จําเปนประกอบดวย ปมนํ้า ทอสงนํ้าซึ่งอาจมีทั้งทอประธาน และท อ แยกประธาน เทปนํ้ า หยด เครือ่ งกรองนํา้ และอุปกรณควบคุมแรงดัน การเลือกปมนํ้าและทอสงนํ้าตองเลือก ใหเหมาะสมกับขนาดพื้นที่ที่จะใหนํ้า ในแตละครั้ง ถาพื้นที่ขนาดใหญมีอัตรา การใหนํ้าที่สูง ก็จําเปนที่ตองใชปมนํ้า และทอสงนํ้าที่มีขนาดใหญ ถาตองการ ประหยัด โดยการเลือกใชปมนํ้าและ ขนาดทอที่เล็กลงก็สามารถทําไดดวย การแบงโซนใหนํ้าใหมีขนาดเล็กหลาย ๆ โซน แตก็ทําใหระยะเวลาทํางาน (ใหนํ้า) ทีน่ านขึน้ สําหรับเทปนํา้ หยดมีใหเลือก หลายแบบ ทั้ ง ขนาดและความหนา อัตราการไหล แรงดันที่ทํางาน และ ระยะหางของหัวนํ้าหยด การเลือกใช ตองคํานึงถึงขนาดพืน้ ที่ ระยะปลูก และ ชนิ ด ของดิ น ถ า เป น ดิ น เนื้ อ ละเอี ย ด เชนดินเหนียว ควรเลือกเทปนํ้าหยด ชนิ ด ที่ มี อั ต ราการไหลของนํ้ า น อ ย เพราะอั ต ราการซึ ม นํ้ า ของดิ น น อ ย ถาเลือกใชชนิดทีม่ อี ตั ราการไหลมากเกิน ไปนํา้ จะไหลไปตามผิวดิน สวนดินทราย ซึ่งมีการซึมนํ้าที่เร็วมากและพื้นที่เปยก นํ้าจะนอยอาจไมคลอบคุมพื้นที่ปลูก ทั้งหมด จึงควรเลือกเทปนํ้าหยดชนิด ที่มีอัตราการไหลมากเพราะจะชวยให
พืน้ ทีเ่ ปยกนํา้ ไดกวางขึน้ สําหรับกรองนํา้ จําเปนตองมีไมวาคุณภาพนํ้าจะดีหรือ ไมกต็ าม โดยเฉพาะถามีการใหปยุ ไปกับ ระบบนํ้า สวนอุปกรณควบคุมแรงดัน เชน วาลวลดแรงดันและวาลวลม สําหรับ วาลวลดแรงดันมีไวสําหรับลดแรงดัน ของนํ้าถามีมากไปเมื่อถึงแปลงปลูกพืช เพราะแรงดันนํ้าที่สูงเกินจะทําใหเทป นํ้าหยดและขอตอหลุดหรือฉีกขาดได แตถาออกแบบและคํานวณแรงดันของ นํ้าไดพอดีก็อาจไมจําเปนตองมีวาลว ลดแรงดัน สวนวาลวลมมีไวเพื่อไลลม ในทอนํา้ ในขณะทีเ่ ริม่ ใหนาํ้ อาจใชวาลว แบบอัตโนมัติหรือทําขึ้นใชเองก็ได ต น ทุ น อุ ป กรณ ร ะบบนํ้ า หยด ถาทําในพืน้ ทีป่ ระมาณ 5-10 ไร ในปแรก ราคาวัสดุอุปกรณเฉลี่ยอยูระหวาง 4-6 พันบาท/ไร สวนในปตอ ไปจะอยูร ะหวาง 2,000-3,000 บาท แลวแตการดูแลรักษา ปริมาณการใหนํ้าและความถี่ของการ ใหนํ้า ในปจจุบนั มีเกษตรกรจํานวนมาก ใชระบบนํา้ หยดในการปลูกมันสําปะหลัง และพืชไรอื่น เชน ออย แตมีการใหนํ้า ยังไมถกู ตองทัง้ ปริมาณนํา้ และความถีข่ อง การใหนาํ้ โดยมากมักใหนาํ้ ตามความรูส กึ และใหนาํ้ เปนระยะเวลาหางทีเ่ ทา ๆ กัน การให นํ้ า ที่ ไ ม ถู ก ต อ งเช น นี้ ทํ า ให
ไดประโยชนและผลผลิตจากการใหนํ้าไมเต็มที่ การใหนํ้า ทีถ่ กู ตองจําเปนตองคํานึงถึงความตองการนํา้ ของมันสําปะหลัง ตลอดฤดูกาลปลูก ซึง่ ความตองการนํา้ ไมเทากันในแตละชวงอายุ โดยความตองการนํ้าขึ้นอยูกับสภาพภูมิอากาศ และอายุของ มันสําปะหลัง สภาพอากาศรอน ความชืน้ ตํา่ ลมแรง พืชตองการ นํ้ามาก และชวงอายุของมันสําปะหลังในชวง 1-2 เดือนแรก ยังตองการนํ้านอย เมื่ออายุ 3 เดือน เริ่มมีความตองการนํ้า มากขึน้ และความตองการนํา้ สูงสุดจะอยูใ นชวงอายุ 4-8 เดือน ตัวอยางการปลูกมันสําปะหลังในเดือนธันวาคม ที่จังหวัด นครราชสีมา จะมีความตองการนํา้ ตามรูปที่ 1 สําหรับความถีข่ อง การใหนาํ้ ไมไดขนึ้ อยูก บั ความตองการนํา้ อยางเดียว ยังขึน้ อยูก บั ความสามารถในการอุม นํา้ ของดิน ในดินเนือ้ หยาบเชนดินทราย ดินรวนทราย จะอุม นํา้ ไดนอ ย ดังนัน้ การใหนาํ้ จึงตองใหครัง้ ละนอย แตตอ งใหบอ ย ๆ ในขณะทีด่ นิ รวนเหนียวและดินเหนียวมีความ สามารถในการอุม นํา้ ไดมาก การใหนาํ้ จึงใหไดครัง้ ละมาก ๆ แตให ชวงระยะเวลาทีห่ า ง ตัวอยางความถีข่ องการใหนาํ้ ของมันสําปะหลัง ที่ปลูกในดินรวนปนทราย และดินรวนเหนียวแสดงในรูปที่ 2 และ 3 สําหรับเวลาในการใหนํ้าแตละครั้งขึ้นอยูกับปริมาณ นํ้าที่ตองการให และอัตราการจายนํ้าของหัวนํ้าหยด เชน ถาตองการใหนํ้าในปริมาณที่เทากัน ระยะเวลาการใหนํ้า สํ า หรั บ หั ว นํ้ า หยดที่ มี อั ต ราการไหลของนํ้ า 1 ลิ ต ร/ชม. จะตองใชเวลาเปน 2 เทาของหัวนํ้าหยดที่มีอัตราการไหล 2 ลิตร/ชม. สําหรับระยะเวลาการใหนํ้าในสภาพตาง ๆ ตาม อัตราการไหลของหัวนํ้าหยดแสดงในตารางที่ 1 สําหรับอัตรา การไหลจริงของหัวนํา้ หยดควรมีการตรวจสอบวาอัตราการไหล เปนไปตามสเปคของหัวนํ้าหยดหรือไม และมีอัตราการไหล สมํ่าเสมอทั่วทั้งแปลงหรือไม ซึ่งสามารถทําไดโดยการรองนํ้า ใตหัวนํ้าหยดในหลาย ๆ จุด (รูปที่ 5) แลวนําไปวัดปริมาณนํ้า ตอหนวยเวลาเพื่อหาอัตราการไหลจริง à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 19
รูปที่ 1 ความตองการนํ้า (มม./วัน) ของมันสําปะหลังที่ปลูกในเดือนธันวาคม จังหวัดนครราชสีมา
รูปที่ 2 ความถี่ของการใหนํ้า (วัน) ของมันสําปะหลังที่ปลูกในดินรวนปนทราย จังหวัดนครราชสีมา 20
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
19
รูปที่ 3 ความถี่ของการใหนํ้า (วัน) ของมันสําปะหลังที่ปลกในดิ ลูกในดินรวนเหนียว จังหวัดนครราชสีมา ตารางที่ 1 แสดงระยะเวลาการใหนํ้าในดินรวนเหนียวและรวนทรายตามชนิดของเทปนํ้าหยด ระยะเวลาการใหนํ้า (ชม.) ระยะหางของ อัตราการไหลของ ชนิดดิน หัวนํ้าหยด เทปนํ้าหยดแบบระยะ เทปนํ้าหยดแบบระยะ แถวปลูก (ลิตร/ชม.) 30 ซม. 50 ซม. 1 5.8 9.6 1 เมตร 2 2.9 4.8 3 1.9 3.2 รวนทราย 1 6.8 11.4 1.2 เมตร 2 3.4 5.7 3 2.3 3.8 1 9.0 16.6 1 เมตร 2 4.5 8.3 3 3.0 5.5 รวนเหนียว 1 11.8 19.0 1.2 เมตร 2 5.9 9.9 3 4.0 6.6 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 21
รูปที่ 4 การวัดอัตราการไหลจริงของหัวนํ้าหยด การใหปุยในระบบนํ้าหยด การใหนํ้าในระบบนํ้าหยดสามารถผสมปุยแลวใหไป พร อ มกั บ นํ้ า ได เป น การให ทั้ ง นํ้ า และปุ ย ในเวลาเดี ย วกั น ซึ่งมีขอดี คือ 1) ทําใหพืชไดรับปุยอยางสมํ่าเสมอ เพราะปุย ซึ่งละลายในนํ้าและจะอยูในเขตราก พืชสามารถดูดไปใช พรอมกับนํ้า 2) ประหยัดปุยและมีประสิทธิภาพการใชปุยสูง เนื่องจากมีการสูญเสียปุยจากการชะลางนอย เพราะสามารถ แบงใหปุยทีละนอย แตใสบอยครั้ง 3) ประหยัดแรงงาน และเวลา เมื่อเทียบกับการใหปุยทางดิน 4) สามารถปรับ สูตรปุยไดทันตามความตองการของพืช การใหปุยในระบบนํ้าจะตองละลายปุยใหหมด เพื่อ ไมใหมีตะกอนไปอุดตันรูนํ้าหยด ปุยที่ใชในระบบนํ้าจึงตอง มีความบริสุทธิ์สูงทําใหปุยที่ผลิตมาใชในระบบนํ้าโดยตรง มีราคาแพง หากผสมปุยจากแมปุย เชน ปุยยูเรีย (46-0-0) โปแตสเซี ย มคลอไรด (0-0-60) และปุ ย แอมโมเนี ย ม ฟอสเฟต (12-60-0) จะมีราคาถูกลงมาก โดยตองมีความรู ความเขาใจในเรื่องของการผสมปุย เนื่องจากตองปรับเปลี่ยน 22
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
สูตรปุยตามความเหมาะสมของความอุดมสมบูรณของดิน และความตองการ ของพืช การใหปุยในระบบนํ้าหยดจะ ละลายปุ ย ในถั ง ผสมปุ ย และดู ด ปุ ย เขาในระบบนํ้าโดยใชปมปุยอยางเชน ปมเวนจูรี่ (รูปที่ 5) หรือการดูดปุย โดยตรงจากปมนํ้าโดยการตอทอดูดปุย จากถังปุยเขากับทอดูดนํ้าที่ทายปมนํ้า สําหรับการใหปุยในแตละครั้งไมควรให ปุยเขมขนและใหปุยเร็วเกินไป เพราะ ปุยจะกระจายไมสมํ่าเสมอทั่วทั้งแปลง การตรวจสอบความเขมขนและความสมํ่าเสมอของปุยในแตละจุดสามารถ ทําไดโดยการรองนํ้าตามจุดตาง ๆ แลว นําไปวัดคาการนําไฟฟา
รูปที่ 5 การติดตัง้ ปม ดูดปุย ระบบเวนจูรี่
ใหนํ้า
ผลผลิตมันสําปะหลังที่ปลูกภายใตระบบนํ้าหยด ผลผลิตของมันสําปะหลังไมไดขนึ้ กับการใหนาํ้ แตเพียง อยางเดียว แตขนึ้ อยูก บั ความอุดมสมบูรณของดินและการจัดการ ดานอืน่ ๆ ดังนัน้ การมีระบบนํา้ หยดนอกจากการใหนาํ้ ทีถ่ กู ตอง ตามหลักวิชาการแลวจําเปนตองมีการจัดการปองกันและควบคุม โรค แมลง และวัชพืช รวมทัง้ การจัดการปุย ใหเหมาะสม มันสําปะหลัง จึงจะสามารถใหผลผลิตไดตามศักยภาพทีม่ ี จากงานทดลองของ สาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตพืช สํานักวิชาเทคโนโลยีการเกษตร มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสรุ นารี พบวาในดินรวนทราย การใชระบบ นํา้ หยดพรอมใหปยุ ในระบบนํา้ สามารถใหผลผลิตมันสําปะหลัง ได 10 ตันตอไร แตในดินรวนเหนียวสามารถใหผลิตไดถึง 15 ตันตอไร และมีเปอรเซ็นแปงสูงถึง 30 เปอรเซ็น
ไมใหนํ้า
รูปที่ 6 งานวิจัยการปลูกมันสําปะหลังโดยใชระบบนํ้าหยดและใหปุยในระบบนํ้า à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
23
เอกสารอางอิง ดิเรก ทองอราม วิทยา ตั้งสกุล นาวี จิระชีวี และอิทธิสุนทร นันทกิจ. 2545. การออกแบบและเทคโนโลยี การใหนํ้าแกพืช. เคหการเกษตร. 470 หนา ทองดี บานดอน. 2540. เทคโนโลยีระบบนํ้า. วารสารเคหการเกษตร. 21(10) : 157-165. มนตรี คํ้าชู. 2538. หลักการชลประทานแบบหยด. ภาควิชาวิศวกรรมชลประทาน คณะวิศวกรรมศาสตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร. กรุงเทพฯ. หนา 152-209. ยงยุทธ โอสถสภา. 2552. ธาตุอาหารพืช. สํานักพิมพมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร. กรุงเทพฯ. 529 หนา. อิทธิสุนทร นันทกิจ. 2550. การใหปุยในระบบนํ้า. เอกสารประกอบการบรรยายการสัมมนากลยุทธ การจั ด การธาตุ อ าหารพื ช สู ร ายได ที่ ยั่ ง ยื น . ภาควิ ช าปฐพี วิ ท ยา คณะเทคโนโลยี ก ารเกษตร สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกลาคุณทหารลาดกระบัง. 26 หนา.
24
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
á¹Ç·Ò§¡ÒþѲ¹Ò¾×ªÊÁعä¾ÃáÅоת»†Òã¹ Á·Ê. ผูชวยศาสตราจารย ดร.เรณู ขําเลิศ สาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตพืช
มนุษยรจู กั ใชประโยชนพชื ตาง ๆ เปนปจจัยสี่ ซึ่งไดแก อาหาร ที่อยูอาศัย เครื่องนุงหม และยารักษาโรค มาเปน เวลานานมาก ซึง่ ประโยชนของพืชในแง การเปนอาหารและยารักษาโรค ไดถูก พั ฒ นาอย า งเป น กระบวนการและมี ความสลับซับซอนมากขึน้ อยางไรก็ตาม การใชประโยชนจากพืชในลักษณะงาย ๆ สํ า หรั บ ชาวชนบททั่ ว ไป โดยอาศั ย องค ค วามรู จ ากบรรพบุ รุ ษ ยั ง ปรากฏ อยูทั่วไป ซึ่งพืชเหลานี้เรารูจักในนาม ของพืชสมุนไพร สําหรับชาวชนบท พืช หลายชนิดจะไดมาจากการเสาะแสวงหา จากแหลงที่ขึ้นอยูตามธรรมชาติ แลว นํ า มาปลู ก เลี้ ย งไว ใ กล ๆ บ า น โดย ไมไดมกี ารดูแลอยางเปนระบบ จึงทําให พื ช เหล า นี้ เริ่ ม กลายเป น พื ช หายาก ถึงแมวา จะมีความพยายามจากหลายฝาย เพือ่ รวบรวมพืชเหลานีไ้ ว แตดเู หมือนวา ยังไมมีหลักประกันที่พืชเหลานี้จะไดรับ การอนุรกั ษและนํามาใชประโยชนอยาง เปนระบบ
มหาวิ ท ยาลั ย เทคโนโลยี สุ ร นารี (มทส.) ได รั บ การสถาปนาขึ้นในป 2536 โดยตั้งอยูในบริเวณปาเสื่อมโทรม ของตําบลสุรนารี ซึ่งในพื้นที่หลาย ๆ สวนของมหาวิทยาลัย ยังพบวามีพืชหลากหลายชนิดหลายสายพันธุ โดยในป 2543 ได มี ก ารสํ า รวจพื้ น ที่ แ ละเก็ บ ตั ว อย า งพื ช พรรณในบริ เวณ มหาวิทยาลัย ในรูปตัวอยางพืชอบแหง (Herbarium) มากกวา 222 ชนิ ด (อรรณพ และคณะ, 2543) ซึ่ ง หลายชนิ ด เปนพืชที่สามารถนํามาใชประโยชนในการเป นพืชอาหาร และสมุ น ไพรได ในบรรดาพื ช ในกลุ ม ที่ ส ามารถนํ า มาใช เปนอาหาร ผักหวานปา ผักอีนูน (ผักสาบ) นํ้าใจใคร (อีทก) และมะสังเปนพืชที่พบขึ้นอยูทั่วไปในพื้นที่ของ มทส. และ เปนพืชทีไ่ ดรบั ความนิยมในการนําไปบริโภคเปนอยางสูง พบวา มีรองรอยการถูกเก็บยอด และใบออนไปบริโภคอยูทั่วไป นอกจากนี้ยังมีพืชอื่นที่ชาวบานนําไปเปนอาหาร เชน เพกา ยานาง ขี้เหล็ก มะขาม สลอด ขาวสารเถา กะทกรก บุก เสี้ยว แคนา กระโดน กระเจียว ซึก และเปราะปา เปนตน สวนพืช ที่นํามาใชเปนสมุนไพรรักษาโรค เชน มะเกลือ ตะโก สาบเสือ ดองดึง ตําลึงปา (ตําลึงตัวผู) ลูกใตใบ กันเกรา โดไมรูลม มะกลํ่าตน ยอปา สามสิบ มะขามปอม ครอบฟนสี ขอย สลอด หนอนตายหยาก ผกากรอง เถาเอ็ น อ อ น คนฑา เสี้ยว ผักเสี้ยนผี และเถาวัลยเปรียง เปนตน
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
25
ในป 2555 ไดมีการสํารวจพืชโดยเฉพาะพืชอาหาร ทีย่ งั คงพบอยูใ นเขตพืน้ ทีข่ อง มทส. (เรณู และอัศจรรย, 2555) พบวาพืชเหลานี้บางชนิดมีการขยายพันธุโดยธรรมชาติ และ มีจาํ นวนเพิม่ ขึน้ ในบริเวณทีไ่ มถกู รบกวน เชน บริเวณบางพืน้ ที่ ในป า ดั้ ง เดิ ม เขตวิ ช าการและหอพั ก ยกเว น พื ช บางชนิ ด ที่ นิ ย มนํ า มาใช ทํ า อาหาร เช น ผั ก หวานป า อี นู น มะสั ง และกระเจี ย ว มี จํ า นวนลดลงเป น อย า งมาก โดยพบว า มีการขุดยายนําไปปลูกที่อื่น และบางสวนไดตายไป ดังนั้น การเพิ่มปริมาณ และเรียนรูธรรมชาติของพืชเหลานี้ จึงมี ความสําคัญและจําเปนยิ่งขึ้น จึงมีการศึกษาวิธีการขยายพันธุ พืชปา และสมุนไพรดังกลาว เพื่อประโยชนในการอนุรักษและ หาแนวทางในการผลิตในเชิ งพาณิชย โดยมีพื ชที่ คั ด เลื อ ก มาศึกษาในระยะแรก ไดแก ผักหวานปา ผักอีนูน (มีผูกลาววา เปนพืชที่ “อรอยอยางเหลือเชือ่ ”) เปราะปา นํา้ ใจใคร และดองดึง ซึ่งในที่นี้จะขอแนะนําใหรูจัก ธรรมชาติ ลักษณะ และการนํา ไปใชประโยชนของพืชเหลานี้โดยสังเขป ดังตอไปนี้ ผักหวานปา ชื่ออื่น: กานตรง จาผักหวาน โถหลุยกะนิ เตาะ นานาเซียม ผักหวานใตใบ มะยมปา ชื่อวิทยาศาสตร: Melientha suavis Pierre วงศ: Opiliaceae
ลักษณะทางพฤกษศาสตร: เปนไมยนื ตน ขนาดกลาง หรือเปนไมพมุ ใบเปนใบเดีย่ ว เรียงสลับกัน ใบออนสีเขียวอมเหลือง ใบแกเขียวเขม เนือ้ ใบกรอบ ขนาดของใบ ประมาณ 2.5-5 ซม. x 6-12 ซม. กานใบสัน้ ชอดอกเกิดตามกิ่งแก หรือตามลําตน ทีใ่ บรวงแลว ผลเปนผลเดีย่ วติดกันเปนพวง แตละผลมีขนาดประมาณ 1.5x2.5 ซม. ผลออนสีเขียวมีนวลเคลือบ เมื่อผลสุก มี สี เ หลื อ ง แต ล ะผลมี เ มล็ ด เดี ย ว การขยายพันธุในธรรมชาติ ขยายพันธุ โดยเมล็ด ซึ่งมีเปอรเซ็นตรอดตํ่ามาก การใชประโยชน : ยอดและใบออน ใชปรุงอาหาร ซึ่งปกติจะมีมากในชวง เดือนมีนาคมถึงเดือนพฤษภาคมเทานัน้ อีนูน ชื่ออื่น: ผักสาบ นางนูน วานกิมเจ็ง ชื่อวิทยาศาสตร: Adenia viridiflora Craib วงศ: Passifloraceae
รูปที่ 2 ผลและเมล็ดอีนูน รูปที่ 1 ยอดผักหวานปา 26
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ลั ก ษณะทางพฤกษศาสตร : ไม เ ถา เลื้อยพาดพันตนไมอื่น มีอายุหลายป
โคนตนอาจมีเสนผานศูนยกลางมากกวา 30 ซม. แตกแขนงขาง เถาออนมีลกั ษณะ กลมสีเขียวเขม ผิวเรียบ เมื่อแกเปลี่ยน เปนสีนาํ้ ตาลออน ผิวขรุขระ มีรอ งเล็ก ๆ ตามลํ า ต น ใบเดี่ ย วออกตรงกั น ข า ม กานใบสั้น ใบรูปหัวใจ รูปกลม หรือรูป ดอกจิก ขอบใบเรียบ แผนใบเรียบ คอนขาง หนา แข็ง สีเขียวเขม ขนาดใบกวาง 5-20 ซม. ยาว 8-15 ซม. ออกดอกเปน กลุม ตามซอกใบแบบกานรม มีกา นดอก ยาวประมาณ 3 ซม. มีกลีบดอกสีเขียว ออกเหลือง จํานวน 4-5 กลีบ ขนาด ประมาณ 1 ซม. ผลมีลักษณะทรงกลม สีเขียว เปลี่ยนเปนเหลืองเมื่อแก ขนาด 2-4 ซม. ภายในมีเมล็ด 0-60 เมล็ด มีลักษณะคลายเมล็ดแตงโมขนาดเล็ก การใชประโยชน : ยอดออน ใบออน และผลออน นํามาลวกหรือตมเปนอาหาร หรือนําไปดองนํ้าเกลือ ใสนํ้าซาวขาว ทําใหรสเปรีย้ ว เก็บไวรบั ประทานไดนาน สวนของรากเปนสมุนไพร บํารุงเลือด หลังคลอด ในภาคอีสาน ผักสาบถูกใช เขายารักษาโรคไดหลายกลุม อาการ เชน แกปสสาวะเปนหนอง แกทราง แกไข เหงื่อออก วิงเวียน นํ้าลายเหนียว และ เป น ลม (สาระบาด) และใช ร ว มกั บ สมุนไพรอืน่ ๆ แกไขออกตุม นอกจากนี้ เชื่ อ กั น ว า มี ส รรพคุ ณ ในการบํ า รุ ง ตั บ
ซึ่งจะชวยรักษาและปรับสมดุลของการกินอยูของชาวอีสาน รสขมอมหวาน ชวยใหเจริญอาหารเปนอยางดี เปราะ ชื่ออื่น: เปราะปา เปราะเขา เปราะเถื่อน ตูบหมูบ ชื่อวิทยาศาสตร: Kaempferia marginata Carey. วงศ: Zingiberaceae
รูปที่ 3 เปราะ ใบเปราะ และเมล็ดเปราะงอกตามลําดับ ลักษณะทางพฤกษศาสตร: เปนไมลมลุก เจริญเติบโตในชวง ฤดูฝน แตอยูขามปไดหลายปโดยอาศัยเหงาใตดิน ซึ่งมีราก สะสมอาหารอยูเบื้องลาง ลําตนสั้น สูงประมาณ 3-10 ซม. มีใบกวาง เปนรูปวงรี กวาง 2-15 ซม. ยาว 5-20 ซม. ดอกเปนชอ ออกดอกที่ซอกใบ ชอดอกมีใบประดับ ดอกยอย 10-12 ดอก มีสีขาวปนมวง หุมดวยกาบใบ ชอบขึ้นและเจริญเติบโตอยู ภายใตรมไมที่มีความชุมชื้นดี ในปาเบญจพรรณ และบริเวณ รอบกอไผ ในธรรมชาติขยายพันธุโดยเมล็ดและเหงาที่อยู ใตดิน การใชประโยชน : ใบออนนํามาใชประกอบอาหาร และ แตงกลิ่น ดับกลิ่น เหงาใตดินนํามาใชเปนสมุนไพรแกไข แกหวัด ขับลมในลําไส แกกําเดา และนํามาทําลูกประคบ แกฟกชํ้า
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
27
นํ้าใจใคร (อีทก) ชื่ออื่น: กระเดาะ (สงขลา) กระเดาะอาจิง (มลายู-นราธิวาส) กระทอก ชักกระทอก (ประจวบคีรีขันธ) กระทอกมา (ราชบุรี) เคือขนตาชาง (ศรีสะเกษ) นํ้าใจใคร (ราชบุรี กาญจนบุรี) นางจุม นางชม (ภาคเหนือ) เยี่ยวงัว (อุดรธานี) หญาถลกบาตร (พิษณุโลก อุตรดิตถ) กะทกรก (ภาคกลาง) ควยเซียก (นครราชสีมา) ผักรูด (สุราษฎรธานี) ชื่อวิทยาศาสตร: Olax scandens Roxb วงศ: Olacaceae
ใช ทํ า ยาต ม แก โรคไตพิ ก าร และโรค เกีย่ วกับทางเดินปสสาวะ เปลือก ใชเปน ยาแกไข เนื้อของผล เปนยารักษาโรค ตาแดง ดองดึง ชื่ออื่น: ก า มปู (ชั ย นาท) คมขวาน บองขวาน หัวขวาน (ชลบุรี) ดาวดึงส วานกามปู (ภาคกลาง) พั น มหา (นครราชสี ม า) ม ะ ข า โ ก ง ( ภ า ค เ ห นื อ ) หมอยหียา (อุดรธานี) ชื่อวิทยาศาสตร: Gloriosa superba L. วงศ: Colchicaceae
รูปที่ 4 ใบและผลนํ้าใจใคร ลักษณะทางพฤกษศาสตร : เปนไมเถาเนื้อแข็งพิงตนไมอื่น อาจสูงมากกวา 5 เมตร กิ่งออนคอนขางตรง กลม มีสีเขียว มีขนปกคลุมเล็กนอยที่ปลายยอดออน ตนแกมีสีเทา-ดํา ใบ เปนใบเดี่ยวเรียงตัวแบบสลับ ผิวใบลื่นเปนมัน มีสีเขียวเขม รูปขอบขนานแกมใบหอก ใบออนสีเขียวตองออน ใบยาว ประมาณ 5 -10 ซม. กวางประมาณ 2-4 ซม. ดอกแตกออก ตามขอของเถา ดอกออนสีเขียว ดอกบานสีขาวไมมีกลิ่น ผล ออกตามลํากิ่ง รูปกลมหรือรี ปลายแหลมเล็กนอย ขนาด เสนผานศูนยกลางผลประมาณ 1-1.5 ซม. และมีกลีบเลี้ยง หุมผลประมาณ 4/5 ของความยาวผล การใชประโยชน : ใบออนมีรสหวานมันและฝาดเล็กนอย ใชนําไปประกอบอาหารในลักษณะเดียวกับผักหวาน ลําตน 28
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
รูปที่ 5 ตน เมล็ด และหัวดองดึง ลักษณะทางพฤกษศาสตร: เปนไมเถา ลมลุกอายุหลายป ยาวไดถึง 5 เมตร มีหัวใตดินทรงกระบอกโคง ใบเดี่ยว เรี ย งสลั บ หรื อ เรี ย งเป น วงรอบ
ขอที่ 1-3 ใบรูปขอบขนานแกมรูปใบหอก ยาว 5-15 ซม. ปลายใบเรียวแหลมงอ เป น มื อ เกาะ ไม มี ก า นใบ ดอกเดี่ ย ว ออกตามซอกใบใกลปลายกิ่ง ดอกใหญ ยาว 6-10 ซม. กานดอกยาวประมาณ 5 ซม. ดอกมีสีแดงดานบน หรือตาม ขอบกลีบ มีสีเหลืองดานลาง บางครั้ง มีสเี หลืองซีด อมเขียว หรือสีแดงทัง้ ดอก ผลรูปขอบขนาน ยาวประมาณ 5-10 ซม. เมล็ดกลมสีแดงสมจํานวนมาก พบขึ้น เป น วั ช พื ช ทั่ ว ไปตามที่ โ ล ง ชายป า ดินปนทราย สามารถขึ้นไดบนดินที่ขาด ความอุดมสมบูรณ การใชประโยชน: หัวใชทําแปง ราก และหัวดองดึง แกโรคเรื้อน คุดทะราด และขับผายลม รับประทานแกลมพรรดึก แก เ สมหะ แก ล มจั บ โปง ลมเข า ข อ (รูมาติซั่ม) หัวเขาปวดบวม หัวดองดึง มีสารอัลคาลอยดหลายชนิดทีม่ พี ษิ ตองใช ประโยชนอยางระมัดระวังเปนอยางมาก และควรปรึกษาผูรูใหแนชัด ซึ่งถาใช ในปริมาณนอยสามารถใชรักษาโรคเกา และมะเร็ ง ได หั ว ใช ต ม รั บ ประทาน แกทอ งขึน้ อืดเฟอ แกลมจุกเสียด ฝนทา แกพิษงู พิษตะขาบ แมลงปอง ทาแก โรคผิวหนัง แปงที่ไดจากหัว และราก แก โรคหนองใน ใช ส ารสกั ด สํ า หรั บ เปลี่ยนแปลงพันธุกรรมพืช นอกจากนี้ ยังปลูกเปนไมประดับ และไมตดั ดอกอีกดวย
มะสัง ชื่ออื่น: หมากกะสัง (กลาง) กะสัง (ใต) หมากสัง ชื่อวิทยาศาสตร: Feroniella lucida (Scheff.) Swingle วงศ: Rutaceae
รูปที่ 6 มะสัง ลั ก ษณะทางพฤกษศาสตร : เป น ไม ยื น ต น ขนาดกลาง สูงประมาณ 5-10 เมตร แผกิ่งกานตั้งฉากกับลําตน ลําตน และกิ่ ง ก า นมี ห นามแหลมแข็ ง ยาวประมาณ 1-2 ซม. ใบประกอบแบบขนนกชั้ น เดี ย ว หรื อ สองชั้ น ออกเวี ย น เปนเกลียวตามกิ่งใบออน ออกเปนคูตรงขามกัน ใบยอด มีใบเดียว ใบกลมรีขอบใบเวาเขาหาเสนกลางใบคลายกางปลา ใบสีเขียวเขมเปนมันวาว ยาวประมาณ 3-5 ซม. ดอกออก เปนชอ ตามซอกใบ มีลักษณะเปนปุยสีขาวคลายดอกกระถิน ผลสีเขียวคลายผลมะนาวขนาดประมาณ 8-10 ซม. เมื่อ แก จั ด มี สี นํ้ า ตาล เปลื อ กหนา และแข็ ง ภายในมี เ มล็ ด จํานวนมาก การใชประโยชน: ใบออนมีรสเปรีย้ ว มีกลิน่ หอม นํามาประกอบ อาหาร ผลมีรสเปรีย้ ว และมีกลิน่ เฉพาะตัวใชแทนมะนาว และ ใชประกอบอาหารในลักษณะพิเศษ ผลออน ใชแกไข ใบ แกทองอืดเฟอ บํารุงรางกาย สมานแผล แกทองเดิน ราก ใชตมนํ้าดื่ม หรือฝนกับนํ้ากินแกไข
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
29
หลังจากที่ไดศึกษาการขยายพันธุ และธรรมชาติของ พืชตาง ๆ ที่กลาวมาระยะหนึ่งแลวพบวา พืชทั้ง 5 ชนิด มีศักยภาพที่จะนํามาขยายพันธุใหไดจํานวนมาก โดยเฉพาะ วิ ธี ก ารใช เ มล็ ด แต ต น กล า ที่ ไ ด จ ากการเพาะเมล็ ด มี การเจริญเติบโตชา และมีเปอรเซ็นตรอดตํ่า สวนการขยาย พันธุโดยวิธีการไมใชเพศแบบอื่น ๆ ยังคงตองศึกษาเพิ่มเติม เพื่อใหไดวิธีและขั้นตอนที่เหมาะสมและรวดเร็ว เพื่อพัฒนาไป สูกระบวนการผลิตเชิงพาณิชย โดยมีอุปสรรคของแตละชนิด พืชมากบางนอยบาง โดยขอจํากัดที่สําคัญมาก คือ พืชเหลานี้ จะมีการพักตัวในชวงฤดูหนาว ทําใหมกี ารเจริญเติบโตนอย หรือ ไมมเี ลย
30
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ทําใหการพัฒนาในเชิงพาณิชยมีความ ยุง ยาก ซับซอนขึน้ ขณะนีอ้ ยูใ นระหวาง การศึกษาวิธีการเลี้ยงดูใหมีการเจริญ เติบโตทีด่ ขี นึ้ และขยายพันธุใ หทวีจาํ นวน ใหไดมาก ซึ่งอาจตองใชเวลา 3-5 ป อยางไรก็ดี โดยอาศัยเทคโนโลยีที่มีอยู ในปจจุบนั ทําใหมคี วามเชือ่ มัน่ วาพืชทัง้ 5 นี้ จะไดรบั การพัฒนาการใชประโยชน ทัง้ ในแงการเปนอาหาร ยารักษาโรค และ อืน่ ๆ ในระดับทีก่ วางขวางขึน้ ในไมชา นี้
เอกสารอางอิง ฐานขอมูลพรรณไม องคการสวนพฤกษศาสตร. (2556). เปราะปา. ออนไลนไดจาก http://www.qsbg. org/ Database/Botanic_Book%20full%20option/search.asp?txtsearch=%E0%B9 %80%E0%B8%9B%E0%B8%A3%E0%B8%B2%E0%B8%B0%E0%B8%9B% E0%B9%88%E0%B8%B2&bnsearch=Search ฐานขอมูลสมุนไพร คณะเภสัชศาสตร มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี. (2553). เปราะปา. ออนไลนไดจาก http://www.phargarden.com/main. php?action=viewpage&pid=54 เรณู ขําเลิศ และ อัศจรรย สุขธํารง. (2555). พืชอาหารและพืชสีที่พบในมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี. รายงานการวิจัย, มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี. 97 หนา. วีณา เชิดบุญชาติ. (2543). ปลูกผักไทยไดทั้งอาหารและยา. บริษัทอมรินทรพริ้นติ้งแอนพับลิชชิ่ง จํากัด (มหาชน). 267 หนา. สถาบันการแพทยแผนไทย กระทรวงสาธารณสุข. (2540). ผักพื้นบาน: ความหมายและภูมิปญญาของ สามัญชนไทย. โรงพิมพองคการสงเคราะหทหารผานศึก. 261 หนา. สมภพ ประธานธุรารักษ และ พรอมจิต ศรลัมพ. (2552). สมุนไพร: การพัฒนาเพื่อการใชประโยชน ที่ยั่งยืน. หจก. สามลดา จํากัด, กรุงเทพมหานคร. 173 หนา. สุวิทย มนัส. (2555). มหัศจรรยแหงสมุนไพรไทย : เสาะเทาะ(นํ้าใจใคร). ออนไลนไดจาก http:// thaiherb-tip108.blogspot.com/2011/02/blog-post_2481.html อรรณพ วราอัศวปติ, สมพงษ ธรรมถาวร และ พอล เจ โกรดิ. (2543). โครงการวิจัยพรรณไม มหาวิทยาลัย เทคโนโลยีสุรนารี. ออนไลนไดจาก http://science.sut.ac.th/gradbio/florae/cover.html
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
31
32
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
¡ÒÃ㪌¹íéÒÊŒÁÊ¡Ñ´¨Ò¡¤ÇѹäÁŒä¼‹ (Bamboo vinegar) ·´á·¹ÂÒ»¯ÔªÕǹРáÅÐà¾ÔèÁ»ÃÐÊÔ·¸ÔÀÒ¾¡ÒÃà¨ÃÔÞàμÔºâμã¹ÊØ¡Ã สัตวแพทยหญิงพิมพชนก โลหทองคํา ผูชวยศาสตราจารย นายสัตวแพทย ดร. ภคนิจ คุปพิทยานันท สาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตสัตว
ปจจุบนั ประเทศตาง ๆ ไดมกี าร วางมาตรการควบคุ ม การใช ส ารเคมี และยาตานจุลชีพในการผลิตสัตวเพื่อ เร ง การเจริ ญ เติ บ โตและป อ งกั น โรค เนื่ อ งจากการใช ส ารเคมี แ ละยาต า น จุ ล ชี พ บ อ ยครั้ ง และยาวนานทํ า ให เกิดผลกระทบตาง ๆ ตอคนและสัตว อั น เนื่ อ งมาจากการที่ สั ต ว ไ ด รั บ สารตานจุลชีพในระดับตํ่า ๆ เปนเวลา นาน จะกอใหเกิดการพัฒนาของเชื้อ จุ ลิ น ทรี ย ที่ ส ามารถดื้ อ ยาในลํ า ไส ไ ด และยังมีสารตกคางในผลิตภัณฑที่เปน อันตรายตอผูบริโภค จึงเกิดการกีดกัน ทางการคา ทําใหประเทศไทยเสียโอกาส ในการสงออกเนื้อสัตว ปจจุบันจึงเริ่ม มี ก ารตระหนั ก ถึ ง การผลิ ต ปศุ สั ต ว แบบปลอดสารเคมี โดยการหันมาใช สารชีวภาพตาง ๆ เสริมลงในอาหารสัตว รวมทั้งสมุนไพรพื้นบาน มาใชปองกัน และรักษาโรค เพื่อนําไปทดแทนการ ใช ส ารต า นจุ ล ชี พ หรื อ ยาปฏิ ชี ว นะ
ในการเลี้ ย งสั ต ว และไม มี ส ารตกค า งที่ ทํ า อั น ตรายต อ ผูบ ริโภคได จึงเปนการลดตนทุนการผลิตและหลีกเลีย่ งการเกิด มลภาวะต อ สิ่ ง แวดล อ ม ตลอดจนเพื่ อ อนุ รั ก ษ ท รั พ ยากร ธรรมชาติดวย นํ้าสมควันไม (Wood vinegar หรือ Pyroligneous acid) เปนผลผลิตหนึ่งที่ไดจากการเผาถาน มีลักษณะเปน ของเหลวใส สีนํ้าตาล ไดจากการควบแนนของควันที่เกิด จากการเผาไมใหกลายเปนถานในสภาวะที่มีออกซิเจนจํากัด โดยมีอุณหภูมิในเตาอยูระหวาง 300-400 องศาเซลเซียส
รูปที่ 1 การทํานํ้าสมควันไม ที่มา: http://www.mtx.co.th/
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
33
การเก็บนํ้าสมควันไมจะทําเมื่ออุณหภูมิปลองควัน เตาถ า นอยู ใ นช ว ง 80-120 องศาเซลเซี ย ส ซึ่ ง เป น ช ว งที่ สารอินทรียที่สะสมอยูในเปลือกและแกนไมซึ่งอยูในรูปแปง เซลลูโลส เฮมิเซลลูโลส และลิกนิน สลายตัวกลายเปนไอ เมื่ อ ไอกระทบอากาศที่ เ ย็ น ภายในท อ ควบกลั่ น ไอ ซึ่ ง ต อ จากปลองระบายควันจากเตา ทําใหไอของสารอินทรียที่ได กลั่นตัวเปนของเหลว เรียกวา นํ้าสมควันไมดิบนํ้าสมควันไม ที่ ไ ด ยั ง ไม ส ามารถนํ า ไปใช ป ระโยชน ไ ด ทั น ที เนื่ อ งจาก การเปลี่ยนจากไมเปนถานไมไดเกิดขึ้นพรอมกันทั้งเตา ควัน ที่เกิดขึ้นจึงเปนควันที่ผสมกันระหวางควันอุณหภูมิตํ่าและสูง ดังนั้นจะมีนํ้ามันดิน (Tar) และสารระเหยงาย (Volatile matter) ปนออกมาดวย ซึ่งการทําใหนํ้าสมควันไมบริสุทธิ์ สามารถทําได 3 วิธี ดังนี้ 1. ปลอยใหตกตะกอน โดยนํานํ้าสมควันไมมาเก็บไว ในถังทรงสูงที่มีความสูงมากกวาความกวางของฐานประมาณ 3 เทา โดยทิ้งใหตกตะกอนประมาณ 90 วัน นํ้าสมควันไม จะแบ ง ออกเป น 3 ชั้ น ชั้ น บนสุ ด เป น นํ้ า มั น ใส ชั้ น กลาง เปนของเหลวใสสีชา คือนํ้าสมควันไม และชั้นลางสุดเปน ของเหลวสีดําขน คือ นํ้ามันดิน หลังจากตกตะกอนจนครบ กําหนดแลว นํานํ้าสมควันไมมากรองอีกครั้งดวยผากรองแลว จึงนําไปใชประโยชนได 2. การกรอง โดยใชผากรองหรือถังกรองที่ใชผงถาน กัมมันต จะไดคุณสมบัติที่แตกตางกันออกไป เพราะถาน กัมมันตจะลดความเปนกรดของนํ้าสมควันไม และจะใชวิธีนี้ เพื่อนําไปเปนวัตถุดิบในอุตสาหกรรม 3. การกลั่น โดยกลั่นไดทั้งในความดันบรรยากาศ และกลั่ น แบบลดความดั น รวมทั้ ง กลั่ น แบบลํ า ดั บ ส ว นเพื่ อ แยกเฉพาะสารหนึ่ ง สารใดในนํ้ า ส ม ควั น ไม ม าใช ใ น อุตสาหกรรมผลิตยา 34
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
รูปที่ 2 นํ้าสมควันไม ที่มา : http://www.rdi.ku.ac.th/ kasetresearch54/ องคประกอบทางเคมีของนํา้ สม ควันไมดบิ พบวา มีสารประกอบอินทรีย เคมีมากกวา 200 ชนิด สารประกอบ ที่สําคัญ ไดแก นํ้า 85% กรดอินทรีย ประมาณ 3% และสารอินทรียอื่น ๆ อี ก ประมาณ 12% เป น ต น สํ า หรั บ คุ ณ สมบั ติ ข องนํ้ า ส ม ควั น ไม จ ะมี ค า pH อยู ใ นช ว ง 1.5-3.7 มี ค า ความ ถวงจําเพาะมากกวา 1.005 ซึ่งมีความ แตกตางตามประเภทของไมที่นํามาเผา เนื่องจากมีสารประกอบมากมาย จึง นําไปใชประโยชนไดหลากหลาย ในทาง อุ ต สาหกรรมใช ผ ลิ ต สารดั บ กลิ่ น ตั ว ผลิ ต สารปรั บ ผ า นุ ม ผลิ ต ยารั ก ษา โรคผิวหนัง เปนตน สําหรับในครัวเรือน
นิ ย มนํ า มาใช ใ นการเกษตร เช น ใช ปรับปรุงบํารุงดิน ใชเปนสารปองกัน กําจัดศัตรูพืช สารเรงการเจริญเติบโต ของพืชบริเวณราก ลําตน หัว ใบ ดอก และผล ใชเปนฮอรโมนพืช เปนสาร ยั บ ยั้ ง และควบคุ ม โรคพื ช ที่ มี ส าเหตุ จากไสเดือนฝอยและเชื้อรา นํ้าสมสกัดจากควันไมไผ (Bamboo vinegar) ไผ (Bambusa sp.) เปนพืช เมื อ งร อ นสารพั ด ประโยชน ไม ไ ผ ใช ประโยชนไดอยางกวางขวาง เชน ใชใน การก อ สร า ง ใช เ ป น เยื่ อ กระดาษใน อุ ต สาหกรรมทํ า กระดาษ หน อ ไผ ใช เ ป น อาหาร ประเทศไทยมี ไ ม ไ ผ มากกวา 55 ชนิด เชน ไผตง ไผสีสุก ฯลฯ ชาวจี น และญี่ ปุ ไ ด นํ า ไผ ม าใช เปนยาทางการแพทยแผนตะวันออกมา ช า นาน โดยไผ มี ส รรพคุ ณ ทางยา หลาย ๆ ชนิด เชน ใบไผปา (Bambusa bambos) สามารถนํ า มาสกั ด ทํ า ยา ฆ า เชื้ อ แบคที เรี ย รั ก ษาโรคหนองใน หรื อ ลํ า ต น ของไผ ห ลวง (Bambusa vulgaris) นํ า มาสกั ด ทํ า ยาลดไข แกไอ หามเลือด เปนตน
รูปที่ 3 ไผหลวง (Bambusa vulgaris) ที่มา: http://www.bambooweb.info นํ้ า ส ม สกั ด จากควั น ไม ไ ผ เ ป น ผลผลิ ต ที่ ไ ด จ าก การเผาถานไมไผ จากการวิเคราะหหาสวนประกอบของ นํ้าสมสกัดจากควันไมไผขน (Phyllostachys pubescens) ผลแสดงดังตารางที่ 1 สวนประกอบหลักของนํ้าสมสกัดจาก ควันไมไผคือ กรดอะซิติก (Acetic acid) เปนสารกลุม ออกฤทธิ์ ฆ า เชื้ อ โรค เชื้ อ รา เชื้ อ แบคที เรี ย และเชื้ อ ไวรั ส โดยฤทธิ์ ค วามเป น กรดของนํ้ า ส ม ควั น ไม จ ะช ว ยส ง เสริ ม การทํางานของลําไสเล็กใหมีสภาพเปนกรด เพิ่มประสิทธิภาพ การดูดซึมสารอาหาร ชวยยับยัง้ การเจริญเติบโตของแบคทีเรีย กอโรคและลดอาการทองเสีย มีรายงานการทดลองในหอง ปฏิบัติการถึงผลการใชนํ้าสมควันไมที่มีความเขมขนของกรด อะซิตกิ เขมขน 0.1% เพือ่ ทําลายเชือ้ E. coli (EHEC) O157:H7
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
35
พบว า ได ผ ลดี แ ละออกฤทธิ์ ไ ด ม ากขึ้ น เมื่ อ ความเข ม ข น กรดสูงขึ้น (Entani et al., 1998) นอกจากนี้อีกสวนประกอบ ที่ สํ า คั ญ ของนํ้ า ส ม ควั น ไม คื อ สารประกอบกลุ ม ฟ น อล ซึ่งชวยเสริมฤทธิ์ในการทําลายแบคทีเรียโดยยับยั้งการทํางาน
ของเอนไซมในเซลลแบคทีเรียเปนผล ใหเกิดการเสียสภาพของเยื่อหุมเซลล แบคทีเรียอีกทางหนึ่ง
ตารางที่ 1 สวนประกอบของนํ้าสมสกัดจากควันไมไผเมื่อนํามากลั่นที่ 700 ºC Items Acidity Total organic carbon Acetic acid Phosphate Methanol Formaldehyde Phenol Cresol Tar pH
% 2.900 2.380 2.720 0.100 0.070 0.003 0.134 0.051 1.100 2.700
ที่มา : Yamauchi et al., 2010 ในป จ จุ บั น ได มี ก ารนํ า นํ้ า ส ม สกั ด จากควั น ไม ไ ผ มาทดลองผสมในอาหารสุ ก รเพื่ อ ศึ ก ษาผลต อ แบคที เรี ย ในลําไส แลวตรวจนับเชื้อแบคทีเรียในอุจจาระ รวบรวมผล แสดงดังตารางที่ 2 โดยสวนใหญพบวา สุกรกลุมทดลอง ที่ กิ น นํ้ า ส ม สกั ด จากควั น ไม แ ละไม ไ ผ ผ สมในอาหาร มีจํานวนแบคทีเรียกลุมโคลิฟอรม (Coliform bacteria) และซัลโมแนลลา (Salmonella sp.) นอยกวาสุกรกลุม ควบคุ ม (P<0.05) จํ า นวนของแบคที เรี ย กลุ ม ผลิ ต กรด 36
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
แลคติ ก (Lactic acid bacteria) สู ง กว า กลุ ม ควบคุ ม จากผลดั ง กล า ว แสดงว า นํ้ า ส ม สกั ด จากควั น ไม ไ ผ สามารถลดแบคที เ รี ย ก อ โรคและ ส ง เสริ ม การทํ า งานของแบคที เ รี ย ที่เปนประโยชนในลําไส ซึ่งผลมีความ ใกล เ คี ย งกั บ กลุ ม ที่ ใ ช ย าปฏิ ชี ว นะ เสริมในอาหาร
ตารางที่ 2 ผลการเสริมนํ้าสมสกัดจากควันไมไผผสมในอาหารสุกรตอแบคทีเรียในลําไส Microbial population (log10 CFU/g) E. coli Lactobacillus Total bacteria Lactic acid bacteria Coliform bacteria Salmonella sp
Control Antibiotic
other
References
Yan et al.,2012 Chu et al., 2013 Wood vinegar (Vital force L®) Lactobacillus 7.27b 7.43a 7.86a Choi et al., 2009 Coliform bacteria 5.85a 3.85b 3.82b a,b Values in the same row with different superscripts differ at P<0.05 6.85a 7.86 3.762b 5.153b 3.560a 4.568a
ด า นประสิ ท ธิ ภ าพการเจริ ญ เติ บ โตของสุ ก รรวบรวมผลแสดงดั ง ตารางที่ 3 พบวา สุกรกลุมทดลองที่กิน นํ้าสมสกัดจากควันไมไผผสมในอาหาร
6.244a 7.877a 0.980b 0.000
BV 6.05b 8.09 6.104a 7.568a 1.100b 0.000
มีอัตราการเจริญเติบโตตอวัน (ADG) สูงกวากลุมควบคุม (P<0.05) แตไมพบความแตกตางระหวางกลุมในปริมาณ อาหารที่ กิ น (Feed intake) ซึ่ ง ถื อ ว า เป น ผลในเชิ ง บวก ตอการเจริญเติบโตของสุกร
ตารางที่ 3 ผลการเสริมนํ้าสมสกัดจากควันไมไผผสมในอาหารสุกรตอประสิทธิภาพการเจริญเติบโตของสุกร species Initial weight ADG (g) Feed intake (g) (Kg) Control BV Control BV Pigs1 8.40±1.500 414b 460a 682 746 79.70±1.420 772b 821a 2356 2413 79.00±0.800 750b 857a 2620 2390 1 pigs strain (Landrace x Duroc x Yorkshire) a,b means in the same row with different superscripts differ (P < 0.05 )
References Wang et al., 2012 Yan et al., 2012 Chu et al., 2013
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
37
และเมื่ อ ทดลองระดั บ ปริ ม าณของนํ้ า ส ม สกั ด จาก ควันไมไผผสมในอาหารที่ 0.2 0.4 และ 0.8% เทียบผลกับ กลุมควบคุมพบวา จํานวนแบคทีเรียในอุจจาระสุกรลดลง เรื่อย ๆ จากกลุมควบคุมและลดลงตามระดับของนํ้าสมสกัด จากควันไมไผที่เพิ่มขึ้น และผลที่ไดมีแนวโนมใกลเคียงกับ การผสมยาปฏิชีวนะในอาหารสุกร ผลแสดงดังรูปที่ 4
รูปที่ 4 การคํานวณ The richness and Shannon diversity index, H′, จากอุจจาระสุกรกลุมที่ไดรับนํ้าสมสกัด จากควันไมไผผสมในอาหารที่ 0.2 0.4 และ 0.8% เทียบผลกับกลุมควบคุมและกลุมที่ไดรับยาปฏิชีวนะ a,b Means in the bar bearing different superscript are significantly different (P<0.05) ที่มา: Wang et al., 2012 ในสัตวปกเมื่อทดลองผสมนํ้าสมสกัดจากควันไมไผ ในอาหารพบวา ประสิทธิภาพการเจริญเติบโตคล า ยในสุ ก ร ในเป ด Aigamo มี ค า พารามิ เ ตอร เ กี่ ย วกั บ ประสิ ท ธิ ภ าพ การเจริญเติบโต ไดแก ปริมาณอาหารที่กิน (Feed intake) นํ้าหนักตัว (Weight gain) และประสิทธิภาพการใชอาหาร (Feed efficiency) ไม แ ตกต า งกั บ กลุ ม ควบคุ ม แต จ าก การตรวจลักษณะทางจุลกายวิภาคของลําไสเล็กสวนเจจูนัม 38
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
(Jejunum) พบกลุม เซลลเยือ่ บุผวิ (Protuberated cells) ชั ด ขึ้ น บนส ว น ยอดวิลไลในเปดกลุมที่กินนํ้าสมควันไม แสดงผลดังรูปที่ 5
วิลไลของลําไสเล็กสวนเจจูนมั (Jejunum) ในเปดกลุม ควบคุม พบการเกิดของเซลล เยือ่ บุผวิ (Protuberated cells) เล็กนอย ตามลูกศรสีขาว A
วิลไลของลําไสเล็กสวนเจจูนมั (Jejunum) ในเปดที่กินอาหารผสมนํ้าสมสกัดจาก ควันไมไผ 0.1% พบการเกิดของเซลล เยือ่ บุผวิ (Protuberated cells) ยืน่ จาก สวนยอดวิลไลชัดขึ้นตามลูกศรสีขาว B
วิลไลของลําไสเล็กสวนเจจูนมั (Jejunum) ในเปดที่กินอาหารผสมนํ้าสมสกัดจาก ควันไมไผ 1% พบการเกิดของกลุม เซลล เยือ่ บุผวิ (Protuberated cells) ยืน่ จาก สวนยอดวิลไลตามลูกศรสีขาว C รูปที่ 5 วิ ล ไลของลํ า ไส ส ว นเจจู นั ม ที่กินอาหารสูตรตาง ๆ ที่มา : Rattanavut et al., 2009
คาทางโลหิตวิทยาของสุกรทีช่ ว ยบงบอกภาวะสุขภาพ รวบรวมผลแสดงดังตารางที่ 4 พบวา ในกลุมสุกรที่กินนํ้าสม สกั ด จากควั น ไม ไ ผ ผ สมในอาหารมี ค า เม็ ด เลื อ ดแดงและ เม็ดเลือดขาวไมแตกตางจากกลุมควบคุม แตปริมาณเซลล เม็ดเลือดขาวชนิดลิมโฟไซต (Lymphocyte) มีแนวโนม สู ง ขึ้ น และระดั บ แอนติ บ อดี้ ช นิ ด IgG และ IgA สู ง กว า กลุมควบคุม สวน IgM ไมมีความแตกตาง เนื่องจาก IgM เปน แอนติบอดี้ตัวแรกที่สรางขึ้นเมื่อมีการสัมผัสแอนติเจน ตอมา รางกายจะสราง IgG ขึน้ มาแทน IgM ในสวนของคาเคมีในเลือด พบวา คา LDH และ Cortisol ในสุกรที่กินนํ้าสมสกัดจาก ควั น ไม ไ ผ มี ค า ตํ่ า กว า กลุ ม ควบคุ ม โดย LDH จะหลั่ ง สู กระแสเลือดเมื่อเนื้อเยื่อถูกทําลายหรือสุกรเปนโรค และ Cortisol เปนฮอรโมนที่หลั่งเมื่อสุกรอยูในสภาวะเครียด มี ภ าวะภู มิ คุ ม กั น ลดลง ดั ง นั้ น การเสริ ม นํ้ า ส ม สกั ด จาก ควันไมไผสามารถชวยปองกันโรคในสุกรได
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
39
ตารางที่ 4 ผลการเสริมนํ้าสมสกัดจากควันไมไผผสมในอาหารสุกรตอคาทางโลหิตวิทยาของสุกร Items Control BUN (mg/dl) 19.30 Creatinine (mg/dl) 1.70 3 WBC (x10 /μl) 16.03 RBC (x106/μl) 6.78 Lymphocyte (%) 59.62b Total protein (g/dL) 6.90 Lactate dehydronase, LDH (U/L) 937.70a Total cholesterol (mg/dL) 95.17 Triglyceride (mg/dL) 58.00 Blood urea nitrogen (mg/dL) 16.33a HDL-cholesterol (mg/dL) 37.83 LDL-cholesterol (mg/dL) 45.33 Cortisol (mg/dL) 5.67a IgM (mg/ml) 2.18 IgG (mg/ml) 7.55b IgA (mg/ml) 1.58b
Treatments BV Antibiotics 18.83 1.88 16.84 7.37 a 64.90 6.40 6.88 b 798.70 755.50b 85.67 88.37 51.50 53.32 b 10.10 13.67b 39.67 38.67 36.67 38.87 b 2.57 2.34b 2.30 2.33 a 11.74 12.86a 2.63a 2.55a
จากผลขางตนพบวา การเสริมนํา้ สมสกัดจากควันไมไผ ผสมในอาหารสุกรนั้นปลอดภัย มีประโยชนตอประสิทธิภาพ การเจริ ญ เติ บ โตของสุ ก รและออกฤทธิ์ ฆ า เชื้ อ แบคที เรี ย ได ใ กล เ คี ย งกั บ ยาปฏิ ชี ว นะ อี ก ทั้ ง ยั ง ช ว ยเพิ่ ม ภู มิ คุ ม กั น
40
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
References Yan et al., 2012
Chu et al., 2013
ป อ งกั น การเกิ ด โรคในสุ ก รได ดั ง นั้ น จึงเปนทีน่ า สนใจในการนํามาพัฒนาเพือ่ เสริมอาหารสุกรถือเปนทางเลือกใหม สําหรับลดการใชยาปฏิชีวนะได
เอกสารอางอิง Anjaneyulu Y., Rama R.P., Gopal N.R. 1993. Experimental aflatoxicosis and its amelioration by activated charcoal in broiler chicken study on performance and haematology. J. Vet. Anim. Sci. 24 : 51-54. Akakabe, Y., Tamura, Y., Iwamoto, S., Takabayashi, M., Nyuugaku, T. 2006. Volatile organic compounds with characteristic odor in bamboo vinegar. Biosci. Biotechnol. Biochem. 70(11) : 2797–2799. Chang, Y.N., Zhao, S.F., Ni, W., Wo, N.P. 2004. Research of the antioxidative properties of bamboo vinegar. J. East China Univ. Sci. Technol. 3(6) : 640–643 Choi, J.Y., Shinde, P.L., Kwon, I.K., Song, Y.H., Chae, B.J. 2009. Effect of wood vinegar on the performance, nutrient digestibility and intestinal microflora in weaning pigs. Asian-Aust. J. Anim. Sci. 22(2) : 267-274 Christine, R., Max, F.W. 1992. Bamboos. Timber Press Inc. USA. ISBN 0-88192-268-4. Chu, G.M., Jung, C.K., Kim, H.Y., Ha, J.H., Kim, J.H., Jung, M.S., Lee, S.J., Song, Y., Ibrahim, R.I.H., Cho, J.H., Lee, S.S., Song, Y.M. 2013. Effects of bamboo charcoal and bamboo vinegar as antibiotic alternatives on growth performance, immune responses and fecal microflora population in fattening pigs. Animal science journal. 84 : 113-120. Cusack, V. 1999. Bamboo world : The growing and use of clumping bamboos. A Viacom company. ISBN 0-86417-934-0 Dinber, J.J., Butin, P. 2002. Use of organic acids as model to study the impact of gut microflora on nutrition and metabolism. J. Appl. Poultry Res. 11(4) : 453-463 Entani, E., Asai, M., Tsujihata, S., Tsukamoto, Y., Ohta, M. 1998. Antibacterial action of vinegar against food-borne pathogenic bacteria including Escherichia coli O157:H7. Journal of Food Protection. 61(8) : 953-9. Eric, W.C., Chan, Chin, H.F., Kor, X.K., Hui, H.C. 2012. Potent antibacterial activity of wood vinegar from Matang Mangroves, Malaysia. ISME/GLOMIS Electronic Journal. (ISSN 1880-7682) à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
41
Farrelly, D. 1984. The Book of Bamboo. Sierra Club Books. ISBN 0-87156-825-X. Ikimoto, T., Ikeshima, O. 2000. Usages of Bamboo Charcoal and Bamboo Vinegar. Nobunkyou Publication. Kishi, M., Fukaya, M., Tsukamoto, Y., Nagasawa, T., Takehana, K., Nishizawa, N., 1999. Enhancing effect of dietary vinegar on the intestinal absorption of calcium in ovariectomized rats. Biosci Biotechnol Biochem. 63, 905–910. Kook, K., Jeong, J.H., Kim, K.H. 2002a. The effects of supplemental levels of bamboo vinegar liquids on growth performance, serum profile, carcass grade, and meat quality characteristics in finishing pigs. J. Anim. Sci. Technol. 47 : 721–730. Kook, K., Kim, J.E., Jung, K.H., Kim, J.P., Kohn, H.B., Lee, J.I., Kim, C.R., Kim, K.H. 2002b. Effect of supplementation bamboo vinegar on production and meat quality of meat type ducks. Kor. J. Poult. Sci. 29 : 293–300. LI, Z.Q., OU, M.R., XU, X.P., GUO, Y.H. 2003. Antimicrobial actions of distillated bamboo acid. Food Science and Technology.7. McGlone, J., Pond, W. 2002. Pig production: biological principles and application. Applied anatomy and physiology. Mason, USA. Mu, J., Uehara, T., Furuno, T. 2004. Effect of bamboo vinegar on regulation of germination and radical growth of seed plants II: composition of Moso bamboo vinegar at different collection temperature and its effects. J. Wood Sci. 50 : 470–476. OU, M.R., LI, Z.Q., ZHOU, X.S., XU, X.P. 2003. Analysis on bamboo vinegar produced in Fujian. Journal of Fuzhou University(Natural Sciences Edtion.3. Rakmai, J., Ovatlarnporn, C., Kaewnopparat, S. 2009. Antibacterial properties against dermatitis bacteria of wood vinegars. Proceeding 35th Congress on Science and Technology of Thailand (STT35), 15-17 October 2009, Burapha University, Thailand.
42
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
Rattanavut, J., Yamauchi, K., Goto, H., Erikawa, T. 2009. Effects of dietary bamboo charcoal powder including vinegar liquid on growth performance and histological intestinal change in Aigamo ducks. International journal of poultry science 8 (3) : 229-236. Watarai, S., Tana. 2005. Eliminating the carriage of Salmonella enterica serovar Enteritidis in domestic fowls by feeding activated charcoal from bark containing wood vinegar liquid (Nekka-Rich). Poultry Sci. 84 : 515-521. Wang, H.F., Wang, J.L., Wang, C., Zhang, W.M., Liu, J.X., Dai, B. 2012. Effect of bamboo vinegar as an antibiotic alternative on growth performance and fecal bacterial communities of weaned piglets. Livestock Science. 144 : 173-180 Yamauchi, k., Ruttanavut, J., Takenoyama, S. 2010. Effects of dietary bamboo charcoal powder inclucing vinegar liquid on chicken performance and histological alterations of intestine. Journal of animal and feed science. 19 : 257-268. Yan, L., Kim, I.H., Huh, K. 2012. Influence of bamboo vinegar supplementation on growth performance, apparent total tract digestibility, blood characteristics, meat quality, fecal noxious gas content, and fecal microbial concentration in finishing pigs. Livestock Science. 144 : 240-246. Yatagai, M., Nishimoto, M., Hori, K., Ohira, T., Shibata, A. 2002. Termiticidal activity of wood vinegar, its components and their homologues. J. Wood Sci. 48 : 338–342. http://research.rae.mju.ac.th/raebase/index.php/knowledge/2012/483-wood-vineger
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
43
44
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ÊÇÑÊ´ÔÀÒ¾ÊÑμÇ ÁÕ¤ÇÒÁÊíÒ¤ÑÞμ‹Í¡ÒþѲ¹Ò Í‹ҧÂÑè§Â×¹¢Í§ÍØμÊÒË¡ÃÃÁ»ÈØÊÑμÇ รองศาสตราจารย ดร.พงษชาญ ณ ลําปาง สาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตสัตว
การผลิตปศุสัตวเปนกิจกรรม ทางเศรษฐกิจทีส่ าํ คัญยิง่ ของมนุษยชาติ เสมอมาตั้งแตมนุษยเริ่มทําการเกษตร เมื่ อ กว า หนึ่ ง หมื่ น ป ม าแล ว และยั ง จะ มี ค วามสํ า คั ญ ยิ่ ง อี ก ต อ ไปตราบนาน เทานาน การพัฒนาอยางสําคัญหลายประการได เ กิ ด ขึ้ น ในช ว งระยะเวลา ไม กี่ ป ม านี้ ที่ มี ผ ลต อ การผลิ ต ปศุ สั ต ว ของโลก การผลิตปศุสตั วแบบอุตสาหกรรม มีอัตราการเจริญเติบโตที่รวดเร็วอยาง ไมเคยเปนมากอนและการคาปศุสตั ว ในระดั บ สากลก็ มี ก ารเจริ ญ เติ บ โต อยางรวดเร็วเชนเดียวกัน อุตสาหกรรม การเลีย้ งไกและสุกรไดพฒ ั นาอยางสูงสุด ในบราซิล ฟลิปปนส และไทย ในขณะที่ ประเทศเวี ย ดนามก็ กํ า ลั ง เร ง พั ฒ นา อุตสาหกรรมการเลีย้ งสุกร ขณะเดียวกัน
ปากีสถานก็มีแผนในการพัฒนาอุตสาหกรรมการเลี้ยงโคนม ของประเทศ อุตสาหกรรมการเลี้ยงโคนมของจีนจัดวาเปน ภาคอุ ต สาหกรรมอาหารที่ มี อั ต ราการเจริ ญ เติ บ โตสู ง ที่ สุ ด ในโลก เนือ่ งจากระบบการผลิตแบบอุตสาหกรรมมีขอ ไดเปรียบ ในแงของขนาดทางเศรษฐกิจ ไมชาก็เร็วการผลิตแบบนี้ก็จะ กลายเปนระบบการผลิตปศุสตั วหลักของประเทศกําลังพัฒนา ทั้งหลายและทั้งโลกในที่สุด อยางไรก็ตาม การเปลี่ยนแปลง โครงสรางของการผลิตดังกลาวกอใหเกิดขอเสียขึ้นไดหลาย ประการ เชน มลภาวะจากจํานวนสัตวทอี่ ยูร วมกันเปนจํานวน มากในพื้นที่อันจํากัด ความเสี่ยงจากโรคที่ระบาดจากสัตว สูคน และการดื้อตอยาปฏิชีวนะ เปนตน นอกจากนี้ยังนําไปสู การลดถอยลงของสวัสดิภาพของปศุสัตวไดหลายประการ อาทิ • สั ต ว ถู ก กั ก ขั ง อย า งหนาแน น ไว ใ นกรงหรื อ เล า ตลอดเวลา • สัตวอยูอยางไมสุขสบายหรือเกิดการบาดเจ็บ จาก พื้นหรือโรงเรือนที่ไมเหมาะสม à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
45
• สั ต ว ถู ก จํ า กั ด หรื อ ถู ก กี ด กั น การมี กิ จ กรรมตาม ธรรมชาติตา ง ๆ เชน การออกกําลังกาย การเสาะหา อาหาร หรือการสํารวจตรวจสอบสิ่งแวดลอม • สั ต ว ถู ก จํ า กั ด หรื อ ห า มไม ใ ห แ สดงพฤติ ก รรม การสรางรังตามธรรมชาติ • สัตวถูกกักขังอยูภายในโรงเรือนที่ขาดแสงสวาง หรืออากาศบริสุทธิ์ • สั ต ว เ กิ ด ความเครี ย ดทางสั ง คมหรื อ บาดเจ็ บ จากการถูกขังรวมกันอยางหนาแนน • สัตวมีปญหาทางสุขภาพอันเปนผลมาจากการ คัดเลือกอยางเขมงวดหรือการจัดการอยางรุนแรง ที่มุงใหไดผลผลิตสูงสุด • สัตวพอแมพันธุ เชน โคนมและสุกร มีอายุขัย สั้นลง • เกิดการระบาดของโรคไดอยางรวดเร็วอันเปนผล มาจากการขังรวมกันอยางหนาแนน และสัตว มีความเครียดสูงจากสภาพการเลี้ยงแบบเขม • ไกไขตองถูกขลิบจงอยปากเพื่อลดปญหาการจิก กิ น เนื้ อ กั น อั น เป น ผลมาจากการขั ง รวมกั น อยางหนาแนน • เปดที่เลี้ยงไวเพื่อผลิตตับถูกบังคับใหกินอาหาร มากเกินความตองการของรางกายโดยทางทอ ใหอาหารที่สอดเขาไปในลําคอ ซึ่ ง โดยทั่ ว ไปแล ว การขาดสวั ส ดิ ภ าพของปศุ สั ต ว ในระบบการเลีย้ งแบบอุตสาหกรรมมักมีสาเหตุหลัก ในทํานอง เดียวกัน คือ 1) โรคทางการผลิ ต มี โรคหลายชนิ ด ในปศุ สั ต ว ที่เปนผลของระบบการผลิต ซึ่งโรคเหลานี้อาจไมมีวันเกิดขึ้น 46
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
หรือถึงเกิดขึ้นก็ไมรุนแรงหากปศุสัตว ไมถูกเลี้ยงในแบบนั้นๆ ตัวอยางเชน โรคตั บ หรื อ กระเพาะหมั ก เป น หนอง ซึ่ ง เกิ ด จากการให โ คกิ น เมล็ ด ธั ญ พื ช มากเกินไปแทนทีจ่ ะใหกนิ อาหารหยาบ อย า งที่ ค วรจะเป น หรื อ โรคเต า นม อักเสบซึ่งมีสาเหตุโนมนําจากการเลี้ยง แบบกักขังในโรงเรือนแทนการปลอยแปลง หรืออาการกลามเนื้อออนแรง ของสุกรอันเปนผลจากการไดรับสาร เรงเนื้อแดงเพื่อเพิ่มปริมาณกลามเนื้อ เปนตน 2) คนเลีย้ งสัตวขาด “ความรอบรูในสัตว” ในฟารมเลี้ยงสัตวแบบ อุตสาหกรรมขนาดใหญ เชน ฟารมสุกร คนเลี้ยงสัตวมักเปนแรงงานตางดาวที่มี การศึ ก ษาน อ ย ขาดความรู เ กี่ ย วกั บ การเลีย้ งสัตว ทัง้ นีเ้ พราะเจาของกิจการ มักเนนเรือ่ งคาจางแรงงานทีถ่ กู เปนหลัก 3) สัตวขาดการเอาใจใสแบบ เป น รายตั ว ในระบบการเลี้ ย งแบบ ดั้ ง เดิ ม ที่ ผู เ ลี้ ย งสั ต ว แ ต ล ะรายมี สั ต ว ไมกี่ตัว สัตวแตละตัวจึงมีคามาก แต ในระบบการเลี้ ย งแบบอุ ต สาหกรรม สั ต ว แ ต ล ะตั ว จะมี ค า เพี ย งเล็ ก น อ ย เพราะมีสัตวอยูเปนจํานวนมาก และ เมื่อรวมกับปญหาที่วาผูเลี้ยงสัตวเปน เพี ย งคนใช แรงงานไม ใช เจา ของสั ตว
หรือผูเลี้ยงสัตว การเอาใจใสในสัตว แตละตัวจึงไมมี 4) ขาดการเอาใจใสในความตองการที่จําเปนตามธรรมชาติของ สัตว เทคโนโลยีทําใหเราสามารถเลี้ยง สัตวภายใตสภาพที่ไมเปนธรรมชาติได ดังนัน้ จึงขาดความเชือ่ มสัมพันธระหวาง การใหผลผลิตกับสวัสดิภาพของสัตว ขึ้นได อย า งไรก็ ต ามหลั ก ฐานทาง วิทยาศาสตรจากมุมมองทางดานตัวสัตว ชี้ใหเห็นวาความสัมพันธระหวางระบบ การผลิ ต กั บ สวั ส ดิ ภ าพของปศุ สั ต ว มีความสลับซับซอนมาก ตัวอยางเชน 1) การศึกษาเกีย่ วกับสวัสดิภาพ ของไกกระทงที่เลี้ยงในความหนาแนน ตางกัน พบวา อิทธิพลของความหนาแนน มีผลตอสวัสดิภาพของสัตวที่วัดจาก ตัวชี้วัดทางพฤติกรรม แตอิทธิพลของ สภาพแวดล อ มในเล า ไก มี ผ ลต อ สวัสดิภาพของไกกระทงที่วัดจากอัตรา ตายมากกวาอิทธิพลของความหนาแนน โดด ๆ (Dawkins et al., 2004) 2) การศึกษาในไกไขเมื่อยาย จากการเลี้ ย งในกรงตั บ ไปสู ก ารเลี้ ย ง แบบปลอยแปลง พบวา ไกมีสวัสดิภาพ ในการแสดงออกทางพฤติ ก รรมตาม ธรรมชาติ ม ากขึ้ น (LayWel, 2008)
แตสวัสดิภาพในดานรางกายกลับลดลง เชน มีอัตราตายจาก สาเหตุตา ง ๆ มากขึน้ มีการจิกขนกันมากขึน้ มีการเจ็บปวยเปนโรค ไดงา ยขึน้ เปนตน ซึง่ ผลการศึกษานีไ้ ดแสดงใหเห็นวา การเลีย้ ง ไกไขแบบปลอยแปลงถึงจะดีกับสัตวในแงพฤติกรรมแตก็ตอง มีการพัฒนาในดานความปลอดภัยทางรางกายดวยเหมือนกัน 3) การศึกษาเกี่ยวกับสวัสดิภาพของแมโคนมพบวา แมโคที่เลี้ยงแบบอินทรียมีสุขภาพของขาดีกวาแมโคที่เลี้ยง แบบปกติ (Rutherford et al., 2008) อยางไรก็ตามการศึกษานี้ ชี้ ใ ห เ ห็ น ว า ป จ จั ย สํ า คั ญ ที่ ทํ า ให แ ม โ คที่ เ ลี้ ย งแบบอิ น ทรี ย มีสุขภาพของขาดี เชน ความยาวของเวลาการอยูบนพื้นหญา อายุเมื่อเริ่มใหลูกตัวแรก ก็สามารถจัดการไดโดยการเลี้ยง แบบปกติโดยไมตองเลี้ยงแบบอินทรียก็ได 4) โดยทั่วไปมักเชื่อกันวาสัตวที่เลี้ยงในแปลงหญา มีสวัสดิภาพดีกวาสัตวที่เลี้ยงในคอก โดยเห็นวาสัตวสามารถ ดํารงชีวิตตามธรรมชาติไดมากกวา แตการเลี้ยงสัตวแบบนี้ ก็ทาํ ใหสตั วมคี วามเสีย่ งในหลายเรือ่ งมากกวา เชน แหลงอาหาร ขาดความมั่นคง ผจญกับสภาวะอากาศที่เลวราย และเสี่ยง ตอการติดโรค เปนตน (Turner & Dwyer, 2007) ความสนใจในสวัสดิภาพสัตวจะมีเพิ่มมากขึ้นตอไป โดยสื่อมวลชน องคกรตาง ๆ ทั้งภาครัฐและเอกชน และ ผูบ ริโภคโดยทัว่ ไป การเจริญเติบโตในดานฐานะทางเศรษฐกิจ ในช ว งเวลาสองสามทศวรรษที่ ผ า นมาในกลุ ม ประเทศ ที่ พั ฒ นาแล ว ทํ า ให ผู บ ริ โ ภคสามารถเลื อ กซื้ อ ผลิ ต ภั ณ ฑ สัตวที่ผลิตในระบบที่มีสวัสดิภาพของสัตวสูงที่มีราคาสูงกวา ที่ผลิตในระบบปกติได นั่นคือการพัฒนาอุตสาหกรรมปศุสตั ว จะมีตอ ไปอยางยัง่ ยืนไดจาํ เปนตองใหความสําคัญกับสวัสดิภาพ ของสัตวมากขึ้นอยางหลีกเลี่ยงมิได
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
47
สวั ส ดิ ภ าพสั ต ว มี ค วามสํ า คั ญ ต อ การพั ฒ นา อุตสาหกรรมปศุสัตวอยางยั่งยืนมีหลายประการ อาทิ • ลดความเสี่ยงทางดานสุขภาพของสัตวอันเนื่อง มาจากการเลี้ยงแบบเขม ในการเลีย้ งสัตวแบบเขม การขังสัตวอยางหนาแนน และการขนสงสัตวเปนระยะทางไกล ๆ เปนการเปดโอกาส ใหเกิดโรคระบาดไดอยางรวดเร็วและกวางขวาง ซึง่ โรคระบาด สัตวเหลานี้มีหลายโรคที่มีโอกาสติดตอถึงมนุษยไดดวย นั่นคือ จะเพิ่ ม ความเสี่ ย งต อ สุ ข ภาพของมนุ ษ ย อี ก เช น เดี ย วกั น การควบคุมและกําจัดโรคระบาดเหลานี้ทําใหเกิดการสูญเสีย ทางเศรษฐกิ จ อย า งมหาศาล ดั ง นั้ น การส ง เสริ ม ให มี ก าร เลี้ยงสัตวอยางมีสวัสดิภาพจะเปนการปองกันโรคและจํากัด ความเสี่ยงตอโรคระบาดทั้งในสัตวและในมนุษย และยังเปน การประหยัดทรัพยากรในการปองกันและกําจัดโรคระบาด เหลานี้ไดเปนอยางมาก • สวัสดิภาพสัตวที่ดีเปนสวนหนึ่งของคุณภาพ อาหาร มาตรการเกี่ ย วกั บ การประกั น คุ ณ ภาพอาหาร ไดรวมเอาสวัสดิภาพของสัตวเขาไวดวย ดังนั้นการจัดการ เลี้ยงสัตวอยางมีสวัสดิภาพที่ดียอมนํามาซึ่งคุณภาพอาหาร ที่ดีดวย • มาตรฐานด า นสวั ส ดิ ภ าพสั ต ว ที่ สู ง เป น ผลดี ตอการคาปศุสัตวในระดับนานาชาติ ประเทศทีก่ าํ ลังพัฒนาสวนใหญมที ดี่ นิ และแรงงาน ราคาถู ก เหลื อ เฟ อ ที่ ดิ น และแรงงานมี ค วามจํ า เป น ต อ การเลี้ยงสัตวแบบมีสวัสดิภาพสูง ดังนั้นประเทศกําลังพัฒนา 48
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ทัง้ หลายสามารถใชขอ ไดเปรียบนีใ้ นการ ผลิ ต สั ต ว ใ นระบบอิ น ทรี ย ห รื อ ระบบ สวัสดิภาพสูงซึ่งสามารขายไดราคาดี และมี ค วามต อ งการสู ง ในประเทศ ที่พัฒนาแลว สวัสดิภาพสัตวไมใชความฟุมเฟอยแตเปนความจําเปนในการแกไข ป ญ หาส ว นใหญ ที่ โ ลกกํ า ลั ง เผชิ ญ อยู ในปจจุบัน ซึ่งแมแตการเปลี่ยนแปลง ของสภาพภูมอิ ากาศโลกยังเปนผลมาจาก วิธกี ารเลีย้ งสัตว กาซคารบอนไดออกไซด ที่ ผ ลิ ต จากการเลี้ ย งสั ต ว แ บบเข ม มี ปริมาณมากกวาที่ผลิตจากรถยนตและ เครื่องบินรวมกันเสียอีก ดังนั้นการที่ คิดวาสวัสดิภาพสัตวเปนความฟุม เฟอย ยอมเปนอุปสรรคตอการพัฒนาอยาง ยั่งยืนในทุกดาน สวัสดิภาพสัตวสามารถประกัน หรือสงเสริมใหดีขึ้นไดโดยการปฏิบัติ ตามวิธีการจัดการที่ดี ขอแนะนําของ องค ก ารอนามั ย สั ต ว โ ลก (World Organization for Animal Health; OIE) ที่เกี่ยวกับสวัสดิภาพสัตวไดกลาย เปนเอกสารอางอิงสําหรับสวัสดิภาพ สัตวในการคาสัตวและผลิตภัณฑสัตว และในการควบคุ ม โรคระบาดสั ต ว ข อ แนะนํ า ดั ง กล า วยั ง เป น แนวทาง สํ า หรั บ การพั ฒ นาโปรแกรมประกั น
ทั้งในระดับชาติและนานาชาติ และยัง พิจารณานําไปใชเปนฐานในการทําขอ ตกลงระหวางประเทศคูสัญญาที่เปน สมาชิ ก ของ OIE อี ก ด ว ย (International Finance Corporation, 2006). การวิจยั ดานสวัสดิภาพสัตวมี ความสําคัญยิง่ ตอการพัฒนาอุตสาหกรรม ปศุ สั ต ว อ ย า งยั่ ง ยื น ด ว ยเช น เดี ย วกั น การที่จะประกันวาสัตวถูกเลี้ยงอยาง มีสวัสดิภาพตองการหลักฐานตาง ๆ ทาง วิทยาศาสตรเทาทีจ่ ะหาไดในอนาคตตอง เนนบนพื้นฐานของความเขาใจในสัตว และผลที่ เกิดกับสัตว อันเนื่องมาจาก โรงเรือน วิธกี ารจัดการ และมาตรการทาง สุขภาพของสัตว สาขาการวิ จั ย ที่ มี ผ ลต อ การ พัฒนาสวัสดิภาพสัตว อาทิ
• การคัดเลือกปรับปรุงพันธุสัตว • อาหารและนํ้าสําหรับสัตว • ระบบโรงเรือนเลี้ยงสัตว • วิธีการเลี้ยงดูสัตว • สุขภาพและโรคสัตว • การขนสงสัตว • การฆาสัตว • ความชํานาญของผูเลี้ยงสัตว ความตระหนักของตลาดที่เพิ่มขึ้นในดานคุณคาทาง สิ่งแวดลอม สังคม และการคา ไมวาในประเทศที่พัฒนาแลว หรือกําลังพัฒนา เปนการเปลี่ยนแปลงที่มีพลังยิ่งในแนวทาง ธุรกิจ ซึ่งจะนําไปสูการยอมรับในความเสี่ยงและโอกาสใหม ๆ ในกรณีของสวัสดิภาพสัตวการไมกา วตามการเปลีย่ นแปลงของ ความคาดหวังของผูบริโภคและโอกาสทางการตลาดยอม ทําใหผูประกอบการเลี้ยงสัตวเสียเปรียบในตลาดโลกอยาง แนนอน ดังนั้นการมุงมั่นที่จะรักษามาตรฐานสวัสดิภาพสัตว ที่สูง เปนสิ่งที่ตองทํา เพื่อใหการพัฒนาของอุตสาหกรรม ปศุสัตวมีความยั่งยืน
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
49
เอกสารอางอิง Dawkins, M. S., C. A. Donnelly and T. A. Jones, 2004. Chicken welfare is influenced more by housing conditions than by stocking density. Nature 427: 342-344. International Finance Corporation, 2006. Good Practice Note: Animal Welfare in Livestock Operations. World Bank Group. pp 24. LayWel, 2008. Welfare implications of changes in production systems for laying hens. (w-p: http://www.laywel.eu/web/pdf/deliverable%2071%20welfare%20 assessment.pdf). Rutherford, K. M. D., F. M. Langford, M. C. Jack, L. Sherwood, A. B. Lawrence and M. J. Haskell, 2008. Hock injury prevalence and associated risk factors on organic and nonorganic dairy farms in the United Kingdom. Journal of Dairy Science 91: 2265-2274. Turner, S. P. and C. M. Dwyer, 2007. Welfare assessment in extensive animal production systems: challenges and opportunities. Animal Welfare 16: 189-192. http://growingfeed.com (ภาพประกอบ).
50
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
º·ºÒ·¢Í§á·¹¹Ô¹Ê ã¹ÍÒËÒÃÊÑμÇ à¤ÕéÂÇàÍ×éͧ ผูชวยศาสตราจารย ดร. ปราโมทย แพงคํา อนันต เพชรลํ้า ศรัณยพงศ ทองเรือง กนกวรรณ ขําขจร และ Thansamay Vorlaphim สาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตสัตว
แทนนิ น ส เ ป น สารประกอบ ฟนอลทีพ่ บกระจายตัวในพืชทัว่ ไป จัดเปน 2 กลุม หลัก ๆ คือ ไฮโดรไลเซเบิลแทนนินส และคอนเดนซแทนนินส แทนนินสใน อาหารที่สัตวเคี้ยวเอื้องกินเขาไปจะให ผลดีหรือผลเสียตอสมรรถนะการผลิตนัน้ ขึ้นอยูกับแหลงและระดับของแทนนินส ที่ สั ต ว ไ ด รั บ โดยหากสั ต ว เ คี้ ย วเอื้ อ ง ไดรบั แทนนินสในอาหารสูงกวา 50 กรัม ตอกิโลกรัมสิง่ แหง จะสงผลทําใหปริมาณ การกินได การยอยไดของอาหาร และ สมรรถนะการใหผลผลิตของสัตวลดลง แตหากสัตวไดรับในปริมาณที่เหมาะสม (ไมเกิน 50 กรัมตอกิโลกรัมสิ่งแหง) มีผลเพิม่ ประสิทธิภาพการผลิตของสัตว เคีย้ วเอือ้ ง ทัง้ การเพิม่ ปริมาณกรดอะมิโน
ที่จะถูกยอยและดูดซึมที่ลําไสเล็ก และการลดการเกิดแกส ในกระเพาะหมัก นอกจากนี้ แทนนินสยังมีผลเลือกยับยั้ง แบคทีเรียบางกลุม ทีท่ าํ หนาทีใ่ นกระบวนการไบโอไฮโดรจีเนชัน่ โดยควบคุมการเจริญของแบคทีเรียกลุม ทีส่ รางกรดไขมันอิม่ ตัว (Stearic acid) สงผลทําใหปริมาณของกรดไขมันทีม่ ปี ระโยชน ตอสุขภาพผูบริโภค โดยเฉพาะอยางยิ่ง cis-9, trans-11 conjugated linoleic acid (CLA) หรือ Rumenic acid และ Vaccenic acid ในผลผลิตจากสัตวเคี้ยวเอื้องสูงขึ้น สารประกอบที่มีในพืช (Secondary compounds/ metabolites) ตามธรรมชาติ ไดรบั ความสนใจอยางกวางขวาง มากขึน้ ในการนํามาใชประโยชนทดแทนสารเสริมในอาหารสัตว ที่เปนเคมี (Chemical feed additives) เชน สารปฏิชีวนะ (Antibiotics) สารกลุมไอโอโนฟอร (Ionophores) สารที่ใชลดการผลิตแกสมีเทน (Methane inhibitors) และ สารกําจัดโปรโตซัวในรูเมน (Defaunating agents) เปนตน ทั้งนี้เนื่องจาก สารดังกลาวขางตนนี้ มีผลกระทบตอตัวสัตว และจุลินทรียภายในรูเมน ยิ่งไปกวานั้น ปญหาการตกคาง ในผลผลิตของสัตว และการดือ้ ยาของเชือ้ ซึง่ ทําใหตอ งมีการใช ในปริมาณที่สูงขึ้น ก็เปนปจจัยสําคัญที่ทําใหนักอาหารสัตว มีการศึกษาวิจัยและพัฒนาการใชประโยชนสารจากพืชเพื่อ ทดแทนสารเคมี เ หล า นั้ น (Patra and Saxena, 2009) สารจากพืช (Phytochemicals หรือ Plant secondary à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
51
metabolites, PSM) เปนกลุมของสารที่พืชสรางขึ้นเพื่อ เสริมสรางความแข็งแรงของพืชและปองกันการกัดกินของแมลง ซึ่งเดิมทีถูกจัดเปนสารตานการใชประโยชนของโภชนะ (Antinutritional factors) ในอาหารสัตว เนื่องจากสารเหลานี้ มีคุณสมบัติยับยั้งจุลินทรียและสงผลทําใหการใชประโยชน ของโภชนะลดลง อยางไรก็ตาม การใชในระดับที่เหมาะสม สามารถชวยปรับปรุงประสิทธิภาพการหมักในรูเมน (Rumen) ไดแก ปรับปรุงเมแทบอลิซมึ ของโปรตีน ลดการผลิตแกสมีเทน ตลอดจนเสริมสรางสุขภาพและผลผลิตของสัตวได (Benchaar et al., 2007) ป จ จุ บั น สารจากพื ช หลายชนิ ด ได รั บ ความสนใจ ในการนํามาใชปรับเปลีย่ นกระบวนการหมักในรูเมน (Rumen modifier) ไดแก ซาโปนินส (Saponins) นํ้ามันหอมระเหย (Essential oils, EO) และ แทนนินส (Tannins) เปนตน (Calsminglia et al., 2007; Kamara et al., 2008) โดยเฉพาะ อย า งยิ่ ง ในส ว นของสารแทนนิ น ส นั้ น มี ก ารใช ป ระโยชน ในอาหารสัตวเคี้ยวเอื้องอยางกวางขวางทั้งในรูปสารสกัด หรือการใชพืชที่มีแทนนินสเปนองคประกอบมาเปนอาหาร สํ า หรั บ สั ต ว อย า งไรก็ ต าม ผลของแทนนิ น ส ที่ มี ต อ กระบวนการหมั ก ในรู เ มนและสมรรถนะการให ผ ลผลิ ต ของสัตวนั้น มีความแปรปรวนและแตกตางกันไปตามลักษณะ โครงสรางและระดับของแทนนินสทสี่ ตั วไดรบั ซึง่ เอกสารฉบับนี้ จะไดกลาวถึงบทบาท ตลอดจนแนวทางการใชประโยชน ของแทนนินสในการปรับเปลีย่ นกระบวนการหมักในรูเมนและ เพิ่มผลผลิตของสัตวเคี้ยวเอื้องตอไป โครงสรางและคุณสมบัติทางเคมีของแทนนินส แทนนิ น ส (Tannins) เป น สารประกอบฟ น อลิ ก 52
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
(Phenolic compounds) ละลาย นํ้ า ไ ด มี นํ้ า ห นั ก โ ม เ ล กุ ล สู ง และมีความสามารถในการสรางสารประกอบ (Complexes) โดยเฉพาะ อย า งยิ่ ง กั บ โปรตี น เนื่ อ งจากมี ก ลุ ม Phenolic hydroxyl จํานวนมากใน โครงสราง โดยทั่วไปแทนนินสสามารถ จําแนกออกเปน 2 กลุม คือ Hydrolysable tannins (HTs) และ Condensed tannins (CTs) (รูปที่ 1) HTs มี โ ครงสร า งที่ ซั บ ซ อ น ยกตัวอยางเชน Gallic acid (3,4,5trihydroxy benzoic acid; gallotannins) หรือ Gallicacid dimer hexahydroxydiphenic acid (Ellagitannins) โดยมี คุณสมบัติในการถูกละลายไดงาย โดย กรด ดาง (Haslam, 1989) ในขณะที่ CTs หรือ Proanlthocyanidins เปน โพลิเมอรหลักของหนวย flavan-3-ol (epi) Catechin และ (epi) Gallocatechin (Hemingway, 1989 อางโดย Patra and Saxena, 2011) นอกจากนี้ ยังพบโมโนเมอรอื่นของ CTs ไดแก Profisetinidins Probinetidins และ Proguibortinidins (Haslam, 1989) โดย CTs เมือ่ ถูกยอยจะไดเปนโมโนเมอร ของ Anthocyanidins pigments (ไดแก Cyanidins และ delphinidins)
โดยการเกิดปฏิกริ ยิ ากับ Acid butanol ซึ่ง CTs สามารถทําปฏิกิริยาโดยการ เกิดพันธะไฮโดรเจน (Hydrogen bond) กับโปรตีน เกิดเปนสารประกอบ CT– protein complexes ที่ ค งทนและ ไมสลายทีค่ า pH 3.5–7.0 แตโครงสราง ดังกลาวจะมีการคลายและปลดปลอย โปรตีนที่คา pH <3.5 (Jones and Mangan, 1977) โดยทั่วไป CTs มักมีนํ้าหนัก โมเลกุ ล สู ง กว า (1000-20000 Da) เมื่ อ เที ย บกั บ HTs (500-3000 Da) (McLeod, 1974; Mueller-Harvey, 1999) และ CTs ที่มีนํ้าหนักโมเลกุล ตางกันมีคุณสมบัติในการทําปฏิกิริยา และความสามารถในการจับกับโปรตีน (Protein-precipitating capacities) ที่แตกตางกันไป (Butler and Rogler, 1992 อางโดย Patra and Saxena, 2011) และสั ด ส ว นของ Prodelphinidins และ Procyanidins ในพืช ที่ แ ตกต า งกั น ก็ ใ ห ผ ลทางชี ว ภาพที่ แตกต า งกั น ด ว ย ยกตั ว อย า งเช น Prodelphinidins มีผลในการยับยั้ง พยาธิในทางเดินอาหาร (Nematodes) ไดดีกวา Procyanidins (Brunet et al., 2008) เป น ต น ป จ จั ย ที่ มี ผ ล ตอความสามารถของแทนนินสในการเกิด เปนสารประกอบ (Complex) กับสารอืน่
รูปที่1
หนวยโมโนเมอร (Monomeric units) ของ Condensed tannin (Catechin และ Gallocatechin) และ Hydrolysable tannins (Gallic และ Ellagic acid) (Patra and Saxena, 2011)
โดยเฉพาะอย า งยิ่ ง โปรตี น นั้ น ประกอบไปด ว ย นํ้ า หนั ก โมเลกุล (Molecularweight) และลักษณะความยืดหยุน ของโครงสร า ง (Structural flexibility) ของแทนนิ น ส (Hargerman and Butler, 1991) โดยแทนนิ น ส ที่ มี นํ้ า หนั ก โมเลกุ ล และโครงสร า งที่ มี ค วามยื ด หยุ น สู ง นั้ น มีผลทําใหความสามารถในการจับโปรตีนสูงขึ้นดวย แทนนินสในพืชอาหารสัตว แทนนินส พบไดทั่วไปในพืชชนิดตาง ๆ รวมถึงพืช ที่มีความสําคัญในการใชเปนอาหารสัตว ทั้งพืชยืนตน ไมพุม พืชตระกูลถั่ว และธัญพืช ซึ่งโดยทั่วไปแทนนินสมักเปนสาร ที่ไปจํากัดการใชประโยชนโภชนะในวัตถุดิบอาหารนั้น ๆ โดยทั่ ว ไปแล ว แทนนิ น ส มี ค วามเข ม ข น สู ง ในส ว นของพื ช à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
53
ที่มักถูกนํามาใชเปนอาหารสัตว เชน ใบออนและดอกของพืช และมีปจจัยหลายอยางที่มีผลตอระดับของแทนนินสในพืชนั้น ไดแก อุณหภูมิ ความเขมของแสง ปริมาณนํา้ สารอาหารของพืช และความอุดมสมบูรณของดิน เปนตน (Frutos et al., 2004) อาจพบทั้ง HTs และ CTs ไดในพืชชนิดเดียวกัน และชนิด ของ CTs ที่จําเพาะมักพบมากในพืชแตละชนิดอยางจําเพาะ ซึ่งสามารถนํามาอธิบายคุณสมบัติและผลที่มีตอสมรรถภาพ
ของสั ต ว ที่ แ ตกต า งกั น ของแทนนิ น ส จากแหลงที่ตางกัน (Waghorn, 2008) ซึ่งพืชอาหารสัตวหลายชนิดมีแทนนินส เปนองคประกอบ และมีศกั ยภาพในการ นํามาใชเปนแหลงของแทนนินสสาํ หรับ สัตวคี้ยวเอื้องได (ตารางที่ 1)
ตารางที่ 1 ระดับของคอนเดนซแทนนินส (CTs) ในพืชอาหารสัตวที่สําคัญ ชนิดพืช
มันสําปะหลัง (Manihot esculenta, Crantz) กระถิน (Leucaena leucocephala) กระถินเทพา (Acacia mangium) แคฝรั่ง (Gliricidia sepium) มะแฮะขี้นก (Flemingia macrophylla)
CTs (g kg-1 DM) รวม ที่มา สวนที่ละลาย สวนที่ไมละลาย (Soluble) (Insoluble) 22-126 12-22 35-48 Schofield et al. (2001) -
-
72 0-44 19-198
29 21-121 67-109
บทบาทของแทนนินสในอาหารสัตวเคี้ยวเอื้อง แทนนินสโดยทั่วไปมักถูกจํากัดความเปนสารตาน การใชประโยชนโภชนะ (Anti-nutritional biochemical) จากการที่มักมีผลดานลบตอปริมาณการกินไดของอาหารและ การใชประโยชนของโภชนะ (Kumar and Vaithiyanathan, 1990) งานวิ จั ย จํ า นวนมากรายงานผลเสี ย ของแทนนิ น ส 54
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
33-61 Tan et al. 2011; Soltan et al. 2012) 101 Mueller-Harvey.(1999) 21-121 Schofield et al. (2001) 128-265 Mueller-Harvey.(1999) ตอสมรรถนะของสัตว และมีบางสวน ที่รายงานผลดานบวกของแทนนินสตอ เมแทบอลิ ซึ ม ของโปรตี น และผลต อ การปองกันการเกิดท องอืด (Bloat) (Muller-Harvey, 2006; Waghorn, 2008; Kumar and Vaithiyanathan,
1990; Min et al., 2003) อยางไรก็ตาม แทนนินสจะเกิดประโยชนหรือเกิดผล ดานลบตอสัตวเคี้ยวเอื้องนั้น ขึ้นอยูกับ แหลงและปริมาณของแทนนินสที่สัตว ได รั บ ซึ่ ง เมื่ อ เร็ ว ๆ นี้ เป น ที่ ท ราบ กันวาแทนนินสเปนสารจากพืชทีส่ ามารถ นํามาใชปรับเปลี่ยนกระบวนการหมัก ในรูเมนได (Patra and Saxena, 2011) นอกจากนี้ Mueller-Harvey (2006) และ Waghorn (2008) ไดรายงานถึง ผลของพืชทีม่ แี ทนนินสเปนองคประกอบ ต อ การยั บ ยั้ ง การผลิ ต แก ส มี เ ทน (Methane) ผลตอปริมาณการกินได เดิมทีนักวิจัยสวนใหญเชื่อวา การให อ าหารที่ มี แ ทนนิ น ส เ ป น ส ว น ประกอบมีผลไปลดปริมาณการกินได ของสัตว อยางไรก็ตาม เมื่อมีการศึกษา มากขึ้น พบวา ปริมาณการกินไดของ สัตวจะลดลงเมื่อระดับ CTs ในอาหาร สูงกวา 5.0 % DM แต CTs ในอาหาร ที่ระดับตํ่ากวานี้ไมมีผลไปลดปริมาณ การกินไดของสัตว (Waghorn et al., 1994) ซึ่งกลไกที่ทําใหแทนนินสระดับ สูงสงผลทางลบตอปริมาณการกินไดนนั้ ประกอบดวย
1) การไปลดความนากินของอาหาร (Feed palatability) อันเปนผลมาจากการทําปฏิกิริยาระหวางแทนนินสกับมิวโค โปรตีน (Mucoproteins) ในนํ้าลาย หรือการทําปฏิกิริยา โดยตรงกับตอมรับรส ซึง่ ทําใหเกิดรสชาติฝาด (Astringent) ขึน้ อยางไรก็ตาม พบวา สัตวกนิ พืช (Herbiv-ores) ทีก่ นิ พืชอาหาร ที่มีแทนนินสเปนสวนประกอบเปนหลักนั้น จะมีการปรับตัว โดยการหลั่งนํ้าลายที่มีโพรลีน (Proline) สูง ซึ่งสามารถจับ กับแทนนินสไดดแี ละชวยลดการเกิดรสชาติฝาดลงได (Narjisse et al., 1995), 2) การลดอัตราการยอยไดลง โดยการทําใหเกิด สัญญาณการอิ่ม (Full) และสงกลับไปยังศูนยกลางประสาท ที่ควบคุมการกินได ซึ่งกลไกนี้นับวามีผลตอปริมาณการกินได มากกวากลไกการลดความนากินของอาหาร (Waghorn et al., 1994) และ 3) กลไกที่เกิดภายหลังจากการยอยแทนนินสและ เกิดสภาพที่ไมเหมาะสมตอการเจริญของจุลินทรียที่ทําหนาที่ ในกระบวนการหมักในรูเมน ผลตออัตราการยอยได โดยทัว่ ไปเปนทีย่ อมรับกันวา แทนนินสมผี ลไปลดอัตรา การยอยสลายของโปรตีนในรูเมน ซึง่ เกิดขึน้ จากการทีแ่ ทนนินส สรางเปนสารประกอบกับโปรตีน (Tannin-protein complexes, TPC) ในสภาพคาความเปนกรด-ดาง (pH) ในรูเมน และยับยั้ง การเจริญและการทํางานของแบคทีเรียที่ยอยสลายโปรตีน (Proteolytic bacteria) (Muller-Harvey, 2006) CT ในพืชอาหารสัตวหลาย ๆ ชนิดทําใหอตั ราการยอยสลายโปรตีน ไปเปนแอมโมเนียชาลง (McNabb et al., 1996; Min et al., 2005) ดั ง นั้ น การย อ ยสลายโปรตี น ในรู เ มนที่ ล ดลงเป น การเพิ่มปริมาณโปรตีนที่จะถูกยอยสลายที่ทางเดินอาหาร สวนลาง (Patra and Saxena, 2011) งานวิจัยสวนใหญแสดง à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
55
ใหเห็นวา แทนนินสไมมีผลตอการยอยไดของคารโบไฮเดรท ที่ยอยสลายงาย (Barry et al., 1986; Waghorn et al., 1987) อยางไรก็ตาม McAllister et al. (2005) แสดง ใหเห็นวา CTs จากพืชตระกูลถั่วแตละชนิดใหผลในการยับยั้ง แบคที เ รี ย ที่ ย อ ยสลายเยื่ อ ใย (Fibrolytic bacteria, Fibrobacter succinogenes) ไดแตกตางกัน แทนนินส ที่ มี นํ้ า หนั ก โมเลกุ ล ตํ่ า มี ผ ลในการยั บ ยั้ ง จุ ลิ น ทรี ย ใ นรู เ มน ไดมากกวา ซึ่งอัตราการยอยสลายคารโบไฮเดรทที่ลดลง โดยเฉพาะอย า งยิ่ ง เยื่ อ ใยอาจมี ผ ลไปลดความเข ม ข น ของ กรดไขมันระเหยไดทั้งหมดในรูเมน (Beauchemin et al., 2007; Patra et al., 2006) บทบาทของแทนนินสตอการใหผลผลิตของสัตว เมือ่ แทนนินสมผี ลตอปริมาณการกินไดและการยอยได ของอาหารแลว ยอมสงผลตอการใหผลผลิตของสัตวดวย ซึ่งโดยทั่วไปแลว สัตวที่ไดรับแทนนินสในปริมาณสูง จะทําให เกิดผลดานลบตอการใหผลผลิต เนื่องจากสัตวไดรับโภชนะ ลดลงจากการทีโ่ ภชนะเหลานัน้ ถูกจับไวโดยแทนนินสในรูปของ Complex ตลอดจนการทําใหสรีรวิทยาของทางเดินอาหาร ทํางานผิดปกติไป อยางไรก็ตาม จากรายงานของ Barry (1985) แสดงให เ ห็ น ว า ลู ก แกะที่ กิ น พื ช อาหารที่ มี แ ทนนิ น ส สู ง อยางตอเนื่อง จะทําใหสัตวมีการปรับตัวเพื่อลดผลกระทบ จากสารแทนนินสได อยางไรก็ตาม แทนนินสในอาหารจะเปนประโยชน หากสัตวไดรับในระดับที่ไมเกิน 50 g/kg DM (10-40 g/kg DM) โดยพบวาสามารถชวยปรับปรุงการใชประโยชนอาหารใน ทางเดินอาหาร จากการลดการยอยสลายโปรตีนในรูเมน ทําใหมี โปรตีนเขามายอยทีท่ างเดินอาหารสวนลางและลําไสเล็กมากขึน้ 56
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
และทําใหมีกรดอะมิโนที่จะถูกดูดซึมที่ ลําไสเล็กเพื่อใชประโยชนโดยตัวสัตว เพิ่มมากขึ้น ( Min et al., 2003 ) Frothy bloat พบได ทั่ ว ไปในสั ต ว เคี้ยวเอื้องที่ปลอยแทะเล็มพืชตระกูล ถั่ว (Cheng et al., 1998) หรือทุงสาลี ที่ออน (Min et al., 2005) แทนนินส สามารถจับกับโปรตีนที่ละลายไดงาย ไวและชวยลดการเกิดทองอืดในสัตวที่ ปลอยแทะเล็มได (McMahon et al., 2000) ซึ่งเกิดจากการที่ CTs มีผลไปลด การทํางานของจุลนิ ทรีย ลดการสรางไบ โอฟลม (Biofilm) และลดการผลิตแกส (Min et al., 2006) และนอกจากการ ใชพืชที่มีแทนนินสเปนองคประกอบแลว สารสกัดแทนนินสก็สามารถนํามาใชใน การปองกันการเกิดทองอืดได (Min et al., 2006) เมื่อเร็ว ๆ นี้ ไดมีการกลาวถึง อยางกวางขวางถึงผลของแทนนินสตอ ประชากรจุลนิ ทรียใ นรูเมน (Patra and Saxena, 2009) ซึ่งผลของแทนนินส ตอแบคทีเรียในรูเมนขึ้นอยูกับชนิดของ จุลนิ ทรียแ ละชนิดหรือแหลงของแทนนินส (Sivakumaran et al., 2004) ซึ่งคุณสมบัติของแทนนินสในการตาน หรือยับยั้งการทํางานของจุลินทรียเกิด
จากปฏิสมั พันธของแทนนินสกบั เอนไซม ที่หลั่งออกมาภายนอกเซลล (Extracellular enzymes) และผนังเซลล (Cell wall) ของแบคทีเรีย เปนสาเหตุ ทําใหเกิดการเปลี่ยนแปลงรูปรางของ ผนังเซลล และการรบกวนเยื่อบุเซลล ส ง ผลโดยตรงต อ เมแทบอลิ ซึ ม ของ จุลินทรีย และการขาดโภชนะสําหรับ ใชในการเจริญของจุลินทรีย (Kumar and Vaithiyanathan, 1990) รูปแบบ ของแทนนิ น ส ที่ แ ตกต า งกั น มี ผ ลใน การยับยั้งกระบวนการ Cellulolysis และการเกาะเซลลูโลสโดย Zoospore ของเชื้อรา Neocallimastix frontalis strain RE1 ทีแ่ ตกตางกัน (Muhammed et al., 1995) อยางไรก็ตาม ผลของ แทนนิ น ส ใ นการยั บ ยั้ ง ความสามารถ ในการย อ ยเยื่ อ ใยของเชื้ อ ราในรู เ มน มี น อ ยมากหากเปรี ย บเที ย บกั บ ผล ที่ มี ต อ แบคที เรี ย ที่ ย อ ยสลายเยื่ อ ใย (McSweeney et al., 1998) อยางไร ก็ ดี ผลของแทนนิ น ส ต อ โปรโตซั ว ในรู เ มนยั ง มี ค วามแปรปรวน และ กลไกในการยับยั้งยังไมเปนที่ทราบ แนชัด (Patra and Saxena, 2011) พื ช อาหารสั ต ว ที่ มี แ ทนนิ น ส เป น องค ป ระกอบและสารสกั ด แทน นินสมีผลในการลดการผลิตแกสมีเทน
ทั้งในการศึกษาแบบ in vivo และ in vitro (Patra and Saxena, 2011) ทั้งนี้ จากการที่แทนนินสมีผลในการลด จํานวนประชากรโปรโตซัว (Patra and Saxena, 2011) ดังนั้น อาจมีผลไปลดแบคทีเรียกลุมที่เกี่ยวของกับการสราง มีเทน หรือแบคทีเรียกลุม Methanogens (Finlay et al., 1994) โดยภาพรวมแล ว ผลของแทนนิ น ส ใ นการยั บ ยั้ ง การสรางมีเทนเปนผลที่กระทบโดยตรงตอประชากรจุลินทรีย กลุ ม Methanogenic archaea และกลุ ม Protozoa และ ผลโดยออมตอการลดการยอยสลายเยือ่ ใยในรูเมน (Patra and Saxena, 2011) ผลของแทนนินสในการเลือกยับยั้งแบคทีเรียที่เกี่ยวของ ในกระบวนการไบโอไฮโดรจีเนชั่นในรูเมน ดังที่ไดกลาวในเบื้องตน ความสามารถของสารสกัด จากพื ช รวมถึ ง แทนนิ น ส ใ นการปรั บ เปลี่ ย นองค ป ระกอบ กรดไขมันของผลผลิตจากสัตวเคี้ยวเอื้องนั้น ไดรับความสนใจ ในการศึกษามากขึ้น ซึ่ง CTs แสดงใหเห็นวาสามารถยับยั้ง การเจริญของแบคทีเรียในรูเมนหลายชนิด รวมถึงแบคทีเรีย ที่เกี่ยวของกับกระบวนการไบโอไฮโดรจีเนชัน (Biohydrogenation, BH) ในรูเมน Vasta et al. (2010) นําเสนอวา การเติม Quebracho tannin (9.57 % ของปริมาณการกินไดของสิ่งแหง, % of DM intake) ในอาหารขนและอาหารหยาบ (Lucerne hay) สําหรับแกะ สามารถเพิ่มจํานวนประชากร Butyrivibrio fibrisolvens (8.76 vs. 4.22 (Control) % ของแบคทีเรีย ทัง้ หมด) ในขณะทีจ่ าํ นวนประชากรของแบคทีเรีย Clostridium proteoclasticum (2.77 vs. 3.99 (Control) % ของ à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
57
แบคทีเรียทั้งหมด) ลดลง อยางไรก็ตาม การเติมแทนนินสไมมี ผลกระทบตอจํานวนประชากรแบคทีเรียทั้งหมด ในการศึกษา ดังกลาว สอดคลองกับการศึกษาของ Durmic et al. (2008) พบวา B. proteoclasticus strain P18 มีความไวตอสารสกัด จากพืชที่มีแทนนินสเปนองคประกอบสูง (Acacia mearnsii) มากกวา B. fibrisolvens JW11, และในการศึกษาดังกลาว ไดมีการศึกษาถึงพืชหลายชนิดที่มีแทนนินสเปนองคประกอบ ที่มีศักยภาพในการปรับเปลี่ยนกระบวนการ BH ในรูเมน โดย พบวา พืชหลายชนิดมีผลในการเลือกยับยั้งเชื้อแบคทีเรีย C. proteoclasticum (ซึ่งสราง Stearic acid จาก Linoleic acid) โดยที่ไมมีผลกระทบตอแบคทีเรีย B. fibrisolvens (ซึ่งสราง CLA และ Vaccenic acid, แตไมมีการสราง Stearicacid) นอกจากนี้ Sivakumaran et al. (2004) กลาววา ทั้ง 3 สวน (Fraction) ของ Proanthocyanidins (ไดแก นํ้ า หนั ก โมเลกุลตํ่ า กลาง และสูง ) จากพืช Dorycnium rectum มีผลยับยัง้ การเจริญของแบคทีเรีย C. proteoclasticum ที่ความเขมขน 100, 200 and 300 mg L-1 ของ in vitro medium ในขณะที่สวนที่มีนํ้าหนักโมเลกุลตํ่าและกลาง มีผล ยับยั้งการเจริญของ B. fibrisolvens ที่ความเขมขนดังกลาว แตสวนที่มีนํ้าหนักโมเลกุลสูงมีผลกระตุนการเจริญของ B. fibrisolvens ที่ระดับความเขมขน 100 mg L-1 ( รูปที่ 2) นอกจากนี้ Jones et al. (1994) ศึกษาถึงผลของ แทนนินสตอแบคทีเรีย B. fibrisolvens (in vitro) พบวา แทนนิ น ส จ ากใบ Sainfoin มี ผ ลยั บ ยั้ ง การเจริ ญ และ การทําหนาที่ของแบคทีเรีย B. fibrisolvens A38 โดยมีผล ไปเปลี่ยนแปลงรูปรางของแบคทีเรีย ซึ่งผลดังกลาวสอดคลอง 58
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
กั บ การศึ ก ษาของ Huang et al. (2011a) ซึ่ ง แยก CTs จากกระถิ น (Leuceana leucocephala hybrid) ออกเป น 5 ส ว นตามขนาดนํ้ า หนั ก โมเลกุลโดยเทคนิค Size exclusion chromatography และวัดคานํ้าหนัก โมเลกุล (Molecular weights) และ ความสามารถในการจั บ กั บ โปรตี น (Proteinbinding affinities) ของ CT แตละสวน พบวา โดยทั่วไป CTs ที่มีนํ้า หนักโมเลกุลสูงมีคา Protein-binding affinity สูงกวาสวนทีม่ นี าํ้ หนักโมเลกุลตํา่ และนอกจากนี้ สวนของ CT ทีม่ นี าํ้ หนัก โมเลกุลสูงสุดยังสามารถยับยัง้ การสราง แกสมีเทนไดสูงสุด (ตํ่ากวากลุมควบคุม 62 %) (Huang et al., 2011b) โดยทั่วไปแทนนินสมีผลยับยั้ง การเจริ ญ ของจุ ลิ น ทรี ย ใ นรู เ มน ซึ่ ง คุ ณ สมบั ติ ดั ง กล า วได มี ก ารนํ า มา ประยุ ก ต ใช ป ระโยชน ใ นการจั ด การ อาหารเพือ่ ปรับเปลีย่ นกระบวนการ BH ในรูเมนและเพิ่มปริมาณของ CLA ใน ผลผลิ ต จากสั ต ว เ คี้ ย วเอื้ อ ง (Patra and Saxena, 2011)
รูปที่ 2
ที่มา:
ผลของนํ้าหนักโมเลกุลของ Proanthocyanidin (ตํ่า, กลาง, สูง): Low molecular weight proanthocyanidin (LMWPA) fraction, Medium molecular weight proanthocyanidin (MMWPA) fraction และ High molecular weight proanthocyanidin (HMWPA) fraction, จากใบพื ช Dorycnium rectum ต อ การเจริ ญ ของแบคที เรี ย ที่ เ กี่ ย วข อ ง ในกระบวนการ BH ในรู เ มน (in vitro) (b) Clostridium proteoclasticum, และ (d) Butyrivibrio fibriosolvens CF3 ในอาหารที่ ไ ม มี ( ) และมี แ ทนนิ น ส ที่ ร ะดั บ 100 ( ), 200 ( ), และ 300 ( ) g/ml. ดัดแปลงจาก Sivakumaran et al. (2004)
ผลของแทนนินสตอองคประกอบกรด ไขมันของผลผลิตจากสัตวเคี้ยวเอื้อง Khiaosa-Ard et al. (2009) รายงานวา การเติม CT (7.9 % of DM) มีผลยับยั้งขั้นตอนสุดทายของ
กระบวนการ BH ของกรดไขมัน Linolenic acid (ใน Rusitec) ซึ่งเปนการสราง Stearic acid จาก Vaccenic acid ซึ่ง การยับยั้งนี้ สงผลทําใหมีการสะสม Vaccenic acid มากขึ้น ในขณะที่ Vasta et al. (2009a) รายงานวา ความเขมขน ของ Vaccenic acid เพิ่มขึ้น ขณะที่ความเขมขนของ CLA à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
59
ทั้งหมดใน Rumen fluid ไมไดเพิ่มขึ้น (in vitro) ยิ่งไป กวานั้น ในการศึกษาแบบ (in vivo) ชี้ใหเห็นไดวา การเติม Quebracho tannins ในอาหารแกะสงผลใหความเขมขน ของ Vaccenic acid (Vasta et al., 2009b; 2010; Rana et al., 2012) และ Rumenic acid และ PUFA (Vasta et al., 2009b; Rana et al., 2012) ในรูเมนสูงขึ้น การศึกษา (in vivo) โดย Rana et al. (2012) พบว า ลู ก แพะที่ ไ ด รั บ การเสริ ม สารสกั ด แทนนิ น ส จ าก Terminalia chebula ที่ระดับ 1.06 และ 3.18 g/kg BW มี ค วามเข ม ข น ของ Rumenic acid ในพลาสมาสู ง กว า (P≤0.05) กลุมที่ไมมีการเสริมแทนนินส ในขณะที่ ความเขมขนของ Vaccenic acid สูงขึ้น (P≤0.01) และ ความเขมขนของ Stearic acid ลดลง (P≤0.05) ในกลุม ที่ มี ก ารเสริ ม แทนนิ น ส ร ะดั บ 3.18 g tannins/kg BW เปรี ย บเที ย บกั บ กลุ ม อื่ น ๆ อย า งไรก็ ต าม การศึ ก ษาของ Vasta et al. (2009b) พบวา การเสริม Quebracho tannins ในลูกแกะที่ระดับ 95.7 g/kg DM ไมมีผลตอองคประกอบ กรดไขมั น ในพลาสมา ซึ่ ง การลดลงของกรดไขมั น ที่ อิ่ ม ตั ว และการเพิ่มขึ้นของกรดไขมันไมอิ่มตัวในพลาสมาในกลุม ที่มีการเสริมสารสกัดแทนนินสจาก T. chebula นั้น แสดง ใหเห็นวา การเสริมมีผลตอกระบวนการ BH ในรูเมน และ สงผลทําใหมีกรดไขมันที่ไมอิ่มตัวถูกดูดซึมมากขึ้น การศึกษาถึงผลของการเสริมแทนนินสในลูกแพะ ตอองคประกอบกรดไขมันในเนื้อ โดย Rana et al. (2012) พบวา ความเขมขนของ Rumenic acid ในกลามเนื้อสวน Longissimus dorsi ของแพะในกลุมที่มีการเสริมแทนนินส สู ง กว า (P≤0.01) แพะในกลุ ม ที่ ไ ม มี ก ารเสริ ม ในขณะที่ ความเขมขนของ CLA ทั้งหมดสูงขึ้นในกลุมที่มีการเสริม แทนนินสในระดับสูงสุด (P≤0.01) และมีความเขมขนของ 60
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
Stearic acid ตํ่ากวาเมื่อเทียบกับกลุม ที่ไมมีการเสริม ถึ ง แม ก ารเสริ ม แทนนิ น ส มีผลตอองคประกอบกรดไขมันในเนื้อ อยางไรก็ตาม การศึกษาโดย Toral et al. (2011; 2013) แสดงใหเห็นวา การ เสริมแทนนินสในอาหารไมมีผลตอองค ประกอบกรดไขมันในนํ้านมแกะ และ ได เ สนอแนะว า การเสริม Quebracho tannins ในอาหารที่มี Linoleic acid สูง ไมมีผลตอการปรับปรุงหรือ เปลี่ยนแปลงองคประกอบกรดไขมัน ของนํ้านม โดยเฉพาะอยางยิ่งในระยะ ยาว นอกจากนี้ โครงสรางและคุณสมบัติ เคมีที่ตางกันระหวาง HTs กับ CTs อาจนํามาอธิบายผลดังกลาวได สรุป แทนนินสมผี ลทีแ่ ตกตางกันไป ตอการกินได การยอยไดของอาหาร และ สมรรถนะการให ผ ลผลิ ต ของสั ต ว ขึน้ อยูก บั แหลงและระดับของแทนนินส ที่สัตวไดรับ นอกจากนี้ ในสัตวเคี้ยว เอื้องแตละประเภทก็มีการปรับตัวกับ แทนนินสในอาหารที่แตกตางกัน ซึ่ง ผลการ ศึ ก ษาการใช แ ทนนิ น ส จ าก แหล ง หนึ่ ง ในสั ต ว ป ระเภทหนึ่ ง อาจ ไมสามารถนํามาใชกับการใชแทนนินส จากแหลงอืน่ ซึง่ มีโครงสรางแตกตางกัน ในสัตวประเภทอื่นได
เอกสารอางอิง Barry, T. N., T. R. Manley, and S. J. Duncan. 1986. The role of condensed tannins in the nutritional value of Lotus pedunculatus for sheep 4. Sites of carbohydrate and protein digestion as influenced by dietary reactive tannin concentration. Br. J. Nutr. 55 : 123–137. Beauchemin, K. A., S. M. McGinn, T. F. Martinez, and T. A. McAllister. 2007. Use of condensed tannin extract from quebracho trees to reduce methane emissions from cattle. J. Anim. Sci. 85 : 1990–1996. Benchaar, C., H. V. Petit, R. Berthiaume, D. R. Ouellet, J. Chiquette, P. Y. Chouinard. 2007. Effects of essential oils on digestion, ruminal fermentation, rumen microbial populations, milk production, and milk composition in dairy cows fed alfalfa silage or corn silage. J. Dairy Sci. 90 : 886–897. Brunet, S., F. Jackson, and H. Hoste. 2008. Effects of sainfoin (Onobrychis viciifolia) extract and monomers of condensed tannins on the association of abomasal nematode larvae with fundic explants. Int. J. Parasitol. 38: 783–790. Calsamiglia, S., M. Busquet, P. W. Cardozo, L. Castillejos, A. Ferret. 2007. Invited review: essential oils as modifiers of rumen microbial fermentation. J. Dairy Sci. 90 : 2580–2595. Cheng, K. J., T. A. McAllister, J. D. Popp, A. N. Hristov, Z. Mir, and H. T. Shin. 1998. A review of bloat in feedlot cattle. J. Anim. Sci. 76: 299–308. Durmic, Z., C. S. McSweeney, G. W. Kemp, P. Hutton, R. J. Wallace, and P. E. Vercoe. 2008. Australian plants with potential to inhibit bacteria and processes involved in ruminal biohydrogenation of fatty acids. Anim. Feed Sci. Technol. 145 : 271–284. Finlay, B. J., G. Esteban, K. J. Clarke, A. G. Williams, T. M. Embley, and R. R. Hirt. 1994. Some rumen ciliates have endosymbiotic methanogens. FEMS Microbiol. Lett. 117 : 157–162. Frutos, P., G. Hervas, F. J. Giraldez, and A. R. Mantecon. 2004. Review: Tannins and ruminant nutrition. Spanish J. Agric. Res. 2 : 191–202. à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
61
Huang, X. D., J. B. Liang, H. Y. Tan, R. Yahya, and Y. W. Ho. 2011b. Effects of Leucaena condensed tannins of differing molecular weights on in vitro CH4 production. Anim. Feed Sci. and Technol. 166– 167 : 373– 376. Huang, X. D., J. B. Liang, H. Y. Tan, R. Yahya, R. Long, and Y. W. Ho. 2011a. Protein-binding affinity of Leucaena condensed tannins of differing molecular weights. J. Agric. Food Chem. 59 : 10677–10682. Jones, W. T., and J. L. Mangan. 1977. Complexes of the condensed tannins of sainfoin (Onobrychis viciifolia Scop.) with fraction 1 leaf protein and with submaxillary mucoprotein and their reversal by polyethelene glycol and pH. J. Sci Food Agric. 28 : 126–136. Kamra, D. N, A. K. Patra, P. N. Chatterjee, R. Kumar, N. Agarwal, L. C. Chaudhary. 2008. Effect of plant extract on methanogenesis and microbial profile of the rumen of buffalo: a brief overview. Aust. J. Exp. Agric. 48 : 175–178. Khiaosa-Ard, R., S. F. Bryner, M. R. L. Scheeder, H.R. Wettstein, F. Leiber, M. Kreuzer, and C. R. Soliva. 2009. Evidence for the inhibition of the terminal step of ruminal linolenic acid biohydrogenation by condensed tannins. J. Dairy Sci. 92 : 177-188. Kumar, R. and S. Vaithiyanathan. 1990. Occurrence, nutritional significance and effect on animal productivity of tannins in tree leaves. Anim. Feed Sci. Technol. 30 : 21–38. McMahon, L. R., T. A. McAllister, B. P. Berg, W. Majak, S. N. Acharya, J. D. Popp. 2000. A review of the effects of forage condensed tannins on ruminal fermentation and bloat in grazing cattle. Can. J. Plant Sci. 80 : 469–485. McNabb, W. C., G. C. Waghorn, J. S. Peters, and T. N. Barry. 1996. The effect of condensed tannins in Lotus pedunculatus upon the solubilization anddegradation of ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase protein in the rumenand on sites of digestion. Br. J. Nutr. 76 : 535–549. Min, B. R., G. T. Attwood, W. C. McNabb, A. L. Molan, and T. N. Barry. 2005. The effect of condensed tannins from Lotus corniculatus on the proteolytic activities and growth of rumen bacteria. Anim. Feed Sci. Technol. 121 : 45–58. Min, B. R., W. E. Pinchak, R. C. Anderson, J. D. Fulford, and R. Puchala. 2006. Effects of condensed tannins supplementation level on weight gain and in vitro and in vivo bloat precursors in steers grazing winter wheat. J. Anim. Sci. 84 : 2546–2554. 62
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
Mueller-Harvey, I. 2006. Unravelling the conundrum of tannins in animal nutrition and health. J. Sci. Food Agric. 86: 2010–2037. Mueller-Harvey, I. 2006. Tannins: Their nature and biological significance. In: Secondary Plant Products: antinutritional and beneficial actions in animal feeding (J. C. Caygill, I. Mueller-Harvey, eds.). 17-39. Patra, A. K., and J. Saxena. 2009. Dietary phytochemicals as rumen modifiers: a review of the effects on microbial populations. Antonie van Leeuwenhoek. 96 : 363–375. Patra, A. K., and J. Saxena. 2011. Exploitation of dietary tannins to improve rumen metabolism and ruminant nutrition. J. Sci. Food Agric. 91 : 24–37. Patra, A. K., D. N. Kamar, and N. Agarwal. 2006. Effect of plant extracts on in vitro methanogenesis, enzyme activities and fermentation of feed in rumen liquor of buffalo. Anim. Feed. Sci. Technol. 128 : 276–291. Rana, M. S., A. Tyagi, S. A. Hossain, and A. K. Tyagi. 2012. Effect of tanniniferous Terminalia chebula extract on rumen biohydrogenation, ∆9-desaturase activity, CLA content and fatty acid composition in longissimus dorsi muscle of kids. Meat Sci. 90 : 558-563. Schofield, P., D. M. Mbugua, and A. N. Pell. 2001. Analysis of condensed tannins: a review. Anim. Feed Sci. Tech. 91: 21-40. Sivakumaran, S., A. L. Molana, L. P. Meagher, B. Kolb, L. Y. Foo, G. A. Lane, G. A. Attwood, K. Fraser, and M. Tavendale. 2004. Variation in antimicrobial action of proanthocyanidins from Dorycnium rectum against rumen bacteria. Phytochemistry. 65 : 2485–2497. Soltan, Y. A., A. S. Morsy, S. W. A. Sallam, H. Louvandini, A. L. Abdalla. 2012. Comparative in vitro evaluation of forage legumes (Prosopis, Acacia, Atriplex, and Leucaena) on ruminal fermentation and methanogenesis. J. Anim. Feed Sci. 21 : 759–772. Tan, H. Y., C. C. Sieo, N. Abdullah, J. B. Liang, X. D. Huang, Y. W. Ho. 2011. Effects of condensed tannins from Leucaena on methane production, rumen fermentation and populations of methanogens and protozoa in vitro. Anim. Feed Sci. Technol. 169 : 185–193. à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
63
Toral, P. G., G. Hervas, A. Belenguer, E. Bichi, and P. Frutos. 2013. Effect of the inclusion of quebracho tannins in a diet rich in linoleic acid on milk fatty acid composition in dairy ewes. J. Dairy Sci. 96 : 431-439. Toral, P. G., G. Hervas, E. Bichi, A. Belenguer, and P. Frutos. 2011. Tannins as feed additives to modulate ruminal biohydrogenation: Effects on animal performance, milk fatty acid composition and ruminal fermentation in dairy ewes fed a diet containing sunflower oil. Anim. Feed Sci. Technol. 164(3) : 199-206. Vasta, V. D. R. Ya´n˜ez-Ruiz, M. Mele, A. Serra, G. Luciano, M. Lanza, L. Biondi, and A. Priolo. 2010. Bacterial and protozoal communities and fatty acid profile in the rumen of sheep fed a diet containing added tannins. Appl. Environ. Microbiol. 76(8) : 2549–2555. Vasta, V., H. P. S. Makkar, M. Mele, and A. Priolo. 2009a. Ruminal biohydrogenation as affected by tannins in vitro. British. J. Nutr. 102 : 82-92. Vasta, V., M. Mele, A. Serra, M. Scerra, G. Luciano, M. Lanza, and A. Priolo. 2009b. Metabolic fate of fatty acids involved in ruminal biohydrogenation in sheep fed concentrate or herbage with or without tannins. J. Anim. Sci. 87 : 2674–2684. Waghorn, G. C. 2008. Beneficial and detrimental effects of dietary condensed tannins for sustainable sheep and goat production – progress and challenges. Anim. Feed Sci. Technol. 147 : 116–139. Waghorn, G. C., I. D. Shelton, and W. C. Mcnabb. 1994. Effects of condensed tannins in Lotus pedunculatus on its nutritive value for sheep. 1. Non-nitrogenous aspects. J. Agri. Sci. 123 : 99-107.
64
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
¡ÒÃà¾ÔèÁ»ÃÐÊÔ·¸ÔÀÒ¾¡ÒÃ㪌»ÃÐ⪹ ÊÁعä¾Ã ËÃ×ÍÊÒÃÊ¡Ñ´¨Ò¡ÊÁعä¾Ã à¾×èͤǺ¤ØÁ âä¾ÂÒ¸Ôã¹á¾Ð á¡Ð
ผูชวยศาสตราจารย ดร. ปราโมทย แพงคํา จิระวัลย โคตรศักดี สรศักดิ์ ทองแพะ ภูธฤทธิ์ วิทยาพัฒนา นุรักษ รักษาศิริ และศิรินทิพย ไตยขันต สาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตสัตว
ปจจุบนั เกษตรกรในประเทศไทย มี ค วามสนใจในการเลี้ ย งแพะ แกะ มากขึ้นเปนลําดับ จากการสํารวจพบวา ปริ ม าณแพะ แกะที่ เ ลี้ ย งในป พ.ศ. 2554 มีจาํ นวน 427,567 และ 51,735 ตัว ตามลําดับ (กรมปศุสตั ว, 2554) จํานวน แพะที่เลี้ยงในป 2554 ไดเพิ่มขึ้นจาก ป 2553 โดยเพิ่มขึ้นคิดเปน 12.44% และยังพบวาจํานวนเกษตรกรผูเ ลีย้ งแพะ ในป 2554 ได เ พิ่ ม ขึ้ น จากป 2553 โดยเพิ่มขึ้นคิดเปน 13.14% เนื่องดวย แพะ แกะเปนสัตวเคีย้ วเอือ้ งขนาดเล็กที่ เลี้ยงงาย มีอัตราการเจริญเติบโตที่สูง หากินเกง อายุการเปนหนุมเปนสาวเร็ว สามารถผสมพันธุไ ดเร็วและผสมพันธุไ ด ทัง้ ป คลอดลูกปละ 2 ครัง้ การเลีย้ งแพะ ในประเทศไทยสวนใหญเปนการเลี้ยง ในระบบธุ ร กิ จ ครอบครั ว หรื อ ฟาร ม ขนาดเล็ ก ซึ่ ง จํ า นวนแพะไม ม ากนั ก การใหอาหารเปนการปลอยใหหากินเอง ตามธรรมชาติ โดยไม มี ก ารจั ด การ
ตามหลักทางวิชาการเทาใดนัก ทั้งนี้อาจมาจากพฤติกรรม ของตัวแพะเองซึ่งเปนสัตวที่ทนตอสภาวะแวดลอมทุรกันดาร ไดดี แตอยางไรก็ตามการขาดการเอาใจใสโดยเฉพาะในเรื่อง สุขภาพแลวอาจทําใหการผลิตตํ่าลง ผลผลิตตอบแทนจาก แพะลดนอยลง เชน สุขภาพทั่วไปของแพะไมสมบูรณ ทําให ไดลูกตัวเดียวแทนที่จะเกิดลูกแฝด อัตราการตายของลูกแพะ ระยะกอนหยานมสูง (สุรชน , 2547) ปญหาสุขภาพแพะ ที่พบไดบอย คือ พยาธิภายในซึ่งมีผลตอสุขภาพของแพะ ทําใหแคระแกร็น ออนแอ เลีย้ งไมโต สิน้ เปลืองเวลา พยาธิภายใน ที่พบมาก คือ พยาธิตัวกลม เชน พยาธิไสเดือน พยาธิเสนดาย ในการดู แ ลสุ ข ภาพสั ต ว โดยเฉพาะการถ า ยพยาธิ ภ ายใน ของแพะยังใชสารเคมี แตอยางไรก็ตามยากําจัดพยาธิที่นิยม ในของแพะยังใชสารเคมีเปนสวนใหญ เกษตรกรตองทําการ ฉีดยาฆาพยาธิหรือการกรอกยาฆาพยาธิทุก ๆ 3 เดือน (กรมปศุสัตว, 2550) ปจจุบันที่นิยมใชมีอยูหลายชนิด เชน Ivermectin Levamisoles Thiabendazole (Padhgam, 2000) และการใชยาเม็ดถายพยาธิ (Febantel, Pyrantel และ Praziquentel) ซึ่งมีราคาแพง เกษตรกรตองลงทุนซือ้ ตองเสียคาใชจา ย และทําใหมีการปนเปอนสารเคมีในตัวสัตว นอกจากนีแ้ ลวในปจจุบนั ในกลุม ประเทศทางยุโรป หามใชยา ปฏิชีวนะในอาหารสัตว ยกเวนสําหรับใชในการรักษาสัตว à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
65
ดังนั้นถาจะสงเนื้อสัตวไปขาย จําเปนตองเลิกใชยาปฏิชีวนะ สวนในประเทศญีป่ นุ หามนําเขาเนือ้ สัตวทมี่ ยี าปฏิชวี นะตกคาง ทัง้ นีป้ ระเทศในกลุม ยุโรปและญีป่ นุ ใหความสนใจเนือ้ สัตวทเี่ ลีย้ ง ดวยสมุนไพร นอกจากนี้ ฮาลาล (Halal) ซึง่ กําหนดไววา อาหาร ทั้ ง เนื้ อ และนมจะต อ งปลอดภั ย ต อ งมาจากวิ ธี ก ารเลี้ ย ง ทีใ่ ชวตั ถุดบิ อาหารสัตวทสี่ ะอาด ปลอดภัย ปราศจากสารตกคาง และใหกินพืชเทานั้น ไมใชวัตถุดิบจากสัตว เชน สมอง เลือด กระดูก และอื่น ๆ ยิ่งกวานั้นยังหามใชฮอรโมนเรงการเจริญ เติบโต (Growth promoter) และยาปฏิชีวนะ (Antibiotics) (ซารีนา, 2550) สอดคลองกับภูมิปญญาชาวบานของคนไทย ซึ่งมีการนําใบพืชสมุนไพรมาใชเปนยาขับพยาธิ เชน ใบสะเดา เมล็ดมะขาม มะเกลือ เปนตน พยาธิที่สําคัญในแพะ พยาธิที่พบในกระเพาะและลําไสแพะมีหลายชนิด เชน (Ostertagia spp., Trichostrongylus spp., Haemonchus spp.), พยาธิแสมา (Trichuris spp.) พยาธิปากขอ (Bunostomum spp.) พยาธิใสเดือน (Nematodirus spp.) พยาธิ เม็ดกระดุม (Oesophagostomum spp.) และพยาธิเสนดาย (Strongyloides spp.) ซึ่งตัวออนของพยาธิคอนขางทนทาน สามารถอยูใ นดินและแปลงหญาไดนาน 4-6 เดือน หากสภาพ อากาศไมรอ นมากนักอาจอยูไ ดนานถึง 15 เดือน พบไดในสวน ของลําไสเล็ก (Small intestine) ลําไสใหญ (Large intestine) และไสติ่ง (Caecum) ของแพะ ซึ่งพยาธิชนิดตาง ๆ จะทําให เกิดอาการระคายเคืองที่เยื่อบุผนังลําไส พยาธิจะแยงดูดซึม สารอาหารที่มีประโยชนจากสัตว และยังทําใหเกิดการอุดตัน ของลํ า ไส ไ ด ถ า ในลํ า ไส มี จํ า นวนพยาธิ ที่ เ ยอะ นอกจากนี้ ยังทําใหเยื่อบุลําไสและผนังลําไสเปนแผลเกิดการไหลซึม 66
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ของเลือดทําใหสัตวเสียเลือดและเกิด ภาวะโลหิตจางตามมา นอกจากนี้ยัง พบวาพยาธิเม็ดตุมที่เกิดขึ้นนี้สงผลถึง การขัดขวางขบวนการดูดซึมสารอาหาร และทําใหแพะเกิดอาการทองเสียได (Blag-burn and Dryden, 2000.) จากรายงานพบวากลุมพยาธิที่พบมาก ในแพะ แกะที่เลี้ยงในประเทศไทยจะ เปนพยาธิตัวกลม ในกลุม Strongylids ซึ่งอาศัยในกระเพาะอาหาร และลําไส ของแพะ (สถาพร และคณะ, 2546) การศึ ก ษาพบไข พ ยาธิ Strongyles ในอุจจาระแพะที่สํารวจสูงถึงรอยละ 77.92 ซึ่งจัดวาเปนหนอนพยาธิที่พบ ในเปอรเซ็นตสูงสุดของแพะ กลุม พยาธิ Strongylids ประกอบดวยพยาธิตวั กลม หลายสกุ ล เช น Haemonchus, Mecistocirrus, Trichostrongylus, Cooperia และ Oesophagostomum (Soulsby, 1982) เปนตน ผลกระทบ ความสูญเสียของแพะที่เกิดโรคพยาธิ สวนใหญจะพบการระบาดในชวงฤดูฝน เปนชวงที่เกษตรกรปลอยแพะเล็มหญา ตามทุง หญาสาธารณะ ทําใหมโี อกาสสูง ในการไดรบั ตัวออนระยะติดตอของพยาธิ ตัวกลม หลายชนิดและพยาธิที่พบมาก ไดแก พยาธิตัวกลมในระบบทางเดิน อาหาร และโอโอซี ส ต ข องโปรโตซั ว เชื้อบิด (สุรศักดิ์, 2549)
ตัวออนพยาธิเิ กาะบนหญาเมืื่อแพะมาแทะเล็็ม
ไ พ ยาธิปิ ะปนออกมากั ไข ป ับอุจจาระแพะ
พยาธออกจากไขและพฒนาเปนตวออนระยะตดตอ พยาธิ ออกจากไขและพัฒนาเปนตัวออนระยะติดตอ
รูปที่ 1 วงจรชีวิตของพยาธิในกระเพาะและลําไสแพะ ที่มา: http://e-book.ram.edu/e-book/a/AT335/AT335-8.pdf จากสภาพภูมิอากาศใน ประเทศไทยทีม่ อี ากาศรอนชืน้ ซึง่ เอือ้ ตอ การระบาดของพยาธิ ตั ว กลมภายใน แพะ แกะเปนอยางยิ่ง ถือเปนอีกสาเหตุ หนึ่งที่พบวาแพะ แกะที่ปลอยเลี้ยงใน ประเทศไทยตรวจพบพยาธิ นั้น ทั้งนี้
จากสภาพอากาศที่เหมาะสมตอการเจริญเติบโตของเชื้อโรค ตาง ๆ ประกอบกับการทีเ่ กษตรกรทีเ่ ลีย้ งแพะสวนใหญจะเลีย้ ง เปนอาชีพเสริม หรือฟารมขนาดเล็ก แตในขณะเดียวกันจาก สภาพอากาศทีร่ อ นชืน้ นัน้ ก็พบวาสงผลดีตอ พืชพันธุใ นประเทศ เขตรอนชื้นรวมไปถึงประเทศไทย โดยเฉพาะพืชสมุนไพร ดวยซึ่งสามารถเจริญเติบโตไดดีดวยเชนกัน
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
67
รูปที่ 2 วงจรชีวิตของพยาธิไสเดือนในระบบทางเดินอาหารแพะ แกะ ที่มา : Miller (2000) การปองกันและดูแลรักษา นอกจากจะมีการจัดการดานสายพันธุและอาหารที่ดี ใหแพะ แกะแลว การสุขาภิบาลสัตว การดูแลเอาใจใส การดูแล ความสะอาดโรงเรื อ นให มี ค วามสะอาดสมํ่ า เสมอก็ เ ป น สิ่งที่สําคัญอยางยิ่ง แตอยางไรก็ตามถายังพบวาในแพะ แกะ ยังเปนโรคโดยเฉพาะโรคพยาธิ ตองมีการจัดโปรแกรมการถาย พยาธิ (Antihelmintics) เชน อัลเบนดาโซล (Albendazole) ยาอั ล เบนดาโซล ชื่ อ ทางเคมี คื อ Methyl [(5–propylsulfanyl–3H-benzoimidazol– 2– yl) amino] Formate เปนยาถายพยาธิที่ออกฤทธิ์กวาง ยานี้สามารถ ใชถายพยาธิหลายชนิด เชน พยาธิเข็มหมุด (Pinworm) พยาธิปากขอ (Hookworm) พยาธิไสเดือน (Ascariasis) พยาธิ แ ส ม า (Trichuriasis) และพยาธิ เ ส น ด า ย 68
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
(Strongy-loidiasis) (Rosenthal and Goldsmith, 2004) กลไกการออกฤทธิ์ อั ล เบนดาโซล จะยั บ ยั้ ง การสั ง เคราะห Microtubule ใน พยาธิตัวกลม (Nematodes) ทําใหเกิด Irreversible impairing glucose uptake ทํ า ให พ ยาธิ ไ ม ส ามารถ เคลื่อนที่ไดและตายในที่สุด และจะถูก กําจัดออกจากทางเดินอาหารหลังจาก ไดรับยาหลายวัน อัลเบนดาโซลมีฤทธิ์ Larvicidal effect (กํ า จั ด ตั ว อ อ น) ตอ Hydatid disease, Cysticercosis, Ascariasis และ พยาธิปากขอ (Hook worm) ด ว ย และยั ง กํ า จั ด ไข พ ยาธิ
รูปที่ 3 โครงสราง Albendazole ที่มา : Kraivichian et al. (2004) (Ovicidal effect) บางชนิด ไดแก Ascariasis, Ancylosto-miasis และ Trichuriasis ไอเวอรเมคติน (Ivermectin) ไอเวอรเมคติน ชื่อทางเคมี คือ 22, 23 – dihydroderivative BI เป น สารกึ่ ง สั ง เคราะห ใ นกลุ ม ของ แมคโครไซคลิ ก แลกโตน (Macrocyclic lactone) (รู ป ที่ 3) และ เปนยาทีส่ ามารถใชถา ยพยาธิหลายชนิด เช น พยาธิ เ ส น ด า ย พยาธิ ตั ว จี๊ ด (Gnathostomiasis) (Kraivichian et al., 2004) กลไกการออกฤทธิ์ ออกฤทธิท์ สี่ ารสงผานประสาท ชนิดแกมมา อะมิโน บิวทิริก แอซิด (Gamma amino butyric acid; GABA)
(รู ป ที่ 4) โดยยาจะกระตุ น ให เ กิ ด การหลั่ ง ของ GABA จากปลายประสาท และเรงให GABA เขาจับกับตัวรับสาร สงผานประสาท (Neurotran-smitter receptor) ที่เรียกวา GABA – gated chloride channel ตรงบริเวณรอยประสาน ประสาทของเซลลประสาทกับเซลลกลามเนื้อ (Nerve – muscle synapse) ซึ่งจะกีดขวางกระแสประสาททําใหพยาธิ หมดความรูสึก หยุดการเคลื่อนไหว เปนอัมพาต ไมสามารถ กินอาหาร และตายในที่สุด (Campbell, 1985)
รูปที่ 4 กลไกการออกฤทธิ์ของยาไอเวอรเมคติน ที่มา : Kraivichian et al. (2004)
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
69
แตในปจจุบนั ไดมกี ารสงเสริมการเลีย้ งสัตวแบบเกษตร อินทรียมากขึ้น เพื่อใหไดเนื้อสัตวที่ป ลอดภั ย ต อ ผู บ ริ โ ภค ดั ง นั้ น การใช พื ช สมุ น ไพรในการดูแลสุขภาพสัตวของ เกษตรกรรายยอยจะทําใหเกิดการพึ่งพาตนเอง ลดรายจาย
การเลี้ยงสัตว และยังทําใหลดการสั่ง ซื้อยาเคมีจากตางประเทศ
สมุนไพรในไทยที่มีฤทธิ์ในการกําจัดพยาธิ กระเทียม Garlic (Allium sativum) เป น พื ช สมุ น ไพรมี ป ลู ก ในประเทศไทยกระเที ย ม Garlic (Allium sativum Linn.) สารออกฤทธิ์ Allicin, Diallyl disulfide ใชเปนยาขับพยาธิตัวตืดและพยาธิเสนดาย สวนที่นําไปใช หัวสด เมล็ดมะขาม ในเมล็ดประกอบไปดวย Albuminold 14-20% Carbohydrate 59-65% Semi-drying fixed oil 3.9-20% mucilaginous materal 60% นอกจากนี้ยังพบสารแอนติ ออกซิแดนททสี่ าํ คัญอยู 4 ชนิด ไดเเก 2-Hydroxy-3, 4- Dihydroxy acetophenone ; Methyl 3, 4 – Dihydroxybenzoate; 3,4 - Dihydroxyphenylacetate และ Epicatechin (EC) (สาครินทร, 2550) นิจศิริ และพยอม (2534) ศึกษาฤทธิใ์ นการ ขับพยาธิเมื่อทดสอบกับตัวออนของพยาธิ Meloidogyne inconita พบวาไดผลภายหลัง 4 ชั่วโมง (Husain and Anwar, 1975)
70
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
รูปที่ 5 กระเทียม ที่มา: http://www.rd1677.com
รูปที่ 6 มะขาม ที่มา: http://www.bangkokbiz news.com
ตารางที่ 1 ผลของระดับการใชมะขามและฟกทองในอาหารแพะเนือ้ ลูกผสมพันธุพ นื้ เมืองและแองโกลนูเบียน ตอจํานวนไขพยาธิตัวกลมในมูล (ฟองตอมูล 1 กรัม) Tretment กลุมควบคุม มะขามบด 0.8% กรัมตอนํ้าหนักตัว มะขามบด 1.6% กรัมตอนํ้าหนักตัว ฟกทองบด 1.6% กรัมตอนํ้าหนักตัว ฟกทองบด 3.6% กรัมตอนํ้าหนักตัว
Faecal egg count reduction (%) 0D 7D 14 D 21 D 1667 1767 4450 3283 2367 2064 4500 4300 4300 2433 4950 3101 1033 700 2267 2517 4917 5050 11183 10317
SEM 496.08 438.81 623.41 250.86 877.57
ที่มา: พิรุณรัตน บุญจันทร, 2552 สะเดา Neem leaves (Azadirachta indica) มีผลยับยั้งพัฒนาการของตัวออน พยาธิระยะที่ 3 ลดลงถึง 91 % รวมถึง ลดจํานวนไขพยาธิที่กําลังฟกและยับยั้ง การเคลือ่ นไหวของตัวออนพยาธิระยะที่ 3 ลง 34 และ 30% ตามลําดับตลอดจน ถึงการยับยั้งการวางไขของตัวเต็มวัย (Oviposition deterrent) (Schmutterer, 1995; Von Der Heyde, 1985 ; Warthen, 1989) ผลทางตรงของ สารประกอบแทนนินตอพยาธิโดยทําให อัตราการขยายจํานวนของพยาธิลดลง ความสมบู ร ณ พั น ธุ ข องพยาธิ ล ดลง สั น นิ ษ ฐานว า แทนนิ น มี ผ ลต อ Cuticle ซึ่งมีโครงสรางเปน Praline หรือ Hydroxyproline ซึ่งทําหนาที่
รูปที่ 7 ใบรวมกานสะเดา ที่มา: http://www.taladsimummuang.com ในการหอหุมและปองกันอวัยวะตางๆของพยาธิ เชน ระบบ การลําเลียงสารอาหารระบบการยอยระบบการขับถายและ อวัยวะอื่น ๆ (Thompson and Geary, 1995) จากภาพที่ 8 แสดงใหเห็นถึงผลของสารสกัดแทนนินตอ Cuticle ของพยาธิ Trichostrongylus colubriformis ที่ถูกทําลายทําใหพยาธิ ไมสามารถเจริญเติบโตหรือแบงเซลลตอ โดยเฉพาะทําให ตั ว อ อ นของพยาธิ ไ ม ส ามารถพั ฒ นาไปสู ร ะยะที่ 3 ได (Bahuand, 2006) à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
71
รูปที่ 8 ผลของแทนนินตอเซลลพยาธิ ที่มา: Bahuand (2006) ตารางที่ 2 ผลของระดับการใชใบรวมกานสะเดาในอาหารแพะเนือ้ ลูกผสมพันธุพ นื้ เมืองและแองโกลนูเบียน ตอจํานวนไขพยาธิตัวกลมในมูล (ฟองตอมูล 1 กรัม) Parameters กอนไดรับใบรวมกานสะเดา หลังการถายพยาธิ 14 วัน ไดรับใบรวมกานสะเดา
ระดับการใชใบรวมกานสะเดาในอาหาร 0% 10% 20% 30% 370ab 379a 355b 363ab 306 269 224 245 a b c 309 276 256 249c
and c = significant different (P<0.05) in row, SEM = standard error of mean ที่มา : สมนึก (2553)
a, b
72
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
SEM 5.66 31.62 5.19
ตารางที่ 3 ผลของระดับการใชใบรวมกานสะเดาในอาหารแพะเนื้อลูกผสมพันธุพื้นเมืองแองโกลนูเบียน ตอจํานวนไขพยาธิตัวกลมในมูล (ฟองตอมูล 1 กรัม) (ตอ) ระดับการใชใบรวมกานสะเดาในอาหาร SEM 0% 10% 20% 30% 370ab 379a 355b 5.66 กอนไดรับใบรวมกานสะเดา 363ab หลังการถายพยาธิ 14 วัน 306 269 224 245 31.62 a b c c ไดรับใบรวมกานสะเดา 309 276 256 249 5.19 a, b c and = significant different (P<0.05) in row, SEM = standard error of mean ที่มา: Srisaikham et al, 2012 Parameters
รูปที่ 9 กราฟของไขพยาธิตัวกลมในระบบทางเดินอาหารของแพะ และประสิทธิภาพของยาถายพยาธิ เลวามิจาก นํ้าสกัดจากเปลือกสะเดาเมื่อเปรียบเทียบกับกอนไดรับยา ที่มา: สมนึก (2553) มะเกลือ Diospyros mollis Griff. ผลมะเกลือสดและเขียวจัด เปนสมุนไพรยอดเยี่ยม ที่สุดในการถายพยาธิ กําจัดพยาธิตัวตืด หรือพยาธิไสเดือน พยาธิตัวกลม พยาธิปากขอ และพยาธิเข็มหมุด รูปที่ 10 มะเกลือ ที่มา: www.biogang.net à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
73
นอยหนา Annona squamosa Linn. นําไปกรอกใหสัตวกินฆาพยาธิ รูปที่ 11 นอยหนา ที่มา: www.greenerald.com สะแกนา Combretum quadrangulare Kurz. เมล็ดสะแกนามีนํ้าและสาร Flavonoid,Combretol Bsitosterol, Pentacyclic triterpene carboxylic acid เปนตน มีรายงานการทดลองโดยใชสวนสกัดดวยสารละลาย อีเทอร ออกฤทธิ์ฆาพยาธิ รูปที่ 12 สะแกนา ที่มา: www.phargarden.net เมล็ดฟกทอง Cucurbita moschata Decne เมล็ ด มี ส าร Cucurbitine, Linoleic acid, B – sistosterol Saponin พบวามีฤทธิใ์ นการฆาพยาธิมาจาก สวนนํ้ามันระเหย และ Cucurbitine (3-amino -3carboxypyrrolidine) (พเยาว, 2537) เมือ่ นําสารสกัดจากเมล็ดฟกทอง มีฤทธิ์ฆาพยาธิ Hymenolepsis nana และ Dicrocvelium dendriticum ในหลอดทดลองและใหผลตอการขับพยาธิ Hymenolepsis nana (พยาธิตัวตืด) ในหนูถีบจักรและสุนัข และ Taenia saginnata ในคน (Bailenger and Seguin, 1966) นอกจากนี้ ท ดลองให ค นไข ซึ่ ง ป ว ยด ว ยโรคพยาธิ Schistosoma
74
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
รูปที่ 13 เมล็ดฟกทอง ที่มา: www.bangkokbiznews.com
มะหาด Moraceae (Artocarpus lakoocha Roxb.) สารสําคัญในแกนมะหาดมีสาร 2,4,3',5' -tetrahydroxystilbene ซึ่งออกฤทธิ์เปนยาฆาพยาธิ ใชเปนยาถาย พยาธิตัวตืดและพยาธิไสเดือนที่ไดผลดี รูปที่ 14 มะหาด ที่มา: www.scbchallenge.com ตารางที่ 4 ชนิดและสารออกฤทธิ์ที่มีผลตอพยาธิในแพะ แกะ ชนิดพืช หมาก Areca Palm, Betelnut Palm (Areca catechu Linn.) ลูกใตใบ เมล็ดฟกทอง เมล็ดมะขาม เปลือกสะเดา มะเกลือ
สารออกฤทธิ์ Arecoline แอลคาลอยดอะรีโคลีน (Arecoline) Phytoestrogen กลุม Lignan แสดงฤทธิ์ คลาย Estrogenic effect สารคิวเคอบิติน (Cucurbitine, 3-amino3-carboxylpyrrolidine) Albuminoid
พยาธิ ตัวตืด Capillaria spp.
สวนที่ใช เมล็ด
ตน ใบ พยาธิตวั ตืด Raillietina spp. เมล็ดแก ใชขับพยาธิไสเดือน และ พยาธิเสนดาย
Azadirachtin, ( รติยา และคณะ 2546 ) Diospyrol diglucoside ยาถายพยาธิปากขอ พยาธิตัวตืด พยาธิเสนดาย และพยาธิตัวกลม
เนื้อใน เมล็ดแก ผลดิบสด ที่โต
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
75
ตารางที่ 4 ชนิดและสารออกฤทธิ์ที่มีผลตอพยาธิในแพะ แกะ (ตอ) ชนิดพืช มะหาด Moraceae (Artocarpus lakoocha Roxb.) สะแก หรือ สะแกนา Combretum quadrangulare Kurz. ทับทิม Pomegranate (Punica granatum Linn.) กระเทียม Garlic
สารออกฤทธิ์ มีสาร 2,4,3',5' -tetrahydroxystilbene ซึ่งออกฤทธิ์เปนยา Combretol, สารจําพวก Flavonoid และ Pentacyclic triterpene Pelletierine และ Isopelletierine Allicin, Diallyl disulfide
นอยหนา
squamocin
ที่มา: วันดี (2537) และ Lbrahim (1996)
76
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
พยาธิ ถายพยาธิตัวตืดและ พยาธิไสเดือน
สวนที่ใช แกน
ขับพยาธิไสเดือนและ พยาธิเสนดายใสเดือน
เมล็ดแก
ใชเปนยาขับพยาธิตัวตืด และพยาธิเสนดาย
เปลือกราก เปลือกตน หัวสด ใบ เมล็ด
เอกสารอางอิง กรมปศุสัตว. ประมวลสถิติประจําป 2554. (www.dld.go.th) ซารีนา สือแม. 2550. การเลี้ยงแพะตามวิถีมุสลิม. วารสารมหาวิทยาลัยราชภัฎยะลา 2 : 72-81. รติยา คูเขตพิทักษวงศ สังวาล สมบูรณ สุภาณี พิมพสมาน และวัชรี คุณกิตติ. 2546. การเปรียบเทียบ ปริมาณ สารอะซาดิแรดติน (Azadirachtin) และฤทธิ์การยับยั้งการกินของสารสกัดจากเมล็ด สะเดาสามชนิด ตอหนอนใยผัก. วารสารวิจัยมหาวิทยาลัยขอนแกน, มหาวิทยาลัยขอนแกน. วราภรณ พุทธรักษา สมพร แซโล สุรศักดิ์ คชภักดี และสุรพล ชลดําารงกุล. 2537. ประสิทธิภาพของ ยาถายพยาธิ อัลเบนดาโซล เลวามิโซล และไอเวอเมกติน ในการควบคุมพยาธิตัวกลมในทางเดิน อาหารของลูกแพะหยานม. วารสารสงขลานครินทรมหาวิทยาลัยสงขลานครินทร 16 : 393-397. วันดี กฤษณพันธ 2537. สมุนไพรตานหนอนพยาธิ. ความกาวหนาของยาและสมุนไพรตานจุลชีพ. บริษัท ที.พี. พริ้นท กรุงเทพ, 2537. 211-225. สมนึก ลิ้มเจริญ.2553. ผลการใชนํ้าสกัดจากเปลือกสะเดาในการกําจัดพยาธิตัวกลมในทางเดินอาหาร ของแพะ. 2(3) . 26-33. สุรชน ตางวิวัฒน. 2547. การเลี้ยงแพะ. กรมปศุสัตว. กระทรวงเกษตรและสหกรณ. กรุงเทพฯ. สุ ร ศั ก ดิ์ คชภั ก ดี . 2549. รวมบทความการเลี้ ย งแพะพั ท ลุ ง . คณะเทคโนโลยี แ ละการพั ฒ นาชุ ม ชน. มหาวิทยาลัยทักษิณ. สุรศักดิ์ คชภักดี สุรพล ชลดํารงคกุล สมเกียรติ สายธนู และวินัย ประลมพกาญจน. 2536. การระบาด ของพยาธิตัวกลมในทางเดินอาหารและโปรโตซัวเชื้อบิดของลูกแพะอยานม. วารสารสงขลา นครินทร. 15 : 23-29. สถาพร จิตตปาลพงศ อาคม สังขวรานนท นงนุช ภิญโญภานุวัฒน วิษณุวัฒน ฉิมนอย และวิทยา ขจีรัมย. 2546. การศึ ก ษาเบื้ อ งต น ของพยาธิ โ ปรโตซั ว และหนอนพยาธิ ใ นทางเดิ น อาหารของแพะ ในจังหวัดสตูล. เรื่องเต็มการประชุมทางวิชาการของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร ครั้งที่ 41 3-7 กุมภาพันธ 2546. หนา 596-606. พเยาว เหมื อ นวงษ ญ าติ . 2537. สมุ น ไพรก า วใหม แ ก ไขปรั บ ปรุ ง จากตํ า ราวิ ท ยาศาสตร ส มุ น ไพร. เมดิคัลมีเดีย ชุดวิชาการ, กรุงเทพฯ. 202 น. Blagburn, B.L., and Dryden, M.W. 2000. Pfizer Atlas of Veterinary Clinical Parasitology. Wilmington, USA: The Gloyd Group. à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
77
Bahuaud,D. 2006. Effects of four tanniferous plant extracts on the in vitro exsheathment of third-stage larvae of parasite nematodes. Parasitol. 132 : 545-554. Bailenger, J. and F. Seguin. 1966. Anthelmintic activity of a preparation from squash seeds. Bull Soc Pharm. Bordeaux. 105 (4) : 189 – 200. Capball, W.C. 1985. Ivermactin: an update. Parasitology Today 1 : 10-16. Ibrahim AM. 1996. Anthelmintic activity of some Sudanese medicinal Plants. Phytother. Res. 6 : 155-157. Kraivichian, K., S. Nuchprayoon , P. Sitichalernchai ,W. Chaicumpa and S.Yentakam. 2004. Treatment of cutaneousgnathostomiasis with ivermectin. Am J.Trop Med Hyg. 71 : 623-8. Miller J. E. and D. W. Horohov.2000. Immunological aspects of nematode parasite control in sheep. J. Anim. Sci. 84 : 124–132. Paengkoum, P. 2010. Effects of neem (Azadirachta indica) and leucaena (Leucaena leucocephala) fodders on digestibility, rumen fermentation and nitrogen balance of goats fed corn silage. J. Anim. Vet. Adv. 9(5) : 883-886. Schmutterer, H. 1995. The Neem Tree (Azadirachta indica) and other meliaceous plants, VCH Verlagsgesellschaft, D-69451 Weinheim Srisaikham, S., P.Paengkoum and W. Suksombat .2012. Effect of Utilization of Neem (Azadirachta indica A. Juss. Var. siamensis valeton) Foliage in Meat Goat Diets on Rumen Fermentation and Productive Performances. The 1st International Conference on Animal Production and Environment”. 12rd – 13th December 2012 Can Tho city, Viet Nam. Thompson, D. P., T. G. Geary. 1995. The structure and function of helminth surfaces. In: Biochemistry and Molecular Biology of Parasites (J. J. Marr, Ed.), 1st ed. Academic Press, New York, pp. 203-232. Von der Heyde, J. 1985. Zur Wirkung von Niemprodukten auf reiszikaden unter Labor., Gewaechshaus- und Feldbedingungen. Doktorarbeit. Justus-Liebig Universitaet, Giessen. Germany. 78
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
Warthen, J., J. D. 1989. Neem (Azadirachta indica A. Juss) : Organisms affected and reference list update. Proc. of the Entomolgical Society of Washington. 91(3) : 367-388. www.bangkokbiznews.com www.banphudaw.com www.biogang.net www.greenerald.com www.phargarden.com www.scbchallenge.com
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
79
80
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ÇÔ¡ÄμÇÑμ¶Ø´ÔºÍÒËÒÃÊÑμÇ : ·Ò§àÅ×Í¡ÊíÒËÃѺ à¡ÉμáüٌàÅÕé§â¤à¹×éÍ⤹Á รองศาสตราจารย ดร. วิศิษฐิพร สุขสมบัติ สาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตสัตว
บทนํา สืบเนื่องจากนโยบายรัฐบาล มีความประสงคทจี่ ะชวยเหลือเกษตรกร ผูปลูกขาวและพืชไร จึงไดมีทั้งการรับ จํานํา ประกันราคา และชดเชยในดาน ปจจัยการผลิต อาทิ โครงการรับจํานํา ขาว โครงการประกันราคาและโครงการ จายเงินชดเชยขาวโพด ยางพาราปาลม นํ้ามัน และมันสําปะหลัง ยอมสงผลให เกษตรกรผู ป ลู ก พื ช เหล า นี้ มี ร ายได เพิ่มขึ้น นอกจากนี้ ยังมีการนําหัวมัน สํ า ปะหลั ง ไปเป น วั ต ถุ ดิ บ ในการผลิ ต เอทานอลอีกดวย ทําใหราคาวัตถุดิบ อาหารสั ต ว ที่ เ ป น ผลิ ต ภั ณ ฑ ร ว มจาก พื ช ดั ง กล า วสู ง ขึ้ น ส ง ผลกระทบต อ เกษตรกรผู เ ลี้ ย งโคเนื้ อ โคนม ทํ า ให ต น ทุ น การผลิ ต โคเนื้ อ โคนมเพิ่ ม ขึ้ น เนื่องจากราคาวัตถุดิบอาหารสัตวเพิ่ม ขึ้นนั่นเอง ประกอบกับวัตถุดิบอาหาร สัตวหลายชนิดถูกใชในอุตสาหกรรมการ
การผลิตไกเนื้อเพื่อการสงออก การผลิตไกไข และสุกร เชน ขาวโพด กากถั่วเหลือง ปลายขาว และรําขาว ทําใหวัตถุดิบ อาหารสัตวเหลานี้มีราคาสูง และมีแนวโนมที่จะสูงขึ้นเรื่อย ๆ ทางเลือกของเกษตรกรผูเลี้ยงโคเนื้อโคนมมีไมมาก ประการแรกตองหลีกเลีย่ งการใชวตั ถุดบิ อาหารสัตวทอี่ ตุ สาหกรรม การผลิตสัตวปกและสุกรใช หากจําเปนตองใชคงใชไดเฉพาะ วัตถุดบิ อาหารสัตวเกรดบี เชนขาวโพดเกรดบี และรําขาวเกรดบี ประการตอมาคือควรเลือกใชวตั ถุดบิ อาหารสัตวชนิดอืน่ ทีม่ ขี าย ในทองตลาด และตองมีปริมาณมากพอ ราคายอมเยา ซึ่ง ปจจุบันมีใหเลือกไมมาก บางชนิดนําเขาจากตางประเทศ แต ก็ มี ห ลายชนิ ด ที่ มี ใ นประเทศ เช น ข า วโพดเอทานอล มันเอทานอล กากมันสําปะหลัง เปลือกมันสําปะหลัง และ ใบชาตากแหง บทความตอไปนีจ้ ะกลาวถึงวัตถุดบิ อาหารสัตวทางเลือก ที่สามารถใชในอาหารโคเนื้อโคนมได และมีราคายอมเยา ชวยพยุงตนทุนการผลิตไมใหสูงมากนัก โดยจะใหรายละเอียด เกี่ยวกับที่มาของวัตถุดิบอาหารสัตวเหลานี้ คุณคาทางโภชนะ การใชประโยชน และตัวอยางการประกอบสูตรอาหารขน สําหรับโคเนื้อโคนม จากวัตถุดิบอาหารสัตวดังกลาว
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
81
ขาวโพดเอทานอล (Corn Distillers Dried Grains with Solubles; CDDGS) เปนผลิตภัณฑรวม (Co-product) ของอุตสาหกรรม การผลิตเอทานอลโดยใชเมล็ดขาวโพดเปนวัตถุดบิ กระบวนการ ผลิตเอทานอลจากเมล็ดขาวโพด เริ่มจากการนําเมล็ดขาวโพด มาทําความสะอาด หลังจากนัน้ ทําการบด เติมเอนไซมแอลฟา อะไมเลส ( Alpha – amylase enzyme) ทําใหเปนของเหลว (Liquefaction) ทําใหสกุ เติมยีสต และเอนไซมกลูโค – อะไมเลส (Glucoamylase enzyme) นําไปผานกระบวนการหมัก หลังจาก หมักตามระยะเวลาที่กําหนด นําไปกลั่น จะไดผลิตภัณฑ เอทานอล (Ethanol) เศษเหลือจากการกลั่น เรียก Whole stillage นําไปผานกระบวนการปนเหวี่ยงแยกสวนที่เปนชั้น บาง ๆ เรียก Thin stillage ออกไปผานกระบวนการระเหยนํ้า ผลิตภัณฑทไี่ ด คือ Condensed distillers solubles สวนทีเ่ หลือ จากกระบวนการปน เหวีย่ งจะเปนกากหยาบ ๆ (Coarse solids) เปนผลิตภัณฑ Wet distillers grains สามารถนําไปใชเปน อาหารสัตวได อยางไรก็ตามปจจุบันไดมีการผลิตผลิตภัณฑ ใหมขนึ้ โดยการนําสวนของ Condensed distillers solubles กลับมาผสมกับผลิตภัณฑ Wet distillers grains แลวผาน กระบวนการอบแหงโดยใช Rotary dryer ไดผลิตภัณฑ ที่เรียกวา Dried distillers grains with solubles (DDGS) ซึ่ ง โดยส ว นใหญ แ ล ว เมล็ ด ธั ญ พื ช ที่ นํ า มาใช เ ป น วั ต ถุ ดิ บ ในการผลิตเอทานอลจะเปนเมล็ดขาวโพด ฉะนั้นผลิตภัณฑ รวมที่ไดจากอุตสาหกรรมการผลิตเอทานอล คือ Corn dried distillers grains with solubles (CDDGS) (แผนภาพที่ 1) วัตถุดบิ อาหารสัตวชนิดนีเ้ ปนวัตถุดบิ นําเขา สวนใหญ นําเขาจากสหรัฐอเมริกา และจีน จัดเปนวัตถุดิบอาหารสัตว ประเภทโปรตีน เพราะมีโปรตีนคอนขางสูง 28 – 30% มีไขมัน 82
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
13.4% พลั ง งานย อ ยได ทั้ ง หมด 77.8% (ตารางที่ 1) สามารถ ใชแทนกากถั่วเหลืองในสูตรอาหารไก สุกร และโคไดดี มีราคายอมเยากวา กากถั่วเหลือง (15.- vs 20.- บาท) โดย ปกติ จ ะมี ร าคาตํ่ า กว า กากถั่ ว เหลื อ ง ประมาณ 4 – 5 บาท/กิโลกรัม สามารถ ใชในสูตรอาหารขนสําหรับสัตวไดถึง 30% แต เ นื่ อ งจากเงื่ อ นไขของราคา มักจะใชในสูตรอาหารขนที่ระดับ 10 – 15% มั น เอทานอล (Dried Cassava Distillers; DCD) เป น ผลิ ต ภั ณ ฑ ร ว มของ อุตสาหกรรมการผลิตเอทานอลโดยใช มันสําปะหลังเปนวัตถุดิบ กระบวนการ ผลิตเอทานอลจากมันสําปะหลังแสดงไว ในแผนภาพที่ 2 ก า ร ผ ลิ ต เ อ ท า น อ ล จ า ก มันสําปะหลัง (Conventional Process) สรุปไดดังนี้ ขั้นตอนที่ 1 การเตรียมวัตถุดบิ มันสําปะหลังที่ผานการแยกเหงาจะ ถูกลางใหสะอาดแลวบดใหละเอียดเปน แปง ไดวัตถุดิบแปงมันสําปะหลัง ขั้นตอนที่ 2 การยอยแปง เปน ขั้นตอนการเปลี่ยนแปงใหเปนนํ้าตาล
(นํา้ ตาลกลูโคส) เพือ่ ใหมสี ภาพเหมาะกับ การหมักเอทานอลดวยยีสตในขั้นตอไป โดยวิธีการยอยแปงอาจใชกรดยอยแปง (Acid hydrolysis)หรื อ ใช เ อนไซน (Enzymatic hydrolysis) ซึ่งวิธีการ ที่ใชเอนไซนเพื่อยอยแปงนั้นจะไดรับ ความนิยมมากกวาเนื่องจากสะดวก และประหยัดตนทุน ขัน้ ตอนนีจ้ ะทําการ ยอย 2 ครั้งดวยกัน ครั้งที่ 1 ยอยแปงเพือ่ ทําให แปงมีโมเลกุลเล็กหรือทําใหเหลว (Liquefaction) เปนการเตรียมแปงมันสําปะหลัง โดยใชวิธีการตมเคี่ยวนํ้าแปง มั น สํ า ปะหลั ง ด ว ยเอนไซม แอลฟาอะไมเลส ( Alpha - amylase) โดยใช การเคีย่ วทีร่ กั ษาอุณหภูมปิ ระมาณ 100 องศาเซลเซียส เปนเวลา 2 ชั่วโมง ครั้งที่ 2 ยอยแปงทําใหได กลู โ คสหรื อ ย อ ยแป ง ให เ ป น นํ้ า ตาล (Saccharification) โดยทําใหนาํ้ แปงสุก ก อ นผสมเอนไซม กลู โ ค-อะไมเลส (Glucoamylase หรือ เบตา-อะไมเลส (Beta - amylase) เพือ่ ยอยแปงสุกใหเปน นํ้าตาลกอนเขาสูกระบวนการหมัก
ขั้นตอนที่ 3 กระบวนการเตรียมหัวเชื้อและการหมัก (Preparation of inoculum and fermentation) การเตรียมหัวเชือ้ (Inoculum) เพือ่ ใหไดเชือ้ จุลนิ ทรีย ที่แข็งแรงและมีปริมาณมากเพียงพอสําหรับใชในการหมัก เมื่อเตรียมหัวเชื้อพรอมแลว ก็เขาสูขั้นตอนการหมัก โดยใช เชื้อยีสต Saccharomyces cerevisiae จากนั้นทําการปรับ และควบคุมสภาวะของการหมัก เชน อัตราการใหอากาศ อัตราการกวน คาความเปนกรด-ดางและอุณหภูมิ ใชระยะ เวลาการหมัก ประมาณ 48 ชม. ที่ความเปนกรด-ดาง 4 - 5 โดยทําการหมักในถังหมักที่ไดเตรียมไว และใชเครื่องควบคุม การหมัก (Biostat B) ยีสตสายพันธุนี้ สามารถผลิตเอทานอล ไดสูงและสามารถทนสภาพแวดลอมที่มีเอทานอลไดดีกวา สายพันธุอื่น ไดมีการนํามันเอทานอลมาใชเปนอาหารสัตว โดย เฉพาะในอาหารขนสําหรับโคเนือ้ โคนม เปนวัตถุดบิ คอนขางใหม เพราะเพิ่ ง มี ก ารผลิ ต เอทานอลจากมั น สํ า ปะหลั ง ในระดั บ อุตสาหกรรมเมื่อไมนานมานี้ เปนวัตถุดิบที่โคชอบกินมาก เพราะมีกลิ่นเปรี้ยวชวนกิน การทําใหแหงในปจจุบันมี 2 แบบ คือการตากใหแหงโดยใชแสงแดด (Sun –dried) แตมขี อ จํากัด กลาวคือ ในชวงฤดูฝนจะไมสามารถตากใหแหงและมีคุณภาพ ดีได คุณภาพจึงไมคอ ยแนนอน ผูป ระกอบการบางรายอาจนํา มันเอทานอลที่อยูระหวางการตากแลวฝนตก เมื่อแหงแลวนํา ไปผสมรวมกับมันเอทานอลที่ตากแลวไมเจอฝน ซึ่งเปนมัน เอทานอลดี อีกวิธกี ารหนึง่ คือการอบแหง ปจจุบนั มีผปู ระกอบการ
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
83
ลงทุนพัฒนาเครื่องอบแหงใชพลังงานราคาถูก เพื่อลดตนทุน ดานพลังงาน เพือ่ ใหราคาของมันเอทานอลอบแหงไมสงู มากนัก สามารถใชเปนสวนประกอบในสูตรอาหารโดยเฉพาะอาหารขน สําหรับโคไดดี ถาใชมันเอทานอลในสูตรอาหารขนสําหรับโค ไมจําเปนตองใชกลิ่นสังเคราะหจําพวกฟรุตตี้ (Fruity) เพราะ มันเอทานอลมีความนากินสูง มีโปรตีนประมาณ 10–11% ไขมัน 6.4% พลังงานยอยไดทั้งหมด 70.8% (ตารางที่ 1) ใชแทนรําขาว ขาวโพดบด และกากเมล็ดปาลมไดดี ราคา จะถูกกวารําขาว และขาวโพดบด (6.- vs 11.- และ 10.- บาท ตามลําดับ กากมันสําปะหลัง (Cassava Pulp) เปนผลิตภัณฑรวมของอุตสาหกรรมการผลิตแปง มันสําปะหลัง ในการผลิตแปงมันสําปะหลัง ถาใชหัวมันสําปะหลัง 100% จะทําใหไดกากมันสําปะหลัง 7% และ จากรายงานของสถิ ติ ก ารเกษตรป 2555 ของสํ า นั ก งาน เศรษฐกิ จ การเกษตร พบว า มี ป ริ ม าณผลผลิ ต ของหั ว มั น สํ า ปะหลั ง สดในป 2555 มี ป ริ ม าณ 26.6 ล า นตั น /ป ดังนั้นจะมีกากมันสําปะหลังจากกระบวนการผลิตประมาณ 1.9 ลานตัน/ป กากมันสําปะหลังเปนสวนที่เหลือจากการสกัด แปงออก แตยังคงมีสวนที่เปนแปงเหลืออยูประมาณ 64.6% ของนํ้าหนักแหง มีโปรตีนประมาณ 1.8% เยื่อใย 5.0% ไขมัน 0.2% และสัตวสามารถยอย และใชประโยชนไดถงึ 74% กากมันสําปะหลังสามารถนํามาใชเปนอาหารสัตวไดถึง 20% ในสูตรอาหารสุกร พบวามีอัตราการเจริญเติบโตดี แตถาใช ในสูตรอาหารสูงกวา 40% จะทําใหอัตราการเพิ่มนํ้าหนักตัว ลดลง
84
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
กระบวนการผลิ ต แป ง มั น สําปะหลัง เริม่ จากนําหัวมันสําปะหลังสด มาทําความสะอาด โดยหัวมันสําปะหลัง จะถูกสงเขาสูเครื่องทําความสะอาดซึ่ง ประกอบไปดวยเครื่องรอนที่มีตะแกรง สํ า หรั บ ร อ นดิ น และทราย เพื่ อ แยก เอาดินออกจากหัวมัน จากนั้นหัวมัน จะถู ก ลํ า เลี ย งเข า สู เ ครื่ อ งล า งหั ว มั น ซึง่ ในเครือ่ งลางหัวมันจะประกอบไปดวย ใบพัด โดยใบพัดจะหมุนคลุกเคลาหัวมัน ใหเสียดสีกันเอง และหัวมันเองก็จะเกิด การเสี ย ดสี กั บ ใบพั ด ส ง ผลให หั ว มั น จะถูกปลอกเปลือกโดยใบพัดที่หมุนใน ระหวางการลาง ซึง่ นํา้ ทีใ่ ชลา งหัวมันเอง จะทํ า การล า งฝุ น หรื อ ดิ น ที่ ติ ด อยู บ น หัวมันออก แลวจึงนําเขาสูเ ครือ่ งสับและ ขูดเปลือกเพื่อใหหัวมันมีขนาดเล็กลง และแยกเอาเปลื อ กออกก อ นเข า สู เครื่องบด เปลือกที่ถูกแยกออกหรือที่ เกษตรกรเรียกวา “เปลือกลาง” จะถูก นําไปตากแหงเปนเปลือกมันสําปะหลัง ตากแหง หัวมันสําปะหลังทีผ่ า นการลาง และปอกเปลือกที่สะอาดจะถูกลําเลียง โดยสายพานเขาสูเครื่องโม (Rasper) จะมีมีด โดยใบมีดขนาดใหญในแนว
ตั้งฉากกับผิวหนา โดยมีอัตราการหมุน ประมาณ 1000 รอบต อ นาที และ ทําการติดตั้งใบมีดตั้งแต 100 ใบขึ้นไป ใบมี ด แต ล ะใบมี ค วามยาวประมาณ 30 เซนติ เ มตร ซึ่ ง ในขั้ น ตอนนี้ จ ะได ของเหลวข น ที่ มี ส ว นผสมของแป ง นํ้ า กากมั น และสิ่ ง เจื อ ปนต า ง ๆ ระหว า งกระบวนโม จ ะมี ก ารจ า ยนํ้ า จากกระบวนการเพื่อชวยในการทํางาน ของเครื่องใหสะดวกยิ่งขึ้น หลังจากนั้นมันสําปะหลังที่บด จนเปนชิน้ ละเอียดจากเครือ่ งขูดหรือบด ซึ่งจะมีสวนประกอบของนํ้าแปง กาก และเสนใย จะถูกเติมนํา้ กอนจะนําเขาสู เครื่องสกัดแปง (Extractor) หนาที่ของ เครื่องสกัดคือ การแยกแปงออกจาก เซลลูโลส เครื่องสกัดแปงจะประกอบ ไปดวยตะแกรงและผากรองเปนสวน ประกอบ หลักการทํางานของเครื่อง จะใช ห ลั ก การของแรงหมุ น เหวี่ ย ง (Centrifugal force) โรงงานสวนใหญ จะใชชดุ สกัด 3 ชุด แตโรงงานขนาดใหญ อาจใชชุดสกัดถึง 4 ชุดตอเนื่องกันเพื่อ สกัดแปงออกจากเซลลูโลสใหไดมากทีส่ ดุ เครือ่ งสกัดแปงแบงตามหนาทีต่ ามกรอง ออกเปน 2 ชุด คือ ชุดสกัดหยาบ (Coarse extractor) และชุดสกัดละเอียด (Fine extractor) นํ้าแปงจะผานเขาชุดสกัด
หยาบกอน เพือ่ แยกกากหยาบออกแลวจึงเขาสูช ดุ สกัดละเอียด เพือ่ แยกกากออน กากหยาบและกากออนทีไ่ ดจะถูกเหวีย่ งออก ทางดานบนของตะกรากรองแลวเขาสูเครื่องสกัดชุดสกัดกาก (Pulp extractor : เปนเครื่องสกัดหยาบ ทําหนาที่สกัดแปง ที่ ห ลุ ด ออกไปกั บ กาก) และเครื่ อ งอั ด กากต อ ไป โดยที่ เครื่องสกัดหยาบมีตะกรากรองเปนสเตนเลส (Stainless screen) ขนาดรูกรอง 35-40 Mesh มีการใชนํ้าหมุนเวียน หรือนํ้าดีเพื่อชวยในการสกัดแปงออกจากกากหยาบ สวน เครื่องสกัดละเอียดตะกรากรองเปนสเตนเลสมีรูกรองขนาด เสนผานศูนยกลางประมาณ 0.5 เซนติเมตร และใชผากรอง ไนลอนทรงกรวยเหมือนตะกรากรองวางดานบนแลวยึดดวย สายรั ด โลหะ ผ า กรองที่ ใช มี ข นาดรู ก รองสองแบบคื อ 100-120 Mesh และ 140-200 Mesh มีการใชนํ้ากํามะถัน และนํ้ า ดี ช ว ยในการสกั ด แป ง จากกากอ อ น นํ้ า กํ า มะถั น ช ว ยกํ า จั ด การเกิ ด เมื อ กที่ จ ะไปอุ ด ตั น แผ น กรอง ป อ งกั น ไมใหเกิดการสูญเสียแปงจากจุลินทรียและชวยฟอกสีแปง ให ข าว กากมั น สํ า ปะหลั ง จะถู ก แยกออกจากนํ้ า แป ง เพื่ อ นําเขาสูเครื่องอัดกากและนําไปตากแดดเพื่อนําไปผสมเปน อาหารสัตวหรือนําไปผสมกับมันเสนเพื่อทํามันอัดเม็ด นํ้ า แป ง ที่ ผ า นการแยกกากออกหรื อ ผ า นการสกั ด ละเอี ย ดแล ว และมี ค วามเข ม ข น ระหว า ง 2-5 องศาบู เ ม แลวจะถูกนําเขาเครื่องแยกแปง (Separator) และมีการเติม นํ้าสะอาดเพื่อไปละลายสารประกอบโปรตีน กํามะถัน รวมทั้ง สิ่งเจือปนอื่น ๆ ใหหลุดออกมากับนํ้า ซึ่งสิ่งสกปรกเหลานี้ จะถูกแยกออกโดยเครื่องแยกชุดตาง ๆ สงผลใหแปงหลัง ผานกระบวนการเหวีย่ งแยกมีความสะอาดและบริสทุ ธิ์ การเพิม่ ความเขมขนของนํ้าแปงจะปองกันการเกิดปฏิกิริยาทางเคมี และปฏิ กิ ริ ย าชี ว เคมี จ ากจุ ลิ น ทรี ย ซึ่ ง จะส ง ผลให คุ ณ ภาพ à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
85
ของแปงลดลง การผลิตแปงมันสําปะหลังจึงตองกระทําภายใน เวลาอันสัน้ ทีส่ ดุ ดังนัน้ ในกระบวนการเพิม่ ความเขมขนของแปง จึ ง มั ก เป น กระบวนการต อ เนื่ อ งที่ ไ ม มี ถั ง พั ก เช น เดี ย วกั บ กระบวนการอืน่ ๆ นํา้ แปงทีถ่ กู แยกออกจากกากมันสําปะหลัง จะถูกสงตอไปยังเครื่องแยก (Separator) ซึ่งอาจเปนเครื่อง แยกชนิดหมุนเหวี่ยง (Centrifugal separator) นํ้าแปงเขมขนภายหลังผานเครื่องแยกแลวจะถูก นําไปลดความชื้นดวยเครื่องสลัดแหง (Dewatering) ซึ่ง ความชื้ น ประมาณ 35-40% เครื่ อ งสลั ด แห ง มี ลั ก ษณะ เปนตะกรากรอง โดยนํา้ แปงจะถูกปอนเขาสูส ว นกลางของเครือ่ ง เมื่ อ มี แรงเหวี่ ย งจะดั น ให นํ้ า ผ า นผ า กรองออกไปด า นล า ง เรียกนํ้าสวนนี้วา นํ้าสลัดแหง สวนเนื้อแปงจะถูกกรองไวที่ ผิวผากรองในตะกรา แปงที่ไดเรียกวา แปงหมาด ซึ่งจะถูก สงไปยังกระบวนการอบแหงตอไป กระบวนการอบแหงใชเครื่องอบแหงแบบพาหะลม ซึ่งใชอากาศรอนจากเตาเผา (Burner) อุณหภูมิประมาณ 180-200 องศาเซลเซี ย ส เป า เข า มาด ว ยความดั น สู ง โดยแรงลมจะพัดพาแปงลอยขึ้นสูง 25-30 เมตร แปงที่แหง จะเบาและถู ก ดู ด ออก ส ว นแป ง ที่ ชื้ น จะไม ส ามารถลอย ขามปลองลงสูไซโคลนรอนได จนกระทั่งนํ้าถูกระเหยออกและ มีนํ้าหนักลดลงจึงออกจากเครื่องอบแหงไปสูไซโคลนรอน แป ง มั น ที่ ไ ด จ ากไซโคลนจะเป น แป ง ที่ แ ห ง และละเอี ย ด แต ยั ง ร อ นอยู ซึ่ ง จะต อ งทํ า ให เ ย็ น โดยทั น ที ด ว ยการใช ไซโคลนเย็น หลังจากนั้นแปงจะถูกปลอยลงสูเครื่องรอนแปง (Siever) และทําการบรรจุตอไป ระยะเวลาที่ใชในการทําให แปงแหงเปนชวงเวลาสั้น ๆ เพื่อปองกันการรวมตัวของแปง เปนเม็ดและเพื่อปองกันการสลายตัวของแปงซึ่งความชื้น แป ง ขาออกประมาณ 12.5% ฐานแห ง ลมร อ น 86
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ที่ ใช ใ นการทํ า ให แ ป ง แห ง เกิ ด จาก การเผานํ้ามันเตา และผานการกรอง กอนที่จะถูกเปาเขาสูเครื่องอบแหงเพื่อ ปองกันแปงถูกปนเปอนดวยสิ่งสกปรก มีการใชกากมันสําปะหลังเปน อาหารสําหรับสัตวทุกชนิด ทั้งไก สุกร โค กระบือ แพะและแกะ มีโปรตีนตํ่า 2.6% พลังงานยอยไดทั้งหมด 70.3% (ตารางที่ 1) สําหรับการใชในอาหารไก และสุกร มักใชในรูปแหง โดยเปนสวน ประกอบในอาหารขน สวนในสัตวเคี้ยว เอือ้ งนัน้ ใชกากมันสําปะหลังและเปลือก มันสําปะหลังทั้งในรูปแหงและรูปกาก/ เปลือกสด อยางไรก็ตาม เนือ่ งจากกาก/ เปลือกสด ยังมีกรดไฮโดรไซยานิกอยู กรดชนิดนีจ้ ะถูกสลายไดดว ยความรอน เพราะฉะนั้นควรใชในรูปตากแหง หรือ ไมก็ผานกระบวนการหมักกอน เพราะ ในระหวางเกิดกระบวนการหมักจะเกิด ความรอนขึ้น ที่ควรระวังคือ ปจจุบัน เกษตรกรนิ ย มใช ก ากมั น สํ า ปะหลั ง และเปลือกมันสําปะหลังสดใหโคกิน ในปริ ม าณมาก โดยมี ค วามคิ ด ว า มีราคาถูก สามารถลดอาหารขน และ ลดตนทุนการผลิตได แตเนื่องจากโค เป น สั ต ว ข นาดใหญ มี ค วามทนทาน ตอความเปนพิษจากกรดไฮโดรไซยานิก เกษตรกรจึงเชื่อวากาก/เปลือกมันสด
ไม เ ป น พิ ษ ต อ โค แต ถ า ใช ก ากมั น สําปะหลังและเปลือกมันสําปะหลังสด ในปริมาณมาก และใชติดตอกันเปน เวลานานๆ สุขภาพของโคจะทรุดโทรม และอาจแสดงอาการของแอซิ โ ดสิ ส เพราะกาก/เปลื อ กมั น สํ า ปะหลั ง สด ยังคงมีองคประกอบของแปงเหลืออยูม าก เมื่ อ โคได รั บ จะเกิ ด การย อ ยแป ง อยางรวดเร็ว สภาวะภายในกระเพาะ เปนกรด สงผลใหโคแสดงอาการแอซิ โดสิส ถาเปนรุนแรงจะสังเกตเห็นโค มี อ าการข อ บวม กี บ บวม การเจริ ญ เติบโตและผลผลิตนํา้ นมลดลง ดังนั้น เ ก ษ ต ร ก ร พึ ง ร ะ ลึ ก ไว เ ส ม อ ว า ถ า จะใช ก าก/เปลื อ กมั น สํ า ปะหลั ง สด ใหใชแตนอย เปนเพียงการใชเปน อาหารเสริมเทานัน้ ไมใชใชเปนอาหาร หลัก ในบางพื้นที่มีการนํากาก/เปลือก มั น สํ า ปะหลั ง สดไปผสมกั บ วั ต ถุ ดิ บ อาหารสั ต ว ช นิ ด อื่ น ๆ เพื่ อ ปรั บ ปรุ ง คุ ณ ภาพ แล ว ผ า นกระบวนการหมั ก เรียก กาก/เปลือก มันสําปะหลังหมัก ส ว นใหญ เ พื่ อ การเพิ่ ม องค ป ระกอบ ของโปรตีนในอาหารหมักหรืออาจทํา การเลีย้ งยีสตในกากนํา้ ตาลละลายนํา้ เมื่อยีสตเจริญเพิ่มจํานวนมากขึ้น ก็นํา นํ้ า เลี้ ย งยี ส ต ม าผสมกั บ กาก/เปลื อ ก มันสําปะหลังสด แลวใชเลี้ยงสัตวได
นอกจากนี้ ยั ง มี ก ารศึ ก ษาวิ จั ย เกี่ ย วกั บ การเพิ่ ม โปรตี น ใน ผลิ ต ภั ณ ฑ ร ว มของมั น สํ า ปะหลั ง โดยการใช จุ ลิ น ทรี ย กลุ ม ราและยี ส ต โดยหลั ก การ เริ่ ม จากการเติ ม ราลงใน ผลิตภัณฑมันสําปะหลัง แลวปลอยไวประมาณ 3 วัน หลังจาก นัน้ เติมยีสตและยูเรีย ทิง้ ไว 10 วัน จะไดผลิตภัณฑมนั สําปะหลัง หมักทีม่ โี ปรตีนสูงถึง 22–23% โดยสวนหนึง่ มาจากยูเรียทีเ่ หลือ อยูใ นผลิตภัณฑมนั สําปะหลังหมัก ถึงแมจะมีเหลืออยูเ พียงเล็ก นอยก็ตาม แตโปรตีนอีกสวนหนึ่งทีเ่ พิม่ ขึน้ จะไดจากเซลลยสี ตที่ เจริญในผลิตภัณฑมนั สําปะหลังหมัก ราคาของกากมันสําปะหลัง แหงจะอยูที่ 4.50–5.00 บาท เปลือกมันสําปะหลัง (Cassava Peel) เปลือกมันสําปะหลังเปนผลพลอยไดจากอุตสาหกรรม การเกษตร (Agro industrial by–products) ที่ไดจากโรงงาน ผลิ ต แป ง มั น สํ า ปะหลั ง ซึ่ ง มี ก ระบวนการผลิ ต เริ่ ม ตั้ ง แต การนําหัวมันสดเขาเครื่องชั่งนํ้าหนัก วัดเปอรเซ็นตของแปง ทีม่ ใี นหัวมัน การทําความสะอาดและจัดเตรียมหัวมัน นําหัวมันสด เขาสูเครื่องรอนเพื่อแยกเอาดินออก จากนั้นลําเลียงเขาสู เครื่องลางเพื่อทําความสะอาดหัวมันอีกครั้ง แลวจึงนําเขาสู เครื่องสับและขูดเปลือก เพื่อใหหัวมันมีขนาดเล็กลงและแยก เอาเปลือกออก แลวเขาสูเครื่องบด สวนที่ขูดเปลือกออกคือ สวนทีห่ อ หุม หัวมันสําปะหลัง มีสนี าํ้ ตาล มีความหนาประมาณ 1-2 มิลลิเมตร เปนผลพลอยไดจากโรงงานอุตสาหกรรม ในการผลิตแปงมันสําปะหลัง ถาใชหัวมันสําปะหลัง 100% จะทําใหไดเปลือกมันสําปะหลัง 3% จากรายงานของสถิติ การเกษตรป 2555 ของสํานักงานเศรษฐกิจการเกษตร พบวา มีปริมาณผลผลิตของหัวมันสําปะหลังสดในป 2555 มีปริมาณ 26.6 ลานตัน ดังนัน้ จะมีเปลือกมันสําปะหลังจากกระบวนการ à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
87
ผลิตปริมาณประมาณ 798,000 ตัน เปลือกมันสําปะหลัง เมื่อผานกระบวนการผลิตแปงมันจากโรงงานยังคงมีแปงอยู ประมาณ 62.5-71.0% ของนํ้าหนักแหง มีโปรตีนตํ่า 2.4% พลั ง งานย อ ยได ทั้ ง หมด 67.8% (ตารางที่ 1) ซึ่ ง ถื อ ว า มีปริมาณมากพอที่จะนํามาใชเปนวัตถุดิบอาหารโคได การใช เปลือกมันสําปะหลังนี้ ใชเชนเดียวกับการใชกากมันสําปะหลัง ดังที่ไดกลาวมาแลว ราคาของเปลือกมันสําปะหลังตากแหง ยังแปรปรวน เพราะยังไมมีผูประกอบการใดทําการตากแหง ในปริมาณมาก ราคาจึงผันแปรมากในขณะนี้ ใบชาตากแหง (Dried Tea Leaf) เปนผลิตภัณฑรว มของอุตสาหกรรมการผลิตเครือ่ งดืม่ ประเภทชา กระบวนการการผลิตเครือ่ งดืม่ ประเภทชาแสดงไว ในแผนภาพที่ 4 มีรายงานวิจัยที่รวบรวมโดย Konwar and Das จากมหาวิทยาลัยเกษตรแหงรัฐอัสสัม (Assam Agricultural University) ประเทศอินเดีย ผลการทดลองแสดงใหเห็นวา การใชใบชาตากแหงในระดับสูงกวา 5% มีผลกระทบตอ การเจริญเติบโตของลูกไกกระทง เนื่องจากใบชาตากแหง มีแทนนินเปนองคประกอบอยูสูง อยางไรก็ตาม ที่ระดับ 5% หรือตํ่ากวาลูกไกสามารถปรับตัวทนทานตอแทนนินได และ รักษาระดับนํา้ หนักตัวเปนปกติเมือ่ เปรียบเทียบกับกลุม ควบคุม โดยไมเกิดผลเสียใด ๆ นอกจากนี้การทดลองใชใบชาตากแหง แทนวัตถุดิบอื่น ๆ ในระดับตาง ๆ ในอาหารไกกระทง พบวา สามารถใชใบชาตากแหงได และตนทุนลดตํา่ ลง โดยใชทดแทน รําขาวสาลีไดทั้งหมด (100%) ในการทดลองในสุกรใหผลทํานองเดียวกัน กลาวคือ ถาใชเกินกวา 5% ในสูตรอาหารจะมีผลกระทบตอสมรรถนะ การผลิต เนื่องจากการกินไดแทนนินเพิ่มขึ้น เพราะแทนนิน 88
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
มีคณ ุ สมบัตใิ นการยับยัง้ การเจริญเติบโต สวนการทดลองใชใบชาตากแหงเปน สวนผสมในอาหารสุกรระยะเจริญเติบโต และ ระยะสุ ด ท า ยของการขุ น เป น ระยะเวลา 140 วัน ไมพบความแตกตาง ของการเพิ่มนํา้ หนักตัว การกินไดอาหาร อัตราแลกเนื้อ สัมประสิทธิ์การยอยได โภชนะ และการใชประโยชนไนโตรเจน และแร ธ าตุ เมื่ อ ใช ใ บชาตากแห ง ใน สูตรอาหารถึง 15% ตนทุนคาอาหาร ลดลง ผลการทดลองชีใ้ หเห็นวาสามารถ ใชใบชาตากแหงในสูตรอาหารสุกรไดอยาง ปลอดภัยทีร่ ะดับ 15% ในลูกโคลูกผสมเพศผูที่กําลัง เจริญเติบโตที่ไดรับอาหารที่มีสวนผสม ของใบชาตากแหงทดแทนรําขาวสาลี เปน ระยะเวลา 224 วัน ไมมีการแสดงออก ที่เปนผลเสียตอการเจริญเติบโตและ ประสิทธิภาพการใชอาหาร การยอย ไดวัตถุแหง โปรตีน ไขมัน เยื่อใย และ คารโบไฮเดรต และสมดุลไนโตรเจน ไมแตกตางจากกลุม ควบคุม เมือ่ มีสว นผสม ของใบชาตากแหงถึงระดับ 20% ใน สูตรอาหาร และยังทําใหตนทุนอาหาร ลดลงถึง 11% ดังนั้นแนะนําใหใชใบ ชาตากแหงทดแทนรําขาวสาลีในสูตร อาหารขนสําหรับโครุน ไดถงึ 20% โดยให ระยะเวลาโครุน ปรับตัวกับอาหารสูตรใหม เปนระยะเวลาอยางนอย 15 วัน
การทดลองระยะเวลา 270 วัน ในโคนมลูกผสมที่ไดรับอาหารขนผสม ที่มีใบชาตากแหงเปนสวนผสมที่ระดับ 0 15 และ 20% โดยมีระยะใหโค ปรั บ ตั ว กั บ อาหารชนิ ด ใหม 21 วั น ผลการทดลองพบวาไมมีผลกระทบตอ นํา้ หนักตัวทีเ่ ปลีย่ นแปลง ผลผลิตนํา้ นม ปรับไขมัน และองคประกอบของนํ้านม อยางไรก็ตาม ที่ระดับการเสริมใบชา ตากแหง 20% มีผลกระทบตอการใช ประโยชนอาหาร กลาวคือ มีแนวโนม การกินไดลดลงเล็กนอย ขอมูลดานตนทุน พบวาการใชใบชาตากแหงสามารถลด ตนทุนการผลิตนํ้านมลง
จากผลการทดลองที่กลาวมา สามารถแนะนําไดวา ใบชาตากแหงสามารถใชเปนสวนประกอบในสูตรอาหารขน สําหรับโครุนและโคนมไดสูงสุดที่ระดับ 15% ใบชาตากแหงเปนวัตถุดิบอาหารสัตวคอนขางใหม ในบานเรา ซึง่ เปนผลพลอยไดจากอุตสาหกรรมการผลิตเครือ่ งดืม่ ประเภทชา มีโปรตีนสูง 23.3% พลังงานยอยไดทงั้ หมด 69.4% อยางไรก็ตาม ในใบชาตากแหงมีแทนนิน (กรดแทนนิก) สูง เหมาะสําหรับใชเปนอาหารสัตวเคี้ยวเอื้อง เพราะแทนนิน จะชวยทําใหเกิด Protein-complex ทําใหโปรตีนในวัตถุดิบ อาหารสัตว ถูกยอยสลายในกระเพาะหมักลดลง ไหลผาน ไปยอยตอในกระเพาะสวนลาง หรือกลาวอีกนัยหนึง่ วา แทนนิน ในใบชาตากแหงทําใหเกิดโปรตีนไหลผาน (Bypass protein) นั่นเอง ราคาจําหนายยังไมแนนอน นาจะอยูที่ราว ๆ 8-9 บาทตอกิโลกรัม ใชในอาหารสัตวเคี้ยวเอื้องได 10–15% ทั้งนี้ ขึ้นอยูกับราคาจําหนาย กลาวคือ ถาราคาถูกก็ใชไดมากขึ้น
ตารางที่ 1 คุณคาทางโภชนะของวัตถุดิบอาหารสัตวบางชนิด วัตถุดิบอาหารสัตว % DM % CP % Fat % TDN* % NFC* % NDF % ADF ขาวโพดเอทานอล 93.0 30.7 13.4 77.8 18.1 33.2 15.6 มันเอทานอล 94.3 11.1 6.4 70.8 33.9 42.9 18.3 กากมันสําปะหลัง 92.6 2.6 0.2 70.3 55.9 37.6 9.8 91.6 2.4 0.3 67.8 54.7 37.8 12.3 เปลือกมันสําปะหลัง ใบชาตากแหง 89.0 23.3 1.7 69.4 36.7 33.4 19.2 รําขาว 90.4 11.8 12.6 70.3 37.4 33.7 20.8 กากถั่วเหลือง 92.0 44.6 1.3 83.0 15.3 13.7 8.3 TDN = Total digestible nutrient (โภชนะยอยไดทั้งหมด) ; NFC = Non fiber carbohydrate (คารโบไฮเดรทที่ไมใช เยื่อใย) ; NDF = Neutral detergent fiber (เยื่อใยที่ละลายในสารฟอกที่เปนกลาง); ADF = Acid detergent fiber (เยื่อใยที่ละลายในสารฟอกที่เปนกรด); ที่มา: วิศิษฐิพร สุขสมบัติ (คาเฉลี่ยจากการรวบรวมผลการวิเคราะหในหองปฏิบัติการโภชนศาสตรสัตว มหาวิทยาลัย เทคโนโลยีสุรนารี; * ประเมินจากสมการ NRC (2001)) à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
89
ตัวอยางสูตรอาหารที่ใชวัตถุดิบทางเลือกเปนสวนประกอบ ตารางที่ 2 แสดงตัวอยางสูตรอาหารลูกโค โครุน โคสาว โครีดนม โคเนื้อ และโคขุน ที่ใชวัตถุดิบอาหารสัตวทางเลือก ที่กลาวมาขางตนเปนหลัก จะมีเพียงรําขาวที่เพิ่มขึ้นมาเพราะ เปนวัตถุดบิ ทีม่ ใี นทุกทองที่ ราคาไมแพง ถาซือ้ ในพืน้ ที่ ตัวอยาง ที่ใหในตารางจะไมมีการใชยูเรียในสูตรอาหารสัตว แตถาจะใช ก็สามารถลดตนทุนอาหารสัตวลงได แตผูใชจะตองระมัดระวัง การใช เพราะปุย ยูเรียในปจจุบนั เปนแบบยอยสลายชา หรือรูจ กั กันวา ยูเรียเม็ดโฟม ซึ่งมีการละลายชา เพราะจุดประสงค ในการผลิต เพือ่ ใชเปนธาตุอาหารใหกบั พืช จึงตองการใหละลาย ชา ๆ เมื่อจะนํามาใชในสูตรอาหารสัตวเคี้ยวเอื้อง (หามใช ในอาหารลูกโค) ตองทําการบดใหละเอียดเสียกอน แลวจึง นํามาผสมกับวัตถุดบิ ชนิดอืน่ ๆ และควรใชในระดับไมเกิน 2% ในสูตรอาหาร ประกอบกับในสูตรอาหารตองมีคารโบไฮเดรท ทีย่ อ ยไดงา ยอยูใ นปริมาณมากพอสมควร เพือ่ ใหการใชประโยชน
จากยูเรียมีประสิทธิภาพสูงสุด เพราะ ถามีคารโบไฮเดรททีย่ อ ยสลายงายอยูใ น ปริมาณนอย จะมียูเรียที่เปลี่ยนไปเปน แอมโมเนียไนโตรเจนในกระเพาะเหลือ อยูมาก จะเกิดความเปนพิษ เพราะ จุลินทรียจะใชแอมโมเนียไนโตรเจนใน กระเพาะหมักรวมกับพลังงานทีเ่ กิดจาก การหมักยอยคารโบไฮเดรทในกระเพาะ หมักเพือ่ การเจริญของจุลนิ ทรีย โคหรือ สั ต ว เ คี้ ย วเอื้ อ งไม ส ามารถใช ยู เรี ย ได โดยตรง แตจะไดรบั โปรตีนจากจุลนิ ทรีย ที่เพิ่มจํานวนขึ้น ดังนั้นอาจไมจําเปน ทีจ่ ะตองใชยเู รีย ถาสามารถซือ้ หาวัตถุดบิ เหลานีไ้ ดในทองถิน่ ตนทุนคาอาหารสัตว ก็จะถูกอยูแลว
ตารางที่ 2 ตัวอยางสูตรอาหารโคเนื้อและโคนมที่ประกอบสูตรจากวัตถุดิบอาหารสัตวทางเลือก วัตถุดิบอาหารสัตว ขาวโพดเอทานอล มันเอทานอล กากมันสําปะหลัง เปลือกมันสําปะหลัง ใบชาตากแหง รําขาว กากถั่วเหลือง แรธาตุ พรีมกิ ซ รวม 90
ลูกโค 300 205 125 150 200 15 5 1000
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
โครุน 185 250 300 100 140 20 5 1000
โคสาว 150 250 280 100 190 25 5 1000
โคเนื้อ 220 300 290 100 60 25 5 1000
โคขุน 220 280 270 200 25 5 1000
โคนม 1 โคนม 2 180 250 170 250 100 170 100 170 80 100 170 200 25 25 5 5 1000 1000
ตารางที่ 2 ตัวอยางสูตรอาหารโคเนื้อและโคนมที่ประกอบสูตรจากวัตถุดิบอาหารสัตวทางเลือก วัตถุดิบอาหารสัตว % DM % CP % TDN % Fat ตนทุน/กิโลกรัม
ลูกโค 90.05 21.86 73.40 5.09 11.65
โครุน 91.23 16.10 71.30 3.64 9.38
โคสาว 91.35 17.23 70.75 4.02 9.76
โคเนื้อ 90.72 14.01 71.02 3.00 8.65
โคขุน 91.68 12.15 71.71 4.40 8.21
โคนม 1 โคนม 2 92.07 90.16 20.10 20.40 71.00 71.70 3.80 4.11 10.01 10.98
การคํานวณตนทุนอาหารสัตว (เฉพาะวัตถุดิบ) ใชราคา ณ เดือน ธันวาคม 2556 ถาในสูตรอาหารโครุน โคสาว โคนม โคเนื้อ และโคขุน ใชยูเรีย 2% จะทําใหตนทุน/กิโลกรัม ลดลง
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
91
ÖćøñúĉêđĂìćîĂúÝćÖđöúĘéךćüēóé đöúĘéךćüēóé ìĞćÙüćöÿąĂćé đöúĘéךćüēóé
đĂîĕàöŤĒĂúôść-Ăąĕöđúÿ đêĉöîĚĞć
đÙøČęĂÜïé
ìĞćĔĀšÿčÖ
ëĆÜÖúĆęî
ëĆÜĀöĆÖ
đĂìĉú ĒĂúÖĂăĂúŤ
÷ŠĂ÷ךćüēóé
đÙøČęĂÜðŦũîđĀüĊę÷Ü
Thin stillage
÷ĊÿêŤ ĒúąđĂîĕàöŤ ÖúĎēÙ-Ăąĕöđúÿ
đÙøČęĂÜøąđĀ÷îĚĞć
×ĂÜĒ×ĘÜ Ā÷ćï đÙøČęĂÜĂïĒĀšÜ ÿŠć÷ĊÿêŤ
ךćüēóé đĂìćîĂú
ךćüēóé đĂìćîĂúĒĀšÜ ñÿö÷ĊÿêŤ
ñúĉêõĆèæŤøŠüöìĊęĕéšÝćÖÖćøñúĉêđĂìćîĂúÝćÖđöúĘéךćüēóé ĒñîõćóìĊę 1 ÖøąïüîÖćøÖćøñúĉêđĂìćîĂúÝćÖđöúĘéךćüēóé
92
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ฟูเซลออยล
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
93
94
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
95
บทความนี้เขียนขึ้นเพื่อตีพิมพในหนังสือเนื่องในงาน “เกษตรสุรนารี 2014” เพื่อใหเกษตรกร นักศึกษา นักวิชาการ นําไปใชประโยชนตามแตสมควร และสามารถนําไปตัดตอน เผยแพรไดตามความเหมาะสม คุณคาของบทความนีข้ ออุทศิ ให
96
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
บูรพาจารย ทั้งที่มีชีวิตอยู และลวงลับ ไปแลวหวังวาบทความนีจ้ ะเปนประโยชน ตอผูสนใจทุกทานไมมากก็นอย
¡ÒÃ㪌Ấà·ÍÃÔâͿҨ㹡ÒäǺ¤ØÁ ·Ò§ªÕÇÀҾẤ·ÕàÃÕ¡‹Íâäã¹ÍÒËÒà อาจารย ดร. พัชรินทร ศิริงาน สาขาวิชาเทคโนโลยีอาหาร
ปจจุบนั การควบคุมเชือ้ จุลนิ ทรีย ก อ โรคในสั ต ว มี ก ารใช ย าปฏิ ชี ว นะ อยางกวางขวาง กอใหเกิดการดื้อตอยา ปฏิ ชี ว นะของเชื้ อ ก อ โรคเพิ่ ม มากขึ้ น ทําใหการควบคุมและรักษาโรคตองทํา การศึ ก ษาตั ว ยาใหม แ ละใช เ งิ น ใน การทําวิจัยสูง โดยเฉพาะเชื้อกอโรค Salmonella spp. Campylobacter spp. Listeria monocytogenes Stephylococcus aureus ซึ่งมี การตรวจพบการระบาดที่เกี่ยวของกับ อาหารบอยครั้ง และยังพบการดื้อยา ปฏิชีวนะสูง (http://www.cdc.gov/ drugresistance/about.html) และ การใช ส ารเคมี ใ นการถนอมอาหาร มี แ นวโน ม ลดลง เพื่ อ ลดข อ กั ง วลใจ ของผูบริโภคตอความเสี่ยงตอสุขภาพ ในการใช ส ารเคมี แ ละยาปฏิ ชี ว นะ ดังนัน้ การมองหาแนวทางในการปองกัน ด ว ยวิ ธี ท างชี ว ภาพจึ ง เป น แนวทาง ที่ น า สนใจ ป จ จุ บั น การควบคุ ม ทาง ชี ว ภาพ (Bio-control) โดยการใช
แบคเทอริโอฟาจ กําลังเปนที่ไดรับความสนใจ เนื่องจาก แบคเทอริโอฟาจ (Bacteriophage) หรือ ฟาจ (Phage) เป น ไวรั ส ของแบคที เ รี ย ที่ มี ค วามจํ า เพาะต อ แบคที เ รี ย ทีเ่ ปนโฮสตสงู การใชฟาจจึงเปนทางเลือกใหมแทนยาปฏิชวี นะ ในสัตว ควบคุมเชื้อจุลินทรียกอโรคในอาหาร (Foodborne pathogen) และจุลินทรียที่ทําใหอาหารเนาเสีย (Food spoilage microorganism) เปนสารชีวภาพในการถนอมอาหาร เพื่อควบคุมการปนเปอนของเชื้อจุลินทรียในอาหาร และ ยังสามารถใชเปนเครื่องมือในการตรวจสอบจุลินทรียกอโรค ในหวงโซอาหารไดอกี ดวย โดยบทความนีจ้ ะกลาวถึงคุณลักษณะ ทางชีววิทยาของฟาจ ขอดีของฟาจ การนําไปประยุกตใชในหวงโซ อาหาร และความปลอดภัยของการใชแบคเทอริโอฟาจในอาหาร คุณลักษณะทางชีววิทยาของแบคเทอริโอฟาจ แบคเทอริโอฟาจถูกคนพบแยกกันโดย Ferderick W. Twort และ Felix d’Herelle ในป 1915 และ 1917 ตามลําดับ ซึ่งมีความสามารถในการฆาแบคทีเรียที่มีความ จําเพาะสูง ไวรัสแบคทีเรียสามารถจับบนผนังเซลลของโฮสต (Phage receptor) ทีม่ คี วามจําเพาะ เชน Outermembrane Protein Flagella Lipopolysaccha-ride เปนตน (Guttman et al., 2005) แบคเทอริ โ อฟาจมี จํ า นวนมากประมาณ 1030-1032 อนุภาคในระบบนิเวศ เพื่อรักษาสมดุลของปริมาณ à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
97
Siphoviridae bacteriophage
Podoviridae bacteriophage
Myoviridae bacteriophage รูปที่ 1 แสดงรูปรางแบคเทอริโอฟาจในวงศ Siphoviridae, Podoviridae, Myoviridae ที่มา: http://www.pherecydes-pharma.com/threemorphotypes.html 98 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
แบคที เรี ย ในระบบนิ เวศ แบคเทอริโอฟาจก็เหมือนกับไวรัสชนิดอื่น ๆ คือ อนุ ภ าคของฟาจประกอบไปด ว ย สารพันธุกรรม DNA หรือ RNA หุม ดวย โปรตีน หรือไลโปโปรตีน (Lipoprotein) ที่เรียกวาแคปสิด (Capsid) ไมสามารถ สังเคราะหโปรตีนเองได ตองอาศัยอยู ในเซลล ข องสิ่ ง มี ชี วิ ต อื่ น ในการเพิ่ ม จํานวนอนุภาค ฟาจสวนใหญที่พบเปน ฟาจชนิดมีหาง (Tail) หรือ Tail phage จัดอยูในวงศ Siphoviridae รอยละ 60 Myoviridae ร อ ยละ 25 และ Podoviridae รอยละ 15 (Guttman et al., 2005) รูปรางของฟาจแสดง ในรูปที่ 1 แบคเทอริโอฟาจแบงออกเปน สองกลุมตามวงจรชีวิต (Life cycle) คือ Lytic (Virulent ) และ Lysogenic (Temperate) bacteriophage โดย Lytic phage หลั ง จากฟาจส ง สาร พันธุกรรมเขาไปในแบคทีเรียทีเ่ ปนโฮสต แลวบังคับใชกลไกภายในเซลลแบคทีเรีย สรางตัวเอง เพิ่มจํานวนอนุภาคฟาจ ภายในเซลล แ บคที เรี ย แล ว ทํ า ลาย ผนั ง เซลลของโฮสตเพื่อปลดปลอยตัว อนุ ภ าคฟาจออกมาที่ เรี ย กว า ไลซี ส (Lysis) ทําใหเซลลแบคทีเรียถูกทําลาย (รูปที่ 2 Lytic cycle) สวน Lysogenic phage หลั ง จากฟาจส ง สารพั น ธุ ก รรม เข า ไปในแ บ ค ที เรี ย ที่ เ ป น โ ฮ ส ต
สารพั น ธุ ก รรมจะเข า ไปแทรกอยู ใ น โครโมโซมของแบคที เรี ย หรื อ เรี ย ก วาโปรฟาจ (Prophage) และจําลอง สารพั น ธุ ก รรมพร อ มกั บ โครโมโซม
ของแบคทีเรียในระหวางการแบงเซลล และเมื่ออยูในสภาพ แวดล อ มกระตุ น ก็ ส ามารถเริ่ ม ต น การเกิ ด ไลซี ส ได เช น กั น เพื่อปลดปลอยอนุภาคฟาจ (รูปที่ 2 Lysogenic cycle)
รูปที่ 2 วงจรชีวิตของแบคเทอริโอฟาจแบบ Lytic และ Lysogenic ที่มา: www.cnx.org/content/m44597/latest/?collection=col11448/latest
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
99
ขอดีของการใชแบคเทอริโอฟาจ 1. แบคเทอริโอฟาจมีปริมาณมากในระบบนิเวศ 1030-1032 โดยพบทั้งในนํ้า นํ้าทะเล และ อาหาร 2. สามารถใช แ บคเทอริ โ อฟาจในการควบคุ ม เชื้ อ ก อ โรคได เนื่ อ งจากโดยธรรมชาติ แบคเทอริโอฟาจเปนนักลาและแบคทีเรียเปนเหยื่อ มีบทบาทในการรักษาสมดุลของ เชื้อแบคทีเรียในระบบนิเวศอยูแลว (รูปที่ 3) 3. แบคเทอริโอฟาจมีความจําเพาะเจาะจงสูงตอแบคทีเรียที่เปนโฮสตจึงไมทําลายแบคทีเรีย ที่มีประโยชนอื่น ๆ 4. แบคเทอริโอฟาจไมกออันตรายตอสิ่งมีชีวิตทั้งสัตว คน พืช และโดยปกติคนเราไดรับ แบคเทอริโอฟาจจากอาหารและนํ้าดื่มโดยไมกออันตรายในปริมาณมากตอวัน เชน ในเนื้อ และเนื้ อ แปรรู ป ซึ่ ง เรารั บ ประทานมี ฟ าจประมาณ 10 8 อนุ ภ าคต อ กรั ม (Leiman et al., 2004) 5. Lytic phage ไดรับการรับรองวามีความปลอดภัยและอนุญาตใหใชเปนสารปรุงแตง อาหารโดย USFDA ของสหรัฐอเมริกา เชน LISTEX™ P100 ใชควบคุมเชื้อ Listeria monocytogenes ในเนื้อ และ Cheese (Mahony et al., 2011)
รูปที่ 3 ฟาจ T4 จับกับแบคทีเรียโฮสตเซลล Escherichia coli under mass attack by numerous phage-T4 virions (Cornell Integrated Microscopy Center) ที่มา: www.assnet.org 100 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
การประยุ ก ต ใช แ บคเทอริ โ อฟาจใน หวงโซอาหาร การใชฟาจในการควบคุม เชือ้ แบคทีเรียกอโรคในหวงโซอาหารเพือ่ ความปลอดภัยของอาหารกอนถึงมือ ผู บ ริ โ ภคเป น สิ่ ง สํ า คั ญ ในป จ จุ บั น การเกิดโรคอุบัติใหมมีเพิ่มขึ้น ทําให ความเสี่ ย งการเกิ ด โรคจากอาหารมี เพิ่มขึ้นดวย การหาแนวทางใหม ๆ เชน การใชฟาจมีขอ ดีดงั ทีก่ ลาวไวขา งตนนัน้ เปน อีก ทางเลื อกสําหรับการนํ ามาใช ในการควบคุมแบคทีเรียกอโรคตั้งแต
วัตถุดิบเริ่มตน จนถึงผลิตภัณฑอาหารที่พรอมสําหรับ การบริโภคในครัวเรือน ดังแสดงในรูปที่ 4 การประยุกตใชฟาจ สามารถจัด เปนกลุ ม ได 4 กลุม ตามการใชประโยชน คื อ [1] Phage Therapy การใชฟาจลดจํานวนเชื้อแบคทีเรีย ก อ โรคในสั ต ว เ ลี้ ย งเป น อาหาร เพื่ อ ลดการปนเป อ นข า ม (Cross-contamination) ระหว า งการแปรรู ป [2] Bio-sanitation การใชฟาจหรือสารชีวภาพของฟาจเปนสารฆาเชือ้ บนพื้นผิวของอุปกรณ เครื่องมือในการแปรรูปอาหาร และ บรรจุภัณฑ [3] Biocontrol การใชฟาจควบคุมเชื้อแบคทีเรีย กอโรคในอาหารดิบ อาหารพรอมบริโภค และ [4] Biopreservation การใชฟาจเปนสารชีวภาพในการถนอมอาหาร เพื่อยืดอายุการเก็บ (Garcia et al., 2008)
รูปที่ 4 การประยุกตใชฟาจในหวงโซอาหาร ที่มา: Adapted from Garcia et al. (2008) à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 101
แบคเทอริ โ อฟาจที่ เ หมาะสมสํ า หรั บ ใช ค วบคุ ม เชื้อแบคทีเรียกอโรคในอาหาร ตองมีวงจรชีวิตแบบ Lytic เนื่องจากสามารถฆาเชื้อแบคทีเรียที่เปนเปาหมายได และไม เกิดการถายทอดสารพันธุกรรมที่กอใหเกิดโรค เชน ยีนที่สราง สารพิษ และยีนทีต่ า นทานยาปฏิชวี นะ (Sulakvelidze, 2011) การใชแบคเทอริโอฟาจในการควบคุมแบคทีเรียกอโรค ตองมี ความปลอดภัยในการประยุกตใชในหวงโซอาหาร การประยุกต ใชแบคเทอริโอฟาจแบงได 2 รูปแบบ (McIntyre et al., 2007) คือ 1. การใชแบคเทอริโอฟาจโดยตรง การใช Lytic phage ทั้งแบบเดี่ยวและแบบผสม โดยตรงในหวงโซอาหาร เพื่อปองกันและลดการปนเปอน ของเชื้อแบคทีเรียกอโรคในสัตวที่เลี้ยงเปนอาหาร ในวัตถุดิบ อาหาร และอาหารแปรรูปพรอมบริโภค มีการศึกษาการนําฟาจ ไปใชในการควบคุมเชื้อแบคทีเรียกอโรคหลายชนิดในอาหาร และในสัตวเลี้ยงที่เปนอาหาร เชน การใชฟาจลดจํานวนเชื้อ Salmonella ในเนื้อวัว (Bigwood et al. 2008) การใชฟาจ ลดเชื้ อ Campylobacter ในไก ก ระทง (Loc Carrillo et al. 2005) การใชฟาจลดเชื้อ E. coli O157:H7 ในโคเนื้อ (Sheng et al., 2006) การใชฟาจลดเชื้อ Salmonella บนผลแอปเปล (Leverentz et al., 2001) และการใช ฟาจลดเชือ้ Listeria monocytogenes บน surface-ripened red-smear soft cheese (Mahony et al., 2011) เปนตน 2. การใชสารชีวภาพยับยั้งเชื้อแบคทีเรีย (Phagederived antimicrobial agents) Lysin หรือ Endolysin เปนสารชีวภาพของฟาจ ที่เกิดขึ้นในระหวาง Lysis เปนกลุมของเอนไซม Peptidoglycan (murein) hydrolases ที่ยอยผนังเซลลแบคทีเรีย แกรมบวก มี ผ ลทํ า ให ผ นั ง เซลล ถู ก ทํ า ลายเพื่ อ ปลดปล อ ย 102 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
อนุ ภ าคของฟาจที่ ส ร า งด ว ย Lytic phage ปจจุบันไดรับความสนใจศึกษา เพื่อนํามาใชแทนยาปฏิชีวนะ ในการ เปนสารยับยั้งเชื้อแบคทีเรีย เนื่องดวย มีความเฉพาะเจาะจงกับโฮสต นอกจากนี้ ได มี ก ารนํ า เทคนิ ค Recombinant DNA มาใช ใ นการผลิ ต Lysin เป น สารยับยั้งแบคทีเรีย (Fenton et al., 2010) Polysaccharide depolymerase หรือ Exopolysaccharide depolymerase (EPS depolymerase) เปนเอนไซมที่ยอยทําลายไบโอฟลมที่มี Exopolysaccharide เปนองคประกอบ หลัก จากการศึกษา Hughes al., (1998) รายงานวาเอนไซม Polysaccharide depolymerase ทีเ่ ปนสวนหนึง่ ทีอ่ ยูใ น สวนของหางฟาจ (Phage tail) สามารถ ทําลายไบโอฟลมเพื่อเขาไปจับกับผนัง เซลลของแบคทีเรียที่อยูในไบโอฟลมได Lu and Collins (2007) ไดศกึ ษาการปรับ แต ง สารพั น ธุ ก รรมของฟาจให ผ ลิ ต เอนไซม ที่ ส ามารถทํ า ลายไบโอฟ ล ม พบวาฟาจสามารถลดเชือ้ แบคทีเรียทําลาย ไบโอฟลม ไดประมาณรอยละ 99 นอกจากนี้ จากการศึกษาของ Cornelissen et al., (2011) พบวา ฟาจ 15 ทีเ่ ฉพาะตอเชือ้ Pseudomonas putida มีเอนไซม
ที่เกี่ยวของกับการยอยสาร EPS คือ เอนไซม Depolymerase ทีเ่ ปนสวนหนึง่ ของ Tail spikes หรือ Tail fibers ของ ฟาจ มีลําดับสายกรดอะมิโนคลายกับ Pectin lyases (E-value 0.77) ซึง่ เชือ่ วา นาจะมีบทบาทในการสลายไบโอฟลม ของเชื้อแบคทีเรียนี้ ดังนั้นการประยุกต ใชเอนไซมที่เปนสวนหนึ่งของฟาจหรือ การใช ฟ าจ หรื อ การใช ฟ าจที่ มี ก าร ปรับแตงสารพันธุกรรมเพือ่ ผลิตเอนไซม มาใช ล ดเชื้ อ แบคที เ รี ย และทํ า ลาย ไบโอฟลมได ความปลอดภัยของการใชแบคเทอริโอฟาจในอาหาร ความปลอดภั ย ของการใช แบคเทอริโอฟาจในอาหารนัน้ ตองคํานึง ถึ ง เป น อั น ดั บ แรก แต อ ย า งไรก็ ต าม แบคเทอริโอฟาจที่จะนํามาใชในอาหาร ตองไดรับการรับรองจากหนวยงานที่ เกี่ ย วข อ งว า มี ค วามปลอดภั ย ไม ก อ ใหเกิดพิษ สารกอภูมแิ พเกิดขึน้ ในอาหาร ในป 2006 องคการอาหารและยาของ สหรั ฐ อเมริ ก า (Food and Drug Administration, FDA) ไดพิจารณา ใหแบคเทอริโอฟาจเปน Generally recognized as safe (GRAS) เปน สารปรุ ง แต ง อาหารเพื่ อ ควบคุ ม
เชื้อแบคทีเรียในอาหารและปองการปนเปอนในระหวาง การแปรรูป USFDA อนุ ญ าตให ใช แบคเทอริ โ อฟาจ ListShield™, LMP-102 ของบริษัท Intralytix เปนสารปรุงแตง ในเนื้อ เนื้อสัตวปก สําหรับควบคุมเชื้อ Listeria monocytogenes และผลิตภัณฑ Ready To Eat (R.T.E.) (Daniellis, 2006) อนุ ญ าตให ใช แ บคเทอริ โ อฟาจแบบผสม (Lytic cocktail) ใชพนบนเนื้อและผลิตภัณฑเดลิ (Deli products) เพื่อลดจํานวน Listeria monocytogenes (Mallove, 2010) ในป 2007 The United States Department of Agriculture (USDA) อนุญาตใหใชแบคเทอริโอฟาจ ของบริษัท Omni-Lytics ในการพนลางทําความสะอาด โคนมเพื่อลด Escherichia coli (Mallove, 2010) นอกจากนี้ LISTEX™ P100 ของกลุ ม นั ก วิ จั ย ชาวเนเธอร แ ลนด ได รั บ การรั บ รองให ใ ช ใ นประเทศ สวิตเซอรแลนด ในการผลิต Cheese (Mahony et al., 2011) เปน Processing aid ภายใตการควบคุม European legistration on food safety (Directive 89/107/EEC) และ Regulation (EC) No. 178/2002 แตผูผลิตตองเปน ผูรับผิดชอบความปลอดภัยตอผูบริโภค (Von Jagow and Teufer, 2007) และไดรับการรับรองจาก USFDA ในป 2006 (Mahony et al., 2011) และ Food Standards Australia/New Zealand (FSANZ) ในป 2012 ใหใช ในกระบวนการผลิตอาหาร ควบคุมเชื้อ Listeria monocytogenes บนอาหาร R.T.E. (http://www.micreos.com/ news/press-release-aug-23-2012.aspx ) ในรูปที่ 5 แสดงใหเห็นการประยุกตใชฟาจ Listex P100 ในการแปรรูป ผลิตภัณฑเนื้อ à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
103
รูปที่ 5 การใช Listex P100 ซึ่งเปนฟาจตัวแรกที่ไดรับ GRAS ในการแปรรูปผลิตภัณฑเนื้อเพื่อควบคุม เชื้อ Listeria moncytogenes ที่มา: http://www.listex.eu/Meat-and-Listeria. การประยุ ก ต ใช แ บคเทอริ โ อฟาจในอุ ต สาหกรรม อาหารมีความเปนไปไดที่จะใชควบคุมความปลอดภัยอาหาร จากฟารมถึงมือผูบริโภคได ทั้งการใชฟาจโดยตรงและการ ประยุกตใชสารชีวภาพของฟาจมาใชควบคุมเชื้อแบคทีเรีย กอโรคในอาหาร แตอยางไรก็ตามฟาจที่นําไปใชตองผาน 104
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
การศึกษาผลกระทบตอผูบริโภค และ ได รั บ การรั บ รองว า มี ค วามปลอดภั ย ไมกอโรคและกอภูมิแพขึ้น
เอกสารอางอิง Bigwood T, Hudson JA, Billington C, Carey-Smith GV, and Heinemann JA. 2008. Phage inactivation of foodborne pathogens on cooked and raw meat. Food Microbiology 25: 400–406. Cornelissen A, Ceyssens P-J, T'Syen J, Van Praet H, Noben J-P, et al. 2011. The T7-Related Pseudomonas putida Phage 15 Displays Virion-Associated Biofilm Degradation Properties. PLoS ONE 6(4): e18597. doi: 10.1371/journal.pone.0018597 Daniellis S. 2006. FDA approves viruses as food additive for meats. [Online]. Available at <URL: http://www.foodnavigator-usa.com/Suppliers2/FDA-approves-virusesas-food-additive-for-meats> [accessed on 22 Nov. 2013.] Fenton M, Ross P, McAuliffe O, O'Mahony J and Coffeycorresponding A. 2010. Recombinant bacteriophage lysins as antibacterials. Bioengineering Bugs 1(1): 9–16. Garcia P, Martinez B, Obeso JM, and Rodriguez A. 2008. Bacteriophages and their application in food safety. Letters in Applied Microbiology 47: 479-485. Guttman B, Raya R, and Kutter E. 2005. Basic phage biology, p. 29-66 In Kutter E and Sulakvelidze A (eds), Bacteriophages: biology and applications, CRC Press, Boca Raton. Hughes KA, Sutherland IW, Jones MV. 1998. Biofilm susceptibility to bacteriophage attack: the role of phage-borne polysaccharide depolymerase. Microbiology 144 (11): 3039-3047. Leiman PG, Chipman PR, Kostyuchenko VA, Mesyanzhinov VV, and Rossmann MG. 2004. Phage Technology. Cell 118(4): 419-29. Leverentz B, Conway WS, Alavidze Z, Janisiewicz WJ, Fuchs Y, Camp MJ, Chighladze E, and Sulakvelidze A. 2001. Examination of bacteriophage as a biocontrol method for Salmonella on fresh-cut fruit: a model study. Journal of Food Protection 64: 1116–1121.
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 105
Loc Carrillo C, Atterbury RJ, EI-Shibiny A, Connerton PL, Dillon E, Scott A, and Connerton IF. 2005. Bacteriophage therapy to reduce Campylobacter jejuni colonization of broiler chickens. Applied and Environmental Microbiology 71: 6554–6563. Lu TK, and Collins JJ. 2007. Dispersing biofilms with engineered enzymatic bacteriophage. PNAS 104(27): 11197-11202. Mahony J, Auliffe OM, Ross RP, and Van Sinderen D. 2011. Bacteriophages as biocontrol agents of food pathogens. Current Opinion in Biotechnology 22: 157-163. Mallove Z. 2010. Phages: A New Means of Food Safety? Food Safety News. [Online]. Available at<URL: http://www.foodsafetynews.com/2010/05/phages-a-newmeans-of-food-safety/#.UosGtNLIY2E > [accessed on 18 Nov. 2013.] McIntyre L, Hudson JA, Billington C, and Withers H. 2007. Biocontrol of foodborne bacterial: Past, present and future strategies. Food New Zealand Aug/Sep 2007: 25-32. Sheng H, Knecht HJ, Kudva IT, and Hovde CJ. 2006. Application of bacteriophages to control intestinal Escherichia coli O157:H7 levels in ruminants. Applied and Environmental Microbiology 72: 5359–5366. Sulakvelidze A. 2011. Safety by nature: Potential bacteriophage applications. Microbe 6(3): 122-126. Von Jagow C., and Teufer T. (2007) Bacteriophages in the production of foodstuffs: a legal introduction. Europe Food Feed Law Review 3: 136–145.
106 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ÊÒÃÅ´áçμÖ§¼ÔǪÕÇÀÒ¾áÅФÇÒÁÊíÒ¤ÑÞ ã¹ÍØμÊÒË¡ÃÃÁÍÒËÒà ผูชวยศาสตราจารย ดร.ปยะวรรณ กาสลัก สาขาวิชาเทคโนโลยีอาหาร
ปจจุบนั ผลิตภัณฑและนวัตกรรม เพื่อสิ่งแวดลอมเขามามีบทบาทสําคัญ ในการพั ฒ นาคุ ณ ภาพชี วิ ต และระบบ เศรษฐกิ จ อย า งยั่ ง ยื น มากยิ่ ง ขึ้ น เมื่ อ เที ย บกั บ ในอดี ต ที่ มี ก ารใช ส ารเคมี สั ง เคราะห ใ นอั ต ราสู ง ซึ่ ง ก อ ให เ กิ ด ผลเสียตามมาหลังจากการใชสารเคมี สังเคราะหในปริมาณมากและเปนระยะ เวลานาน ทําใหเกิดการสะสมและเกิด มลพิ ษ ต อ สิ่ ง แวดล อ ม จึ ง เป น สาเหตุ ใหมนุษยหันมาใหความสนใจผลิตภัณฑ และนวัตกรรมเพื่อสิ่งแวดลอม โดยการ เปดโอกาสใหผผู ลิต ผูป ระกอบการ และ ตัวแทนจําหนาย สามารถนําผลิตภัณฑ และนวั ต กรรมต า ง ๆ ที่ เ ป น มิ ต รต อ สิ่งแวดลอม ไมกอใหเกิดมลพิษ หรือ ที่เรียกวา Green product ใหเขามา มีบทบาทในอุตสาหกรรมขนาดตาง ๆ มากยิ่งขึ้น โดยเฉพาะกลุมอุตสาหกรรม อาหารที่ จ ะต อ งให ค วามสํ า คั ญ กั บ ความสะอาดในกระบวนการผลิต รวมไป ถึงเครือ่ งมือ เครือ่ งจักรและอุปกรณทใี่ ช
ในการผลิต เพื่อใหเปนไปตามหลักเกณฑและวิธีการผลิตที่ดี ในการผลิตอาหาร (Good Manufacturing Practice ; GMP) ซึ่งจะทําใหไดผลิตภัณฑอาหารที่ปลอดภัย (Food safety) สามารถสรางความนาเชือ่ ถือใหแกผบู ริโภคและเพือ่ การสงออก ทั้งนี้ ที่เปนวิสาหกิจขนาดกลางและขนาดยอม (Small and medium enterprises: SMEs) ที่เปนแหลงผลิตอาหารนั้น มีการใชสารทําความสะอาดทีเ่ ปนสารเคมีสงั เคราะหในปริมาณ ที่สูง เมื่อเทียบกับบานเรือนที่พักอาศัย ซึ่งสารเคมีสังเคราะห สวนใหญที่นํามาใชงานเปนสารที่มีคุณสมบัติในการควบคุม จํานวนจุลินทรีย การขจัดคราบไขมัน โปรตีน สิ่งปนเปอน ตาง ๆ ที่อาจกอใหเกิดอันตราย ดวยคุณสมบัติในการลดแรง ตึ ง ผิ ว สารเคมี ที่ นํ า มาใช ใ นการทํ า ความสะอาดส ว นใหญ มีสว นผสมของสารทีล่ ดแรงตึงผิว (Surfactant) สารดังกลาวนี้ เปนสารประกอบอินทรียซ่ึงประกอบดวย 2 สวน คือ สวนที่ ชอบนํ้ า (Hydrophilic group) และส ว นที่ ไ ม ช อบนํ้ า (Hydrophobic group) สวนทีไ่ มชอบนํา้ มักจะเปนสารประกอบ ไฮโดรคาร บ อน คื อ มี ธ าตุ ค าร บ อนและไฮโดรเจนเป น องค ป ระกอบหลั ก ส ว นใหญ จ ะมาจากไขมั น และนํ้ า มั น ตามธรรมชาติ รวมทั้งผลิตภัณฑปโตรเลียม และโพลิเมอร สังเคราะห ลักษณะที่สําคัญของสารลดแรงตึงผิวคือ ลดแรง ตึงผิวของนํ้า ทําใหนํ้าสามารถซึมเขาไปสัมผัสและจับกับ สิง่ สกปรกตาง ๆ ได และยังทําใหไขมันละลายนํา้ ไดหรือมีสมบัติ à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
107
เปน Emulsifier จึงชวยในการกําจัดสิง่ สกปรกและคราบไขมัน เมือ่ ใสสารลดแรงตึงผิวหรือสารเคมีทมี่ สี ว นผสมของสารลดแรง ตึงผิวลงไปในนํ้าที่ใชในการทําความสะอาดอุปกรณ วัสดุ หรือ พื้นผิวในสายการผลิตของอุตสาหกรรมอาหาร โดยสารลดแรง ตึ ง ผิ ว จะเกิ ด การจั ด เรี ย งตั ว ที่ ผิ ว นํ้ า โดยด า นที่ ไ ม ช อบนํ้ า จะพยายามวางตัวอยูด า นบน สวนหัวซึง่ เปนดานทีช่ อบนํา้ จะอยู ในนํา้ ทําใหเกิดชองวางขึน้ ความตึงผิวของนํา้ จึงลดลง โมเลกุล ของสารลดแรงตึงผิวจะเรียงในลักษณะทีเ่ อาสวนหางมารวมกัน ตรงกลาง และสวนหัวชีอ้ อกดานนอก มีลกั ษณะคลายทรงกลม ซึ่งเรียกลักษณะการจัดเรียงตัวเชนนี้วา ไมเซล (Micelle) ดวยคุณสมบัติเชนนี้จึงทําใหสารลดแรงตึงผิวมีบทบาทสําคัญ อยางยิ่งในการใชเปนสารทําความสะอาดในอุตสาหกรรม อาหาร แตอยางไรก็ตามถึงแมวา สารลดแรงตึงผิวทีเ่ ปนสารเคมี สังเคราะหจะมีคณ ุ สมบัตใิ นการทําความสะอาดไดดที งั้ สามารถ กําจัดจุลินทรีย ควบคุมจํานวนจุลินทรีย และขจัดคราบไขมัน โปรตีนแลว ยังมีขอเสียตามมามากมายเมื่อใชงานเปนระยะ เวลานาน โดยจะกอใหเกิดปญหาการตกคางในสิง่ แวดลอมและ
รูปที่ 1 โครงสรางของสารลดแรงตึงผิว ที่มา : Wasan, 2010 108
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
เปนอันตรายตอผูใ ชงาน ยกตัวอยางเชน สารทําความสะอาดที่มีสวนผสมของ SLS (Sodium lauryl sulfate) ซึ่ง เปนสารที่มีคุณสมบัติในการทําความสะอาด นิ ย มใช ผ สมในผลิ ต ภั ณ ฑ ทําความสะอาดทั่วไปเพื่อชวยลดแรง ตึงผิว ไดมกี ารศึกษาวิจยั ทัง้ ในสัตวทดลอง และมนุ ษ ย พบว า SLS ก อ ให เ กิ ด การระคายเคืองตอดวงตาและผิวหนัง ของผู ใช โดยความรุ น แรงขึ้ น อยู กั บ ความเขมขนของสารนีใ้ นผลิตภัณฑ และ ระยะเวลาทีผ่ ลิตภัณฑสมั ผัสกับรางกาย เป น สาเหตุ ใ ห ต า งประเทศได ย กเลิ ก การใชสารประเภทนี้ แตในประเทศไทย ยั ง คงมี ก ารนํ า มาใช เ ป น ส ว นผสมใน ผลิตภัณฑทําความสะอาดบางประเภท นอกจาก SLS แลวสารทําความสะอาด ประเภทคลอรี น ก็ เ ป น ที่ นิ ย มใช ใ น อุตสาหกรรมอาหาร ซึง่ เมือ่ อยูใ นสภาวะ ที่เปนดางมาก ๆ จะมีฤทธิ์กัดกรอนสูง ทีส่ าํ คัญผลิตภัณฑพลอยได (Byproduct) ทีเ่ กิดจากคลอรีนจะไปรวมตัวกับสารอืน่ แลวอาจกลายเปนสารกอมะเร็งได จากทีก่ ลาวมาขางตน จะเห็นวา สารลดแรงตึ ง ผิ ว จากเคมี สั ง เคราะห มี ทั้ ง ข อ ดี แ ละข อ เสี ย ที่ เ ป น อั น ตราย จึงมีความสนใจในผลิตภัณฑทําความสะอาดที่เปนมิตรตอสิ่งแวดลอม เชน
ผลิ ต ภั ณ ฑ ทํ า ความสะอาดที่ ไ ด จ าก การสกั ด ผั ก ผลไม ที่ ส ว นใหญ แ ล ว มี คุณสมบัติเปนกรดที่ไดจากธรรมชาติ มีคาความเปนกรด-ดาง (pH) อยูใน ชวง 3.8-4 และประกอบดวยเอนไซม สํ า คั ญ ที่ มี ป ระสิ ท ธิ ภ าพในการขจั ด คราบไขมั น ได แ ก เอนไซม ไ ลเปส สวนคุณสมบัติและประสิทธิภาพในการ ยั บ ยั้ ง เชื้ อ จุ ลิ น ทรี ย จ ะขึ้ น อยู กั บ ส ว น ประกอบของสารสกั ด ในกลุ ม นํ้ า มั น หอมระเหย (Essential oil) มีประสิทธิภาพ ในการฆาเชือ้ (Antiseptic) ประสิทธิภาพ ในการยับยัง้ จุลนิ ทรีย (Antimicrobials) สําหรับตัวอยางของนํ้ามันหอมระเหย ที่สกัดไดจากพืช ไดแก นํ้ามันจากผิว มะกรูด นํา้ มันมินต นํา้ มันกานพลู เปนตน ซึ่งสารสกัดเหลานี้จะมีความเขมขนสูง เมื่อนํามาใชงานสามารถทําการเจือจาง กับนํ้าไดสูงถึง 1:20 กอนนําไปใชงาน แตยังมีขอเสียในดานตนทุนการผลิต เนือ่ งจากในขัน้ ตอนการผลิตและการสกัด มีคาใชจายสูง เปนเหตุใหผลิตภัณฑ ทําความสะอาดจากสารสกัดมีราคาสูง ไมเหมาะตอการใชในปริมาณมากใน อุตสาหกรรม โดยเฉพาะอุตสาหกรรม ในระดับ SMEs ที่เปนกลุมธุรกิจขนาด กลางไปจนถึงขนาดเล็ก ทีม่ กี าํ ลังการผลิต และการสงออกไมสงู มากนัก นอกเหนือ
จากผลิ ต ภั ณ ฑ ทํ า ความสะอาดประเภทจากสารสกั ด และ เอนไซมแลว ปจจุบันยังมีการคิดคนผลิตภัณฑสารทําความ สะอาดประเภทสารลดแรงตึงผิวที่ไดจากกระบวนการหมัก ของจุ ลิ น ทรี ย หรื อ ที่ เรี ย กว า สารลดแรงตึ ง ผิ ว ชี ว ภาพ (Bio-surfactants) แรกเริ่มไดถูกทํามาใชในการขจัดคราบ นํา้ มันในทองทะเลทีเ่ กิดจากการรัว่ ไหลของนํา้ มัน แตเนือ่ งจาก สารลดแรงตึงผิวชีวภาพนี้แตกตางจากสารเคมีสังเคราะห คือ เปนสารที่ผลิตไดจากจุลินทรียทั้งที่เปนแบคทีเรีย ยีสต และ เชื้อรา โดยเฉพาะกลุมแบคทีเรียที่เปนจุลินทรียหลักที่นํามา ผลิตสารลดแรงตึงผิวชีวภาพ รองลงมา คือ ยีสตบางสายพันธุ สารที่ผลิตไดจากจุลินทรียมีคุณสมบัติเปนสารลดแรงตึงผิวที่ดี ดวยโครงสรางของสารทีม่ ขี ว้ั และไมมขี วั้ อยูใ นโมเลกุลเดียวกัน เมื่ออยูใ นสารละลาย โมเลกุลแบบแอมฟพาติกของสารลดแรง ตึงผิวชีวภาพจะไปจับกับบริเวณพืน้ ผิวของตัวทําละลาย ทําให เกิดการลดคาแรงตึงผิวของตัวทําละลายนัน้ ทําใหสารประกอบ ไฮโดรคารบอนละลายไดในนํ้า หรือสวนของนํ้าละลายใน สารประกอบไฮโดรคารบอนได ซึ่งเปนคุณสมบัติที่ดีของสาร ชําระลาง (Detergent) สารเกิดฟอง และการเกิดอิมัลชั่น โดยทัว่ ไป สารลดแรงตึงผิวชีวภาพสามารถทําหนาทีล่ ดแรงตึงผิว
รูปที่ 2 ลักษณะการเกิดไมเซลของสารลดแรงตึงผิว ที่มา : Rangel-Yagui Co., 2004 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 109
ระหวางพืน้ ผิวทีส่ มั ผัสกันได เชน ระหวางของแข็งกับของเหลว ของเหลวกับของเหลว และของเหลวกับกาซ ดวยแรงจับกัน ของสารลดแรงตึ ง ผิ ว (Surfactant self-association) เกิดเปนโครงสรางไมเซลขึ้น ซึ่งความเขมขน ณ จุดที่ทําให โมเลกุลของสารลดแรงตึงผิวมารวมตัวกันนี้ เปนคุณสมบัติ เฉพาะของสารลดแรงตึงผิวแตละชนิด เรียกความเขมขน ณ จุดนี้วา Critical micelle concentration (CMC) ทั้งนี้สารลดแรงตึงผิวชีวภาพนี้ผลิตไดจากจุลินทรีย หลากหลายชนิด จุลินทรียจะใชแหลงคารบอน ไนโตรเจน (Carbon and nitrogen source) ที่ เ ป น องค ป ระกอบ ผักผลไม หรือของเหลือใชจากอุตสาหกรรม เกษตรกรรม มาเปนวัตถุดบิ ในการผลิต เพือ่ เปนการลดตนทุนในการผลิตได
กระบวนการผลิตจะมีความจําเพาะตอ การนําไปใชงานแตละประเภท จาก ตารางที่ 1 แสดงถึ ง จุ ลิ น ทรี ย ห ลาก หลายชนิ ด ที่ ส ามารถผลิ ต สารลดแรง ตึงผิวชีวภาพได เชน แบคทีเรียในกลุม ของ Bacillus subtilis Pseudomonas aeruginosa Acinetobacter calcoaceticus เชื้อราและยีสต ไดแก Serratia marcescens Candida antarctica Pseudozyma Antarctica เปนตน
ตารางที่ 1 แสดงจุลินทรียที่สามารถผลิตสารลดแรงตึงผิวชีวภาพ Surfactant class Glycolipids Rhamnolipids Trehalose lipids Sophorolipids Mannosylerythritol lipids Lipopeptides Surfactin/iturin/fengycin Viscosin Lichenysin Seerawettin Phospholipids Fatty acids/neutral lipids Corynomicolic acids 110 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
Microorganism Pseudomonas aeruginosa Rhodococcus erithropolis, Arthobacter sp. Candida bombicola, Candida apicola Candida antartica Bacillus subtilis Pseudomonas fluorescens Bacillus licheniformis Serratia marcescens Acinetobacter sp., Corynebacterium lepus Corynebacterium insidibasseosum
ตารางที่ 1 แสดงจุลินทรียที่สามารถผลิตสารลดแรงตึงผิวชีวภาพ Surfactant class Polymeric surfactants Emulsan Alasan Liposan Lipomanan Particulate biosurfactants Vesicles Whole microbial cells
Microorganism Acinetobacter calcoaceticus Acinetobacter radioresistens Candida lipolyticus Candida tropicalis Acinetobacter calcoaceticus Cyanobacteria
ที่มา : Nitschke M. and Costa S.G.V.A.O., 2007 สารลดแรงตึงผิวที่ผลิตไดจาก จุลินทรียชนิดตาง ๆ จะตองอาศัยสาร ตั้ ง ต น หรื อ วั ต ถุ ดิ บ ที่ เ ป น ป จ จั ย สํ า คั ญ สําหรับจุลนิ ทรียท จี่ ะนําไปใชในกระบวน การหมั ก โดยวั ต ถุ ดิ บ ที่ เ ป น ผั ก ผลไม จากของเหลือใชในอุตสาหกรรมหรือ
จากการเกษตรสามารถนํามาเปนวัตถุดิบในการผลิต เพื่อลด ตนทุนในการผลิตใหตํ่าลงได องคประกอบของวัตถุดิบผัก ผลไมมีทั้งโปรตีน คารโบไฮเดรต เซลลูโลส เฮมิเซลลูโลส นํ้าตาล และสวนประกอบอื่น ๆ แสดงดังตารางที่ 2 จุลินทรีย สามารถยอยสลายองคประกอบเหลานี้ และมีการสรางสาร เมตาบอไลทที่มีคุณสมบัติเปนสารลดแรงตึงผิวที่ดี
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 111
ตารางที่ 2 แสดงองคประกอบทางเคมี (รอยละโดยนํ้าหนักแหง) ในของเหลือใชทางการเกษตรในกลุม ของผักและผลไม
หมายเหตุ : DM = dry matter, OM = organic matter, CP = crude protein, EE = ether extract, NDF = neutral detergent fibre, NDS = neutral detergent soluble, ADF = acid detergent fibre, HC = Hemicellulose, CEL= Cellulose, SE- Standard error
ที่มา : Wadhwa M. and Bakshi M. P. S., 2013 นอกจากองค ป ระกอบทางเคมี ที่ สํ า คั ญ ในผั ก และ ผลไมแลว ชนิดของจุลินทรียประจําถิ่นที่อยูในวัตถุดิบก็มี บทบาทสําคัญ จากตารางที่ 3 แสดงวัตถุดิบเหลือใชทาง การเกษตรที่หลากหลาย เชน เปลือกสม แครอท เปลือก มะนาว กลวย ทีส่ ามารถนํามาเปนวัตถุดบิ ในกระบวนการหมัก
112 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
สวนความเขมขนของสารลดแรงตึงผิว ชีวภาพที่ผลิตไดจะมีความแตกตางกัน ขึน้ อยูก บั ชนิดของวัตถุดบิ และจุลนิ ทรีย ที่นํามาหมัก
ตารางที่ 3 ปริมาณความเขมขนของสารลดแรงตึงผิวชีวภาพที่ผลิตจากวัตถุดิบเหลือใชทางการเกษตร
ที่มา : Seba George and Jayachandran, 2009 สภาวะและกระบวนการหมักที่ เหมาะสมกับจุลินทรียแตละชนิดเปน ป จ จั ย สํ า คั ญ ยิ่ ง ในการเร ง การเจริ ญ เติบโตและผลิตสารเมตาบอไลท จาก ผลการศึกษาวิจัยการผลิตสารลดแรง ตึ ง ผิ ว ชี ว ภาพจากการหมั ก ผลเชอร รี่ เปรี้ยว (Sour cherry) ดวยจุลินทรีย ประจําถิ่น ในสภาวะปดและไมมีการ เขยาหรือกวนตลอดระยะเวลาการหมัก ที่ อุ ณ หภู มิ 30-35 องศาเซลเซี ย ส พบว า สารลดแรงตึ ง ผิ ว ที่ ผ ลิ ต ด ว ย การหมักผลเชอรรเี่ ปรีย้ วมีความเปนสาร ลดแรงตึ ง ผิ ว ประเภทนอนไอออนิ ก 0.30 กรัมตอ 100 กรัม สวนทีเ่ ปนโมเลกุล ทีไ่ มมปี ระจุมพี วก Polyether หรือ Polyhydroxyl เปนกลุมของสารที่ออกฤทธิ์ ทางชี ว ภาพเป น สารซั ก ล า ง และ สามารถยับยั้ง ทําลายจุลินทรียกอโรค
E.coli Salmonella sp. S.aureus และ B. cereus นอกจากนัน้ ยังพบวาปริมาณโลหะหนัก ไดแก สารหนู แคดเมียม ปรอท และตะกั่ ว ในผลิ ต ภั ณ ฑ ส ารลดแรงตึ ง ผิ ว ชี ว ภาพดั ง กล า ว มีปริมาณที่ไมเกินมาตรฐานผลิตภัณฑอุตสาหกรรมผลิตภัณฑ ทําความสะอาดชนิดเหลวสําหรับเครื่องใชเด็กออน (มอก. 2201-2547) (ปยะวรรณ กาสลัก และ รัชฎาพร อุนศิวิไลย, 2553) จะเห็นไดวา สารลดแรงตึงผิวชีวภาพทีผ่ ลิตไดจากวัตถุดบิ เหลือใชทางเกษตรไมวาจะเปนผักหรือผลไม สามารถผลิตได ในระดับอุตสาหกรรมขนาดเล็ก รวมถึงกลุมประชาชนหรือ เกษตรกรที่สนใจ เพียงตองทําความเขาใจและควบคุมสภาวะ กระบวนการผลิตที่ดี เพื่อใหจุลินทรียประจําถิ่นในวัตถุดิบ ทีท่ าํ หนาทีใ่ นการหมักมีสภาวะการเจริญทีเ่ หมาะสม ซึง่ จะทําให ไดสารลดแรงตึงผิวที่มีประสิทธิภาพและคุณภาพที่เปนไป ตามมาตรฐานกําหนด ทั้งดานจุลินทรีย เคมี และกายภาพ เหมาะแกการนําไปใชงานในแตละประเภท ปจจุบันมาตรฐาน ที่ใชในการควบคุมการผลิต เพื่อใหไดสารทําความสะอาดหรือ สารลดแรงตึ ง ผิ ว ที่ มี ป ระสิ ท ธิ ภ าพ มี ค วามปลอดภั ย ต อ ผูใชงาน และเหมาะสมตอการนําไปใชงานในแตละประเภท à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 113
ซึ่ ง มาตรฐานที่ ใช ใ นการควบคุ ม การผลิ ต เพื่ อ ให ไ ด ส าร ทําความสะอาดหรือสารลดแรงตึงผิวมีหลายมาตรฐาน ขึ้นกับ การนําไปใชงาน โดยเฉพาะมาตรฐานที่ควบคุมสารทําความ สะอาดหรือสารลดแรงตึงผิวที่นําไปใชกับภาชนะหรือสิ่งของ
ที่ สั ม ผั ส กั บ อาหารจะมี ข อ กํ า หนด ทีเ่ ขมงวดกวามาตรฐานทําความสะอาด พื้นผิวโดยทั่วไป
รูปที่ 3 การผลิตและการนําสารลดแรงตึงผิวชีวภาพไปใชงานในอุตสาหกรรม ที่มา : Magali D. and Michel P., 2004 จากที่กลาวมาขางตน แสดงใหเห็นวาการผลิตสาร ลดแรงตึงผิวชีวภาพสามารถผลิตไดดว ยวัตถุดบิ ทางการเกษตร หลายชนิด และสามารถควบคุมกระบวนการผลิตใหไดสาร ลดแรงตึงผิวชีวภาพทีม่ คี ณ ุ สมบัตติ ามมาตรฐาน โดยสารลดแรง ตึงผิวชีวภาพทีไ่ ดจะมีคณ ุ สมบัตใิ กลเคียงหรือเทียบเทาสารเคมี สั ง เคราะห จึ ง สามารถใช ใ นการทํ า ความสะอาดหรื อ เป น สวนผสมสําคัญในสารทําความสะอาดได ซึง่ ประเด็นสําคัญของ การนําสารลดแรงตึงผิวชีวภาพมาใชในอุตสาหกรรมอาหาร 114 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
คือ มีความเปนพิษตํ่าและสามารถยอย สลายไดงา ย ทัง้ ยังมีคณ ุ สมบัตใิ นการตาน การยึดเกาะ (Anti-adhesive) ของ จุลินทรียที่สรางสารเมือก (Biofilms) ซึ่งเปนโครงสรางที่ยึดเกาะกับพื้นผิว สร า งโดยกลุ ม ของแบคที เรี ย ที่ อ าศั ย อยู ร วมกั น ประกอบด ว ยสารต า ง ๆ หลายชนิ ด ทํ า หน า ที่ เ ป น ชั้ น ปกป อ ง
แบคทีเรียที่อยูภายใน ถือเปนอุปสรรค ในการลางทําความสะอาดพืน้ ผิวในสาย การผลิตของโรงงานอุตสาหกรรมอาหาร ทั้งอุตสาหกรรมอาหารที่เปนวิสาหกิจ ขนาดกลางและขนาดยอม (SMEs) และ ฟารมหรือคอกสัตว สารลดแรงตึงผิว ชีวภาพจึงสามารถประยุกตใชใน ระบบการลางเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ การทําความสะอาด ชวยลดคาใชจาย ในการใชสารเคมีสังเคราะหในขั้นตอน ถัดไปได โดยไมกอใหเกิดการตกคาง ไมเปนพิษ และไมทําปฏิกิริยากับพื้นผิว วั ส ดุ อั น จะก อ ให เ กิ ด อั น ตรายต า ง ๆ ตามมา สารลดแรงตึงผิวชีวภาพจึงเปน อีกหนึ่งทางเลือกหนึ่งที่สามารถนํามา ประยุ ก ต ใช ง านตามขั้ น ตอนการทํ า ความสะอาดในอุตสาหกรรมตาง ๆ ดังนี้ 1. การนําเอาสารลดแรงตึงผิว ชีวภาพมาประยุกตในขั้นตอนการลาง ในระบบ Clean out of place (COP) ซึ่งการลางในระบบนี้เหมาะสําหรับการ ทํ า ความสะอาดเครื่ อ งมื อ ที่ มี ข นาด ไมใหญมาก หรืออุปกรณ ชิ้นสวนตาง ๆ ทีส่ ามารถนําไปทําความสะอาด ณ บริเวณ ที่จัดไวเพื่อใชลางเครื่องมือ มาตรการ สําคัญทีใ่ ชในการทําความสะอาดสําหรับ วิธีนี้คือ ปริมาตรของสารที่ใชทําความ สะอาด ปริมาตรนํ้าที่ใชกลั้วอุณหภูมิ
การลางทําความสะอาด เวลาที่ใชในการลาง ความเขมขน ของนํ้ายาทําความสะอาด จะเห็นไดวาการลางในระบบ COP ไดใหความสําคัญกับประสิทธิภาพของสารทําความสะอาด โดยสารทําความสะอาดทีใ่ ชลา งในอุตสาหกรรมอาหาร สวนใหญ จะตองเปนสารประเภทนํ้ายาฆาเชื้อ (Disinfectant) ที่มีฤทธิ์ ฆาเชื้อ ปลอดเชื้อ หรือระงับเชื้อ สารเคมีเหลานี้จะทําใหเกิด อันตรายตอผิวหนังและเยือ่ เมือกของรางกายโดยตรง สารลดแรง ตึงผิวชีวภาพจึงเปนทางเลือกหนึ่งที่จะนํามาทดแทนหรือใช รวมกับการลางในขัน้ ตอนนี้ ดวยคุณสมบัตขิ องสารลดแรงตึงผิว ชีวภาพทีส่ ามารถยับยัง้ และกําจัดเชือ้ จุลนิ ทรีย รวมถึงไบโอฟลม ที่เปนปญหาในขั้นตอนการลางทําความสะอาด นอกจากนี้ ยังสามารถใชรวมกับกระบวนการทําความสะอาดที่ใชนํ้ารอน ในการลางไดอีกดวย เนื่องจากสามารถทนตออุณหภูมิสูงได ทั้งยังไมกอใหเกิดการระคายเคืองตอผิวหนังผูใชงาน 2. การนําเอาสารลดแรงตึงผิวชีวภาพมาประยุกต ในขั้นตอนการลางในระบบ Clean in place (CIP) เปน การลางที่ใชกับเครื่องมือขนาดใหญที่ติดตั้งอยูกับที่ไมตอง เคลื่อนยาย และทําความสะอาดโดยใชเครื่องทําความสะอาด อัตโนมัติ (Automated Cleaning) การทําความสะอาด เครื่องมือวิธีนี้ตองกระทําจนถึงระดับความสะอาดที่ยอมรับได และสามารถตรวจสอบความถูกตองของวิธกี ารทําความสะอาดได เนื่ อ งจากการทํ า ความสะอาดในระบบนี้ นิ ย มนํ า มาใช ใ น อุตสาหกรรมประเภทที่ใชทอในการลําเลียงผลิตภัณฑหรือ วั ต ถุ ดิ บ ไปยั ง บรรจุ ภั ณ ฑ เช น การผลิ ต นํ้ า ดื่ ม นํ้ า ผลไม เครื่องดื่ม และโยเกิรต เปนตน ซึ่งในลําดับขั้นตอนการลาง ในระบบ CIP มีการใชนํ้าและสารทําความสะอาดที่มี pH สูงและตํ่ามาก ๆ
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 115
รูปที่ 4 ผลการใชสารลดแรงตึงผิวชีวภาพตอ Aspergillus parasiticus NCIM 898 ทีป่ นเปอ นบนผลมันฝรัง่ ที่มา : Mule A.D. and Bhathena Z.P., 2012 ในปริมาณมาก อาจกอใหเกิดอันตรายตอผูใชงานได ดังนั้นดวยคุณสมบัติของสารลดแรงตึงผิวชีวภาพจึงสามารถ นํามาประยุกตใชในการทําความสะอาดในระบบ CIP ได นอกจากคุณสมบัติที่ทนความเปนกรด – ดาง ความรอน และ คุณสมบัติในการทําลายยับยั้งจุลินทรียและไบโอฟลมแลว สารลดแรงตึ ง ผิ ว ชี ว ภาพยั ง มี ค วามสามารถในการเกิ ด โฟม ซึ่งจะชวยเพิ่มประสิทธิภาพในการลาง เนื่องจากจะชวยเพิ่ม ระยะเวลาในการสัมผัสพื้นผิว และยังมีคุณสมบัติที่สําคัญ อี ก ประการหนึ่ ง คื อ ช ว ยขจั ด คราบไขมั น ได เ ป น อย า งดี จะเห็นไดวาสารลดแรงตึงผิวชีวภาพสามารถนําไป ประยุกตใชในกระบวนการลางทําความสะอาดในอุตสาหกรรม อาหารทั้ ง ในระบบ COP และ CIP เพื่ อ ทดแทนสารเคมี สังเคราะหและนํ้ายาฆาเชื้อบางประเภทที่เมื่อใชติดตอกัน 116 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
เปนเวลานานจะกอใหเกิดผลเสีย ซึ่ง งานวิจยั เกีย่ วกับสารลดแรงตึงผิวชีวภาพ จากหลายแหลงมีการศึกษาความเปนพิษ อี ก ทั้ ง การทดสอบในหลอดทดลอง (In vitro study) และการทดสอบกับ สัตวเพื่องานทางวิทยาศาสตร (In vivo test) พบวาสารลดแรงตึงผิวชีวภาพ ที่ ไ ด จ ากการหมั ก ของจุ ลิ น ทรี ย มี ความเปนพิษตํ่ากวาสารลดแรงตึงผิว ที่ไดจากเคมีสังเคราะห ปจจุบันจึงมี ขอมูลทางวิทยาศาสตรที่นําสารลดแรง ตึงผิวชีวภาพไปใชในการลางผักและผล ไมเพื่อลดปริมาณจุลินทรียและสปอร
จากเชื้อรา (รูปที่ 4) ผลการทดสอบ พบว า สามารถลดปริ ม าณจุ ลิ น ทรี ย ที่เปนอันตรายได เทียบเคียงกับการใช สารเคมีสังเคราะห นอกจากนี้สารลด แรงตึ ง ผิ ว ชี ว ภาพยั ง มี ค วามสามารถ ในการดูดซับโลหะหนัก ทัง้ ปรอท ตะกัว่ แ ค ด เ มี่ ย ม สั ง ก ะ สี แ ล ะ เ ห ล็ ก
ที่ ป นเป อ นในดิ น และธรรมชาติ เป น อั น ตรายต อ มนุ ษ ย และสิ่งมีชีวิต ดวยเหตุผลดังกลาวสารลดแรงตึงผิวชีวภาพ จึงมีประโยชนในการใชงาน และมีตนทุนการผลิตตํ่า สามารถ นําของเหลือใชทางการเกษตรมาใชใหเกิดประโยชน โดย นํามาเปลี่ยนรูปใหม (Renewable) ใหเปนผลิตภัณฑที่มี คุณประโยชนมากมาย และยังเปนมิตรกับสิ่งแวดลอมอีกดวย
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 117
เอกสารอางอิง ปยะวรรณ กาสลัก และ รัชฎาพร อุนศิวิไลย. (2554). รายงานการวิจัย สารลดแรงตึงผิวชีวภาพจาก ผลเชอรรี่เปรี้ยว . มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี Abouseoud, Maachi, Amran, Boudergua and Nabi. (2008). Evaluation of different carbon and nitrogen sources in production of biosurfactant by Pseudomonas fluorescens. Desalination. page : 143-151. Bustamante M., Durán N., Diez M. C. (2012). Biosurfactants are useful tools for the bioremediation of contaminated soil: a review. Journal of Soil Science and Plant Nutrition page : 667-687. Cheowtirakul and Nguyen Dieu Linh. (2010). The Study of biosurfactant as a cleaning agent For Insecticide Residue in Leafy Vegetables. AU J.T. 14(2) page : 75-81. Deisi Altmajer Vaz, Eduardo J., Encarnación Jurado Alameda, José A., Lígia R. (2012). Performance of a biosurfactant produced by a Bacillus subtilis strain isolated from crude oil samples as compared to commercial chemical surfactants. Colloids and Surfaces. page : 167– 174. Deleu and Paquot. (2004). From renewable vegetables resources to microorganisms : new trends in surfactants. C. R. Chimie. 7 : 641-646. Fakruddin. (2012). Biosurfactant: Production and application. Petroleum & Environmental Biotechnology, 3 : 4. Govindammal and Parthasarathi. (2013). Biosurfactant as a pesticide cleaning agent in leafy vegetable produced by Pseudomonas fluorescens isolated from mangrove ecosystem. Monthly multidisciplinary research journal. Volume 2. page : 2231-5063. Ibrahim Mohamed, Bocar Ahamadou, Ming Li, Changxiu Gong, Peng Cai, Wei Liang, Qiaoyun Huang. (2010). Fractionation of copper and cadmium and their binding with soil organic matter in a contaminated soil amended with organic materials. Journal of Soils & Sediments. 10 (6) : 973–982. 118 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
Kim R., Keith E., Kristen A., Lee J., Michael Rischmiller. (2008). Cleaning composition with water insoluble conversion agent and methods of making and using them. Ecolab INC. Magali D. and Michel P. (2004). From renewable vegetables resources to microorganisms: new trends in surfactants. C. R. Chimie. Page : 641–646. Maria V. P., Adriano H. S., Maria C. M., Luciana R. B. (2006). Natural cashew apple juice as fermentation medium for biosurfactant production by Acinetobacter calcoaceticus. World J Microbiol Biotechnol 22 : 1295–1299. Mazaheri Assadi M. and Tabatabaee M. S. (2010). Biosurfactants and their Use in Upgrading Petroleum Vacuum Distillation Residue: A Review. Int. J. Environ. Res., 4(4) page : 549-572. Mule A.D. and Bhathena Z. (2012). Control of Aspergillus parasiticum NCIM 898 infection in potato tubers using biosurfactant. Asian J. Exp. Sci. Vol. 26. page : 27-38. Nitschke M. and Costa S.G.V.A.O. (2007). Biosurfactants in food industry. Trends in Food Science & Technology. 18 : 252-259. Rangel-Yagui C. O., Pessoa-Jr A. and Blankschtein D. (2004). Two-phase aqueous micellar systems- an alternative method for protein purification. Brazilian Journal of Chemical Engineering. Vol. 21, No. 04, pp. 531 – 544. Saharan B.S., Sahu R.K. and Sharma D. (2011). A Review on Biosurfactants: Fermentation, Current Developments and Perspectives. Genetic Engineering and Biotechnology Journal. Vol. GEBJ-29. Seba and Jayachandran. (2009). Analysis of Rhamnolipid Biosurfactants Produced Through Submerged Fermentation Using Orange Fruit Peelings as Sole Carbon Source. Appl Biochem Biotechnol. page : 694–705. Wadhwa M. P. S. (2013). Utilization of fruit and vegetable wastes as livestock feed and as substrates for generation of other value-added products. Department of Animal Nutrition at GADVASU India. ISBN 978-92-5-107631-6. Wasan Laboratory. 2010, November. Surface active agents (Online). Available URL: http://www.wasanlab.com/pharm/saa.html à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 119
120 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ÍѹμÃÒ¢ͧ¼ÅÔμÀѳ± àÊÃÔÁÍÒËÒà ผูชวยศาสตราจารย ดร. รัชฎาพร อุนศิวิไลย สาขาวิชาเทคโนโลยีอาหาร
ถึงแมวาในปจจุบัน ผลิตภัณฑ เสริ ม อาหารที่ มี จํ า หน า ยในทุ ก วั น นี้ ส ว นหนึ่ ง มี ค วามปลอดภั ย แต ยั ง มี ผลิตภัณฑบางกลุม ทีไ่ มมคี วามปลอดภัย นอกจากนี้ ผู ผ ลิ ต บางรายขาดความ ซื่ อ สั ต ย ใ นการให ข อ มู ล เกี่ ย วกั บ ส ว นประกอบที่ แ ท จ ริ ง ในผลิ ต ภั ณ ฑ ดังนั้นเราจะสามารถหลีกเลี่ยงการซื้อ ผลิตภัณฑกลุมนี้ไดอยางไร องคการ อาหารและยาสหรั ฐ อเมริ ก าได ใ ห คําแนะนําวาผูบริโภคสามารถทําตาม ขั้ น ตอนต อ ไปนี้ เพื่ อ ป อ งกั น ตนเอง จากการบริโภคผลิตภัณฑเสริมอาหาร ที่ อั น ตรายและให ข อ มู ล ที่ ไ ม เ ป น จริ ง เกี่ยวกับสวนประกอบในผลิตภัณฑ 1. ให ม องหาสั ญ ลั ก ษณ ข อง องคการอาหารและยาบนฉลาก เนือ่ งจาก สั ญ ลั ก ษณ นี้ จ ะบ ง บอกการผลิ ต ที่ ไ ด มาตรฐานทีก่ าํ หนดไว ไดแก ความบริสทุ ธิ์ การบรรจุ การติ ด ฉลาก และ อายุ การเก็บรักษาของผลิตภัณฑ
2. พิ จ ารณาซื้ อ ผลิ ต ภั ณ ฑ แ บรนด ที่ เ ป น ที่ รู จั ก กั น โดยทั่วไป ถึงแมวาจะไมมีการรับประกัน ผลิตภัณฑที่ผลิต โดยผู ผ ลิ ต ที่ เ ป น ที่ รู จั ก โดยทั่ ว ไปมั ก มี ก ระบวนการผลิ ต ที่ไดรับการรับรองมาตรฐาน 3. ไมควรสรุปวาคําวา “ธรรมชาติ” บนฉลากของ ผลิตภัณฑหมายถึงผลิตภัณฑนั้นมีความปลอดภัยเสมอไป อารเซนิก ตะกั่ว และสารปรอท เปนสารประกอบธรรมชาติ ที่สามารถทําใหคุณตายไดหากบริโภคในปริมาณที่สูง 4. ไมควรหลีกเลีย่ งทีจ่ ะถามผูผ ลิตถึงกระบวนการผลิต ผลิตภัณฑเสริมอาหาร ผูผลิตที่ซื่อสัตยจะยินดีเปนอยางยิ่ง ในการใหขอมูลเกี่ยวกับผลิตภัณฑแกลูกคา ผลิตภัณฑเสริมอาหารจํานวนมากที่จําหนายทาง อินเตอรเน็ต Dancho และ Manore ไดใหขอแนะนําจํานวน 6 ขอ ที่ใชในการประเมินผลิตภัณฑเสริมอาหารที่ควรจดจํา ทางเว็บไซต เมือ่ คุณซือ้ ผลิตภัณฑเสริมอาหารทางอินเตอรเน็ต ขอเสนอแนะมีดังตอไปนี้ 1. อะไรคือวัตถุประสงคหลักของเว็บไซต พยายาม ทีจ่ ะขายผลิตภัณฑหรือใหความรูล กู คา พยายามจดจําไวเสมอวา วัตถุประสงคหลักของผูผลิตผลิตภัณฑคือกําไรจากการขาย ผลิตภัณฑ ใหพจิ ารณามองหาเว็บไซตทใี่ หขอ มูลทีเ่ ปนประโยชน เกี่ยวกับคุณคาของสารอาหารหรือสารสําคัญในผลิตภัณฑ กับลูกคามากกวาเนนการขายผลิตภัณฑเพียงอยางเดียว à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
121
2. เว็ บ ไซต นั้ น นํ า เสนอข อ มู ล ที่ ถู ก ต อ งตามหลั ก วิชาการหรือไม ซึ่งเปนการยากสําหรับผูบริโภคที่จะทราบ ผู ไ ด รั บ การทดสอบผลิ ต ภั ณ ฑ (ได แ ก นั ก กี ฬ า หรื อ ผู มี ชื่อเสียงอื่น ๆ) ไมไดเปนการทวนสอบที่เชื่อถือและถูกตองได ขอกลาวอางทีไ่ ดรบั การสนับสนุนจากงานวิจยั ทางวิทยาศาสตร จึงถือเปนขอมูลที่ตองการมากที่สุด ถาผูผลิตกลาวอางถึง ผลของผลิตภัณฑที่เกินความเปนจริง ผูบริโภคควรหลีกเลี่ยง การบริโภคผลิตภัณฑนั้น 3. เว็บไซตนั้นนําเสนอเอกสารอางอิงหรือไม และ เอกสารอางอิงควรมีแหลงที่มาจากบทความวิชาการตีพิมพ ที่ ผ า นขั้ น ตอนการตี พิ ม พ ใ นระบบวารสารวิ ช าการทาง วิทยาศาสตร นอกจากนี้รายการเอกสารอางอิงควรสมบูรณ คือประกอบดวยชื่อผูแตง ชื่อบทความ ชื่อวารสาร วันที่ตีพิมพ ฉบับที่ และเลขที่หนาของวารสารที่กลาวอาง ขอมูลเหลานี้ จะชวยในการใหขอ มูลในการทวนสอบการกลาวอางในผลิตภัณฑ แก ผู บ ริ โ ภคได ให ร ะมั ด ระวั ง เว็ บ ไซต ที่ มี ก ารกล า วอ า ง งานวิจัยแตขาดรายการเอกสารอางอิง 4. ใครเปนเจาของหรือผูใหการสนนับสนุนเว็บไซต รายละเอี ย ดของผู ส นั บ สนุ น และแหล ง ข อ มู ล ที่ ก อ ให เ กิ ด ความลํ า เอี ย งหรื อ ความขั ด แย ง ของข อ มู ล ควรนํ า เสนอไว ในเว็บไซตอยางชัดเจน 5. ใครเปนผูเขียนขอมูล เว็บไซตควรระบุชื่อและ การศึกษาของผูเขียนขอมูลที่ชัดเจน การระบุความเชี่ยวชาญ เฉพาะดานของผูเขียนขอมูลที่สัมพันธกับทางดานสุขภาพ ไดแก R.D., Ph.D., M.D., หรือ M.S. พึงตระหนักผูเขียนนี้ เปนผูรับผิดชอบขอมูลที่ระบุไวบนเว็บไซตเทานั้น แตอาจจะ ไมไดเปนผูสรางหรือเปนเจาของเว็บไซต 6. ข อ มู ล มี ก ารอั พ เดทให ทั น สมั ย อย า งสมํ่ า เสมอ หรื อ ไม เนื่ อ งจากข อ มู ล เกี่ ย วกั บ ผลิ ต ภั ณ ฑ เ สริ ม อาหารมี การเปลี่ ย นแปลงอยู ต ลอดเวลา ข อ มู ล บนเว็ บ ไซต จึ ง ควรมี 122
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
การอัพเดทอยูเสมอ และควรมีการระบุ วันทีแ่ ละเวลาทีม่ กี ารอัพเดทดวยทุกครัง้ เว็บไซตทุกเว็บไซตควรมีขอมูลผูติดตอ เพื่ อ ผู บ ริ โ ภคสามารถติ ด ต อ ได เ มื่ อ ตองการขอมูลเกี่ยวกับผลิตภัณฑเพิ่ม เติมจากขอมูลที่นําเสนอบนเว็บไซต ผลิตภัณฑเสริมอาหารอาจเปนประโยชน หรือโทษตอรางกาย เปนการยากที่จะระบุวาใคร ควรรับประทานผลิตภัณฑเสริมอาหาร ความตองการดานโภชนาการของรางกาย เรามี ค วามเปลี่ ย นแปลงตลอดการ ดําเนินชีวิต และในบางครั้งเราก็ตอง การรับประทานผลิตภัณฑเสริมอาหาร บางชนิ ด ในบางระยะเวลาที่ ส ภาวะ เงือ่ นไขทีร่ า งกายมีความตองการ ตัวอยาง เชน นักกีฬาบางคนอาจไดประโยชน จากการรับประทานอาหารเสริมคารโบ ไฮเดรทและสารอาหารโภชนาการอืน่ ๆ ทีจ่ าํ เปนตอรางกายเพือ่ สงเสริมการออก กํ า ลั ง กายชนิ ด หนั ก ได ดี ผู ห ญิ ง ใน วั ย ที่ เ สี่ ย งต อ การเกิ ด โรคกระดู ก พรุ น อาจไดประโยชนจากการรับประทาน ผลิตภัณฑเสริมอาหารแคลเซียมและ วิตามินดี ผลิตภัณฑเสริมอาหารมีจาํ นวน มากมายหลายชนิดตามวัตถุประสงค การบริ โ ภค เพื่ อ ให ง า ยต อ การระบุ ความจําเปนในการบริโภคผลิตภัณฑเสริม อาหาร ควรมุงเนนประเภทของบุคคล
ทีไ่ ดรบั หรือไมไดรบั ประโยชนจากผลิตภัณฑ เสริมอาหารกลุมวิตามินและเกลือแร ใครอาจไดรบั ประโยชนจากการบริโภค ผลิตภัณฑเสริมอาหารกลุม วิตามินและ เกลือแร ในความเปนจริงแลวอาหารทีเ่ รา รับประทานมีสว นประกอบของสารอาหาร โภชนาการ วิตามิน และเกลือแร ที่ หลากหลาย ซึ่งผลิตภัณฑเสริมอาหาร กลุมวิตามินและเกลือแรไมไดมีปริมาณ ของวิตามินและเกลือแรเทาเทียมกับ ในอาหารดังนั้น ผลิตภัณฑเสริมอาหาร กลุมวิตามินและเกลือแร จึงไมสามารถ ทดแทนการรับประทานอาหารทัง้ มือ้ ได
รูปที่ 1 ผลิตภัณฑเสริมอาหาร ที่มา : www.colourbox.com อยางไรก็ตาม ในตารางที่ 1 ไดกลาวถึงตัวอยางของผลิตภัณฑ เสริมอาหารเฉพาะกลุมบุคคลไวพอสังเขปดังตอไปนี้
ตารางที่ 1 ตัวอยางของผลิตภัณฑเสริมอาหารเฉพาะกลุมบุคคล กลุมบุคคล ทารกแรกเกิด ทารก เด็กที่ไมดื่มนํ้าผสมลูโอไรด เด็กรับประทานอาหารมังสวิรัติ เด็กที่มีพฤติกรรมการกินอาหาร ไมถูกตองหรือเด็กนํ้าหนักเกิน มาตรฐานที่จํากัดอาหาร วัยรุนที่ตั้งครรภ ผูหญิงเตรียมตั้งครรภ
ผลิตภัณฑเสริมอาหารเฉพาะ วิตามิน K ตอนแรกคลอดจํานวนหนึ่งครั้ง ขึน้ กับเงือ่ นไขทีอ่ าจตองการธาตุเหล็กหรือสารอาหารโภชนาการอืน่ ๆ ฟลูออไรด วิตามินบี 12 ธาตุเหล็ก สังกะสี วิตามินดี วิตามินเกลือแรรวมตามปริมาณที่กําหนด
ธาตุเหล็กและกรดโฟลิค วิตามินเกลือแรรวมที่มีกรดโฟลิค 0.4 มิลลิกรัม à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 123
ตารางที่ 1 ตัวอยางของผลิตภัณฑเสริมอาหารเฉพาะกลุมบุคคล (ตอ) กลุมบุคคล ผลิตภัณฑเสริมอาหารเฉพาะ ผูหญิงระหวางใหนมบุตร วิตามินเกลือแรรวมตามปริมาณที่กําหนดที่มีธาตุเหล็ก กรดโฟลิค สังกะสี ทองแดง แคลเซียม วิตามินบี 6 วิตามินซี และวิตามินดี บุคคลควบคุมอาหาร วิตามินเกลือแรรวมตามปริมาณที่กําหนด เพื่อลดนํ้าหนักรางกาย บุคคลฟนจากการปวยหรือ วิตามินเกลือแรรวมตามปริมาณที่กาํ หนด การผาตัด บุคคลติดเชื้อ HIV/AIDS หรือ วิตามินเกลือแรรวมตามปริมาณที่กําหนด หรือเสริมสารอาหาร ติดแอลกอฮอรหรือเหลา โภชนาการ ผูหญิง แคลเซียม 1000-1300 มิลลิกรัมตอวัน บุคคลรับประทานผัก วิตามินบี 12 ไรโบฟลาวิน แคลเซียม วิตามินดี เหล็กและสังกะสี บุคคลที่ไดรับการตัดบางสวน ขึ้นกับสภาวะของแตละบุคคล อาจรวมสารอาหารโภชนาการ ของระบบทางเดินอาหารออก และวิตามิน หรือมีปญหาการดูดซึม บุคคลที่แพแลคโตส แคลเซียม วัยชรา วิตามินเกลือแรรวม วิตามินบี 12 ที่มา: http://www.wisegeek.com/what-is-a-dietary-supplement.htm ใครอาจไดรบั โทษจากการบริโภคผลิตภัณฑเสริมอาหารกลุม วิตามินและเกลือแร จากตารางที่ 1 ไดแสดงถึงกลุม บุคคลทีไ่ ดรบั ประโยชน จากผลิตภัณฑเสริมอาหารกลุมวิตามินและเกลือแร ในอีก แงหนึ่งกลุมบุคคลที่อาจไดรับโทษจากการบริโภคผลิตภัณฑ เสริมอาหารกลุมวิตามินและเกลือแร มีดังตอไปนี้ 1. การให ฟ ลู โ อไรด ใ นเด็ ก ที่ ดื่ ม นํ้ า ผสมฟลู โ อไรด เปนประจํา 124 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
2. การบริโภคผลิตภัณฑเสริม อาหารภายใต ค วามเชื่ อ ที่ ว า สามารถ รั ก ษาโรคได อั น ได แ ก โรคมะเร็ ง โรคเบาหวาน และโรคหัวใจ 3. การบริโภคผลิตภัณฑเสริม อาหารรวมกับยาแผนปจจุบัน ตัวอยาง เช น ผู ป ว ยที่ รั บ ประทานยาละลาย ลิ่ ม เ ลื อ ด C o u m a d i n ไ ม ค ว ร
รับประมานวิตามินอีเสริม เพราะอาจทํา ให เ กิ ด ภาวะเลื อ ดออกมากผิ ด ปกติ เช น เดี ย วกั บ ผู ป ว ยที่ รั บ ประทานยา แอสไพรินก็ควรตรวจสอบกับแพทยกอ น รับประทานวิตามินอี 4. การรับประทานสารเสริม อาหารปราศจากการสั่งของแพทยกรณี ทีป่ ว ยเปนโรคตับหรือโรคไต ตัวอยางเชน แพทย อ าจสั่ ง วิ ต ามิ น และเกลื อ แร สํ า หรั บ ผู ป ว ยเนื่ อ งจากมี ก ารสู ญ เสี ย สารอาหารโภชนาการระหวางรับการ รักษาโรค อยางไรก็ตามผูปวยเฉพาะ รายนี้ ไมสามารถเมตาบอไลทสารเสริม อาหารบางตั ว ได แ ละไม ค วรที่ จ ะ รั บ ประทานสารเสริ ม อาหารอื่ น ๆ ที่ แ พทย ไ ม ไ ด สั่ ง ให ใ นการรั ก ษาโรค เนื่องจากมีความเสี่ยงตอการเกิดพิษได 5. รับประทานผลิตภัณฑเสริม อาหารเบตาแคโรที น ถ า คุ ณ เป น คน สู บ บุ ห รี่ มี ห ลั ก ฐานที่ ก ล า วอ า งว า เบตาแคโรที น เพิ่ ม ความเสี่ ย งต อ การ เกิดโรคมะเร็งในปอดในคนสูบบุหรี่
6. รั บ ประทานวิ ต ามิ น และเกลื อ แร เ พื่ อ เสริ ม ประสิทธิภาพการออกกําลังกายหรือประสิทธิภาพการแขงขัน สําหรับนักกีฬา ซึ่งยังขาดหลักฐาน หรืองานวิจัยที่กลาวอางได 7. รับประทานผลิตภัณฑเสริมอาหารวิตามินและ เกลือแรเพื่อเสริมการไดรับพลังงานของรางกายซึ่งวิตามิน และเกลื อ แร ไ ม ไ ด ใ ห พ ลั ง งานแต อ ย า งใดเนื่ อ งจากไม ไ ด มีสวนประกอบของไขมัน คารโบไฮเดรทและโปรตีน 8. การรับประทานสารอาหารโภชนาการอยางใด อย า งหนึ่ ง ยกเว น ได รั บ คํ า แนะนํ า จากผู ป ระกอบวิ ช าชี พ ทางสาธารณสุขเปนผูสั่งใหรับประทานเทานั้น ตัวอยางเชน มี ก ารสั่ ง ให รั บ ประทานธาตุ เ หล็ ก แก ผู ป ว ยโรคโลหิ ต จาง เปนตน จากคําแนะนําของสมาคมอาหารและยา ประเทศ สหรัฐอเมริกา แนวทางการรับประทานอาหารเพือ่ เสริมสุขภาพ คื อ รั บ ประทานอาหารหลากหลาย ทั้ ง นี้ ไ ม จํ า เป น ต อ ง รับประทานวิตามินและเกลือแรเสริม อยางไรก็ตามในบาง บุคคลอาจตองการการเสริมวิตามินและเกลือแร แตก็ควร หลีกเลี่ยงการรับประทานผลิตภัณฑเสริมอาหารวิตามินหรือ เกลือแรเดี่ยว และควรเลือกวิตามินหรือเกลือแรที่มีปริมาณ ไมเกินปริมาณที่กําหนดใหบริโภคในแตละวัน อยางไรก็ตาม ควรหลี ก เลี่ ย งการรั บ ประทานผลิ ต ภั ณ ฑ เ สริ ม อาหารที่ มี สารประกอบที่เปนสาเหตุของการเจ็บปวย
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 125
เอกสารอางอิง http://www.wisegeek.com/what-is-a-dietary-supplement.htm Mead, W. J. 2012. Dietary supplement good manufacturing practices: Preparing for compliance. Informa healthcare, New York. USA. Ulbricht, C. E. 2012. Natural: Herb and supplement guide. Mosby Elesvier. Maryland Heights: Elsevier/Mosby. www.cfsan.fda.gov/dms/supplmnt.html.
126 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
áÁŧ: ÍÒËÒÃáË‹§Í¹Ò¤μ ผูชวยศาสตราจารย ดร.สุเวทย นิงสานนท สาขาวิชาเทคโนโลยีอาหาร
ในป พ.ศ. 2556 องค ก าร อาหารและเกษตร แหงสหประชาชาติ ไดออกรายงานมา 1 เลม ซึ่งจัดทําโดย มหาวิ ท ยาลั ย และศู น ย วิ จั ย แห ง วาเกนินเกน (Wageningen University and Research Centre) เรื่อง “แมลง ที่ บ ริ โ ภคได : อนาคตที่ ส ดใสสํ า หรั บ เป น อาหารสั ต ว แ ละอาหารมนุ ษ ย ” 1 เนื่ อ งจากได มี ก ารคาดการณ ว า ในป พ.ศ. 2593 ประชากรของโลกจะมีมาก ถึ ง 9,000 ล า นคน การผลิ ต อาหาร เพื่อรองรับประชากรจํานวนนี้ตองเพิ่ม อีกเกือบ 2 เทาของปจจุบัน ขณะที่ ปจจุบันทั่วโลกมีผูที่อดอยากประมาณ 1,000 ล า นคน พื้ น ที่ ทํ า การเกษตร มีจาํ กัด สัตวนาํ้ จากมหาสมุทรเหลือนอย เนื่ อ งจากการจั บ ที่ ม ากเกิ น กว า การ ขยายพันธุ ประกอบกับการเปลีย่ นแปลง ของสภาพอากาศซึ่ ง มี ผ ลให เ กิ ด การ ขาดแคลนนํ้ า ทํ า ให ก ารผลิ ต อาหาร มีปญหา นักวิทยาศาสตรจึงแสวงหา แนวทางใหม ๆ ในการผลิ ต อาหาร
และแมลงก็เปนแหลงอาหารซึ่งมีศักยภาพในอนาคต การ บริโภคแมลงไมไดเปนของแปลกใหมเพราะประชากรบางกลุม ไดบริโภคแมลงมานานแลว รวมทั้งประเทศไทยดวย ขอมูลเกี่ยวกับแมลง2 แมลงเปนสัตวทจี่ ดั อยูใ นกลุม ทีม่ สี ว นของลําตัวรวมทัง้ ขาและขอเปนปลอง เปลือกหุมภายนอกมีสารประกอบไคติน รางของแมลงแบงออกเปน 3 สวน คือ สวนหัว สวนอก และ สวนทอง มีขา 3 คู มีตาแบบตาประกอบ และมีหนวด 2 เสน แมลงเปนกลุมสัตวที่มีความหลากหลายมากที่สุด กลุมหนึ่งในโลก มีสายพันธุที่ระบุไดกวา 1 ลานชนิด ซึ่งมาก เกินครึ่งของสิ่งมีชีวิตที่เรารูจักกันทีเดียว นักวิทยาศาสตร ประมาณการวาแมลงทัง้ หมดนาจะมีมากถึง 6-10 ลานสายพันธุ
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
127
และเมื่อจัดกลุมแลวก็จะมากถึงรอยละ 90 ของสิ่งมีชีวิต ทีเ่ ปนสัตวทมี่ อี ยูบ นโลกของเรา มีแมลงเพียงไมกสี่ ายพันธุเ ทานัน้ ที่อาศัยอยูในมหาสมุทร ซึ่งเปนที่อยูของกลุมสัตวนํ้าอีกชนิด ในอันดับเดียวกันทีม่ สี ว นของลําตัว ขอและขาเปนปลองเชนกัน ซึ่งก็คือพวกกุงและปูนั่นเอง โดยทั่วไปแมลงมีลักษณะสมบัติ ดังนี้ 1. มีเปลือกแข็งเพื่อปองกันตัวจากสภาพแวดลอม 2. เปนสัตวไมมีกระดูกสันหลังชนิดเดียวที่มีปก 3. เปนสัตวเลือดเย็น 4. มีการเปลี่ยนแปลงรูปราง (สัณฐาน) เพื่อปรับให เขากับสภาพฤดูกาลที่เปลี่ยนแปลง 5. สืบพันธุไดเร็วและมีประชากรจํานวนมาก 6. เครือขายทอลมของระบบหายใจ ทนตอความ กดดันของอากาศและสุญญากาศ บินไดที่ระดับ ความสูง และทนตอรังสี 7. เมื่อเกิดมาแลวมักไมตองการการดูแลของพอแม
128
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
บทบาทของแมลง แมลงเปนเจาภาพในการดูแล สภาพนิเวศวิทยาของโลก ซึง่ เปนพืน้ ฐาน ของความอยูรอดของมนุษย แมลงเปน ตัวหลักทีช่ ว ยผสมเกสรใหพชื ขยายพันธุ ปรับปรุงความอุดมสมบูรณของดินโดย การเปลี่ ย นของเหลื อ ทิ้ ง ให เ ป น สาร บํารุงดิน เปนตัวคุมทางชีวภาพสําหรับ สัตวรบกวนที่เปนอันตราย แมลงให ผลิตภัณฑที่มีคากับมนุษย เชน นํ้าผึ้ง เสนไหม สีครั่ง แมลงมีประโยชนในทาง การแพทยดวย เชน การใชเหล็กในผึ้ง รักษาอาการปวดบางชนิด การใชหนอน ตั ว อ อ นของแมลงวั น รั ก ษาแผลลึ ก ที่ติดเชื้อจนเนา แมลงมีบทบาทในดาน ศิลปวัฒนธรรมเชนกัน ทัง้ เปนของสะสม เครื่ อ งประดั บ อยู ใ นภาพศิ ล ป และ วรรณกรรม อีกบทบาทหนึ่งของแมลง คือ เปนอาหารของมนุษย ทั้งนี้นักวิทยา ศาสตร ไ ด ป ระมาณการกั น ว า แมลง อยูใ นเมนูอาหารของประชากรประมาณ 2,000 ลานคนทีเดียว และแมลงที่อยู ในเมนูอาหารนั้นมีรายงานวามากกวา 1,900 สายพันธุ เมื่อสํารวจทั่วโลกแลว ก็พบวา แมลงซึ่งเปนที่นิยมนํามาเปน อาหาร ไดแก ดวง หนอนผีเสื้อ ผึ้ง แตน และมด ตั๊ ก แตนและจิ้ ง หรี ด จั ก จั่ น
และมวน แมลงเมา แมลงปอ แมลงวัน และแมลงอืน่ ๆ การบริโภคแมลงทัว่ โลก มี สั ด ส ว น ดั ง รู ป ที่ 1 ซึ่ ง ขึ้ น อยู กั บ วัฒนธรรมและความเชือ่ ทางศาสนาของ ชุมชนแตละกลุม คุณคาทางโภชนาการของแมลง แมลงเป น แหล ง ที่ อุ ด มด ว ย สารอาหารทีด่ มี ปี ระโยชนตอ สุขภาพมาก ทัง้ ไขมัน โปรตีน ไวตามิน ใยอาหาร และ
แร ธ าตุ อย า งไรก็ ดี คุ ณ ค า ทางโภชนาการของแมลงส ว นที่ บริ โ ภคได มี ค วามผั น แปรสู ง เนื่ อ งจากแมลงมี ห ลากหลาย สายพันธุ แมในสายพันธุเดียวกันก็ยังมีความแตกตางของ สารอาหาร ทั้งนี้ขึ้นอยูกับระยะการเจริญเติบโตตามวงชีพ ของแมลง แหลงอาศัย และอาหารที่แมลงกิน 1. พลังงาน แมลงใหพลังงานซึ่งมาจากสารอาหารหลัก คือ ไขมัน (1 กรัม ใหพลังงาน 9 กิโลแคลอรี) และโปรตีน (1 กรัม ใหพลังงาน 4 กิโลแคลอรี) พลังงานที่ไดจากแมลงแสดงใน ตารางที่ 1
ตารางที่ 1 พลังงานที่ไดจากแมลงตางสายพันธุและตางพื้นที่ 4 ประเทศ ชื่อสามัญ แหลงที่มา ออสเตรเลีย ตั๊กแตนโลกัสตา (ดิบ) ออสเตรเลีย มดแดง (แมเปงดิบ) แคนาดา ตั๊กแตนขาแดง (ทั้งตัวดิบ) สหรัฐอเมริกา หนอนนกสีเหลือง (ตัวออนดิบ) สหรัฐอเมริกา หนอนนกสีเหลือง (ตัวแกดิบ) ไอวอรีโคสต แมลงเมา (เอาปกออก ทําแหง และบดเปนผง) แมกซิโก มดกัดใบ (ตัวเต็มวัยดิบ) แมกซิโก มดนํ้าผึ้ง (ตัวเต็มวัยดิบ) ไทย จิ้งหรีด (ดิบ) ไทย แมลงดานา (ดิบ) ไทย ตั๊กแตนขาว (ดิบ) ไทย ตั๊กแตน (ดิบ) ไทย ดักแดไหม (ดิบ) เนเธอรแลนด ตั๊กแตนโลกัสตา (ตัวเต็มวัยดิบ)
พลังงาน (กิโลแคลอรี/100 กรัม นํ้าหนักสด) 499 1,272 160 206 138 535 404 116 120 165 149 89 94 179 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 129
2. โปรตีน โปรตีนประกอบไปดวยกรดอะมิโน ซึ่งมีทั้งกรด อะมิโนที่จําเปนตอรางกายมนุษย (Essential amino acids) เพราะรางกายไมสามารถสังเคราะหขึ้นเองไดจึงตองไดรับ จากอาหารเทานั้น กับกรดอะมิโนซึ่งรางกายสังเคราะหเองได คุณคาของโปรตีนขึ้นอยูกับปริมาณกรดอะมิโนที่จําเปนตอ รางกายมนุษย นอกเหนือไปจากปริมาณโปรตีนทั้งหมด ทั้งนี้
โปรตี น ที่ เ ป น ประโยชน ต อ ร า งกาย จริง ๆ จะตองสามารถยอยและดูดซึม เขาสูรางกายไดดวยเทานั้น ตารางที่ 2 แสดงปริมาณโปรตีนของแมลงซึ่งเปนที่ นิยมใชทําเปนอาหาร
ตารางที่ 2 โปรตีนรวมโดยประมาณของแมลง5 ชนิดแมลง ดวง ผีเสื้อ มวน จักจั่น เพลี้ยหอย ผึ้ง ตอ มด แมลงปอ ตั๊กแตน จิ้งหรีด
ระยะของการเจริญ ตัวเต็มวัย และ ตัวหนอน ดักแด และ ตัวหนอน ตัวเต็มวัย และ ตัวหนอน ตัวเต็มวัย ตัวหนอน และไข ตัวเต็มวัย ดักแด ตัวหนอน และไข ตัวเต็มวัย และ ตัวออนในนํ้า ตัวเต็มวัย และ ตัวออน
130 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ชวงปริมาณโปรตีน (รอยละของนํ้าหนักแหง) 23 - 66 14 – 68 42 – 74 45 – 57 13 – 77 46 – 65 23 - 65
3. ไขมัน ไขมันเปนสารอาหารทีส่ ะสม พลั ง งานมากที่ สุ ด โดยทั่ ว ไปโมเลกุ ล ของไขมันประกอบดวยกลีเซอรอล 1 โมเลกุ ล จั บ กั บ กรดไขมั น 3 โมเลกุ ล กรดไขมันทีป่ ระกอบเปนไขมันมีทงั้ แบบ อิ่มตัวและแบบไมอิ่มตัว ถาไขมันมีกรด ไขมั น ไม อิ่ ม ตั ว อยู สู ง จะทํ า ให ไขมั น มีลักษณะเปนของเหลวที่อุณหภูมิหอง (เปนนํ้ามัน) กรดไขมันไมอิ่มตัวเมื่อผาน กระบวนการเผาผลาญภายในรางกาย จะให พ ลั ง งานที่ น อ ยกว า กรดไขมั น อิ่มตัว กรดไขมันไมอิ่มตัวลดการสะสม
ไขมันในหลอดเลือด จึงถือวากรดไขมันไมอิ่มตัวดีตอสุขภาพ มากกวากรดไขมันอิ่มตัว ในบรรดากรดไขมั น ไม อิ่ ม ตั ว จะมี ก รดไขมั น 2 ชนิ ด ที่ จั ด ว า เป น กรดไขมั น ที่ จํ า เป น ต อ ร า งกายมนุ ษ ย (Essential fatty acids)6 เนือ่ งจากมนุษยไมสามารถสังเคราะห ขึ้นเองไดตองไดรับจากอาหารที่รับประทานเขาไปเทานั้นเชน เดียวกับกรดอะมิโนที่จําเปนของโปรตีน กรดไขมันที่จําเปน ไดแก กรดไลโนเลอิก (Linoleic acid) ซึง่ เปนกรดไขมันโอเมกา 6 มีจาํ นวนธาตุคารบอน 18 ตัว มีตาํ แหนงไมอมิ่ ตัว 2 ตําแหนง และกรดไลโนเลนิก (Linolenic acid) ซึง่ เปนกรดไขมันโอเมกา 3 มีจาํ นวนธาตุคารบอน 18 ตัว มีตาํ แหนงไมอมิ่ ตัว 3 ตําแหนง ปริมาณไขมันและกรดไขมันของแมลงบางชนิดแสดง ในตารางที่ 3
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 131
ตารางที่ 3 ปริมาณไขมันและกรดไขมันที่พบในแมลงบางชนิด7 ชนิดแมลง ดวงมะพราว
ปริมาณไขมัน (รอยละของนํ้าหนักแหง) 54
ตั๊กแตน
67
ตั๊กแตนแตมสี
9
แมลงเมา
49
หนอนผีเสื้อ
24
ชนิดและปริมาณกรดไขมันหลัก (รอยละของไขมันที่มีอยูทั้งหมด) กรดปาลไมโตเลอิก (38) กรดไลโนเลอิก (45) กรดปาลไมโตเลอิก (28) กรดไลโนเลอิก (46) กรดอัลฟาไลโนเลนิก (16) กรดปาลไมโตเลอิก (24) กรดไลโนเลอิก (11) กรดอัลฟาไลโนเลนิก (15) กรดแกมมาไลโนเลนิก (23) กรดปาลไมติก* (30) กรดโอเลอิก (48) กรดสเตียริก* (9) (8) กรดปาลไมติก* กรดโอเลอิก (9) กรดไลโนเลอิก (7) กรดอัลฟาไลโนเลนิก (38)
*กรดไขมันอิ่มตัว คุณคาทางโภชนาการของแมลงบางชนิดสามารถ เทียบเคียงไดกบั คุณคาทางโภชนาการทีไ่ ดจากเนือ้ โค ดังแสดง ในตารางที่ 4 ซึ่งจะเห็นไดวาหนอนนกมีปริมาณโปรตีนและ ไขมั น ตํ่ า กว า เนื้ อ โคเพี ย งเล็ ก น อ ย และผลการวิ เ คราะห
132 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ที่ ล ะเอี ย ดลงลึ ก ไปอี ก พบว า ปริ ม าณ กรดอะมิ โ นที่ จํ า เป น ไม แ ตกต า งกั น แตปริมาณกรดไขมันที่จําเปนนั้นแมลง มีสูงกวาเนื้อโคถึง 6 เทา
ตารางที่ 4 การวิเคราะหคุณคาทางโภชนาการโดยประมาณของหนอนนกและเนื้อโค8 (คาเปนรอยละ ของนํ้าหนักแหง ยกเวนปริมาณความชื้น) องคประกอบ ความชื้น (รอยละของนํ้าหนักสด) โปรตีน ไขมัน พลังงานที่นําไปใชได (กิโลแคลอรี/กิโลกรัม) จากข อ มู ล เรื่ อ งคุ ณ ค า ทาง โภชนาการของแมลง รูปแบบของการนํา แมลงไปใชเปนอาหารนอกเหนือจาก บริโภคทั้งตัวแลว คือ การทําเปนผง หรือเปนแบบแปงขนเหนียว การสกัด แยกเอาสวนของไขมัน และการสกัดแยก เอาสวนของโปรตีนเปนโปนตีนเขมขน จากแมลง ผลิตผลหลักเหลานี้สามารถ นําไปใชเปนอาหารโดยตรง หรือเปน ส ว นผสมของผลิ ต ภั ณ ฑ อ าหารที่ มี อยูเ ดิมและผลิตภัณฑทพี่ ฒ ั นาขึน้ มาใหม
หนอนนก 61.9 49.1 35.2 2,056.0
เนื้อโค 52.3 55.0 41.0 2,820.0
2. สามารถเลีย้ งแมลงไดแบบอินทรีย ลดการปนเปอ น ของสภาพแวดลอม และชวยเพิ่มมูลคาใหกับของเหลือทิ้ง 3. แมลงปลอยกาซเรือนกระจกนอยกวาสัตว 4. แมลงตองการนํ้านอยกวาสัตว 5. การเลี้ ย งแมลงจะมี ป ญ หาเรื่ อ งสวั ส ดิ ภ าพ สุขภาวะสัตวนอยกวาที่พบในการเลี้ยงสัตวในปจจุบัน แมวา เรายังไมทราบวาความเจ็บปวดทรมานของแมลงเปนอยางไร 6. แมลงมี ค วามเสี่ ย งน อ ยในการแพร ร ะบาด โรคติดเชื้อจากสัตวสูคน
การเลี้ยงแมลงเปนอาหาร นอกจากเรื่ อ งคุ ณ ค า ทาง โภชนาการทีส่ งู แลว ปจจัยทีท่ าํ ใหแมลง สามารถเปนแหลงอาหารในอนาคต คือ 1. แ ม ล ง มี ป ร ะ สิ ท ธิ ภ า พ การเปลี่ยนอาหารที่กินเปนนํ้าหนักตัว ไดสูงมากกวาสัตวที่เราเลี้ยงเปนอาหาร ในปจจุบัน à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 133
รู ป ที่ 2 เป น การเปรี ย บเที ย บการผลิ ต จิ้ ง หรี ด กั บ การผลิตเนือ้ สัตวชนิดอืน่ จะเห็นไดวา จิง้ หรีดมีสว นทีบ่ ริโภคได ร อ ยละ 80 ของนํ้ า หนั ก ตั ว ส ว นที่ บ ริ โ ภคได ข องสั ต ว ป ก และสุกรเปน 55 และโคมีเพียง 40 ประสิทธิภาพการเปลี่ยน อาหารที่ จิ้ ง หรี ด กิ น ไปเป น นํ้ า หนั ก ตั ว สู ง มากที่ สุ ด จิ้ ง หรี ด กินอาหาร (โปรตีนจากพืช) 1.7 ก.ก. จะไดนํ้าหนักเพิ่ม 1 ก.ก. สัตวปก (ไก) กินอาหาร 2.5 ก.ก. สุกรกินอาหาร 5 ก.ก. และ โคตองกินอาหารถึง 10 ก.ก. จึงจะเปลี่ยนเปนนํ้าหนักตัวได 1 ก.ก. ดังนัน้ เมือ่ คิดเทียบกับสวนทีก่ นิ ไดจากนํา้ หนักตัวทีเ่ พิม่ ขึน้ จิ้ ง หรี ด มี ป ระสิ ท ธิ ภ าพการเปลี่ ย นอาหารเป น นํ้ า หนั ก เนื้ อ สวนที่กินได ดีกวาไก 2 เทา ดีกวาสุกรอยางนอย 4 เทา และดีกวาโคถึง 12 เทา คณะผู เชี่ ย วชาญขององค ก ารอาหารและเกษตร แห ง สหประชาชาติ ได ป ระชุ ม หารื อ กั น ที่ สํ า นั ก งานใหญ เมื่อเดือนมกราคม พ.ศ. 2556 เรื่องการเลี้ยงแมลงและไดมี ขอเสนอแนะในหลายดาน ตัง้ แตสายพันธุท เี่ หมาะสม การรักษา และพัฒนาพันธุกรรมของแมลงทีเ่ ลีย้ ง การเลีย้ งแบบครัวเรือน และแบบฟารม การเลีย้ งเพือ่ เปนอาหารสัตวและอาหารมนุษย ตลอดจนผลกระทบตอสภาพแวดลอม สุขภาพ และความปลอดภัย ซึ่งขอมูลเหลานี้สามารถสืบคนไดทางอินเตอรเนท อยางไรก็ตามในปจจุบนั นีแ้ มลงทีน่ าํ มาบริโภคสวนใหญ จับจากธรรมชาติ มีเพียงบางสายพันธุเทานั้นที่เลี้ยงเพื่อเปน การคาเนือ่ งจากใหผลิตผลทีม่ คี า แมลงทีเ่ ลีย้ งกันมานานเปนที่ รูจักกันดีไดแก หนอนไหมและผึ้ง การเลี้ยงแมลงยังไมเปนที่ แพรหลายนัก แตขณะนี้บางประเทศในยุโรป อเมริกาเหนือ และเอเชีย เริ่มมีการเลี้ยงหนอนนก และ จิ้งหรีด เพื่อใช เป น อาหารของสั ต ว เ ลี้ ย งเป น หลั ก การเลี้ ย งแมลงเพื่ อ เป น อาหารมนุ ษ ย โ ดยตรงหรื อ แม แ ต เ ป น อาหารของสั ต ว 134 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ที่เลี้ยงเพื่อเปนอาหารมนุษย ยังคงมี อุ ป สรรคอี ก หลายอย า งทั้ ง จากเรื่ อ ง ความเชือ่ และนิสยั การบริโภค เทคโนโลยี การผลิ ต แบบใช เ ครื่ อ งจั ก รเป น หลั ก และความคุมคาทางเศรษฐศาสตรแลว ยังมีเรื่องกฎหมายและระเบียบบังคับ เกี่ยวกับความปลอดภัยของอาหารดวย ซึ่งตองปรับแกเพื่อใหรองรับกับอาหาร จากแมลงในอนาคต ดวยการเพิ่มขึ้นของประชากร โลกในอนาคต ขอจํากัดของทรัพยากร ที่จะนํามาใชเลี้ยงสัตวเพื่อเปนอาหาร ข อ จํ า กั ด ทางพั น ธุ ก รรมของสั ต ว ในการเปลี่ยนอาหารที่เลี้ยงเปนสวน ที่จะนําไปบริโภคได กับขอไดเปรียบ ของการเลี้ ย งแมลง ดั ง นั้ น จึ ง เป น ที่ คาดคะเนได ว า ในอนาคตไม ไ กลนั ก แมลงจะเป น แหล ง อาหารที่ สํ า คั ญ ของมนุษยอีกแหลงหนึ่งอยางแนนอน
เอกสารอางอิง 1. van Huis, A., van Itterbeeck, J., Klunder, H.; Mertens, E., Halloran, A., Muir, G. and Vantomme, P. 2013. Edible insects: future prospects for food and feed security. FAO Forestry Paper 171. FAO, Rome. 2. Delong, D.M. 1960. Man in a world of insects. The Ohio Journal of Science, 60(4): 193–206. 3. Jongema, Y. 2012. List of edible insect species of the world. Wageningen, Laboratory of Entomology, Wageningen University. (available at www.ent.wur.nl/UK/ Edible+insects/Worldwide+species +list/). 4. FAO. 2013. Composition database for Biodiversity Version 2.1, BioFoodComp 2.1(Latest update: 18 December 2013). Accessed December 2013. (available at www.fao.org/ infoods/infoods/tables-and-databases/en/). 5. Xiaoming, C., Ying, F., Hong, Z. and Zhiyong, C. 2010. Review of the nuritive value of edible insects. In P.B. Durst, D.V. Johnson, R.L. Leslie. & K. Shono, eds. Forest insects as food: humans bite back, proceedings of a workshop on Asia-Pacific resources and their potential for development. Bangkok, FAO Regional Office for Asia and the Pacific. 6. Food and Nutrition Board, Institute of Medicine. 2002. Dietary Fats: Total Fat and Fatty Acids. Dietary Reference Intakes for Energy, Carbohydrate, Fiber, Fat, Fatty Acids, Cholesterol, Protein, and Amino Acids. Washington, D.C.: National Academies Press; 422-541. 7. Womeni, H.M., Linder, M., Tiencheu, B., Mbiapo, F.T., Villeneuve, P., Fanni, J. and Parmentier, M. 2009. Oils of insects and larvae consumed in Africa: potential sources of polyunsaturated fatty acids. OCL – Oléagineux, Corps Gras, Lipides, 16(4): 230–235. 8. Oonincx, D.G.A.B. & de Boer, I.J.M. 2012. Environmental impact of the production of mealworms as a protein source for humans: a life cycle assessment. PLoS ONE, 7(12): e51145. 9. van Huis, A. 2013. Potential of insects as food and feed in assuring food security. Annual Review of Entomology, 58(1): 563–583. à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 135
136 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
¡ÒÃ㪌ä¤âμ«Ò¹ áÅÐä¤âμâÍÅÔâ¡á«¤¤Òäô à¾×èÍà¾ÔèÁ¼Å¼ÅÔμ·Ò§¡ÒÃà¡Éμà พรศิริ เพชรศรีชวง รองศาสตราจารย เภสัชกรหญิง ดร. มณฑารพ ยมาภัย สาขาวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ
1. นําเรื่อง ไคติ น คื อ สายโพลิ เ มอร ที่ ประกอบขึ้นจากนํ้าตาล N-acetyl-Dglucosamine (GlcNAc) เชื่อมตอกัน ด ว ยพั น ธะ beta-1,4 glycosidic (รูปที่ 1a) ตอกันเปนโครงสรางของผลึก ที่แข็งแรง ไคตินเปนโพลิเมอรที่พบใน ธรรมชาติมากเปนอันดับสองรองจาก เซลลูโลส พบในสวนประกอบหลักของ ผนังเซลลของเชื้อรา ยีสต นอกจากนี้ ยังพบในโครงรางภายนอกของแมลง กุง กั้ง ปู รวมทั้ง แกนปลาหมึก อีกดวย (Khoushab & Yamabhai, 2012) ไคโตซาน คืออนุพนั ธของไคติน ผลิตโดยการแชไคตินในสารละลายดาง
เขมขน จะทําใหเกิดปฏิกริยา Deacetylation ซึ่งจะดึงหมู Acetyl ออกจากสายของไคติน (Maria Hayes, 2008) ทําให ไคโตซานสามารถละลายไดในสารละลายกรดออนทีม่ คี า pH≤6.5 โครงสรางของไคโตซานประกอบดวยนํ้าตาล Glucosamine (GlcN) และ GlcNAc อยูรวมในสายเดียวกัน (รูปที่ 1b) เราสามารถจําแนกประเภทของไคโตซานไดจากรอยละการดึง หมู Acetyl (Deacetylation) ออก ระดับการเกิดโพลีเมอร (Polymerization) นํ้าหนักโมเลกุล และรูปแบบของหมู Acetylation ในสายโพลิเมอร (Aam et al., 2010) ไคโตซาน เปนสารชีวภาพทีน่ า สนใจเพราะไมเปนพิษ สามารถยอยสลายได ปจจุบันมีการนําไคโตซานมาใชประโยชนมากมาย ทั้งในดาน การเกษตร การแพทยและอาหาร เปนตน ไคโตโอลิโกแซคคอไรด หรือ คอซ คือ สายนํ้าตาล ที่เกิดจากการยอยสลายไคตินและไคโตซาน ดวยปฏิกิริยาเคมี โดยใชกรด หรือปฏิกริ ยิ าการยอยในสภาวะทีม่ นี าํ้ (Hydrolysis) โดยใชเอนไซมในกลุมไคติโนไลติค (Chitinolytic enzyme) เชน ไคติเนส (Chitinase) (Songsiriritthigul et al., 2010) และไคโตซานเนส (Chitosanase) (Pechsrichuang et al., 2013) เปนตน คุณสมบัติที่โดดเดนของ คอซ คือ สามารถ ละลายนํา้ ได ทําใหมปี ระสิทธิภาพในการดูดซึมสูงกวาไคโตซาน เพราะละลายเฉพาะในกรดออน และมีความหนืดมาก ดังนั้น คอซจึงมีมูลคาสูงกวาไคตินและไคโตซานมาก à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
137
ในป จ จุ บั น มี ก ารศึ ก ษาวิ จั ย ถึ ง ประโยชน ข องคอซ ตอการเกษตรดานตาง ๆ อยางมาก ทั้งการใชเปนสารเสริม ในอาหารสัตว การกระตุน การเจริญเติบโตและระบบภูมิคุมกัน ของพืช โดยไดมีการศึกษาวิจัยในพืชหลายชนิด เชน ยาสูบ แคโนลา องุน และ ขาว เปนตน (Yin et al., 2010) ในที่นี้ ผูเ ขียนจะขอกลาวโดยละเอียดเฉพาะการใชไคโตซานและคอซ ในการสงเสริมการเจริญเติบโตและเพิม่ ผลผลิตของพืช โดยผาน กลไกการกระตุนระบบภูมิคุมกันในพืชเทานั้น เพราะไดมี การศึกษาวิจยั ไวแลวอยางกวางขวาง มีหลักฐานทีน่ า เชือ่ ถือได วามีประโยชนจริง พืชมีกลไกของระบบภูมคิ มุ กันทีซ่ บั ซอนในการปรับตัว ตอความเครียดจากสิ่งมีชีวิต (Biotic stress) เชน เชื้อรา แบคทีเรีย แมลง และความเครียดจากสิ่งไมมีชีวิต (Abiotic stress) เชน การเกิดแผล ความเค็มของดิน และสภาพอากาศ ทีไ่ มเหมาะสม ซึง่ พืชสามารถตานทานตอความเครียดเหลานีไ้ ด โดยใชระบบภูมิคุมกันที่มีมาแตกําเนิด (Innate immunity) ซึ่งเปนระบบภูมิคุมกันที่ไมจําเพาะเจาะจงกอใหเกิดปฏิกิริยา การตานตอความเครียดตาง ๆ เหลานี้ เชน พืชสามารถถูกกระตุน การผลิตไฟโตอเล็กซิน (Phytoalexin) ซึง่ เปนสารอินทรียท พี่ ชื จะสรางขึน้ หลังจากเกิดการติดเชือ้ โดยสารนีจ้ ะถูกสรางในบริเวณ ที่มีการติดเชื้อ มีฤทธิ์ในการฆาทั้งเชื้อกอโรคและทําลายเซลล a) b)
รูปที่ 1 โครงสรางไคตินและไคโตซาน 138
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ของพืชเองเพื่อปองกันไมใหโรคลุกลาม ตอไป คลายกับกระบวนการอักเสบในคน และสัตว โดยมีรายงานจากการวิจัย พบวา ไคโตซานและคอซ มีคุณสมบัติ เปนตัวกระตุน ใหเกิดภูมคิ มุ กันชนิดตาง ๆ ในพืชได ซึง่ ผูเ ขียนจะขออธิบายถึงกลไก ในการกระตุนภูมิคุมกันเหลานี้ ซึ่งเปน กลไกที่มหัศจรรยและมีความซับซอน เปนอยางมาก 2. กลไกกระตุนภูมิคุมกันโรคพืชดวย ไคโตซานและคอซ กลไกในการจดจําจุลชีพทีเ่ ขามา บุ ก รุ ก ของพื ช เกิ ด ผ า นโปรตีนตัวรับ (Receptor) โดยโปตีนตัวรับจะจับกับ สวนประกอบตาง ๆ ในจุลชีพ เชน ไคติน ในผนังเซลลของเชื้อรา หรือแฟลกแจล (Flagella) ซึ่ ง เป น ระยางค ที่ ใช ใ น การเคลือ่ นทีข่ องแบคทีเรีย หลังจากนัน้ โปรตีนตัวรับจะทําการกระตุน กระบวนการ ตานทานตอจุลชีพภายในเซลลพชื ตัวอยาง ของโปรตีนตัวรับทีพ่ บในพืช คือ MAMPs (Microbe-Associated Molecular Pattern) และ PAMPs (PathogenAssociated Molecular Pattern) ดังนัน้ ตัวรับประเภทนีจ้ งึ ถือวาเปนสวนประกอบ ของระบบภูมคิ มุ กันดานแรกบริเวณผิวของ เซลลพชื (Hamel & Beaudoin, 2010)
ไคโตซานและคอซ สามารถ กระตุนระบบภูมิคุมกัน โดยกระตุนใหเกิด การแสดงออกของยี น ที่ เ กี่ ย วข อ งกั บ การตอตานการบุกรุกของจุลชีพกอโรค การสรางสารตอตานจุลชีพ และกระตุน การสรางผนังเซลลใหมคี วามแข็งแรงขึน้ มีงานวิจัยหลากหลายที่พยายามศึกษา กลไกการกระตุน ภูมคิ มุ พืชดวยโพลิเมอร เหลานีใ้ นเชิงลึก ซึง่ ทําใหนกั วิทยาศาสตร ไดคนพบโปรตีนตัวรับชนิดหนึ่ง มีชื่อวา โปรตีนตัวรับไคติน (Chitin receptor) ที่บริเวณเยื่อหุมเซลล (Plasma membrane) ในเซลลของมะเขือเทศ และขาว (Baureithel et al., 1994; Shibuya et al., 1993) ซึง่ โปรตีนตัวรับไคตินนีม้ คี ณ ุ สมบัติ ในการจับอยางจําเพาะกับคอซ นอกจากนี้ ยั ง พบในพื ช ชนิ ด อื่ น เช น ถั่ ว เหลื อ ง ขาวบารเลย ขาวสาลี และแครอท (Day et al., 2001; Okada et al., 2002) มีรายงานวิจยั ทีศ่ กึ ษาโปรตีนตัวรับไคติน ในขาว ซึ่งไดทําการสกัดโปรตีนจากเยื่อ หุมเซลลบริสุทธิ์ (Kaku et al., 2006) พบวา ในโครงสรางของโปรตีนชนิ ด นี้ มี ก ลุ ม ของกรดอะมิ โ นไลซิ น (Lysin motif domain, LysM) ซึ่งทําหนาที่ ควบคุมกับเอนไซมทใี่ ชในการยอยสลาย ผนังเซลลของเชื้อรา เชน เอนไซมมูรา มิ เ ดส (Muramidase) และไคติ เ นส (Ohnuma et al., 2008) จึงทําใหพืช
สามารถทําลายผนังเซลลของจุลชีพไดในที่สุด การทํางานโปรตีนของตัวรับไคตินในการจดจําจุลชีพของพืช เกิดขึ้นจากการเหนี่ยวนําใหเกิดการเปลี่ยนแปลงของไอออน อยางรวดเร็วที่บริเวณเยื่อหุมเซลล เชน ทําใหเกิดการสะสม แคลเซียมไออน (Ca2+) ภายในเซลล รวมทัง้ สงผลใหเกิด Reactive oxygen species (ROS) ผานปฏิกิริยาที่ตองใชเอนไซม NADPH oxidase โดย ROS นั้นเปนสารที่ประกอบไปดวย อนุมูลอิสระหลายประเภท (O2-, Superoxide radicals; OH•, Hydroxyl radicals; HO 2 •, Perhydroxy radicals และ RO•, alkoxy radicals รวมทั้งในรูปโมเลกุล ของ H2O2 , (Hydrogen peroxide) อนุมูลอิสระที่เกิดขึ้น เหลานี้จะทําปฏิกิริยาแตกตัวแบบลูกโซกับสารชีวโมเลกุล ภายในเซลลและโมเลกุลของจุลชีพที่รุกรานเขามา สงผลให บริ เวณที่ มี ก ารตอบสนอง มี ก ารตายของเซลล พื ช เกิ ด ขึ้ น จึงเปนการทําลายแหลงอาหาร และยับยั้งการแพรกระจาย ของจุลชีพอีกดวย เรียกกระบวนการนี้วา Programmed cell death หรือ Apoptosis (Gill & Tuteja, 2010) กลไกสําคัญอีกแบบหนึง่ ในการควบคุมการแสดงออกของ ยีนปกปองพืช เปนการทํางานผานระบบ Mitogen-activated protein kinase (MAPKs) จากการศึกษาดวยวิธี Protein chip พบวา MAPKs เกีย่ วของกับกระบวนการเติมหมูฟ อสเฟส ใหกับ Transcription factor (TF) หลากหลายชนิด รวมถึง TF ทีเ่ กีย่ วของกับการตอบสนองตอความเครียดของพืช (Hamel & Beaudoin, 2010) ในป จ จุ บั น ยั ง ไม มี ข อ มู ล ในเชิงลึก เกีย่ วกับ TF ทีเ่ กีย่ วของกับการสงสัญญาณของไคติน อยางไร ก็ตาม มีรายงานวามีการคนพบ TF ทีม่ คี วามสําคัญในการกระตุน กระบวนการสงสัญญาณของคอซ เพื่อปกปองเซลลของขาว (Chujo et al., 2007) ซึ่งกลไกตาง ๆ เหลานี้ยังตองทํา การศึกษากันตอไปในอนาคตอีกมาก à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 139
3. การใชไคโตซานและคอซในการเกษตร
ป จ จุ บั น มี ก ารศึ ก ษาวิ จั ย การใช ไ คโตซานและคอซ ในการกระตุนภูมิคุมกันของพืชชนิดตางๆ ดังนี้ 3.1 พืชอาหาร ขาวเปนพืชอาหารที่สําคัญตอโลกเปนอยางมาก มี ก ารศึ ก ษาทดลองใช ไ คโตซานในการกระตุ น การปกป อ ง ใบเลีย้ งของตนขาว โดยพบวาเมือ่ ใชไคโตซานความเขมขน 0.1% จะทําใหมีการสะสม ROS เกิดขึ้น นอกจากนี้ยังมีการผลิต สารฟนอลิค (Phenolic) ซึ่งเปน Secondary metabolite อีกดวย รวมทั้งยังมีการศึกษาในขาวสาลี ซึ่งเปนพืชอาหาร ที่สําคัญในเขตหนาว โดยพบวา สามารถใชคอซที่มีนํ้าหนัก โมเลกุล 5-10 kDa และ 65% Acetylation เพื่อการควบคุม การติ ด เชื้ อ จาก Bipolaris sorokiniana ซึ่ ง เป น เชื้ อ รา ที่ ก อ ให เ กิ ด โรคใบจุ ด สี นํ้ า ตาลในข า วสาลี (Burkhanova et al., 2007) ได 3.2 พืชเศรษฐกิจ ยาสูบ เปนพืชเศรษฐกิจที่สําคัญและยังเปนพืช ต น แบบในการศึ ก ษาวิ จั ย ทางพื ช ด ว ย มี ง านวิ จั ย มากมาย ทีท่ าํ การศึกษาการตานทานโรคของยาสูบตอไวรัสใบยาสูบดาง (Tobacco Mosaic Virus, TMV) ดวยคอซ ยกตัวอยาง 140 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
เชน เมื่อทําการพนคอซลงบนใบยาสูบ จะทํ า ให ส ามารถต อ ต า นการติ ด เชื้ อ TMV โดยความเข ม ข น ที่ เ หมาะสม ที่ สุ ด ในการยั บ ยั้ ง คื อ 50 μg/mL เมื่อสังเกตที่เวลา 24 ชั่วโมง (Zhao et al., 2007) นอกจากนี้ยังมีการศึกษา ที่ แ สดงความสํ า เร็ จ ในการกระตุ น ภูมิคุมกันโรคใบไหมในมันฝรั่ง (Late blight disease) โดยใชคอซทีม่ นี าํ้ หนัก โมเลกุล 2-6 kDa และ 85% Deacetylation อีกดวย (Ozeretskovskaya et al., 2006) 3.3 พืชผัก มี ร ายงานความสํ า เร็ จ ในการใชคอซในมะเขือเทศ เพือ่ กระตุน ภูมคิ มุ กันโรคจากเชือ้ รา Phytophthora infestans และไสเดือนฝอยรากปม (Root knot nematode) ซึง่ เปนสาเหตุ ของโรครากปม (Vasyukova et al., 2001) นอกจากนีย้ งั มีการศึกษาถึงการใช คอซในการตานทานโรคราเขมา (Grey mould) ในมะเขือเทศ ซึง่ เกิดจากเชือ้ รา Bitrytis cinerea โดยพบว า คอซ ทีค่ วามเขมขน 50 μg/mL จะชวยยับยัง้ การเจริญของเชือ้ รา Bitrytis cinerea ได (Ben-Shalom et al., 2003)
3.4 ผลไม องุน เปนผลไมทอี่ ดุ มไปดวย คุณคาทางอาหาร สามารถรับประทาน แบบสด ๆ หรือนําไปแปรรูปเปน แยม นํ้าผลไม ไวน และอื่น ๆ อีกมาก แต การผลิตองุนคุณภาพนั้น มักจะประสบ ปญหาการบุกรุกของจุลชีพกอโรคตาง ๆ มี ก ารทดลองใช ค อซเสมื อ นเป น สาร กําจัดศัตรูพืชแบบชีวภาพ (Biopesticide) ผลการทดลองพบวา คอซที่มี นํ้าหนักโมเลกุล 1,500 Da และ 80% Deacetylation สามารถลดการติดเชื้อ จาก Plasmopara viticola และ Botrytis cinerea ในใบองุนได เมื่อใช ในปริมาณ 200 μg/ml สวนปริมาณ ที่เหมาะสมที่สุดในการยับยั้ง Botrytis cinerea คือ 75-150 μg/ml (Aziz et al., 2006) ประสิทธิภาพในการตอตานโรค ในพื ช อย า งกว า งขวางของไคโตซาน และคอซ นั้นขึ้นอยูกับหลายปจจัย อาทิ ชนิดของโรคพืช คุณสมบัตขิ องไคโตซาน และคอซ (% Deacetylation และ Polymerization) รวมทั้งปริมาณและ ความเขมขนที่ใช ซึ่งจะมีผลใหเกิดการ ยับยั้งจุลชีพกอโรคที่แตกตางกันออกไป ผลจากการศึกษาวิจยั พบวา ควรใชคอซ กับพืช กอนทีพ่ ชื จะมีการติดเชือ้ จากจุลชีพ เพราะจะทําใหพืชมีความตานทานโรค ได ดี ก ว า การใช เ มื่ อ มี ก ารติ ด เชื้ อ แล ว
ดั ง นั้ น คอซจึ ง ทํ า หน า ที่ ค ล า ยกั บ วั ค ซี น ที่ จ ะช ว ยกระตุ น ภู มิ ต า นทานให กั บ พื ช ซึ่ ง กระบวนการเหนี่ ย วนํ า ให เ กิ ด ภูมิตานทานนี้ ยังตองมีการศึกษาถึงกลไกในระดับโมเลกุล เชิงลึกเพิ่มขึ้นอีกตอไป เพื่อความเขาใจอยางถองแท สําหรับประเทศไทยของเรา การใชไคโตซานและคอซ เพื่อการเกษตร นับวันจะมีแนวโนมเพิ่มขึ้นเปนอยางมาก เนื่องจากไคโตซานเปนวัสดุชีวภาพ ที่มีความปลอดภัย ไมกอ ใหเกิดความเปนพิษกับทัง้ มนุษย สัตว และพืช นอกจากนัน้ แลว ยังสามารถยอยสลายไดเองตามธรรมชาติ ในปจจุบนั มีการผลิต และวางจําหนายผลิตภัณฑไคโตซานเพื่อใชเปนปุยชีวภาพ หลากหลายรูปแบบ ทัง้ แบบผง แบบนํา้ และแบบเม็ด ตัวอยางเชน ปูแดงไคโตซาน กุง หลวงไคโตซาน สตารไคโตซาน และซุปเปอร ไคโตซาน เปนตน ซึ่งผลิตภัณฑเหลานี้มีฤทธิ์ในการยับยั้ง และสรางความตานทานโรคใหกับพืช ทั้งที่เกิดจากเชื้อไวรัส แบคทีเรีย และเชื้อรา รวมทั้งสรางความตานทานโรคใหกับพืช ที่ไมติดเชื้อ ซึ่งวิธีการใชและปริมาณการใชจะขึ้นอยูกับชนิด ของผลิตภัณฑและชนิดของพืชนั้น ๆ สวนการใชผลิตภัณฑ คอซในทางการเกษตรนัน้ ยังไมเปนทีแ่ พรหลายมากนัก เนือ่ งจาก การผลิตคอซใหไดคุณภาพที่ดีนั้น ตองมีกรรมวิธีการผลิตและ การควบคุมการผลิตทีม่ ปี ระสิทธิภาพ ซึง่ ตองทําการศึกษาวิจยั กันตอไป อยางไรก็ตาม ไดมกี ารผลิตและวางจําหนายผลิตภัณฑ คอซ ยี่หอนิวเคลียร C.O.S. ที่สกัดจากเปลือกกุงและเปลือกปู โดยใชเอนไซมธรรมชาติ โดยศูนยวัสดุชีวภาพไคติน-ไคโตซาน ไดทาํ การศึกษาวิจยั รวมกับสํานักงานนวัตกรรมแหงชาติ (NIA) กระทรวงวิ ท ยาศาสตร แ ละเทคโนโลยี โดยมี ข อ บ ง ใช ว า มีฤทธิ์เปนสารเสริม ชักนํา และเรงการเจริญเติบโตสําหรับพืช ดังนั้น จึงขอแนะนําใหทานเกษตรกรไดลองนําผลิตภัณฑ ในกลุมไคโตซานและคอซซึ่งมีความเปนมิตรกับสิ่งแวดลอม มาใช กั บ ผลผลิ ต ทางการเกษตรของท า น เพื่ อ สร า งความ ตานทานโรคใหกับพืช à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 141
เอกสารอางอิง Aam, B. B., Heggset, E. B., Norberg, A. L., Sorlie, M., Vårum, K. M., & Eijsink, V. G. H. (2010). Production of Chitooligosaccharides and Their Potential Applications in Medicine. Marine Drugs, 8(5) ; 1482-1517. Aziz, A., Trotel-Aziz, P., Dhuicq, L., Jeandet, P., Couderchet, M., & Vernet, G. (2006). Chitosan Oligomers and Copper Sulfate Induce Grapevine Defense Reactions and Resistance to Gray Mold and Downy Mildew. Phytopathology, 96(11) ; 1188-1194. Baureithel, K., Felix, G., & Boller, T. (1994). Specific, high affinity binding of chitin fragments to tomato cells and membranes. Competitive inhibition of binding by derivatives of chitooligosaccharides and a Nod factor of Rhizobium. Journal of Biological Chemistry, 269(27) ; 17931-17938. Ben-Shalom, N., Ardi, R., Pinto, R., Aki, C., & Fallik, E. (2003). Controlling gray mould caused by Botrytis cinerea in cucumber plants by means of chitosan. Crop Protection, 22(2), 285-290. Burkhanova, G. F., Yarullina, L. G., & Maksimov, I. V. (2007). The control of wheat defense responses during infection with Bipolaris sorokiniana by chitooligosaccharides. Russian Journal of Plant Physiology, 54(1) ; 104-110. Chujo, T., Takai, R., Akimoto-Tomiyama, C., Ando, S., Minami, E., Nagamura, Y., & Yamane, H. (2007). Involvement of the elicitor-induced gene OsWRKY53 in the expression of defense-related genes in rice. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Gene Structure and Expression, 1769(7–8) ; 497-505. Day, R. B., Okada, M., Ito, Y., Tsukada, K., Zaghouani, H., Shibuya, N., & Stacey, G. (2001). Binding site for chitin oligosaccharides in the soybean plasma membrane. Plant Physiol, 126(3) ; 1162-1173. Gill, S. S., & Tuteja, N. (2010). Reactive oxygen species and antioxidant machinery in abiotic stress tolerance in crop plants. Plant Physiology and Biochemistry, 48(12) ; 909-930.
142 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
Hamel, L.-P., & Beaudoin, N. (2010). Chitooligosaccharide sensing and downstream signaling: contrasted outcomes in pathogenic and beneficial plant–microbe interactions. Planta, 232(4) ; 787-806. Kaku, H., Nishizawa, Y., Ishii-Minami, N., Akimoto-Tomiyama, C., Dohmae, N., Takio, K., & Shibuya, N. (2006). Plant cells recognize chitin fragments for defense signaling through a plasma membrane receptor. Proceedings of the National Academy of Sciences, 103(29), 11086-11091. doi: 10.1073/pnas.0508882103 Khoushab, F., & Yamabhai, M. Chitin Research Revisited. (2010). Marine Drugs, 8(7) ; 1988-2012. Maria Hayes, B. C. J. S. W. B. C. (2008). Mining marine shellfish wastes for bioactive molecules: Chitin and chitosan ndash; Part A: extraction methods. Biotechnology Journal, 3(7) ; 871-877. Ohnuma, T., Onaga, S., Murata, K., Taira, T., & Katoh, E. (2008). LysM Domains from Pteris ryukyuensis Chitinase-A:A stability study and characterization of the chitin binding site Journal of Biological Chemistry, 283(8) ; 5178-5187. Okada, M., Matsumura, M., Ito, Y., & Shibuya, N. (2002). High-Affinity Binding Proteins for N-Acetylchitooligosaccharide Elicitor in the Plasma Membranes from Wheat, Barley and Carrot Cells: Conserved Presence and Correlation with the Responsiveness to the Elicitor. Plant and Cell Physiology, 43(5) ; 505-512. doi: 10.1093/pcp/pcf060 Ozeretskovskaya, O. L., Vasyukova, N. I., Panina, Y. S., & Chalenko, G. I. (2006). Effect of immunomodulators on potato resistance and susceptibility to Phytophthora infestans. Russian Journal of Plant Physiology, 53(4) ; 488-494. Pechsrichuang, P., Yoohat, K., & Yamabhai, M. (2013). Production of recombinant Bacillus subtilis chitosanase, suitable for biosynthesis of chitosan-oligosaccharides. Bioresource Technology, 127(0) ; 407-414. Shibuya, N., Kaku, H., Kuchitsu, K., & Maliarik, M. J. (1993). Identification of a novel high-affinity binding site for N-acetylchitooligosaccharide elicitor in the membrane fraction from suspension-cultured rice cells. FEBS Letters, 329(1–2) ;75-78. à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 143
Songsiriritthigul, C., Lapboonrueng, S., Pechsrichuang, P., Pesatcha, P., & Yamabhai, M. (2010). Expression and characterization of Bacillus licheniformis chitinase (ChiA), suitable for bioconversion of chitin waste. Bioresource Technology, 101(11) ; 4096-4103. Vasyukova, N. I., Zinov'eva, S. V., Il'inskaya, L. I., Perekhod, E. A., Chalenko, G. I., Gerasimova, N. G., & Ozeretskovskaya, O. L. (2001). Modulation of Plant Resistance to Diseases by Water-Soluble Chitosan. Applied Biochemistry and Microbiology, 37(1) ; 103-109. Yin, H., Zhao, X., & Du, Y. (2010). Oligochitosan: A plant diseases vaccine-A review. Carbohydrate Polymers, 82(1) ; 1-8. Zhao, X., She, X., Du, Y., & Liang, X. (2007). Induction of antiviral resistance and stimulary effect by oligochitosan in tobacco. Pesticide Biochemistry and Physiology, 87(1) ; 78-84. http://www.gpo.or.th/rdi/html/chitin.html. (ภาพประกอบ) http://jc.thai2network.com/products/fertility_procuct/. (ภาพประกอบ)
144 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
¤ÇÒÁÊíÒ¤Ñޢͧ¡ÒÃ㪌à͹ä«Á ã¹ÍØμÊÒË¡ÃÃÁ ÍÒËÒÃÊÑμÇ ã¹ÀÙÁÔÀÒ¤àÍà«ÕÂừԿ ¤ ผูชวยศาสตราจารย ดร. สุนทร กาญจนทวี สาขาวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ
1. ความนํา ความตองการการบริโภคเนือ้ ไก และเนื้ อ สุ ก ร อาจดู ไ ด จ ากจํ า นวน ประชากร อัตราการเติบโตทางเศรษฐกิจ รายได ความนิยมในการบริโภค ศาสนา และกฎระเบียบทางสังคม เฉพาะใน ภู มิ ภ าคเอเซี ย แปซิ ฟ ค ที่ มี จํ า นวน ประชากรมากถึง 3.39 ลานลานคน หรือ คิดเปน 59% ของจํานวนประชากรโลก (5.72 ลานลานคน) คาดการณวา จํานวน ประชากรในภูมิภาคเอเซียแปซิฟคจะ เพิ่มขึ้นเปน 4.25 ลานลานคน ภายใน ป ค.ศ. 2015 แตถึงกระนั้นก็ตาม อัตรา การบริโภคเนือ้ สัตวของประชากรในแถบ ดั ง กล า วโดยเฉลี่ ย ยั ง ตํ่ า กว า เกณฑ มาตรฐาน การเพิ่มการบริโภคเนื้อไก และเนื้อสุกรจึงมีผลกระทบอยางมาก ต อ ความสามารถของอุ ต สาหกรรม การผลิตอาหารสัตว ทีจ่ ะตองหาวัตถุดบิ มาสนองตอบการผลิตที่มีความตองการ เพิ่มมากขึ้นในอนาคต จากการสํารวจ พบวาอุตสาหกรรมผลิตเนื้อไกและสุกร
ในแถบภูมิภาคเอเซียแปซิฟคในปจจุบันเปนตลาดที่ใหญมาก กลาวคือ เปนตลาดทีต่ อ งการใชวตั ถุดบิ เพือ่ ผลิตเปนอาหารสัตว มากถึง 75% ของปริมาณทีผ่ ลิตไดทงั้ หมด โดยวัตถุดบิ สวนใหญ ไดแก ขาวโพด และถัว่ เหลือง ปญหาหลักทีส่ าํ คัญประการหนึง่ ที่ประเทศในแถบนี้กําลังเผชิญอยูก็คือ การขาดแคลนวัตถุดิบ ที่จะนํามาผลิตเปนอาหารสัตว ถึงแมวาจะมีประเทศสหรัฐ อเมริกาเปนผูสงออกวัตถุดิบอาหารสัตวรายใหญท่ีสุดในโลก ก็ตาม แตความตองการอาหารสัตวที่เพิ่มขึ้นของประเทศ ในแถบเอเซียแปซิฟคมีมากเกินกวาที่ประเทศผูผลิตอยาง ประเทศสหรัฐอเมริกาจะสนองตอบไดอยางเพียงพอ ถ า หากการเพิ่ ม การผลิ ต วั ต ถุ ดิ บ หลั ก ที่ ใช กั น อยู ในปจจุบันยังไมเพียงพอกับความตองการบริโภคเนื้อไก และ สุกรของประชากรที่กําลังเพิ่มขึ้น แนวทางหนึ่งคืออาจจะตอง มองหาแหล ง วั ต ถุ ดิ บ ชนิ ด อื่ น ที่ มี อ ยู แ ล ว อย า งมากมาย ในแถบนี้เขามาเสริมหรือทดแทน เชน รําขาว (Rice bran) กากเนื้อมะพราวแหง (Copra meal) กากมันสําปะหลัง (Cassava root meal) และอื่น ๆ ดังปรากฏอยูในตารางที่ 1 แตอยางไรก็ตามการนําวัตถุดิบชนิดอื่นเขามาใชในอาหารสัตว จําเปนตองคํานึงถึงความสามารถของสัตวในการยอยวัตถุดิบ เหล า นั้ น ด ว ย เนื่ อ งจากวั ต ถุ ดิ บ แต ล ะชนิ ด มี ส ารที่ สั ต ว ยอยไมไดอยูในปริมาณมากนอยแตกตางกันไป (เพราะสัตว à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
145
ไมมเี อนไซมบางชนิดในลําไสทจี่ ะยอยและนําไปใชประโยชนได) ดั ง นั้ น จึ ง มี ค วามจํ า เป น ที่ จ ะต อ งประยุ ก ต ใช เ อนไซม ใ น อาหารสัตวเพื่อ - ใชประโยชนจากวัตถุดบิ ทีน่ ยิ มใชกนั อยูใ นปจจุบนั (เชน ขาวโพดและถัว่ เหลือง) ใหมปี ระสิทธิภาพสูงสุด - ใชประโยชนจากวัตถุดิบทดแทนและผลิตภัณฑ พลอยไดใหมากที่สุด - ลดปญหามลภาวะ ตารางที่ 1 Production of traditional and non-traditional energy-rich feeds and protein sources for livestock and poultry in the Development South East and South Asian (DSESA) region in 19941 (Million tones)*. DSESA Traditional Countries cereals Maize
Cambodia China Indonesia Korea-RK Laos Malaysia Myanmar Philippines Thailand Vietnam Bangladesh Bhutan India
146
0.1 103.6 6.6 2.2 0.1 0.3 5.4 3.8 1.0 10.5
Non-traditional cereals
Other energy-rich feeds
Sorghum Millets Cassava
4.9 0.3 12.5
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
3.0 0.2 0.1 10.3
0.1 3.5 15.0 0.1 0.4 0.1 1.8 19.1 1.8 5.3
Other roots and tubers 146.6 0.1 2.9 3.0 0.3 0.1 0.2 0.9 0.2 0.9 1.9 0.1 16.2
Traditional protein meal Soybean
16.3 1.6 0.6 0.5 3.3
Non-traditional protein meal Rape, sunflower, sesame and cotton 31.8 1.1 0.8 0.2 0.3 23.3
ตารางที่ 1 (Continue) DSESA Traditional Countries cereals Maize
Non-traditional cereals
Other energy-rich feeds
Sorghum Millets Cassava
Other roots and tubers 0.9 1.5 0.2 175.4 (41%) 192.3 (45%)
Traditional protein meal Soybean
Non-traditional protein meal Rape, sunflower, sesame and cotton 4.4 62.3 (46%) 62.6 (46%)
Nepal 1.3 0.3 Pakistan 1.3 0.2 0.2 Sri Lanka 0.3 DSESA 136.0 17.9 14.1 48.3 22.4 Region (24%) (29%) (54%) (32%) (16%) Asia 139.1 18. 14.2 48.3 22.7 (total) (24%) (30%) (54%) (32%) (16%) WORLD (total) 569.6 61.0 26.0 152.5 430.2 136.7 136.3 *From Poultry International (1996). 1 Source: FAO (1994). Countries producing less than 50,000 tonnes excluded. Figures in brackets indicate the percentage of world totals.
วั ต ถุ ป ระสงค ข องบทความนี้ ตองการชี้ใหเห็นถึงบทบาทในอนาคต ของการใช เ อนไซม ใ นอุ ต สาหกรรม อาหารสัตวในแถบภูมภิ าคเอเซียแปซิฟค โดยการนํ า เสนอในรู ป ของผลงาน
การวิจยั ถึงคุณคาทางโภชนาการของการใชวตั ถุดบิ ทดแทนและ ผลิตภัณฑพลอยไดบางชนิดที่ใชในอาหารสัตวภายหลังจาก ที่มีการประยุกตใชเอนไซมบางชนิดเพิ่มเขาไป เชน รําขาว กากมันสําปะหลัง กากเนื้อมะพราวแหง และกากเมล็ดละหุง เปนตน
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 147
2. การลดตนทุนดานพลังงานในอาหารสัตวดวยการใช เอนไซมไลเพส
รูปที่ 1 โครงสรางของเอนไซมไลเพส ที่มา: http://www.myfirstbrain.com 1) ใชกับรําขาว รํ า ข า วจั ด เป น ผลิ ต ภั ณ ฑ พ ลอยได ช นิ ด หนึ่ ง จากกระบวนการสีขาวซึ่งประกอบดวย 20-25% ของสวน ที่ เ ป น โปรตี น ทั้ ง หมด 80% ของส ว นที่ เ ป น ไขมั น ทั้ ง หมด 70% ของสวนที่เปนแรธาตุทั้งหมด และ 10% ของสวน ที่เรียกวา Starch endosperm ในแถบภูมิภาคเอเซียแปซิฟค พบวาแตละปจะมีการผลิตรําขาวออกมามากถึง 40-45 ลานตัน รําขาวจัดเปนแหลงอาหารสัตวที่มีคุณคาอยางหนึ่งสําหรับ อุตสาหกรรมการเลี้ยงสัตว ถึงแมคุณคาทางโภชนาการของ รําขาวอาจมีความแตกตางกันออกไปตามแหลงที่เพาะปลูก แตองคประกอบทางเคมีสว นใหญไมมคี วามแตกตางกันมากนัก โดยทัว่ ไปพบวาการเสริมรําขาวในอาหารไกเนือ้ ปริมาณ 200 g/kg มีผลใหการเจริญเติบโตลดลง (Farrel, 1994) Annison และคณะ (1995) พบวาการเจริญเติบโตของไกเนือ้ ทีไ่ ดรบั อาหาร ที่ มี ก ารเสริ ม ด ว ยรํ า ข า ว ไม มี ส ว นเกี่ ย วข อ งกั บ สารหนื ด
148 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
(Non-starch polysaccharide หรือ NSP) ทีม่ อี ยูแ ตประการใด อยางไรก็ตาม จากผลการวิจัยลาสุด ณ มหาวิทยาลัย แมสซี่ ประเทศนิวซีแลนดพบวาการเติม เอนไซมไลเพสในปริมาณ 100 mg/kg (ซึ่งพัฒนาขึ้นโดยบริษัท ออลเทค อิงค) ในอาหารไกเนื้อ 2 ชนิดที่มีการเสริม ดวยรําขาวในสูตรอาหาร พบวามีผลให ค า พลั ง งานจากมู ล ไก ที่ อ อกมาลดลง 5% และมี ค า AME เพิ่ ม ขึ้ น 3% รายละเอียดดังแสดงอยูใ นตารางที่ 2 จาก ผลการทดลองดังกลาวแสดงใหเห็นวา การเติมเอนไซมไลเพสลงในสูตรอาหาร ไกเนื้อที่มีรําขาวเปนสวนผสม มีผลให ไก เ นื้ อ เจริ ญ เติ บ โตได อ ย า งรวดเร็ ว นอกจากนี้ แ ล ว จากการทดลองอื่ น ๆ ณ สถานีวิจัยแหงนี้เกี่ยวกับการเสริม เอนไซมไลเพสในสูตรอาหารที่มีรําขาว เปนสวนผสมระหวาง 20-40% สรุปได ดังแสดงในตารางที่ 3
ตารางที่ 2 Excreta energy, excreta weight, and AME of Australian rice bran in the absence or presence of exogenous lipase (Alltech Inc.; added at 100 mg/kg) for adult cockerels. Results are mean + SEM* Treatment Excreta energy Excreta weight AME (MJ/kg DM) (g DM) (MJ/kg, “as is”) Rice bran without 16.6a + 0.18 20.2a + 0.33 12.2a + 0.18 Exogenous lipase (n=12) Rice bran with 15.8b + 0.20 20.7a + 0.34 12.5a + 0.17 Exogenous lipase (n=11) * From Thomas et al. (1997). Within columns, means not having the same superscript differ (P<0.05).
a,b
ตารางที่ 3 สรุปผลการทดลองการเสริมเอนไซมไลเพสในสูตรอาหารไก 2 กลุมที่มีรําขาวเปนสวนผสม 20-40% ปจจัยบงชี้ 1. อัตราการเติบโต 2. อัตราแลกอาหาร (FCR) 3. คาพลังงาน (AME) 2) ใชกับมันสําปะหลัง มั น สํ า ปะหลั ง (ชื่ อ วิ ท ยา ศาสตร คื อ Manihot esculenta crants) จั ด เป น พื ช ที่ ใ ห พ ลั ง งานต อ หน ว ยพื้ น ที่ ป ลู ก ที่ สู ง อี ก ชนิ ด หนึ่ ง กากมันสําปะหลังจัดเปนแหลงพลังงาน สําหรับเลี้ยงสัตวที่มีราคาคอนขางถูก แตไมไดรับความนิยมในการนํามาใช
อายุสัตวในชวง 1-7 วัน
อายุสัตวในชวง 7-14 วัน
เพิ่มขึ้น 7-15% เพิ่มขึ้น 9-15% เพิ่มขึ้น 9-17%
เพิ่มขึ้น 6-9% เพิ่มขึ้น 5-6%
ในอาหารสัตวมากนัก ทั้งนี้เนื่องจากมีปริมาณคารโบไฮเดรท ที่คอนขางสูง มีปริมาณโปรตีนคอนขางตํ่าและยังมีปริมาณ กรดอะมิ โ นบางตั ว ที่ จํ า เป น สํ า หรั บ สั ต ว ใ นปริ ม าณที่ ตํ่ า ดวยเชนกัน ไดแก ไลซีน เมทไธโอนีน ไธโรซีน และ ทริฟโตเฟน พบวาการตอบสนองตอการเติบโตของสัตวปกที่ไดรับอาหาร ที่ ผ สมด ว ยกากมั น สํ า ปะหลั ง อยู ใ นเกณฑ ที่ ไ ม ดี นั ก ทั้ ง นี้ อาจเนื่องมาจากปญหาการดูดซึมกรดอะมิโนที่เกิดขึ้นกอน ที่จะมีการนําพลังงานจากอาหารไปใช à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 149
Samarasinghe และ Wenk (1993) ไดทาํ การทดลอง ศึกษาผลของเอนไซมอะไมเลซที่มีชื่อทางการคาวา Allzyme BA ในอาหารที่ มี ก ารนํ า เอากากมั น สํ า ปะหลั ง มาทดแทน ขาวโพดในปริมาณตั้งแต 0-30% โดยเติมเอนไซมอะไมเลซ ในปริมาณ 0-0.5% และปรับสูตรอาหารสัตวปกที่ใชทดลอง ใหมีโปรตีน 15% พบวาสูตรอาหารที่มีกากมันสําปะหลัง 30% โดยปราศจากการเติมเอนไซมอะไมเลซมีผลลดการเจริญเติบโต และการใชประโยชนจากอาหารของสัตวลงอยางเห็นไดชัด แตเมื่อเติมเอนไซม Allzyme BA ลงไปในสูตรอาหารดังกลาว พบวานํา้ หนักตัวเพิม่ ขึน้ อยางรวดเร็ว และอัตราการเจริญเติบโต เพิ่มขึ้นถึง 16.4% นอกจากนี้สัตวยังสามารถกินอาหารได เพิ่มขึ้นอีก 9.6% 3) ใชกับกากเนื้อมะพราวแหง (Copra meal) มะพราว (ชื่อวิทยาศาสตรคือ Cocos nucifera) นิ ย มปลู ก และพบเห็ น ได ม ากในประเทศแถบร อ นชื้ น เนื้อมะพราวแหงนิยมนํามาสกัดเอานํ้ามัน สวนกากที่เหลือ จากการสกัดนํ้ามันซึ่งมีอยูถึง 30-40% ของเนื้อมะพราวแหง จะเรียกวา กากเนือ้ มะพราวแหง ซึง่ ยังคงมีความชืน้ อยู 5-10% มีโปรตีนประมาณ 19-20% เสนใยหยาบประมาณ 8-11% มีสมดุลของกรดอะมิโนตํ่าโดยมีไลซีนและกรดอะมิโนที่มีธาตุ ซัลเฟอรเปนองคประกอบอยูในปริมาณที่คอนขางตํ่าเชนกัน ไดมกี ารนํากากเนือ้ มะพราวแหงมาผสมในสูตรอาหารไก และสุกรเปนเวลานานแลว โดยเฉพาะในประเทศทีก่ าํ ลังพัฒนา แตการใชก็มีขอจํากัดบางประการ ทั้งนี้เนื่องจากกากเนื้อ มะพราวมีความสามารถในการดูดซับนํ้าไดดี จึงไปขยายตัว ในกระเพาะอาหารของสัตว แยงทีใ่ นกระเพาะอาหาร ขอจํากัด อีกประการหนึง่ ก็คอื สารหนืด (NSP) ทีม่ อี ยูใ นกากเนือ้ มะพราว ซึ่งมีอยูมากกวา 61% ของสารพอลิซัคคาลัยทั้งหมด สารหนืด 150 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ในกากเนื้ อ มะพร า วที่ มี ม ากที่ สุ ด คื อ แมนแนน (Mannan) ดังนั้นหากจะมี การใชกากเนื้อมะพราวในอาหารสัตว จึงควรที่จะคํานึงถึงเอนไซมที่สามารถ ย อ ยแมนแนนเพื่ อ ที่ สั ต ว จ ะสามารถ นํ า นํ้ า ตาลที่ ย อ ยเล็ ก ลงแล ว ไปใช ประโยชนได ไดมกี ารทํากาทดลองใชเอนไซน แมนแนนเนสในอาหารไกเนือ้ ทีม่ กี ารใช กากมะพราวแหงพบวานํ้าหนักตัวและ อัตราการแลกเนือ้ ของไกทมี่ อี ายุระหวาง 2-5 สั ป ดาห ดี ขึ้ น ถึ ง แม ว า จะไม เดนชัดนัก แตผลการทดลองก็ชใี้ หเห็นถึง ความเปนไปไดที่จะใชประโยชนจาก กากเนือ้ มะพราวแหงในสูตรอาหารสัตว ปกดวยการใชเอนไซมที่เหมาะสม โดย จะตองมีการศึกษาคนควาวิจยั หาเอนไซม ที่ มี ค วามจํ า เพาะเจาะจงในการย อ ย โมเลกุลของแมนแนนใหมปี ระสิทธิภาพ มากยิง่ ขึน้ ซึง่ จะสงผลสืบเนือ่ งอยางมาก ตอการเจริญเติบโตของสัตวทจี่ ะมีตามมา 4) ใช กั บ กากเมล็ ด ละหุ ง (Rapeseed meal) ละหุ ง ประกอบด ว ยกรด ไขมันอิสระ 2% ไดมีการใชนํ้ามันละหุง ในอาหารสัตวปก และสุกรเพือ่ ลดปริมาณ ฝุ น และเพิ่มรสชาติใหแกอาหารสัตว กากเมล็ดละหุง ประกอบดวยไขมัน 2-4%
โปรตี น 35-40% และมี ส มดุ ล ของ กรดอะมิโนสูง จึงเหมาะอยางยิ่งที่จะ นํ า มาใช เ ป น ส ว นผสมในอาหารสั ต ว แตกม็ สี ารยอยยากหรือสารหนืด (NSP) อยู ม ากเช น กั น สารหนื ด ส ว นใหญ
ที่มีในกากเมล็ดละหุงคือ เซลลูโลส และมีเพนโตแซนและ ลิกนินบางเล็กนอย การใชเอนไซมผสมระหวางเซลลูเลสกับ โปรติเอสควบคูกัน ชวยเสริมใหมีปริมาณนํ้าตาลรีดิวซเพิ่มขึ้น ซึ่งจะชวยใหสัตวนําไปใชประโยชนไดมากขึ้น ดังเห็นไดจาก ตารางที่ 4
ตารางที่ 4 Effects of treatment with cellulose and protease, alone and in combination, on the release of reducing sugars (expressed as glucose equivalents) and amino acids/peptides (expressed as -amino nitrogen) from whole rapeseed*. Values are means + standard errors (in parentheses)1,2. Glucose released ( mol/ml) -amino N Released (mg/l)
Control Cellulase Protease Cellulase+Protease 0.11 + 0.013 0.23 + 0.010* 0.13 + 0.008 0.65 + 0.013*** 8.9 + 0.57
9.1 + 0.50
13.7 + 0.55*
18.2 + 0.75**
* From Walsh et al. (1996). 1 Statistical significance determined using Students t-test. 2 P-values versus Control: *<0.10; **<0.05; ***<0.025. 3. บทสรุป บทบาทของเทคโนโลยีชีวภาพ ในการใชประโยชนจากวัตถุดิบทดแทน (Non-conventional raw materials) และผลิตภัณฑพลอยได (Byproducts) กําลังมีความสําคัญมากขึน้ จากการคาดการณจาํ นวนประชากรโลกทีจ่ ะมีมากขึน้ เสมื อ นแรงผลั ก ดั น หรื อ แรงกระตุ น
ให ต อ งมี ก ารใช ป ระโยชน จ ากวั ต ถุ ดิ บ ที่ มี อ ยู ใ ห ม ากยิ่ ง ขึ้ น การใชเอนไซมในวัตถุดิบหลัก เชน Allzyme vegpro ชวยเพิ่ม คุณคาทางโภชนาการของกากถัว่ เหลือง แตอยางไรก็ตาม การที่ จะใชเอนไซมกบั วัตถุดบิ ทดแทนตัวอืน่ ๆ (ซึง่ ไมมคี วามสมํา่ เสมอ ของคุณคาทางโภชนาการ) มาทดแทนวัตถุดิบหลักที่ใชอยู ในสูตรอาหารสัตว จําเปนตองศึกษาถึงความจําเพาะเจาะจง ของเอนไซมตัวนั้น ๆ กับสารตั้งตนที่จะถูกยอยใหดีเสียกอน เพื่อกอใหเกิดประโยชนสูงสุดในการใช à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 151
ถาหากทราบถึงองคประกอบตาง ๆ และคุณคาทาง โภชนาการของวัตถุดบิ ทดแทนเปนอยางดีแลว การนําเอนไซม มาใชกบั สัตวกระเพาะเดีย่ ว จะมีแตชว ยใหสตั วดงั กลาวสามารถ ใชประโยชนจากวัตถุดิบที่ใชไดอยางมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น ดังนั้น แนวทางในการแกปญหาการขาดแคลนวัตถุดิบหลัก ที่ ใช ผ ลิ ต อาหารสั ต ว ใ นแถบภู มิ ภ าคเอเซี ย แปซิ ฟ ค ตามที่ คาดการณ ไ ว คื อ การใช ป ระโยชน จ ากวั ต ถุ ดิ บ ที่ มี อ ยู ใหเกิดประโยชนสูงสุดเต็มประสิทธิภาพ ในขณะเดียวกัน
152 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ตองเพิ่มแนวทางการใชวัตถุดิบทดแทน ใหมากขึน้ และการใชเอนไซมเปนวิธกี าร ที่ ส อดประสานกั บ แนวทางทั้ ง สอง ดังนั้นจึงเปนที่เชื่อแนวาเอนไซมจะเขา มามีบทบาทมากยิ่งขึ้นในอุตสาหกรรม การผลิตอาหารสัตวตอแตนี้ไป
เอกสารอางอิง Annison, G. P. J. Moughan, and D. V. Thomas. 1995. Nutritive activity of soluble rice bran arobinoxylans n broiler diets. Br. Poult. Sci. 36 : 479-488. Bourne, S. 1997. Overview of poultry meat industry growth and feed ingredient demand beyond 2000 in the Asia Pacific region. In Biotechnology in the Feed Industry: Proceedings of Alltech’s 13th Annual Symposium. T.P. Lyons and K.A. Jacques (Eds.). Nottingham University Press, Nottingham, UK, 67-78. Farrell, D.J. 1994. Utilization of rice bran in diets for domestic fowl and ducklings. World’s Poult. Sci. J. 50 : 115-131. Gunstone, F.D. 1996. Fatty acid and lipid chemistry. Blackie Academic and Professional, Glasgow, UK. Krogdahl, A. 1985. Digestion and absorption of lipids in poutry. J. Nutr. 115 : 675-685. Momongan, V.G., L.S. Castillo, A.R. Gatapia, and R.S. Resurreccion. 1964. High levels of copra meal in poultry and livestock rations. I. Methionine and lysine supplementation in broiler rations. Phillip. Agric. 48 : 163-180. Mugford, D. 1993. Current methods for measurement of dietary fiber: choices and suitability. In: Dietary Fiber and Beyond. S. Samir and G. Annison (Eds.). Occasional Publications, Vol. 1. Nutrition Society of Australia, 19-36.National Research Council. 1988. Nutrient Requirements of Poultry. Washignton, DC, USA. Poultry International. 1996. Feed Resource Management in Asia. Samarasinghe, K. and Wenk, C. 1993. The effect of enzyme supplementation of amino acid fortified low protein diets based on cassava and maize for broilers. In Biotechnology in the Feed Industry: Proceedings of Alltech’s 9th Annual Symposium. T. P. Lyons and K. A. Jacques (Eds.) Nottingham University Press, Nottingham, UK.
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 153
Thomas, D. V., I. T. Kadim, P. J. Moughan, and S. Bourne. 1997. Effect of lipase supplementation of rice bran on excreta energy content in adult cockerels. Proceedings of the Australian Poultry Symposium. Thorne, P.J., J. Wiseman, D.J.A. Cole, and D.H. Machin. 1988. Use of diets containing high levels of copra meal for growing/finishing pigs. Trop. Agric. (Trinidad) 65 : 197-201. Walsh, G., D. Headon and R. Power. 1996. Enzymatic treatment of rapeseed: synergistic effects of cellulose and protease. Enclosure Code Enz. 1.1, Alltech, Inc., Nicholasville, K.Y, USA. Walsh, G., D. Headon and R. Power, 1996. Enzymatic treatment of rapeseed: synergistic effects of cellulose and protease. Enclosure Code Enz. 1.1., Alltech, Inc., Nicholasville, KY, USA. Warren, B.E., and D.J. Farrell. 1990a. The nutritive value of full-fat and defatted Australian rice bran. I. Chemical composition. Anim. Feed Sci. Tech. 27 : 219-228. http:// www.biospectrumindia.com/biospecindia/news/158181 /mission-developimport-substitute-phytase-enzyme (ภาพประกอบ) http://www.myfirstbrain.com (รูปที่ 1 โครงสรางของเอนไซมไลเพส) http://www.worldpoultry.net/Other-Poultry Species/Turkeys/2010/1/EU- authorisesheat-stable enzymes-from-Danisco-WP004730 (ภาพประกอบ).
154 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
âä¾ÔÉÊعѢºŒÒ (Rabies) ÀÑÂÌҠ·ÕèäÁ‹ä´Œ¾ºà¨Íáμ‹ã¹à©¾ÒÐÊعѢ ณัชชา พฤกษเมธานันท รองศาสตราจารย เภสัชกรหญิง ดร.มณฑารพ ยมาภัย สาขาวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ
โรคพิษสุนขั บา โรคกลัวนํา้ หรือ โรคหมาวอ (Rabies) เปนโรคติดตอ รายแรงชนิดหนึ่งที่มนุษยรูจักมากวา 500 ปแลว เกิดจากเชื้อไวรัสชนิดหนึ่ง มีชื่อวา Rhabdovirus มีลักษณะคลาย ลูกปนพก เหตุทโี่ รคนีม้ ชี อื่ เปนทางการวา โรคพิษสุนขั บา เพราะในตอนแรกพบวา เกิ ด จากถู ก สุ นั ข ที่ ติ ด เชื้ อ ไวรั ส นี้ กั ด เหตุ ที่ เรี ย กสุ นั ข ที่ ติ ด เชื้ อ นี้ ว า สุ นั ข บ า หรือหมาบา เพราะเมือ่ สุนขั ติดเชือ้ ไวรัสนี้ จะทําใหสมองทํางานผิดไปจนบางตัว เกิดอาการคุมคลั่งเที่ยวไลกัดคนและ สัตวอนื่ ๆ และเนือ่ งจากเชือ้ ไวรัสทีเ่ ขาไป ในตัวสุนัขนั้นจะเพิ่มจํานวนขึ้นอีกมาก และหลั่ ง ออกมาในนํ้าลาย ดั งนั้ นผู ที่ ถูกสุนัขบากัด แลวไมไดรับการรักษา อยางทันทวงที ก็จะเกิดอาการเหมือน สุนัขบา เพราะหลังจากไดรับเชื้อแลว เชือ้ จะคอย ๆ เดินทางไปตามเสนประสาท เขาสูสมองแลวทําใหมีอาการทางระบบ ประสาทและกลามเนื้อ เพราะสมอง ถูกทําลาย ทําใหมีอาการคลายเปนบา
แลวตายทุกรายไป อยางไรก็ตาม แมวาในประเทศไทย และ ประเทศอื่น ๆ ในทวีปเอเซีย จะพบวา สัตวที่เปนโรคพิษ สุนัขบามากที่สุด คือ สุนัข (96% ของจํานวนที่พบเชื้อ จากการวิ นิ จ ฉั ย ในห อ งปฏิ บั ติ ก ารในประเทศไทย) แต ใ น ความเปนจริง เชื้อไวรัสนี้สามารถทําใหเกิดโรคได ในสัตวเลี้ยง ลูกดวยนมทุกชนิด เชน วัว ควาย มา หมู ลิง ชะนี กระรอก กระแต เสือ คางคาว สกั้งค แรคคูน แมกระทั้ง วาฬ และคน ดังนั้นการตระหนักถึงภยันตรายจากโรคพิษสุนัขบา รวมถึง การระมัดระวังอันตรายจากสัตวเลี้ยงใกลตัว รวมทั้งปศุสัตว ไมวาจะเปนตัวเล็กหรือตัวใหญก็ตาม จึงเปนที่สิ่งสําคัญยิ่ง เพราะยังไมมีวิธีในการรักษาผูปวยโรคพิษสุนัขบา หากเกิด อาการทางสมองแลว อยางไรก็ตามหากถูกสุนัขบา หรือสัตว เลี้ยงลูกดวยนมบาอื่น ๆ กัด แลวทําการลางแผลอยางถูกตอง พรอมกับเขาพบแพทยโดยดวนที่สุด ก็จะสามารถ รักษา ใหกลับมาเปนปกติได รวมทัง้ ยังมีภมู คิ มุ กัน หากถูกกัดอีกตอไป การติดตอและการปองกันโรค โรคสุ นั ข บ า นั้ น ติ ด ต อ ได โ ดยเชื้ อ ไวรั ส ที่ อ อกมากั บ นํา้ ลายสัตวทตี่ ดิ เชือ้ และเขาสูร า งกายคนทางบาดแผลทีเ่ กิดจาก การถูกกัด ขวน หรือถูกเลียบริเวณบาดแผลใหม หรือทีม่ อี ยูเ ดิม หรือไดรับเชื้อเขาทางเยื่อตา เยื่อปาก การปลูกถายเนื้อเยื่อ กระจกตา นอกจากนี้เชื้ออาจติดตอจากการกิน ถามีบาดแผล à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
155
ภายในชองปากหรือหลอดอาหาร ซึ่งเคยพบวา มีผูติดโรคนี้ จากการกินเนื้อสัตวที่ปวย หรือที่ตาย และอาจพบวาติดเชื้อ จากการหายใจ ถึงแมจะนอยมาก สําหรับโรคนี้การปองกัน เปนสิง่ ทีส่ าํ คัญทีส่ ดุ เนือ่ งจากยังไมมวี ธิ กี ารรักษาทัง้ ในคนและ สัตว จนเกือบเรียกไดวา ถามีการแสดงอาการแลว ตายอยางเดียว (มี ตั ว อย า งน อ ยมากที่ รั ก ษาได สํ า เร็ จ ในต า งประเทศ) แต การปองกันโรคนีท้ าํ ไดไมยากนัก สําหรับสุนขั และแมว เพียงแค การฉีดวัคซีนปองกันโรคพิษสุนัขบาใหครบตามที่คุณหมอ กําหนด ก็เพียงพอแลวที่จะปองกันโรค (สวนใหญใหทําปละ 1 ครั้งเทานั้น) แตสําหรับคน ถาอยูในพื้นที่เสี่ยงและเปน บุ ค คลที่ ต อ งสั ม ผั ส กั บ สุ นั ข หรื อ สั ต ว เ ลี้ ย งลู ก ด ว ยนมอื่ น อยูเสมอ ก็ควรฉีดวัคซีนปองกันไวกอน เพราะโดยทั่วไปแลว ประเทศไทยยังถือวาเปนประเทศที่มีการระบาดของโรคนี้อยู แตสําหรับในคนที่ไมไดฉีดวัคซีนปองกันโรคพิษสุนัขบาไวเลย ซึง่ เปนคนสวนใหญในประเทศ หากโดนกัด หรือไปสัมผัส กับสุนขั ที่สงสัยวาอาจเปนโรคพิษสุนัขบา หรือไมสามารถมั่นใจไดวา ไมไดเปนโรคนี้ ก็ควรรีบลางแผล และจุดที่สัมผัสดวยนํ้ากับ สบูห ลาย ๆ ครัง้ ใสยาฆาเชือ้ เชน ทิงเจอรไอโอดีน แอลกอฮอล กอนไปพบแพทยเพื่อทําการฉีดวัคซีน และหากโดนกัดมาก ตองฉีดแอนติบอดี (ซีรั่ม) ดวยเพื่อปองกันไมใหเชื้อไวรัส 156
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
เดินทางเขาไปในเสนประสาท แลวไป ทําลายสมองได เพราะถาถึงขั้นนั้นแลว ก็ไมมีทางรักษาได นอนรอวันตายดวย ความทุกขทรมานอยางแนนอน สวนการปองกันทั้งในคนและ สั ต ว นั้ น ทํ า ง า ยที่ สุ ด คื อ หลี ก เลี่ ย ง ไมใหสัตวเลี้ยงลูกดวยนมทุกชนิดกัด หรื อ เลี ย แผล หากคิ ด ว า ไม ส ามารถ หลีกเลี่ยงได ควรฉีดวัคซีนเพื่อปองกัน เอาไวเลย โดยตองระวังอยางยิง่ ในเด็ก ๆ เพราะมักชอบเขาไปเลนกับสัตว ทั้งนี้ จากการรายงานของสถานเสาวภาพบวา ลูกสุนัขที่นารัก ๆ เหลานี้ กลับเปน แหลงของการแพรเชื้อสุนัขบามากที่สุด เนื่ อ งจากลู ก สุ นั ข จะยั ง ไม ไ ด รั บ การ ฉี ด วั ค ซี น ป อ งกั น เพราะยั ง เล็ ก อยู อีกทั้งก็มีความนารักนาเอ็นดู ทําใหคน อยากเขาไปเลนดวยจนถูกกัดได สัตวชนิดใดทีม่ เี ชือ้ โรคพิษสุนขั บา และ ติดตอถึงคนโดยวิธีใดมากที่สุด สุ นั ข มี เ ชื้ อ โรคพิ ษ สุ นั ข บ า มากที่สุด รองลงมาก็คือ แมว วิธีการ ติดตอถึงคนที่พบบอยที่สุดก็คือ โดย วิธีการกัดซึ่งจะถูกนํ้าลายที่มีเชื้อไวรัส อยูเ ขาไปเต็ม ๆ อีกทางหนึง่ ทีแ่ พรเชือ้ ได ก็คือ การขวน ไมวาจะเปน ใชเขี้ยวขวน ซึ่งมีนํ้าลายปนมาดวย หรือใชอุงเทา
ทีม่ เี ล็บขวน หากเปนแมว เหตุทกี่ ารขวน ทําใหติดโรคได เปนเพราะแมวเปนสัตว ที่ชอบเลียอุงเทา และเล็บของตัวเอง เชื้อไวรัสจากนํ้าลายที่ยังมีชีวิตอยูจึงไป ติดอยูที่เทาหรืออุงเล็บได เพราะฉะนั้น เมื่ อ ถู ก แมวที่ เ ป น บ า ข ว นอาจทํ า ให คนติดโรคไดเชนกัน สวนในตางประเทศ เชน สหรัฐอเมริกา ซึง่ มีระบบสาธารณสุข การเลี้ยงดู รวมทั้งการดูแลสุนัขและ แมวจรจัดที่ดี จะพบวาคางคาวกลับ เป น สั ต ว ที่ นํ า โรคพิ ษ สุ นั ข บ า ที่ ทํ า ให คนเสียชีวติ มากทีส่ ดุ สวนในประเทศไทย มีการสํารวจพบวา คางคาวในประเทศไทย มี เชื้ อ โรคอยู ใ นกลุ ม ของไวรั ส โรคพิ ษ สุนัขบาไดเชนกัน และนอกจาก สุนัข แมว และคางคาวแลว ยังตองเฝาระวัง สั ต ว เ ลี้ ย งลู ก ด ว ยนมอื่ น ๆ ด ว ย ทุกชนิด อาทิ เมือ่ เร็ว ๆ นีเ้ พิง่ มีรายงานวา กระตายทีซ่ อื้ มาจากสวนจตุจกั ร ถูกตรวจ พบวาเปนโรคพิษสุนัขบาไดเชนกัน
โรคพิษสุนัขบาในคนและสัตวประเภทตาง ๆ โรคพิษสุนัขบาในคน ระยะฟกตัวของโรคพิษสุนัขบา (ตั้งแตถูกกัดจนเกิด อาการ) ไมเกิน 1 ป สวนใหญ แลวจะอยูในชวง 2 เดือน ทัง้ นีข้ นึ้ กับปจจัยหลายอยาง ไดแก ตําแหนง และลักษณะ ของ บาดแผลวาลึกแคไหน อยูใกลเสนประสาทหรือไม และแผล นั้นมีเชื้อไวรัสปะปนอยูมากเพียงใด โดยเมื่อรางกายไดรับเชื้อ ไวรัสแลว ตอนแรกไวรัสจะฝงตัวอยูที่แผล และมีการเติบโต กอนทีก่ ลามเนือ้ จากนัน้ จึงเริม่ เดินทางเขาเสนประสาท แลวจะ คอย ๆ เดินขึ้นไปตามเสนประสาทจนถึงสมอง อาการแสดง ในชวงแรกนัน้ อาจเปนเล็กนอย เชน มีอาการแคคนั ปวดแผล หรือปวดแขนขาบริเวณที่ถูกกัด หรือมีไข มีอาการปวดเมื่อย กลามเนือ้ แตเมือ่ ไวรัสเดินทางไปถึงสมองแลว จะตองตายทุกราย อาการทางสมองอาจแบงเปน 2 แบบ คือ แบบกลุมอาการ เอะอะอาละวาด ซึง่ จะเสียชีวติ เร็วในเวลาเฉลีย่ ประมาณ 5 วัน สวนกลุมที่ 2 เปนอาการที่มีลักษณะอัมพาต แขนขาออนแรง จะเสียชีวิตหลังจากที่มีอาการแสดงครั้งแรก ภายในระยะ เวลาเฉลี่ย 13 วัน ในชวงที่มีอาการแสดงทางสมองนั้น จะเกิด อาการอัมพาตทั่วรางกาย รวมทั้งกลามเนื้อของหลอดอาหาร ทํ า ให ไ ม ส ามารถกลื น นํ้ า ได ถึ ง แม จ ะกระหายสั ก เพี ย งใด จึงทําใหมีการเรียกชื่อโรคนี้วาอีกอยางหนึ่งวา โรคกลัวนํ้า ทัง้ นีม้ รี ายงานวาระยะฟกตัวทีส่ นั้ ทีส่ ดุ เกิดขึน้ เพียง 5 วันเทานัน้ หลังจากถูกสุนัขบากัด เพราะถูกกัดแบบเปนแผลเหวอะหวะ เขาโดยตรงที่เสนประสาทบริเวณไหปลาราทําใหเชื้อเขาสู เสนประสาทไดเลย โดยไมจาํ เปนจะตองมีการฝงตัวและเติบโต กอนที่กลามเนื้อ ดังนั้นหากทานถูกสุนัข หรือสัตวเลี้ยงลูกดวย นมอื่น ๆ กัด ควรรีบลางแผลใหสะอาด และไปพบแพทยโดย เร็วที่สุด à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 157
โรคพิษสุนัขบาในสุนัข นํา้ ลายของสุนขั ทีเ่ ปนโรคพิษสุนขั บา เปนแหลงสําคัญ ที่สุดในการแพรระบาดของโรค โดยพบวาเชื้อไวรัสกอโรค จะเริ่ ม ถู ก ขั บ ออกมาในนํ้ า ลายของสุ นั ข ได ตั้ ง แต ใ นระยะ 3 วั น ก อ นที่ สุ นั ข จะแสดงอาการ และจะถู ก ขั บ ออกมา ทางนํ้าลายติดตอกันเรื่อย ๆ จนกระทั่งสุนัขตาย อาการแสดง ของสุนัขที่เปนโรคพิษสุนัขบา พบได 2 แบบคือ 1. แบบดุราย มีอาการหงุดหงิด เที่ยวไลกัดคนและ สัตวอื่น ๆ ถาผูกโซหรือกักขังไวในกรง จะกัดโซ กรง หรือ สิ่ ง ของที่ อ ยู ใ กล อ ย า งดุ ร า ย บางครั้ ง สุ นั ข จะกั ด จนฟ น หั ก หรือลิ้นเปนแผล มีเลือดออก เมื่อแสดงอาการดุรายได 2-3 วัน จะออนเพลียลง ขาหลังไมมีแรง เดินโซเซ และตายในที่สุด สุนัขที่มีอาการแบบนี้จึงมีอันตรายที่สุดในการแพรกระจาย โรคพิษสุนัขบา 2. แบบเซื่ อ งซึ ม มี อ าการปากอ า หุ บ ไม ไ ด ลิ้ น มีสีแดงคลํ้า บางครั้งมีสิ่งสกปรกติดอยู และลิ้นหอยออกมา นอกปาก มีอาการคลายกระดูกติดคอ เจาของจึงมักจะเอา มือลวง แตไมพบกระดูก สุนัขจะเอาขาหนาตะกุยบริเวณ แกมปาก และคอ จนบวม และจะลุกนัง่ ยืน และเดินไปมาบอย ๆ กินของแปลก ๆ เชน ใบไม กอนหิน หรือบางตัวจะกินปสสาวะ ของตัวเอง ไมกัด ถาไมถูกรบกวน สุนัขแบบหลังนี้จะสังเกต อาการยากมาก ดั ง นั้ น หากสุ นั ข ตายโดยไม ท ราบสาเหตุ ควรตัดหัวไปพิสูจนกอน ระยะฟกตัวของโรค ในสุนัขที่ถูกสัตวที่เปนโรคพิษ สุนขั บากัด เฉลีย่ อยูร ะหวาง 3-8 สัปดาห โดยสุนขั ทีโ่ ตเต็มทีแ่ ลว จะมี ร ะยะฟ ก ตั ว ของโรคนานกว า ลู ก สุ นั ข อาการของ โรคพิษสุนัขบาในสุนัขแบงออกเปน 3 ระยะ ดังนี้คือ 1. ระยะเริ่มแรก จะสังเกตเห็นอุปนิสัยและอารมณ เปลี่ยนแปลงไปจากเดิม สุนัขที่เคยมีนิสัยชอบเลนคลุกคลี กั บ เจ า ของจะแยกตั ว ออกไป มี อ ารมณ ห งุ ด หงิ ด แต สุ นั ข 158 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ที่เคยตื่นกลัวไมเคยคลุกคลีกับเจาของ จะเขามาหาหรืออยากจะคลุกคลีดวย ในระยะนี้อุณหภูมิของรางกายอาจ สู ง ขึ้ น กว า ปกติ เ ล็ ก น อ ย ม า นตาจะ ขยายโตกวาปกติ และเริ่มมีการตอบ สนองตอแสงลดลง สุนขั จะแสดงอาการ ระยะนี้ประมาณ 2-3 วัน กอนจะเขาสู ระยะตื่นเตน 2. ระยะตื่นเตน สุนัขจะเริ่ม มีอาการกระวนกระวาย มีอาการทาง ระบบประสาท มีการตอบสนองรุนแรง ตอเสียงหรือสิ่งกระตุนตาง ๆ และเริ่ม มีอาการตื่นเตนกระวนกระวายมากขึ้น อาจแสดงอาการงั บ แมลงหรื อ วั ต ถุ ที่ ขวางหนา กัดสิ่งแปลกปลอมตาง ๆ เริ่มออกวิ่งโดยไรจุดหมาย แสดงอาการ ดุรา ยโดยจะกัดทุกสิง่ ทีข่ วางหนา ถากักขัง จะกัดกรงอยางรุนแรงจนเลือดกลบปาก หรือฟนหักโดยไมแสดงอาการเจ็บปวด เสี ย งเห า หอนจะผิ ด ไปเนื่ อ งจากเกิ ด อั ม พาตของกล า มเนื้ อ กล อ งเสี ย ง สังเกตบริเวณลิ้นจะพบสีแดง ลิ้นหอย นํ้ า ลายไหล เนื่ อ งจากเกิ ด อั ม พาต ของกลามเนื้อที่เกี่ยวกับการเคี้ยวและ การกลืน สุนัขอาจแสดงอาการขยอก หรือขยอน คลายมีสิ่งแปลกปลอมติด ในลําคอ โดยสุนขั จะแสดงอาการระยะนี้ ประมาณ 1-7 วันกอนเขาสูร ะยะอัมพาต ระยะนีเ้ ปนระยะทีน่ า กลัว เพราะจะแพร เชื้อโรคไดมากที่สุด
3. ระยะอัมพาต อาการระยะนี้ จะสั้นมาก มีอาการขาออนเปลี้ยโดย เฉพาะขาหลัง เนื่องจากความสัมพันธ ในการทํางานของกลามเนื้อเปลี่ยนไป สุ นั ข จะล ม ลงแล ว ลุ ก ไม ไ ด เกิ ด เป น อัมพาตขึ้นทั่วตัวอยางรวดเร็วแลวตาย ในที่สุด โรคพิษสุนัขบาในแมว การติดตอของโรคพิษสุนัขบา ในแมว ในธรรมชาติ เ กิ ด จากถู ก แมว ด ว ยกั น หรื อ สั ต ว เ ลี้ ย งอื่ น ๆ ที่ เ ป น โรคพิษสุนัขบากัดเอา ในแมวที่เปนบา เชื้ อ ไวรั ส ก อ โรคจะเริ่ ม ถู ก ขั บ ออกมา ทางนํ้าลายไดตั้งแต 1 วันกอนแสดง อาการ และจะมี อ ยู ต ลอดจนกระทั่ ง แมวตาย คนและสัตวเลี้ยงอื่น ๆ อาจ ได รั บ อั น ตรายจากโรคพิ ษ สุ นั ข บ า ในแมวเช น เดี ย วกั บ โรคพิ ษ สุ นั ข บ า ในสุนัขระยะฟกตัวของแมวที่ถูกสัตว ที่เปนโรคพิษสุนัขบากัดเฉลี่ย 18 วัน และปกติจะพบวาแมวที่โตเต็มที่จะมี ระยะฟ ก ตั ว ของโรคยาวนานกว า ในลู ก แมวเช น เดี ย วกั บ สุ นั ข อาการ ของโรคพิ ษ สุ นั ข บ า ในแมว แบ ง ออก เป น 3 ระยะ เช น เดี ย วกั บ ในสุ นั ข ดังนี้คือ
1. ระยะเริ่มแรก เปนระยะสั้น ๆ ไมเกิน 1 วัน แมวที่ ช อบคลุ ก คลี กั บ เจ า ของจะมี อ าการหงุ ด หงิ ด นิ สั ย เปลี่ยนไป อาจกัดหรือขวนเจาของโดยเเสดงอารมณฉุนเฉียว ฉับพลัน หรืออาจหลบซอนตัวในที่มืด ระยะนี้มักสั้น 2. ระยะตื่นเตน แมวจะเริ่มมีอาการกลามเนื้อสั่น กลามเนื้อเริ่มทํางานไมสัมพันธกัน ตามดวยอาการทางระบบ ประสาท แสดงอาการดุราย ถากักขังจะแสดงอาการทาที พรอมที่จะกัดหรือขวนโดยเฉพาะเมื่อมีวัตถุเคลื่อนไหวผาน เชน คนหรือสัตวทเี่ ขามาใกล มีอาการกลืนลําบาก นํา้ ลายไหล เนื่องจากเกิดอัมพาตของกลามเนื้อที่เกี่ยวกับการเคี้ยวและ การกลื น โดยทั่ ว ไประยะนี้ จ ะแสดงอาการอยู ป ระมาณ 2-4 วัน ซึ่งเปนชวงที่เปนอันตรายแกเจาของเปนอยางมาก หลังจากนั้นจะเขาสูระยะที่ 3 3. ระยะอัมพาต แมวจะเริ่มแสดงอาการอัมพาต ที่ ส ว นท า ยของลํ า ตั ว ก อ น แล ว แผ ข ยายไปยั ง ส ว นลํ า ตั ว และหัวจนเกิดอัมพาตทั่วตัวอยางรวดเร็วแลวถึงแกความตาย ในที่สุด ทั้ ง นี้ ถึ ง แม ว า โดยทั่ ว ไปจะพบว า แมวและสุ นั ข ที่เปนโรคพิษสุนัขบาสวนใหญ จะแสดงอาการในระยะตื่นเตน ใหเห็นเดนชัดกวา จึงเรียกวาเปนบาแบบดุราย อยางไรก็ตาม สุ นั ข และแมวบ า บางตั ว อาจแสดงอาการในระยะอั ม พาต เดนชัดกวา เรียกการแสดงอาการแบบนี้วา บาแบบซึม โรคพิษสุนัขบาในโค โรคพิษสุนัขบาในโคมีสาเหตุมาจากการติดเชื้อไวรัส โรคพิ ษ สุ นั ข บ า เชนเดียวกับในสัตวชนิดอื่น ในประเทศไทย โคที่พบเปนโรคพิษสุนัขบามักจะมีประวัติการติดโรคมาจาก การถูกสุนัขบากัด สวนในประเทศที่มีคางคาวดูดเลือดชุกชุม à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 159
พบคางคาวดูดเลือดเปนพาหะที่สําคัญในการแพรเชื้อโรค ไปยังโค ระยะฟกตัวของโรคพิษสุนัขบาในโคเปลี่ยนแปลง ได ม าก ตั้ ง แต 13 วั น หลั ง จากได รั บ เชื้ อ จนถึ ง ระยะเวลา หลายเดื อ น โดยเฉลี่ ย มี ร ะยะเวลาประมาณ 3 สั ป ดาห ส ว นการรั บ เชื้ อ จากค า งค า วดู ด เลื อ ดในธรรมชาติ พ บว า มีระยะฟกตัวของโรคประมาณ 1 เดือน อาการของโรคพิ ษ สุ นั ข บ า ในโค จะพบโคเริ่ ม มี ไข ไมกินหญา ซึม มีอาการหาว นํ้าลายไหลเปนฟอง ดุกวาปกติ หางตก กลามเนือ้ ทองแข็งตึง เบาตาจมลึก หูกระดกไปดานหลัง กลามเนื้อทํางานไมสัมพันธกัน เดินไมตรงทาง สงเสียงรอง อยางผิดปกติตดิ ตอกัน กระวนกระวาย กระทืบเทาหลัง พยายาม จะออกจากคอกที่ขังโดยวิ่งชนคอกเปนระยะ ๆ และอาจแสดง อาการแปลก ๆ เชน เอาหัวซุกพื้นคอกแลวยกสวนทายสูงขึ้น แสดงอาการกระหายนํา้ จัด และพยายามดูดนํา้ กินแตสว นใหญ นํ้าจะไหลออกทางมุมปาก ตอมาจะเปนอัมพาตลมลงนอน สงเสียงรองเปนระยะ ๆ นํ้าลายไหลมาก ลูกตาเหลือกขึ้น ดานบน มานตาขยาย ลิ้นหอยออกนอกปาก คอเหยียด และ ตายในทีส่ ดุ สวนอาการโรคพิษสุนขั บาในโค ซึง่ เกิดจากคางคาว ดูดเลือด จะแสดงอาการแบบอัมพาต ไมดุราย จากรายงาน พบวา กลามเนื้อขาหลังของโค จะทําหนาที่ไมสัมพันธกัน ตอมาจะแสดงอาการเบื่ออาหาร สงเสียงรองติด ๆ กัน ตอมา จะลมลงอยูใ นสภาพนอนตะแคงหรือนอนควํา่ แลวจึงมีอาการชัก นํ้าลายไหลมาก พยายามใชขาหนาตะเกียกตะกาย กอนถึง ชวงสุดทายที่จะหายใจไมออกจนตาย โรคพิษสุนัขบาในสุกร โรคพิษสุนขั บาในสุกรมีสาเหตุมาจากการติดเชือ้ ไวรัส โรคพิษสุนัขบา เชนเดียวกับในสัตวชนิดอื่น ๆ โดยเฉพาะสุนัข 160 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ระยะฟกตัวของโรคพิษสุนัขบาในสุกร โดยเฉลีย่ มีระยะเวลาประมาณ 3 สัปดาห อาการของโรคพิ ษ สุ นั ข บ า ในสุ ก รมั ก เป น อย า งเฉี ย บพลั น โดย จะมีนิสัยเปลี่ยนแปลง เริ่มไมกินอาหาร มีอาการทางประสาท ตื่นเตน กระวน กระวาย สงเสียงรอง ไวตอการตอบสนอง ตอสิ่งแวดลอม และจะตอบสนองตอ สิ่งกระตุนอยางรวดเร็ว จะแสดงอาการ บดเคี้ยว โดยปาก กลามเนื้อทําหนาที่ ไม สั ม พั น ธ กั น และมี อ าการเกร็ ง ของ กล า มเนื้ อ แล ว ตามมาด ว ยอาการ ออนเปลี้ย ลมลงแลวลุกขึ้นไมไดและ จะตายภายใน 72 ชั่ ว โมงหลั ง จาก เริ่มแสดงอาการของโรค อาการเหลานี้ คลายคลึงกับอาการของโรคพิษสุนัขบา ในสุนัขมาก แตความรุนแรงของอาการ ตาง ๆ ในสุกรจะนอยกวาในสุนัข โรคพิษสุนัขบาในมา ลา มา ลา ที่ติดเชื้อพิษสุนัขบา จะมีอาการตื่นเตน ดุราย เขากัดคน เช น เดี ย วกั บ สั ต ว อื่ น ๆ และมั น จะมี อาการคันในบริเวณที่เคยถูกกัด สัตว จะเอาบริเวณนั้นถูไถคอก หูตั้ง ไวตอ เสียงมาก เอาเทาโขกพื้น กัดรางอาหาร กิ น อุ จ จาระ ตาแดง จ อ งนิ่ ง หรื อ มีอาการทองผูก และตายในที่สุด
ข อ ค ว ร ป ฏิ บั ติ ภ า ย ห ลั ง จ า ก ถู ก สุ นั ข บ า หรื อ สั ต ว ที่ ส งสั ย ว า บ า กั ด
1. ลางแผลทันทีดว ยนํา้ สะอาด ฟอกดวยสบูอยางแรง 2-3 ครั้ง แลว ทาแผลดวยนํ้ายาโพวิดีน (เบตาดีน) หรือทิงเจอรไอโอดีน แลวรีบไปพบแพทย ทันที เพื่อรับการฉีดวัคซีนปองกันโรค พิษสุนขั บาและวัคซีนปองกันบาดทะยัก ทันที รวมทั้งอาจตองฉีดซีรั่มรอบแผล หากมี ร อยกั ด ชั ด เจนกรณี ที่ เ ป น แผล ฉีกขาด อาจทําแผลไปกอน โดยยังไมตอ ง เย็บแผลเนื่องจากแผลสกปรก โอกาส ติดเชื้อจะสูงมากถาเย็บแผล ทานยา ปฏิชวี นะ และยาแกปวดตามทีแ่ พทยสงั่ หากมีอาการผิดปกติ เชน ปวดแผลมาก ชา หรือ คันรอบ ๆ แผล มีไขขึ้น ใหรีบ มาพบแพทยอีกครั้ง 2. กรณีที่สัตวตาย ควรนําสง เพื่อตรวจหาเชื้อ ถาหากไมตายใหขังไว ดูอาการ 10 วัน ขณะเดียวกันใหรีบ ไปฉี ด วั ค ซี น ป อ งกั น โรคพิ ษ สุ นั ข บ า การรักษาทางสมุนไพร หรือแพทยแผน
โบราณไม ส ามารถป อ งกั น โรคได ไม ค วรรอดู อ าการสุ นั ข เพราะอาจสายเกินไป ที่จะฉีดวัคซีน 3. ในกรณีของสัตวที่ไมมีเจาของ หรือกัดแลวหนี เชน เปนสัตวปา สัตวจรจัด ควรมาโรงพยาบาลทันที และ จําเปนตองรับการฉีดวัคซีน ไมควรรอใหสัตวมีอาการกอน เพราะระยะฟ ก ตั ว ทั้ ง ในคนและสั ต ว ไ ม แ น น อน คนอาจมี อาการกอนสัตวได 4. ประวัตกิ ารไดรบั วัคซีนปองกันพิษสุนขั บาของสัตว มีเจาของ ไมเคยออกนอกบาน ไมเคยไปกัดกับใคร ไมได บอกวาสัตวนั้นไมเปนโรคพิษสุนัขบา ดังนั้นผูที่มีบาดแผล และสั ม ผั ส กั บ นํ้ า ลายสั ต ว ไม ว า จะเป น รอยชํ้ า เขี ย วหรื อ มีเลือดไหล แผลถลอกหรือแผลลึก รวมทั้งผูที่ถูกสัตวเลีย ที่นัยนตา ริมฝปาก และผิวหนังที่มีแผลถลอก ตองมารับ การฉีดวัคซีน ปองกันโรคพิษสุนัขบา สวนในกรณีที่ถูกเลีย ผิวหนังที่ไมมีแผล หรือเพียงแตอุมสุนัข ไมเปนไร เพราะ ไมสามารถจะติดโรคได ความเชื่อผิด ๆ เกี่ยวกับโรคพิษสุนัขบา ในป จ จุ บั น แม ว า คนจะตายด ว ยโรคพิ ษ สุ นั ข บ า นอยลง เนื่องจากระบบสาธารณสุขดีขึ้น คนมีความรูมากขึ้น วั ค ซี น มี คุ ณ ภาพดี และมี ค วามปลอดภั ย มากขึ้ น รวมทั้ ง มีราคาถูก และหาไดงา ยขึน้ ทัง้ วัคซีนของคน และสัตว แตสงิ่ หนึง่ ที่ทําใหคนจํานวนไมนอย ยังตองตายลงดวยโรคพิษสุนัขบา เปนเพราะความเชือ่ ผิด ๆ เกีย่ วกับโรคพิษสุนขั บา ยกตัวอยางเชน • เชื่อวาโรคพิษสุนัขบาเปนเฉพาะหนารอนเทานั้น • เชื่ อ ว า เมื่ อ ถู ก สุ นั ข กั ด ต อ งใช ร องเท า ตบแผล หรือใชเกลือขี้ผึ้งบาลม หรือยาฉุนยัดในแผล
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 161
• หลั ง ถู ก กั ด ต อ งรดนํ้ า มนต จ ะช ว ยรั ก ษาโรค พิษสุนัขบาได • เมื่อถูกสุนัขกัด การฆาสุนัขใหตายแลวนําตับสุนัข มากิน คนก็จะไมปวยเปนโรคนี้ • เมือ่ ถูกสุนขั กัด การตัดหูตดั หางสุนขั จะชวยใหสนุ ขั ไมเปนโรคพิษสุนัขบา • คนทองไมควรฉีดวัคซีนปองกันโรคพิษสุนัขบา • โรคพิษสุนัขบาเปนเฉพาะในสุนัขเทานั้น • เชื่อวาโรคนี้มีสัตวนําโรคเพียงสุนัขเทานั้น • วัคซีนโรคพิษสุนัขบาฉีดรอบสะดือ 14 เข็ม หรือ 21 เข็ม ถาหยุดฉีดตองเริ่มใหม เปนตน
162 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
สถานที่ใหคําปรึกษาเกี่ยวกับโรคพิษ สุนัขบา หรือ การปฏิบัติตัวหากสงสัย วาอาจไดรับเชื้อกอโรค กลุมโรคติดตอระหวางสัตวและคน โทร. 0 2590 3170 สํานักโรคติดตอทั่วไป โทร. 0 2590 3176-9 กรมควบคุมโรค E-mail: zoo_cdc@yahoo.com กระทรวงสาธารณสุข E-mail: zoo_cdc@hotmail.com ในตางจังหวัด: สถานบริการสาธารณสุขใกลบานทาน หรือสํานักงานปศุสัตวจังหวัดทุกแหง
เอกสารอางอิง อารี รั ต น ช า งนิ่ ม นวล. 2555. โรคพิ ษ สุ นั ข บ า ในสั ต ว ต า งๆ (ออนไลน ) . แหล ง ที่ ม า http://www. student.chula.ac.th/~53373351/page3.htm. 15 พฤศจิกายน 2555 คลังปญญาไทย. 2555. โรคพิษสุนัขบา (ออนไลน). แหลงที่มา http://www.panyathai.or.th/wiki/ index.php/โรคพิษสุนัขบา 26 พฤศจิกายน 2555 สถานเสาวภา สภากาชาติ ไ ทย. 2555. ความรู เ รื่ อ งโรคพิ ษ สุ นั ข บ า ในสั ต ว (ออนไลน ) . แหลงที่มา http://www.saovabha.com/th/cliniclaboratory_01.asp. 15 พฤศจิกายน 2555 ศ.นพ.ธี ร ะวั ฒ น เหมะจุ ฑ า. 2555. โรคพิ ษ สุ นั ข บ า อั น ตรายจากสั ต ว ใ กล ตั ว (ออนไลน ) . แหลงที่มา http://www.doctor.or.th/article/detail/1890. 15 พฤศจิกายน 2555 http://www.vcharkarn.com/varticle/39131 (ภาพประกอบ).
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 163
164 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
¤ÇÒÁÊíÒàÃ稢ͧ¡ÒÃá¡à¾ÈÍÊبÔ⤹Á ดร.สุรชัย รัตนสุข1 รองศาสตราจารย ดร.รังสรรค พาลพาย2 รองศาสตราจารย ดร.มารินา เกตุทัต-คารนส2
การเลี้ยงโคนมในประเทศไทย สามารถเลี้ยงไดในทุกภาคของประเทศ โดยพบว า ในภาคกลางเป น ภาคที่ มี การเลีย้ งโคนมสูงทีส่ ดุ เมือ่ เทียบกับภาค อื่น ๆ จังหวัดที่พบการเลี้ยงโคนมมาก ในภาคกลาง คือ สระบุรี ราชบุรี ในภาค ตะวันออกเฉียงเหนือมีการเลี้ยงมากที่ จั ง หวั ด นครราชสี ม า และขอนแก น สวนทางภาคเหนือ คือ จังหวัดเชียงใหม และภาคใต คื อ จั ง หวั ด พั ท ลุ ง โคนม ถือเปนแหลงอาหารที่มีความสําคัญตอ มนุษย ซึ่งสารอาหารที่พบในนํ้านมโค มีทั้งโปรตีน แคลเซียม และฟอสฟอรัส ที่มีปริมาณสูง ปญหาที่สําคัญของเกษตรกร โคนมที่พบกันมากคือ ลูกโคนมที่เกิด มานั้นมีเพศไมตรงตามความตองการ ของเกษตรกร กลาวคือเกษตรกรโคนม มีความตองการลูกโคนมเพศเมียมากกวา 1 2
ลูกโคนมเพศผูเ พือ่ ใชในการผลิตนํา้ นม แตหากลูกโคนมทีเ่ กิดขึน้ มีเพศผูนอกจากจะไมเปนที่ตองการแลวยังมีราคาตํ่ามาก อี ก ทั้ ง เสี ย ค า ใช จ า ยในการดู แ ลแม โ คในระหว า งตั้ ง ครรภ อีกดวย จากปญหานี้ไดมีนักวิทยาศาสตรหลายทานในอดีต จนถึงปจจุบัน รวมถึงศูนยวิจัยเทคโนโลยีตัวออนและเซลล ต น กํ า เนิ ด มหาวิ ท ยาลั ย เทคโนโลยี สุ ร นารี (มทส.) เห็ น ความสํ า คั ญ และพยายามหาทางพั ฒ นากระบวนการที่ จ ะ สามารถใชในการเพิ่มอัตราการเกิดของลูกโคนมใหไดจํานวน โคเพศเมียที่สูงขึ้น กอนอืน่ เรามาทําความรูจ กั กับเทคนิคและกระบวนการ ในการเพิ่มอัตราการเกิดของโคนมใหมีเพศเมียที่สูงขึ้นกอนวา เคยมีการใชกระบวนการใดบางและประสบความสําเร็จมาก นอยเพียงใด และมารูจักกับคําวาอสุจิและเทคโนโลยีการแยก เพศอสุจิ หรือ Sperm Sexing Technology วามีความสําคัญ อยางไร อสุจิถือเปนสิ่งสําคัญที่สุดเกี่ยวกับการกําหนดเพศ ของสิ่งมีชีวิตเนื่องจากอสุจิจะถูกสรางขึ้นจากกระบวนการ แบงเซลลสืบพันธุ (ไมโอซิส) ในสัตวจําพวกโคและกระบือ พบว า สั ด ส ว นของอสุ จิ เ พศผู แ ละอสุ จิ เ พศเมี ย มี อั ต ราส ว น
ภาควิชาวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี คณะศิลปศาสตรและวิทยาศาสตร มหาวิทยาลัยราชภัฏรอยเอ็ด สาขาวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ สํานักวิชาเทคโนโลยีการเกษตร มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
165
เป น 50:50 ซึ่ ง อสุ จิ แ ต ล ะตั ว จะมี โ ครโมโซมเพศ เพียงชนิดเดียว กลาวคือ อสุจจิ ะตองมีโครโมโซมเพศเปนเพศผู (Y-chromosome) หรือเพศเมีย (X-chromosome) อยางใด อยางหนึ่งเทานั้น สวนเซลลไขจะมีโครโมโซมเปนโครโมโซม เพศเมี ย (X-chromosome) เท า นั้ น ดั ง นั้ น หากอสุ จิ ที่ มี โ ครโมโซมเพศผู (Y-chromosome) ผสมกั บ เซลล ไข (X-chromosome) จะไดตัวออนที่มีเพศเปนเพศผู (XY) และหากอสุ จิ ที่ มี โ ครโมโซมเพศเมี ย (X-chromosome) ผสมกับเซลลไข (X-chromosome) จะไดตัวออนที่มีเพศ เปนเพศเมีย (XX) เทคโนโลยีการแยกเพศอสุจิ หรือ Sperm Sexing Technology คือ เทคโนโลยีทใี่ ชกระบวนการทางวิทยาศาสตร เข า มาปรั บ หรื อ เปลี่ ย นแปลงอั ต ราส ว นของเพศของอสุ จิ จากที่ มี อั ต ราส ว น 50:50 ให ไ ด เ พศของอสุ จิ ที่ เ ปลี่ ย นไป ตามที่ตองการ เชน ในการเลี้ยงโคนม เกษตรกรตองการลูกโค ที่เปนเพศเมียเพื่อที่จะสามารถผลิตนํ้านมได
รูปที่ 1 แสดงการเกิดเพศของลูกที่ไดจากการผสมระหวาง เซลลอสุจิ และเซลลไข 166
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ดังนั้น ฟารมโคนมจึงมีความตองการ อสุ จิ ที่ มี เ พศเมี ย สู ง กว า อสุ จิ ที่ มี เ พศผู จึงไดมีการพัฒนาเทคโนโลยีดานตาง ๆ มาใช ใ นกระบวนการแยกเพศอสุ จิ เพื่ อ ทํ า ให ไ ด อ สุ จิ เ พศเมี ย สู ง ขึ้ น และ เมื่อนําอสุจิที่ผานการแยกเพศเหลานี้ ไปผสมกั บ เซลล ไข จ ะทํ า ให ไ ด ลู ก โค เพศเมียที่สูงขึ้นตามไปดวย แตในทาง ตรงกันขามเกษตรกรโคเนื้อจะตองการ ลูกโคเพศผูมากกวาเพื่อใชเปนพอพันธุ ในการผลิ ต นํ้ า เชื้ อ จึ ง มี ค วามต อ งการ อสุจิเพศผูมากกวา ดั ง นั้ น การคั ด เลื อ กเพศของ อสุ จิ จึ ง เป น เป า หมายที่ สํ า คั ญ ที่ ถู ก พั ฒ นาขึ้ น เพื่ อ ใช ใ นการคั ด เลื อ กเพศ อสุจิทั้งของคนและสัตวเลี้ยง ในทาง ปศุ สั ต ว ไ ด มี ก ารพั ฒ นากระบวนการ หลายกระบวนการเพือ่ ใชในการคัดเลือก เพศอสุ จิ ที่ จ ะให ไ ด อั ต ราส ว นของ อสุจิเพศที่ตองการสูงขึ้น โดยวิธกี ารเหลานีจ้ ะใชคณ ุ สมบัติ ทีแ่ ตกตางกันของอสุจเิ พศผูแ ละเพศเมีย ทีม่ หี ลายประการ เชน 1. ความแตกต า งของความ สามารถในการทนตอความเปนกรดดาง (pH sensitivity)
2. การเคลื่อนที่และความเร็ว ในการว า ยของอสุ จิ (Motility and swimming speed) 3. ความหนาแน น ของอสุ จิ (Density) 4. ประจุที่ผิวอสุจิ (Surface charge) 5. โปรตีนที่ผิวอสุจิ (Sperm surface protein) ในฟาร ม โคนมและโคเนื้ อ ปจจุบันไดมีการทดลองใชอสุจิที่ผาน การแยกเพศ (Sexed semen) ผสม กั บ เซลล ไข หรื อ ผสมเที ย มเพื่ อ ให ไ ด ตั ว อ อ นของเพศที่ ต อ งการ โดย กระบวนการคัดแยกเพศอสุจิที่นําไปใช มีหลายวิธี เชน การแยกดวยวิธีแยกดวยเจล (Gel filtration) การแยกด ว ยกระแสไฟฟ า (Electrophoresis) การแยกดวยการวายของอสุจิ (Swimming up) การแยกดวยความแตกตางของ สารพันธุกรรม (Sperm sorting) การปน แยก (Centrifugation) และ การแยกทางวิทยาภูมิคุมกันหรือ การใชแอนติบอดี (Immunolo-gical method) เปนตน
อย า งไรก็ ต ามเทคนิ ค และวิ ธี ข า งต น เหล า นี้ ยั ง มี ขอจํากัดคือยังไมสามารถทําการแยกเพศอสุจิจํานวนมาก ไดอยางรวดเร็ว ซึ่งทําใหเปนอุปสรรคตอการนําไปใชงาน ในระดับอุตสาหกรรมขนาดใหญ ทางศูนยวิจัยเทคโนโลยีตัวออนและเซลลตนกําเนิด มทส. จึงไดพัฒนาเทคโนโลยีในการแยกเพศอสุจิโคนม ซึ่ง ในอนาคตน า จะสามารถใช แ ยกเพศอสุ จิ ป ริ ม าณมากได ในเวลาอันรวดเร็ว หนึ่งในความแตกตางระหวางอสุจิเพศผูและเพศเมีย คือโปรตีนทีผ่ วิ อสุจิ ซึง่ โปรตีนทีไ่ ดรบั ความสนใจเปนอยางมาก คือ โปรตีนเอชวาย หรือแอนติเจนเอชวาย (Histocompatibility Y-chromosome, H-Y) โปรตี น นี้ เ ป น โปรตี น ที่ จํ า เพาะ กั บ โครโมโซมเพศผู ซึ่ ง จะพบบนเซลล ข องสั ต ว เ พศผู เช น เซลลมาม ลําไสและเม็ดเลือดขาว จากขอมูลที่กลาววาโปรตีน เอชวายจะพบบนเซลลที่มีโครโมโซมเพศผูจึงทําใหสามารถ บอกได ว า อสุ จิ ที่ มี โ ครโมโซมเพศผู จ ะมี โ ปรตี น เอชวาย อยูที่ผิวของอสุจิ ซึ่งสามารถใชในการแยกระหวางอสุจิเพศผู และอสุจิเพศเมียออกจากกันได การคัดแยกเพศของอสุจิ โดยใชคุณสมบัติการมีโปรตีนเอชวายที่ผิวอสุจิไดถูกนํามาใช ในการคั ด แยกเพศของอสุ จิ แ ละเพศของตั ว อ อ น โดยใช แอนติบอดีที่มีความจําเพาะตอโปรตีนเอชวาย Bennett และ Boyse (1973) รายงานการแยกเพศอสุ จิ โ ดยการใช แอนติบอดีที่จําเพาะตอแอนติเจนเอชวาย (Anti H-Y) และ ตามดวยการเติมคอมพลีเมนต (สารที่ จั บ กั บ สารประกอบ แอนติเจนแอนติบอดีแลวสามารถทําใหตกตะกอนได) พบวา การทดลองนี้สามารถทําใหอัตราสวนของอสุจิเพศเมียสูงขึ้น 8% และในปเดียวกัน Koo และคณะ (1973) ไดยืนยัน การแยกเพศอสุจิโดยอาศัยแอนติเจนเอชวาย และกลาววา à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 167
แอนติเจนเอชวายมีการแสดงออกในอสุจเิ พศผูม ากกวาอยางไร ก็ตามยังมีนักวิทยาศาสตรอีกหลายกลุมไดทําการทดลอง ในการแสดงออกของแอนติเจนเอชวาย และไดทําการทดลอง ใชแอนติบอดีที่จําเพาะตอแอนติเจนเอชวายในการแยกเพศ อสุจิพบวา แอนติเจนเอชวายนั้นสามารถพบไดที่ผนังเซลล อสุจิทั้งสองเพศ และพบการแสดงออกของแอนติเจนเอชวาย ที่อสุจิเพศเมียดวย จากขอมูลความรูที่วาอสุจิเพศเมียมีปริมาณดีเอ็นเอ มากกวาอสุจิเพศผูนั้น ทางศูนยวิจัยเทคโนโลยีตัวออนและ เซลล ต น กํ า เนิ ด มทส. จึ ง ได ตั้ ง สมมุ ติ ฐ านในเรื่ อ งของ ความเปนไปไดที่จะมีความแตกตางกันของโปรตีนอื่น ๆ ที่ผิว ของอสุ จิ ใ นแต ล ะเพศ จึ ง ได ทํ า การวิ จั ย ในการผลิ ต โมโน โคลนั ล แอนติ บ อดี ที่ จํ า เพาะต อ โปรตี น ที่ ผิ ว ของอสุ จิ เ พศผู
และใชโมโนโคลนัลแอนติบอดีที่ผลิต ไดนนั้ ทําลายอสุจเิ พศผูผ า นกระบวนการ ทางวิทยาภูมิคุมกันเพื่อใหเหลือเพียง อสุ จิ เ พศเมี ย แล ว นํ า อสุ จิ ที่ ผ า นการ แยกเพศไปทําการปฏิสนธิในหลอดแกว แลวทําการทดสอบความถูกตองของ เพศด ว ยเทคนิ ค มั ล ติ เ พคพี ซี อ าร (Multiplex PCR) (Rattanasuk, 2011) ที่พัฒนาโดยศูนยวิจัยเทคโนโลยี ตั ว อ อ นและเซลล ต น กํ า เนิ ด มทส. จากนั้นทําการตรวจสอบความแข็งแรง ของตั ว อ อ นที่ ไ ด จากการวิ จั ย พบว า การใช อ สุ จิ ที่ ผ า นการแยกเพศด ว ย
รูปที่ 2 กราฟผลของการตรวจสอบเพศของตัวออนโคนมทีไ่ ดจากการปฏิสนธิในหลอดทดลองดวยอสุจโิ คนม ที่ผานการแยกเพศดวยโมโนโคลนัลแอนติบอดีที่ผลิตขึ้น 3 ชนิด; G16G14 G16E7 และ G16E8 168 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
โมโนโคลนัลแอนติบอดีนี้ในการผสม กับไขพบวา ไมมีผลกระทบตอการ การพัฒนาของตัวออนจากระยะ 2 เซลล จนถึงบลาสโตซิส (Blastocyst) และ จากการตรวจสอบความถูกตองและ แมนยําของเพศจากการใชอสุจิที่ผาน การแยกเพศดวยโมโนโคลนัลแอนติบอดี ด ว ยเทคนิ ค มั ล ติ เ พคพี ซี อ าร พ บว า ที่ ร ะยะการเจริ ญ ที่ วั น ที่ ส อง และ วั น ที่ ส ามถึ ง เจ็ ด มี ตั ว อ อ นที่ มี เ พศเมี ย สู ง กว า ร อ ยละ 50 ดั ง กราฟที่ แ สดง ตอไปนี้ จากผลการทดลองพบว า โมโนโคลนั ล แอนติ บ อดี ที่ ผ ลิ ต ได นั้ น สามารถใชในการแยกเพศอสุจเิ พือ่ ใหได โคนมเพศเมียไดอยางมีประสิทธิภาพ จากการวิจยั นีพ้ บวา การใชอสุจแิ ยกเพศ ไมมผี ลกระทบตอการพัฒนาของตัวออน แตคณ ุ ภาพของไขจะสงผลตอการพัฒนา ของตัวออน เนื่องจากหากใชไขโคที่มี คุ ณ ภาพตํ่ า จะทํ า ให ตั ว อ อ นหยุ ด การ พัฒนาในระหวางการเจริญได ทั้ ง นี้ ท างคณะผู วิ จั ย ได ทํ า การตรวจสอบหาตําแหนงหรือบริเวณ ที่ โ มโนโคลนั ล แอนติ บ อดี จั บ กั บ อสุ จิ ด ว ยการนํ า โมโมโคลนั ล แอนติ บ อดี ที่ ผ ลิ ต ขึ้ น ได ไ ปทํ า การผสมกั บ อสุ จิ เพศผู แลวดูตาํ แหนงของการจับทีผ่ วิ ของ อสุจิ ดังแสดงในรูปที่ 3
รูปที่ 3 รูปแสดงตําแหนงที่โมโนโคลนัลแอนติบอดี G16G14 จับกับอสุจิเพศผู จากผลการทดลองใช เ ทคนิ ค การเรื อ งแสงเพื่ อ ดูตําแหนงการจับของโมโนโคลนัลแอนติบอดีตออสุจิ พบวา ตําแหนงสวนปลายหัวของอสุจเิ พศผูเ ปนตําแหนงทีโ่ มโนโคลนัล แอนติ บ อดี G16G14 จั บ กั บ อสุ จิ และการจั บ กั น ของ โมโนโคลนัลแอนติบอดีอกี สองตัวกับอสุจิ ก็แสดงผลเชนเดียวกัน คือ แสดงการจับที่ปลายหัวของอสุจิ จากงานวิจัยชิ้นนี้แสดงใหเห็นถึงความสําเร็จของทาง ศูนยวจิ ยั เทคโนโลยีตวั ออนและเซลลตน กําเนิด มทส. ทีส่ ามารถ แยกเพศอสุจิโดยการใชโมโนโคลนัลแอนติบอดีได และอสุจิ ที่ไดสามารถใชในการปฏิสนธิไขโคไดโดยไมพบปจจัยที่สง ผลเสียตอการพัฒนาเปนตัวออน ซึ่งงานวิจัยชิ้นนี้จะสามารถ พัฒนาเขาสูกระบวนการคัดแยกอสุจิเพื่อใชในการผสมเทียม เพื่อเพิ่มอัตราการไดลูกโคนมเพศเมียที่สูงขึ้น โดยอสุจิที่ผาน การแยกเพศนี้มีราคาที่ตํ่ากวาการสั่งซื้ออสุจิแยกเพศดวยวิธี โฟลไซโตเมตรีจากตางประเทศ
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 169
เอกสารอางอิง สุรชัย รัตนสุข. (2554) การแยกเพศอสุจโิ คดวยโมโนโคลนัลแอนติบอดี. วิทยานิพนธวทิ ยาศาสตรดุษฎีบณ ั ฑิต. สาขาวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ. มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี. 109 หนา. Bennett, D. and Boyse , EA. (1973) Sex ratio in progeny of mice inseminated with sperm treated with H-Y antiserum. Nature 246(5431) : 308-309. Koo GC, Stackpole CW, Boyse EA, Hämmerling U, and Lardis MP. (1973) Topographical location of H-Y antigen on mouse spermatozoa by immunoelectronmicroscopy. Proc Natl Acad Sci USA. 70(5) : 1502–1505. Rattanasuk, S., Parnpai, R., and Ketudat-Cairns, M. (2011) Multiplex Polymerase Chain Reaction used for Bovine Embryo Sex Determination. J. of Reproduction and Development 57(4) : 539-542 .
170 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ÀÑÂà§Õº¨Ò¡ÍпÅÒ·Í¡«Ô¹áÅÐÊÒþÔɨҡàª×éÍÃÒ ·Õ軹ໄœÍ¹ã¹¼Å¼ÅÔμ·Ò§¡ÒÃà¡Éμà วิษณุ ศรีลา กุณฑลี รางนอย รองศาสตราจารย เภสัชกรหญิง ดร.มณฑารพ ยมาภัย สาขาวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ
ปจจุบันมะเร็งกําลังเปนปญหา สาธารณสุ ข ที่ รุ น แรงระดั บ โลก เป น ภัยเงียบที่คุกคามชีวิตประชาชนที่อยูใน วัยแรงงาน และผูสูงอายุมากที่สุด โดย ในแตละปมีผูเสียชีวิตเกือบ 8 ลานคน แนวโนมของจํานวนผูปวยและเสียชีวิต มีเพิ่มขึ้นทุกปในทุกประเทศ และมะเร็ง ยังเปนโรครายแรงที่ทําใหคนไทยตาย เปนอันดับหนึ่งติดตอกันมากวา 10 ป โดยมีอัตราการเสียชีวิตมากที่สุดจาก มะเร็งตับ และมีแนวโนมเพิ่มจํานวน ขึน้ เรือ่ ย ๆ รัฐบาลตองสูญเสียงบประมาณ หลายพันลานบาทมาใชในการรักษาผูป ว ย มะเร็ง สาเหตุหนึง่ ของการเกิดโรคมะเร็ง มาจากการปนเปอ นของสารพิษในอาหาร ยิ่งในยุคสมัยใหมที่มีการพัฒนามากขึ้น เทาใด อันตรายจากสารปนเปอ นในอาหาร ก็มีมากขึ้นเทานั้น หนึ่งในตัวการราย ที่ ทํ า ให เ กิ ด มะเร็ ง ตั บ คื อ สารพิ ษ อะฟลาทอกซิ น (Aflatoxin) ที่ เรา มั ก เข า ใจว า ปนเป อ นอยู ใ นเฉพาะ ถั่วลิสงเพียงเทานั้น แตแทที่จริงแลว อะฟลาทอกซินและสารพิษจากเชื้อรา
อืน่ ๆ ยังสามารถปนเปอ นอยูใ นอาหารไดอกี มากมายหลายชนิด ดังนัน้ เรามาทําความรูจ กั กับความรายกาจของสารอะฟลาทอกซิน ใหมากขึ้นกันดีกวา ในประเทศไทยและทุ ก ประเทศในแถบร อ นชื้ น อะฟลาทอกซิน เปนสารพิษที่พบไดงาย โดยเฉพาะในอาหาร และผลผลิตทางการเกษตร เชน ขาว ขาวโพด ถัว่ ลิสง กระเทียม พริกแหง กุงแหง สมุนไพร และอาหารที่ทําจากนม เปนตน อะฟลาทอกซินเปนสารเคมีที่สรางขึ้นจากเชื้อรา แอสเพอร จิลัส ฟลาวัส (Aspergillus flavus) และ อ. พาราซิติคัส (A. parasiticus) ซึง่ มีสเี ขียวหรือสีเขียวแกมเหลือง มองเห็นได ดวยตาเปลา ปจจัยที่ทําใหเชื้อราเจริญและสรางสารพิษได คือ อุณหภูมแิ ละความชืน้ โดยอุณหภูมทิ เี่ หมาะสมตอการเจริญ อยูใ นชวง 10 - 40 องศาเซลเซียส และมีความชืน้ สัมพัทธในอากาศ รอยละ 70 ขึ้นไป ซึ่งอยูในชวงสภาพภูมิอากาศและความชื้น ของประเทศไทยในทุกภาค นอกจากนัน้ วิธกี ารเก็บรักษาผลผลิต ทางการเกษตรของเรายังชวยทําใหเชื้อราชนิดนี้ที่มีอยูทั่วไป ในดินและอากาศเจริญไดดี สามารถสรางสารพิษอะฟลาทอกซิน ได ม าก ทํ า ให เ กิ ด การปนเป อ นในผลผลิ ต ทางการเกษตร มากขึ้นไปอีก อะฟลาทอกซินที่พบตามธรรมชาติ มีอยู 4 ชนิด คื อ อะฟลาทอกซิ น บี 1 และ บี 2 ผลิ ต จากเชื้ อ A. flavus มีโครงสรางทางเคมีเปนบิสฟวราโนไอโซคูมาริน (bis-furanoisocumarin) และ อะฟลาทอกซิน จี1 และ จี2 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 171
มีโครงสรางทางเคมีเปนไอโซคูมาริน (Isocumarin) ผลิตจาก เชื้อรา A. parasiticus โดยสวนใหญแลวจะพบอะฟลาทอกซิน บี1 ปนเปอนในผลผลิตทางการเกษตรมากที่สุด ที่สําคัญคือ เปนอะฟลาทอกซินชนิดที่มีความเปนพิษและเปนสารกอมะเร็ง ร า ยแรงที่ สุ ด รองลงมาคื อ จี 1 บี 2 และ จี 3 ตามลํ า ดั บ นอกจากนี้ยังมีอนุพันธของ บี1 และ บี2 คือ อะฟลาทอกซิน เอ็ม1 และ เอ็ม2 ซึ่งพบปนเปอนในนํ้านม ดังแสดงในรูปที่ 1 อะฟลาทอกซินมีคณ ุ สมบัตลิ ะลายไดดใี นตัวทําละลาย อินทรีย เชน คลอโรฟอรม เบนซิน เมทานอล เอทานอล และอะซี โ ตน แต จ ะละลายในนํ้ า ได เ ล็ ก น อ ย สารนี้ สามารถเรื อ งแสงได ภ ายใต แ สงอั ล ตราไวโอเลตที่ ช ว ง ความยาวคลื่น 256 - 365 นาโนเมตร โดยอะฟลาทอกซิน
รูปที่ 1 โครงสรางทางเคมีของอะฟลาทอกซิน 172 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
บี 1 และ บี 2 จะเรื อ งแสงสี นํ้ า เงิ น ส ว นอะฟลาทอกซิ น จี 1 และจี 2 จะเรื อ งแสงสี เขี ย ว ซึ่ ง ความเข ม ของ แสงที่ เรื อ งนี้ เ ป น สั ด ส ว นโดยตรงกั บ ปริมาณความเขมขนของอะฟลาทอกซิน ดั ง นั้ น จึ ง สามารถใช คุ ณ สมบั ติ ก ารเรื อ งแสงนี้ เ ป น วิ ธี ใ นการทดสอบและ ตรวจวั ด ปริ ม าณอะฟลาทอกซิ น ได คุ ณ สมบั ติ ท างกายภาพที่ สํ า คั ญ ของ สารพิษอะฟลาทอกซิน คือ สามารถ ทนความรอนไดถึงระดับอุณหภูมิ 260 องศาเซลเซียส ดังนั้นการใชความรอน ในรูปของการตม อบ คัว่ นึง่ โดยวิธที วั่ ไป รวมทั้งวิธีพาสเจอรไรซและสเตอรริไรซ จึงไมสามารถทําลายอะฟลาทอกซินได มีสารเคมีบางชนิดสามารถลด หรือทําลาย ความเปนพิษของอะฟลาทอกซินไดบา ง เชน แอมโมเนีย ดางแก โซเดียมไฮโปคลอไรท หรือไฮโดรเจนเปอรออกไซด แตสารเหลานี้จะทําใหโครงสรางของ อะฟลาทอกซิน เปลีย่ นแปลงไปชัว่ คราว เท า นั้ น เพราะจะสามารถกลั บ สู โครงสรางเดิมทีเ่ ปนพิษไดอกี ในสภาวะ ที่ เ หมาะสมคื อ เป น กรดหรื อ กลาง ดังนั้นจึงไมสามารถใชวิธีการทางเคมี ในการทําลายอะฟลาทอกซินใหหมด ไปได แต ยั ง ดี ที่ แ สงอั ล ตราไวโอเลต แสงแดด และรังสีแกมมานั้นสามารถ ทําลายอะฟลาทอกซินได
อะฟลาทอกซิ น สามารถถู ก ดูดซึมเขาสูรางกายไดทั้งทางตรง โดย การบริ โ ภคผลิ ต ภั ณ ฑ ท างการเกษตร ที่ปนเปอนสารพิษอะฟลาทอกซิน และ ทางออมโดยการบริโภคผลิตภัณฑจาก สัตวทมี่ กี ารปนเปอ นสารอะฟลาทอกซิน โดยสัตวเหลานั้นจะไดรับสารอะฟลาทอกซินจากอาหารสัตวทมี่ สี ว นผสมของ ผลผลิ ต ทางการเกษตรที่ ป นเป อ น อะฟลาทอกซิน ซึง่ เมือ่ เขาสูร า งกายแลว บางสวนจะถูกขับออกในรูปเดิม บางสวน จะถู ก กระบวนการเมตาบอลิ ซึ ม ของ สัตวเปลี่ยนแปลงเปนสารเคมีหลายตัว ทั้ ง ที่ มี พิ ษ มากขึ้ น และน อ ยลง โดย สารเหล า นี้ บ างส ว นจะถู ก สะสมใน เซลล ตั บ และบางส ว นถู ก ขั บ ออก ทางปสสาวะ อุจจาระและทางนํ้านม ดังนั้นหากเราบริโภคตับ หรือนม ของ สัตวที่ถูกเลี้ยงดวยอาหารที่ปนเปอน ก็จะทําใหไดรับพิษไปดวย ในรางกายคนและสัตวหากไดรบั อะฟลาทอกซิน บี1 เขาไป มันจะถูกเปลีย่ น เปนอะฟลาทอกซิคอล (Aflatoxicol) ในเซลลตา ง ๆ โดยเฉพาะเซลลตบั จากนัน้ จะถูกเปลี่ยนไปเปนอะฟลาทอกซิน 8, 9-อี ป อกไซด (Aflatoxin 8,-9 epoxide) ในนิ ว เคลี ย ส ดั ง แสดง ในรูปที่ 2 ซึ่งสารตัวนี้จะมีความไวมาก
ในการจับกับดีเอ็นเอ อารเอ็นเอ และโปรตีน ทําใหเสียสภาพไป โดยเฉพาะเมื่ออะฟลาทอกซินรวมตัวกับดีเอ็นเอ จะทําให การทํางานของดีเอ็นเอถูกเปลีย่ นแปลง สงผลใหการสังเคราะห โปรตีนตาง ๆ ในเซลลผิดปกติ หรือหยุดชะงักลง นําไปสูโรค มะเร็งตับในทีส่ ดุ รวมทัง้ ยังอาจกอใหเกิดโรคตาง ๆ ได เชน โรคตับ อักเสบ โรคตับแข็ง โรคสมองอักเสบ เซลลปอดผิดปกติ และเซลล หลอดลมผิดปกติ สําหรับอาการทีแ่ สดงออกเมือ่ สัตวไดรบั สารพิษ เขาสูร า งกาย คือ เบือ่ อาหาร นํา้ หนักลด การเจริญเติบโตลดลง ระบบสืบพันธุมีปญหา ทําใหผสมไมติด ทําใหตัวออนผิดปกติ ภูมิตานทานโรคตํ่า ทําใหเกิดโรคแทรกซอนไดงาย มีนํ้าไหล ออกจากจมูก ดีซาน และตกเลือดตาย จากอันตรายดังกลาว จึงทําใหหนวยงานสากลดานการศึกษาวิจัยโรคมะเร็ง (International Agency for Research on Cancer, IARC) ไดจัด อะฟลาทอกซินอยูในกลุม 1 ของสารกอมะเร็ง เพราะเปน สาเหตุรายแรงในการกอใหเกิดมะเร็งในตับ ความเป น พิ ษ ของสารอะฟลาทอกซิ น จะมากหรื อ นอยนั้นขึ้นอยูกับปจจัยตาง ๆ ไดแก ปริมาณที่ไดรับ ความถี่ ที่ไดรับ อายุ เพศ การทํางานของเอนไซมในตับของแตละ บุคคล รวมถึงภาวะทางโภชนาการ เปนตน อันตรายจาก อะฟลาทอกซินอาจแบงเปนสองระดับ คือ แบบเรื้อรัง และ แบบเฉียบพลัน ในแบบเรื้อรังนั้น เกิดจากการรับประทาน บอยครั้ง ทีละไมมาก อะฟลาทอกซินก็จะคอย ๆ ไปสะสม จนทําใหเกิดพิษเรื้อรัง คือ ไปยับยั้งไมใหรางกายสรางโปรตีน หรือสรางโปรตีนผิดปกติ สงผลทําใหเกิดมะเร็ง โดยเฉพาะ มะเร็ ง ตั บ ส ว นกรณี แ บบเฉี ย บพลั น นั้ น มั ก เกิ ด ขึ้ น ในเด็ ก มากกวาผูใหญ หากเด็กไดรับอะฟลาทอกซินที่ปนเปอนมาใน อาหารหรือนํ้านมในปริมาณสูงจะมีอาการชักและหมดสติ เนื่ อ งจากเกิ ด ความผิ ด ปกติ ใ นเซลล ตั บ และเซลล ส มอง à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 173
อยางเฉียบพลัน นํ้าตาลในเลือดลดตํ่าลง สมองบวม มีการคั่ง ของไขมันในตับ ไต หัวใจและปอด อาการเหลานีห้ ากเปนในเด็ก อาจจะเสียชีวิตไดภายในเวลา 2-3 วัน เทานั้น หลังจากไดรับ สารพิษ ในผูใหญหากไดรับอะฟลาทอกซินเปนปริมาณมาก จะเกิดตับวายแบบเฉียบพลัน มีการตกเลือดภายในเนื้อตาย ที่ตับ มีอาการบวมนํ้า หายใจลําบากเขาสูสภาวะหมดสติ หากไม ไ ด รั บ การรั ก ษาอย า งทั น ท ว งที จ ะเสี ย ชี วิ ต ในที่ สุ ด
รูปที่ 2 อะฟลาทอกซิน บี1 ถูกเปลี่ยนอะฟลาทอกซิน 8, 9-อี ป อกไซด (Aflatoxin 8,-9 epoxide) ใน นิวเคลียสสวนไมโครโซม
174 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ดั ง นั้ น จึ ง เห็ น ได ว า อะฟลาทอกซิ น เป น สารที่ มี อั น ตรายร า ยแรง เปนอยางมาก จึงมีความจําเปนตอง เฝ า ระวั ง เป น อย า งดี หลายประเทศ มี ก ารออกกฎข อ บั ง คั บ เพื่ อ ควบคุ ม ปริมาณสารพิษจากอะฟลาทอกซิน และ เชื้ อ ราอื่ น ๆ ในอาหาร อี ก ทั้ ง ยั ง มี หน ว ยงานสากลด า นความปลอดภั ย ทางดานอาหาร ไดทําการกําหนดคา มาตรฐานที่ มี ข อ ตกลงร ว มกั น ของ ป ร ะ เ ท ศ ส ม า ชิ ก เช น C o d e x Alimentarius 2003 ซึ่ ง มี ป ระเทศ สมาชิ ก 171 ประเทศ รวมทั้ ง ประเทศไทย ได กํ า หนดให ส ามารถ พบอะฟลาทอกซิ น ในอาหารและ ผลผลิ ต ทางการเกษตรได ไ ม เ กิ น 15 ไมโครกรั ม ต อ กิ โ ลกรั ม ซึ่ ง ประเทศสมาชิ ก ต อ งปฏิ บั ติ ต ามข อ กําหนดของระบบตรวจสอบคุณภาพ และมาตรฐานสินคา สําหรับมาตรฐาน ในประเทศไทยตามประกาศกระทรวง สาธารณสุข ฉบับที่ 98 พ.ศ. 2529 กําหนดใหมีอะฟลาทอกซินปนเปอน ในอาหารได ไ ม เ กิ น 20 ส ว นใน พั น ล า นส ว น หรื อ 20 ไมโครกรั ม ตออาหาร 1 กิโลกรัม เปนตน จึงเห็น ไดวาการกําหนดปริมาณการปนเปอน ข อ ง อ ะ ฟ ล า ท อ ก ซิ น ใ น ผ ล ผ ลิ ต
ทางการเกษตรสามารถนํ า มาใช เ ป น เครื่องมือในการตอรองทางการคาได เป น อย า งดี เกษตรกรและผู ส ง ออก ผลิตภัณฑทางการเกษตรและอาหาร จึงควรใสใจกับเรือ่ งนีใ้ หมาก โดยเฉพาะ ในอนาคตอันใกลที่ประเทศไทยจะเขาสู การเปนสวนหนึง่ ของประชาคมเศรษฐกิจ อาเซียนหรือ AEC เมื่อไดรูถึงพิษภัยของอะฟลาทอกซิ น ดั ง กล า วข า งต น แล ว จึ ง เห็ น ไดวา เราควรจะหาวิธปี อ งกันและควบคุม ไมใหสารอะฟลาทอกซินเขาสูร า งกายเรา หรือเขาไปไดนอ ยทีส่ ดุ เทาทีจ่ ะเปนไปได วิ ธี ก ารป อ งกั น และแนวทางควบคุ ม คือ การปองกันไมใหอะฟลาทอกซิน ปนเปอ นตัง้ แตในวัตถุดบิ ทางการเกษตร ทีน่ าํ มาใชประกอบอาหารและเลีย้ งสัตว โดยควบคุ ม การปนเป อ นของเชื้ อ รา ที่สามารถผลิตสารอะฟลาทอกซิน ซึ่ง ทํ า ได โ ดยการคั ด เลื อ กเมล็ ด พั น ธุ ที่ มี คุณภาพดี คัดแยกเมล็ดพันธุพืชที่เสื่อม สภาพหรือแตกหัก มีแผลเสียหายออก รวมทั้งคัดเลือกเมล็ดพันธุพืชที่มีความ ตานทานตอสารอะฟลาทอกซินมาปลูก ตั้ ง แต เริ่ ม ต น ควบคุ ม กระบวนการ เพาะปลู ก ให ป ลอดภั ย จากศั ต รู พื ช ที่ ม าทํ า ลายเมล็ ด พั น ธุ พื ช เพราะพื ช ทีอ่ อ นแอจะถูกปนเปอ นดวยเชือ้ ราไดงา ย
รวมทั้ ง ต อ งพยายามป อ งกั น ไม ใ ห ผ ลิ ต ผลทางการเกษตร เสียหายจากการเก็บเกี่ยว การขนสง การบรรจุผลิตภัณฑ โดยตองมีการควบคุมความชืน้ ใหเหมาะสม รวมไปถึงการรักษา สภาพแวดลอมและวิธีการเก็บรักษาผลผลิตทางการเกษตร ให ถู ก ต อ ง อี ก ทั้ ง หน ว ยงานราชการ ควรทํ า การสุ ม ตรวจ ผลิตภัณฑอาหารสัตวที่ใชผลผลิตทางการเกษตรเปนวัตถุดิบ สําหรับเลีย้ งสัตวเปนประจํากอนสงใหเกษตรกรนําไปเลีย้ งสัตว เพือ่ ใหมนั่ ใจวามีปริมาณอะฟลาทอกซินไมเกินเกณฑมาตรฐาน ตามกฏหมายกําหนด รวมทั้งควรมีการสุมตรวจผลิตผลทาง การเกษตร และผลิ ต ภั ณ ฑ อ าหารที่ ทํ า จากผลผลิ ต ทางการเกษตรวามีปริมาณอะฟลาทอกซินเกินเกณฑมาตรฐาน ตามกฏหมายกํ า หนดหรื อ ไม อ ย า งสมํ่ า เสมอ ก อ นถึ ง มื อ ผูบริโภค ทั้งนี้นอกจากสารพิษอะฟลาทอกซินที่มักปนเปอน ในผลผลิตทางการเกษตรแลว ยังมีสารพิษที่เกิดจากเชื้อรา อื่น ๆ ที่มักปนเปอนในผลผลิตทางการเกษตรอีกหลายชนิด ที่มีอันตรายไมนอยไปกวากันเลย เชน 1. โอคราทอกซิน (Ochratoxins) เปนสารพิษทีผ่ ลิต จากเชื้อรา Aspergillus ochraceus และเชื้อราในกลุม Penicillium ไดแก P. verrucosum และ P. carbonarius ซึง่ กอปญหาในประเทศแถบอากาศเย็น ตอมาในป ค.ศ. 1996 Varga และคณะ พบว า โอคราทอกซิ น สามารถผลิ ต จาก A. ochraceus A. alliaceus A. sclerotiorum A. sulphureus A. albertensis A. auricomus และ A. wentii ไดดวย โดยเชื้ อ รากลุ ม Aspergillus เหลานี้ จะอยูในแถบอากาศ รอนชื้น โอคราทอกซินเปนสารพวก Cyclic pentaketids ที่ ป ระกอบด ว ย Dihydroisocoumarin เชื่ อ มต อ กั บ -phenylalanine มีอยูดวยกัน 3 ชนิด ไดแก โอคราทอกซิน à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 175
เอ บี และซี ดังแสดงในรูปที่ 3 ซึ่งความเปนพิษจะขึ้นอยูกับ ลักษณะโครงสราง โดยตัวที่สําคัญที่สุดคือ โอคราทอกซิน เอ ซึง่ พบปนเปอ นมากทีส่ ดุ และมีความเปนพิษสูงทีส่ ดุ โดยมักพบ ปนเปอนในเมล็ดธัญพืช เชน ขาวโพด ขาวโอต ขาวบารเลย เมล็ดโกโก ถัว่ เหลือง ผลไมจาํ พวกสม บราซิลนัท ใบยาสูบขึน้ รา ถั่วลิสง และเมล็ดกาแฟ เปนตน อีกทั้งยังพบในผลิตภัณฑ จากสัตว เชน เนื้อไก และเนื้อหมู ในไวน และนํ้าองุน อีกดวย ความเปนพิษของโอคราทอกซินเกิดขึ้นไดทั้งในไตและตับ ของคนและสัตว โดยเฉพาะที่ทอไตสวนตน สวนผลตอตับ คือ จะทําใหเกิดไกลโคเจนสะสมในตับและกลามเนื้อ ไตอักเสบ ทําใหตัวออนพิการ อีกทั้งยับยั้งการออกฤทธิ์ภูมิคุมกันของ ร า งกาย รวมทั้ ง ยั ง เป น สารก อ มะเร็ ง ในระบบทางเดิ น ป ส สาวะด ว ย ซึ่ ง ในป ค.ศ. 1993 IARC ได จั ด ให โอคราทอกซิน เอ เปนสารที่กอมะเร็งกลุม 2B คือ ทําให มีความเสี่ยงในการเกิดโรคมะเร็งสูง
รูปที่ 3 โครงสรางทางเคมีของโอคราทอกซิน
176 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
2. ซีราลีโนน (Zearalenone) (รูปที่ 4) สรางโดยเชื้อรา Fusarium graminearum และ F. moniliforme ซึ่ ง มั ก จะพบปนเป อ นอยู ใ นข า วโพด ข า วสาลี ข า วฟ า ง และอาหารสั ต ว มีลักษณะเปนสารประกอบที่มีลักษณะ เป น ผลึ ก สี ข าว เมื่ อ ส อ งดู ภ ายใต แสงอัลตราไวโอเลที่ชวงความยาวคลื่น 360 นาโนเมตร ซีราลีโนน จะเรืองแสง สีเขียวอมนํ้าเงิน และเมื่อสองดูภายใต แสงอัลตราไวโอเลที่มีความยาวคลื่นสั้น คื อ 260 นาโนเมตร จะเรื อ งแสง สีเขียว ซีราลีโนนมีคุณสมบัติคลายกับ ฮอรโมนเอสโตรเจนทํ า ให เ กิ ด อาการ Hyper-estrogenism ในสัตวเพศเมีย ทําใหอวัยวะเพศบวมแดง โดยเฉพาะ ในสุ ก รเพศเมี ย ที่ อ ายุ น อ ย อาจพบ ชองคลอดและทวารหนักทะลักในสุกร ที่ ผ สมพั น ธุ แ ล ว อาจทํ า ให ผ สมไม ติ ด ทองเทียม แทงลูก หรือชวงระยะกลับ สัดนานผิดปกติ ในสุกรเพศผูอาจพบวา การผลิ ต ตัวอสุจิ นํ้าหนักอัณฑะและ ความกํ า หนั ด ลดลง โดย IARC ไดจัดใหซีราลีโนนอยูในสารกอมะเร็ง กลุมที่ 3
รูปที่ 4 โครงสรางทางเคมีของซีราลีโนน 3. ฟูโมนิซิน (Fumonisins) เ ป น ส า ร พิ ษ ที่ ส ร า ง จ า ก เชื้ อ ร า F. moniliforme และ F. proliferatum แบงไดเปน 6 ชนิด คือ ฟูโมนิซิน บี1 บี2 บี3 บี4 เอ1 และ เอ2 ดังแสดงในรูปที่ 5 ฟูโมนิซิน บี1 (FB1) และ ฟูโมนิซิน บี2 (FB2) เปนชนิดที่พบบอยที่สุดและ เปนพิษมากทีส่ ดุ สวนมากพบในขาวโพด ขาวฟาง ลักษณะอาการตาง ๆ ที่อาจ เกิ ด ขึ้ น เมื่ อ ได รั บ ฟู โ มนิ ซิ น เข า ไป คื อ เกิดพิษตอระบบประสาท ตับ ไต หัวใจ มี อ าการปวดบวม สมองบวม ทํ า ให เซลล ต ายแบบ Apoptosis รวมทั้ ง ยั ง มี ร ายงานว า ทํ า ให เ กิ ด โรคมะเร็ ง ในหลอดอาหารกั บ คนในประเทศจี น
และแอฟริกาใตอีกดวย ในป ค.ศ. 1993 IARC ไดจัดให ฟูโมนิซิน บี1 และ บี2 เปนสารกอมะเร็งในมนุษยกลุม 2B เชนเดียวกับโอคราทอกซิน จากทีไ่ ดกลาวมาขางตนจึงเห็นไดวา สารพิษทีเ่ กิดจาก เชื้อราหลายชนิดที่ปนเปอนในผลิตภัณฑทางการเกษตรนั้น มีอันตรายตอทั้งคนและสัตวเปนอยางมาก ดังนั้นการเฝาระวัง ไมใหมีสารพิษปนเปอนผลผลิตทางการเกษตร และผลิตภัณฑ อาหารเกินกวาเกณฑมาตรฐานตามกฏหมายกําหนด จึงเปน สิ่ ง ที่ คํ า คั ญ เป น อย า งยิ่ ง วิ ธี ก ารตรวจหาปริ ม าณสารพิ ษ มีดวยกันหลายวิธี เชน วิธีทางเคมี ไดแก วิธีโครมาโทรกราฟ แผนบาง (Thin Layer Chromatography, TLC) หรือ โครมาโทรกราฟสมรรถนะสูง (High-Performance Liquid Chromatography, HPLC) และวิธสี เปคโตรเมตรีแยกมวลสาร (Mass Spectrometry) แตทั้ง 3 วิธีดังกลาว ตองทําใน หองปฏิบตั กิ ารชัน้ สูงโดยบุคลากรทีม่ คี วามรูค วามชํานาญและ ทักษะเปนอยางมาก อีกทั้งการวิเคราะห ตองทําสารตัวอยาง ใหบริสุทธิ์เสียกอน ซึ่งมีขั้นตอนที่ซับซอน ทําใหเสียเวลา และคาใชจา ยสูง อาจทําไดเฉพาะในหนวยงานของรัฐ หรือเอกชน ที่ทําหนาที่เฉพาะดานนี้ เชน กรมวิชาการเกษตร วิธีการ อีกอยางหนึ่งที่นิยมคือ ใชวิธีการทางแอนติบอดีดวยเทคนิค ELISA (Enzyme-linked immunosorbent assay) ซึ่งวิธีนี้ สามารถทําไดงายและรวดเร็ว ไมตองมีความเชี่ยวชาญพิเศษ
รูปที่ 5 โครงสรางทางเคมีของฟูโมนิซิน à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 177
ก็สามารถทําการวิเคราะหได ซึ่งคุณภาพในการวิเคราะห ขึ้ น กั บ แอนติ บ อดี ที่ เ ตรี ย มได จ ากสั ต ว ช นิ ด ต า ง ๆ หากมี แอนติ บ อดี ที่ ดี ก็ จ ะมี ค วามแม น ยํ า ในการตรวจวั ด สู ง มาก ขอจํากัดก็คือ แอนติบอดียังมีราคาแพงอยูมาก สาขาวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ สํานักวิชาเทคโนโลยี การเกษตร มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี ไดตระหนักถึง อันตรายรายแรงของสารพิษจากเชื้อราที่ปนเปอนผลผลิต ทางการเกษตร จึ ง ได มุ ง มั่ น พั ฒ นาชุ ด ตรวจสอบสารพิ ษ ชนิดตาง ๆ ดังที่กลาวมาแลวขางตน ใหใชงานไดงาย ราคาถูก เหมาะสําหรับเกษตรกรและบุคคลทั่วไปที่หวงใยในสุขภาพ โดยใชหลักการตรวจสอบแบบ ELISA โดยจะพัฒนาปรับปรุง ให มี ค วามไวต อ สารพิ ษ กว า เดิ ม ด ว ยเทคโนโลยี เ ฟจและ วิ ศ วกรรมแอนติ บ อดี โดยมี ค วามมุ ง หวั ง ว า การพั ฒ นานี้
178 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
จะชวยลดการนําเขาชุดตรวจสอบสาร พิษทีม่ รี าคาแพงจากตางประเทศ ทําให เกษตรกรตั้งแตในระดับรากหญาจนถึง ผู ผ ลิ ต ขนาดใหญ ส ามารถเข า ถึ ง ได เพิ่มประสิทธิภาพการปองกัน และเฝา ระวั ง ไม ใ ห ผ ลิ ต ภั ณ ฑ ท างการเกษตร มีการปนเปอนดวยสารพิษจากเชื้อรา ทําใหทั้งสัตวและคนไดบริโภคอาหาร ที่ปลอดภัย ไมเกิดปญหาในการสงออก สิ น ค า และผลิ ต ภั ณ ฑ ท างการเกษตร นําไปสูการพัฒนาคุณภาพชีวิตที่ดีขึ้น ของคนไทยและมนุษยชาติอยางยั่งยืน ตอไป
เอกสารอางอิง ดวงจันทร สุประเสริฐและวนิดา ยุรญาติ. (2545). สารอะฟลาทอกซินเอ็ม 1 ที่ปนเปอนในนมโคและ นมถั่วเหลือง. วารสารสัตวแพทย. 12, 1-7. บดินทร บุตรอินทร. (2555). สารพิษจากเชื้อรา: อะฟลาท็อกซิ (Mycotoxin Aflatoxin.วารสารเทคนิค การแพทยเชียงใหม. 45, 1-8. มาลิ นี ลิ้ ม โภคา. (2527). พิ ษ วิ ท ยาและป ญ หาที่ พ บในสั ต ว . คณะสั ต วแพทย ศ าสตร มหาวิ ท ยาลั ย เกษตรศาสตร. 271-279. ศุภกิจ อังศุภากร. (2526). ผลของอะฟลาทอกซินตอสุขภาพของคนและสัตวในประเทศไทย. สัตวแพทยสาร. 34, 285-303. เสริมพันธ สุนทรชาติ. (2554). รูจักสารพิษจากเชื้อรามากกวาอะฟลาทอกซิน. จดหมายขาวกรมปศุสัตว. 10, 1-3. Aish, J.L., Rippon, E.H., Barlow, T., and Hattersley, S.J. (2004). Ochratoxin A. In Mycotoxins in Food, Detection and Control (N. Magan and M. Olsen, eds), pp. 307–38. Cambridge, England: Woodhead Publishing Limited. Battilani, P. and Logrieco, A. (2006). Grape protection and ochratoxin-producing fungi in the grape wine chain. Inf. Fitopatol., 56, 26-9. Bedard, L.L. and Thomas E. Massey, T.E. (2006). Aflatoxin B1-induced DNA damage and its repair. Cancer Lett. 241, 174-183. Creppy, E.E. (1999). Human ochratoxins. J. Toxicol. Toxin Rev., 18, 277–93. Frisvad, J.C. (1995). Mycotoxins and mycotoxigenic fungi in storage. In Stored Grain Ecosystems (D.S. Jaas, N.D.G. White, and W.E. Muir, eds), New York: Marcel Dekker, Inc. Ghoneimy, W.A., Hassan, H.A., Soliman, S.A.A. and Gergis, S.M. (200). Study on the eff ect of aflatoxicosis on the immuneresponse of rabbit to Pasteurella multocida vaccine. Assault. Vet. Med. J., 85, 287-303. Heathcote, J.G. (1984). Aflatoxin and related toxins In Mycotoxins – Production, Isolation, Separation and Purification. (V. Betina, ed.), Chap. 8, pp. 89–130. Amsterdam:Elsevier. à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 179
IARC (International Agency for Research on Cancer) (1993). Ochratoxin A. IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans: Some Naturally Occurring Substances, Food Items and Constituents, Heterocyclic Aromatic Amines and Mycotoxins. Vol. 56, pp. 26–32. Lyon, France: IARC. IARC (International Agency for Research on Cancer) (2002). Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans, Vol. 82. pp. 9–13. Lyon, France: IARC. Kuiper, G.G., Lemmen, J.G., Carlsson, B., Corton, J.C., Safe, S.H., van der Saag, P.T., van der Burg, B. and Gustafsson, J.A. (1998). Interaction of estrogenic chemicals and phytoestrogens with estrogen receptor beta. Endrocrinology, 139, 4252-4263. Li, F.Q., Yoshizawa, T., Kawamura, O., Luo, X.Y. and Li, Y.W. (2001) Aflatoxins and fumonisins in corn from the high-incidence area for human hepatocellular carcinoma in Guangxi, China. J. Agric. Food Chem., 49, 4122-4126. Martins, M.L. and Martins, H.M. (2004). Aflatoxin M (1) in yoghurts in Portugal. Int. J. Food Microbiol., 91, 315-317. Novoa, J.R. and Diaz, G.J. (2006). Aflatoxins and its mechanisms of toxicity in hepatic cancer. Rev.fac.med.unal., 54, 108-116. Pohland, A.E., Nesheim, S. and Feiedman, L. (1992). Ochratoxin A: a review. Pure & Appl. Chern., 64(7), 1029-1046. Thomson, C. and Henke, S.E. (2000). Effects of climate and type of storage container on aflatoxin production in corn and its associated risks to wildlife species. J. Wildlife Dis., 36, 172-179. Varga, J., Kevei, E., Rinyu, E., et al. (1996). Ochratoxin production by Aspergillus species. Appl. Environ. Microbiol., 62, 4461–4. Yoshizawa, T., Yamashita, A. and Luo, Y. (1994). Fumonisin occurrence in corn from, high- and low-risk areas for human oesophageal cancer in China. Applied Eviron Microbio. 60, 1626 –1629.
180 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
กรมวิทยาศาสตรการแพทย . (2552). เอกสารเผยแพรโครงการ Food safety เรื่อง สารพิษจากเชื้อรา (Mycotoxin). [Online]. แหลงเขาถึง http://www.dmsc.moph.go.th/webroot/BQSF/ File/VARITY/ mycotoxin.htm. [30 พฤศจิกายน 2555] กลุมตรวจสอบคุณภาพอาหารสัตว สํานักตรวจสอบคุณภาพอาหารสัตว. สารพิษจากเชื้อรา (Mycotoxins) [Online]. แหลงเขาถึง : http://www.dld.go.th/qcontrol/images/stories/gfeed/ knowledge-toxin.pdf [30 พฤศจิกายน 2555] คณาจารย ภาควิชาเภสัชเคมี คณะเภสัชศาสตร มหาวิทยาลัยศิลปากร. อะฟลาทอกซิน: สารปนเปอน ในอาหาร [Online]. แหลงเขาถึง : http://www.pharm.su.ac.th/cheminlife/cms/index. php/kitchen-room/37-aflatoxin.html. [30 พฤศจิกายน 2555] อภิษฐา ชางสุพรรณ. (2548). อะฟลาทอกซิน (AFLATOXIN) ในผลิตผลทางการเกษตร. [Online]. แหลงเขาถึง : http://www.dss.go.th/dssweb/st-articles/files/bsp_1_2548_aflatoxin.pdf. [30 พฤศจิกายน 2555] Aflatoxins. [Online]. แหลงเขาถึง : http://www.food-info.net/uk/tox/afla.htm. [30 พฤศจิกายน 2555] Fumonisin. แหลงเขาถึง : http://en.wikipedia.org/wiki/Fumonisin. [30 พฤศจิกายน 2555] Ochratoxin. แหลงเขาถึง : http://en.wikipedia.org/wiki/Ochratoxin. [30 พฤศจิกายน 2555] Zearalenone. แหลงเขาถึง : http://en.wikipedia.org/wiki/Zearalenone. [30 พฤศจิกายน 2555]
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 181
182 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
“Urban Agriculture” Ãкº¡ÒüÅÔμ¾×ªã¹¾×é¹·Õèà¢μàÁ×ͧ อาจารย คธา วาทกิจ สาขาวิชาวิศวกรรมเกษตร1
ในอดีตประเทศไทยเปนเมือง
เกษตรที่ มี ค วามมั่ ง คั่ ง ในเรื่ อ งของ ทรัพยากรทางดาอาหาร มีความอุดม สมบู ร ณ จ นได รั บ คํ า กล า วยกย อ งถึ ง “ในนํ้ามีปลา ในนามีขาว” เนื่องจาก สภาพภูมปิ ระเทศ และสภาพภูมอิ ากาศ มีความเหมาะสมแกการทําเกษตรกรรม พืชพรรณธัญญาหารสามารถหาไดจาก ธรรมชาติ ร อบตั ว อย า งไรก็ ต ามเมื่ อ ภาคอุตสาหกรรมและระบบเศรษฐกิจ แบบทุนนิยมที่ขยายตัวขึ้นอยางรวดเร็ว ไดสงผลใหเกิดการเปลี่ยนแปลงระบบ การทํ า การเกษตรแบบในอดี ต ไป อย า งสิ้ น เชิ ง จากที่ เ กษตรกรเคย เพาะปลู ก พื ช หลากหลายชนิ ด เพื่ อ บริ โ ภคเฉพาะในครอบครั ว มาเป น การเพาะปลูกพืชเศรษฐกิจเพียงชนิด เดี ย วเพื่ อ ขายทํ า กํ า ไรให ม ากที่ สุ ด ความตองการการใชพนื้ ทีเ่ พือ่ เพาะปลูก พืชเชิงพาณิชยจึงเพิ่มสูงขึ้นอยางมาก อีกทั้งการขยายตัวของพื้นที่ชุมชนเมือง 1
เพื่อรองรับความตองการที่อยูอาศัยยังสงผลใหพื้นที่สําหรับ เพาะปลูกพืชชนิดอื่น ๆ ที่ไมใชพืชเชิงพาณิชยมีแนวโนม ที่จะลดลงหรือถูกจํากัดอยูในบางพื้นที่เทานั้น นอกจากนี้ ในระบบการปลูกพืชเชิงพาณิชยนั้นเกษตรกรยังจําเปนตองใช ทั้ ง สารเร ง การเจริ ญ เติ บ โตเพื่ อ ให ไ ด ผ ลผลิ ต ที่ เ พิ่ ม มากขึ้ น ในระยะเวลาการปลูกทีส่ นั้ ลง สารเคมีเพือ่ กําจัดโรค และแมลง และเก็บรักษาผลผลิตใหสามารถขนสงถึงผูบ ริโภคซึง่ สวนใหญ อยูในเขตพื้นที่เมืองไดโดยไมเนาเสีย ปญหาตาง ๆ เหลานี้ ไดเริ่มสงผลกระทบตอผูบริโภคในเขตพื้นที่เมืองทั้งทางดาน เศรษฐกิจในแงของคาใชจา ยทีเ่ พิม่ สูงขึน้ อันเนือ่ งมาจากตนทุน การผลิ ต ค า ขนส ง และยั ง ส ง ผลต อ สุ ข ภาพของผู บ ริ โ ภค ในระยะยาวอยางชัดเจน แนวทางในการแกปญหาดังกลาวอาจทําไดหลาย ลั ก ษณะ แนวทางหนึ่ ง ซึ่ ง เริ่ ม ได รั บ ความสนใจและเป น ที่ กลาวถึงในปจจุบันคือ ระบบการผลิตพืชในพื้นที่เขตเมือง (Urban Agriculture) ซึ่งเปนการปลูกพืชหลากหลายชนิด โดยใชพื้นที่ที่มีอยูอยางจํากัด เพื่อนําผลผลิตมาบริโภคเอง เปนสวนใหญ ขอดีของระบบการปลูกพืชดังกลาวนอกจาก จะเปนการลดคาใชจา ยในเรื่องของคาครองชีพ คาขนสงและ ความปลอดภัยจากสารเคมีแลว ยังเปนการเพิ่มพื้นที่สีเขียว ในเขตเมืองและชุมชน เกิดการรวมกลุมกันของคนในชุมชน
สํานักวิชาวิศวกรรมศาสตร มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
183
เพื่อทํากิจกรรมอยางสรางสรรคอีกดวย อยางไรก็ตามระบบ การปลูกพืชในเขตเมืองนั้นตองอาศัยระยะเวลา การดูแล และบํารุงรักษาเชนเดียวกับการปลูกพืชโดยทัว่ ไป อีกทัง้ ขนาด ของพื้ น ที่ เ พาะปลู ก ที่ มี อ ยู อ ย า งจํ า กั ด จึ ง ไม ส ามารถเพิ่ ม ปริ ม าณผลผลิ ต ได เ พี ย งพอต อ ความต อ งการของผู บ ริ โ ภค ทั้งหมด ขอจํากัดเหลานี้นับเปนสิ่งที่ทาทายวิศวกรและเกษตร รุนใหม ๆ ที่จะเขามาพัฒนาและปรับปรุงระบบการปลูกพืช ในลักษณะนี้ใหสามารถเพาะปลูกไดผลผลิตที่มีคุณภาพและ ปริมาณที่เพียงพอตอความตองการของผูบริโภคในอนาคต บทความเรื่องนี้จะกลาวถึง ขอจํากัดตาง ๆ เทคโนโลยีที่จําเปน ของระบบการปลูกพืชในเขตเมืองเพื่อใหวิศวกรเกษตรหรือ
ผู ที่ ส นใจสามารถนํ า ไปเป น แนวทาง ในการริเริ่มพัฒนาระบบการปลูกพืช ในเขตเมืองใหเหมาะสมกับสภาพชุมชน ไดตอไป จากข อ มู ล การศึ ก ษาในต า ง ประเทศพบวา ในการเพาะปลูกพืชเพื่อ ที่ จ ะผลิ ต อาหารเลี้ ย งคน 1 คน ได อย า งพอเพี ย งต อ งใช พื้ น ที่ เ พาะปลู ก ประมาณ 2.8 ไร (0.45 เฮคแตร ) ถายกตัวอยางพื้นที่ในเขตเทศบาลนคร นครราชสีมาซึ่งปจจุบัน (พ.ศ. 2556)
รูปที่ 1 ระบบการเพาะปลูกพืชบนพื้นที่ในแนวดิ่ง (Vertical Farming) 184
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
มี ป ระชากรประมาณ 140,000 คน จะตองใชพื้นที่ประมาณ 392,000 ไร จึงจะสามารถผลิตอาหารที่จะเลี้ยงคน ทั้งเมืองไดอยางพอเพียง แตในความ เปนจริงพืน้ ทีเ่ ขตเทศบาลนครนครราชสีมา นั้น มีพื้นที่ทั้งหมดเพียง 23,000 ไร ซึ่งนอยกวาพื้นที่เพาะปลูกที่ตองการ ประมาณ 17 เทา จึงเปนไปไมไดเลย ที่ จ ะทํ า การเพาะปลู ก พื ช ในพื้ น ที่ ดั ง กล า วตามปกติ เ พื่ อ ผลิ ต อาหาร มาเลี้ยงประชากรทั้งเมือง ถาอยางนั้น
จะมีวิธีการใดที่สามารถเพาะปลูกพืชได โดยใชพื้นที่นอย ที่ สุ ด ได อ ย า งมี ป ระสิ ท ธิ ภ าพ คํ า ตอบของคํ า ถามดั ง กล า ว อาจแสดงดังรูปที่ 1 ระบบการเพาะปลูกพืชบนพื้นที่ในแนวดิ่ง (Vertical Farming) ซึ่งเปนระบบการเพาะปลูกพืชวิธีหนึ่ง ที่นิยมใชในระบบการปลูกพืชในเขตพื้นที่เมืองหรือในบริเวณ ที่ถูกจํากัดพื้นที่ในแนวราบไดอยางมีประสิทธิภาพวิธีหนึ่ง ระบบดังกลาวทําไดโดยการปลูกพืชขึ้นไปในทิศทาง แนวดิง่ แทนแนวราบ สงผลใหสามารถเพิม่ พืน้ ทีป่ ลูกไดอยางไร ขอจํากัดโดยไมมีผลจากขอจํากัดของพื้นที่ อยางไรก็ตาม ระบบดังกลาวตองอาศัยโครงสรางมารองรับระบบการปลูก ซึง่ โครงสรางดังกลาวจะแปรผันตามนํา้ หนักของพืชและวัสดุปลูก
รูปที่ 2 ระบบการปลูกพืชแบบไรดิน (Soilless Culture) à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 185
เปนทีน่ า สังเกตวาระบบการเพาะปลูกพืชบนพืน้ ทีใ่ นแนวดิง่ นัน้ มักใชควบคูไปกับระบบการปลูกพืชแบบไรดิน (Soilless Culture) ซึ่งเหตุผลนั้นอาจเนื่องมาจากตองการลดนํ้าหนัก ที่ โ ครงสร า งต อ งรองรั บ รวมถึ ง การจั ด การและควบคุ ม ธาตุอาหารที่พืชตองการนั้นสามารถทําไดงายและแมนยํา กวาการปลูกโดยใชดินและปุยบํารุงพืชทั่ว ๆ ไป ปกติแลวพืชจะเจริญเติบโตไดดีนั้น ตองมีการเจริญ เติบโตในสภาพภูมิอากาศที่เหมาะสม เชน แสงแดด อุณหภูมิ นํ้า ธาตุอาหารพืชที่มาจากดิน นํ้า และอากาศ รวมทั้งดิน ซึ่ ง เป น วั ส ดุ ที่ ร ากใช ยึ ด เกาะเพื่ อ ตั้ ง ลํ า ตั น หนี แรงโน ม ถ ว ง ของโลก การปลูกพืชบนดินโดยทั่วไปแมดินจะมีธาตุอาหาร และอากาศ อันเปนปจจัยที่พืชตองการแตมักมีขอดอยคือ ดิ น จะไม มี ค วามอุ ด มสมบู ร ณ ค รบถ ว น กล า วคื อ ดิ น จะมี คุณสมบัติที่ไมแนนอนแตกตางกันไปตามสภาพพื้นที่ เชน โครงสรางของดิน ปริมาณธาตุอาหารหรือความอุดมสมบูรณตาํ่ pH ไมเหมาะสมซึง่ ยุง ยากตอการปรับปรุงดินและมีคา ใชจา ยสูง ป ญ หาเหล า นี้ ส ง ผลให ไ ด ผ ลผลิ ต ที่ ไ ม แ น น อน ซึ่ ง ต า งจาก การปลูกพืชโดยไมใชดินที่พืชจะไดรับสารละลายธาตุอาหาร พืชที่ประกอบดวยธาตุอาหารที่จําเปนตอพืชครบถวนและ เหมาะสมกับชนิดและภาวะของพืช ทัง้ ยังอยูใ นรูปทีพ่ ชื สามารถ นําไปใชไดทนั ทีเพราะมีการปรับคาการนําไฟฟา (EC: Electrical conductivity) และ pH ใหอยูในระดับที่เหมาะสมตอพืชอยู ตลอดเวลาโดยอัตโนมัติ ในระบบทีม่ วี สั ดุปลูกแทนดินวัสดุจะทํา หนาทีเ่ ปนสิง่ ทีร่ ากใชยดึ เกาะแทนดิน สวนในระบบทีป่ ลูกบนนํา้ จะมีการใชวสั ดุตา งๆ เชน ฟองนํา้ แผนโฟม เชือก เพือ่ ชวยยึดให ลําตนพืชตั้งตรง สําหรับการดูดซึมธาตุอาหารเขาไปใชนั้น รากพืชสามารถดูดเอาไปใชในการเจริญเติบโตดวยกระบวนการ ตาง ๆ ไดเชนเดียวกันกับการปลูกบนดินตามธรรมชาติ 186 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ในระบบการปลู ก พื ช ในเขต พืน้ ทีเ่ มืองไมวา จะเปนการปลูกในลักษณะ ใดก็ตาม สภาวะอากาศนับเปนปจจัยสําคัญ ทีม่ ผี ลตอการเจริญเติบโตของพืชโดยตรง ดังนั้นในระบบการปลูกพืชในพื้นที่เขต เมืองซึง่ มีความชืน้ และอุณหภูมใิ นอากาศ แตกตางกันกับพื้นที่เพาะปลูกจริงๆ จึง ต อ งมี ก ารควบคุ ม สภาวะอากาศของ การเพาะปลูกซึง่ ทําไดโดยการใชโรงเรือน ปลูกพืช (Greenhouse) ซึง่ เปนสวนหนึง่ ของ ระบบการเพาะปลูกแบบควบคุม สภาวะแวดล อ ม (Controlled Environment Agriculture, CEA) ระบบการเพาะปลู ก แบบ ควบคุ ม สภาวะแวดล อ มทํ า ได โดย การควบคุมความชื้นและอุณหภูมิของ อากาศในโรงเรือนปลูกพืชในระบบปด ซึ่ ง ส ว นประกอบของระบบควบคุ ม สภาวะแวดล อ มในโรงเรื อ นสามารถ แสดงได ดั ง รู ป ที่ 3 ระบบดั ง กล า ว ประกอบดวยชุดพัดลมดูดและระบาย อากาศ ระบบสเปรยนาํ้ และแผงควบคุม ความร อ น เซนเซอร ต รวจวั ด สภาวะ แวดลอมและชุดควบคุมการทํางานแบบ อัตโนมัติ ซึง่ อุปกรณทงั้ หมดจะทําหนาที่ รวมกันเพื่อปรับอุณหภูมิอากาศรวมถึง ความชื้นใหอยูในระดับที่เหมาะสมตอ การเจริญเติบโตของพืชอยูตลอดเวลา
รูปที่ 3 ระบบการเพาะปลูกแบบควบคุมสภาวะแวดลอม (Controlled Environment Agriculture, CEA) นอกจากนี้หากในพื้นที่นั้นไมมี แสงแดดเพียงพอตอการเจริญเติบโต ของพื ช แล ว เทคโนโลยี ห นึ่ ง ที่ เ ริ่ ม มีการพัฒนามาใชเพื่อควบคุมปริมาณ แสงที่ตนพืชไดรับ ไดแก เทคโนโลยี การปลูกพืชดวยแสงสังเคราะหเทียม ซึ่ ง ได พั ฒ นามาจากโครงการปลู ก พื ช ในอากาศ เทคโนโลยี ดั ง กล า วอาศั ย
หลักการของการควบคุมปริมาณของแสง ทั้งในแงของระยะ เวลาและชวงความยาวคลื่นแสงที่พืชตองใชในการสังเคราะห อาหาร โดยอาศัยคลื่นแสงอัลตราไวโอเลตจากหลอดไฟชนิด พิเศษรวมกับระบบการปลูกพืชแบบอื่นๆ ในปจจุบันระบบ ดังกลาวไดพัฒนามาถึงระดับของการผลิตคลายกับการผลิต สินคาในโรงงานอุตสาหกรรมทั่วไป เรียกโดยรวมวา ระบบ การปลูกพืชดวยแสงสังเคราะหเทียม (Plant Factory Artificial Light, PFAL)
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
187
รูปที่ 4 ระบบการปลูกพืชดวยแสงสังเคราะหเทียม (Plant Factory Artificial Light, PFAL) 188
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
เพือ่ ใหระบบการปลูกพืชในเขต เมื อ งครบทุ ก ขั้ น ตอนตั้ ง แต ก ารปลู ก การดูแลและบํารุงรักษาและการเก็บเกีย่ ว รวมไปถึงการแปรรูป การใชแรงงานคน หรือเครื่องจักรกลเกษตรในรูปแบบเดิม อาจจะไมเหมาะสมในการปฏิบัติงาน การประยุกตใชเทคโนโลยีระบบควบคุม
อัตโนมัตทิ างการเกษตร (Agricultural Autonomous Control Systems) เชน หุนยนต แขนกล ฯลฯ ซึ่งสามารถทํางานได ตามชุ ด คํ า สั่ ง ที่ กํ า หนดไว อ าจเข า มามี บ ทบาทในการผลิ ต เชนเดียวกันกับระบบการผลิตสินคาอื่น ๆ ในเชิงอุตสาหกรรม เพื่ อ ให ขั้ น ตอนของการผลิ ต ทางการเกษตรของระบบการ ปลู ก พื ช ในเขตเมื อ งสามารถดํ า เนิ น ไปได อ ย า งเป น ระบบ โดยอัตโนมัติ
รูปที่ 5 เทคโนโลยีระบบควบคุมอัตโนมัตทิ างการเกษตร (Agricultural Autonomous Control Systems) à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 189
จากเทคโนโลยีตาง ๆ จะเห็นวาระบบการปลูกพืช ในเขตเมืองนั้น สามารถทําใหเกิดขึ้นจริงไดและยังสามารถ นํ า ไปประยุ ก ต ใช ใ นการเพาะปลู ก พื ช ในสภาพพื้ น ที่ ห รื อ สภาวะอากาศที่ไมเอื้ออํานวยตอการเพาะปลูกพืชชนิดนั้น ๆ ได อ ย า งมี ป ระสิ ท ธิ ภ าพ อย า งไรก็ ต ามจะเห็ น ได ว า ระบบ การปลูกพืชดังกลาวนั้นมีตนทุนในการผลิตตอหนวยสูงมาก แตเมือ่ ถึงจุดหนึง่ ทีค่ วามตองการอาหารมีสงู ขึน้ พืน้ ทีเ่ พาะปลูก
190 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ลดลง ป ญ หาการขาดแคลนแรงงาน ในการทําการเกษตรกลายมาเปนปญหา หลั ก สภาพอากาศและสิ่ ง แวดล อ ม ตาง ๆ ไมเอือ้ อํานวยตอการทําการเกษตร แบบดัง้ เดิม เมือ่ นัน้ อาจถึงเวลาทีจ่ ะเปน จุดเปลีย่ นของการทําการเกษตรครัง้ ใหญ อีกครั้งหนึ่งในอนาคตก็เปนได...
Ãкº¼ÅÔμ¡ Ò«ªÕÇÀÒ¾ËÞŒÒà¹à»‚Âà : ¾×ª¾Åѧ§Ò¹ÊÕà¢ÕÂÇáË‹§Í¹Ò¤μ ผูชวยศาสตราจารย ดร. วีรชัย อาจหาญ สาขาวิชาวิศวกรรมเกษตร1
1. บทนํา ปจจุบนั ประเทศไทยเริม่ ประสบ ปญหาการขาดแคลนพลังงานเชื้อเพลิง วัตถุดบิ ทางดานเชือ้ เพลิงภายในประเทศ ลดน อ ยลง อี ก ทั้ ง ยั ง ต อ งนํ า เข า เชื้ อ เพลิ ง ฟอสซิ ล จากต า งประเทศ อาทิ ถ า นหิ น ก า ซธรรมชาติ และนํ้ า มั น เปนตน โดยเมื่อเดือนเมษายน พ.ศ. 2556 พมาหยุดจายกาซธรรมชาติใหไทย ชั่วคราว เนื่องจากตองทําการซอมแทน ผลิตกาซ ทําใหคนไทยตื่นตระหนกกับ ปญหาไฟฟาดับภายในประเทศ จาก สาเหตุดังกลาวจึงมีความตื่นตัวที่จะหา พลังงานทดแทนเพือ่ นํามาใชผลิตกระแส ไฟฟ า แทนการใช ก า ซธรรมชาติ จ าก ประเทศเพื่อนบาน โดยเปนพลังงาน ทดแทนหรื อ พลั ง งานหมุ น เวี ย นที่ มี ภายในประเทศ เพื่ อ ให ไ ด พ ลั ง งาน ที่ ยั่ ง ยื น อี ก ทั้ ง ช ว ยลดการนํ า เข า พลังงาน ลดคาใชจาย และเปนมิตรกับ สิ่งแวดลอม 1
พลั ง งานทดแทนหรื อ พลั ง งานหมุ น เวี ย นที่ ใ ช ในการผลิตไฟฟามีหลายชนิด เชน นํา้ ลม แสงอาทิตย ชีวมวล เปนตน ซึ่งพลังงานกาซชีวภาพจากพืชพลังงาน เปนอีกทางเลือกหนึ่ง ในการสรางพลังงานทดแทน ทีป่ ระเทศไทยกําลังใหความสนใจ โดยกาซชีวภาพสามารถผลิตไดจากหลายแหลง เชน นํ้าเสีย จากกระบวนการผลิตแปงมัน นํา้ เสียจากกระบวนการสกัดนํา้ มัน ปาลม พลังงานกาซชีวภาพจากมูลสัตว พลังงานกาซชีวภาพ จากพืชพลังงาน เปนตน โดยพืชทีส่ ามารถนํามาใชผลิตเปนกาซ ชีวภาพมีจํานวนมาก เชน มันสําปะหลัง ขาวโพด ถั่วเหลือง ขาวสาลี ออย เปนตน หญาเนเปยรเปนพืชพลังงานอีกชนิดหนึง่ ที่มีความนาสนใจ เนื่องจากเมื่อนํามาทําหญาหมักไดปริมาณ กาซมีเทนสูง แตตน ทุนในการเพาะปลูกตํา่ เนือ่ งจากเพาะปลูก ครั้งเดียวเก็บเกี่ยวผลผลิตได 5-6 ป ขยายพันธุงาย ลําตน มีลักษณะเปนขอเหมือนออย นําไปเพาะปลูกในดินก็แตกกอ อยางรวดเร็ว ระบบผลิตกาซชีวภาพหญาเนเปยร จึงถือเปนพืช พลังงานสีเขียวแหงอนาคตสําหรับประเทศไทย 2. แผนพัฒนาพลังงานทดแทนและพลังงานทางเลือกของ ประเทศไทย มติคณะกรรมการนโยบายพลังงานแหงชาติ ครั้งที่ 2/2556 (ครัง้ ที่ 145) เมือ่ วันที่ 16 กรกฎาคม 2556 ไดรบั ทราบ
สํานักวิชาวิศวกรรมศาสตร มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 191
รายงานผลการดําเนินงานของคณะกรรมการบริหารมาตรการ สงเสริมการผลิตไฟฟาจากพลังงานหมุนเวียน และเห็นชอบ ใหกระทรวงพลังงาน โดยกรมพัฒนาพลังงานทดแทนและ อนุรักษพลังงาน (พพ.) รวมกับสํานักงานนโยบายและแผน พลังงาน (สนพ.) กําหนดปริมาณรับซื้อไฟฟาจากพลังงาน หมุนเวียนในแตละปใหชัดเจน เพิ่มเติมจากปริมาณเสนอขาย ไฟฟาที่คาดวาจะจายเขาระบบ และกําหนดวันเริ่มตนซื้อขาย ไฟฟาตามสัญญาซือ้ ขายไฟฟา (SCOD) ใหเหมาะสมกับเทคโนโลยีการผลิตไฟฟาแตละประเภทเชื้อเพลิงดวย โดยคํานึงถึง ความสอดคลองกับแผนพัฒนากําลังผลิตไฟฟาของประเทศ (PDP) ความสามารถในการรับซือ้ ไฟฟาจากพลังงานหมุนเวียน เชิงพื้นที่ (Zoning) ตามศักยภาพระบบสงไฟฟาของการไฟฟา ฝายผลิตแหงประเทศไทย (กฟผ.) และผลกระทบคาไฟฟาของ ผูใชไฟฟาดวย ทั้งนี้ใหมีการเปดรับขอเสนอขายไฟฟารายใหม โดยรับการสงเสริมในรูปแบบ Feed-in Tariff (FiT) ตามปริมาณ
รับซือ้ ทีจ่ ะมีการประกาศเปนรายเชือ้ เพลิง ตั้งแตป 2557 เปนตนไป พร อ มทั้ ง เห็ น ชอบการปรั บ คาเปาหมายตามแผนพัฒนาพลังงาน ทดแทนและพลังงานทางเลือก 25% ใน 10 ป ตามแผนการบูรณาการยุทธศาสตร ประเทศ (Country Strategy) ซึ่งใน สวนของกาซชีวภาพ ไดมีการเพิ่มเติม การผลิตกาซชีวภาพจากหญาเนเปยร ขึน้ มาเปนเปาหมายใหมเพือ่ ผลิตกระแส ไฟฟา โดยตองการผลิตไฟฟาจากกาซ ชีวภาพหญาเนเปยรจาํ นวน 3,000 MW ซึ่ ง แสดงการปรั บ เป า หมายใหม ต าม แผนการบูรณาการยุทธศาสตรประเทศ (Country Strategy) ดังตารางที่ 1
ตารางที่ 1 เปาหมายการการผลิตไฟฟาจากพลังงานหมุนเวียนตามแผนพัฒนาพลังงานทดแทนและพลังงาน ทางเลือก 25% ใน 10 ป ตามแผนการบูรณาการยุทธศาสตรประเทศ (Country Strategy) เปาหมาย Energy (ลานหนวย) ktoe ประเภทไฟฟา CF เดิม ใหม เดิม ใหม เดิม ใหม 1. พลังงานลม 1,200.00 1,800.00 0.15 1,576.80 2,365.20 134.36 201.54 2. พลังงานแสงอาทิตย 2,000.00 3,000.00 0.15 2,628.00 3,942.00 223.93 335.90 3. พลังงานนํ้า (ขนาดเล็ก) 324.00 324.00 0.35 993.38 993.38 84.65 84.65 4. พลังงานชีวมวล 1,284.00 0.70 7,873.49 670.90 5. กาซชีวภาพ 600.00 600.00 0.60 3,153.60 3,153.60 268.72 268.72 - หญาเนเปยร 3,000.00 0.80 - 21,024.40 1,791.46 6. พลังงานจากขยะ 160.00 400.00 0.60 840.96 2,102.40 71.66 179.15 7. พลังงานรูปแบบใหม 3.00 3.00 0.40 10.51 10.51 0.90 0.90 รวม 9,201.00 13,927.00 39,335.90 63,024.70 3,351.81 5,370.33 ที่มา : แผนพัฒนาพลังงานทดแทนและพลังงานทางเลือก กระทรวงพลังงาน, 2556 192 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
จากนโยบายขางตน กระทรวง พลังงาน (พน.) โดยกรมพัฒนาพลังงาน ทดแทนและอนุ รั ก ษ พ ลั ง งาน (พพ.) จึงไดสนับสนุนใหเกิดโครงการศึกษา วิจัย ตนแบบวิสาหกิจชุมชนพลังงาน สี เขี ย วจากพื ช พลั งงาน (ก าซชี วภาพ จากพื ช พลั ง งาน) ด ว ยการสนั บ สนุ น สงเสริมใหเกษตรกรรวมกลุมกันเปน วิสาหกิจชุมชน หรือสหกรณการเกษตร ทําการปลูกพืชพลังงาน และมีสัญญา ซื้อขายกับโรงงานผลิตกาซชีวภาพ ซึ่ง ก า ซชี ว ภาพที่ ไ ด ส ามารถนํ า มาใช ประโยชนใน 3 รูปแบบ คือ ผลิตไฟฟา ผลิตเปนกาซชีวภาพอัด (Compressed Bio Gas, CBG) หรือนําไปใชแทนกาซ แอลพีจี และใหมีการดําเนินโครงการ ต น แบบในพื้ น ที่ ป ลู ก 3 แบบ คื อ พื้ น ที่ แ ล ง นํ้ า พื้ น ที่ ชุ ม นํ้ า และพื้ น ที่ ปลูกขาวไมไดมาตรฐาน มีการดําเนินการ สร า งต น แบบโรงไฟฟ า ก า ซชี ว ภาพ จากพื ช พลั ง งานจํ า นวนไม น อ ยกว า 12 แหง โดยกําหนดเปาหมายการผลิต ไฟฟาไวที่ 12 MW โดยใหมีการผลิต ไฟฟาขนาด 1-1.5 MW ตอแหง ใชพื้นที่ ปลู ก หญ า แห ง ละประมาณ 1,0001,500 ไร คิดจากการผลิตไฟฟาวันละ 24 ชัว่ โมง จํานวน 330 วัน โดยเกษตรกร จะมีกําไรจากการปลูกพืชพลังงานใน โครงการ อยางนอย 3,500 บาทตอไร ตอป ซึ่งสูงกวาการปลูกพืชไร และไมมี
ความผั น ผวนด า นราคา หากพิ จ ารณาทั้ ง โครงการจะมี การสนับสนุนใหปลูกหญาจํานวนประมาณ 12,000 ไร ซึ่งจะมี การกอสรางแลวเสร็จในป 2557 ทัง้ นีใ้ นการผลิตไฟฟาจากหญา เนเปยรจํานวน 3,000 MW ตามเปาหมายแผน 10 ป จะตอง ปลูกหญาเนเปยร จํานวนประมาณ 3 ลานไร ซึ่งถาตองการ ผลิตเปนกาซชีวภาพอัดหรือนําไปใชแทนกาซแอลพีจีควบคู ไปดวยจําเปนตองมีการสงเสริมการปลูกเพิ่มขึ้น นี้จะเปน การสงเสริมใหชุมชนมีสวนรวมในการผลิตและการใชพลังงาน ทดแทนอยางกวางขวาง และสงเสริมใหเกิดการนําศักยภาพ พลังงานทดแทนและพลังงานทางเลือกตาง ๆ ในแตละชุมชน เสริมสรางการมีสว นรวมกับชุมชน สรางอาชีพทีม่ รี ายไดมนั่ คง ยกระดั บ ฐานะทางเศรษฐกิ จ ให แ ก ชุ ม ชนในท อ งถิ่ น และ พึ่งพาตนเองไดอยางยั่งยืน 3. หญาเนเปยร : พืชพลังงานแหงอนาคต หญาเนเปยร เปนหญาเขตรอน มีใบหนาและกวาง มีลักษณะคลายตนออย มีศักยภาพสูงในการผลิตพลังงาน มีหลายสายพันธุ เชน หญาเนเปยรธรรมดา หญาเนเปยรแคระ หญาเนเปยรลูกผสม (เนเปยรยักษ หญาเนเปยรปากชอง 1) เมือ่ เปรียบเทียบกับหญาเนเปยรสายพันธุอ นื่ ทัง้ ในแงโภชนาการ ความสะดวกในการตัดมาใชประโยชน พบวา หญาเนเปยร ปากชอง 1 เหมาะสมที่จะนํามาผลิตกาซชีวภาพมากที่สุด 3.1 ลักษณะทั่วไปของหญาเนเปยรปากชอง 1 หญาเนเปยรปากชอง 1 เปนหญาเนเปยรลกู ผสม สายพันธุห นึง่ ซึง่ เกิดจากการผสมขามระหวางหญาเนเปยรยกั ษ และหญาไขมกุ ลักษณะภายนอกประกอบดวยลําตนมีขอ และ ปลองชัดเจน ลักษณะลําตนและทรงตนตั้งตรง มีใบเกิดสลับ ขางกัน มีสว นกาบใบหุม ลําตนไว ใบและลําตนออนนุม รากเปน ระบบรากฝอยแข็งแรง แผกระจายออกรอบลําตนในรัศมี ประมาณ 50-100 เซนติเมตร ลึก 30-50 เซนติเมตร ลําตน à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 193
สามารถแตกหน อ ได จ ากตาของข อ ล า ง ๆ ที่ อ ยู ชิ ด ดิ น เจริญเติบโตเร็ว แตกกอดี ทนแลง ไมมีระยะพักตัว ตอบสนอง ตอนํ้าและปุยดี ใหผลผลิตตอไรสูง ใหผลผลิตตลอดทั้งป มี ป ริ ม าณนํ้ า ตาลในใบและลํ า ต น สู ง ทํ า เป น หญ า หมั ก โดยไม จํ า เป น ต อ งเติ ม สารเสริ ม ใด ๆ ปรั บ ตั ว ได ดี ใ นดิ น
หลายสภาพ ไมมีโรคและแมลงรบกวน ปลูกครั้งเดียวเก็บเกี่ยวตอเนื่องไดนาน ถึง 8-9 ป ลักษณะทัว่ ไปของหญาเนเปยร ปากชอง 1 ดังแสดงในรูปที่ 1
รูปที่ 1 ลักษณะของหญาเนเปยรปากชอง 1 หญาเนเปยรปากชอง 1 เจริญเติบโตไดดีในประเทศ เขตรอนเชนประเทศไทย ในเขตที่มีปริมาณนํ้าฝนมากและ แสงแดดจัด มีการกระจายของฝนสมํ่าเสมอ และมีอุณหภูมิ สูงกวา 20 องศาเซลเซียส เจริญเติบโตไดดีเปนพิเศษ ตองการ นํ้าฝนประมาณ 1,500 มิลลิเมตรตอป หญาเจริญเติบโตชา ในเดื อ นแรก ๆ หญ า ที่ มี อ ายุ ม ากขึ้ น จะมี ร ะยะเวลาเจริ ญ เติบโตนานใหผลผลิตสูง เพื่อใหระบบรากเจริญเติบโตแข็งแรง แผ ก ระจายยึ ด ติ ด ดิ น ให ดี ห ญ า ควรจะเก็ บ เกี่ ย วครั้ ง แรก เมื่อมีอายุ 3 เดือน หญ า เนเป ย ร ป ากช อ ง 1 ปลู ก ได ทั่ ว ทุ ก ภาคของ ประเทศไทย ขึ้ น ได ดี ใ นดิ น เกื อ บทุ ก ชนิ ด ที่ มี ก ารจั ด การ ให อ ากาศและนํ้ า ถ า ยเทได ส ะดวก ต น หญ า ขณะยั ง เล็ ก จะไมสามารถทนตอสภาพนํ้าทวมขังได ดินที่ใชปลูกจะตอง ไมเปนกรดหรือดางมากเกินไป และมีธาตุอาหารสมบูรณ 194 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
3.2 การปลูกหญาเนเปยร ก อ นตั ด สิ น ใจปลู ก หญ า ตองวางแผนในการจัดการดานตาง ๆ เปนอยางดี นับตั้งแตการคนควาหา ความรูเทคโนโลยีการปลูก การศึกษา ดูงานกับเกษตรกรทีป่ ระสบความสําเร็จ ในการปลูก การเลือกพื้นที่ปลูก การหา แหลงทอนพันธุท เี่ ชือ่ ถือได การคัดเลือก ทอนพันธุ การวางแผนการปลูก การดูแล รั ก ษา การตั ด การขนส ง ข อ สํ า คั ญ ตองมีโควตาหญาสงโรงงานผลิตไฟฟา กาซชีวภาพ เกษตรกรตองติดตามขอมูล ขาวสารอยูเสมอ
1) การเลื อ กพื้ น ที่ ป ลู ก ควรเป น ที่ ด อน นํ้ า ไมทวม หรือพื้นที่ราบ ที่มีหนาดินลึก อยางนอย 50 เซนติเมตร ดินมีความ อุ ด มสมบู ร ณ ดี เป น พื้ น ที่ ใ นเขต ชลประทาน หรือมีแหลงนํา้ การคมนาคม ขนสงสะดวก และจะตองอยูหางจาก โรงงานผลิตไฟฟาไมเกิน 50 กิโลเมตร เพราะจะเป น การลดค า ใช จ า ยใน การขนสงหญาเขาโรงงาน 2) การเตรียมดิน การเตรียมดินกอนปลูก ให ดี เ ป น สิ่ ง จํ า เป น และสํ า คั ญ มาก หญามีระบบรากยาวประมาณ 3 เมตร เมื่อปลูกแลวสามารถบํารุงรักษาไวได หลายป โดยการแตกหน อ ใหม เ ป น หญาตอ และจะใหผลผลิตดีสมํ่าเสมอ ต อ เนื่ อ ง การเตรี ย มดิ น ที่ ดี ถ า ดิ น มี ป ริ ม าณอิ น ทรี ย วั ต ถุ ตํ่ า กว า 1.5% ใหดําเนินการ เชน หวานปุยคอกหรือ ปุ ย อิ น ทรี ย ที่ ส ลายตั ว ดี แ ล ว อั ต รา 2,000-4,000 กิโลกรัมตอไร หญาเนเปยร ปากช อ ง 1 เจริ ญ เติ บ โตได ดี ถ า ดิ น มีคา pH ประมาณ 6.8 ถา pH ของดิน ตํ่ากวา 6.0 ตองใสปูนขาวลงไปในดิน 3) ฤดูปลูกและวิธกี ารปลูก ในเขตชลประทานหรือ เขตที่ทําการใหนํ้าได สามารถปลูกได ตลอดทั้งป สวนการปลูกในเขตอาศัย นํ้ า ฝนควรปลู ก ต น ฤดู ฝ น ประมาณ
เดือนพฤษภาคม-กรกฎาคม วิธีการปลูก ยกรองปลูกใหมี ระยะหางระหวางรอง 8.5 เมตร ถาปลูกปลายฤดูฝน ยกรองแลว ต อ งปลู ก ทั น ที เ พื่ อ รั ก ษาความชื้ น ในดิ น เตรี ย มท อ นพั น ธุ โดยลอกกาบใบ นําไปวางในรองทัง้ ลํา ใหยอดหันไปทางเดียวกัน วางโคนซอนปลายเล็กนอยใชมีดคมสับเปนทอน ๆ ละ 2-3 ตา ถาปลูกตนฝนกลบดินหนา 3-5 เซนติเมตร ปลูกปลายฤดูฝน กลบดินใหแนนและหนา 10-15 เซนติเมตร 4) การดูแลรักษา การเจริญเติบโตของหญาเนเปยรมี 3 ระยะ คือ 1) ระยะงอก เริม่ ปลูก–1 เดือน (1-4 สัปดาห) หญาใชอาหาร จากทอนพันธุ และความชื้นในดิน ปุยรองพื้นชวยใหราก แข็งแรง 2) ระยะแตกกอ หญาอายุ 1–1 เดือนครึ่ง (4-6 สัปดาห) ตองการนํ้าและปุยไนโตรเจนมากเพื่อชวยใหแตกกอ และการเจริญเติบโตของหนอ 3) ระยะยางปลองและสุกแก หญาอายุ 1 เดือนครึ่ง–2 เดือน (6-8 สัปดาห) ระยะที่กําหนด ขนาดและนํา้ หนักของใบและลําตน เปนชวงทีห่ ญาเจริญเติบโต เร็วที่สุด ถึงเก็บเกี่ยวจะเปนระยะสะสมนํ้าตาล จึงตองการ ปจจัยตาง ๆ เพื่อการเจริญเติบโต ทั้งแสงแดด อุณหภูมิ นํ้า และปุ ย หญ า เนเป ย ร ต อ งการนํ้ า ในอั ต ราประมาณ 300 ลูกบาศกเมตรตอไร หญาจะสามารถเจริญเติบโตและใหผลิต ได ต ลอดทั้ ง ป การกํ า จั ด วั ช พื ช เป น สิ่ ง จํ า เป น ในช ว ง 1-2 เดือนแรก ถามีวัชพืชขึ้นแซมมากจะทําใหผลผลิตลดลง 5) การเก็บเกี่ยว เพื่อใหระบบรากของหญาที่ปลูกใหมมีระยะ เวลาเจริญเติบโตแข็งแรง และยึดติดกับดินแนนหนาพอที่จะ ไมทําใหกอหญาถูกถอนขึ้นเมื่อเก็บเกี่ยว ควรเก็บเกี่ยวหญา ครั้งแรกที่อายุ 3 เดือนหลังปลูก ถาเปนหญาตอ ใหเก็บเกี่ยว ทุก ๆ 45-60 วัน วิธีการเก็บเกี่ยว สามารถใชมีด หรือเครื่อง ตัดหญาสะพายไหล และใชเครื่องเก็บเกี่ยว à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
195
การเตรียมดิน
การเตรียมทอนพันธุ
วิธีการปลูก
วิธีการใหนํ้า
การดูแลรักษา (การกําจัดวัชพืช) การเก็บเกี่ยว รูปที่ 2 การปลูกหญาเนเปยรปากชอง 1 196
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
3.3 อัตราผลผลิตตอไรของ หญาเนเปยร ในการพิ จ ารณาข อ มู ล การปลูกหญาเนเปยรลูกผสมประเภท ตาง ๆ จะพบวาการใหผลผลิตนํา้ หนักสด จะมีชวงกวางโดยอยูในชวง 40–100 ตันสด/ไร/ป หรือมากกวานัน้ ในบางกรณี และมีความแปรผันตามพื้นที่เพาะปลูก และการชลประทาน เนื่องจากปจจุบัน ยังไมมีการปลูกหญาเนเปยรใชเปนพืช พลั ง งานในหลากหลายพื้ น ที่ ข องไทย ดั ง นั้ น ปริ ม าณผลผลิ ต ที่ จ ะนํ า มาทํ า การคํานวณเพือ่ เปนฐานในการคิดอัตรา รั บ ซื้ อ ไฟฟ า จากพื ช พลั ง งานนั้ น จะ กําหนดใหปริมาณผลผลิตนํ้าหนักสด ต อ ไร ที่ ผ ลิ ต ได อ ยู ที่ 60 ตั น /ไร / ป โดยมีรอบการตัดฟนประมาณ 5 ครั้ง/ป 3.4 ตนทุนและผลกําไรของ การปลูกพืชพลังงาน: หญาเนเปยร การประเมิ น ต น ทุ น พื ช พลังงานในโครงการพัฒนาการผลิตกาซ ชีวภาพจากพืชพลังงานแบบครบวงจร จะทํ า การกํ า หนดระดั บ กํ า ไรสุ ท ธิ ตอไรของเกษตรกรมีคาเฉลี่ยมากกวา 3,000 บาท/ไร ขึ้ น ไป ทั้ ง นี้ เ มื่ อ ทํ า การประเมินตนทุนการปลูกหญาเนเปยร ที่อัตราการใหผลผลิต 60 ตันสด/ไร/ป จะพบวามีตนทุนการปลูกเฉลี่ยในหนึ่ง รอบระยะเวลาการปลู ก เท า กั บ 450
บาท/ตันสด (รวมคาเก็บเกี่ยวและขนสงระยะทางไมเกิน 10 กิโลเมตร) ดังนั้นหากทําการกําหนดราคารับซื้อที่ 500 บาท/ตันสด ในปที่ 1 และทําการปรับราคารับซื้อเพิ่มขึ้น 2.5% ทุกป ซึ่งจะทําใหเกษตรมีกําไรสุทธิเฉลี่ยอยูที่ 4,200 บาท/ไร/ป 4. แนวทางบริหารจัดการโรงไฟฟากาซชีวภาพจากพืช พลังงานหญาเนเปยร ขนาด 1 MW 4.1 แนวทางการบริหารจัดการการเก็บเกี่ยวและ ขนสงหญาเนเปยรสําหรับใชเปนวัตถุดิบในการผลิตกาซ ชีวภาพ ขนาด 1 MW เนื่องจากกาซชีวภาพนั้นเกิดจากกระบวนการหมัก ภายใตสภาพไรออกซิเจน โดยอาศัยแบคทีเรียกลุม เมทาโนเจน (Methanogen) ที่จะทําหนาที่ยอยสลายชิ้นสวนของหญา จนไดกาซมีเทน (CH4) ซึ่งชิ้นสวนของหญาที่มาจากสวนใบ และสวนของลําตนนัน้ มีความสามารถในการถูกยอยแตกตางกัน สวนที่มาจากใบจะมีความสามารถในการถูกยอยไดมากกวา สวนที่มาจากลําตน ซึ่งอายุของหญาที่เหมาะสําหรับการหมัก กาซชีวภาพนั้นควรมีอายุระหวาง 45-60 วัน การปลูกหญา เนเปยรสําหรับใชเปนวัตถุดิบในการผลิตพลังงานนั้น จําเปน ต อ งมี ก ารบริ ห ารจั ด การการปลู ก และการเก็ บ เกี่ ย วให มี ประสิทธิภาพ เพื่อใหทันตอความตองการและมีตนทุนหรือ คาใชจา ยทีต่ าํ่ แนวทางการบริหารจัดการการเก็บเกีย่ วและขนสง หญาเนเปยรสําหรับใชเปนวัตถุดิบในการผลิตกาซชีวภาพนี้ เปนโมเดลทีส่ ามารถนํามาประยุกตในลักษณะของหนวยธุรกิจ ที่ทําหนาที่รับบริหารจัดการหญาเนเปยร เพื่อปอนเขาสูสถานี ผลิตพลังงานสีเขียว โดยไดรับคาตอบแทนตันละ 200 บาท ภายใตรศั มี 10 กม. โดยระบบโลจิสติกสหญาเนเปยรในขัน้ ตอน การเก็บเกี่ยวและขนสง ดังแสดงในรูปที่ 3 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 197
รูปที่ 3 ระบบโลจิสติกสหญาเนเปยร 4.2 การประเมินความสามารถในการผลิตกาซชีวภาพ จากหญาเนเปยร หญาเนเปยรเปนพืชพลังงานอีกชนิดหนึ่งที่มี ความนาสนใจ เนือ่ งจากเปนหญาทีม่ อี งคประกอบของโปรตีนสูง
เมื่อเปรียบเทียบกับหญาสายพันธุอื่น ๆ โดยสามารถเปรียบเทียบองคประกอบ ทางเคมี ข องหญ า เนเป ย ร กั บ หญ า พันธุอื่นได ดังตารางที่ 2
ตารางที่ 2 เปรียบเทียบองคประกอบทางเคมีของหญาเนเปยรกับหญาพันธุอื่น องคประกอบของวัตถุแหง (รอยละ) ชนิดของพืช วัตถุแหง (ตัดที่อายุ 45 วัน) (รอยละ) โปรตีน ไขมัน คารโบไฮเดรต เยื่อใยรวม ที่ละลายนํ้าได เนเปยรปากชอง 1 14.9 15.9 1.3 36.5 35.8 รูซี่ 21.2 8.6 1.8 50.8 30.0 กินนีสีมวง 22.6 7.9 1.2 44.7 35.5 แพงโกลา 25.2 7.8 1.6 50.2 32.3 198 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
เถา 8.8 10.7 8.1
ความสามารถในการผลิต กาซชีวภาพจากพืชพลังงานจะพิจารณา จากอัตราการผลิตกาซมีเทนตอของแข็ง ระเหยง า ย (Volatile Solids; VS) ทัง้ นีค้ วามสามารถในการผลิตกาซมีเทน ของพื ช พลั ง งานจะอยู ที่ 120-500 m 3/tonVS ทั้ ง นี้ อั ต ราการผลิ ต ก า ซ มีเทนสําหรับหญาเนเปยรประมาณคา ที่ 210 m3/tonVS (ซึ่งเปนคาการผลิต ก า ซมี เ ทนสํ า หรั บ ระบบผลิ ต ก า ซ ชีวภาพแบบ Single Stage) โดยจะทํา การผลิตกาซชีวภาพทีม่ เี ปอรเซ็นตความ เขมขนเฉลี่ย 55% อยางไรก็ดี อัตราการผลิต ก า ซชี ว ภาพต อ ตั น สดของหญ า นั้ น
จะแปรเปลี่ยนตามความชื้นและปริมาณ VS ตอตันหญาสด โดยพบวาหญาที่ทําการตัดสดจะมีคาความชื้นอยูที่ 80% แตเมือ่ ทําการผานกระบวนการขนสงจนถึงหนาโรงงานจะมีคา ความชื้นลดลงอยูที่ 70-75% ทั้งนี้ในโครงการพัฒนาการผลิต กาซชีวภาพจากพืชพลังงานแบบครบวงจร จะทําการเลือกใช อัตราการผลิตกาซชีวภาพตอตันหญาสดเทากับ 80m3-BG/ ตั น สด คิ ด ค า ความชื้ น ของวั ต ถุ ดิ บ ที่ 76% ซึ่ ง เป น อั ต รา การผลิตกาซชีวภาพขัน้ ตํา่ ทีส่ ดุ หากมีการกําหนดมาตรฐานชวง การรั บ ซื้ อ วั ต ถุ ดิ บ โดยมี ค า ความชื้ น อยู ใ นช ว ง 70-75% โดยสามารถประเมินอัตราการเกิดกาซชีวภาพจากพืชพลังงาน จากวัตถุดบิ ทีม่ คี า ความชืน้ ตาง ๆ ดังตารางที่ 3 และแสดงอัตรา ของวัตถุดิบที่เขาและออกจากระบบกาซชีวภาพจากหญา เนเปยร ไดดังตารางที่ 4 และสรุปขอมูลการเดินระบบผลิต ไฟฟากาซชีวภาพจากหญาเนเปยร ขนาด 1 เมกะวัตตได ดังตารางที่ 5
ตารางที่ 3 การประเมินอัตรากาซชีวภาพจากพืชพลังงานจากวัตถุดิบที่มีคาความชื้นตาง ๆ % ความชื้น ปริมาณ VS อัตราการผลิต ความตองการ ความตองการ ของหญาสด ตอตันหญาสด กาซชีวภาพ หญาเนเปยร หญาเนเปยร (ตันสด/วัน) (ตันสด/ป) (ตัน) (m3/ตันสด) 80% 0.172 65.7 167 55,100 76% 0.206 78.7 140 46,200 70% 0.258 98.5 112 37,000
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 199
ตารางที่ 4 ขอมูลวัตถุดิบที่เขาและออกจากระบบกาซชีวภาพ รายการ ปอนหญาเนเปยรเขาระบบกาซชีวภาพ ความตองการ VS ปอนระบบผลิตกาซชีวภาพ ความสามารถในการผลิตกาซชีวภาพ ปริมาณกาซชีวภาพที่ผลิตได กําหนดปริมาณคงเหลือในรูปสารอินทรียปรับปรุงดิน ปริมาณคงเหลือในรูปสารอินทรียปรับปรุงดิน ปริมาณปุยนํ้า (Digestate) ออกจากระบบ Biogas
ปริมาณ 140 31,578.9 80 11,033 17% 23.5 100
หนวย ตันสด/วัน kg-VS/วัน m3-BG/ตันสด m3-BG/วัน ของวัตถุดิบปอน ตันปุย/day m3/วัน
ตารางที่ 5 ขอมูลการเดินระบบผลิตไฟฟาขนาด 1 เมกะวัตต รายการ จํานวนวันทํางานตอป อายุโครงการ ความสามารถในการผลิตกาซชีวภาพตอป สัดสวน % มีเทน (CH4) ในกาซชีวภาพ คาความรอนของกาซชีวภาพ ประสิทธิภาพรวมของระบบผลิตไฟฟา (Gross eff.) ประสิทธิภาพสุทธิของระบบผลิตไฟฟา (Net eff.) การใชไฟฟาในโรงไฟฟา (Parasite Load) กําลังผลิตติดตั้งเครื่องกําเนิดไฟฟา ปริมาณไฟฟาที่ผลิตไดตอป กําลังผลิตไฟฟาเสนอขายเขาระบบ กฟภ. ปริมาณไฟฟาเสนอขายเขาระบบตอป อายุการใชงานเครื่องยนตกาซชีวภาพ
ปริมาณ 330 20 3.641 55% 19.80 38.0% 34.2% 10% 1.40 7.61 0.96 6.85 55,000
หนวย วัน ป ลาน ลบ.ม./ป % MJ/m3 % % % เมกะวัตต ลานหนวย เมกะวัตต ลานหนวย ชั่วโมง
200 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
4.3 โรงไฟฟ า ก า ซชี ว ภาพ จากหญาเนเปยรขนาด 1 เมกะวัตต กระบวนการผลิ ต ก า ซ ชีวภาพภายในโรงไฟฟานัน้ ประกอบดวย สองสวนสําคัญ คือ ขั้นตอนการเตรียม วัตถุดิบ (Pretreatment Unit) และ ขั้นตอนการผลิตกาซชีวภาพ (Biogas Production Unit) โดยในขั้ น ตอน เตรียมวัตถุดิบนั้น หญาเนเปยรจะถูก สับ/ยอย ลดขนาดลงเพื่อใหงายแกการ ยอยสลาย (Mechanical Treatment) และนํามาผลิตเปน Silage (หญาหมัก) เพื่ อ เป น การเก็ บ รั ก ษาในช ว งเวลา ทีไ่ มสามารถเขาไปเก็บเกีย่ วหญาเนเปยร ในช ว งฤดู ฝ นตกหนั ก และยั ง เป น การยอยสลายเบือ้ งตนโดยใชกระบวนการ ทางชีวภาพ (Biological Treatment) โดยการหมั ก แบบ Bunker Silo มีกําแพงสามดาน เพื่อเตรียมลําเลียง วั ต ถุ ดิ บ เข า สู ร ะบบผลิ ต ก า ซชี ว ภาพ เปนขั้นตอนตอไป ภาพรวมของระบบ มีดังตอไปนี้ 1. Pretreatment Unit เปนขั้นตอนการเตรียมวัตถุดิบกอนเขา กระบวนการผลิ ต ก า ซชี ว ภาพ โดย ออกแบบใหมีการสํารองวัตถุดิบไวใช ในกระบวนการอย า งน อ ย 10 วั น เพื่อการเดินระบบอยางตอเนื่อง
2. Biogas Production Unit เปนขั้นตอน การผลิ ต ก า ซชี ว ภาพ โดยเมื่ อ วั ต ถุ ดิ บ จากขั้ น ตอน Pretreatment Unit จะถูกปอนเขาสูถังระบบผลิตกาซ โดยหลั ง จากเกิ ด การหมั ก วั ต ถุ ดิ บ จะถู ก ย อ ยสลายโดย แบคทีเรียและมีการแยกระหวางของเหลวและกาซ โดยในสวน ที่ เ ป น ของเหลวจะถู ก ส ง ต อ รี ด นํ้ า ออกเพื่ อ แยกตะกอน ออกจากนํ้า โดยนํ้าที่ไดจากกระบวนการนี้จะถูกสงกลับไปยัง ระบบผลิตกาซชีวภาพดังเดิม ซึ่งจะสามารถเพิ่มประสิทธิภาพ ในการผลิตกาซชีวภาพไดอีกทางหนึ่ง ในสวนของตะกอน จะถูกสงตอไปยังขั้นตอน Fertilizer Production Unit เพื่อผลิตเปนปุยหมัก โดยกาซที่เกิดขึ้นจะสงไปยังขั้นตอน Power Generation Unit เพื่อผลิตไฟฟาตอไป 3. Power generation unit เป น ขั้ น ตอน การผลิ ต ไฟฟ า โดยก า ซชี ว ภาพที่ ไ ด จ ากขั้ น ตอน Biogas Production Unit จะถู ก ส ง ไปยั ง กระบวนการปรั บ ปรุ ง คุณภาพใหเปนกาซสะอาดและแหง โดยเครื่องกําเนิดไฟฟา จะใช ก า ซชี ว ภาพเป น เชื้ อ เพลิ ง ในการผลิ ต กระแสไฟฟ า และสงขายการไฟฟาสวนภูมิภาคตอไป 4. Fertilizer Production Unit เปนขั้นตอน การทําปุยหมัก โดยใชของแข็ง หรือกากตะกอนจากขั้นตอน Biogas Production Unit โดยจะนํามาหมักและยอยสลาย ตอดวยกลุมจุลินทรียที่ใชอากาศ กากตะกอนที่ยอยสลาย อย า งสมบู ร ณ ผู ป ระกอบการจะได ปุ ย ที่ มี คุ ณ ภาพสู ง เหมาะสํ า หรั บ การเพาะปลู ก และการนํ า ไปจํ า หน า ยต อ ไป โครงสรางภาพรวมของระบบผลิตกาซชีวภาพจากพืชพลังงาน แสดงในรูปที่ 4
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 201
รูปที่ 4 โครงสรางภาพรวมของระบบผลิตกาซชีวภาพจากพืชพลังงาน 5. บทสรุป “หญาเนเปยร : พืชพลังงานสีเขียวแหงอนาคต” ถือเปนพืชพลังงานทางเลือกใหม ที่จะชวยสงเสริมใหชุมชน มี ส ว นร ว มในการผลิ ต และการใช พ ลั ง งานทดแทนอย า ง กว า งขวาง และส ง เสริ ม ให เ กิ ด การนํ า ศั ก ยภาพพลั ง งาน ทดแทนและพลังงานทางเลือกตาง ๆ ในแตละชุมชน มาใช ให เ กิ ด ประโยชน และเสริ ม สร า งการมี ส ว นร ว มกั บ ชุ ม ชน สร า งอาชี พ ที่ มี ร ายได มั่ น คง ยกระดั บ ฐานะทางเศรษฐกิ จ ใหแกชุมชนในทองถิ่นและเกิดการพึ่งพาตนเองดานพลังงาน อยางยั่งยืนของประเทศได ภายใตโครงการศึกษา วิจัย ตนแบบวิสาหกิจชุมชน พลังงานสีเขียวจากพืชพลังงาน (กาซชีวภาพจากพืชพลังงาน) 202 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
ตามมติ ข องคณะกรรมการนโยบาย พลั ง งานแห ง ชาติ (กพช.) ดํ า เนิ น โครงการโดยกรมพัฒนาพลังงานทดแทน และอนุ รั ก ษ พ ลั ง งาน (พพ.) ที่ มี เปาหมายดําเนินการจัดตั้งตนแบบกาซ ชี ว ภาพจากพื ช พลั ง งานให เ กิ ด ขึ้ น จํ า นวนไม น อ ยกว า 12 แห ง โดย กํ า หนดเป า หมายการผลิ ต ไฟฟ า ไว ที่ 12 MW กําหนดการกอสรางแลวเสร็จ ในป 2557 โดยใหมกี ารผลิตไฟฟาขนาด 1-1.5 MW ตอแหง ใชพื้นที่ปลูกหญา แห ง ละประมาณ 1,000-1,500 ไร
คิดจากการผลิตไฟฟาวันละ 24 ชั่วโมง จํานวน 330 วัน โดยเกษตรกรจะมีกําไร จากจากการปลูกพืชพลังงานในโครงการ อยางนอย 3,500 บาทตอไรตอป ซึ่ง สูงกวาการปลูกพืชไร และไมมีความ ผั น ผวนด า นราคา หากพิ จ ารณาทั้ ง โครงการจะมีการสนับสนุนใหปลูกหญา จํานวนประมาณ 12,000 ไร ทั้ ง นี้ สํ า หรั บ แผนพั ฒ นา พลังงานทดแทนและพลังงานทางเลือก 25% ใน 10 ป ตามแผนการบูรณาการ ยุทธศาสตรประเทศ(Country Strategy)
ในสวนของกาซชีวภาพ มีการเพิ่มเติมการผลิต ก า ซชี ว ภาพจากหญ า เนเป ย ร ขึ้ น มาเป น เป า หมายใหม เพือ่ ผลิตกระแสไฟฟา โดยมีเปาหมายของการผลิตไฟฟาจากกาซ ชีวภาพหญาเนเปยรจํานวน 3,000 MW ซึ่งจะตองปลูกหญา เนเปยรจํานวนประมาณ 3 ลานไรนี้ จะเปนการสงเสริม ใหชุมชนมีสวนรวมในการผลิตและการใชพลังงานทดแทน อยางกวางขวาง และสงเสริมใหเกิดการนําศักยภาพพลังงาน ทดแทนและพลังงานทางเลือกตาง ๆ ในแตละชุมชน เสริมสราง การมีสวนรวมกับชุมชน สรางอาชีพที่มีรายไดมั่นคง ยกระดับ ฐานะทางเศรษฐกิจใหแกชุมชนในทองถิ่นและพึ่งพาตนเอง ไดอยางยั่งยืนตอไป
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 203
เอกสารอางอิง กรมพั ฒ นาพลั ง งานทดแทนและอนุ รั ก ษ พ ลั ง งาน กระทรวงพลั ง งาน ร ว มกั บ ศู น ย ค วามเป น เลิ ศ ทางดานชีวมวล มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสรุ นารี. (2556). คูม อื การลงทุนโรงไฟฟากาซชีวภาพจากพืช พลังงาน. โครงการศึกษา วิจัย ตนแบบวิสาหกิจชุมชนพลังงานสีเขียวจากพืชพลังงาน (กาซชีวภาพ จากพืชพลังงาน). พิมพครั้งที่ 1 ตุลาคม 2556. ไกรลาศ เขียวทอง (2556). คูมือการปลูกหญาเนเปยรปากชอง 1. โครงการศึกษา วิจัย ตนแบบวิสาหกิจ ชุมชนพลังงานสีเขียวจากพืชพลังงาน (กาซชีวภาพจากพืชพลังงาน).
204 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 205
หลักสูตรวิทยาศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตพืช (หลักสูตรปรับปรุง พ.ศ. 2554) ชื่อหลักสูตร ภาษาไทย : ภาษาอังกฤษ : ชื่อปริญญา ชื่อเต็ม (ไทย) : ชื่อยอ : ชื่อเต็ม : ชื่อยอ :
วิทยาศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตพืช Bachelor of Science Program in Crop Production Technology วิทยาศาสตรบัณฑิต (เทคโนโลยีการผลิตพืช) วท.บ. (เทคโนโลยีการผลิตพืช) Bachelor of Science (Crop Production Technology) B.Sc. (Crop Production Tech.)
หลักสูตร จํานวนหนวยกิตรวมตลอดหลักสูตร โครงสรางหลักสูตร 1) หมวดวิชาศึกษาทั่วไป - กลุมวิชาแกนศึกษาทั่วไป - กลุมวิชาภาษาตางประเทศ - กลุมวิชาดานวิทย-คณิต - กลุมวิชาดานมนุษยศาสตร สังคมศาสตร สหศาสตร 2) หมวดวิชาเฉพาะ - กลุมวิชาพื้นฐานวิชาชีพ - กลุมวิชาบังคับวิชาชีพ - กลุมวิชาเลือกวิชาชีพ - กลุมวิชาสหกิจศึกษา 3) หมวดวิชาเลือกเสรี
206 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
180 หนวยกิต 38 หนวยกิต 12 หนวยกิต 15 หนวยกิต 9 หนวยกิต 2 หนวยกิต 134 หนวยกิต 62 หนวยกิต 51 หนวยกิต 12 หนวยกิต 9 หนวยกิต 8 หนวยกิต
รายวิชาในหลักสูตร จํานวนหนวยกิต (บรรยาย-ปฏิบัติการ-ศึกษาดวยตนเอง) 1) หมวดวิชาศึกษาทั่วไป 38 หนวยกิต กลุมวิชาแกนศึกษาทั่วไป 12 หนวยกิต 202107 การใชคอมพิวเตอรและสารสนเทศ (Use of Computer and Information) 3(2-2-5) 202211 การคิดเพื่อการพัฒนา (Thinking for Development) 3(3-0-6) 202212 มนุษยกับวัฒนธรรม (Man and Culture) 3(3-0-6) 202213 โลกาภิวัตน (Globalization) 3(3-0-6) กลุมวิชาภาษาตางประเทศ 15 หนวยกิต 203101 ภาษาอังกฤษ 1 (English I) 3(3-0-6) 203102 ภาษาอังกฤษ 2 (English II) 3(3-0-6) 203203 ภาษาอังกฤษ 3 (English III) 3(3-0-6) 203204 ภาษาอังกฤษ 4 (English IV) 3(3-0-6) 203305 ภาษาอังกฤษ 5 (English V) 3(3-0-6) 9 หนวยกิต กลุมวิชาดานวิทยาศาสตร-คณิตศาสตร กลุมคณิตศาสตร 3 หนวยกิต 103113 คณิตศาสตรในชีวิตประจําวัน (Mathematics in Daily Life) 3(3-0-6) กลุมวิทยาศาสตร 6 หนวยกิต 104113 มนุษยกับสิ่งแวดลอม (Man and Environment) 3(3-0-6) 105113 มนุษยกับเทคโนโลยี (Man and Technology) 3(3-0-6) กลุมวิชาดานมนุษยศาสตร สังคมศาสตร และสหศาสตร 2 หนวยกิต เลือกเรียน 1 รายวิชา (2 หนวยกิต) จากรายวิชาดังตอไปนี้ 114100 กีฬาและนันทนาการ (Sport and Recreation) 2(1-2-4) 202241 กฎหมายในชีวิตประจําวัน (Law in Daily Life) 2(2-0-4) 202291 การจัดการสมัยใหม (Modern Management) 2(2-0-4) 2(2-0-4) 202292 ผูประกอบการธุรกิจเทคโนโลยี (Technopreneur) 2) หมวดวิชาเฉพาะ 134 หนวยกิต กลุมวิชาพื้นฐานวิชาชีพ 62 หนวยกิต 102105 เคมีอินทรีย (Organic Chemistry) 3(3-0-6) 102106 ปฏิบัติการเคมีอินทรีย (Organic Chemistry Laboratory) 1(0-3-0) 109201 ชีวเคมี (Biochemistry) 4(4-0-8) 109204 ปฏิบัติการชีวเคมี (Biochemistry Laboratory) 1(0-3-0) 102111 เคมีพื้นฐาน 1 (Fundamental Chemistry I) 4(4-0-8) 102112 ปฏิบัติการเคมีพื้นฐาน 1 (Fundamental Chemistry Laboratory I) 1(0-3-0) à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 207
103101 104101 104102 104103 104104 108201 108202 104203 105103 105193 205210 205211 301101 312101
แคลคูลัส 1 (Calculus I) 4(4-0-8) หลักชีววิทยา 1 (Principles of Biology I) 4(4-0-8) ปฏิบัติการหลักชีววิทยา 1 (Principles of Biology Laboratory I) 1(0-3-0) ชีววิทยาของพืช (Plant Biology) 3(3-0-6) ปฏิบัติการชีววิทยาของพืช (Plant Biology Laboratory) 1(0-3-0) จุลชีววิทยา (Microbiology) 4(4-0-8) ปฏิบัติการจุลชีววิทยา (Microbiology Laboratory) 1(0-3-0) พันธุศาสตร (Genetics) 4(4-0-8) ฟสิกสทั่วไป (General Physics) 4(4-0-8) ปฏิบัติการฟสิกสทั่วไป (General Physics Laboratory) 1(0-3-0) เศรษฐศาสตรเบื้องตน (Economics) 3(3-0-6) การจัดการธุรกิจฟารม (Farm Business Management) 3(3-0-6) ปฐมนิเทศการเกษตร (Agricultural Orientation) 1(1-0-2) สถิติเบื้องตนสําหรับการเกษตร 3(3-0-6) (Introduction to Statistics for Agriculture) 3(2-3-4) 312203 สถิติสําหรับการทดลองทางการเกษตร (Experimental Statistics for Agriculture) 312301 การคนควาและการเขียนทางวิทยาศาสตร 2(2-0-4) (Searching and Writing Scientific Papers) 303320 หลักการผลิตสัตว (Principles of Animal Production) 3(3-0-6) 304301 เทคโนโลยีชีวภาพเบื้องตน (Introduction to Biotechnology) 3(3-0-9) กลุมวิชาบังคับวิชาชีพ 51 หนวยกิต 312102 การผลิตพืชเบื้องตน (Fundamental Crop Production) 1(1-0-2) 312103 ฝกงานการผลิตพืช 1 (Crop Production Practicum I) 1(0-3-0) 312211 สรีรวิทยาการผลิตพืช (Physiology of Crop Production) 4(3-3-6) 312302 ฝกงานการผลิตพืช 2 (Crop Production Practicum II) 1(0-3-0) 312311 การปรับปรุงพันธุพืช (Plant Breeding) 3(3-0-6) 312312 ปฏิบัติการการปรับปรุงพันธุพืช (Plant Breeding Laboratory) 1(0-3-0) 312313 เทคโนโลยีการผลิตพืชไร (Field Crop Production Technology) 3(2-3-4) 312314 การขยายพันธุพืช (Plant Propagation) 3(2-3-4) 3(2-3-4) 312315 เทคโนโลยีการผลิตพืชสวน (Horticultural Production Technology) 312316 เทคโนโลยีเมล็ดพันธุ (Seed Technology) 3(2-3-4) 312317 เทคโนโลยีหลังการเก็บเกี่ยว (Postharvest Technology) 3(2-3-4) 312241 ดินและการจัดการ (Soil and Soil Management) 3(2-3-4)
208 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
312242 ภูมิอากาศและการชลประทานสําหรับการผลิตพืช 3(2-3-4) (Climates and Irrigation for Crop Production) 312251 แมลง สัตวศัตรูพืช และการปองกันกําจัด 3(2-3-4) (Insects, Animal Plant Pests and Their Control) 312261 จักรกลการเกษตรสําหรับการผลิตพืช 3(2-3-4) (Agricultural Machinery for Crop Production) 312351 โรคพืชและการปองกันกําจัด (Plant Diseases and Their Control) 3(2-3-4) 312361 วัชพืชและการปองกันกําจัด (Weeds and Their Control) 3(2-3-4) 312481 ปญหาพิเศษ (Special Problems) 3(0-9-0) 312482 สัมมนา (Seminar) 1(1-0-6) 312303 โครงการการผลิตพืชเชิงธุรกิจ 1 (Commercial Crop Production Project I) 2(1-3-6) 312304 โครงการการผลิตพืชเชิงธุรกิจ 2 (Commercial Crop Production Project II) 1(1-3-6) กลุมวิชาเลือกวิชาชีพ 12 หนวยกิต นั ก ศึ ก ษาเลื อ กเรี ย นไม น อ ยกว า 12 หน ว ยกิ ต จากกลุ ม วิ ช าดั ง ต อ ไปนี้ โดยอาจเลื อ กเฉพาะทาง ในกลุมใดกลุมหนึ่ง หรือจะผสมผสานวิชาเรียนระหวางกลุม โดยการแนะนําของอาจารยที่ปรึกษา ก. การบริหารงานฟารมและธุรกิจการผลิตพืช 205212 ธุรกิจเกษตร การตลาด และราคาสินคาเกษตร 3(3-0-6) (Agribusiness, Marketing and Agricultural Prices) 205313 ธนกิจเกษตรและการวิเคราะหโครงการเกษตร 3(3-0-6) (Agricultural Finance and Agricultural Project Analysis) ข. เทคโนโลยีการผลิตพืช 312318 สารควบคุมการเจริญเติบโตของพืช (Plant Growth Regulators) 3(2-3-4) 312319 การผลิตไมดอกไมประดับเศรษฐกิจ 3(2-3-4) (Economic Ornamental Crop Production) 312320 การปลูกพืชโดยไมใชดิน (Soilless Culture) 3(2-3-4) 3(2-3-4) 312321 การผลิตไมผลเศรษฐกิจ (Economic Fruit Crop Production) 312322 การผลิตพืชผักเศรษฐกิจ (Economic Vegetable Crop Production) 3(2-3-4) 312323 พืชไรเศรษฐกิจ (Economic Field Crops) 3(2-3-4) 312324 เทคโนโลยีการผลิตองุน (Viticulture Technology) 3(2-3-4) 312325 การผลิตยางพารา (Para Rubber Production) 2(1-3-2) 312326 ระบบการปลูกพืช (Cropping Systems) 3(3-0-6) 312327 แบบจําลองการผลิตพืชเบื้องตน (Principles of Crop Modeling) 3(2-3-4) 312328 การผลิตกลวยไม (Orchid Production) 3(2-3-4) 312329 เครื่องเทศและสมุนไพร (Spices and Medicinal Plant) 2(2-0-6) à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 209
312330 312331 312332 312333 312334 312335 312336 312353
การผลิตไมกระถางและไมตัดดอก (Pot plant and Cut flower Production) คุณภาพของผลิตผลสด (Quality of Fresh Produce) การผลิตมันสําปะหลัง (Cassava Production) การผลิตพืชอินทรีย (Organic Crops Production) การปรับปรุงพันธุพืชสวน (Horticulture Breeding) การปรับปรุงพันธุผัก (Vegetable Breeding) การผลิตพืชพลังงาน (Energy Crops Production) เทคโนโลยีการผลิตเห็ดเศรษฐกิจ (Economic Mushroom Production Technology) 312362 หลักการสงเสริมการเกษตร (Principles of Agricultural Extension) 312363 การจัดการงานสนามและภูมิทัศน (Landscape and Turf Management) 312461 เกษตรดีที่เหมาะสมสําหรับการผลิตพืช (Good Agricultural Practices for Crop Production) ค. อารักขาพืชและสิ่งแวดลอม 312342 สรีรวิทยาและนิเวศนวิทยาการผลิตพืช (Physiology and Ecology of Crop Production) 312341 ปุยกับความอุดมสมบูรณของดิน (Fertilizers and Soil Fertility) 312343 การจัดการสถานเพาะชําและโรงเรือน (Nursery Management) 312352 แมลงเศรษฐกิจและอุตสาหกรรม (Economic and Industrial Insects) 312354 กฎหมายที่เกี่ยวของกับการอารักขาพืช (Laws Concerning with Plant Protection) 312355 โรคของพืชเศรษฐกิจ (Plant Disease of Economic Crops) 312364 ระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตรและการประยุกตใชทางการเกษตร (Geographic Information System and Application for Agriculture) ง. การวิจัยและเทคโนโลยีชีวภาพการผลิตพืช 102204 เคมีวิเคราะห (Analytical Chemistry) 102205 ปฏิบัติการเคมีวิเคราะห (Analytical Chemistry Laboratory) 312337 เทคนิคการปรับปรุงพันธุพืชเศรษฐกิจ (Breeding Techniques for Economic Crops) 312338 การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช (Plant Tissue Culture)
210 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
3(2-3-4) 3(2-3-4) 2(1-3-2) 3(2-3-4) 3(2-3-4) 3(2-3-4) 2(1-3-2) 2(1-3-2) 3(2-3-4) 3(2-3-4) 2(2-0-4) 3(2-3-4) 3(3-0-6) 3(3-0-6) 3(2-3-4) 2(2-0-4) 3(2-3-4) 3(3-0-6) 4(4-0-8) 1(0-3-0) 3(2-3-4) 3(2-3-4)
312339 วิธีการทดลองดานปรับปรุงพันธุพืช (Research Methods in Plant Breeding) 304312 ชีววิทยาระดับโมเลกุลของพืช (Plant Molecular Biology) 312340 การประยุกตใชเทคโนโลยีชีวภาพในการผลิตพืช (Application of Biotechnology in Crop Production) 312344 จุลชีววิทยาของดิน (Soil Microbiology) 312345 เทคโนโลยีชีวภาพจุลินทรียประยุกต (Applied Micro-Biotechnology) กลุมวิชาสหกิจศึกษา 312490 เตรียมสหกิจศึกษา (Pre-cooperative Education) 312491 สหกิจศึกษา 1 (Cooperative Education I) 312492 สหกิจศึกษา 2 (Cooperative Education II) 312493 สหกิจศึกษา 3 (Cooperative Education III) 3) หมวดวิชาเลือกเสรี เลือกเรียนวิชาใด ๆ ที่เปดสอนในมหาวิทยาลัย จํานวนไมนอยกวา 8 หนวยกิต
2(0-6-2) 3(2-3-6) 3(3-0-9) 3(3-0-6) 3(2-3-4) 9 หนวยกิต 1(1-0-3) 8 หนวยกิต 8 หนวยกิต 8 หนวยกิต 8 หนวยกิต
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 211
หลักสูตรวิทยาศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตสัตว (หลักสูตรปรับปรุง พ.ศ. 2554) ชื่อหลักสูตร ภาษาไทย : ภาษาอังกฤษ :
หลักสูตรวิทยาศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตสัตว Bachelor of Science Program in Animal Production Technology
ชื่อปริญญา ชื่อเต็ม (ไทย) : ชื่อยอ (ไทย) : ชื่อเต็ม (อังกฤษ) : ชื่อยอ (อังกฤษ) :
วิทยาศาสตรบัณฑิต (เทคโนโลยีการผลิตสัตว) วท.บ. (เทคโนโลยีการผลิตสัตว) Bachelor of Science (Animal Production Technology) B.Sc. (Animal Production Tech.)
หลักสูตร จํานวนหนวยกิตรวมตลอดหลักสูตร โครงสรางหลักสูตร 1) หมวดวิชาศึกษาทั่วไป กลุมวิชาแกนศึกษาทั่วไป กลุมวิชาภาษาตางประเทศ กลุมวิชาดานวิทยาศาสตร-คณิตศาสตร กลุมวิชาดานสังคมศาสตร มนุษยศาสตร สหศาสตร 2) หมวดวิชาวิทยาศาสตรและคณิตศาสตร ไมนอยกวา 3) หมวดวิชาเฉพาะ ไมนอยกวา 3.1) กลุมวิชาพื้นฐานวิชาชีพ 3.2) กลุมวิชาบังคับวิชาชีพ 3.2.1) กลุมวิชาพื้นฐานการผลิตสัตว 3.2.2) กลุมวิชาการผลิตสัตว 3.2.3) กลุมวิชาการบริหารงานฟารม และธุรกิจการเกษตร 3.3) กลุมวิชาเลือกวิชาชีพ 3.4) กลุมวิชาสหกิจศึกษา 4) หมวดวิชาเลือกเสรี
212 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
183 หนวยกิต ไมนอยกวา 38 หนวยกิต 12 หนวยกิต 15 หนวยกิต 9 หนวยกิต 2 หนวยกิต 32 หนวยกิต 105 หนวยกิต 25 หนวยกิต 50 หนวยกิต 31 หนวยกิต 13 หนวยกิต 6 หนวยกิต
ไมนอยกวา
21 หนวยกิต 9 หนวยกิต 8 หนวยกิต
รายวิชาในหลักสูตร จํานวนหนวยกิต (บรรยาย-ปฏิบัติการ-ศึกษาดวยตนเอง) 1) หมวดวิชาศึกษาทั่วไป 38 หนวยกิต 1.1) กลุมวิชาแกนศึกษาทั่วไป 12 หนวยกิต 202107 การใชคอมพิวเตอรและสารสนเทศ (Use of Computer and Information) 3(2-2-5) 202211 การคิดเพื่อการพัฒนา (Thinking for Development) 3(3-0-6) 202212 มนุษยกับวัฒนธรรม (Man and Culture) 3(3-0-6) 202213 โลกาภิวัตน (Globalization) 3(3-0-6) 1.2) กลุมวิชาภาษา 15 หนวยกิต 203101 ภาษาอังกฤษ 1 (English I) 3(3-0-6) 203102 ภาษาอังกฤษ 2 (English II) 3(3-0-6) 203203 ภาษาอังกฤษ 3 (English III) 3(3-0-6) 203204 ภาษาอังกฤษ 4 (English IV) 3(3-0-6) 203305 ภาษาอังกฤษ 5 (English V) 3(3-0-6) 9 หนวยกิต 1.3) กลุมวิชาดานวิทยาศาสตร-คณิตศาสตร 103113 คณิตศาสตรในชีวิตประจําวัน (Mathematics in Daily Life) 3(3-0-6) 104113 มนุษยกับสิ่งแวดลอม (Man and Environment) 3(3-0-6) 105113 มนุษยกับเทคโนโลยี (Man and Technology) 3(3-0-6) 1.4) กลุมวิชาดานสังคมศาสตร มนุษยศาสตร สหศาสตร 2 หนวยกิต ใหผูเรียนเลือก 2 หนวยกิต จากรายวิชาดังตอไปนี้ 114100 กีฬาและนันทนาการ (Sport and Recreation) 2(1-2-4) 202111 ภาษาไทยเพื่อการสื่อสาร (Thai for Communication) 2(2-0-4) 202241 กฎหมายในชีวิตประจําวัน (Law in Daily Life) 2(2-0-4) 202261 ศาสนากับการดําเนินชีวิต (Religion for Life) 2(2-0-4) 202262 พุทธธรรม (Buddhadhamma) 2(2-0-4) 202291 การจัดการสมัยใหม (Modern Management) 2(2-0-4) 2(2-0-4) 202292 ผูประกอบการธุรกิจเทคโนโลยี (Technopreneur) 202324 ไทยศึกษาเชิงพหุวัฒนธรรม (Pluri-Cultural Thai Studies) 2(2-0-4) 202354 ปรัชญาวาดวยการศึกษาและการทํางาน 2(2-0-4) (Philosophy of Education and Working) 2) หมวดวิชาวิทยาศาสตรและคณิตศาสตร 32 หนวยกิต 102111 เคมีพื้นฐาน 1 (Fundamental Chemistry I) 4(4-0-8) 102112 ปฏิบัติการเคมีพื้นฐาน 1 (Fundamental Chemistry Laboratory I) 1(0-3-0) 102113 เคมีพื้นฐาน 2 (Fundamental Chemistry II) 4(4-0-8) à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 213
102114 ปฏิบัติการเคมีพื้นฐาน 2 (Fundamental Chemistry Laboratory II) 103101 แคลคูลัส 1 (Calculus I) 103104 สถิติเบื้องตน (Introduction to Statistics) 104101 หลักชีววิทยา 1 (Principles of Biology I) 104102 ปฏิบัติการหลักชีววิทยา 1 (Principles of Biology Laboratory I) 104108 หลักชีววิทยา 2 (Principles of Biology II) 104109 ปฏิบัติการหลักชีววิทยา 2 (Principles of Biology Laboratory II) 105103 ฟสิกสทั่วไป (General Physics) 105193 ปฏิบัติการฟสิกสทั่วไป (General Physics Laboratory) 3) หมวดวิชาเฉพาะ 105 3.1) กลุมวิชาพื้นฐานวิชาชีพ 25 102105 เคมีอินทรีย (Organic Chemistry) 102106 ปฏิบัติการเคมีอินทรีย (Organic Chemistry Laboratory) 108201 จุลชีววิทยา (Microbiology) 108202 ปฏิบัติการจุลชีววิทยา (Microbiology Laboratory) 104203 พันธุศาสตร (Genetics) 109201 ชีวเคมี (Biochemistry) 109204 ปฏิบัติการชีวเคมี (Biochemistry Laboratory) 205210 เศรษฐศาสตรเบื้องตน (Economics) 301101 ปฐมนิเทศการเกษตร (Agricultural Orientation) 302212 หลักการผลิตพืช (Principles of Crop Production) 3.2) กลุมวิชาบังคับวิชาชีพ 50 3.2.1) กลุมวิชาพื้นฐานการผลิตสัตว 31 313171 การปฏิบัติงานฟารม (General Farm Practicum) 313251 ระบบการผลิตสัตว (Animal Production Systems) 313311 กายวิภาคศาสตรและสรีรวิทยาของสัตว (Animal Anatomy and Physiology) 313312 สุขศาสตร และการปองกันโรคสัตว (Animal Hygiene and Disease Prevention) 313321 หลักการโภชนศาสตรสัตว (Principles of Animal Nutrition) 313331 การปรับปรุงพันธุสัตว (Animal Breeding) 313351 โรงเรือนเลี้ยงสัตวและการจัดการของเสีย (Livestock Housing and Animal Waste Management) 313352 สถิติเพื่อการทดลองทางสัตวศาสตร (Experimental Statistics for Animal Science)
214 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
1(0-3-0) 4(4-0-8) 3(3-0-6) 4(4-0-8) 1(0-3-0) 4(4-0-8) 1(0-3-0) 4(4-0-8) 1(0-3-0) หนวยกิต หนวยกิต 3(3-0-6) 1(0-3-0) 4(4-0-8) 1(0-3-0) 4(4-0-8) 4(4-0-8) 1(0-3-0) 3(3-0-6) 1(1-0-2) 3(2-3-0) หนวยกิต หนวยกิต 3(0-9-0) 3(3-0-6) 4(3-3-6) 4(3-3-6) 4(3-3-6) 4(3-3-6) 4(3-3-6) 3(2-3-4)
313481 313482 3.2.2) 313341 313342 313343 313344 3.2.3)
การนําเสนอทางสัตวศาสตร (Presentation in Animal Science) สัมมนา (Seminar) กลุมวิชาการผลิตสัตว 13 การผลิตสัตวปก (Poultry Production) การผลิตสุกร (Swine Production) การผลิตสัตวนํ้า (Aquaculture) การผลิตโค (Cattle Production) กลุมวิชาการบริหารงานฟารม 6 และธุรกิจการเกษตร 205211 การจัดการธุรกิจฟารม (Farm Business Management) 205225 การวิเคราะหธุรกิจเกษตร (Analysis of Agribusiness) 3.3) กลุมวิชาเลือกวิชาชีพ แบงเปน 2 กลุมดังนี้ 3.3.1) กลุมวิชาสัตวศาสตร 21 10 3.3.1.1) วิชาบังคับ 313421 ปฏิบัติการโภชนศาสตรสัตว (Animal Nutrition Laboratory) 313422 โภชนศาสตรสัตวกระเพาะเดี่ยว (Monogastric Animal Nutrition) 313423 โภชนศาสตรสัตวเคี้ยวเอื้อง (Ruminant Nutrition) 313451 เทคโนโลยีชีวภาพสําหรับการผลิตสัตว (Biotechnology for Animal Production) 3.3.1.2) วิชาบังคับเลือก 5 ใหเลือกจากรายวิชาตอไปนี้ 313411 สรีรวิทยาการสืบพันธุของสัตว (Animal Physiology of Reproduction) 313412 สรีรวิทยาการยอยอาหารของสัตว (Animal Physiology of Digestion) 313413 สรีรวิทยาสิ่งแวดลอมและการปรับตัวของสัตว (Environmental Physiology and Adaptation of Animal) 313414 สรีรวิทยาสิ่งแวดลอมของสัตวนํ้า (Environmental Physiology of Aquatic Animals) 3.3.1.3) วิชาเลือก 6 ใหเลือกจากรายวิชาตอไปนี้ 313424 การผลิตอาหารสัตว (Animal Feed Processing) 313425 การจัดการพืชอาหารสัตวและทุงหญา (Forage and Pasture Management) 313452 เทคโนโลยีชีวภาพโภชนศาสตรสัตว (Biotechnology in Animal Nutrition)
1(0-3-6) 1(0-3-6) หนวยกิต 3(2-3-4) 3(2-3-4) 3(2-3-4) 4(3-3-6) หนวยกิต 3(3-0-6) 3(3-0-6) หนวยกิต หนวยกิต 1(0-3-0) 3(3-0-6) 3(3-0-6) 3(3-0-6) หนวยกิต 2(2-0-4) 2(2-0-4) 3(3-0-6) 3(3-0-6) หนวยกิต 3(3-0-6) 3(2-3-4) 3(3-0-6)
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 215
3.3.2) กลุมวิชาอุตสาหกรรมผลิตสัตว 21 หนวยกิต 313441 การผลิตปศุสัตวอินทรีย (Organic Livestock Production) 3(3-0-6) 313442 การผลิตสัตวนํ้าประยุกต (Applied Aquatic Animal Production) 3(2-3-4) 313443 การจัดการโรงฟกไข (Hatchery Management) 3(2-3-4) 313453 การสงเสริมการปศุสัตว และกฎหมายการเกษตร 3(3-0-6) (Livestock Extension and Agrarian Laws) 313454 อุตสาหกรรมปศุสัตวนานาชาติ (International Livestock Industry) 3(3-0-6) 313455 สารสนเทศทางการผลิตสัตว (Information Technology in Animal Science) 3(2-3-4) 313456 การวางแผน และการวิเคราะหโครงการผลิตสัตว 3(1-6-6) (Animal Production Project Planning and Analysis) 3.4) กลุมวิชาสหกิจศึกษา 9 หนวยกิต 313490 เตรียมสหกิจศึกษา (Pre-Cooperative Education) 1(1-0-3) 313491 สหกิจศึกษา 1 (Cooperative Education I) 8 หนวยกิต 313492 **สหกิจศึกษา 2 (Cooperative Education II) 8 หนวยกิต 8 หนวยกิต 313493 **สหกิจศึกษา 3 (Cooperative Education III) หมายเหตุ : ** นั ก ศึ ก ษาอาจเลื อ กลงทะเบี ย นเรี ย นเพิ่ ม เติ ม ในกรณี ป ระสงค จ ะเพิ่ ม ทั ก ษะการปฏิ บั ติ ก ารใน สถานประกอบการ 4) หมวดวิชาเลือกเสรี 8 หนวยกิต รายวิชาใด ๆ ที่เปดสอนในมหาวิทยาลัยจํานวนไมนอยกวา 8 หนวยกิต
216 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
หลักสูตรวิทยาศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาเทคโนโลยีอาหาร (หลักสูตรปรับปรุง พ.ศ. 2555) ชื่อหลักสูตร ภาษาไทย : วิทยาศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาเทคโนโลยีอาหาร ภาษาอังกฤษ : Bachelor of Science Program in Food Technology ชื่อปริญญา ชื่อเต็ม (ไทย) : วิทยาศาสตรบัณฑิต (เทคโนโลยีอาหาร) ชื่อยอ (ไทย) : วท.บ. (เทคโนโลยีอาหาร) ชื่อเต็ม (อังกฤษ) : Bachelor of Science (Food Technology) ชื่อยอ (อังกฤษ) : B.Sc. (Food Tech.) หลักสูตร จํานวนหนวยกิตรวม ตลอดหลักสูตร 184 หนวยกิต โครงสรางหลักสูตร 1) หมวดวิชาศึกษาทั่วไป 38 หนวยกิต - กลุมวิชาแกนศึกษาทั่วไป 12 หนวยกิต - กลุมวิชาภาษาตางประเทศ 15 หนวยกิต - กลุมวิชาวิทยาศาสตรและคณิตศาสตร 9 หนวยกิต - กลุมวิชามนุษยศาสตร สังคมศาสตร และสหศาสตร 2 หนวยกิต 2) หมวดวิชาเฉพาะ 138 หนวยกิต - กลุมวิชาพื้นฐานวิชาชีพ 57 หนวยกิต - กลุมวิชาบังคับวิชาชีพ 61 หนวยกิต - กลุมการวิจัย 5 หนวยกิต - กลุมวิชาเลือกวิชาชีพ 6 หนวยกิต - กลุมวิชาประสบการณภาคสนาม 9 หนวยกิต 3) หมวดวิชาเลือกเสรี 8 หนวยกิต รายวิชาในหลักสูตร จํานวนหนวยกิต (บรรยาย-ปฏิบัติการ-ศึกษาดวยตนเอง) 1) หมวดวิชาศึกษาทั่วไป 38 หนวยกิต 1.1 กลุมวิชาแกนศึกษาทั่วไป 12 หนวยกิต 202107 การใชคอมพิวเตอรและสารสนเทศ (Use of Computer and Information) 3(2-2-5) 202211 การคิดเพื่อการพัฒนา (Thinking for Development) 3(3-0-6) 202212 มนุษยกับวัฒนธรรม (Man and Culture) 3(3-0-6) 202213 โลกาภิวัฒน (Globalization) 3(3-0-6) à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 217
1.2 กลุมวิชาภาษาตางประเทศ 15 203101 ภาษาอังกฤษ 1 (English I) 203102 ภาษาอังกฤษ 2 (English II) 203203 ภาษาอังกฤษ 3 (English III) 203204 ภาษาอังกฤษ 4 (English IV) 203305 ภาษาอังกฤษ 5 (English V) 1.3 กลุมวิชาวิทยาศาสตรและคณิตศาสตร 9 1.3.1 กลุมคณิตศาสตร 3 103113 คณิตศาสตรในชีวิตประจําวัน (Mathematics in Daily Life) 1.3.2 กลุมวิทยาศาสตร 6 104113 มนุษยกับสิ่งแวดลอม (Man and Environment) 105113 มนุษยกับเทคโนโลยี (Man and Technology) 1.4 กลุมวิชามนุษยศาสตร สังคมศาสตร และสหศาสตร 2 เลือกเรียน 1 รายวิชา (2 หนวยกิต) จากรายวิชาดังตอไปนี้ 114100 กีฬาและนันทนาการ (Sport and Recreation) 202111 ภาษาไทยเพื่อการสื่อสาร (Thai for Communication) 202241 กฎหมายในชีวิตประจําวัน (Law in Daily Life) 202261 ศาสนากับการดําเนินชีวิต (Religion for Life) 202262 พุทธธรรม (Buddhadhamma) 202291 การจัดการสมัยใหม (Modern Management) 202292 ผูประกอบการธุรกิจเทคโนโลยี (Technopreneur) 202324 ไทยศึกษาเชิงพหุวัฒนธรรม (Pluri-Cultural Thai Studies) 202354 ปรัชญาวาดวยการศึกษาและการทํางาน (Philosophy of Education and Working) 2) หมวดวิชาเฉพาะ 138 2.1 กลุมวิชาพื้นฐานวิชาชีพ 57 102111 เคมีพื้นฐาน 1 (Fundamental Chemistry I) 102112 ปฏิบัติการเคมีพื้นฐาน 1 (Fundamental Chemistry Laboratory I) 102113 เคมีพื้นฐาน 2 (Fundamental Chemistry II) 102114 ปฏิบัติการเคมีพื้นฐาน 2 (Fundamental Chemistry Laboratory II) 102105 เคมีอินทรีย (Organic Chemistry) 102106 ปฏิบัติการเคมีอินทรีย (Organic Chemistry Laboratory) 102202 เคมีเชิงฟสิกส (Physical Chemistry) 102204 เคมีวิเคราะห (Analytical Chemistry) 102205 ปฏิบัติการเคมีวิเคราะห (Analytical Chemistry Laboratory) 103101 แคลคูลัส 1 (Calculus I) 103102 แคลคูลัส 2 (Calculus II)
218 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
หนวยกิต 3(3-0-6) 3(3-0-6) 3(3-0-6) 3(3-0-6) 3(3-0-6) หนวยกิต หนวยกิต 3(3-0-6) หนวยกิต 3(3-0-6) 3(3-0-6) หนวยกิต 2(1-2-4) 2(2-0-4) 2(2-0-4) 2(2-0-4) 2(2-0-4) 2(2-0-4) 2(2-0-4) 2(2-0-4) 2(2-0-4) หนวยกิต หนวยกิต 4(4-0-8) 1(0-3-0) 4(4-0-8) 1(0-3-0) 3(3-0-6) 1(0-3-0) 3(3-0-6) 4(4-0-8) 1(0-3-0) 4(4-0-8) 4(4-0-8)
103104 สถิติเบื้องตน (Introduction to Statistics) 104101 หลักชีววิทยา 1 (Principles of Biology I) 104102 ปฏิบัติการหลักชีววิทยา 1 (Principles of Biology Laboratory I) 108201 จุลชีววิทยา (Microbiology) 108202 ปฏิบัติการจุลชีววิทยา (Microbiology Laboratory) 105103 ฟสิกสทั่วไป (General Physics) 105193 ปฏิบัติการฟสิกสทั่วไป (General Physics Laboratory) 109201 ชีวเคมี (Biochemistry) 109204 ปฏิบัติการชีวเคมี (Biochemistry Laboratory) 205210 เศรษฐศาสตรเบื้องตน (Economics) 301101 ปฐมนิเทศการเกษตร (Agricultural Orientation) 2.2 กลุมวิชาบังคับวิชาชีพ 61 205315 การจัดการโรงงานอุตสาหกรรมอาหาร (Food Industrial Plant Management) 325211 จุลชีววิทยาอาหาร 1 (Food Microbiology I) 325212 ปฏิบัติการจุลชีววิทยาอาหาร 1 (Food Microbiology Laboratory I) 325213 จุลชีววิทยาอาหาร 2 (Food Microbiology II) 325214 ปฏิบัติการจุลชีววิทยาอาหาร 2 (Food Microbiology Laboratory II) 325221 อาหารและโภชนาการ (Food and Nutrition) 325222 เคมีอาหาร 1 (Food Chemistry I) 325223 เคมีอาหาร 2 (Food Chemistry II) 325224 ปฏิบัติการเคมีอาหาร (Food Chemistry Laboratory) 325231 การแปรรูปอาหาร 1 (Food Processing I) 325232 ปฏิบัติการการแปรรูปอาหาร 1 (Food Processing Laboratory I) 325321 การเปลี่ยนแปลงของวัสดุชีวภาพหลังการเก็บเกี่ยว (Postharvest Changes of Biological Materials) 325322 การวิเคราะหอาหาร (Food Analysis) 325331 การแปรรูปอาหาร 2 (Food Processing II) 325332 ปฏิบัติการการแปรรูปอาหาร 2 (Food Processing Laboratory II) 325333 บรรจุภัณฑสําหรับผลิตภัณฑอาหาร (Packaging for Food Products) 325341 พื้นฐานวิศวกรรมอาหาร (Fundamentals of Food Engineering) 325342 วิศวกรรมอาหาร 1 (Food Engineering I) 325343 วิศวกรรมอาหาร 2 (Food Engineering II) 325344 ปฏิบัติการวิศวกรรมอาหาร (Food Engineering Laboratory) 325351 สถิติสําหรับนักเทคโนโลยีอาหาร (Statistics for Food Technologists) 325352 การควบคุมคุณภาพอาหาร (Food Quality Control) 325451 การตลาดอาหาร (Food Marketing)
3(3-0-6) 4(4-0-8) 1(0-3-0) 4(4-0-8) 1(0-3-0) 4(4-0-8) 1(0-3-0) 4(4-0-8) 1(0-3-0) 3(3-0-6) 1(1-0-2) หนวยกิต 3(3-0-6) 2(2-0-4) 1(0-3-0) 2(2-0-4) 1(0-3-0) 3(3-0-6) 2(2-0-4) 2(2-0-4) 1(0-3-0) 3(3-0-6) 1(0-3-0) 3(3-0-6) 3(2-3-4) 4(4-0-8) 1(0-3-0) 2(2-0-4) 2(2-0-4) 2(2-0-4) 3(3-0-6) 1(0-3-0) 4(3-3-6) 3(2-3-4) 2(2-0-4)
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 219
325452 การพัฒนาผลิตภัณฑอาหาร (Food Product Development) 3(2-3-4) 325453 ระบบประกันคุณภาพและความปลอดภัยของอาหาร 3(3-0-6) (Food Safety and Quality Assurance System) 325454 สุขาภิบาลและการจัดการสภาพแวดลอมโรงงานอาหาร 2(2-0-4) (Food Plant Sanitation and Environment Management) 325455 กฎหมายและมาตรฐานอาหาร (Food Law and Standards) 2(2-0-6) 2.3 กลุมการวิจัย 5 หนวยกิต 325481 สัมมนา (Seminar) 1(1-0-2) 325482 โครงงานเทคโนโลยีอาหาร 1 (Food Technology Project I) 1(1-0-2) 325483 โครงงานเทคโนโลยีอาหาร 2 (Food Technology Project II) 3(0-9-0) 2.4 กลุมวิชาเลือกวิชาชีพ 6 หนวยกิต นักศึกษาเลือกเรียนไมนอยกวา 6 หนวยกิต จากกลุมวิชาดังตอไปนี้ โดยอาจเลือกเฉพาะทาง ในกลุมใดกลุมหนึ่ง หรือจะผสมผสานวิชาเรียนระหวางกลุม โดยการแนะนําของอาจารยที่ปรึกษา 325411 เทคโนโลยีการหมักดองอาหาร (Food Fermentation Technology) 3(2-3-4) 325456 การประเมินทางประสาทสัมผัสของอาหาร (Sensory Evaluation of Foods) 3(2-3-4) 325461 เทคโนโลยีผลิตภัณฑนม (Dairy Product Technology) 3(1-6-2) 325462 เทคโนโลยีผลิตภัณฑเนือ้ และสัตวปก (Meat and Poultry Product Technology) 3(2-3-4) 325463 เทคโนโลยีผลิตภัณฑผกั และผลไม (Fruit and Vegetable Product Technology) 3(1-6-2) 325464 เทคโนโลยีผลิตภัณฑขนมอบ (Bakery Product Technology) 3(1-6-2) 325465 เทคโนโลยีผลิตภัณฑธัญพืชและพืชตระกูลถั่ว 3(2-3-4) (Cereal and Legume Product Technology) 325466 เทคโนโลยีผลิตภัณฑนํ้ามันและไขมัน (Fat and Oil Product Technology) 3(1-6-2) 325467 เทคโนโลยีผลิตภัณฑประมง (Fishery Product Technology) 3(2-3-4) 325471 เทคโนโลยีบรรจุภัณฑอาหาร (Food Packaging Technology) 3(2-3-4) 325472 เทคโนโลยีเอนไซมทางอาหาร (Food Enzyme Technology) 3(2-3-4) 325473 อาหารและโภชนบําบัด (Food and Diet Therapy) 3(2-3-4) 432424 การจัดการของเสียอุตสาหกรรม (Industrial Waste Management) 4(4-0-8) 433251 เศรษฐศาสตรวิศวกรรม (Engineering Economy) 4(4-0-8) 2.5 กลุมวิชาประสบการณภาคสนาม 9 หนวยกิต 325490 เตรียมสหกิจศึกษา (Pre-cooperative Education) 1(1-0-3) 325491 สหกิจศึกษา 1 (Cooperative Education I) 8 หนวยกิต 325492 สหกิจศึกษา 2 (Cooperative Education II) 8 หนวยกิต 325493 สหกิจศึกษา 3 (Cooperative Education III) 8 หนวยกิต 3) หมวดวิชาเลือกเสรี 8 หนวยกิต เลือกเรียนวิชาใด ๆ ที่เปดสอนในมหาวิทยาลัย จํานวนไมนอยกวา 8 หนวยกิต
220 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 221
หลักสูตรวิทยาศาสตรมหาบัณฑิตและปรัชญาดุษฎีบัณฑิต สาขาวิชาพืชศาสตร (หลักสูตรปรับปรุง พ.ศ. 2556) หลักสูตร หลักสูตรวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาพืชศาสตร (Master of Science Program in Crop Science) แผน ก แบบ ก 1 เปนการศึกษาที่เนนการวิจัยโดยการทําวิทยานิพนธเพียงอยางเดียว มีจํานวน หนวยกิตรวมตลอดหลักสูตรไมนอยกวา 46 หนวยกิต แผน ก แบบ ก 2 เปนการศึกษาที่เนนการทําวิทยานิพนธและการเรียนรายวิชาที่คิดคาคะแนน มีจํานวนหนวยกิตรวมตลอดหลักสูตรไมนอยกวา 46 หนวยกิต หลักสูตรปรัชญาดุษฎีบัณฑิต สาขาวิชาพืชศาสตร (Doctor of Philosophy Program in Crop Science) สําหรับผูที่ศึกษาตอจากขั้นปริญญาโท หลักสูตร แบบ 1 (แบบ 1.1) เปนการศึกษาทีเ่ นนการวิจยั โดยการทําวิทยานิพนธเพียง อยางเดียว มีจํานวนหนวยกิตรวมตลอดหลักสูตรไมนอยกวา 64 หนวยกิต หลักสูตร แบบ 2 (แบบ 2.1) เปนการศึกษาที่เนนการทําวิทยานิพนธและการเรียนรายวิชา ทีค่ ดิ คาคะแนน มีจาํ นวนหนวยกิตรวมตลอด หลักสูตรไมนอ ยกวา 64 หนวยกิต สําหรับผูที่ศึกษาตอจากขั้นปริญญาตรี หลักสูตร แบบ 2 (แบบ 2.2) เปนการศึกษาที่เนนการทําวิทยานิพนธและการเรียนรายวิชา ทีค่ ดิ คาคะแนน มีจาํ นวนหนวยกิตรวมตลอด หลักสูตรไมนอ ยกวา 96 หนวยกิต รายวิชาในหลักสูตร หลักสูตรระดับปริญญามหาบัณฑิต 1) วิชาบังคับ (Compulsory Courses) หนวยกิต การวางแผนและวิเคราะหผลการทดลอง (Experimental Designs and Analysis) 3 การศึกษาพืชศาสตรระดับสูง (Advanced Crop Science) 4 สัมมนามหาบัณฑิต (M.Sc. Seminar I) 1 สัมมนามหาบัณฑิต 2 (M.Sc. Seminar II) 1
222 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
2) วิทยานิพนธ (Thesis) วิทยานิพนธมหาบัณฑิต แบบ ก 1 เทากับหรือมากกวา (M.Sc. Thesis A 1) วิทยานิพนธมหาบัณฑิต แบบ ก 2 เทากับหรือมากกวา (M.Sc. Thesis A 2) หลักสูตรระดับปริญญาดุษฎีบัณฑิต 1) วิชาบังคับ (Compulsory Courses) การวางแผนและวิเคราะหผลการทดลอง (Experimental Designs and Analysis) การศึกษาพืชศาสตรระดับสูง (Advanced Crop Science) สัมมนาดุษฎีบัณฑิต 1 (Ph.D. Seminar I) สัมมนาดุษฎีบัณฑิต 2 (Ph.D. Seminar II) สัมมนาดุษฎีบัณฑิต 3 (Ph.D. Seminar III) สัมมนาดุษฎีบัณฑิต 4 (Ph.D. Seminar IV) 2) วิทยานิพนธ (Thesis) วิทยานิพนธดุษฎีบัณฑิต (แบบ 1.1) เทากับหรือมากกวา (Ph.D. Thesis (Scheme 1.1)) เทากับหรือมากกวา วิทยานิพนธดุษฎีบณ ั ฑิต (แบบ 2.1) (Ph.D. Thesis (Scheme 2.1)) วิทยานิพนธดุษฎีบัณฑิต (แบบ 2.2) เทากับหรือมากกวา (Ph.D. Thesis (Scheme 2.2)) วิชาเลือก (Electives) 1. กลุมวิชาการปรับปรุงพันธุพืช (Plant Breeding) เทคนิคในการปรับปรุงพันธุพืช (Plant Breeding Techniques) การปรับปรุงพันธุพืชระดับสูง 1 (Advanced Plant Breeding I) การปรับปรุงพันธุพืชเชิงโมเลกุล (Molecular Plant Breeding) ปฏิบัติการวิธีการระดับสูงในการปรับปรุงพันธุพืช (Advanced Methods in Plant Breeding Laboratory) การพัฒนาของพืชเชิงโมเลกุล (Molecular Plant Development) การศึกษาเฉพาะดานเกีย่ วกับการปรับปรุงพันธุพ ชื (Individual Study in Plant Breeding) การปรับปรุงพันธุพืชระดับสูง 2 (Advanced Plant Breeding II) พันธุศาสตรปริมาณในการปรับปรุงพันธุพืช (Quantitative Genetics in Plant Breeding)
หนวยกิต 46 หนวยกิต 16 หนวยกิต หนวยกิต 3 4 1 1 1 1 64 หนวยกิต 48 หนวยกิต 64 หนวยกิต
3 3 3 2 2 1 3 3
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 223
การปรับปรุงพันธุพ ชื โดยวิธพี นั ธุวศิ วกรรม (Genetic Engineering for Crop Improvement) 3 การปรับปรุงพันธุเพื่อตานทานศัตรูพืช (Breeding for Plant Pest Resistance) 2 การปรับปรุงพันธุพืชเพื่อทนทานตอสภาวะเครียดจากสิ่งไมมีชีวิต 2 (Plant Breeding for Abiotic stress) 2. กลุมวิชาสรีรวิทยาพืช (Plant Physiology) หนวยกิต ชีวเคมีของพืช (Plant Biochemistry) 4 สรีรวิทยาการผลิตพืชระดับสูง (Advanced Crop Physiology) 4 การศึกษาเฉพาะดานเกี่ยวกับสรีรวิทยาพืช (Individual Study in Plant Physiology) 1 สรีรวิทยาของพืชภายใตภาวะวิกฤติ (Physiology of Plant under Stresses) 4 สรีรวิทยาการออกดอกและติดผล (Physiology of Flowering and Fruit Setting) 3 สรีรวิทยาหลังการเก็บเกี่ยวและการเปลี่ยนแปลงของผลิตผลสด 3 (Postharvest Physiology and Changes of Perishable Crops) สรีรวิทยาเมล็ดพันธุ (Seed Physiology) 3 หนวยกิต 3. กลุมวิชากีฏวิทยา (Entomology) โครงสรางของแมลงและหนาที่ (Insect Structure and Function) 3 นิเวศวิทยาของแมลง (Insect Ecology) 3 การจัดการแมลงหลังการเก็บเกี่ยว (Postharvest Insect Pest Management) 3 การควบคุมแมลงศัตรูพืชโดยชีววิธีระดับสูง 3 (Advanced Biological Control of Insect Pests) การศึกษาเฉพาะดานเกี่ยวกับกีฏวิทยา (Individual Study in Entomology) 1 เทคนิคการปฏิบัติการดานกีฏวิทยา (Entomological Technique Practicum) 4 พิษวิทยาของสารเคมีฆาแมลง (Insecticide Toxicology) 3 ความตานทานของพืชตอแมลง (Plant Resistance to Insects) 3 การนําโรคพืชของแมลง (Insect Transmission of Plant Diseases) 3 4. กลุมวิชาโรคพืชวิทยา (Plant Pathology) หนวยกิต จุลชีพสาเหตุของโรคพืช (Plant Pathogens) 4 เทคนิคทางโรคพืชวิทยา (Plant Pathological Techniques) 4 4 โรคพืชวิทยาระดับสูง (Advanced Plant Pathology) ความตานทานของพืชตอโรค (Plant Resistance to Diseases) 3 การควบคุมโรคพืชโดยชีววิธรี ะดับสูง (Advanced Biological Control of Plant Diseases) 3 การศึกษาเฉพาะดานเกี่ยวกับโรคพืชวิทยา (Individual Study in Plant Pathology) 1 การนําโรคพืชของแมลง (Insect Transmission of Plant Diseases) 3 โรควิทยาเมล็ดพันธุ (Seed Pathology) 3 โรควิทยาพืชหลังเก็บเกี่ยว (Postharvest Pathology) 3
224 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
5.
6.
7.
8.
ปฏิบัติการวิธีระดับสูงในการศึกษาโรคพืชวิทยา (Advanced Methods in Plant Pathology Laboratory) กลุมวิชาวิทยาการวัชพืช (Weed Science) นิเวศวิทยาของวัชพืชและการจัดการ (Weed Ecology and Management) วิทยาการสารเคมีปองกันกําจัดวัชพืช (Herbicide Science) การศึกษาเฉพาะดานเกี่ยวกับวัชพืชวิทยา (Individual Study in Weed Science) กลุมวิชาปฐพีวิทยา (Soil Science) การวิเคราะหดินและพืช (Soil and Plant Analysis) เทคโนโลยีปุย (Fertilizer Technology) ธาตุอาหารพืช (Mineral Plant Nutrients) ความสัมพันธระหวางดินกับพืช (Soil and Plant Relationships) การศึกษาเฉพาะดานเกี่ยวกับปฐพีวิทยา (Individual Study in Soil Science) เคมีของดิน (Soil Chemistry) ฟสิกสของดิน (Soil Physics) จุลชีววิทยาของดินระดับสูง (Advanced Soil Microbiology) กลุมวิชาวิทยาการพืชหลังเก็บเกี่ยว (Postharvest Technology) วิทยาการหลังการเก็บเกี่ยวผลิตผลพืชสวน (Postharvest Technology of Horticultural Crops) วิทยาการหลังเก็บเกี่ยวของพืชไร (Postharvest Technology of Field Crops) ระบบการจัดการกับผลิตผลสดหลังการเก็บเกี่ยว (Postharvest Handling Systems of Fresh Produce) การศึกษาเฉพาะดานเกี่ยวกับวิทยาการหลังเก็บเกี่ยว (Individual Study in Postharvest Technology) การจัดการแมลงหลังการเก็บเกี่ยว (Postharvest Insect Pest Management) โรควิทยาเมล็ดพันธุ (Seed Pathology) โรควิทยาพืชหลังเก็บเกี่ยว (Postharvest Pathology) วิทยาการหลังการเก็บเกี่ยวของดอกไม (Postharvest Technology of Flowers) เครือ่ งมือทีใ่ ชในวิทยาการหลังการเก็บเกีย่ ว (Postharvest Technology Instrumentation) สรีรวิทยาหลังการเก็บเกี่ยวและการเปลี่ยนแปลงของผลิตผลสด (Postharvest Physiology and Changes of Fresh Produce) กลุมวิชาวิทยาการเมล็ดพันธุ (Seed Technology) การผลิตเมล็ดพันธุ (Seed Production) โรควิทยาเมล็ดพันธุ (Seed Pathology) การศึกษาเฉพาะดานเกีย่ วกับเทคโนโลยีเมล็ดพันธุ (Individual Study in Seed Technology)
2 หนวยกิต 3 3 1 หนวยกิต 3 3 3 3 1 3 3 3 หนวยกิต 3 3 3 1 3 3 3 3 1 3 หนวยกิต 3 3 1
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 225
การจัดการแมลงหลังการเก็บเกี่ยว (Postharvest Insect Pest Management) สรีรวิทยาเมล็ดพันธุ (Seed Physiology) ธุรกิจเมล็ดพันธุระดับสูง (Advanced Seed Business) 9. กลุมวิชาเกี่ยวเนื่องทางพืชศาสตร (Crop Science Relating Subjects) การเขียนรายงานวิจัยและเตรียมผลงานตีพิมพ (Research Report Writing and Manuscript Preparation) สถิติเพื่อการวิจัยระดับสูง (Advanced Statistics for Experimental Research) ปริทัศนกลยุทธดานพืชศาสตร (Perspectives in Crop Science Strategies) ปญหาพิเศษระดับบัณฑิตศึกษา (Graduate Special Problems) การปรับตัวของพืช (Crop Adaptation) แบบจําลองการเจริญเติบโตและการใหผลผลิตของพืช (Crop Simulation Modeling) ขอรายละเอียดเพิ่มเติมไดที่ : สาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตพืช โทรศัพท 0-4422-4204, 0-4422-4202 Website : http://iat.sut.ac.th/crop/
226 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
3 3 3 หนวยกิต 2 3 1 3 3 3
หลักสูตรวิทยาศาสตรมหาบัณฑิตและปรัชญาดุษฎีบัณฑิต สาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตสัตว (หลักสูตรปรับปรุง พ.ศ. 2556) หลักสูตร หลักสูตรวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต (Master of Science Program in Animal Production Technology) แผน ก แบบ ก 1 เป น การศึ ก ษาที่ เ น น การวิ จั ย โดยการทํ า วิ ท ยานิ พ นธ เ พี ย งอย า งเดี ย ว มี จํ า นวน หนวยกิตรวมตลอดหลักสูตรไมนอยกวา 48 หนวยกิต แผน ก แบบ ก 2 เป น การศึ ก ษาที่ เ น น การทํ า วิ ท ยานิ พ นธ แ ละการเรี ย นรายวิ ช าที่ คิ ด ค า คะแนน มีจํานวนหนวยกิตรวมตลอดหลักสูตรไมนอยกวา 48 หนวยกิต หลักสูตรปรัชญาดุษฎีบัณฑิต (Doctor of Philosophy Program in Animal Production Technology) สําหรับผูที่ศึกษาตอจากขั้นปริญญาโท หลักสูตร แบบ 1 (แบบ 1.1) เปนการศึกษาทีเ่ นนการวิจยั โดยการทําวิทยานิพนธ เพียงอยางเดียว มีจํานวนหนวยกิตรวมตลอดหลักสูตรไมนอยกวา 64 หนวยกิต หลักสูตร แบบ 2 (แบบ 2.1) เปนการศึกษาที่เนนการทําวิทยานิพนธและการเรียนรายวิชา ทีค่ ดิ คาคะแนน มีจาํ นวนหนวยกิตรวมตลอด หลักสูตรไมนอ ยกวา 64 หนวยกิต สําหรับผูที่ศึกษาตอจากขั้นปริญญาตรี หลักสูตร แบบ 2 (แบบ 2.2) เปนการศึกษาที่เนนการทําวิทยานิพนธและการเรียนรายวิชา ทีค่ ดิ คาคะแนน มีจาํ นวนหนวยกิตรวมตลอด หลักสูตรไมนอ ยกวา หลักสูตรไมนอยกวา 96 หนวยกิต รายวิชาในหลักสูตร 1) วิชาแกน (Core Courses) 1.1) หลักสูตรวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต หนวยกิต การวางแผนการทดลองทางสัตวศาสตร 4 (Experimental Designs in Animal Science Research) หัวขอศึกษาทางเทคโนโลยีการผลิตสัตว 1 1 (Topics in Animal Production Technology I) สัมมนาระดับปริญญาโท 1 (M.Sc. Seminar I) 1 สัมมนาระดับปริญญาโท 2 (M.Sc. Seminar II) 1 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 227
สัมมนาระดับปริญญาโท 3 (M.Sc. Seminar III) 1 1.2) หลักสูตรปรัชญาดุษฎีบัณฑิต หนวยกิต การวางแผนการทดลองทางสัตวศาสตร 4 (Experimental Designs in Animal Science Research) หัวขอศึกษาทางเทคโนโลยีการผลิตสัตว 1 1 (Topics in Animal Production Technology I) สัมมนาระดับปริญญาเอก 1 (Ph.D. Seminar I) 1 สัมมนาระดับปริญญาเอก 2 (Ph.D. Seminar II) 1 สัมมนาระดับปริญญาเอก 3 (Ph.D. Seminar III) 1 สัมมนาระดับปริญญาเอก 4 (Ph.D. Seminar IV) 1 สัมมนาระดับปริญญาเอก 5 (Ph.D. Seminar V) 1 สัมมนาระดับปริญญาเอก 6 (Ph.D. Seminar VI) 1 สัมมนาระดับปริญญาเอก 7 (Ph.D. Seminar VII) 1 สัมมนาระดับปริญญาเอก 8 (Ph.D. Seminar VIII) 1 2) วิชาเลือก (Electives) หนวยกิต 2.1) กลุมวิชาการวางแผนการทดลองและหัวขอศึกษา (Experimental Designs and Topics) หัวขอศึกษาทางเทคโนโลยีการผลิตสัตว 2 (Topics in Animal Production Technology II) 1 ระเบียบวิธีวิจัยทางสัตวศาสตร (Research Methodology in Animal Science) 3 2.2) กลุมวิชาสัมมนา (Seminar) สัมมนาระดับปริญญาโท 4 (M.Sc. Seminar IV) 1 สัมมนาระดับปริญญาโท 5 (M.Sc. Seminar V) 1 สัมมนาระดับปริญญาโท 6 (M.Sc. Seminar VI) 1 สัมมนาระดับปริญญาเอก 9 (Ph.D. Seminar IX) 1 2.3) กลุมวิชาการปรับปรุงพันธุสัตว (Animal Breeding) พันธุศาสตรและเทคโนโลยีชีวภาพสําหรับการผลิตสัตวนํ้า 3 (Genetics and Biotechnology for Aquaculture) เทคนิคเกี่ยวกับการถายยีนและการวิเคราะหการแสดงออกของยีนสําหรับการผลิตสัตว 3 (Gene Transfer and Gene Expression Techniques for Animal Production) พันธุศาสตรประชากร (Population Genetics) 3 เทคโนโลยีการปรับปรุงพันธุสัตวดวยอิทธิพลแบบบวกสะสม 3 (Animal Breeding Technology by Additive Gene Effect) 3 เทคโนโลยีการปรับปรุงพันธุสัตวดวยอิทธิพลแบบไมบวกสะสม (Animal Breeding Technology by Non-additive Gene Effect)
228 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
การประยุกตใชพันธุศาสตรโมเลกุลเพื่อการปรับปรุงพันธุสัตว (Molecular Genetic Technology for Animal Breeding) การปรับปรุงพันธุเพื่อประสิทธิภาพการผลิตสัตว (Breeding for Animal Production Efficiency) ยุทธศาสตรการปรับปรุงพันธุสัตว (Animal Breeding Strategies) 2.4) กลุมวิชาสรีรวิทยาของสัตว (Animal Physiology) สรีรวิทยาสิ่งแวดลอมของปลา (Environmental Physiology of Fish) การเก็บรักษาเซลลสืบพันธุและคัพภะของสัตวโดยวิธีการแชแข็ง (Cryopreservation of Gametes and Embryos of Animals) สรีรวิทยาการสืบพันธุของสัตวเลี้ยงขั้นสูง (Advanced Reproductive Physiology of Domestic Animals) สรีรวิทยาสิ่งแวดลอมของสัตวเลี้ยง (Environmental Physiology of Domestic Animals) วิทยาตอมไรทอ ของสัตวเลี้ยง (Endocrinology of Domestic Animals) สรีรวิทยากลามเนื้อขั้นประยุกต (Applied Muscle Physiology) ชีววิทยาการสืบพันธุสัตวนํ้าขั้นสูง (Advanced Reproductive Biology of Aquatic Animal) สรีรวิทยาการยอยอาหาร (Digestive Physiology) สรีรวิทยาการใหนํ้านม (Physiology of Lactation) การเจริญเติบโตและพัฒนาการของสัตวเลี้ยง (Growth and Development of Domestic Animals) 2.5) กลุมวิชาโภชนศาสตรสัตว (Animal Nutrition) โภชนศาสตรสัตวเคี้ยวเอื้องขั้นสูง (Advanced Ruminant Nutrition) โภชนศาสตรสัตวกระเพาะเดี่ยวขั้นสูง (Advanced Monogastric Animal Nutrition) โภชนศาสตรและการผลิตอาหารสัตวนาํ้ (Aquaculture Nutrition and feed technology) ความกาวหนาของเทคโนโลยีอาหารสัตว (Advances in Feed Technology) สารเสริมอาหารในการผลิตสัตว (Feed Additives in Animal Production) กลยุทธการใหอาหารสัตวเขตรอน (Tropical Animal Feeding Strategies) นิเวศวิทยารูเมน (Rumen Ecology) การประเมินคุณภาพของอาหารและการใหอาหารสัตวกระเพาะเดี่ยว (Qualitative Feed Evaluation and Monogastric Animals Feeding) เทคนิควิจัยในโภชนศาสตรสัตว (Techniques in Animal Nutrition Research) การถนอมและการแปรรูปอาหารสัตว (Feed Preservation and Processing) การสรางแบบจําลองของโภชนศาสตรสตั วเคีย้ วเอือ้ ง (Modelling of Ruminant Nutrition)
3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 229
2.6) กลุมวิชาเลือกอื่นๆ (Others) พฤติกรรมของสัตวเลี้ยงขั้นประยุกต (Applied Domestic Animal Behavior) ปญหาพิเศษระดับบัณฑิตศึกษา (Graduate Special Problem) การจัดการสิ่งแวดลอมในการผลิตสัตว (Environmental Management in Animal Production) การจัดการสุขภาพปศุสัตว (Livestock Health Management) การจัดการสุขภาพสัตวปก (Poultry Health Management) การจัดการสุขภาพแพะและแกะ (Goat and Sheep Health Management)
3 3 3 3 3 3
หรือรายวิชาใดๆ ที่เปดสอนโดยมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี โดยไดรับความเห็นชอบจากสาขาวิชา 3) วิทยานิพนธ (Thesis) วิทยานิพนธระดับปริญญาโท (แบบ ก 1) ไมนอยกวา 48 หนวยกิต (M.Sc. Thesis (Scheme A1)) ไมนอยกวา 20 หนวยกิต วิทยานิพนธระดับปริญญาโท (แบบ ก 2) (M.Sc. Thesis (Scheme A2)) วิทยานิพนธระดับปริญญาเอก (แบบ 1.1) ไมนอยกวา 64 หนวยกิต (Ph.D. Thesis (Scheme 1.1)) วิทยานิพนธระดับปริญญาเอก (แบบ 2.1) ไมนอยกวา 46 หนวยกิต (Ph.D. Thesis (Scheme 2.1)) วิทยานิพนธระดับปริญญาเอก (แบบ 2.2) ไมนอยกวา 60 หนวยกิต (Ph.D. Thesis (Scheme 2.2)) ขอรายละเอียดเพิ่มเติมไดที่ : สาขาวิชาเทคโนโลยีการผลิตสัตว โทรศัพท: 0-4422-4378 Website: http://iat.sut.ac.th/animal/
230 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
หลักสูตรวิทยาศาสตรมหาบัณฑิตและปรัชญาดุษฎีบัณฑิต สาขาวิชาเทคโนโลยีอาหาร (หลักสูตรปรับปรุง พ.ศ. 2555) หลักสูตร หลักสูตรวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาเทคโนโลยีอาหาร (Master of Science Program in Food Technology) แผน ก แบบ ก 1 เปนแผนการศึกษาที่เนนการวิจัย โดยมีการทําวิทยานิพนธเพียงอยางเดียว ซึ่งมีหนวยกิต ไมนอยกวา 48 หนวยกิต แผน ก แบบ ก 2 เปนแผนการศึกษาที่เนนการทําวิทยานิพนธและการเรียนรายวิชา หนวยกิตรวมตลอด หลักสูตรไมนอยกวา 48 หนวยกิต หลักสูตรปรัชญาดุษฎีบัณฑิต สาขาวิชาเทคโนโลยีอาหาร (Doctor of Philosophy Program in Food Technology) แบบ 1 เปนแผนการศึกษาที่เนนการวิจัย โดยมีการทําวิทยานิพนธเพียงอยางเดียว แบบ 1.1 สําหรับผูเขาศึกษาที่สําเร็จการศึกษาขั้นปริญญาโท หนวยกิตรวมตลอดหลักสูตร ไมนอยกวา 64 หนวยกิต แบบ 2 เปนแผนการศึกษาที่เนนการทําวิทยานิพนธและการเรียนรายวิชา แบบ 2.1 สําหรับผูเ ขาศึกษาทีส่ าํ เร็จการศึกษาขัน้ ปริญญาโท เปนแผนการศึกษาทีเ่ นนการทําวิทยานิพนธ และการเรียนรายวิชา หนวยกิตรวมตลอดหลักสูตรไมนอยกวา 64 หนวยกิต แบบ 2.2 สําหรับผูเขาศึกษาที่สําเร็จการศึกษาขั้นปริญญาตรี (เกียรตินิยม) เปนแผนการศึกษา ที่เนนการทําวิทยานิพนธและการเรียนรายวิชา หนวยกิตรวมตลอด หลักสูตรไมนอยกวา 96 หนวยกิต รายวิชาในหลักสูตร หมวดวิชาบังคับ หลักสูตรปริญญามหาบัณฑิต 6 หนวยกิต สถิติเพื่อการวิจัยทางอุตสาหกรรมเกษตร (Statistics for Agro-Industry Research) 4 สัมมนามหาบัณฑิต 1 (M.Sc. Seminar 1) 1 สัมมนามหาบัณฑิต 2 (M.Sc. Seminar 2) 1 หลักสูตรปริญญาดุษฎีบัณฑิต 8(4)* หนวยกิต สถิติเพื่อการวิจัยทางอุตสาหกรรมเกษตร (Statistics for Agro-Industry Research) 4 สัมมนาดุษฎีบัณฑิต 1 (Ph.D. Seminar 1) 1 สัมมนาดุษฎีบัณฑิต 2 (Ph.D. Seminar 2) 1 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 231
สัมมนาดุษฎีบัณฑิต 3 (Ph.D. Seminar 3) 1 สัมมนาดุษฎีบัณฑิต 4 (Ph.D. Seminar 4) 1 * หนวยกิตรายวิชาบังคับในวงเล็บสําหรับผูท เี่ คยลงทะเบียนเรียนรายวิชา 325551 สถิตเิ พือ่ การวิจยั ทางอุตสาหกรรม เกษตร หรือเทียบเทาในระดับปริญญาโท คือ รายวิชาสัมมนา 4 หนวยกิต หมวดวิชาปรับพื้นฐานความรูทางเทคโนโลยีอาหาร* รายวิชาที่ตองเรียนสําหรับผูที่ไมไดจบการศึกษาระดับปริญญาตรีจากหลักสูตรอุตสาหกรรมเกษตร วิทยาศาสตร การอาหาร เทคโนโลยีอาหาร วิศวกรรมอาหาร พัฒนาผลิตภัณฑ และ เทคโนโลยีการบรรจุ ทั้งนี้ โดยความเห็นชอบของ สาขาวิชาเทคโนโลยีอาหาร 3 หลักจุลชีววิทยาอาหาร (Principles of Food Microbiology) หลักเคมีอาหาร (Principles of Food Chemistry) 3 หลักการแปรรูปอาหาร (Principles of Food Processing) 4 หลักวิศวกรรมอาหาร (Principles of Food Engineering) 4 * คิดระดับคะแนนเปน S หรือ U และไมคิดเปนหนวยกิตในรายวิชาเลือก หมวดวิชาเลือก หนวยกิต โภชนเภสัชภัณฑและอาหารสุขภาพ (Nutraceutical and Functional Foods) 3 นํ้าในอาหาร (Water in Foods) 3 การประเมินอายุการเก็บรักษาผลิตภัณฑชีวภาพ 3 (Shelf-Life Evaluation of Biological Products) จุลชีววิทยาอาหารขั้นสูง (Advanced Food Microbiology) 3 เทคโนโลยีชีวภาพอาหาร (Food Biotechnology) 3 การประเมินความเสี่ยงของความปลอดภัยทางจุลชีววิทยา ในอุตสาหกรรมอาหาร 3 (Risk Assessment of Microbiological Safety in Food Industry) 3 สารเมตาบอไลทจากจุลินทรียสําหรับอุตสาหกรรมอาหาร (Microbial Metabolites for Food Industry) การวิเคราะหอาหารดวยเครื่องมือ (Instrumental Analysis of Food) 4 คารโบไฮเดรตในอาหาร (Food Carbohydrates) 3 โปรตีนในอาหาร (Food Proteins) 3 เอนไซมทางอาหาร (Food Enzymes) 3 ลิพิดในอาหาร (Food Lipids) 3 กลิ่นรสอาหาร (Food Flavors) 3 วิทยาศาสตรและเทคโนโลยีของอาหารกลามเนือ้ (Science and Technology of Muscle Food) 3 อาหารและโภชนาการขั้นสูง (Advanced Food and Nutrition) 4 การแปรรูปอาหารขั้นสูง (Advanced Food Processing) 3
232 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
เทคโนโลยีคอลลอยดและอิมัลชันในอาหาร (Food Colloidal and Emulsion Technology) วิทยากระแสของอาหาร (Food Rheology) สมบัติทางกายภาพและวิศวกรรมของวัสดุชีวภาพ (Physical and Engineering Properties of Biomaterials) กระบวนการถายเทในอาหารและกระบวนการชีวภาพ (Transfer Processes in Food and Bioprocess) การประเมินและการปรับปรุงกระบวนการผลิตอาหาร (Food Process Evaluation and Improvement) หัวขอเฉพาะทางเทคโนโลยีอาหาร (Selected Topics in Food Technology) ปญหาพิเศษ (Special Problems) วิทยานิพนธ วิทยานิพนธระดับปริญญามหาบัณฑิต แผน ก แบบ ก 1 (Thesis Plan A Scheme A1) วิทยานิพนธระดับปริญญามหาบัณฑิต แผน ก แบบ ก 2 (Thesis Plan A Scheme A2) วิทยานิพนธระดับปริญญาดุษฎีบัณฑิต แบบ 1.1 (Dissertation Scheme 1.1) วิทยานิพนธระดับปริญญาดุษฎีบัณฑิต แบบ 2.1 (Dissertation Scheme 2.1) วิทยานิพนธระดับปริญญาดุษฎีบัณฑิต แบบ 2.2 (Dissertation Scheme 2.2)
4 4 3 3 3 2 2
ไมนอยกวา 48 หนวยกิต ไมนอยกวา 20 หนวยกิต ไมนอยกวา 64 หนวยกิต ไมนอยกวา 48 หนวยกิต ไมนอยกวา 64 หนวยกิต
ขอรายละเอียดเพิ่มเติมไดที่ : สาขาวิชาเทคโนโลยีอาหาร โทรศัพท: 0-4422-4240 Website: http://iat.sut.ac.th/food/
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 233
หลักสูตรวิทยาศาสตรมหาบัณฑิตและดุษฎีบัณฑิต สาขาวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ (หลักสูตรนานาชาติ) (หลักสูตรปรับปรุง พ.ศ. 2554) หลักสูตร 1. หลักสูตรวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ (หลักสูตรนานาชาติ) (Master of Science Program in Biotechnology (International Program)) แผน ก แบบ ก 1 เปนแผนการศึกษาที่เนนการวิจัยโดยมีการทําวิทยานิพนธเพียงอยางเดียว หนวยกิตรวมตลอดหลักสูตรไมนอยกวา 48 หนวยกิต หรือ 56 หนวยกิต สําหรับ นักศึกษาที่ลงทะเบียนในแนวทางมีสหกิจบัณฑิตศึกษา แผน ก แบบ ก 2 เป น แผนการศึ ก ษาที่ เ น น การทํ า วิ ท ยานิ พ นธ และการเรี ย นรายวิ ช า หน ว ยกิ ต รวม ตลอดหลั ก สู ต รไม น อ ยกว า 48 หน ว ยกิ ต หรื อ 56 หน ว ยกิ ต สํ า หรั บ นั ก ศึ ก ษา ที่ลงทะเบียนในแนวทางที่มีสหกิจบัณฑิตศึกษา 2. หลักสูตรวิทยาศาสตรดุษฎีบัณฑิต สาขาวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ (หลักสูตรนานาชาติ) (Doctor of Philosophy Program in Biotechnology (International Program)) แบบ 1 เปนแผนการศึกษาที่เนนการวิจัยโดยมีการทําวิทยานิพนธเพียงอยางเดียว แบบ 1.1 สํ า หรั บ ผู เข า ศึ ก ษาที่ สํ า เร็ จ การศึ ก ษาขั้ น ปริ ญ ญาโท หน ว ยกิ ต รวมตลอดหลั ก สู ต ร ไมนอยกวา 64 หนวยกิต แบบ 2 เปนแผนการศึกษาที่เนนการวิจัยโดยมีการทําวิทยานิพนธและการเรียนรายวิชา แบบ 2.1 สําหรับผูเขาศึกษาที่สําเร็จการศึกษาขั้นปริญญาโท หนวยกิตรวมตลอดหลักสูตร ไมนอยกวา 64 หนวยกิต แบบ 2.2 สํ า หรั บ ผู เข า ศึ ก ษาที่ สํ า เร็ จ การศึ ก ษาขั้ น ปริ ญ ญาตรี หน ว ยกิ ต รวมตลอดหลั ก สู ต ร ไมนอยกวา 96 หนวยกิต รายวิชาในหลักสูตร 1) หมวดวิชาบังคับ หนวยกิต เทคโนโลยีชีวภาพแบบองครวม (Holistic Approach to Biotechnology) 4 เครื่องมือวิจัยทางเทคโนโลยีชีวภาพ (Biotechnological Instrumentation) 4 เทคนิคเฉพาะทางในการดําเนินงานวิจัย (Selected Research Techniques) 3 2) หมวดวิชาสัมมนา 2.1) รายวิชาสัมมนาสําหรับหลักสูตรวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต สัมมนา 1 (สําหรับหลักสูตรมหาบัณฑิต) (Seminar 1 (for M.Sc.)) 1 สัมมนา 2 (สําหรับหลักสูตรมหาบัณฑิต) (Seminar 2 (for M.Sc.)) 1 สัมมนา 3 (สําหรับหลักสูตรมหาบัณฑิต) (Seminar 3 (for M.Sc.)) 1
234 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
2.2) รายวิชาสัมมนาสําหรับหลักสูตรวิทยาศาสตรดุษฎีบัณฑิต สัมมนา 1 (สําหรับหลักสูตรดุษฎีบัณฑิต แบบ 2.2) (Seminar 1 (for Ph.D. Scheme 2.2)) สัมมนา 2 (สําหรับหลักสูตรดุษฎีบัณฑิต แบบ 2.2) (Seminar 2 (for Ph.D. Scheme 2.2)) สัมมนา 3 (สําหรับหลักสูตรดุษฎีบัณฑิต แบบ 2.1 และ 2.2) (Seminar 3 (for Ph.D. Scheme 2.1&2.2)) สัมมนา 4 (สําหรับหลักสูตรดุษฎีบัณฑิต แบบ 2.1 และ 2.2) (Seminar 4 (for Ph.D. Scheme 2.1&2.2)) สัมมนา 5 (สําหรับหลักสูตรดุษฎีบัณฑิต แบบ 2.1 และ 2.2) (Seminar 5 (for Ph.D. Scheme 2.1&2.2)) สัมมนา 6 (สําหรับหลักสูตรดุษฎีบัณฑิต แบบ 2.1 และ 2.2) (Seminar 6 (for Ph.D. Scheme 2.1&2.2)) 3) หมวดวิชาเลือก 3.1) เทคโนโลยีชีววิทยาระดับโมเลกุล ชีววิทยาระดับโมเลกุล (Molecular Biology) เทคนิคทางดานชีววิทยาระดับโมเลกุล (Molecular Biology Techniques) การสื่อสารระดับอณูและเซลล (Molecular and Cellular Communication) เทคโนโลยีชีวภาพทางดานโภชนเภสัชภัณฑและเภสัชศาสตร (Neutraceutical and Pharmaceutical Biotechnology) เทคโนโลยีชีวภาพของระบบภูมิคุมกัน (Immunobiotechnology) การบังคับวิถีกระบวนการสรางและสลายขั้นสูง (Advanced Metabolic Control) หัวขอวิจัยในชีววิทยาระดับโมเลกุล (Selected Research in Molecular Biology) ความสัมพันธระหวางพืชและจุลนิ ทรียในระดับโมเลกุล (Molecular Biology of Plants and Microbes Interaction) วิชาเฉพาะขัน้ สูงทางดานอณูเทคโนโลยีชวี ภาพ (Advance Topics in Molecular Biotechnology) 3.2) เทคโนโลยีตัวออนและเซลลตนกําเนิด เทคโนโลยีชีวภาพของสัตว (Animal Biotechnology) เทคโนโลยีโคลนนิ่งสัตว (Animal Cloning Technology) เทคโนโลยีเซลลตนกําเนิด (Stem Cell Technology) การวิจัยทางดานเทคโนโลยีชีวภาพการซอมแซมอวัยวะเสื่อมสภาพของสัตว (Animal Regenerative Biotechnology Research) ชีววิทยาเซลลตนกําเนิด (Stem Cell Biology)
1 1 1 1 1 1
4 2 4 4 4 4 1 3 4 3 3 4 3 4
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 235
การผลิตตัวออนในหลอดแกวและการยายฝากตัวออนในปศุสัตว (In vitro Embryo Production and Embryo Transfer in Farm Animals) ชีววิทยาการเจริญของสัตว (Animal Developmental Biology) การประยุกตใชเซลลตนกําเนิดจากสัตว (Applied Animal Stem Cells) เทคนิคเฉพาะทางในการดําเนินงานวิจัยทางดานการโคลนนิ่งสัตว (Selected Research in Animal Cloning Technology) 3.3) เทคโนโลยีชีวภาพทางการเกษตรและจุลินทรีย จุลชีววิทยาประยุกต (Applied Microbiology) เทคโนโลยีชีวภาพทางการเกษตร (Agricultural Biotechnology) ปฏิบัติการเทคโนโลยีชีวภาพทางการเกษตร (Agricultural Biotechnology Laboratory) เทคโนโลยีชีวภาพของพืช (Plant Biotechnology) ปฏิบัติการเทคโนโลยีทางการเกษตรและจุลินทรีย (Selected Research in Agricultural and Microbial Technology) เทคโนโลยีชีวภาพทางอณูชีววิทยาของแบคทีเรียเจริญในสภาวะไรอากาศ (Molecular Biotechnology of Anaerobic Bacteria) เทคโนโลยีชวี ภาพเชิงเอนไซม (Enzyme Biotechnology) 3.4) เทคโนโลยีชีวภาพอุตสาหกรรม และวิศวกรรมกระบวนการชีวภาพ กระบวนการแปรรูปทางชีวภาพ (Bioprocessing) วิศวกรรมกระบวนการชีวภาพขั้นสูง (Advanced Bioprocess Engineering) ปฏิบัติการวิศวกรรมกระบวนการชีวภาพขั้นสูง (Advanced Bioprocess Engineering Laboratory) พลังงานชีวมวลในเทคโนโลยีชีวภาพ (Bio-energy in Biotechnology) วิศวกรรมกระบวนการสรางและสลาย (Metabolic Engineering) เทคโนโลยีการผลิตไวน (Enological Technology) ปรากฏการณขนสงในระบบชีววิทยา (Transport Phenomena in Biological Systems) เทคโนโลยีชีวภาพของโพลีเมอรชีวภาพ (Biotechnology of Biopolymers) เทคโนโลยีการเก็บเกี่ยวผลิตภัณฑทางชีวภาพ (Bioproduct Recovery Technology) เทคโนโลยีการบําบัดของเสียดวยกระบวนการทางชีวภาพ (Bioprocess Technology for Waste Treatment) ตนแบบและการจําลองในกระบวนการชีวภาพ (Bioprocess Modeling and Simulation) ปฏิบัติการเทคโนโลยีชีวภาพอุตสาหกรรมและวิศวกรรมกระบวนการชีวภาพ (Selected Research in Industrial Biotechnology and Bioprocess Engineering)
236 à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57
4 4 4 1 3 4 2 3 1 3 4 3 4 2 3 4 3 3 3 3 3 3 1
เครื่องมือวิจัยทางกระบวนการชีวภาพและการควบคุม (Bioprocess Instrumentation and Control) เทคโนโลยีการผลิตไวนขั้นสูง (Advanced Enological Technology) การออกแบบและการควบคุมถังปฏิกรณชีวภาพ (Bioreactor Design and Operations) เทคโนโลยีชีวภาพสีขาวเพื่อการผลิตผลิตภัณฑมูลคาเพิ่ม (White Biotechnology for value-added products production) เทคโนโลยีชีวภาพสิ่งแวดลอม (Environmental Biotechnology) กระบวนการแยกผานแผนเยื่อ (Membrane Separation Processes) 3.5) รายวิชาอื่น ๆ ประเด็นที่กําลังเปนที่นาสนใจทางเทคโนโลยีชีวภาพ (Current Issues in Biotechnology) สหกิจบัณฑิตศึกษา (Graduate Co-operative Education) เทคโนโลยีชีวภาพระดับนาโน (Nanobiotechnology) การจัดการเกี่ยวกับทรัพยสินทางปญญาทางดานเทคโนโลยีชีวภาพ (Intellectual Property and Biotechnology Management) ความปลอดภัยดานเทคโนโลยีชีวภาพ (Biotechnology safety) 4) วิทยานิพนธ 4.1) วิทยานิพนธสําหรับวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต วิทยานิพนธ (สําหรับ วท.ม. แผน ก แบบ ก1) (Thesis (for M.Sc. Plan A Scheme A1)) วิทยานิพนธ (สําหรับ วท.ม. แผน ก แบบ ก2) (Thesis (for M.Sc. Plan A Scheme A2)) 4.2) วิทยานิพนธสําหรับวิทยาศาสตรดุษฎีบัณฑิต วิทยานิพนธ (สําหรับ วท.ด. แบบ 1.1) (Thesis (for Ph.D. Scheme 1.1)) วิทยานิพนธ (สําหรับ วท.ด. แบบ 2.1) (Thesis (for Ph.D. Scheme 2.1)) วิทยานิพนธ (สําหรับ วท.ด. แบบ 2.2) (Thesis (for Ph.D. Scheme 2.2))
3 3 3 3 3 3 1 8 3 3 4
ไมนอยกวา 48 หนวยกิต ไมนอยกวา 20 หนวยกิต ไมนอยกวา 64 หนวยกิต ไมนอยกวา 48 หนวยกิต ไมนอยกวา 64 หนวยกิต
à¡Éμà ÊØùÒÃÕ' 57 237
ผูใหการสนับสนุนการจัดงาน
“à¡ÉμÃÊØùÒÃÕ’57”
1. องคการบริหารสวนจัังหวััดนครราชสีีมา 22.. บริษัท ซีพีเอฟ (ประเทศไทย) จํากัด (มหาชน) 33.. ธนาคารเพื่อการเกษตรและสหกรณการเกษตร 4. บริษัท เอสซีจี ซิเมนต จํากัด 5. บริษัท สงวนวงษอุตสาหกรรม จํากัด 6. บริษทั เบทาโกร เกษตรอุตสาหกรรม จํากัด นครราชสีมา 7. ธนาคารไทยพาณิชย จํากัด (มหาชน) 8. สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องคการมหาชน) 9. บริษัท รุงนิรันดรวิลล 2009 จํากัด 10. บริษัท ศรีไทยซุปเปอรแวร จํากัด (มหาชน) 11. บริษัท ไทยวาฟูดโปรดักส จํากัด (มหาชน) 12. หางหุนสวนจํากัด พรชัยอินเตอรเทรด 13. บริษัท หลักทรัพยจัดการกองทุนธนชาต จํากัด 14. บริษัท หลักทรัพยจัดการกองทุนกรุงศรี จํากัด 15. บริษัท อาเคเดีย ฟูดส จํากัด 16. บริษัท เมเรียล (ประเทศไทย) จํากัด 17. บริษัท พาสเอ็กซเปรต จํากัด 18. บริษัท ดับเบิลฟลาวเวอริ่ง คาเมลเลีย จํากัด 19. หางหุนสวนจํากัด คิดโคเคน 20. เทคโนธานี มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี 21. บริษัท โชคชัยจักรกลเกษตร จํากัด 22. สถาบันการเรียนรูเพื่อปวงชน 23. บริษัท เนตาฟม (ประเทศไทย) จํากัด 24. บริษัท สยามวัลเลย จํากัด
25. สหกรณออมทรัพย มหาวิทยาลัยเทคโนโลยี สุรนารี จํากัด 26. กรมการคาภายใน 27. ไทย-เรด ฟารม โดยคุณสานนท กัณรัมย 28. บริษัท แลบอินเตอร จํากัด 29. บริษัท ไทยธรรม อัลไลแอนซ จํากัด 30. บริษัท วีระมาศการเกษตร จํากัด 31. หางหุนสวนจํากัด อู จี๊ อู ไซ 32. บริษัท ภูมิภูริพัฒน จํากัด (โครงการเดอะเฮาส โอโซเนีย) 33. บริษัท ทรีโอ ดีเวลลอปเมนท จํากัด (โครงการบานภูรินารา สามยอด) 34. บริษัท สมบัติโมเดิรนแลนด จํากัด (โครงการสมบัติวิลเลจ) 35. บริษัท ลินลดา แอสเสท จํากัด 36. บริษัท บูลเลเชีย อะกริฟลูอิด จํากัด 37. บริษัท เจ.ดี.ฟูด โปรดักทส จํากัด 38. บริษัท ซีแพค อินเตอร จํากัด 39. บริษัท หลักทรัพยจัดการกองทุนเอ็มเอฟซี จํากัด 40. บริษัท บุรีรัมยวิจัยและพัฒนาออย จํากัด 41. บริษัท ไลคเบฟเวอรเรจ จํากัด 42. บริษัท แลคตาซอย จํากัด 43. หางหุนสวนจํากัด โคราช ส.ว.ไพศาลศิลป (1992) 44. หางหุนสวนจํากัด รวมวิทยานครราชสีมา
รายชื่อคณะอนุกรรมการฝายจัดทําหนังสือ
» ° ¦ª ®µµ¦¡·¬ µ Á ºÊ°¦µ °³¢¨µ È° · (Aflatoxin) Ä ª´ » · °µ®µ¦´ ªr Á n oµªÃ¡ µ ´ÉªÁ®¨º° DDGS ¨³ ´ ¡º nµ Ç
ࡋᕍ࡞ࡐ
1. รศ.ดร.จิรวัฒน ยงสวัสดิกุล 2. ผศ.ดร.สุรินทร บุญอนันธนสาร 3. รศ.ดร.มารินา เกตุทัต-คารนส 4. ผศ.ดร.ฐิติพร มะชิโกวา 5. อ.ดร.พัชรินทร ศิริงาน 6. นางจารุณี ผลมาตย
° µ¤¦µ¥¨³Á°¸¥ Å o ¸É ¼o ε® nµ¥
7. น.ส.ทานตะวัน ถนอมพลกรัง
¦·¬´ ¸Â¡ °· Á °¦r ε ´ 50 ¦µ¤ ε® Á ³¡µ ¼ ¦» Á ¡² à ¦ : 02-373-6407 ¢ r : 02-373-6406 E-Mail : charoen@cpakinter.com
8. น.ส.ปรีดาวรรณ ขอชวยกลาง 9. น.ส.วลักษกมล ราคายิ่ง
ที่ปรึกษา ประธานอนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ อนุกรรมการ และเลขานุการ อนุกรรมการและ ผูชวยเลขานุการ อนุกรรมการและ ผูชวยเลขานุการ อนุกรรมการและ ผูชวยเลขานุการ
พิมพที่ : โรงพิมพเลิศศิลป (1994) โทร. 0-4425-2883 โทรสาร 0-4434-2238 www.LS1994.com