กรุงเทพฯ--20 มิ.ย.--Strategic Link
ปัจจุบันอุตสาหกรรมการเกษตรที่เกี่ยวข้องกับการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อต้องอาศัยการนำเข้าสารพยุงต้นอ่อนจากต่างประเทศ เป็นมูลค่านับล้านบาทต่อปี เพื่อการส่งออกต้นอ่อนพืชและกล้วยไม้ พืชหายาก รวมถึงสมุนไพรที่ต้องการขยายจำนวนให้มากขึ้นโดยไม่ต้องการให้กลายพันธุ์
สารพยุงเป็นสารผงที่ใช้ผสมในสารอาหารเพาะเลี้ยงซึ่งเป็นของเหลว ได้ออกมาเป็นลักษณะคล้ายวุ้น ทำหน้าที่พยุงต้นอ่อนพืชหรือเนื้อเยื่อพืช วุ้นนี้จะสามารถดูดซับหรืออุ้มสารละลายอาหารที่จำเป็นต่อการเติบโตของพืช ทำให้สามารถเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อได้เป็นต้นอ่อนในขั้นแรก ก่อนที่จะนำไปเพาะลงในกระถางอนุบาล โดยต้นอ่อนที่ได้จะมีความสมบูรณ์และแข็งแรงเพียงพอที่จะเจริญเติบโตต่อไปในสภาพธรรมชาติได้
ปัจจุบันสารที่มักใช้ในการเพาะเนื้อเยื่อพืชสามารถจำแนกคร่าว ๆ ตามความนิยมของผู้ใช้ได้ 3 กลุ่มดังนี้
1. สารโพลิแซคคาไรด์ (Polysaccharide) ที่ทำจากไขสัตว์หรือกระดูกสัตว์ สารนำเข้าชนิดนี้เป็นที่นิยมใช้สูงสุดมีความบริสุทธ์มาก มีความแข็งที่สม่ำเสมอ สามารถอุ้มน้ำได้ถึง 2,000 เท่า ราคาของสารชนิดนี้ค่อนข้างสูง เนื่องจากไม่มีการผลิตในประเทศ ต้นอ่อนบางชนิดจะไม่แข็งแรงตามธรรมชาติ มีความยุ่งยากและข้อจำกัดในการใช้มาก
2. สารชนิดอะการ์ (Agar) เป็นสารนำเข้าที่ทำจากสาหร่าย มีราคาสูงมากที่สุดเมื่อคิดราคาต่อน้ำหนักของวุ้น สามารถอุ้มน้ำได้ 120-200 เท่า ปัญหาในการใช้งานคือ จะมีการแห้งแตกเมื่อใช้งานในระยะเวบานาน ๆ จนทำให้พืชเกิดอาการขาดน้ำและเติบโตได้ช้า ไม่นิยมใช้กับการเพาะเลี้ยงเซลล์พืช
3. วุ้นผสมอาหาร เป็นสารที่ผลิตได้ในประเทศ ทำจากสาหร่ายสามารถอุ้มน้ำได้ 100 เท่า ราคาถูกมาก แต่ปัญหาในการใช้งานคือ เป็นสารที่มีความบริสุทธิ์ต่ำมาก การผลิตไม่มีมาตรฐานที่แน่นอน ทำให้ผู้ใช้ต้องกะปริมาณการใช้เอง เหมาะสำหรับการเพาะที่ไม่ต้องคำนึงถึงคุณภาพมากนัก มีปริมาณผลิตไม่สูงและมักผลิตใช้ในประเทศไทยเท่านั้น
เนื่องจากประเทศไทยเป็นผู้ผลิตแป้งมันสำปะหลังเป็นอันดับหนึ่งของโลก สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ โดยศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ จึงคิดค้นประโยชน์ใหม่ของแป้งมันสำปะหลังสำหรับการใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมการเพาะเลี้ยงพืช เพื่อเพิ่มมูลค่าของแป้งมันสำปะหลังและช่วยทดแทนการนำเข้าจากต่างประเทศ รวมถึงอาจพัฒนาสารดังกล่าวให้เป็นสินค้าส่งออกอีกชนิดหนึ่ง
ในการพัฒนาแป้งมันสำปะหลังให้เป็นสารอุ้มน้ำ ผ่านกระบวนการปฏิกิริยากราฟท์โคโพลิเมอร์ไรเซชั่น โดยใช้ระบบปฏิกิริยาที่เหมาะสมโดยสารเคมีที่ใช้มีราคาต่ำหาได้ง่าย มีขั้นตอนที่ง่ายไม่ซับซ้อนและไม่สิ้นเปลืองพลังงานมาก สามารถทำได้ในระบบเปิด และสารที่ได้ไม่เป็นอันตรายต่อมนุษย์และสิ่งแวดล้อม สารอุ้มน้ำที่ได้ไม่เป็นพิษกับต้นอ่อนและเซลล์พืช
การทดลองได้นำเอาสารอุ้มน้ำที่คิดค้นมาใช้ในงานเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อและต้นอ่อนพืช มีลักษณะหลังการอุ้มน้ำที่ไม่เหนียวติดเป็นแป้งเปียก ใช้ระยะเวลาสั้นและสามารถจับตัวเป็นวุ้นได้ ณ อุณหภูมิห้อง ซึ่งต่างจากสารโพลิแซคคาไรด์ ที่มีความยุ่งยาก ต้องนำไปต้มที่อุณหภูมิสูงกว่า 60 องศาเซลเซียสให้หลอมละลาย และต้องเทใส่ภาชนะที่ใช้เพาะเลี้ยงขณะที่ยังร้อนอยู่ เนื่องจากมีจุดแข็งตัวเป็นวุ้นที่อุณหภูมิ 45 องศาเซลเซียส
จากการทดลองพบว่าสารอุ้มน้ำที่ได้สามารถนำไปใช้งานเป็นสารพยุงและอุ้มอาหารเหลวสำหรับการเพาะเลี้ยงต้นอ่อนพืชได้ดีหรือดีกว่าสำหรับต้นกล้วยไม้ ต้นยูคาลิปตัส ในแง่ความแข็งแรงของต้นอ่อน รากของพืชที่ปลูกในสารอุ้มน้ำมีลักษณะแข็งสีขาวน้ำตาลและสั้นทำให้ต้นพืชจะสามารถตั้งตัวได้เร็วกว่าและมีอัตราการตายน้อยกว่าเมื่อนำไปเลี้ยงลงดินเมื่อเทียบผลกับการเพาะเลี้ยงในสารโพลิแซคคาไรด์ สารอุ้มน้ำจากแป้งมันสำปะหลังนั้นสามารถใช้เพาะเลี้ยงได้นานกว่า 6 สัปดาห์ภายใต้สภาวะการเพาะเลี้ยงที่ใช้กันตามปกติ มีความสะดวกในการทำความสะอาดหลังการใช้งาน สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้และไม่เป็นพิษต่อระบบแวดล้อม อีกทั้งยังมีต้นทุนต่ำ ซึ่งส่งผลดีต่อผู้ผลิตแป้งมันสำปะหลังในประเทศ
ทั้งนี้ผลงานวิจัยดังกล่าวยังขาดแรงสนับสนุนจากภาคเอกชนที่สนใจผลิตสารอุ้มน้ำจากแป้งมันสำปะหลังให้เป็นระบบอุตสาหกรรมทั้งเพื่อการใช้ภายในประเทศและเพื่อสนับสนุนการผลิตต้อนอ่อนพืช เพื่อการส่งออกและเป็นการเพิ่มมูลค่าแป้งมันสำปะหลังของประเทศไทย และลดการนำเข้าสารอุ้มน้ำชนิดอื่น ๆ ได้อีกเป็นจำนวนมาก สนใจติดต่อขอข้อมูลรายละเอียดเพิ่มเติมที่ ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ งานประสานอุตสาหกรรม โทร. 248 8276-8 ต่อ 21-25
รายละเอียดเพิ่มเติม : ดร. กมลรัตน์ ธนัพประภัศร์
สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.)
โดยศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (MTEC)
โทร. 644 8150-4 ต่อ 336--จบ--
-อน-