3. การประยุกต์พลาสมาเพื่อเพิ่มมูลค่าข้าวสำหรับตลาดพิเศษ

 



รูปที่ 3.1 การทำนาแบบนาดำ

 

         อู่ข้าว อู่น้ำ ทรัพย์ในดิน สินในน้ำ ในน้ำมีปลา ในนามีข้าว (รูปที่ 3.1) สะท้อนบทบาทอันสำคัญยิ่งของข้าวในอัตลักษณ์ไทย ทั้งความเกี่ยวข้องในเชิงเศรษฐศาสตร์ สังคมและวัฒนธรรม ในปีพ.ศ. 2558 ประเทศไทย สามารถผลิตข้าว รวมทั้งข้าวนาปีและนาปรังคิดเป็นจำนวน 27 ล้านตันข้าวเปลือก คิดเป็นมูลค่าทางเศรษฐกิจ ไม่น้อยกว่า 2.7 แสนล้านบาท ข้าวขาวที่ส่งออกในปี 2558 มีประมาณ 9.80 ล้านตันข้าวสาร คิดเป็นมูลค่าประมาณ 1.5 แสนล้านบาท ข้าวจึงยังคงเป็นตัวจักรที่สำคัญที่ขับเคลื่อนเศรษฐกิจของประเทศไทย

 



รูปที่ 3.2 ข้าวไรซ์เบอร์รี่ (Riceberry rice) เป็นพันธุ์ข้าวที่มีสีม่วงเข้มจากรงควัตถุในข้าวตามพันธุ์พ่อข้าวเจ้าหอมนิล เมื่อหุงสุกแล้วมีกลิ่นหอมตามพันธุ์แม่ข้าวหอมมะลิ กข105

         เมื่อมองการบริโภคข้าวในตลาดโลก ย่างก้าวที่อยู่ในรอยต่อของการเปลี่ยนแปลง พฤติกรรมการบริโภคอาหารของประชากรโลกเปลี่ยนไป กระแสแห่งการดูแลห่วงใยสุขภาพและความปลอดภัยของผู้บริโภค เพิ่มสูงขึ้น (รูปที่ 3.2) ข้าวไทยต้องปรับตัว ปรับไปเป็นสินค้าหรือผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าเพิ่มมากขึ้น ขยายฐานตลาดและเชื่อมโยงเข้าสู่ Global Food Value Chain ให้ได้

 



รูปที่ 3.3 คุณค่าทางอาหารและพฤกษเคมีในข้าว ทำให้ข้าวไรซ์เบอร์รี่เป็นที่นิยมของผู้บริโภค ที่ใส่ใจกับอาหารเพื่อสุขภาพอย่างมาก

         มีปัญหาจากหลายๆ ด้านที่มารุมเร้าตลาดข้าว เช่นด้านอุปสงค์/อุปทาน กล่าวคืออุปทานมีมากกว่าอุปสงค์ ชนิดข้าวที่ปลูกไม่สอดคล้องกับตลาด และความต้องการบริโภคข้าวต่อหัวต่อปีลดลง ส่วนด้านมาตรฐานนั้น มีมาตรฐานข้าวขาว ข้าวหอมไทย ข้าวหอมมะลิไทย เท่านั้น ทําให้เป็นอุปสรรคในการแข่งขันตลาดในต่างประเทศ ขาดการกําหนดมาตรฐานข้าวเฉดสีและข้าวชนิดอื่นๆ สร้างความสับสนในตลาด โรงสีข้าว และด้านนวัตกรรม ซึ่งสินค้าที่ซื้อขายในตลาด 90% เป็นสินค้าโภคภัณฑ์ (commodity) ที่ราคาของสินค้าถูกกำหนดโดยอุปสงค์และอุปทานของตลาดที่มีการแข่งขันสูง แต่ความสามารถในการแข่งขันของประเทศต่ำ สินค้าจึงมีราคาต่ำ หากไม่มีการสร้างมูลค่าเพิ่มจากที่กำลังเป็นอยู่ ประเทศไทยจะสูญเสียความได้เปรียบและสูญเสียบทบาทในฐานะผู้ส่งออกข้าวลำดับต้นๆ ไปอย่างแน่นอน

 



รูปที่ 3.4 ช็อกโกแลตแท่ง หนึ่งในผลิตภัณฑ์อาหารแปรรูปจากข้าวไรซ์เบอร์รี่

         เมืองนวัตกรรมอาหารเป็นหนทางหนึ่งในการเชื่อมข้าวเข้าสู่ห่วงโซ่คุณค่าอาหาร ปรับเปลี่ยนจากฐานความรู้หรือวิทยาการมาเป็นนวัตกรรมเพื่อเพิ่มมูลค่าข้าว (รูปที่ 3.3) ไม่ว่าจะเป็นการเพิ่มโภชนาการในข้าวให้สูงขึ้น การแปรรูปข้าวเป็นแป้งข้าว เพื่อขยายไปสู่ตลาดพิเศษหรือตลาดเฉพาะหรือตลาดใหม่ การส่งเสริมการจำหน่ายข้าวอื่นๆ เช่น ข้าวอินทรีย์
(รูปที่ 3.4) ข้าวเหนียว ข้าวนึ่ง (parboiled rice) เพิ่มเติมจากข้าวหอมมะลิ การเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต และคุณภาพของข้าวให้สูงขึ้น หรือแม้แต่การปกป้องตลาดข้าว
        นักวิจัยหลายๆกลุ่มได้เริ่มทดลองศึกษาวิจัยเรื่องการใช้พลาสมาที่ความดันต่ำ เพื่อการปรับปรุงคุณสมบัติของข้าวทั้งในกลุ่มข้าวนึ่ง ข้าวกล้องและข้าวเฉดสี อาทิเช่น ลดเวลาหุงสุก ปรับเนื้อสัมผัสให้นุ่มขึ้น กระบวนการปรับปรุงคุณสมบัตินี้ จากการทบทวนวรรณกรรม [1,2,3] จึงทำให้เราทราบว่ายังไม่มีการศึกษาวิจัยผลของพลาสมาต่อข้าวไรซ์เบอร์รี่ ข้าวกล้องพื้นถิ่น เพื่อปรับปรุงเวลาในการหุงสุกและสมบัติทางเคมีฟิสิคัล โครงการวิจัยนี้จึงริเริ่มการศึกษาวิจัยนี้ขึ้น เพื่อต่อยอดการใช้พลาสมามาอาบข้าวไรซ์เบอร์รีและข้าวกล้องพื้นถิ่น เพื่อปรับปรุงสมบัติที่ไม่พึงประสงค์ของข้าวโดยไม่ก่อให้เกิดผลทางลบต่อคุณค่าทางโภชนาการ ผลการศึกษาเบื้องต้นในโครงการนี้พบว่าให้ผลที่น่าพอใจ (รูปที่ 3.5) และควรได้รับการศึกษาในเชิงลึกเพิ่มขึ้น ขณะเดียวกันก็ควรจะหาหนทางในการนำไปประยุกต์ในโรงสีชุมชน ซึ่งถือเป็นเป้าหมายอันหนึ่งของโครงการด้วย เมื่อโครงการฯบรรลุตามวัตถุประสงค์ที่ตั้งไว้ จะช่วยส่งเสริมให้การปรับปรุงคุณภาพด้วยกระบวนการทางกายภาพที่เป็นกระบวนการสีเขียวและอินทรีย์มากขึ้น อันจะช่วยให้ตลาดข้าวอินทรีย์และข้าวกล้องได้รับความนิยมมากขึ้น

 



รูปที่ 3.5 ข้าวกล้องไรซ์เบอร์รี่ (RB) ที่ผ่านการอาบพลาสมาความดันต่ำ (ด้วยชุดการทดลองมุมซ้ายบน) มีมุมสัมผัสของน้ำที่ใกล้เคียงกับข้าวขัดขาว (untreat milled RB) แตกต่างจากข้าวที่ยังไม่อาบพลาสมามาก (untreat RB) (ตามรูปแถวขวา) ภาพขยายจากกล้องจุลทรรศน์แบบส่องกราด แสดงให้เห็นรอยแตกร่อนบนผิวของเม็ดข้าว (ตามรูปแถวกลาง) แตกต่างจากเม็ดที่ไม่ผ่านการอาบพลาสมา ช่วยลดเวลาหุงสุกข้าวของข้าวกล้องไรซ์เบอร์รี่ (กราฟมุมซ้ายล่าง) ได้เป็นอย่างดี

 

 

เอกสารอ้างอิง

[1] H. H. Chen, “Investigation of Properties of Long-grain Brown Rice Treated by Low-pressure Plasma”, Food and Bioprocess Technology 7(9) (2014) 2484-2491.
[2] C. Sarangapani, R. Thirumdas, Y. Devi, A. Trimukhe, R. R. Deshmukh and U. S. Annapure, “Effect of Low-pressure Plasma on Physico–chemical and Functional Properties of Parboiled Rice Flour”, LWT-Food Science and Technology 69 (2016) 482-489.
[3] R. Thirumdas, R. R. Deshmukh and U. S. Annapure, “Effect of Low Temperature Plasma Processing on Physicochemical Properties and Cooking Quality of Basmati Rice”, Innovative Food Science & Emerging Technologies 31 (2015) 83-90.

 

ขอขอบคุณ: ศูนย์วิทยาศาสตร์ข้าว มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ วิทยาเขตกำแพงแสน สำหรับรูปที่ 3.1 – 3.4, (ที่มา http://dna.kps.ku.ac.th )

 

หัวหน้าโครงการ : รองศาสตราจารย์ ดร.สมศักดิ์ แดงติ๊ป1)

 

นักวิจัยสมทบ : รศ. ดร.มานพ สุพรรณธริกา2), ผศ. ดร.ประสิทธิ์ สุวรรณเลิศ3), ผศ. ดร.รุ่งทิวา วงศกรทรัพย์4), ดร.วีรวุฒิ ชัยวัฒน์5), ดร.อศิรา เฟื่องฟูชาติ6),
รศ. ดร.ภูมินทร์ กิระวนิช7)

 

หน่วยงานต้นสังกัด : 1) ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล, 2) ภาควิชาเทคโนโลยีชีวภาพ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล, 3) ภาควิชาพยาธิชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล, 4) สาขาวิชาอุตสาหกรรมอาหาร สำนักวิชาสหวิทยาการ มหาวิทยาลัยมหิดล วิทยาเขตกาญจนบุรี, 5) สาขาวิชาวิศวกรรมสิ่งแวดล้อมและการจัดการภัยพิบัติ สำนักวิชาสหวิทยาการ มหาวิทยาลัยมหิดล วิทยาเขตกาญจนบุรี, 6) ห้องปฏิบัติการพอลิเมอร์ฟิสิกส์ ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ, 7) ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล

 

Back