'สเปรย์ก๊าซ 1- MCP' มจธ.คิดค้นช่วยยืดอายุผักผลไม้และดอกไม้

ในการส่งออกผัก ผลไม้และดอกไม้สด ปัจจัยสำคัญของผู้ค้า คือการรักษาคุณภาพสินค้าไม่ให้เกิดการเน่าเสียหรือเสื่อมสภาพของผลิตผลก่อนที่จะส่งถึงตลาดปลายทาง ซึ่งนั่นหมายถึงรายได้และโอกาสในการขยายตลาด แม้ปัจจุบันมีการคิดค้นกรรมวิธีการยืดอายุในการเก็บรักษาโดยเฉพาะผลไม้ที่สุกไวอยู่หลายวิธี เช่น การเก็บรักษาที่อุณหภูมิต่ำ การใช้สารเคลือบผิว การเก็บรักษาในสภาพบรรยากาศดัดแปลง (modified atmosphere) และการใช้สารดูดซับเอทิลีน โดยเฉพาะสาร 1-MCP ซึ่งเป็นสารสังเคราะห์ ที่ได้รับการยอมรับและใช้กันอย่างแพร่หลายในต่างประเทศ ซึ่งมักใช้ในเชิงอุตสาหกรรมที่เน้นปริมาณจำนวนมาก แต่ปัญหาการใช้สาร 1-MCP คือ ใช้งานยาก และต้องใช้ระยะเวลารมก๊าซนาน จึงเป็นที่มาของการพัฒนารูปแบบการใช้งานสะดวก และง่ายขึ้นในรูปของ "ก๊าซ 1-MCP หรือ เมทิลไซโคลโพรพีนชนิดกระป๋องอัดแรงดันพร้อมใช้งาน" ขึ้นเป็นครั้งแรก ผลงานของ ผศ. ดร.ณัฐชัย พงษ์ประเสริฐ อาจารย์ประจำคณะทรัพยากรชีวภาพและเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.)

สเปรย์ก๊าซ 1-MCP ช่วยยืดอายุผักผลไม้สด

ผศ. ดร.ณัฐชัย กล่าวว่า เนื่องจากตัวการที่ทำให้ผลไม้สุกเร็ว คือ เอทิลีน (ethylene) เป็นฮอร์โมนที่พืชสามารถสร้างขึ้นเองได้ เมื่อผลไม้จะสุกก็จะสร้างสารตัวนี้ออกมาเพื่อเร่งกระบวนการสุก หรือทำให้ดอกไม้เหี่ยวเร็วขึ้น จึงมีการหาวิธีในการยับยั้งการทำงานของก๊าซเอทิลีน เพื่อชะลอการสุกและยืดอายุการเก็บรักษาผลไม้ที่สุกไว รวมทั้งชะลอการเสื่อมสภาพของดอกไม้ ซึ่งในต่างประเทศมีการค้นพบสารสังเคราะห์ชนิดหนึ่งที่เรียกว่า 1-เมทิลไซโคลโพรพีน หรือ 1-MCP ถูกนำมาใช้ประโยชน์ในการยับยั้งการทำงานของเอทิลีนในผลไม้และดอกไม้ เนื่องจากสาร 1-MCP มีโครงสร้างเหมือนเอทิลีน แต่มีคุณสมบัติที่ดีกว่าเอทิลีน คือ สามารถแย่งจับที่ตัวรับที่เซลล์ได้เร็วกว่าเอทิลีน

"ปกติเซลล์ของพืชจะมีตัวรับเอทิลีนอยู่ พอก๊าซเอทิลีนมาจับ จะส่งสัญญาณให้เกิดการกระตุ้นกระบวนการสุก หรือการเสื่อมสภาพ แต่สำหรับสาร 1-MCP จะเข้าไปแย่งจับที่ตัวรับเอทิลีนได้เร็วกว่ามาก ทำให้เอทิลีนไม่สามารถจับที่ตัวรับได้ เมื่อเอทิลีนทำงานไม่ได้ ผลก็คือ ผลไม้ก็จะสุกช้าลง ถ้าเป็นดอกไม้ก็จะเหี่ยวช้าลง"

ผศ. ดร.ณัฐชัย ยังได้กล่าวถึงการพัฒนาสเปรย์ก๊าซ 1-MCP หรือ เมทิลไซโคลโพรพีนชนิดกระป๋องอัดแรงดันพร้อมใช้งานฉีดพ่นเพื่อยืดอายุผักและผลไม้ว่า "1-MCP เป็นสารในรูปก๊าซที่ไม่มีกลิ่น ไม่เป็นอันตรายต่อคนและสิ่งแวดล้อม มีการใช้งานกันอยู่ทั่วไป โดยเฉพาะในต่างประเทศให้การยอมรับมานานแล้ว รวมถึง อย.ของสหรัฐอเมริกาก็อนุญาตให้ใช้สารตัวนี้กับผักผลไม้และดอกไม้ได้ สาร 1-MCP มีอยู่หลายแบบ ทั้งในรูปแบบผง หรือซองปลดปล่อย คล้ายซองกันชื้นและแบบอัดเม็ด วิธีใช้งานคือต้องรม 1-MCP ในระบบปิด ถ้าเป็นแบบเม็ดบางที่ก็ต้องบดหรือหัก ต้องนำมาละลายในน้ำ หรือถ้าเป็นแบบซอง ก็ต้องหยดน้ำลงไปบนซอง เพื่อให้ก๊าซ 1-MCP ปล่อยออกมา ซึ่งต้องใช้เวลานานมากอย่างน้อย 6-12 ชั่วโมง และยังขึ้นอยู่ชนิดของผลไม้ ซึ่งวิธีนี้เป็นการใช้งานแบบดั้งเดิม ที่ค่อนข้างใช้งานยาก ไม่สะดวก และต้องใช้เวลานาน

ทีมงานจึงได้พัฒนารูปแบบวิธีการใช้งานก๊าซ 1-MCP ให้ใช้งานได้สะดวก ง่ายขึ้น ในรูปแบบของสเปรย์กระป๋องบรรจุก๊าซ 1-MCP พร้อมใช้งานได้ทันที ไม่ต้องรอเวลาให้ก๊าซค่อยๆ ปลดปล่อยออกมาทีละน้อยแบบเดิม ซึ่งการใช้งานในรูปแบบนี้ยังไม่มีที่ไหนทำมาก่อน แต่ทั้งนี้ ก๊าซ 1-MCP จะช่วยยืดอายุของผลไม้ที่สุกง่าย หรือชะลอการเสื่อมสภาพของดอกไม้ จากผลการทดลองกับกล้วย เมื่อเทียบกันระหว่างใช้ 1-MCP กับไม่ได้ใช้ พบว่า กล้วยที่ใช้ 1-MCP สามารถยืดอายุหรือชะลอการสุกของกล้วยออกไปได้นานขึ้นประมาณ 1 อาทิตย์ หรือกรณีดอกไม้ สามารถชะลอการเสื่อมสภาพหรือชะลอความเหี่ยวได้นานขึ้นกว่าหนึ่งสัปดาห์แต่ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับระยะเวลาและชนิดของพืช

ผศ. ดร.ณัฐชัย กล่าวต่อว่า สำหรับสเปรย์กระป๋องบรรจุก๊าซ 1-MCP ที่พัฒนาขึ้น มีขนาด 1.5 ลิตร สามารถฉีดได้นาน 50 ครั้ง โดยใน 1 กระป๋องจะมีความเข้มข้นของก๊าซ เท่ากับ 1-MCP ความเข้มข้น 1900 ppm แต่ทั้งนี้ระดับความเข้มข้น สามารถดีไซน์ได้ว่าต้องการนำไปใช้กับพืชผลไม้อะไร ความเข้มข้นเท่าไหร่ ขึ้นอยู่กับการนำไปใช้งาน ล่าสุด ผลงานชิ้นนี้ได้รับการจดอนุสิทธิบัตรเรียบร้อยแล้วตั้งแต่เดือนมกราคม 2563 หลังจากใช้เวลาในการพัฒนานานหลายปี

สเปรย์ก๊าซ 1-MCP เหมาะสำหรับร้านดอกไม้ที่มีตู้แช่ ใช้สเปรย์ฉีดพ่นเข้าไปในตู้ก่อนปิดร้านปล่อยทิ้งไว้ข้ามคืน โดยฉีดเพียงเล็กน้อยวันละครั้งก็เพียงพอต่อการช่วยชะลอการเสื่อมสภาพหรือการเหี่ยวของดอกไม้ได้ 1 กระป๋องสามารถใช้งานได้ประมาณ 50 ครั้ง นอกจากนี้ยังเหมาะสำหรับผู้ประกอบการรายย่อย หรือร้านค้าออนไลน์ เช่น ดอกไม้ หรือผลไม้ที่สุกง่าย สามารถฉีดพ่นก๊าซ 1-MCP เข้าไปในกล่องหรือถุงที่บรรจุสินค้าไว้แล้ว จากนั้นปิดกล่องให้สนิทหรือมัดถุงให้แน่น เหมือนการรมก๊าซในช่วงระหว่างการขนส่งก็จะช่วยยืดอายุการเสื่อมสภาพของสินค้านั้นได้ เมื่อเปิดกล่องหรือถุง ก๊าซ 1-MCP ที่ไม่ได้เกาะกับตัวพืชก็จะระเหยออกไปโดยไม่ส่งผลกระทบหรือเป็นอันตรายแต่อย่างใด