รายละเอียด

การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อตรวจสอบผลของบรรจุภัณฑ์ด้วยสูญญากาศต่อกิจกรรมทางชีวเคมีและคุณภาพการเก็บรักษาของเมล็ดถั่วลิสง โดยบรรจุเมล็ดถั่วลิสงในวัสดุบรรจุภัณฑ์สองชนิด: ถุงพลาสติกทอและโพลีโพรพิลีน (PP) ด้วยความหนา 760 ถุงพลาสติกทอเป็นวิธีการควบคุม ขณะที่การบรรจุด้วยสูญญากาศใช้ในระดับ -0.02 MPa, -0.04 MPa, -0.06 MPa และ -0.08 MPa สำหรับโพลีโพรพิลีน (PP) แล้วเก็บรักษาทำในสภาพไม่ควบคุม (ประมาณ 35.5°C) และสภาวพควบคุม (13±2°C และความชื้นสัมพัทธ์ 19±11%) เป็นเวลา 6 เดือน ตรวจสอบกิจกรรมทางเคมีและคุณภาพเมล็ดพันธุ์ ได้แก่ ปริมาณของกรดไขมันอิสระ กิจกรรมเอนไซม์ dehydrogenase ความชื้น กิจกรรมน้ำ อัตราการงอก และดัชนีการงอก ทุกๆ สองเดือน ผลการศึกษาพบว่าเมล็ดที่เก็บรักษาในโพลีโพรพิลีนความหนา 760 ที่ระดับสูญญากาศ -0.04 MPa และ -0.06 MPa รวมทั้งในสภาวะควบคุม มีกิจกรรมเอนไซม์ dehydrogenase, อัตราการงอก และดัชนีการงอกสูงสุด รวมทั้งมีปริมาณของกรดไขมันอิสระต่ำสุด นอกจากนี้ยังพบว่าความชื้นและกิจกรรมน้ำของบรรจุภัณฑ์ทั้งหมดยังคงความสม่ำเสมอตั้งแต่ต้นจนจบระยะเวลาเก็บรักษา

วัตถุประสงค์

ถั่วลิสง (Peanut หรือGroundnut) มีชื่อทางวิทยาศาสตร์ว่า Arachis hypogaea L. อยู่ในวงศ์ Leguminosae เป็นพืชไร่ตระกูลถั่วที่มีความสำคัญทางเศรษฐกิจ สามารถปลูกได้ตลอดปีและมีการปลูกแพร่หลายทั่วทุกภาคของประเทศ ในปีการผลิต 2562/63 ถั่วลิสงมีพื้นที่ปลูก 93,258 ไร่ ผลผลิตรวม 31,097 ตัน โดยประเทศไทยมีความต้องการใช้ถั่วลิสง 126,178 ตัน เนื่องจากมีการแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ เพิ่มขึ้น ทำให้ผลผลิตไม่เพียงพอต่อความต้องการใช้จึงมีการนำเข้าถั่วลิสง จากต่างประเทศ ในปี 2562 มีการนำเข้าถั่วลิสง 64,494 ตัน คิดเป็นมูลค่า 2053.66 ล้านบาท (กรมวิชาการเกษตร, 2558; สำนักงานเศรษฐกิจการเกษตร, 2562) ซึ่งถั่วลิสงมีองค์ประกอบทางเคมีเป็นน้ำมันมากที่สุด 51-56 เปอร์เซ็นต์ รองลงมาคือ โปรตีน 20-23 เปอร์เซ็นต์ คาร์โบไฮเดรต 20-23 เปอร์เซ็นต์ และใยอาหาร 8.5 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งมีกรดไขมันไม่อิ่มตัวโอลีอิกสูงถึง 41-55 เปอร์เซ็นต์ (ปาริชาติและคณะ, 2557) เนื่องจากเมล็ดถั่วลิสงมีปริมาณน้ำมันสูงทำให้คุณภาพเสื่อมลงอย่างรวดเร็วจากปฏิกิริยาออกซิเดชันของไขมัน โดยมีปัจจัยหลักในการเร่งปฏิกิริยาคือ ออกซิเจน แสง ความชื้น และอุณหภูมิสูง (Reed et al. 2002) หากมีการควบคุมอุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธ์จะทำให้มีอายุการเก็บรักษาได้นานขึ้น หากเก็บรักษาเมล็ดพันธุ์ไว้ในสภาพปกติทั่วไป เช่น เก็บรักษาไว้ในบ้านเรือน ถั่วลิสงที่กะเทาะเปลือกแล้วจะเสื่อมความงอกเร็วภายในเวลา 2-3 เดือนและเสี่ยงต่อการเข้าทำลายของเชื้อรา (อารีย์ วรัญญูวัฒก์, 2533) ความชื้นสัมพัทธ์และอุณหภูมิของสภาพแวดล้อมในระหว่างการเก็บรักษาเป็นปัจจัยสำคัญต่อคุณภาพเมล็ดพันธุ์ ซึ่งมีความสัมพันธ์โดยตรงกับความชื้นของเมล็ดพันธุ์ อุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธ์ในพื้นที่กึ่งเขตร้อนและเขตร้อนมักจะไม่เอื้ออำนวยสำหรับ การเก็บรักษาเมล็ดพันธุ์ โดยปัญหาด้านคุณภาพเมล็ดพันธุ์ถั่วลิสงที่พบบ่อยคือ การสูญเสียความมีชีวิต ความแข็งแรงลดลง การปนเปื้อนของสารพิษอะฟลาทอกชินมักเกินในช่วงหลังการเก็บเกี่ยว การลดความชื้น การกะเทาะและระหว่างการเก็บรักษา (Delouche et al. 1973; กรมวิชาการเกษตร, 2558) ทั้งนี้การควบคุมอุณหภูมิ ความชื้นสัมพัทธ์ และวัสดุบรรจุภัณฑ์สามารถลดการปนเปื้อนสารพิษอะฟลาทอกซินในระหว่างการเก็บรักษาได้ (จวงจันทร์ ดวงพัตรา และปาริชาติ พรมโชติ. 2543) และการควบคุมความชื้นสัมพัทธ์ให้อยู่ในระดับต่ำร่วมกับการเก็บรักษาเมล็ดถั่วเหลืองในถุงอะลูมิเนียมฟอยล์สามารถชะลอการเสื่อมได้โดยสังเกตพบปริมาณฟอสโฟลิพิดและโปรตีนของเยื่อชั้นในของไมโตคอนเดรีย เปอร์เซ็นต์การงอก ค่าสัมประสิทธิ์ความเร็วในการงอกสูง (Tatipata, 2009) จากการศึกษาของ Nagarajan and Karivaratharaju (1976) พบว่าความชื้นและความมีชีวิตของเมล็ดพันธุ์ข้าวฟ่างบาจราและเมล็ดพันธุ์ข้าวโพดมีปฏิกิริยาสัมพันธ์กันในเชิงลบอย่างมีนัยสำคัญ Nkang and Umoh (1997) รายงานว่าอุณหภูมิ 25-30 องศาเซลเซียส ร่วมกับความชื้นสัมพัทธ์ 55-66 เปอร์เซ็นต์ เป็นสภาพที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการเก็บรักษาเมล็ดพันธุ์ถั่วเหลืองในระยะยาว Pingping et al. (1996) ได้ศึกษาการเก็บรักษาเมล็ดพันธุ์ถั่วเหลืองจำนวน 5 พันธุ์ ที่อุณหภูมิแตกต่างกันคือ -4, 0, 4 องศาเซลเซียส และอุณหภูมิห้อง เป็นระยะเวลา 8 ปี เพื่อตรวจสอบความสามารถในการคงความแข็งแรงพบว่าเมล็ดที่เก็บรักษาในอุณหภูมิห้องมีความแข็งแรงลดลงอย่างรวดเร็ว เมื่อเปรียบเทียบกับเมล็ดพันธุ์ที่เก็บรักษาไว้ในอุณหภูมิต่ำตลอดระยะเวลาการเก็บรักษา ในทำนองเดียวกันเมล็ดพันธุ์ถั่วลันเตาเมื่อนำมาเก็บรักษาไว้ที่อุณหภูมิ 10 องศาเซลเซียส ร่วมกับความชื้นสัมพัทธ์ 50 เปอร์เซ็นต์ สามารถคงความมีชีวิตอยู่ได้เป็นเวลา 5 ปี แต่เมื่อเก็บไว้ที่อุณหภูมิต่ำกว่า 0 องศาเซลเซียส (-20 องศาเซลเซียส) สามารถคงความมีชีวิตอยู่ได้เป็นเวลา 33 ปี (James et al., 1967) วิธีการทั่วไปในการลดการเกิดปฏิกิริยา autoxidation ของไขมันในเมล็ดพันธุ์พืชตระกูลถั่วคือการควบคุมองค์ประกอบของก๊าซภายในบรรจุภัณฑ์โดยใช้เทคนิคการบรรจุที่เหมาะสม ซึ่งรวมถึงบรรจุภัณฑ์สุญญากาศและอุณหภูมิในการเก็บรักษา (Sandhya, 2010) Kowalski et al. (1994) พบว่าความดันสุญญากาศสามารถยับยั้งการเกิดออกซิเดชันของไขมันของกรด ลิโนเลอิกได้ เนื่องจากออกซิเจนเป็นปัจจัยหลักในการเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันของผลิตภัณฑ์ที่บรรจุไว้ในภาชนะหากบรรจุภัณฑ์มีช่องว่างเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลยก็จะสามารถหลีกเลี่ยงการเกิดออกซิเดชันได้ (Anonymous, 2000) โดยทั่วไปเมล็ดพันธุ์ที่เก็บไว้ในภาชนะที่ปิดสนิทสามารถกันความชื้นได้ดีกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับภาชนะที่ความชื้นซึมผ่านได้ ภายใต้สภาพการเก็บรักษาแวดล้อม และสภาพการเก็บรักษาห้องเย็น ความชื้นสัมพัทธ์ และอุณหภูมิมีอิทธิพลอย่างมากต่อการยืดอายุของเมล็ดพันธุ์ เนื่องจากความชื้นของเมล็ดจะผันผวนในภาชนะที่ความชื้นซึมผ่านได้มากกว่าในภาชนะที่กันความชื้น ซึ่งวัสดุบรรจุภัณฑ์ที่ใช้จะต้องพิจารณาจากชนิด และปริมาณของเมล็ดพันธุ์ที่จะบรรจุ ประเภทของบรรจุภัณฑ์ ระยะเวลาการเก็บรักษา อุณหภูมิในการเก็บรักษา และความชื้นสัมพัทธ์ของพื้นที่จัดเก็บ (Meena et al. 2020) ซึ่งเทคโนโลยีสุญญากาศช่วยลดการสูญเสียคุณภาพให้น้อยที่สุดโดยลดปริมาณแมลง เชื้อรา และกิจกรรมการเผาผลาญของเมล็ดพันธุ์ เมื่อเทียบกับคุณภาพของเมล็ดพันธุ์ที่เก็บไว้ภายใต้สภาวะที่ไม่ปิดสนิทนั้นมีการลดลงซึ่งสะท้อนให้เห็นว่าปริมาณกรดไขมันและดัชนีการลอยตัวที่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งเทคโนโลยีสุญญากาศสามารถช่วยให้เกษตรกรมีความมั่นคงทางอาหารเพิ่มมากขึ้น (Odjo et al. 2022) Wang et al. (2016) ทำการศึกษาผลของบรรจุภัณฑ์สุญญากาศ (polypropylene) ต่อคุณภาพการเก็บรักษาเมล็ดพันธุ์ถั่วลิสงพบว่าที่แรงดันสุญญากาศ -0.06 MPa เป็นระดับที่เหมาะสำหรับการเก็บรักษาเมล็ดพันธุ์ถั่วลิสง โดยระดับของแรงดันสุญญากาศภายในบรรจุภัณฑ์ยิ่งต่ำออกซิเจนภายในบรรจุภัณฑ์สุญญากาศจะยิ่งน้อยลง และทำให้การเกิดออกซิเดชั่นต่ำ แต่เมื่อแรงดันสุญญากาศภายในบรรจุภัณฑ์ต่ำเกินไป (-0.09 MPa) เมล็ดพันธุ์ถั่วลิสงจะไม่สามารถทนต่อแรงดันจากภายนอกบรรจุภัณฑ์ได้ และเปลือกของเมล็ดพันธุ์ถั่วลิสงจะเหี่ยวเฉาทำให้คุณภาพลดลง จากงานวิจัยที่กล่าวมาข้างต้นแสดงให้เห็นว่าวิธีการเก็บรักษาที่แตกต่างกันส่งผลต่อคุณภาพของเมล็ดพันธุ์ถั่วลิสง การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อหาวิธีการเก็บรักษาเมล็ดพันธุ์ที่สามารถคงคุณภาพของเมล็ดพันธุ์ถั่วลิสงภายใต้สภาพการเก็บรักษาร่วมกับบรรจุภัณฑ์สุญญากาศในระดับความดันที่เหมาะสม ให้เป็นแนวทางปฏิบัติในการเก็บรักษาเมล็ดพันธุ์และผลผลิตของถั่วลิสง เพื่อลดการสูญเสียคุณภาพในระหว่างการเก็บรักษา

ผู้จัดทำ

พจนา สีขาว

Potjana Sikhao

#อาจารย์

สมาชิก

โหวตนวัตกรรมนี้