KMITL Innovation Expo 2025 Logo

การปรับปรุงคุณภาพน้ำผิวดินด้วยวิธีการตกตะกอนโดยสารสกัดเมล็ดมะรุม เมล็ดกระเจี๊ยบแดง และเมล็ดมะขาม

รายละเอียด

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาประสิทธิภาพของสารสกัดจากเมล็ดมะรุม เมล็ดกระเจี๊ยบแดง และเมล็ดมะขาม ในการเป็นสารช่วยตกตะกอนในแหล่งน้ำผิวดินเพื่อการปรับปรุงคุณภาพน้ำ สารสกัดจากเมล็ดมะรุม เมล็ดกระเจี๊ยบแดง และเมล็ดมะขาม เป็นสารตกตะกอนที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและเป็นทางเลือกในการปรับปรุงคุณภาพของน้ำผิวดิน แหล่งน้ำผิวดินมีความขุ่นอยู่ในช่วง 14-24 NTU นำมาทำการตกตะกอนความขุ่นในน้ำด้วยวิธีการทดลองจาร์เทส (Jar test) โดยการใช้สารสกัดจากเมล็ดมะรุม เมล็ดกระเจี๊ยบแดง และเมล็ดมะขาม เป็นสารตกตะกอน (Coagulant) และ เป็นสารช่วยตกตะกอน (Coagulant aid) โดยวิธีการคือนำเมล็ดมะรุม เมล็ดกระเจี๊ยบแดง และเมล็ดมะขามมาบดให้ละเอียด จากนั้นสกัดด้วยสารละลายโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) 0.5 โมลาร์ และนำสารสกัดที่ได้มาใช้เป็นสารตกตะกอนเพื่อลดความขุ่นและปรับปรุงคุณภาพน้ำ โดยแต่ละความเข้มข้นใช้ปริมาตรน้ำ 300 มิลลิลิตร ผลการศึกษาบ่งชี้ว่าสารสกัดจากเมล็ดมะรุมที่ความเข้มข้น 2,000 มิลลิกรัมต่อลิตร มีประสิทธิภาพมากที่สุด และมีประสิทธิภาพในการลดความขุ่นประมาณ 73.19% โดยมีค่าใช้จ่าย 0.0309 บาทต่อน้ำ 300 มิลลิตร รองลงมาเป็นสารสกัดจากเมล็ดมะขามที่มีความเข้มข้น 4000 มิลลิกรัมต่อลิตร มีประสิทธิภาพในการลดความขุ่นประมาณ 56.75% โดยมีค่าใช้จ่าย 0.0933 บาทต่อน้ำ 300 มิลลิตร และเมล็ดกระเจี๊ยบแดงที่มีความเข้มข้น 6000 มิลลิกรัมต่อลิตร มีประสิทธิภาพในการลดความขุ่นประมาณ 32.67% โดยมีค่าใช้จ่าย 0.0567 บาทต่อน้ำ 300 มิลลิตร

วัตถุประสงค์

น้ำเป็นทรัพยากรที่มีความสำคัญต่อมนุษย์ใช้สำหรับการอุปโภคบริโภค ใช้ในภาคเกษตร ภาคอุตสาหกรรมและภาคอื่น ๆ โดยน้ำจืดในธรรมชาติสามารถแยกออกเป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ คือ น้ำผิวดิน (Surface Water) และน้ำใต้ดิน (Ground Water) โดยลักษณะสำคัญของน้ำผิวดินและน้ำใต้ดิน คือ น้ำผิวดินจะมีความขุ่นและมีปริมาณแร่ธาตุที่เจือปนอยู่น้อย ในขณะที่น้ำใต้ดินจะมีความใสกว่าและมีแร่ธาตุเจือปนอยู่มาก น้ำผิวดินเป็นแหล่งน้ำที่นำมาใช้ประโยชน์กันมากเนื่องจากมีปริมาณน้ำค่อนข้างมากเพียงพอต่อความต้องการและไม่ต้องมีการขุดเจาะผ่านชั้นหินชั้นดินที่ยากและราคาค่อนข้างสูง คุณภาพน้ำโดยทั่วไปจะขึ้นอยู่กับลักษณะของดิน หินและบริเวณโดยรอบที่น้ำไหลผ่านส่วนมากจะมีคุณภาพทางกายภาพที่ไม่ดีมากนัก คือ มีความขุ่น กลิ่น สี รส น้ำที่มีความขุ่นมักจะพบสารแขวนลอยเป็นจำนวนมากทำให้ไม่เป็นผลดี น้ำที่มีความขุ่นมากจะส่งผลทำให้ต้นไม้หรือพืชผักไม่สามารถเจริญเติบโตได้ดีพอ ความขุ่นยังสามารถทำให้อุณหภูมิของน้ำเปลี่ยนแปลงทำให้อุณหภูมิของน้ำสูงกว่าปกติ ส่งผลต่อปริมาณการละลายของออกซิเจนในน้ำ ทำให้เป็นอันตรายต่อพืช ดังนั้นก่อนนำน้ำผิวดินมาใช้ประโยชน์ควรจะมีการปรับปรุงคุณภาพน้ำก่อนเพื่อกำจัดสิ่งเจือปนในน้ำให้เหลือน้อยที่สุดและผ่านมาตรฐานคุณภาพน้ำก่อนนำมาใช้ประโยชน์ ในปัจจุบันผักผลไม้ไทยมีหลากหลายสายพันธุ์ที่ได้ออกสู่ตลาด ทำให้มีผู้คนนิยมรับประทานผักผลไม้เป็นจำนวนมาก แต่หลังจากรับประทานผักผลไม้นั้นเสร็จแล้วผู้คนนั้นจะทำการทิ้งเปลือกและเมล็ดของผักผลไม้ทำให้เกิดขยะจากเมล็ดผลไม้เป็นจำนวนมาก ซึ่งขยะจากเมล็ดผักผลไม้ที่ถูกทิ้งเป็นจำนวนมากนั้นไม่ส่งผลให้เกิดประโยชน์ใด ๆ และไม่มีมูลค่า ผู้วิจัยจึงมีความคิดที่จะนำเมล็ดผักผลไม้ที่เป็นขยะมาเพิ่มมูลค่าและทำให้เกิดประโยชน์สูงสุด โดยนำเมล็ดผักผลไม้มาใช้ประโยชน์เป็นสารช่วยตกตะกอนในน้ำ จึงได้มีการนำผลไม้ที่หาง่ายในท้องถิ่น เช่น เมล็ดมะรุม เมล็ดกระเจี๊ยบแดงและเมล็ดมะขาม มาศึกษาประสิทธิภาพในการตกตะกอนความขุ่นและสีในน้ำเพื่อการปรับปรุงคุณภาพน้ำให้ดีขึ้น

นวัตกรรมอื่น ๆ

การศึกษากระบวนการผลิตและการเก็บรักษาอายุผลิตภัณฑ์ เค้กเนื้อปูจากพืชในสภาวะแช่เย็น (ระดับห้องปฏิบัติการ)

คณะอุตสาหกรรมอาหาร

การศึกษากระบวนการผลิตและการเก็บรักษาอายุผลิตภัณฑ์ เค้กเนื้อปูจากพืชในสภาวะแช่เย็น (ระดับห้องปฏิบัติการ)

Plant-based หมายถึง อาหารหรือผลิตภัณฑ์ที่ทำมาจากพืชเป็นหลัก สามารถแบ่งเป็น 2 ประเภท ได้แก่อาหารจากพืชทั้งหมดที่ไม่มีการใช้ผลิตภัณฑ์จากสัตว์เลย และอาหารที่มีส่วนผสมจากสัตว์ปริมาณน้อย เช่น ผลิตภัณฑ์ที่มีนมและไข่ในปริมาณน้อยก็อาจจะถูกเป็นพิจารณาอยู่ในความหมายของ Plant-based ด้วยเช่นกัน ผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์จากพืชที่มีความเหมือนจริงสูงและดึงดูดผู้บริโภคนับเป็นนวัตกรรมที่ค่อนข้างใหม่ แม้ว่า เต้าหู้ เทมเปห์ และเซตัน จะมีมานานแล้ว ในปัจจุบันเพิ่งมีการค้นพบและเริ่มผลิตผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์จากพืชที่ให้ลักษณะประสบการณ์ทางประสาทสัมผัสที่ผู้บริโภคแยกความแตกต่างระหว่างเนื้อสัตว์และเนื้อสัตว์จากพืชได้ยาก ทั้งนี้การพัฒนาผลิตภัณฑ์อาหารจากพืชต้องคำนึงถึงคุณภาพและความปลอดภัย เพื่อประโยชน์สูงสุดของผู้บริโภค Textured Vegetable Protein (TVP) คือ โปรตีนเกษตรที่ผลิตจากถั่วเหลืองผ่านการใช้เครื่องเอ็กซ์ทรูดเดอร์ (Extruder) ถูกนำมาใช้เป็นวัตถุดิบหลักในการผลิตผลิตภัณฑ์อาหารจากพืช เนื่องจากมีข้อดีหลายประการ เช่น โปรตีนสูงเพราะทำมาจากถั่วเหลืองที่ผ่านการสกัดไขมันออก, เนื้อสัมผัสของ TVP เมื่อผ่านการผสมน้ำจะมีเนื้อสัมผัสที่คล้ายเนื้อสัตว์, ความหลากหลาย TVP มีรสชาติที่เป็นกลาง จึงสามารถดูดซับรสชาติจากเครื่องปรุงและซอสต่างๆ ได้ง่าย, และเมื่อเทียบกับแหล่งโปรตีนชนิดอื่นๆ TVP มีต้นทุนราคาประหยัดที่ให้คุณลักษณะที่ดี การศึกษาครั้งนี้มุ่งเน้นไปที่การนำ TVP มาพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์เค้กเนื้อปูจากพืช (Plant-based Crab Cake) และทำการศึกษาอายุการเก็บรักษาของผลิตภัณฑ์ในภาชนะบรรจุปิดสนิทที่สภาวะแช่เย็น จากนั้นวิเคราะห์ด้านสุขอนามัยและความสะอาดของกระบวนการผลิตว่ามีผลต่อการมีอยู่หรือเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ที่ก่อให้เกิดอันตรายต่อผู้บริโภคอย่างไร โดยอ้างอิงข้อกำหนดอาหารแช่เย็นของประเทศไทย สุดท้ายจัดทำข้อแนะนำในเรื่องของการทำความสะอาดพื้นที่ปฏิบัติการให้แก่สถานประกอบการเป็นแนวทางการจัดทำข้อมูลขั้นตอนปฏิบัติความปลอดภัยอาหารในห้องปฏิบัติการเบื้องต้น

Spirt of thailand

คณะวิศวกรรมศาสตร์

Spirt of thailand

-

ขนมอบกรอบเสริมไฟเบอร์จากปลีกล้วย

คณะอุตสาหกรรมอาหาร

ขนมอบกรอบเสริมไฟเบอร์จากปลีกล้วย

ผลิตภัณฑ์ Banana Blossom Chips เป็นขนมขบเคี้ยวเพื่อสุขภาพที่อุดมไปด้วยใยอาหาร สารต้านอนุมูลอิสระ และโปรตีนจากพืช โดยเกิดจากการผสมผสานวัตถุดิบท้องถิ่นของไทย คือปลีกล้วยที่มีใยอาหารและสารต้านอนุมูลอิสระสูง แป้งถั่วลูกไก่ที่เป็นแหล่งโปรตีนจากพืช และข้าวกล้องหอมมะลิแดง ที่มีค่า GI ต่ำและสารต้านอนุมูลอิสระสูง ผ่านกระบวนการแปรรูปที่ให้ความกรอบและมีรูปร่างที่เป็นเอกลักษณ์ ลดปริมาณไขมัน ปราศจากกลูเตน รวมทั้งช่วยคงคุณค่าสารอาหาร จึงเป็นทางเลือกใหม่ให้กับผู้บริโภคที่รักสุขภาพ และเป็นการเพิ่มมูลค่าให้กับผลผลิตทางการเกษตรของไทย