มะนาว ถือเป็นพืชเศรษฐกิจคู่ครัวไทยที่ทั่วโลกต่างให้การยอมรับ ทว่าปัญหาราคามะนาวมีความผันผวนทุกปี ในบางช่วงมะนาวราคาแพงลูกละ 5-8 บาท ขณะที่บางช่วงเกิดภาวะมะนาวล้นตลาดจนเกษตรกรต้องนำไปทิ้งก็มีให้เห็นอยู่บ่อยครั้ง ส่งผลกระทบโดยตรงผู้บริโภคและเกษตรกรผู้ปลูกมะนาวเป็นประจำทุกปี การยกระดับสินค้าเกษตรเข้าสู่การแปรรูปสินค้าเกษตรมูลค่าสูงด้วยวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและนวัตกรรม จึงเป็นอีกหนึ่งทางเลือกในการเพิ่มมูลค่าให้กับผลผลิตทางการเกษตรได้
“มะนีมะนาว” ชูจุดต่าง คงรส-กลิ่น มะนาวคั้นสดด้วยนวัตกรรม
เกษคง พรทวีวัฒน์ ประธานกรรมการบริหาร บริษัท เชียงใหม่ไบโอเวกกี้ จำกัด ในฐานะผู้ประกอบการธุรกิจอาหารแปรรูปพืชผลทางการเกษตร เปิดเผยว่า ด้วยบริษัททำธุรกิจแปรรูปอาหารอยู่แล้ว จึงมองเห็นปัญหาความผันผวนของราคามะนาว เมื่อประสบภาวะมะนาวล้นตลาดจะมีราคาตกต่ำ ขณะที่เมื่อเข้าสู่หน้าแล้งมะนาวก็ขาดตลาดราคาต่อลูกสูงขึ้นมาก ทำให้ทั้งผู้บริโภคที่ใช้มะนาวและเกษตรกรต่างได้รับผลกระทบทั้งสองฝ่าย
กระทั่งในช่วง 3-4 ปีที่ผ่านมาจึงคิดแปรรูปสินค้าเกษตรโดยนำ “มะนาวสายพันธุ์ตาฮิติ” ไร้เมล็ดมาคั้นสดบรรจุถุงผ่านกระบวนการแช่แข็งให้เป็นน้ำมะนาวที่มีราคาเดียวตลอดทั้งปี ซึ่งนอกจากจะช่วยให้ผู้ประกอบการที่ใช้ผลิตภัณฑ์สามารถคำนวณเรื่องต้นทุนราคามะนาวได้ โดยไม่ได้รับผลกระทบจากปัญหาราคามะนาวแพงแล้ว ยังช่วยให้ผู้บริโภคได้เข้าถึงน้ำมะนาวคั้นสดใช้ปรุงอาหารได้ในครัวเรือน ซึ่งวางจำหน่ายแล้วในห้างสรรพสินค้าทั่วประเทศ
“มะนีมะนาวคือน้ำมะนาวคั้นสด 100 เปอร์เซนต์ ทำจาก มะนาวสายพันธุ์ตาฮิติ” ไร้เมล็ดซึ่งมีการทำมาตรฐานเกษตรปลอดภัย ปลอดสารเคมีและสามารถนำมาทำในเชิงอุตสาหกรรมได้ แต่ด้วยข้อเสียของมะนาวแท้การเก็บแช่แข็งทั่วไปนั้น รสชาติจะเปลี่ยนไปเนื่องจากกระบวนการเก็บและอุณหภูมิที่เก็บอาจส่งผลต่อรสชาติและกลิ่นเปลี่ยนไป ทำให้ผู้บริโภคและร้านอาหารทั่วไปไม่นิยมใช้น้ำมะนาวแช่แข็งเท่าไหร่นัก
บริษัทจึงมีการหารือทีมวิจัย นาโนเทค สวทช. ซึ่งมีองค์ความรู้ในการพัฒนาให้มีความแตกต่างจากมะนาวแช่แข็งทั่วไป โดยจุดเด่นอยู่ที่การเก็บด้วยการแช่เยือกแข็งแบบพิเศษ ที่ช่วยให้น้ำมะนาวแช่แข็งเก็บได้นานถึง 2 ปี (เมื่ออยู่ในช่องแช่แข็ง) เมื่อผู้บริโภคนำมาละลายใช้งานทีละนิดจะสามารถเก็บได้ในตู้เย็น (เมื่ออยู่ในช่องแช่ปกติ) ได้นานอีก 3 เดือน แถมยังช่วยแก้ปัญหารสและกลิ่น ที่ไม่เปลี่ยนไปจากน้ำมะนาวคั้นสด ตอบโจทย์ผู้บริโภคในเรื่องของกลิ่นและรสชาติของมะนาวคั้นสด ทำให้ผู้บริโภคหันมาใช้น้ำมะนาวสดแช่แข็งของมะนีมะนาวในการปรุงอาหารมากขึ้น” นายเกษคง กล่าว
ปลูก ‘มะนาวสายพันธุ์ตาฮิติ’ ปีละล้านกิโล ส่งแปรรูป 90 เปอร์เซนต์
อเนก ประสม เจ้าของ “ไร่กาญจนา” จ.ลำปาง กล่าวว่า เริ่มทำสวนมะนาวตั้งแต่ปี พ.ศ. 2540 โดยเป็นเกษตรกรรายแรกของจังหวัดลำปางที่นำมะนาวสายพันธุ์ตาฮิติมาปลูก ด้วยเป็นสายพันธุ์ที่ทนโรค ทนแดด และต้านทานแมลงศัตรูพืชได้ดี ปัจจุบัน มีพื้นที่สวนมะนาวมากกว่า 40 ไร่
“พืชนี้เข้ามาเสริมการเกษตรระดับตำบล สร้างเศรษฐกิจหมุนเวียน เป็นตัวสร้างรายได้หลักที่ทำให้เกษตรกรลืมตาอ้าปากได้ เพราะปลูกขายได้ตลอดปี ในขณะเดียวกัน ก็เกิดการรวมกลุ่มวิสาหกิจชุมชนปลูกมะนาวบ้านแจ้คอน ต.ทุ่งผึ้ง จ.ลำปาง ที่มีสมาชิกอยู่ราว 60 ราย ผลิตมะนาวได้วันละ 10-38 ตัน หรือปีละกว่า 1 ล้านกิโลกรัม โดย 90% ส่งให้กับบริษัท เชียงใหม่ไบโอเวกกี้ จำกัด มากว่า 5 ปีแล้ว”
ความสำเร็จจากไร่มะนาว ทำให้เขาตั้งเป้าพัฒนาให้เพื่อนเกษตรกรในพื้นที่ทำการเกษตรอย่างมีประสิทธิภาพ เปิดรับเทคโนโลยี และนวัตกรรมที่จะมาช่วยยกระดับการเกษตร เพิ่มประสิทธิภาพให้กับผลผลิตทางการเกษตรต่าง ๆ เพิ่มรายได้อย่างยั่งยืน โดยเฉพาะการส่งเสริมเกษตรกรรุ่นใหม่ให้เข้ามา ตลาดที่ชัดเจน รายได้ที่มั่นคงจะช่วยกระตุ้นและสร้างแรงบันดาลใจให้กับคนรุ่นใหม่สืบทอดทำเกษตรกรรม
ยืดอายุ น้ำมะนาวคั้นสด ด้วยเทคนิคแช่เยือกแข็งพิเศษ
ดร. กิตติวุฒิ เกษมวงศ์ หัวหน้าทีมวิจัยกระบวนการระดับนาโนเพื่ออุตสาหกรรมเกษตร ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) กล่าวว่า โจทย์ในด้านการพัฒนาคุณภาพของน้ำมะนาวแช่แข็ง รวมถึงเพิ่มคุณสมบัติในด้านกลิ่นและรสให้ดียิ่งขึ้น ทำให้ทีมวิจัยนาโนเทคเริ่มทำงาน โดยการทดสอบสมมุติฐานเรื่องของกระบวนการแช่เยือกแข็ง ซึ่งเป็นกระบวนการที่ใช้กันอยู่แล้วทั่วไป และพบว่า สามารถปรับปรุงกระบวนการฯ ได้ โดยเชื่อมโยงกับการลดการทำงานของเอนไซม์ในน้ำมะนาว ที่จะทำให้คุณภาพของน้ำมะนาวแช่แข็งไม่ลดลง โดยคุณภาพที่ลดลงของน้ำมะนาวแช่แข็งเกิดจากเอนไซม์บางอย่างที่มีอยู่ในน้ำมะนาว ซึ่งส่งผลให้คุณภาพ (กลิ่น สี และรส) เปลี่ยนไป
ปัจจุบัน การลดการทำงานของเอนไซม์ดังกล่าว จะใช้การพาสเจอไรซ์ (Pasteurization) หรือยูเอชที (Ultra-high-temperature: UHT) ที่ใช้ความร้อน เปรียบเสมือนการต้ม ซึ่งเราไม่อยากใช้ความร้อน เพราะจะส่งผลต่อคุณภาพของน้ำมะนาว จึงออกแบบกระบวนการแช่เยือกแข็งที่เหมาะสมที่สุด
กระบวนการแช่แข็งที่นักวิจัยนาโนเทค สวทช. ออกแบบนั้น เป็นการปรับปรุงกระบวนการผลิตเดิมที่ผู้ประกอบการใช้อยู่ แต่ปรับเปลี่ยนกระบวนการแช่เยือกแข็งในสภาวะที่ควบคุม ในอุณหภูมิที่และเวลาที่ควบคุม ซึ่งส่งผลให้สามารถลดการทำงานของเอนไซม์ได้มากกว่า 50% จากการดูเอนไซม์มาร์คเกอร์ (Enzyme Marker) มากกว่ากระบวนการแช่เยือกแข็งปกติที่ลดการทำงานของเอนไซม์ได้ราว 10-20% เท่านั้น
ผลการทดสอบด้วยกระบวนการที่นาโนเทค สวทช. ปรับปรุงนั้นคือ กลิ่น สี และรสของน้ำมะนาวแช่แข็งที่นำมาทำละลายเทียบเคียงน้ำมะนาวสด และดีกว่าน้ำมะนาวสดที่เก็บในรูปของเหลวในระยะเวลาเท่ากัน ที่จะเกิดการเปลี่ยนแปลงของกลิ่น สี รส ภายใน 2-3 วัน นอกจากนี้ น้ำมะนาวแช่แข็งด้วยกระบวนการที่ปรับปรุง สามารถเก็บได้นานกว่า 2 ปี และเมื่อนำไปทำละลายแล้ว สามารถเก็บในรูปของเหลวได้นาน 1-2 สัปดาห์โดยที่กลิ่น สี และรสเทียบเคียงมะนาวสด และจะเก็บรักษาในอุณหภูมิแช่เย็นได้อีก 2-3 เดือนโดยมีการเปลี่ยนแปลงในระดับที่ยอมรับได้
ตรวจสอบมาตรฐาน รส-กลิ่น อย่างแม่นยำ ด้วยเทคโนโลยี Lime ID
“นอกจากนี้ ทีมวิจัยกระบวนการระดับนาโนเพื่ออุตสาหกรรมเกษตรของนาโนเทคยังได้พัฒนาเครื่องประเมินคุณภาพกลิ่น-รสของน้ำมะนาว ในชื่อ Lime ID ที่ใช้เทคโนโลยีจมูกอิเล็กทรอนิกส์ (E-Nose) ผสานกับปัญญาประดิษฐ์ (AI) ในการประมวลผล” ดร.กิตติวุฒิเผย พร้อมชี้ว่า เราต้องการสร้างอัตลักษณ์ของน้ำมะนาวที่ชัดเจน เนื่องจากการตรวจสอบคุณภาพของน้ำมะนาว ต้องใช้ผู้เชี่ยวชาญในการดม การชิม ว่า กลิ่นและรสไม่เปลี่ยนแปลง แต่ทั้งนี้ การใช้คนมาทดสอบ มีข้อจำกัดอยู่มาก ทั้งในเรื่องของความแม่นยำ ปริมาณการทดสอบ ที่บางครั้งไม่สามารถควบคุมได้ การนำปัญญาประดิษฐ์และเทคโนโลยีเข้ามาเสริม นับเป็นทางเลือกหนึ่ง
Lime ID ประกอบด้วย 3 ส่วนหลักคือ ส่วนรับกลิ่นรส ที่มีเซ็นเซอร์อาเรย์รับกลิ่นรส, ส่วนรวบรวมสัญญาณ ซึ่งจะแปรสัญญาณจากเซ็นเซอร์ให้เป็นดิจิทัล และส่วนประมวลผล ที่จะนำสัญญาณที่มาเปรียบเทียบเชิงสถิติกับฐานข้อมูลที่ทีมวิจัยได้จัดเตรียมชุดข้อมูลกลิ่นและรสเอาไว้ โดยจะแสดงผลการทดสอบเป็นคะแนน 1-9 โดยผลิตภัณฑ์มะนีมะนาว จะอยู่ที่ 7-9 คะแนน ซึ่งเป็นระดับที่ผู้บริโภคและตลาดยอมรับ
“ความสำเร็จของการวิจัยและพัฒนาในครั้งนี้ เป็นอีกหนึ่งหนึ่งตัวอย่างของการขับเคลื่อนเศรษฐกิจ BCG และเป็นโมเดลที่สามารถต่อยอดเทคโนโลยีไปใช้กับผลิตภัณฑ์น้ำผลไม้หรือผักสดอื่น ๆ ที่มีกระบวนการเสื่อมเหมือนน้ำมะนาว ในขณะเดียวกัน ก็นับเป็นต้นแบบโมเดลสำหรับแพลตฟอร์มบริการผลิตอาหารและส่วนผสมฟังก์ชัน (Service Platform for Food & Functional Ingredients) หรือ FoodSERP ของ สวทช. ที่จะช่วยให้การทำงานวิจัยที่ต้องผสานองค์ความรู้สหสาขาสามารถทำได้ง่าย และรวดเร็วยิ่งขึ้น เอื้อประโยชน์ให้องค์ความรู้ของ สวทช. ต่อยอดสร้างประโยชน์ให้ผู้ประกอบการและผู้บริโภคได้มากยิ่งขึ้น” ดร.กิตติวุฒิ กล่าว
ข้อมูลจากเว็บไซต์ สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.)
ข่าวอื่น ๆ ที่น่าสนใจ
AIS – ARV โชว์นวัตกรรม AI Autonomous Drone System บนโครงข่าย 5G ครั้งแรกในไทย
