อ.รั้วจามจุรีสกัดไคโตซานจากเปลือกกุ้งทำฮอร์โมนพืชเทียม – แว็กซ์ยืดอายุผลไม้

อาจารย์ภาควิชานิวเคลียร์ฯ รั้วจามจุรี สกัดโอลิโกไคโตซานบริสุทธิ์ เป็นสารออกฤทธิ์เป็นฮอร์โมนพืชจากเปลือกกุ้ง เฉลี่ยต้นทุนกรัมละไม่ถึงบาท แต่นำผสมน้ำฉีดให้พืชได้หลายร้อยเท่า ชี้เร่งพืชให้เจริญเติบโตได้ดี แถมเสริมภูมิคุ้มกันต้านทานโรค ขยายใช้เป็นแว็กซ์เคลือบผิวผลไม้ยับยั้งจุลินทรีย์ แต่ไม่สกัดกั้นขบวนการหายใจของผลไม้ พร้อมเดินหน้าทำแผ่นปิดแผลไฟไหม้ไคโตซาน-ยารักษาข้อเสื่อมไคโตซานเป็นก้าวต่อไป

เมื่อเอ่ยถึง “ไคโตซาน” คงจะเป็นชื่อที่คุ้นหูของสาวๆ คนไทยในยุค 2000 เป็นอย่างดี และคงจะจินตนาการได้ถึงการมีรูปร่างเพรียวบาง -สเลนเดอร์ ไร้ไขมันส่วนเกิน เป็นที่ต้องตาต้องใจหนุ่มๆ ได้ชะงักงัน แต่รู้ไหมว่า แท้ที่จริงแล้ว นอกจากที่ไคโตซานจะมีคุณสมบัติในการดักจับไขมันส่วนเกินในร่างกายแล้ว ไคโตซานยังมีคุณประโยชน์อื่นๆ อีกมากมายกว่านั้น คือ มีประโยชน์ทั้งในด้านการเกษตรและด้านการแพทย์ด้วย ดังที่จะกล่าวถึงต่อไป

รศ.ชยากริต ศิริอุปถัมภ์ อาจารย์ประจำภาควิชานิวเคลียร์เทคโนโลยี คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย เจ้าของผลงานวัสดุออกฤทธิ์เป็นฮอร์โมนพืชโอลิโกไคโตซาน ในโครงการลดขนาดโมเลกุลของไคโตซานโดยใช้รังสีเพื่อใช้ในการเกษตร ซึ่งได้เริ่มลงไม้ลงมือทำโครงการตั้งแต่เมื่อ 4 ปีก่อน โดยได้รับทุนสนับสนุนจากภาควิชา เล่าว่า ในทางการเกษตร ไคโตซานเป็นสารที่มีประโยชน์กับพืชมาก คือ เป็นทั้งตัวเร่งการเจริญเติบโตของพืช และยังเป็นตัวกระตุ้นให้พืชสร้างภูมิต้านทานแมลง โรคพืช และเชื้อราต่างๆ ได้เป็นอย่างดี รวมทั้งยังนำไปผสมอาหารสัตว์เศรษฐกิจ เช่น สุกร กุ้ง และไก่ เพื่อลดการติดเชื้อในระบบทางเดินอาหารด้วย

ขั้นตอนการทำงานของ รศ.ชยากริต เพื่อให้ได้สารออกฤทธิ์เป็นฮอร์โมนพืชนั้น เขาเล่าว่า ได้แก่ การสกัดสารไคโตซานซึ่งเป็นพอลิเมอร์ธรรมชาติจากเปลือกกุ้งซึ่งเป็นของเหลือทิ้งให้ได้สารโอลิโกไคโตซานที่มีความบริสุทธิ์มาก โดยการนำสารไคตินจากเปลือกกุ้งไปต้มกับด่างอ่อนๆ เพื่อแยกโปรตีนออกมา และต้มกับกรดอ่อนๆ เพื่อคัดแยกหินปูนออก จะทำให้ได้สารไคตินที่ค่อนข้างบริสุทธิ์ แต่ก็ยังเป็นพอลิเมอร์ที่ละลายกับตัวทำละลายได้ยาก ทำให้นำมาใช้ได้ยาก จึงต้องนำไปต้มกับด่างเข้มข้น 50% อีกครั้งหนึ่งเพื่อเปลี่ยนสารไคตินให้เป็นสารไคโตซาน โดยการแยกหมู่อะเซติลออกให้เหลือเพียงหมู่อะมิโนล้วนๆ เป็นสารไคโตซานบริสุทธิ์ที่ละลายในสารละลายได้ง่าย

อย่างไรก็ดี สารไคโตซานบริสุทธิ์ที่ได้ก็ยังมีขนาดโมเลกุลมากเกินไป ยากต่อการที่พืชจะดูดซึมไปใช้งาน จึงต้องนำไปฉายรังสีแกมมาเพื่อตัดสายโมเลกุลให้สั้นลง จากแต่เดิมที่มีน้ำหนักโมเลกุลประมาณ 9 แสนดาลตัน เหลือเพียง 8 พัน- 1 หมื่นดาลตัน ซึ่งนอกจากจะช่วยตัดสายโมเลกุลให้สั้นลงแล้ว รังสีแกมมายังจะช่วยฆ่าเชื้อโรคต่างๆ ที่ปนเปื้อนมากับสารไคโตซานบริสุทธิ์ได้อีกด้วย ในขั้นตอนต่อไปจึงนำสารสกัดที่ได้ไปทำละลายในกรดน้ำส้ม 0.4% ในอัตราส่วนสารสกัด 1 กรัมต่อกรดน้ำส้ม 100 ซี.ซี.ต่อไป ซึ่งหลังจากนี้ก็สามารถบรรจุภาชนะเก็บไว้ใช้งานได้

เมื่อจะนำสารสกัดที่ได้ไปใช้งาน จะต้องนำไปผสมน้ำอีก 200 เท่า หรือให้มีสารสกัดไคโตซานเพียง 50 ส่วนต่อ 1 ล้านส่วนซึ่งถือว่าใช้สารสกัดในปริมาณที่น้อยมาก โดยจะนำไปฉีดให้กับพืชสวน พืชดอก และพืชไร่ทุกชนิดที่ต้องการ ทั้งในแบบที่ปลูกอยู่กับดินหรือที่ปลูกในแบบไฮดรอพอนิกส์ (ปลูกโดยไม่ใช้ดินแต่ใช้สารละลายแร่ธาตุอาหาร) โดยฉีดให้ที่ใบพืชเพียงให้ใบเปียก ประมาณ 2-3 สัปดาห์ต่อครั้ง ต้นไม้ก็จะดูดซับสารไคโตซานที่ฉีดให้เข้าไปทางปากใบ

ทั้งนี้ รศ.ชยากริต ได้พัฒนาวิธีสกัดสารไคโตซานบริสุทธิ์นี้ได้เมื่อ 3 ปีก่อน พร้อมได้รับรางวัลสิ่งประดิษฐ์จากสำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ (วช.) หรือที่รู้จักกันดีในชื่อสภาวิจัยแห่งชาติ และได้รับทุนจากสภาวิจัยฯ ให้ช่วยเผยแพร่วิทยาการนี้ให้กับเกษตรกรตลอดจนพ่อค้าในภาคเอกชนได้นำไปใช้งานอย่างแพร่หลาย ซึ่งเป็นการเผยแพร่แบบให้เปล่าไม่คิดมูลค่า จนปัจจุบันมีภาคเอกชนได้ทำออกขายในรูปวัสดุออกฤทธิ์เป็นฮอร์โมนพืชแล้วในราคาลิตรละหลายร้อยบาท ซึ่งก่อนหน้านี้ประเทศไทยต้องนำเข้าสารที่ออกฤทธิ์เป็นฮอร์โมนพืชจากต่างชาติในราคาแพง

คุณสมบัติที่เด่นชัดของสารสกัดไคโตซานบริสุทธิ์หลังจากที่นำไปใช้กับพืชแล้ว รศ.ชยากริต พบว่า พืชจะออกรากได้มากขึ้น เติบโตเร็ว ติดดอกและออกผลมากขึ้น มีภูมิต้านทานต่อเชื้อโรค แมลง และเชื้อรา รากและโคนต้นพืชไม่เน่าง่าย เมื่อทดลองฉีดให้ต้นยางพาราก็ทำให้ได้ผลผลิตมากขึ้นกว่าเดิมถึง 50% โดยผู้บริโภคผักผลไม้ที่ฉีดสารสกัดไคโตซานก็มั่นใจได้ว่ามีความปลอดภัยจากรังสีแน่นอน ส่วนไคโตซานก็ถือเป็นพอลีเมอร์ธรรมชาติที่มีความปลอดภัยอยู่แล้ว

ทว่าสารสกัดไคโตซานบริสุทธิ์จะไม่มีผลต่อพืชชั้นต่ำ เช่น เฟิร์น กล้วยไม้พันธุ์รองเท้านารี และกระเช้าสีดา โดยจะไม่มีความเปลี่ยนแปลงใดๆ เกิดขึ้น ทั้งนี้ สารสกัดไคโตซานบริสุทธิ์ที่สกัดได้ถือว่ามีราคาถูกมากๆ คือ ประมาณกิโลกรัมละ 700 บาท เมื่อคิดแล้วก็ตกเฉลี่ยราคากรัมละไม่ถึง 1 บาทแต่ผสมใช้กับพืชได้ปริมาณมาก

อย่างไรก็ดี ไม่เพียงแต่จะนำสารสกัดไคโตซานบริสุทธิ์มาทำวัสดุออกฤทธิ์เป็นฮอร์โมนพืชเท่านั้น แต่ รศ.ชยากริต อาจารย์ประจำภาควิชานิวเคลียร์เทคโนโลยีผู้นี้ ยังได้นำสารสกัดดังกล่าวมาใช้เคลือบผิวผลไม้ อาทิ มะม่วงและมังคุดด้วย ซึ่งจะช่วยยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อราและแบคทีเรียบนผิวผลไม้ได้ดี จึงช่วยชะลอการเน่าเสีย ยืดอายุเก็บรักษาได้ยาวนานขึ้น และจากการที่สารสกัดไคโตซานมีสายโมเลกุลที่สั้นลง จึงทำให้เมื่อนำไปเคลือบผิวแล้วยังมีช่องว่างบนผิวผลไม้ให้ผลไม้หายใจได้ จึงทำให้ผลไม้สุก จากแต่ก่อนนี้ที่มีผู้นำสารสกัดไคโตซานที่ไม่ผ่านการฉายรังสีและมีสายโมเลกุลขนาดใหญ่มาเคลือบผิวผลไม้ ซึ่งแม้ว่าจะยับยั้งเชื้อจุลินทรีย์ได้ แต่ผลไม้จะหายใจไม่ได้ ทำให้ผลไม้ยังเขียวและไม่สุก

สุดท้ายนี้ การทำวิจัยเรื่องสารสกัดไคโตซานบริสุทธิ์ของ รศ.ชยากริต ก็ยังไม่หยุดอยู่เพียงเท่านี้ หากแต่ เขาบอกอย่างมุ่งมั่นว่า จะยังคงมุ่งวิจัยเพื่อนำสารสกัดไคโตซานไปใช้ประโยชน์ทางด้านการแพทย์ต่อไป คือ การนำสารสกัดโอลิโกไคโตซานไปเป็นส่วนผสมของการผลิตแผ่นปิดแผลป้องกันการติดเชื้อ โดยเฉพาะกับแผลที่เกิดจากไฟไหม้ รวมทั้งยังได้ทำข้อเสนอไปขอทุนสนับสนุนการวิจัยจากสำนักงานคณะกรรมการการอุดมศึกษา (สกอ.) เพื่อใช้ในการทำวิจัยผลิตภัณฑ์ยาที่มีส่วนผสมของสารโอลิโกไคโตซานสำหรับรับประทานเพื่อการซ่อมแซมรักษากระดูกอ่อนในผู้ป่วยที่มีปัญหาโรคข้อเสื่อมด้วย...

รู้ถึงคุณประโยชน์ของไคโตซานอย่างนี้แล้ว หลายคนคงต้องปรับเปลี่ยนมุมมองที่มีต่อเปลือกกุ้ง- เศษข้าวของเหลือทิ้งซะใหม่ เพราะถือได้ว่าเป็นแหล่งที่มาของสารไคโตซานที่มีค่าจำนวนมหาศาลทีเดียว ขณะเดียวกันก็ต้องเอาใจช่วยการทำงานของ รศ.ชยากริต ต่อไป เพื่อให้เกิดผลการวิจัยที่มีคุณค่าต่อสังคมในที่สุด