มรภ.รำไพพรรณี ใช้เทคนิค NIR ตรวจความแก่อ่อนทุเรียน 5 นาที รู้ผล

ปัญหาทุเรียนอ่อน คือ มาตรฐานค่าเปอร์เซ็นต์น้ำหนักเนื้อแห้งของทุเรียน (หรือเรียกกันง่ายๆ เปอร์เซ็นต์แป้ง) ไม่เป็นไปตามกรมวิชาการเกษตรกำหนด คือ

– กระดุม เปอร์เซ็นต์น้ำหนักเนื้อแห้งไม่น้อยกว่า 27 เปอร์เซ็นต์

– ชะนี พวงมณี 30 เปอร์เซ็นต์

– หมอนทอง ก้านยาว 32 เปอร์เซ็นต์

3 จังหวัดภาคตะวันออก จันทบุรี ตราด ระยอง เป็นแหล่งผลิตทุเรียนอันดับ 1 ปี 2565 มีผลผลิตถึง 720,000 ตัน มีการประกาศกำหนดวันตัดทุเรียนแต่ละสายพันธุ์ ฤดูกาล 2565 กระดุมวันที่ 20 มีนาคม 2565 ชะนี พวงมณี 10 เมษายน และหมอนทอง ก้านยาว 25 เมษายน

การตัดทุเรียนก่อนกำหนดเสี่ยงต่อ “ทุเรียนอ่อน” เปอร์เซ็นต์เนื้อแห้งไม่เป็นตามที่กำหนด การตัดทุเรียนอ่อนมักจะเกิดช่วงต้นฤดูที่ทุเรียนมีปริมาณน้อยและมีราคาสูงแถมได้น้ำหนักดีด้วย ต้นฤดูกาลปี 2565 พันธุ์กระดุมราคาสูงถึง 260-270 บาทต่อกิโลกรัมต่อหมอนทอง 250 บาท ปริมาณทุเรียนเพียง 10 เปอร์เซ็นต์ ที่ได้ราคาสูงที่ขายได้ช่วงต้นฤดู แต่ถ้ามีทุเรียนอ่อนหลุดออกไปในตลาดทั้งในและต่างประเทศจะทำลายราคาและตลาดทุเรียนไทยที่เหลืออยู่ 70-80 เปอร์เซ็นต์ ที่จะออกช่วงเดือนพฤษภาคม-มิถุนายน

เพื่อความแน่ใจใครจะตัดทุเรียนก่อนวันประกาศต้องนำทุเรียนมาตรวจเปอร์เซ็นต์น้ำหนักแห้งให้ได้ค่ามาตรฐานและมีใบรับผลการตรวจเแสดงต่อโรงคัดบรรจุ (ล้ง) ที่รับซื้อ ดังนั้น สำนักงานเกษตรจังหวัด สำนักงานเกษตรอำเภอ สำนักงานเกษตรตำบล สวพ.6 ได้ให้บริการตรวจเปอร์เซ็นต์น้ำหนักเนื้อแห้งฟรีในช่วงก่อนกำหนดวันตัดของแต่ละพันธุ์รวมๆ แล้วประมาณ 5,000 ตัวอย่าง เป็นภาระงานที่เร่งด่วนและเครื่องมือที่ตรวจใช้เวลานาน

เทคนิค NIR (FT-NIR Spectroscopy)

รวดเร็ว แม่นยำ รู้ผลภายใน 5 นาที

คุณชยุทกฤดิ นนทแก้ว เกษตรจังหวัดตราด อธิบายถึงวิธีการตรวจเปอร์เซ็นต์น้ำหนักเนื้อแห้งทุเรียนที่ใช้กันคือ ใช้เตาอบไมโครเวฟอบเนื้อทุเรียนไล่ความชื้นให้แห้ง ครั้งละ 2-3 นาที แต่ละตัวอย่างทำซ้ำ 6-8 ครั้ง อบและชั่งน้ำหนักจนน้ำหนักคงที่ และนำมาวัดเปอร์เซ็นต์เนื้อแป้งโดยใช้สูตรคำนวณหาเปอร์เซ็นต์น้ำหนักแห้ง

น้ำหนักเนื้อแห้งของทุเรียน (%) = น้ำหนักหลังอบ น้ำหนักก่อนอบ x 100

ใช้เวลาประมาณ 30-40 นาทีจึงจะทราบผลน้ำหนักก่อนอบ

เมื่อมหาวิทยาลัยราชภัฏรำไพพรรณี คิดพัฒนา เครื่องมือตรวจวิเคราะห์ความแก่อ่อนของทุเรียนด้วยเทคนิค NIR (FT-NIR Spectroscopy) รวดเร็ว แม่นยำ รู้ผลภายใน 5 นาที จึงเป็นข่าวดีสำหรับเกษตรกร มือตัด ที่มาใช้บริการได้สะดวกรวดเร็วขึ้น และช่วยแบ่งเบาภาระของหน่วยงานที่ทำหน้าที่ตรวจสอบวัดเปอร์เซ็นต์เนื้อแห้งที่ทำงานหนัก

ผศ.ดร.เดือนรุ่ง เบญจมาศ ผู้จัดการศูนย์วิจัยและพัฒนานวัตกรรมสินค้าเกษตรและอาหารภาคตะวันออก คณะเทคโนโลยีการเกษตร มหาวิทยาลัยราชภัฏรำไพพรรณี เล่าถึงที่มา และการนำเครื่องมือตรวจวิเคราะห์ความแก่อ่อนของทุเรียนด้วยเทคนิค NIR (FT-NIR Spectroscopy) มาใช้ว่า มหาวิทยาลัยจัดทำโครงการเพื่อช่วยแก้ไขสถานการณ์ปัญหาทุเรียนอ่อนของจังหวัดจันทบุรี ตั้งแต่ปี 2564 และนำมาใช้ได้ปี 2565 ด้วย คุณสุธี ทองแย้ม ผู้ว่าราชการจังหวัดจันทบุรี ต้องการให้มหาวิทยาลัยได้ช่วยคิดวิจัยนวัตกรรมเครื่องมือวัดความแก่-อ่อน มาให้บริการเพื่อแก้ปัญหาทุเรียนอ่อนอย่างเร่งด่วน เนื่องจากผลผลิตปริมาณทุเรียนมีจำนวนมาก และราคาทุเรียนพุ่งสูงมากทำให้มีการเร่งตัดทุเรียน

เพื่อเป็นการให้บริการเจ้าของสวนและมือตัดที่ต้องการตรวจเปอร์เซ็นต์เนื้อแห้งของทุเรียนก่อนตัดได้รับความสะดวก รวดเร็ว และทีมงานเล็บเหยี่ยว นำโดย คุณชลธี นุ่มหนู ผู้อำนวยการสำนักวิจัยและพัฒนาการเกษตรเขต 6 (สวพ.6) และคณะเจ้าหน้าที่ที่เกี่ยวข้องเอาจริงกับปัญหาทุเรียนอ่อนกับโรงคัดบรรจุ (ล้ง) ใน 3 จังหวัดภาคตะวันออก ทำให้โรงคัดบรรจุต้องเข้มงวดกับเกษตรกรหรือมือตัดที่นำผลผลิตมาขายต้องมีใบ GAP และใบตรวจรับรองเปอร์เซ็นต์น้ำหนักเนื้อแห้ง

โดยผู้ว่าราชการจังหวัดจันทบุรีมอบให้เกษตรจังหวัดจันทบุรี และ สวพ.6 เทียบวัดค่าเปอร์เซ็นต์เนื้อแห้งของเครื่องมือ NIR กับการวัดด้วยเตาไมโครเวฟพบว่าค่าวัดใกล้เคียงกัน ทางศูนย์วิจัยและพัฒนานวัตกรรมสินค้าเกษตรและอาหารภาคตะวันออกออกใบรับรองผลการตรวจได้ ซึ่งปกติอยู่ในอำนาจหน้าที่ของสำนักงานเกษตรจังหวัด สำนักงานเกษตรอำเภอ สำนักงานเกษตรตำบล และ สวพ.6

รวดเร็ว แม่นยำ

ปฏิบัติการในห้องแล็บ

ผศ.ดร.เดือนรุ่ง กล่าวถึง เครื่องมือตรวจวิเคราะห์ความแก่อ่อนของทุเรียนด้วยเทคนิค NIR (FT-NIR Spectroscopy) ว่าเป็นเครื่องมือที่ผลิตจากสหรัฐอเมริกา ใช้ทำวิจัยกับผลแอปเปิ้ลที่เปลือกบางกว่าทุเรียนมีความแม่นยำ 99 เปอร์เซ็นต์ มหาวิทยาลัยจึงคิดนำมาทดลองวิจัยใช้กับทุเรียนตั้งแต่ ปี 2564 จัดซื้อมาราคา 2.7 ล้านบาท แต่ในกระบวนการต้องมีการจัดการข้อมูลใหม่ทั้งหมด ประมวลผล สร้างโปรแกรม การทดลองกับทุเรียน 1,000 ลูกและเทียบค่ากับการวัดด้วยเครื่องเตาไมโครเวฟที่ใช้กันอยู่ ผลสรุปมีความแม่นยำ 95 เปอร์เซ็นต์ มหาวิทยาลัยจึงร่วมมือกับจังหวัดจันทบุรีนำเครื่องมือมาให้บริการฟรีกับเกษตรกรและมือตัดตั้งแต่วันที่ 7-25 เมษายน 2565 ซึ่งเป็นช่วงที่ใกล้ครบกำหนดวันประกาศตัดทุเรียน เกษตรกรมีความตื่นตัวนำทุเรียนพันธุ์หมอนทองมาตรวจวัดรวมประมาณ 1,000 ราย

“การทำงานของเครื่องมือตรวจวิเคราะห์ความแก่อ่อนของทุเรียนด้วยเทคนิค NIR (FT-NIR Spectroscopy) รวดเร็ว แม่นยำ รู้ผลภายใน 5 นาที แต่ถ้านำตัวอย่างมาจำนวนมาก 50-60 ตัวอย่าง บางคนนำมา 3-4 ลูกเพราะปลูกคนละแปลง ต้องรอคิวและใช้เวลารอ 2-3 ชั่วโมง แต่ถ้าตรวจเฉพาะรายเวลาเพียง 5 นาทีเท่านั้น ซึ่งการปฏิบัติการนั้นเราแบ่งเป็นส่วนของเจ้าหน้าที่ห้องแล็บ 3 คน มีนักศึกษาปริญญาตรี วิชาเอกวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีทางอาหารฝึกงาน จากมหาวิทยาลัยราชภัฏรำไพพรรณี มหาสารคาม 9 คน และและเจ้าหน้าที่รับลงทะเบียน อาสาสมัครที่มาช่วยกันผ่าแกะพูทุเรียนเพื่อเข้าเครื่องวัด 4 คน และซึ่งการตรวจวัดจะรับได้สูงสุดวันละไม่เกิน 220 ตัวอย่าง” ผศ.ดร.เดือนรุ่ง กล่าว

ขั้นตอน เกษตรกรหรือมือตัดทุเรียนที่นำทุเรียนมาตรวจวัดที่ศูนย์วิจัยและพัฒนานวัตกรรมสินค้าเกษตรและอาหารภาคตะวันออก การปฏิบัติงานเป็น 2 ส่วน คือ

• ส่วนหน้างาน มี 3 ขั้นตอน คือ 1. จุดคัดกรองทุเรียนก่อนลงทะเบียนตรวจวัด เงื่อนไขคือรับตรวจผลทุเรียนสดเท่านั้น ผลต้องไม่ผ่า เจาะ ขั้วไม่ป้ายสารเร่งสุก หรือขั้วแห้ง 2. จุดลงทะเบียนและลงรหัสที่ลูก จุดนี้ไม่มีปัญหา ถ้าเป็นเจ้าของสวนต้องมีใบ GAP เพื่อใช้บันทึกใบรายงานผล ถ้าเป็นมือตัดไม่มีใบ GAP ให้แสดงบัตรประชาชนและแจ้งที่อยู่สวนที่ตัดให้ชัดเจน 3. จุดผ่าลูก ผ่าทุกพูให้ได้เนื้อกลางลูกมากที่สุด และใส่เนื้อในตะกร้าที่มีรหัสตรงกับลูกส่งเข้าห้องแล็บ
• ส่วนของห้องปฏิบัติการ เครื่อง NIR (FT-NIR Spectroscopy) เริ่มจาก 1. การเฉือนเนื้อทุเรียนด้านที่จะวางบนเครื่องให้เป็นแผ่นบางเรียบ ใช้กระดาษซับน้ำให้แห้งเพื่อให้รังสีฉายได้ทั่วพู ทดลอง 3 พูต่อ 1 ลูก 2. เครื่องฉายลำแสงผ่านเข้าไปในเนื้อทุเรียนทีละพู ลึกประมาณ 1 เซนติเมตรจนครบ 3 พูใช้เวลาประมาณ 2 นาที หลังจากนั้นจึงจะวัดปริมาณแสงที่ผ่านเข้าไปได้ เทียบค่ามาตรฐานสากลปริมาณเปอร์เซ็นต์น้ำหนักเนื้อแห้ง จากวิธีการอบจนน้ำหนักนิ่งในตู้อบ (Hot air oven) 3. ทุเรียนที่มีเปอร์เซ็นต์น้ำหนักเนื้อแห้งเกิน 32 เปอร์เซ็นต์ ก็จะถือว่ามีความแก่จะทำซ้ำ 6 ครั้ง ถ้าทุเรียนมีเปอร์เซ็นต์น้ำหนักเนื้อแห้งต่ำกว่า 32 เปอร์เซ็นต์ จะวัดซ้ำอีก 12 ครั้งจนกว่าจะได้ค่าที่นิ่งไม่ error และ 4. เมื่อทราบผลการทดสอบที่ชัดเจนแล้วจะออกใบรับรองผลตรวจและผู้นำทุเรียนมาตรวจต้องมารับด้วยตัวเอง ซึ่งเป็นการรับรองเบื้องต้นเฉพาะผลที่นำมาตรวจ ส่วนโรงคัดบรรจุที่ส่งออกทาง สวพ.6 จะเป็นผู้ตรวจและออกใบรับรอง

“ปัญหาที่พบ คือปัญหาสีเนื้อเหลืองได้แต่เปอร์เซ็นต์น้ำหนักเนื้อแห้งไม่ได้ ใช้นิ้วขูดเนื้อทุเรียนดูจะรู้สึกได้ว่ามีน้ำมากกว่าที่แก่ สาเหตุจากการให้น้ำมากเกินไปหรือทุเรียนแตกใบอ่อน ฤดูกาลปีนี้ที่อากาศแปรปรวนมากๆ ครบกำหนดวันตัดจริงสีเนื้อเหลืองเหมือนแก่แต่เนื้อแป้งไม่ผ่าน เกษตรกรและมือตัดบางคนไม่เข้าใจว่าไม่ใช่ทุเรียนอ่อนแขวนต่อให้แก่ได้ อย่างหมอนทองวัดได้ 29 เปอร์เซ็นต์ ถ้าแขวนต่ออีก 3-4 วันจะได้เปอร์เซ็นต์ขั้นต่ำ 32 เปอร์เซ็นต์ รวมทั้งปัญหาต่างๆ ที่ต้องรักษามาตรฐาน เช่น ไม่รับตรวจซ้ำลูกที่ไม่ผ่านต้องเปลี่ยนลูกใหม่ ไม่รับลูกที่ใช้สารเร่งสุกและการนำทุเรียนที่มีการจับอ่อนจากการตรวจของ สวพ.6 มาวัดซ้ำ ส่วนใหญ่เกษตรกรพอใจผลการตรวจและเวลาที่รวดเร็ว” ผศ.ดร.เดือนรุ่ง กล่าว

ปริมาณทุเรียนพุ่ง

พัฒนาต่อยอด

คุณปัทมา นามวงษ์ เกษตรจังหวัดจันทบุรี กล่าวเพิ่มเติมว่า เกษตรกรมีความตื่นตัวเรื่องปัญหาทุเรียนอ่อนกันมาก เทคนิค NIR ต้องมีห้องแล็บและมีเจ้าหน้าที่นักวิจัยเหมาะกับสถานศึกษาที่มีอยู่ในจันทบุรี 3 แห่ง หากมีความพร้อมจัดหาเครื่องมือ NIR ให้บริการ ร่วมกับเกษตรอำเภอ เกษตรตำบล บุคลากรเป็นสายส่งเสริมการเกษตรตรวจเบื้องต้น หากได้รับจัดสรรเครื่องมือที่มาตรฐาน ตรวจง่าย ใช้เวลาสั้นๆ ผู้รับบริการจะได้ความสะดวกไม่ต้องรอนาน จะช่วยแก้ปัญหาทุเรียนอ่อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ผศ.ดร.เดือนรุ่งให้ความเห็นว่า หาก 3 จังหวัดในภาคตะวันออก จันทบุรี ระยอง ตราด ให้ความสนใจยินดีให้บริการการวัดด้วยเครื่อง NIR ในปีต่อๆ ไป เพราะเครื่องสามารถรองรับข้อมูลได้ แต่การออกใบรับรองแต่ละจังหวัดต้องมอบหมายหน้าที่ให้โดยเฉพาะ และมหาวิทยาลัยราชภัฏรำไพพรรณีกำลังวิจัยเครื่องมือการวัดความแก่ของทุเรียนทั้งลูกเพื่อจะให้กระบวนการวัดรวดเร็วมากขึ้น

อีกก้าวหนึ่งของ มหาวิทยาลัยราชภัฏรำไพรรณีจันทบุรี ได้ “พัฒนาคุณภาพทุเรียนไทย สู่ความยั่งยืน” สนใจสอบถามศูนย์วิจัย โทรศัพท์ 061-660-5306