มหัศจรรย์ สารเคลือบผิวผลไม้จากสมุนไพรไทย

          คุณภาพของผลไม้สดที่ผู้บริโภคต้องการ คือ ความสดใหม่ ความสวยงามจากสีสันของเปลือกและผิว มีขนาดรูปร่างที่สมส่วน ไม่มีตำหนิ รสชาติดี อายุการเก็บรักษานาน แต่ด้วยปัจจัยของสิ่งแวดล้อมต่างๆ ที่ส่งผลให้เกิดการสูญเสียคุณภาพภายหลังการเก็บเกี่ยว เช่น การสูญเสียน้ำ การอ่อนนุ่มของผลิตผล การเกิดบาดแผลระหว่างการเคลื่อนย้ายผลิตผล ตลอดจนขณะขนส่งและจัดจำหน่ายส่งผลให้เกิดการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์ตามมา

          การควบคุมสภาพบรรยากาศระหว่างการเก็บรักษาผลไม้เป็นวิธีหนึ่งที่ช่วยรักษาคุณภาพและยืดอายุของผลไม้ภายหลังการเก็บเกี่ยว แต่เป็นวิธีที่มีต้นทุนสูง ขณะที่การควบคุมบรรยากาศโดยการใช้สารเคลือบผิวหรือฟิล์มบริโภคได้ที่มีสมบัติในการป้องกันการแพร่ผ่านของน้ำ แก็ส และไขมันระหว่างผลิตผลกับสิ่งแวดล้อม อีกทั้งช่วยป้องกันการสูญเสียเนื่องจากทางกล และชะลอการเสื่อมสภาพของผลไม้ได้อีกด้วย

          ในปี พ.ศ. 2554 รศ.รังสินี โสธรวิทย์ ภาควิชาวิศวกรรมการอาหาร คณะวิศวกรรมศาสตร์ กำแพงแสน ได้มีการพัฒนาสารเคลือบผิวชนิดใหม่ที่มีสมบัติในการต้านเชื้อจุลินทรีย์สำหรับผลไม้ โดยการนำน้ำมันหอมระเหยจากสมุนไพรไทยแต่ละชนิด (ขิง: G, ไพล: P และกระชาย: F) ในช่วงความเข้มข้น 500-10,000  mg/L  ผสมกับสารละลายฟิล์ม HPMC (Hydroxypropyl methylcellulose) ซึ่งประกอบด้วย กลีเซอรอล ไขมัน กรดสเตียริก และ Cloisite 30 B montmorillonite (MMT) ผลิตเป็นแผ่นฟิล์ม HPMC-based composite (รูปภาพที่ 1) โดยมีการทดสอบเบื้องต้นเกี่ยวกับความสามารถในการทำลายอนุมูลอิสระ DPPH พบว่า ของน้ำมันหอมระเหยกระชาย ขิง และไพล มีค่า IC₅₀ เท่ากับ 1026.50, 31.35 และ 14.81 µg/mL ตามลำดับ เมื่อนำสมุนไพรไทยทั้ง 3 ชนิดมาใช้ร่วมในฟิล์ม HPMC-based composite และทดสอบประสิทธิภาพในการยับยั้งเชื้อแบคทีเรียโดยวิธี agar disc diffusion method พบว่าน้ำมันหอมระเหยทั้ง 3 ชนิดสามารถยับยั้งเชื้อแบคทีเรียชนิดแกรมบวก Staphylococus aureus ในขณะที่มีเฉพาะฟิล์ม HPMC-based composite ร่วมกับกระชายที่สามารถยับยั้งเชื้อแบคทีเรียชนิดแกรมลบ Escherichia coli ได้ด้วย ทั้งนี้เนื่องจากน้ำมันกระชายมีสาร geraniol มีฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรียในกลุ่มแกรมบวกได้ดีรวมทั้งยังมีความสามารถในการต้านการเจริญของเชื้อE. coli  ที่ปนเปื้อนในน้ำผลไม้ได้อีกด้วย (Friedman et al., 2004)ส่วนประสิทธิภาพในการยับยั้งเชื้อรา Colletotrichum gloeosporioides โดยวิธี poison food technique พบว่าฟิล์ม HPMC-based composite ที่มีส่วนผสมของน้ำมันหอมระเหยทั้ง 3 ชนิด ที่ระดับความเข้มข้น 15,000 mg/L สามารถชะลอการเจริญเติบโตของเชื้อรา Colletotrichum gloeosporioides ซึ่งเป็นสาเหตุโรคแอนแทรกโนสของมะม่วงได้ ซึ่งเป็นผลมาจากสาร zerumbone ที่มีอยู่ในน้ำมันหอมระเหยจากไพล และสาร geraniol ที่มีอยู่ในกระชายและขิง

รูปภาพที่ 1 แผ่นฟิล์ม HPMC-based composite ที่ผลิตขึ้นจากน้ำมันหอมระเหยจากสมุนไพรไทยแต่ละชนิด (ขิง: G, ไพล: P และกระชาย: F) ในช่วงความเข้มข้น 500-10,000  mg/L  ผสมกับสารละลายฟิล์ม HPMC (Hydroxypropyl methylcellulose) ซึ่งประกอบด้วย กลีเซอรอล ไขมัน กรดสเตียริก และ Cloisite 30 B montmorillonite (MMT).

          ฟิล์ม HPMC-based composite ที่มีส่วนผสมของน้ำมันหอมระเหยนอกจากจะสามารถยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์ได้แล้ว ยังมีสมบัติทางกายภาพและทางกลที่สามารถนำไปประยุกต์ใช้เป็นวัสดุบรรจุภัณฑ์หรือสารเคลือบผิวผลไม้ เพื่อรักษาคุณภาพและยืดอายุการเก็บรักษาผลิตภัณฑ์ได้อีกด้วย อย่างไรก็ตามการใช้สารเคลือบผิวผลไม้เพื่อชะลอการเปลี่ยนแปลงการเสื่อมสภาพของผลไม้ เช่นชะลอการสุกหรือยืดอายุการวางจำหน่ายผลไม้ อาจเป็นการเพิ่มต้นทุนการผลิต ทำให้ผลไม้มีราคาแพง รวมทั้งสารเคลือบผิวส่วนใหญ่เป็นสารที่ผลิตในต่างประเทศ จึงเหมาะสมกับผลไม้เมืองหนาวที่มีราคาแพง หากจะนำไปใช้ให้เกิดประโยชน์ในเชิงการค้าเพื่อรักษาคุณภาพของผลไม้เมืองร้อนส่งออก จำเป็นต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมในลำดับต่อไปเพื่อพัฒนาสารเคลือบผิวที่เหมาะสมกับผลไม้เมืองร้อนของประเทศไทย

เรียบเรียงโดย กัญญารัตน์ สุวรรณทีป สถาบันวิจัยและพัฒนาแห่ง มก.