เทคนิคปลูกดาวเรื่องสำหรับสกัดลูทีน

ดาวเรือง เป็นไม้ล้มลุกอายุสั้นที่สามารถปลูกได้ดีในทุกภูมิภาคและทุกฤดูกาลของไทย ใช้ประโยชน์ได้มากมาย เป็นทั้งไม้ตัดดอก ไม้ประดับตกแต่งสถานที่ ใช้สกัดสีธรรมชาติจากกลีบดอก  กลีบดอกแห้งใช้ผสมอาหารสัตว์ เช่น อาหารไก่เพื่อเพิ่มสีไข่แดง นอกจากนี้ยังนำกลีบดอกดาวเรืองมาสกัดสารสำคัญใช้ในการผลิตเครื่องสำอาง อาหารเสริม เนื่องจากมีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระและมีสารประกอบในกลุ่มของแคโรทีนอยด์และอนุพันธ์กลุ่มแซนโธฟิล(Xanthophyll) และมีลูทีน(lutein) เป็นองค์ประกอบสูงถึง 88% ซึ่งเป็นวัตถุดิบที่มีความต้องการสูงในอุตสาหกรรมผลิตอาหารเสริมสุขภาพหรือใช้ประโยชน์ทางยาสำหรับผู้ป่วยเกี่ยวกับโรคต้อกระจก โรคจอประสาทตาเสื่อม ซึ่งปัจจุบันสกัดได้จากกลีบดอกดาวเรืองเป็นส่วนใหญ่

ดาวเรืองภายใต้สภาวะขาดน้ำระดับต่างๆ

ดาวเรืองภายใต้ตาข่ายพรางแสงสีต่างๆ

การปลูกดาวเรืองโดยทั่วไปเป็นการปลูกที่เน้นคุณภาพการผลิตดอก เช่น ให้ดอกมีขนาด  สี ปริมาณออกดอก ตามเวลาที่ต้องการของตลาดไม้ตัดดอก ซึ่งวิธีการเพาะปลูกเพื่อผลิตดอกอาจไม่เหมาะสมกับการปลูกเพื่อนำไปใช้สำหรับสกัดสารลูทีน ซึ่งเป็นสารธรรมชาติสังเคราะห์ที่มีความต้องการสูงมากในตลาดโลก เพื่อใช้ประโยชน์ทางยาและอาหารเสริมสุขภาพ

ดังนั้น ดร.เบญญา มะโนชัย อาจารย์ประจำภาควิชาพืชสวน คณะเกษตร  มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ จึงทำการวิจัยการจัดการผลิตดอกดาวเรืองสำหรับสกัดสารสำคัญ โดยเน้นการหาแนวทางการผลิตดอกดาวเรืองให้มีปริมาณลูทีนสูง ควบคู่กับปริมาณและคุณภาพของดอกดาวเรือง ด้วยการประยุกต์ใช้เทคนิคการจัดการสภาวะเครียดของพืชให้มีสภาพแวดล้อมที่เฉพาะเจาะจง เนื่องจากสภาพแวดล้อมในการปลูกและดูแลรักษามีอิทธิพลอย่างมากต่อปริมาณสารสำคัญในพืช เพราะสารสำคัญส่วนใหญ่เป็นสารที่ได้จากกระบวนการชีวสังเคราะห์กลายเป็นสารทุติยภูมิซึ่งพืชสร้างขึ้น เป็นกลไกหนึ่งที่พืชใช้ในการปรับตัวเพื่อความอยู่รอดในสภาวะแวดล้อมที่ไม่เหมาะสมต่อการดำรงชีพ และจากการศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อการปลูกและผลิตสารสำคัญลูทีนในการทดลองนี้จึงใช้ดาวเรืองพันธุ์บาบูด้า ซึ่งให้ฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระและปริมาณผลผลิตรวมต่อต้นสูง นำมาทดสอบผลของสภาวะขาดน้ำและคุณภาพแสงต่อการเจริญเติบโตและปริมาณสารสำคัญที่พืชสังเคราะห์ขึ้น

Chromatogram ของสารสกัดดอกดาวเรือง

ผลการนำสภาวะเครียดจากการขาดน้ำและคุณภาพแสงด้วยการใช้ตาข่ายพรางแสงสีต่างๆ ในระดับความเข้มแสงต่างๆ เพื่อชักนำให้ดาวเรืองสร้างสารต้านอนุมูลอิสระและสารลูทีนในดอกดาวเรืองพันธุ์บาบูด้า พบว่า การให้น้ำดาวเรืองเพียงครึ่งหนึ่งของความต้องการน้ำปกติ จะทำให้ดาวเรืองผลิตสารสำคัญลูทีนเพิ่มขึ้น โดยยังคงให้ผลผลิตที่ดี ไม่แตกต่างจากต้นที่ได้รับน้ำปกติ นอกจากนี้ยังพบว่า การปลูกดาวเรืองในสภาพกลางแจ้งยังทำให้ผลผลิตดาวเรืองสูงและสารสำคัญสูง อย่างไรก็ตาม หากต้องปลูกดาวเรืองโดยใช้ตาข่ายพรางแสง พบว่า ตาข่ายพรางแสงสีแดง โดยพรางให้มีความเข้มแสงเพียง 30% หรือมีการให้ร่มเงา 70% จะทำให้ดาวเรืองผลิตสารลูทีนออกมามากที่สุดโดยไม่กระทบต่อปริมาณผลผลิต

ผลจากงานวิจัยนี้ ทำให้ได้เทคนิคในการผลิตพืชเพื่อให้ได้สารสำคัญซึ่งแตกต่างจากการผลิตพืชโดยทั่วไป ซึ่งจะเป็นประโยชน์ ในการควบคุมคุณภาพวัตถุดิบตั้งแต่ต้นเพื่อสามารถสกัดสารสำคัญได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ ซึ่งในการผลิตดอกดาวเรืองเพื่อให้ได้ผลผลิตดอกที่ดีและสารสำคัญปริมาณสูงคือ การให้น้ำดาวเรืองในระดับ 50% ของความต้องการน้ำของดาวเรือง ร่วมกับการพรางด้วยตาข่ายพรางแสงสีแดงที่ระดับการพรางแสง 70% เพื่อการปลูกดาวเรืองสำหรับการผลิตสารลูทีน เป็นเทคนิคในการบริหารจัดการการผลิตพืชซึ่งจะเป็นประโยชน์ต่อเกษตรกรสำหรับการปลูกดาวเรืองเพื่อการสกัดลูทีนในอุตสาหกรรมต่อไป

	ที่มาข้อมูล : โครงการวิจัยทุนอุดหนุนวิจัย มก. หัวหน้าโครงการ :ดร.เบญญา มะโนชัย ภาควิชาพืชสวน คณะเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์   เรียบเรียง : ฝ่ายเผยแพร่งานวิจัย สถาบันวิจัยและพัฒนาแห่ง มก. โทร. 02 561 1474 e-mail : rdiwan@ku.ac.th
ดร.เบญญา มะโนชัย