นวัตกรรมเครื่องตรวจวัดความอ่อน-แก่ทุเรียน

นักวิจัย ม.เกษตร ประดิษฐ์เครื่องตรวจวัดความอ่อน-แก่ของทุเรียน รู้ผลภายในเสี้ยววินาที โดยไม่ต้องผ่าทุเรียน ไม่ทำให้เกิดความเสียหายเนื้อทุเรียนที่อยู่ภายใน แก้ปัญหาการส่งออกทุเรียนอ่อนที่มีผลต่อชื่อเสียงการส่งออกผลไม้ไทย

ทุเรียน ผลไม้ที่ได้รับการขนานนามว่า ราชาของผลไม้ไทย ด้วยมีรูป รส กลิ่น เนื้อสัมผัสที่มีลักษณะเฉพาะตัว เป็นที่โปรดปรานของผู้บริโภคทั้งชาวไทยและชาวต่างชาติ เป็นผลไม้ที่สร้างชื่อเสียงให้แก่ประเทศไทย โดยไทยเป็นผู้ส่งออกทุเรียนมากที่สุดในภูมิภาค ตลาดส่งออกที่สำคัญคือ จีน เวียดนาม อินโดนีเซีย ญี่ปุ่น สหภาพยุโรป และสหรัฐอเมริกา

ปัญหาของการตลาดทุเรียน คือคุณภาพของทุเรียนที่มักเกิดจากการเก็บเกี่ยวทุเรียนในขณะที่ยังอ่อน หรือยังไม่แก่เต็มที่ ซึ่งส่งผลกระทบต่อคุณภาพ  รสชาติในการบริโภคสด อีกทั้งยังมีผลต่อการเกิดปัญหาภาพลักษณ์สินค้าเกษตรที่กระทบต่อชื่อเสียงของประเทศ รวมถึงอาจกระทบต่อปริมาณการส่งออกทุเรียนในอนาคตได้  มาตรฐานสินค้าเกษตร มกษ.3-2556 จึงได้มีการกำหนดค่าคุณภาพที่บ่งบอกว่าทุเรียนนั้นแก่ได้ที่หรือเหมาะสมที่จะเก็บเกี่ยวได้แล้ว  ด้วยการใช้ค่าน้ำหนักเนื้อแห้ง (Dry Matter ; DM) เป็นเกณฑ์ โดยคำนึงถึงสายพันธุ์เป็นหลัก  แต่การจะทราบถึงค่าน้ำหนักเนื้อแห้งของทุเรียนได้ ก็จะต้องทำการผ่าผล เพื่อนำเนื้อทุเรียนมาอบเป็นเวลาถึง 48 ชั่วโมง ซึ่งเป็นวิธีที่ไม่ทันความต้องการ และยังเป็นการทำลายผลไม้ตัวอย่างที่ใช้วิเคราะห์ทำให้ไม่สามารถนำมาจำหน่ายได้  

เพื่อลดปัญหาการส่งออกทุเรียนอ่อนที่ไม่ได้คุณภาพ ผศ.ดร.รณฤทธิ์ ฤทธิรณ  และทีมวิจัยจากภาควิชาวิศวกรรมการอาหาร คณะวิศวกรรมศาสตร์ กำแพงแสน มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ วิทยาเขตกำแพงแสน จึงได้ประดิษฐ์คิดค้นและพัฒนา เครื่องวัดระดับความอ่อน-แก่ของทุเรียน  โดยใช้หลักการทำงานของเทคโนโลยีอินฟราเรดย่านใกล้ (NIR Technology) มาใช้ในการตรวจวัดคุณภาพทุเรียน ทราบผลการตรวจวัดเป็นตัวเลขแสดงผลบนหน้าจออย่างรวดเร็ว สามารถใช้ได้กับทุเรียนที่ตัดมาแล้ว และทุเรียนที่ยังอยู่บนต้น

เครื่องตรวจวัดความอ่อน-แก่ทุเรียนใช้เทคโนโลยีอินฟราเรดย่านใกล้ ด้วยการวัดค่าการดูดกลืนของพลังงานแสงขององค์ประกอบภายในของทุเรียน ได้แก่ แป้ง น้ำตาล  ซึ่งความสามารถดูดกลืนแสงอินฟราเรดย่านใกล้ในตำแหน่งความยาวคลื่นจำเพาะ และปริมาณที่ดูดกลืนจะสะท้อนถึงปริมาณขององค์ประกอบค่าน้ำหนักเนื้อแห้งที่มีอยู่ เป็นเทคโนโลยีที่สามารถทำการตรวจสอบคุณภาพทุเรียนได้อย่างรวดเร็ว ได้ผลการวิเคราะห์ที่เทียบเท่าการวิเคราะห์ตัวอย่างจากการผ่าทุเรียนแล้วนำเนื้อทุเรียนไปอบแห้งในห้องปฏิบัติการ เป็นวิธีที่ไม่ต้องใช้สารเคมีใดๆ ไม่ต้องผ่าทุเรียน จึงเป็นการตรวจวัดที่ไม่ทำลายตัวอย่าง มีขนาดพอเหมาะที่สามารถพกพาไปใช้งานได้ทุกที่ เพราะใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ ที่สามารถใช้งานได้ยาวนานถึง 8 ชั่วโมง  วิธีใช้งาน ให้นำหัววัดของเครื่องแนบลงที่เปลือกทุเรียนบริเวณที่ต้องการวัดให้สนิท จากนั้นกดปุ่มปล่อยแสงจากเครื่องผ่านเปลือกทุเรียนเข้าไปในเนื้อทุเรียน เครื่องจะประมวลผล แสดงค่าวิเคราะห์น้ำหนักเนื้อแห้ง (ค่า dry matter) ของทุเรียนเป็นตัวเลขบนหน้าจอแสดงผลได้อย่างรวดเร็ว โดยไม่ทำลายเนื้อทุเรียนที่อยู่ภายใน  ใช้งานง่าย พกพาไปใช้ได้สะดวกทุกที่ ได้ผลการตรวจวัดคุณภาพความอ่อน-แก่ ของทุเรียนแสดงบนหน้าจอภายในเวลาไม่เกิน 3 วินาที ผลวิเคราะห์มีความถูกต้องแม่นยำ

และเนื่องจากทุเรียนแต่ละพันธุ์มีเปอร์เซ็นต์ค่าน้ำหนักเนื้อแห้ง หรือความสุกเหมาะกับการบริโภคที่ไม่เท่ากัน ตามมาตรฐาน มกษ.3-2556 เช่น ทุเรียนหมอนทองที่แก่ได้ที่ จะมีค่าน้ำหนักเนื้อแห้ง หรือความสุกไม่ต่ำกว่า 32 % ทุเรียนพวงมณี ชะนี มีค่าที่ 30 % ทุเรียนพันธุ์กระดุมมีค่าที่ 27 %  ดังนั้นหากผลการวัดทุเรียนหมอนทอง แสดงค่า 27.7 แสดงว่าทุเรียนหมอนทองลูกนั้นยังอ่อน หรือยังไม่แก่พอที่จะเก็บเกี่ยว หรือไม่เหมาะสมที่จะส่งออก แต่หากแสดงค่าที่ 32.28 แสดงว่าทุเรียนลูกนี้แก่ได้ที่แล้ว สามารถเก็บเกี่ยวได้  หรือมีคุณภาพเหมาะสมที่จะส่งออก

เครื่องตรวจวัดความอ่อน-แก่ทุเรียนโดยใช้เทคโนโลยีอินฟราเรดย่านใกล้นี้ นับเป็นผลงานวิจัยนวัตกรรมของนักวิจัย มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ที่ให้ความมั่นใจยิ่งขึ้นว่าผู้บริโภคจะได้บริโภคทุเรียนที่มีคุณภาพตามที่ต้องการ รวมทั้งสามารถช่วยให้ผู้ส่งออกทุเรียน เจ้าของสวนทุเรียน หรือแม้แต่แม่ค้าพ่อค้าผู้ขายทุเรียน ในการเลือกความสุก อ่อน แก่ ของเนื้อทุเรียนได้ตรงตามความต้องการของผู้บริโภคแต่ละกลุ่มได้อย่างสะดวกรวดเร็วและมีความแม่นยำ และยังเป็นการช่วยสร้างมาตรฐานสินค้าการเกษตรของไทย ซึ่งจะส่งเสริมภาพลักษณ์ของทุเรียนไทยในตลาดโลกอีกด้วย

ขอขอบคุณที่ท่านเข้ามาอ่านบทความวิจัยนี้ และขอความกรุณาสละเวลาตอบแบบสอบถามการให้บริการข้อมูล เพื่อการปรับปรุงต่อไปด้วย จะขอบคุณยิ่ง  

คลิกที่นี่เพื่อตอบแบบสอบถาม—> https://goo.gl/forms/hcBXc1080pJmdUmF3

ผศ.ดร.รณฤทธิ์ ฤทธิรณ

ที่มาข้อมูล   :    นิทรรศการงานวันเกษตรแฟร์ ประจำปี 2561 “เทคโนโลยีก้าวไกล พัฒนาเศรษฐกิจไทยไป 4.0” เจ้าของผลงาน : ผศ.ดร.รณฤทธิ์ ฤทธิรณ ภาควิชาวิศวกรรมการอาหาร คณะวิศวกรรมศาสตร์ กำแพงแสน มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ วิทยาเขตกำแพงแสน เรียบเรียง/ผลิตสื่อเผยแพร่ : วันเพ็ญ นภาทิวาอำนวย ฝ่ายเผยแพร่งานวิจัย สถาบันวิจัยและพัฒนาแห่ง มก. โทร. 02 561 1474 e-mail : rdiwan@ku.ac.th