การศึกษาและพัฒนาฟิล์มห่อผลไม้ชีวภาพเพื่อยับยั้งเชื้อราก่อโรคแอนแทรคโนสด้วยสารสกัดหยาบต้นสาบแร้งสาบกา
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
วชรพร อดิเรก, พิมพ์มาดา แสนไชยสุริยา, ปัญญ์ปณิดา วัชระศิริบรรลือ
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
จุฑาทิพย์ ภูมิบ้านค้อ
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
โรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยขอนแก่น ฝ่ายมัธยมศึกษา (ศึกษาศาสตร์)
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
โรคแอนแทรคโนสเป็นโรคที่เกิดจากเชื้อรา Colletotrichum gloeosporioides เกิดได้กับพืชหลากหลายชนิด รวมถึงพืชเศรษฐกิจของไทย เช่น พริก ทุเรียน องุ่น มะม่วง เป็นต้น โดยเชื้อราสามารถเข้าทำลายได้ทุกส่วนของพืชไม่ว่าจะเป็น ลำต้น ใบ ก้าน ดอก ผล ทำให้ผลผลิตเกิดความเสียหายทั้งในเชิงปริมาณและเชิงคุณภาพและมีผลต่อการส่งออกผลไม้ในระยะไกล โดยในกระบวนการป้องกันและรักษาจำเป็นจะต้องใช้สารเคมีอันตรายซึ่งก่อให้เกิดการตกค้างทำให้เป็นอัตรายกับผู้บริโภค ทางผู้จัดทำจึงได้มีความคิดริเริ่มที่จะนำสารสกัดจากลำต้นและใบของต้นสาบแร้งสาบกามาใช้ในการยับยั้งเชื้อราก่อโรคแอนแทรกโนสแทนการใช้สารเคมีอัตรายและนำมาพัฒนาต่อ โดยนำมาประยุกต์ใช้ร่วมกับวัสดุจากเส้นใยเซลลูโลสเพื่อทำเป็นฟิล์มสำหรับห่อผลไม้ ตอนที่ 1 จะเริ่มจากการทดสอบประสิทธิภาพของสาบแร้งสาบกาในความเข้มข้นต่างๆ ซึ่งจะแบ่งชุดทดลองตามความเข้มข้นของสาบแร้งสาบกาและทุกชุดทดลองจะใช้ตัวทำละลายเดียวกันทั้งหมด (น้ำกลั่นต้มฆ่าเชื้อ) และนำสารสกัดสาบแร้งสาบกามาทดสอบหาความสามารถในการยับยั้งด้วยวิธี agar disc diffusion เมื่อได้ข้อสรุปที่แน่นอนเกี่ยวกับความเข้มข้นของสาบแร้งสาบกาที่จะใช้ยับยั้งเชื้อแล้ว ตอนที่ 2 คือการประดิษฐ์ฟิล์มชีวภาพเพื่อนำมาใช้ห่อผลไม้ ซึ่งจะผลิตฟิล์มขึ้นมาโดยใช้เซลลูโลสจากเศษพืชเส้นใยที่เหลือใช้ซึ่งเป็นขยะชีวภาพ (เปลือกส้ม,ใยผักตบชวา,เปลือกแครอท) โดยนำเศษของพืชต่างๆมาบดละเอียด และปรับปรุงคุณภาพด้วยไซลิทอลและแอลจิเนตที่ความเข้มข้นต่างๆ (แอลจิเนตเพิ่มความต้านทานต่อแรงดึงขาดและความต้านทานไอน้ำ และไซลิทอลเพื่อปรับปรุงความยืดหยุ่น) โดยจะแบ่งชุดทดลองตามชนิดของพืช และจากนั้นทดสอบหาฟิล์มที่มีคุณภาพที่สุดโดยการใช้เครื่องมือเพื่อวัดความหนา ทดสอบความต้านทานต่อแรงดึงขาด และอัตราการซึมผ่านของไอน้ำ เมื่อได้ฟิล์มชีวภาพที่มีคุณภาพตามต้องการแล้ว ขั้นตอนต่อไปคือการประยุกต์ใช้ร่วมกับสารสกัดสาบแร้งสาบกา โดยจะใช้ความเข้มข้นของสาบแร้งสาบกาที่ทดลองลองแล้วให้ผลดีตามตอนที่ 1 มาใช้กับฟิล์มที่ได้จากการทดลองในตอนที่ 2 โดยจะแบ่งชุดทดลองตามวิธีการประยุกต์ใช้ คือ 1.ผสมลงไปในเนื้อฟิล์มก่อนนำมาขึ้นรูป และ 2.ขึ้นรูปฟิล์มชีวภาพก่อนจากนั้นนำสารสกัดมาเคลือบภายหลัง จากนั้นน้ำมาทดสอบความต้านทานต่อแรงดึงขาดและอัตราการซึมผ่านของไอน้ำเพื่อรักษาคุณภาพของฟิล์มและทดสอบโดยการนำมาห่อผลไม้แล้วทิ้งไว้ที่อุณหภูมิห้อง เพื่อหาฟิล์มที่มีคุณภาพที่ดีที่สุดและสามารถยับยั้งเชื้อราก่อโรคแอนแทรคโนสได้ดีที่สุด