การศึกษาและพัฒนาฟิล์มห่อผลไม้ชีวภาพเพื่อยับยั้งเชื้อราก่อโรคแอนแทรคโนสด้วยสารสกัดหยาบต้นสาบแร้งสาบกา

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

วชรพร อดิเรก, พิมพ์มาดา แสนไชยสุริยา, ปัญญ์ปณิดา วัชระศิริบรรลือ

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

จุฑาทิพย์ ภูมิบ้านค้อ

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยขอนแก่น ฝ่ายมัธยมศึกษา (ศึกษาศาสตร์)

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2566

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