การศึกษาประสิทธิภาพของสารสกัดจากดอกดาวเรืองในการไล่มอดข้าว

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พิชญาภา สิทธิตัน, ณัฐริณีย์ กับปุละวัน, พิมพ์พิศฎา เพชรรัตน์

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

เอนก ไชยบุตร

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย เชียงราย

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2560

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ข้าว ถือเป็นสินค้าส่งออกที่สร้างรายได้ให้แก่ประเทศมาอย่างยาวนาน แต่ในปัจจุบัน รายงานว่าจากสมาคมผู้ส่งออกข้าวไทย พบว่ารายได้จากการส่งออกข้าวได้ลดลงจากเดิมอย่างยิ่ง ซึ่งมีปัจจัยที่ส่งผลให้การส่งออกข้าวลดลงอยู่หลายประการ สาเหตุหนึ่งมาจากการกัดกินของแมลงศัตรูพืช โดยเฉพาะมอด ซึ่งเป็นแมลงศัตรูพืช ที่จะกัดกินแมลงข้าว อีกทั้งยังวางไข่ในเมล็ดข้าว เมื่อตัวอ่อนฟักออกมา ก็จะกัดกินเมล็ดข้าวเป็นอาหาร ซึ่งสร้างผลกระทบแก่เกษตรกรเป็นอย่างยิ่ง จากบันทึกเอกสารทางประวัติศาสตร์ของประเทศจีน ในสมัยราชวงศ์โจว ที่มีการค้นพบดอกไม้ที่มีฤทธิ์ในการกำจัดแมลง นั่นก็คือ ดอกไพรีทรัม ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ในปัจจุบัน ได้ค้นพบวิธีการในการสกัดสารจากดอกไพรีทรัมออกมา โดยในประเทศไทยได้มีการทดลองปลูกดอกไพรีทรัม บริเวณดอยอ่างข่าง แต่ก็ยังไม่ประสบความสำเร็จมากนัก เพราะดอกไพรีทรัม จะสามารถปลูกได้ในบริเวณที่อากาศหนาวเย็นในเวลากลางคืนและร้อนจัดในเวลากลางวัน (สุธรรม อารีกุลและคณะ, 2554) และจากผลการวิจัย พบว่าสารที่พบในดอกไพรีทรัมนั้น ยังพบในดอกดาวเรืองอีกด้วย ซึ่งดอกดาวเรือง ถือเป็นพืชดอกที่พบมากในประเทศไทย ที่สามารถปลูกได้ตลอดทั้งปี สามารถหาซื้อได้ง่าย ทั้งยังมีราคาที่ถูกอีกด้วย โดยสารชนิดนั้น จะพบได้ในกลีบดอกดาวเรือง และก็ได้มีเกษตรกรหลายรายที่ได้นำดอกดาวเรือง มาผสมกับน้ำหมักชีวภาพ เพื่อนำไปฉีดฆ่าแมลงอีกด้วย จึงเป็นเครื่องพิสูจน์ได้ว่า สารสกัดในดอกดาวเรืองนั้น จะเป็นทางเลือกสำคัญที่สามารถนำมากำจัดมอดข้าวได้ โดยทางคณะผู้จัดทำ ได้เลือกใช้วิธีการในการสกัดสาร 2 วิธี คือการกลั่นแบบเบากว่าน้ำ และการแช่ ซึ่งตัวทำละลายที่ใช้เป็นตัวทำละลายที่ไม่มีขั้วคือเฮกเซน ตัวทำละลายที่มีขั้วสูงคือ เมทานอล และตัวทำละลายที่มีขั้วต่ำคือ เอทิลอะซิเตท นำสารที่ได้จากการสกัดมาระเหยตัวทำละลายออก ด้วยเครื่อง Rotary vacuum evaporator จากนั้นนำมาเจือจางด้วย Acetone ที่ความเข้มข้น 0.5%w/v 1%w/v และ 2%w/v และเมื่อนำมาทดสอบกับมอดข้าวโดยใช้ชุดทดสอบการตอบสนองต่อกลิ่นของแมลง พบว่า ที่การสกัดดอกดาวเรืองโดยวิธีการแช่ด้วย Methanol เจือจาง 0.5%w/v 1%w/v และ 2%w/v ณ เวลา 10 นาที สามารถไล่มอดข้าวได้ 73.3% 86.3% และ 40% และ ณ เวลา 20 นาที สามารถไล่มอดข้าวได้ 76.3% 96.6% และ 40% ที่การสกัดโดยวิธีการแช่ด้วย Haxane เจือจาง 0.5%w/v 1%w/v และ 2%w/v ณ เวลา 10 นาที สามารถไล่มอดข้าวได้ 93.4% 90% และ 83.4% และ ณ เวลา 20 นาที สามารถไล่มอดข้าวได้ 90% 76.6% และ 83.3% % ที่การสกัดโดยวิธีการแช่ด้วย Ethyl Acetate เจือจาง 0.5%w/v 1%w/v และ 2%w/v ณ เวลา 10 นาที สามารถไล่มอดข้าวได้ 83.4% 96.3% และ 80% และ ณ เวลา 20 นาที สามารถไล่มอดข้าวได้ 86.7% 96.3% และ 80% ที่การสกัดโดยวิธีการกลั่นด้วย Methanol เจือจาง 0.5%w/v 1%w/v และ 2%w/v ณ เวลา 10 นาที สามารถไล่มอดข้าวได้ 16.7% 86.6% และ 36.7% และ ณ เวลา 20 นาที สามารถไล่มอดข้าวได้ 16.7% 90% และ 40% ที่การสกัดโดยวิธีการกลั่นด้วย Hexane เจือจาง 0.5%w/v 1%w/v และ 2%w/v ณ เวลา 10 นาที สามารถไล่มอดข้าวได้ 40% 43.4% และ 39.4% และ ณ เวลา 20 นาที สามารถไล่มอดข้าวได้ 46.7% 46.7% และ 46.6% และที่การสกัดโดยวิธีการกลั่นด้วย Ethyl Acetate เจือจาง 0.5%w/v 1%w/v และ 2%w/v ณ เวลา 10 นาที สามารถไล่มอดข้าวได้ 46.6% 20% และ 26.7% และ ณ เวลา 20 นาที สามารถไล่มอดข้าวได้ 46.6% 20% และ 6.6% ตามลำดับ โดยจากการทดลองพบว่าสารสกัดที่ได้จากการสกัดโดยวิธีการแช่ สามารถไล่มอดข้าวให้ออกจากบริเวณใกล้เคียงได้ดีกว่าสารสกัดที่ได้จากการสกัดโดยวิธีการกลั่นแบบเบากว่าน้ำ ซึ่งทำให้ทราบว่าสารที่มีประสิทธิภาพในการไล่มอดข้าวสามารถสลายตัวได้ในความร้อน และนอกจากนี้ยังพบว่าสารที่มีประสิทธิภาพในการไล่มอดข้าวอาจเป็นสารที่ไม่มีขั้วหรือมีขั้วต่ำ เนื่องจากสารสกัดที่ได้จากการสกัดโดยตัวทำละลายที่ไม่มีขั้ว (hexane) และมีขั้วต่ำ (Ethyl Acetate) มีประสิทธิภาพในการไล่มอดข้าวที่ดีกว่าสารสกัดที่ได้จากการสกัดโดยตัวทำละลายที่มีขั้วสูง (methanol)