ผลิตภัณฑ์พลาสติกชีวภาพแปรรูปจากขยะอุตสาหกรรมอาหารทะเลในชุมชน

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ศิริมา บุญแท้

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

พันธ์ศักดิ์ กล่ำกล่อมจิตร

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนหัวหินวิทยาลัย

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2566

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

โครงงานเรื่อง ผลิตภัณฑ์จากพลาสติกชีวภาพแปรรูปจากขยะอุตสาหกรรมอาหารทะเล มีวัตถุประสงค์ 1) เพื่อสกัดไคติน และไคโตซานจากเปลือกกุ้ง เปลือกหอย และเปลือกปู โดยการใช้สารอินทรีย์แทนการใช้สารอนินทรีย์ 2) เพื่อผลิตพลาสติกชีวภาพจากไคติน และไคโตซานที่ได้จากเปลือกกุ้ง เปลือกหอย และเปลือกปู ผสม Maltodextrin และ Carboxymethyl cellulose นำมาขึ้นรูปเป็นผลิตภัณฑ์พลาสติกชีวภาพ โดยนำเปลือกกุ้ง เปลือกหอย และเปลือกปูมาล้างให้สะอาด แล้วนำมาชั่งอย่างละ 1 กิโลกรัม และนำเปลือกกุ้ง เปลือกหอย และเปลือกปูสกัดสารไคติน และไคโตซานด้วยกระบวนการทางเคมี และใช้สารอินทรีย์แทนการใช้สารเคมีในห้องปฏิบัติการ เริ่มต้นจากการกำจัดโปรตีน แร่ธาตุ และฟอกสี แล้วนำมาบดจนได้ผงละเอียดจาก ไคติน และไคโตซานจากเปลือกกุ้ง เปลือกปู และเปลือกหอย จากนั้นนำมาขึ้นรูปเป็นพลาสติก โดยผสมสารเติมแต่งในการขึ้นรูประหว่าง Dextrin : ไคโตซาน : CMC อัตราส่วน 1.5 : 3 : 3 หลังจากนั้นเติมกลีเซอรอล แล้วผสมให้เข้ากัน เทลงแม่พิมพ์ และนำเข้าเตาอบลมร้อนที่อุณหภูมิ 165 องศาเซลเซียส 2 ชั่วโมง แล้วนำพลาสติกชีวภาพที่ได้จากเปลือกกุ้ง เปลือกหอย และเปลือกปู มาตรวจสอบคุณสมบัติทางกายภาพ 5 ด้าน ได้แก่ 1) ความหนา 2) ความหนาแน่น 3) ความชื้น 4) การดูดซึมน้ำ และ5) จุดหลอมเหลว

จากการนำพลาสติกชีวภาพทั้ง 3 ชนิด มาสกัดไคตินและไตโตซานพบว่า ได้ผงละเอียดของไคโตซานบริสุทธิ์ เมื่อนำมาทำเป็นสารละลายไคโตซานจะมีลักษณะข้นหนืด เหนียว ใส สามารถขึ้นรูปเป็นแผ่นเยื่อบางได้ มีลักษณะของพลาสติกเป็นสีเหลืองอ่อน และยึดหยุ่นได้ เมื่อมาตรวจสอบคุณสมบัติทางกายภาพ 5 ด้าน พบว่าด้านความหนา พลาสติกชีวภาพจากเปลือกกุ้งมีความหนา 0.275 mm. เปลือกปูมีความหนา 0.169 mm. และเปลือกหอยมีความหนา 0.247 mm. ด้านความหนาแน่น พบว่าพลาสติกชีวภาพจากเปลือกกุ้งมีความหนาแน่น 1.0042 g/cm3 เปลือกหอยมีความหนาแน่น 0.8926 g/ cm3 และเปลือกปูมีความหนาแน่น 0.8495 g/cm3 ด้านความชื้น พบว่าพลาสติกชีวภาพจากเปลือกปูมีค่าความชื้น 12.2 % เปลือกหอยมีค่าความชื้น 14.75 % และเปลือกกุ้งมีค่าความชื้น 81.81 % ด้านการดูดซึมน้ำ พบว่าพลาสติกชีวภาพจากเปลือกหอยมีค่าการดูดซึมน้ำ 0.87 % เปลือกกุ้งมีค่าการดูดซึมน้ำ 1.88 % และเปลือกปูมีค่าการ ดูดซึมน้ำ 2.48 % และด้านจุดหลอมเหลวของพลาสติก พบว่า ชีวภาพทั้ง 3 ชนิดจากเปลือกกุ้ง เปลือกหอย และเปลือกปู มีค่าจุดหลอมเหลวที่เท่ากัน คือมากกว่า 100 องศาเซลเซียส และคุณสมบัติทางกายภาพของพลาสติกชีวภาพ ทั้ง 5 ด้าน พบว่ามีคุณสมบัติใกล้เคียงตามมาตรฐานของพลาสติกชีวภาพ ISO