1-MCP เทคโนโลยีการยืดอายุดอกไม้
พืชผัก ผลไม้และไม้ดอกของประเทศไทยมีความหลากหลายให้เลือกสรรในทุกฤดูกาล แต่ด้วยสภาพอากาศอยู่ในเขตร้อน ปัจจัยต่าง ๆ ที่ทำให้ผักและผลไม้เน่าเสีย จะเร็วหรือช้านั้นขึ้นอยู่กับหลายสาเหตุ และขึ้นอยู่กับชนิดของพืชผักและผลไม้ด้วย โดยแบ่งสาเหตุออกเป็น 2 กลุ่ม ดังนี้
1. ด้านชีวภาพ ได้แก่ การสูญเสียน้ำและความชื้น การเปลี่ยนแปลงทางด้านเมแท-
บอลิซึม ฮอร์โมนของพืช การเจริญเติบโตของผักและผลไม้ การทำลายของเชื้อจุลินทรีย์
2. ด้านสิ่งแวดล้อม ได้แก่ อุณหภูมิ ความชื้นสัมพัทธ์ และแมลง
เมื่อเรารู้ถึงสาเหตุของการเน่าเสียหรือเสื่อมสภาพของผักและผลไม้ ด้วยเทคโนโลยีหลังการเก็บเกี่ยว จากผลงานของนักวิจัยจำนวนมากได้คิดค้นกรรมวิธีการยืดอายุในการเก็บรักษาผักและผลไม้อยู่หลายวิธี เช่น การเก็บรักษาโดยใช้ความเย็น การใช้สารเคลือบผิว การรมโอโซน การใช้ฟิล์มบรรจุภัณฑ์ การใช้ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ การเก็บรักษาในสภาพบรรยากาศดัดแปลง (modified atmosphere) และการใช้สารดูดซับเอทิลีน โดยใช้สาร 1-MCP
1- เมทิลไซโคลโพรพีน (1-Methylcyclopropene; C4H6) ชื่อย่อ “1-MCP” เป็นสารควบคุมการเจริญเติบโตในพืช มีฤทธิ์ดูดซับเอทิลีน มีสถานะเป็นก๊าซ ปราศจากสีและกลิ่น ไม่เป็นอันตรายต่อคนและสิ่งแวดล้อม มีการใช้งานกันอยู่ทั่วไป ในต่างประเทศให้การยอมรับมานานแล้ว ญี่ปุ่น สหรัฐอเมริกาก็อนุญาตให้ใช้สารตัวนี้กับผักผลไม้และดอกไม้ได้ โดยมีกลไกในการยั้บยั้งการทำงานของเอทิลีน ทำให้พืชตอบสนองต่อเอทิลีนน้อยลงและยังช่วยลดการสร้างเอทิลีนของพืชได้ด้วย ซึ่งเอทิลีนเป็นฮอร์โมนพืชที่มีสถานะเป็นแก๊ซ โดยทั่วไปเอทิลีนจะไปเร่งอัตราการเสื่อมสภาพของพืชหรือส่วนของพืช เช่น ไปกระตุ้นให้เกิดการหลุดร่วงของใบในดอก เอทิลีนทำให้ดอกไม้หลายชนิดเหยี่ยวเร็วขึ้น หรือไม่บานเลย
จากงานวิจัยที่ได้สำรวจข้อมูล
การยืดอายุการปักแจกันของกุหลาบตัดดอกด้วยวิธีการต่าง ๆ หลังการเก็บเกี่ยว ของศูนย์นวัตกรรมเทคโนโลยีหลังการเก็บเกี่ยว เมื่อปี 2553 ได้นำ 1-MCP
มาเป็นสารยับยั้งการทำงานของเอทิลีนต่อคุณภาพของดอกกุหลาบก่อนเก็บรักษา โดยทำการรมดอกกุหลาบด้วย 1-MCP ที่ระดับความเข้มข้น 0 200 และ 500 nl•L-1 นาน 6 ชั่วโมง และพัลซิ่งด้วยสารละลายเอทานอลที่ระดับความเข้มข้น 0 2 และ 5% นาน 24 ชั่วโมงที่อุณหภูมิ 21±2 ๐C แล้วย้ายปักในน้ำกลั่น ณ ห้องควบคุมอุณหภูมิตลอดระยะเวลาการปักแจกัน พบว่า ความเข้นข้นและชนิดของสารมีผลต่อการเปลี่ยนแปลงน้ำหนักสด ปริมาณน้ำตาลทั้งหมดในกลีบดอก การบาน และการผลิตเอทิลีน
อย่างมีนัยสำคัญ การใช้ 1-MCP ทำให้การบานของดอกชะลอลง เมื่อเพิ่มความเข้มข้นของ 1-MCP สูงขึ้น กลับไปชะลอการบานของดอกกุหลาบ โดยเฉพาะช่วง 0–2 วันของการปักแจกัน (มัณฑนา บัวหนอง, 2553) และการใช้ 1-เมทิลไซโคลโพรพีน (1-MCP) เพื่อศึกษาผลกระทบของเอทิลีนต่ออายุการปักแจกัน และคุณภาพหลังการเก็บเกี่ยวของช่อดอกกล้วยไม้สกุลหวายพันธุ์ขาวสนาน โดยนำช่อดอกกล้วยไม้มารมด้วย 1-MCP ความเข้มข้น 500 nL·L-1 เป็นเวลา 3 ชั่วโมง และตามด้วยเอทิลีนความเข้มข้น 0.4 μL·L-1 เป็นเวลา 24 ชั่วโมง ที่อุณหภูมิห้อง (25 องศาเซลเซียส) สำหรับช่อดอกกล้วยไม้ที่ได้รับการรมด้วย 1-MCP และ 1-MCP ร่วมกับเอทิลีนมีอายุการปักแจกันเพิ่มขึ้น (11.5 และ 11.4 วัน) ในขณะที่การรมด้วยเอทิลีนทำให้อายุการปักแจกันลดลงครึ่งหนึ่ง (3.5 วัน) เมื่อเปรียบเทียบกับชุดควบคุมที่ได้รับ 1-MCP พบความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติของการเปลี่ยนแปลงน้ำหนักสด การดูดน้ำ การสร้างเอทิลีนการเปลี่ยนแปลงของสีดอก และยังช่วยชะลอการเสื่อมตามอายุของดอกและการร่วงของดอกตูมได้อีกด้วย แต่ไม่มีผลต่อการร่วงของดอกบาน แสดงให้เห็นการทำงานของ 1-MCP ที่สามารถยับยั้งผลที่เกิดขึ้นจากเอทิลีนได้อย่างชัดเจน (ภูมิพงษ์ ชูช่วยสุวรรณ กุลนาถ อบสุวรรณ และ กนกวรรณ เสรีภาพ ,2556)
ด้วยเทคโนโลยีการเก็บเกี่ยวที่พัฒนาอย่างต่อเนื่อง และปัญหาการใช้สาร 1-MCP คือ ใช้งานยาก และต้องใช้ระยะเวลารมก๊าซนาน ผศ. ดร.ณัฐชัย พงษ์ประเสริฐ อาจารย์ประจำคณะทรัพยากรชีวภาพและเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.) จึงได้มีการพัฒนารูปแบบการใช้งานที่สะดวก และง่ายในรูปแบบของ “ก๊าซ 1-MCP หรือ เมทิลไซโคลโพรพีนชนิดกระป๋องอัดแรงดันพร้อมใช้งาน” ขึ้นเป็นครั้งแรก สเปรย์ก๊าซ 1-MCP นี้ เหมาะสำหรับร้านดอกไม้ที่มีตู้แช่ โดยใช้สเปรย์ฉีดพ่นเข้าไปในตู้แช่ก่อนปิดร้านและปล่อยทิ้งไว้ข้ามคืน การฉีดเปรย์ให้เพียงเล็กน้อยวันละครั้งจะช่วยชะลอการเสื่อมสภาพหรือการเหี่ยวของดอกไม้ได้ ด้วยสเปรย์กระป๋องบรรจุก๊าซ 1-MCP ที่มจธ. พัฒนาขึ้น มีปริมาณขนาด 1.5 ลิตร สามารถใช้งานได้ 50 ครั้ง มีความเข้มข้นของก๊าซ 1-MCP เท่ากับ 1,900 ppm
จากที่ได้กล่าวมานั้นสาร 1-MCP นั้นมีอยู่หลายแบบ ทั้งในรูปแบบผง หรือซองปลดปล่อย คล้ายซองกันชื้นและแบบอัดเม็ด วิธีใช้งานคือต้องรม 1-MCP ในระบบปิด
ถ้าเป็นแบบเม็ดบางที่ก็ต้องบดหรือหัก ต้องนำมาละลายในน้ำ หรือถ้าเป็นแบบซอง ต้องหยดน้ำลงไปบนซองเพื่อให้ก๊าซ 1-MCP ปล่อยออกมา ซึ่งต้องใช้ระยะรมอย่างน้อย 6–12 ชั่วโมง ระดับความเข้มข้นของสาร 1-MCP ยังขึ้นอยู่ชนิดของพืชผัก ผลไม้และดอกไม้ ซึ่งวิธีนี้เป็นการใช้งานแบบดั้งเดิม ที่ค่อนข้างใช้งานยาก ไม่สะดวก และต้องใช้เวลานาน หรือจะเป็นสเปรย์ก๊าซ 1-MCP ชนิดกระป๋องอัดแรงดันเพียงฉีดวันละครั้งสะดวกต่อการใช้งาน ช่วยให้พืชผัก ผลไม้และไม้ดอกของเรายังคงสภาพและปลอดภัยก่อนถึงมือผู้บริโภค
รวบรวมข้อมูลโดยนางสาวสุภาวดี สังข์วรรณ
เอกสารอ้างอิง
มัณฑนา บัวหนอง เฉลิมชัย วงษ์อารี และชัยรัตน์ เตชวุฒิพร, 2553, การยืดอายุการปกแจกันของกุหลาบตัดดอกด้วยวิธีการต่าง ๆ หลังการเก็บเกี่ยว ภายนอก, สายวิชาเทคโนโลยีหลังการเก็บเกี่ยว คณะทรัพยากรชีวภาพและเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี.
ภูมิพงษ์ ชูช่วยสุวรรณ กุลนาถ อบสุวรรณ และ กนกวรรณ เสรีภาพ, 2556, “1-เมทิลไซโคลโพรพีนป้องกันการ เสื่อมสภาพในช่อดอกกล้วยไม้สกุลหวาย พันธุ์ขาวสนานที่เกิดจากการได้รับเอทิลีนจากภายนอก”, วารสารพฤกษศาสตร์ไทย, ปีที่ 5 , ฉบับพิเศษ , หน้า 191–198.
สรวิศ แจ่มจำรูญ, 2556, การยืดอายุผักและผลไม้ [ออนไลน์], Available: https://www.tistr.or.th/tistrblog/?p=1639 [10 ตุลาคม 2563]
จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี, 2563, 1-เมทิลไซโคลโพรพีน [ออนไลน์], Available: https://th.wikipedia.org/wiki/1-เมทิลไซโคลโพรพีน [6 พฤศจิกายน 2563]
ณิพัทธ์พงษ์ บุญมาลัย, 256?, การเก็บรักษา [ออนไลน์], Available: https://sites.google.com/site/sciforbus/bth-thi-4/4-1-kar-keb-raksa-sinkha [3 พฤศจิกายน 2563]
2563, สเปรย์ก๊าซ 1- MCP’ มจธ.คิดค้นช่วยยืดอายุผักผลไม้และดอกไม้ [ออนไลน์], Available: https://www.bangkokbiznews.com/news/detail/904353 [10 ตุลาคม 2563]
ศักยะ สมบัติไพรวัน, 2555, การศึกษาการชะลอการสุกของมะม่วงน้ำดอกไม้ด้วยถ่านกัมมันต์, วิศวกรรมศาสตรดุษฎีบัณฑิต สาขาวิชาวิศวกรรมเกษตร สำนักวิชาวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี.