พืชสำหรับอุตสาหกรรมชีวภาพ (Plants for the Bio-Industry)

พืชสำหรับอุตสาหกรรมชีวภาพ

(Plants for the Bio-Industry)

ผู้เรียบเรียง

ชนารัตน์ บุณยรัตพันธุ์
นักเอกสารสนเทศปฏิบัติการ ฝ่ายบริการ
สำนักหอสมุด มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

          อุตสาหกรรมชีวภาพ (Bio-Industry) ถือเป็นการใช้เทคโนโลยี หรือหลักการทางวิทยาศาสตร์มาช่วยยกระดับในการปรับปรุงการหมักให้พัฒนาไปได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ เพิ่มมากขึ้น ในระยะเวลาอันรวดเร็ว เพราะหากกล่าวถึงชีวภาพ ซึ่งก็คือการหมักหรือการใช้จุลินทรีย์ช่วยย่อยสลายจนทำให้เกิดเป็นก๊าซ เพื่อนำก๊าซไปประยุกต์ใช้ พัฒนา ต่อยอดต่าง ๆ กลายเป็นอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ หรืออาจเรียกได้ว่าเป็นกึ่งอุตสาหกรรมในรูปแบบของการปรับปรุงพันธุ์จุลินทรีย์ให้มีผลที่จะเกิดประโยชน์ต่ออุตสาหกรรมของประเทศได้มากยิ่งขึ้น อันจะทำให้เกิดความมั่นคงที่ตอบโจทย์ครบทั้งด้านอาหาร พลังงาน และสุขภาพ โดยการใช้เทคโนโลยีชีวภาพเข้าช่วย

      ในอุตสาหกรรมชีวภาพที่วัตถุดิบหลักคือพืชนั้น ประเทศไทยที่นอกจากมีความหลากหลายทางวัฒนธรรมแล้ว ก็ยังมีความหลากหลายทางชีวภาพด้วยเช่นกัน จะเห็นได้จากการเป็นแหล่งเกษตรกรรมที่ประเทศมีทั้งพื้นที่ในการเพาะปลูกและแรงงานภาคเกษตรเป็นจำนวนมาก ซึ่งเกือบ 90% ของพื้นที่เพาะปลูก เป็นการปลูกพืชที่สำคัญเพียง 6 ชนิด คือ ข้าว อ้อย มันสำปะหลัง ยางพารา ปาล์มน้ำมัน และข้าวโพด ฉะนั้น ย่อมถือเป็นความท้าทายที่สำคัญทั้งในปัจจุบันและอนาคตสำหรับการนำพืชเหล่านี้ไปเป็นแหล่งวัตถุดิบของอุตสาหกรรมชีวภาพ ในแง่ต่าง ๆ อาทิ การมีวัตถุดิบจำนวนมากถือเป็นข้อดี แต่จะนำไปประยุกต์ใช้ให้เกิดประโยชน์อย่างคุ้มค่าได้หรือไม่ หรือในแง่กลับกันคือมีจำนวนมาก เสมือนเป็นข้อได้เปรียบ แต่กลับไม่สามารถนำไปใช้ให้เกิดประโยชน์ได้อย่างที่ควรจะเป็น จนกลายเป็นซากเหลือทิ้งไปโดยเปล่าประโยชน์ เป็นต้น

         ความสำคัญของอุตสาหกรรมชีวภาพ จะเห็นได้จากการมีร่างทิศทางขับเคลื่อนสำหรับพืชในอุตสาหกรรมชีวภาพ ยกตัวอย่างเช่น มันสำปะหลัง ที่จะยกระดับการผลิตให้มีจำนวนและคุณภาพที่เพิ่มขึ้นเพียงพอต่อความต้องการ ให้สามารถนำไปพัฒนาต่อยอดได้ หรือแม้แต่การแปรรูป เพื่อเพิ่มมูลค่าแต่ต้องการลดต้นทุน โดยใช้เทคโนโลยีที่ทันสมัยเข้าช่วย อีกผลผลิตหนึ่งที่เกิดขึ้นจากอุตสาหกรรมนี้คือการผลิตก๊าซชีวภาพในประเทศไทย ซึ่งสิ่งที่ควรคำนึงถึงหลัก ๆ สำคัญ คือ ปัจจัย 4 ประการ อันได้แก่ วัตถุดิบ เทคโนโลยี การลงทุน และบุคลากร ซึ่งรองศาสตราจารย์ ดร.ชัยศรี ธาราสวัสดิ์พิพัฒน์ คณบดีคณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี สถาบันวิจัยและพัฒนามหาวิทยาลัยราชภัฏสวนสุนันทา (2564) ได้กล่าวไว้ในการผลิตก๊าซชีวภาพในประเทศไทย ว่ามีสิ่งที่ควรพิจารณาดังนี้

1. วัตถุดิบ เนื่องจากก๊าซชีวภาพเกิดจากการหมักของขยะอินทรีย์ พืชผลทางการเกษตร โรงงานแปรรูปการเกษตรที่มีน้ำเสีย หลุมขยะอินทรีย์ที่มีอยู่ และพืชพลังงานที่รัฐบาลกำลังผลักดันสนับสนุน
2. เทคโนโลยี ปัจจุบันมีทั้งหมด 12 รูปแบบที่ใช้งานอยู่ แต่หากจะนำไปผลิตกระแสไฟฟ้าจากพลังงานก๊าซชีวภาพ การผลิตก๊าซชีวภาพเทคโนโลยีแบบ Cover Lagoon จะเหมาะสมที่สุด
3. การลงทุน ในแง่นี้เทคโนโลยีที่เลือกใช้จะเป็นตัวกำหนดเงินลงทุนสำหรับโรงไฟฟ้าที่ใช้พลังงานก๊าซชีวภาพ ว่าจะมีราคาเป็นไปในทิศทางใด
4. บุคลากร สิ่งที่ควรคำนึงถึงในปัจจุบันคือ ได้มีการจัดหลักสูตรการเรียนการสอนสำหรับการผลิตก๊าซชีวภาพให้กับกลุ่มนักศึกษามีอย่างครอบคลุมไปทุกพื้นที่แล้วหรือยัง

          นอกจากนี้ อีกด้านหนึ่งที่น่าสนใจในแง่ของอุตสาหกรรมชีวภาพที่ได้จากพืช คือ นอกจากพลังงานแล้วก็ยังส่งผลต่อด้านสุขภาพได้ด้วย ดังเช่นงานวิจัยของ ศูนย์เชี่ยวชาญนวัตกรรมอาหารสุขภาพ สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย (วว.) บริษัท ไทยฟู้ดส์ กรุ๊ป จำกัด (มหาชน) หรือ TFG (2564) ที่ได้วิจัยและพัฒนาเกี่ยวกับการสกัดโปรตีนเข้มข้น โดยนำมาจากพืชฐานชีวภาพของไทย ซึ่งผลที่ได้จากการทดสอบในห้องปฏิบัติการอยู่ในเกณฑ์ที่ดี อีกทั้งยังตอบสนองต่อนโยบายที่รัฐบาลกำลังส่งเสริม และสามารถพัฒนาต่อยอดไปเป็นอุตสาหกรรมที่เกิดประโยชน์อื่น ๆ ต่อได้ โดยเริ่มจากการเป็นในรูปแบบกึ่งอุตสาหกรรม อันจะนำไปสู่ผลิตผลทางด้านฟังก์ชั่นของอาหารในอนาคตได้อีกด้วย

สามารถศึกษาเพิ่มเติมจากบทความออนไลน์ที่เกี่ยวข้องกับ Bio-Industry หรือ Biotechnology ได้ดังนี้

1. Xia, X. 2014. Biotechnology industry in china. Ph.D. diss., University of Massachusetts Lowell

https://www-proquest-com.portal.lib.ku.ac.th/pqdtglobal/docview/1586064756/fulltextPDF/7F9B730C8F4F4AF6PQ/3?accountid=48250 (accessed September 21, 2021).

2. Rezaie, A. 2011. Health technology innovation by indigenous enterprises in china, india and brazil.D. diss., University of Toronto (Canada), https://www-proquest-com.portal.lib.ku.ac.th/dissertations-theses/health-technology-innovation-indigenous/docview/1351985920/se-2?accountid=48250 (accessed September 21, 2021).

URL:

https://www-proquest-com.portal.lib.ku.ac.th/pqdtglobal/docview/1351985920/fulltextPDF/BA30513AD1544708PQ/1?accountid=48250

3. Blair, M. J. 2014. Development of forest biorefining in canada: Overcoming the feedstock barrier.D. diss., Queen's University (Canada), https://www-proquest-com.portal.lib.ku.ac.th/dissertations-theses/development-forest-biorefining-canada-overcoming/docview/1511677459/se-2?accountid=48250 (accessed September 21, 2021).

URL:

https://www-proquest-com.portal.lib.ku.ac.th/pqdtglobal/docview/1511677459/fulltextPDF/7F9B730C8F4F4AF6PQ/17?accountid=48250

4. Zhao, N. and F. BAI. 2018. Development Status and Policy Path of Cultivating Marine Bio-industry Cluster in Zhanjiang City. Asian Agricultural Research, 10(9), 23-28. DOI: 10.19601/j.cnki.issn1943-9903.2018.9.006.

URL:

https://eds-b-ebscohost-com.portal.lib.ku.ac.th/eds/pdfviewer/pdfviewer?vid=0&sid=e78fabb6-71f6-43ac-9173-877823dcfd33%40pdc-v-sessmgr03

5. Withaningsih, S., Supyandi, D., Utama, G. L., Malik, A. D., Pardian, P., Perdana, T. and I. Trisna. 2021. Cassava Bioindustrial Perspective. E3S Web of Conferences, 240, 1-3. DOI: 10.1051/e3sconf/202124902004

URL:

https://eds-b-ebscohost-com.portal.lib.ku.ac.th/eds/pdfviewer/pdfviewer?vid=0&sid=e40c6652-38fe-4675-958d-3381a0a2df61%40pdc-v-sessmgr03

6.  Padmaperuma, G., Kapoore, R. V., Gilmour, D. J. and V. Seetharaman. 2018. Microbial consortia: a critical look at microalgae co-cultures for enhanced biomanufacturing. Critical Reviews in Biotechnology. 38(5), 690-703. DOI: 10.1080/07388551.2017.1390728.

URL:

https://eds-b-ebscohost-com.portal.lib.ku.ac.th/eds/pdfviewer/pdfviewer?vid=0&sid=2ae1ff45-b2d0-4811-9566-370dac41a348%40sessionmgr103

เอกสารอ้างอิง

เทคโนโลยีชาวบ้าน. 2564. วว. / บ.ไทยฟู้ดส์ฯ ประสบผลสำเร็จพัฒนาเทคโนโลยีสกัดโปรตีนเข้มข้นจากพืชฐานชีวภาพของไทยระดับห้องปฏิบัติการ. สืบค้นจาก https://www.technologychaoban.com/bullet-news-today/article_182467 เมื่อวันที่ 21 กันยายน 2564.

บางจาก. 2561. เทคโนโลยีชีวภาพ Biotechnology. สืบค้นจาก  

       https://www.facebook.com/Bangchak/posts/10156832202830030/ เมื่อวันที่ 21 กันยายน 2564.

วัชร ปุษยะนาวิน. 2564. สกพอ.ดันเกษตรมูลค่าสูง หนุนอุตฯอาหารแห่งอนาคต. สืบค้นจาก

       https://www.bangkokbiznews.com/news/detail/940702 เมื่อวันที่ 21 กันยายน 2564.

สำนักงานปลัดกระทรวงเกษตรและสหกรณ์. ศูนย์เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร. 2564. แผนพัฒนา

       การเกษตรในเขตพัฒนาพิเศษภาคตะวันออก. สืบค้นจาก

       https://www.moac.go.th/moaceng-news-preview-431391791729 เมื่อวันที่ 21 กันยายน 2564.

BIOGAS THAILAND. 2564. 4 ปัจจัยกำหนดศักยภาพ การผลิตก๊าซชีวภาพเพื่อ “ไฟฟ้า”. สืบค้นจาก

       https://biogasthailand.com/4-ปัจจัยกำหนดศักยภาพ-การ/ เมื่อวันที่ 21 กันยายน 2564.