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
- วัตถุดิบ เนื่องจากก๊าซชีวภาพเกิดจากการหมักของขยะอินทรีย์ พืชผลทางการเกษตร โรงงานแปรรูปการเกษตรที่มีน้ำเสีย หลุมขยะอินทรีย์ที่มีอยู่ และพืชพลังงานที่รัฐบาลกำลังผลักดันสนับสนุน
- เทคโนโลยี ปัจจุบันมีทั้งหมด 12 รูปแบบที่ใช้งานอยู่ แต่หากจะนำไปผลิตกระแสไฟฟ้าจากพลังงานก๊าซชีวภาพ การผลิตก๊าซชีวภาพเทคโนโลยีแบบ Cover Lagoon จะเหมาะสมที่สุด
- การลงทุน ในแง่นี้เทคโนโลยีที่เลือกใช้จะเป็นตัวกำหนดเงินลงทุนสำหรับโรงไฟฟ้าที่ใช้พลังงานก๊าซชีวภาพ ว่าจะมีราคาเป็นไปในทิศทางใด
- 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
- 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).
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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:
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.