หนึ่งในผลไม้จากประเทศไทยที่ได้รับความนิยมจากชาวต่างชาติสูงจนขึ้นแท่นเป็นพืชเศรษฐกิจ คือ ‘มะม่วงน้ำดอกไม้สีทอง’ ที่มีจุดเด่น คือ ผลใหญ่ เปลือกสีเหลืองทอง เนื้อละเอียด รสชาติหวาน แต่ด้วยมะม่วงสายพันธุ์นี้มีเปลือกสีเหลืองครีมตั้งแต่เริ่มสุกบนต้นหรือระยะที่ยังไม่พร้อมรับประทาน ทำให้แยกระดับความสุกจากการสังเกตสีเปลือกมะม่วงได้ยาก ทำให้ผู้บริโภคอาจพลาดโอกาสในการลิ้มรสมะม่วงในช่วงอร่อยที่สุดไป นักวิจัยไทยจึงนำความเชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีเซนเซอร์พัฒนานวัตกรรมเพื่อแก้ปัญหาและเพิ่มมูลค่าการส่งออก

กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม โดยศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) ร่วมกับศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) พัฒนาฉลากอัจฉริยะระบุความสุกมะม่วงน้ำดอกไม้สีทอง

ดร.กมลวรรณ ธรรมเจริญ นักวิจัยทีมวิจัยวัสดุตอบสนองระดับนาโน (RNM) นาโนเทค สวทช. อธิบายว่า การพัฒนาฉลากอัจฉริยะระบุความสุก ทีมวิจัยได้นำลักษณะตามธรรมชาติของผลไม้ที่จะปล่อยก๊าซเอทิลีนและคาร์บอนไดออกไซด์เพิ่มขึ้นตามระยะความสุกมาใช้ในการออกแบบเซนเซอร์ตรวจจับปริมาณก๊าซ โดยทีมวิจัยเลือกตรวจจับก๊าซเอทิลีนเพราะให้ผลตรวจที่แม่นยำกว่าก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ เนื่องด้วยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เป็นก๊าซที่มีอยู่ทั่วไปในสภาพแวดล้อม จึงอาจทำให้เกิดการแปลผลคลาดเคลื่อนได้ เซนเซอร์ที่ทีมพัฒนาขึ้นมีรูปแบบเป็นสติกเกอร์สำหรับแปะผลไม้ มีลวดลายเป็นวงกลม 2 ชั้น วงในเป็นตำแหน่งของเซนเซอร์ตรวจจับปริมาณก๊าซเอทิลีนซึ่งจะมีสีเปลี่ยนแปลงไปตามระดับความเข้มข้นของก๊าซหรือระดับความสุกของผลไม้ ส่วนวงนอกเป็นแถบสีสำหรับดูเปรียบเทียบระดับความสุก

“ทั้งนี้ทีมวิจัยได้เลือกพัฒนาฉลากอัจฉริยะระบุความสุกมะม่วงน้ำดอกไม้สีทองเป็นลำดับแรก เพราะเป็นผลไม้ที่สังเกตระดับความสุกได้ยาก เป็นผลไม้พรีเมียมที่เน้นคุณภาพ และมีตลาดระดับไฮเอนด์รองรับทั้งในไทยและต่างประเทศ ฉลากอัจฉริยะที่ทีมพัฒนาขึ้นระบุความสุกของมะม่วงน้ำดอกไม้สีทองได้ 3 ระดับ คือ ‘สีเขียวอ่อนอมเทา’ หมายถึงสุกน้อย มีรสชาติเปรี้ยว ‘สีเขียวอ่อน’ หมายถึงระดับสุกปานกลาง มีรสชาติเปรี้ยวอมหวาน และ ‘สีเขียวเข้ม’ หมายถึงผลไม้สุกพร้อมรับประทาน มีรสชาติหวาน (มีข้อความระบุบนฉลาก) ปัจจุบันฉลากอัจฉริยะที่พร้อมถ่ายทอดเทคโนโลยีแล้วจะมีลักษณะการใช้งานแบบ 1 แผ่น ต่อ 1 ผล คาดว่าเมื่อผลิตในระดับอุตสาหกรรมแล้วจะมีราคา 1-2 บาทต่อแผ่น หรือหากผู้ประกอบการสนใจพัฒนาฉลากรูปแบบอื่น ๆ เช่น การติดภายในกล่องบรรจุภัณฑ์ก็สามารถวิจัยต่อยอดร่วมกันได้เช่นกัน”

ฉลากอัจฉริยะระบุความสุกไม่เพียงเหมาะกับมะม่วงน้ำดอกไม้สีทองเท่านั้น แต่ยังพัฒนาเชิงประยุกต์เพื่อต่อยอดให้ใช้งานกับผลไม้อีกหลายชนิดที่อยู่ในกลุ่มบ่มให้สุกภายหลังการเก็บเกี่ยว และมีลักษณะผลที่สังเกตการสุกด้วยตาเปล่ายากได้ อาทิ ทุเรียน ขนุน อะโวคาโด กีวี่

ดร.กมลวรรณ อธิบายว่า ปัจจุบันต่างประเทศมีความต้องการฉลากอัจฉริยะสูงขึ้น ทั้งเพื่อสร้างมูลค่าเพิ่มให้แก่ผลไม้และลดการเกิดขยะอาหารจากการบริหารจัดการสินค้าที่ไม่เหมาะสม ทั้งนี้ IMARC Group บริษัทด้านการวิจัยตลาดต่างประเทศประมาณการไว้ว่า ‘ความต้องการฉลากอัจฉริยะจะสูงขึ้นในปี 2567-2575’ ด้วยค่า CAGR (compound annual growth rate) ที่ร้อยละ 11.4 หรือมีมูลค่าเพิ่มขึ้นจาก 1.09 หมื่นล้านดอลลาร์สหรัฐ (3.96 แสนล้านบาท) ในปี 2567 เป็น 2.97 หมื่นล้านดอลลาร์สหรัฐ (1 ล้านล้านบาท) ในปี 2575 จึงเป็นโอกาสสำหรับผู้ประกอบการไทยที่จะเริ่มลงทุนและพัฒนาผลิตภัณฑ์ประเภทนี้ เพื่อช่วยสร้างมูลค่าเพิ่มให้แก่ผลไม้ไทย ซึ่งทีมวิจัยพร้อมเปิดรับโจทย์การวิจัยฉลากอัจฉริยะระบุความสุกของผลไม้ชนิดต่าง ๆ ที่ผู้ประกอบการต้องการ

ฉลากอัจฉริยะระบุความสุกเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่นักวิจัย สวทช. พัฒนาขึ้นเพื่อช่วยสร้างมูลค่าเพิ่มแก่ผลิตผลทางการเกษตรของประเทศไทย และสนับสนุนการลดขยะอาหาร หนึ่งในตัวการสำคัญในการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ซึ่งสอดคล้องกับแนวทางของโมเดลเศรษฐกิจ BCG ที่มุ่งยกระดับเศรฐกิจฐานชีวภาพและเศรษฐกิจสีเขียวของประเทศไทย

สำหรับผู้ที่สนใจติดต่อสอบถามรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ คุณวรรณภรณ์ จันทร์หอม งานพัฒนาธุรกิจ นาโนเทค สวทช. เบอร์โทรศัพท์ 0 2564 7100 ต่อ 6770 หรืออีเมล wannaporn.jun@ncr.nstda.or.th

เรียบเรียงโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช.
อาร์ตเวิร์คโดย ภัทรา สัปปินันทน์
ภาพประกอบโดย ภัทรา สัปปินันทน์ และ shutterstock