เทคโนโลยีชีวภาพ

การนำเทคโนโลยีชีวภาพมาใช้กับงานเกษตร

ความหมาย

เทคโนโลยีชีวภาพ ( Biotechnology) คือ การใช้ความรู้เกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตและผลิตผลของสิ่งมีชีวิตให้เป็นประโยชน์กับมนุษย์ ไม่ว่าจะเป็นการผลิตสินค้า ได้แก่ ผงซักฟอกชนิดใหม่ที่มีเอนไซม์ การทำปุ๋ยไว้ใช้เองจากวัสดุเกษตรเหลือทิ้ง เช่น ฟางข้าว มูลสัตว์ การขจัดปัญหาสิ่งแวดล้อมเสื่อมโทรม เช่น ปัญหาน้ำทิ้งจากโรงงานอุสาหกรรม โดยการนำน้ำเสียไปใช้ประโยชน์แทนที่จะปล่อยทิ้งให้เน่าเหม็น รวมทั้งการถ่ายฝากตัวอ่อนสัตว์เพื่อให้ได้สัตว์พันธุ์ดีไว้ใช้ด้วยต้นทุนที่ต่ำกว่าเดิม เป็นต้น

ลักษณะประโยชน์
เทคโนโลยีชีวภาพมีขอบเขตที่กว้างขวาง ครอบคลุมตั้งแต่เทคโนโลยีที่ใช้ในการเกษตรกรรมจนถึงอุตสาหกรรม การแพทย์ การผลิตพลังงาน และการรักษาสภาพแวดล้อม เทคโนโลยีที่ใช้ในการผลิตสัตว์ พืช จุลินทรีย์ รวมทั้งผลิตผลจากไขมัน เช่น นม น้ำมัน ยารักษาโรค ฯลฯ ล้วนจัดเป็นเทคโนโลยีชีวภาพทั้งสิ้น เทคโนโลยีที่ใช้ในการแปรรูปและเพิ่มคุณค่าของสินค้าต่างๆที่มาจากสิ่งมีชีวิต หรือ ที่ใช้หลักการของวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับสิ่งมีชีวิต ล้วนจัดเป็นเทคโนโลยีชีวภาพเช่นเดียวกัน

การนำเทคโนโลยีชีวภาพมาใช้ในชีวิตประจำวัน

1. ปัจจุบันประเทศไทยขาดการพัฒนาที่เหมาะสมในด้านเทคโนโลยีชีวภาพอย่างยิ่ง ดังจะเห็น ได้ว่า เทคโนโลยีชีวภาพต่างๆ ที่มีอยู่ในประเทศไทยขณะนี้ ไม่ว่าจะเป็น อุตสาหกรรม ที่เกี่ยวข้องกับ Fermentation เช่น การผลิตแอลกอฮอล์ และผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องกับ แอลกอฮอล์ กรดอะมิโน กรดมะนาว (กรดซิตริก) และอุตสาหกรรมผลิตอาหารหมักต่างๆ หรือปัญหาเกี่ยวกับการกำจัดมลพิษ (Pollution) โดยวิธีชีวภาพ หรือเปลี่ยนของเหลือ ใช้ให้เป็นของที่มีประโยชน์ (Waste Utilization) โดยวิธีชีวภาพก็ดี ทั้งในภาคเอกชน และในส่วนราชการเองล้วนได้รับมาจากการซื้อเทคโนโลยีจากต่างประเทศทั้งสิ้น และเทคโนโลยีต่างๆ ที่ซื้อเข้ามาในประเทศแล้วนั้น จะเห็นได้ว่าขาดการวางแผนทาง ด้านวิจัยและพัฒนา เพื่อปรับปรุงเทคโนโลยีเหล่านี้ให้เหมาะสม และ/หรือดียิ่งขึ้น ดังนั้น เทคโนโลยีต่าง ๆ ที่ซื้อเข้ามานั้น จะล้าสมัยในที่สุด จึงจำเป็นที่อุตสาหกรรมจะต้องซื้อเทคโนโลยีเข้ามาอีก วนเวียนอยู่อย่างไม่มีที่สิ้นสุด



2. ประเทศไทยยังขาดการพัฒนาเพื่อสร้างอุตสาหกรรมใหม่ ๆ ที่เกี่ยวข้องกับ Fermentation ขึ้นเองภายในประเทศ ทั้ง ๆ ที่ประเทศไทยมีวัตถุดิบที่เหมาะสมกับการทำ Fermentation industries มากมาย เช่น กากน้ำตาล น้ำตาล และแป้งชนิดต่าง ๆ ถ้าหากมีการพัฒนา อุตสาหกรรมเพื่อเปลี่ยนวัตถุดิบเหล่านี้ ให้เป็นวัตถุที่จำเป็นและมีค่ายิ่งขึ้น เช่นยาปฏิชีวนะหลาย ๆ ประเภท เอ็นไซม์ กรดอะมิโน Single cell protein หรือยาฆ่าแมลงบาง ประเภท (Biological control) ก็จะทำให้ประเทศไทยลดดุลย์การเสียเปรียบทางด้าน การค้าได้บ้าง อีกทั้งสามารถผลิตสิ่งจำเป็นเหล่านี้ได้ในยามวิกฤตอีกด้วย การพัฒนาด้านการใช้เทคโนโลยีชีวภาพในการช่วยลดมลพิษ (Pollution) เช่น การใช้วิธี Aerobic activated sludge การใช้ Anaerobic digestion หรือการเปลี่ยน ของเสียให้เป็นของที่ใช้ประโยชน์ได้ (Waste Utilization) ก็ยังมีน้อยมากในประเทศไทย

3. ในมหาวิทยาลัย หรือหน่วยงานราชการต่างๆ ของประเทศไทยยังขาดบุคคลากรที่เกี่ยว ข้องกับงานทางด้านเทคโนโลยีชีวภาพที่มีคุณภาพดีพอ ดังนั้น ทั้งมหาวิทยาลัยและหน่วยงานราชการที่เกี่ยวข้องกับการวิจัย และพัฒนาด้านเทคโนโลยีชีวภาพ จึงยังไม่ สามารถที่จะให้การส่งเสริมหรือสนับสนุนอุตสาหกรรม และ/หรือ โครงการที่เกี่ยวข้องกับ การใช้เทคโนโลยีทางด้านนี้ได้อย่างเพียงพอ




เหตุผลสำคัญซึ่งเป็นต้นเหตุของปัญหาใหญ่ๆ 3 ข้อข้างต้นนี้คือ การขาดการพัฒนาด้านเทคโนโลยีชีวภาพทั้งในส่วนราชการ และภาคเอกชนและการขาดบุคลากรที่ เหมาะสมในการทำวิจัยและพัฒนาเกี่ยวกับเทคโนโลยีชีวภาพ ดังนั้นจึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องมีหน่วยงานที่รับผิดชอบโดยตรงเกี่ยวกับการผลิตบุคลากรระดับปริญญาตรีที่เหมาะสม กับการพัฒนาด้านเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับด้านชีวภาพนี้ในลักษณะสหวิชา (Multidiscip-linary)



ภูมิปัญญาท้องถิ่นเกี่ยวกับเทคโนโลยีชีวภาพ 

ภูมิปัญญาชาวบ้านนั้น เป็นการใช้เทคโนโลยีดั้งเดิมที่ชาวบ้านใช้เพื่อยังชีพ ใช้ว้สดุอุปกรณ์และทรัพยากร และใช้แรงงานในท้องถิ่นในการที่ภูมิปัญญาเหล่านั้นจะพัฒนาได้นั้นจะต้องอาศัยนักพัฒนามาเป็นส่วนร่วมในการนำเทคโนโลยีมาแนะนำให้ชาวบ้านได้มีความรู้และเข้าใจถึงการนำเทคโนโลยีเข้ามาใช้ในการประดิษฐ์คิดค้นสิ่งต่างๆที่ใช้ในการทำสินค้า แต่ในปัจจุบันสภาพเศรษฐกิจและสังคมของชาวชนบทจะพึ่งพาแต่เทคโนโลยีในระดับพื้นบ้าน ชาวชนบทจำเป็นจะต้องเลือกใช้และปรับปรุงเทคโนโลยีบางชนิดให้มีสมรรถนะที่สูงขึ้น โดยเฉพาะในการเพิ่มประสิทธิภาพของการทำงานซึ่งขึ้นอยู่กับความรู้ และทักษะจากแหล่งภายนอก ดังนั้นภูมิปัญญาชาวบ้านจำเป็นจะต้องอาศัยเทคโนโลยีมาประกอบเพื่อเพิ่มผลผลิตให้มากขึ้น



เทคโนโลยียืดอายุผักและผลไม้

กลไกตามธรรมชาติที่สำคัญอันส่งผลต่อการแห้งเหี่ยว และเน่าเสียของผัก-ผลไม้ก็คือ เวลาที่กล้วยหอมซึ่งเราแขวนไว้ในครัว ค่อยๆ เหลืองขึ้นเรื่อยๆ ผิวเริ่มเหี่ยวลง กลิ่นออกฉุน ไม่น่ากิน นั่นก็เป็นเพราะกระบวนการหายใจและคายน้ำของผัก-ผลไม้นั่นเอง

ขบวนการดังกล่าวของพืชให้อยู่ในระดับสมดุลที่สุดเท่าที่จะทำได้ ด้วยการควบคุมปริมาณก๊าซออกซิเจน ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ก๊าซเอทธิลีน และความชื้นภายในบรรจุภัณฑ์ เพื่อบรรเทาไม่ให้ผัก-ผลไม้เกิดความเสียหายมากเกินจำเป็น

วิธีดังกล่าว คือ เมื่อใส่ผัก-ผลไม้ และสารดูดความชื้นและสารดูดก๊าซเอทธิลีนลงในถุงพลาสติกใสแบบโพลีเอทธิลีนแล้ว ก็นำมาผ่าน “เครื่องบรรจุสุญญากาศและเติมปริมาณก๊าซ” ที่ได้คิดค้นขึ้น เพื่อปรับสภาพอากาศภายในบรรจุภัณฑ์ให้เป็นสุญญากาศก่อน จากนั้นจึงเติมก๊าซออกซิเจนในปริมาณที่พอเหมาะคือ 5 psi และก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ 10 psi ลงไปแทน แล้วจึงให้เครื่องปิดผนึกปากถุงแบบอัตโนมัติอีกขั้นตอนหนึ่ง 



เทคโนโนโลยีการปลูกอินทผลัม

อินทผลัม เป็นพืชตระกูลปาร์มชนิดหนึ่ง ผลสุกจะมีสีเหลืองจนถึงสีส้มรับประทานได้แต่ไม่ค่อยนิยมเนื่องจากผลเล็กและรสฝาด และต้องสั่งซื้อจากต่างประเทศ สักดิ์ ลำจวน เกษตรกรเจ้าของสวน “บ้านสวนโกหลัก” อำเภอไชยปราการ จังหวัดเชียงใหม่ ประกอบอาชีพส่วนตัวด้านวัสดุการเกษตร เกิดความคิดว่าอินทผลัมที่ปลูกเป็นไม้ประดับน่ารับประทานผลสดหรือนำมาแปรรูปได้จึงได้เริ่มต้นทดลองปลูก ประมาณ 30 ต้น พร้อมทั้งได้รับคำแนะนำจาก อ.ฌัฐวุฒิ ภาษยะวรรณ ผอ.สำนักวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีชีวภาพ กรมวิชาการเกษตร แนะนำด้านวิชาการด้วยการผสมพันธุ์ใหม่จะต้องช่วยการผสมเกสรของดอกเพศเมีย โดยนำเกสรเพศผู้ใส่ถุงพลาสติก นำไปเก็บไว้ในตู้เย็น เมื่อดอกเพสเมียแก่เต็มที่จึงนำเกสรเพศผู้มาผสมพันธุ์ โดยใช้ถุงพลาสติกครอบช่อดอกเพสเมีย วิธีการนี้จะช่วยให้เกิดผลของอินทผลัมมากมายเมื่อผลแก่เต็มที่จึงนำเมล็ดไปขยายพันธุ์การปลูกง่ายคล้ายกับการปลูกมะพร้าว อีกทั้งผลของอินทผลัมนอกจากรับประทานสดแล้ว ยังมีคุณสมบัติในการแก้กระหายน้ำ ลดเสมหะในลำคอ ขณะนี้ได้ประสานงานกับกรมวิชาการเกษตร เพื่อรับรองพันธุ์พืชและเป็นพืชอินทรีย์ที่ไม่ใช้สารเคมีใดๆหากสายพันธุ์นี้คงที่ จะได้ทดลองขยายพันธุ์ด้วยวิธีเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อในโอกาสต่อไป





จีเอ็มโอ (GMOs : Genetically Modified Organisms) คือสิ่งมีชีวิตที่เกิดขึ้นจากใช้เทคโนโลยีพันธุวิศวกรรมนำยีนจากสิ่งมีชีวิตอื่น เข้ามาใส่ในสิ่งมีชีวิตที่ต้องการทำให้เกิดสิ่งมีชีวิตใหม่ซึ่งไม่สามารถเกิดขึ้นได้ตามธรรมชาติ จีเอ็มโอได้ถูกนำมาใช้ในการอุตสาหกรรมเมล็ดพันธุ์ การผลิตสัตว์ อาหาร ยา และอื่นๆเป็นจำนวนมาก



จีเอ็มโอ

จีเอ็มโอกลายเป็นประเด็นข้อขัดแย้งการค้าเนื่องจากสหรัฐอเมริกาและบรรษัทข้ามชาติขนาดใหญ่ต้องการผลักดันให้ประเทศต่างๆยอมรับจีเอ็มโอที่อยู่ในรูปพันธุ์พืชพันธุ์สัตว์และผลิตภัณฑ์ต่างๆโดยในถือเสมือนเป็นผลผลิตเกษตรและอาหารทั่วๆไป แต่ประเทศในยุโรป ประเทศกำลังพัฒนา รวมทั้งองค์กรด้านสิ่งแวดล้อมและคุ้มครองผู้บริโภคจากทั่วโลกเห็นว่าจีเอ็มโอที่จะนำเข้ามานั้นต้องผ่านมาตรการการตรวจสอบและอื่นๆเกี่ยวกับความปลอดภัยของสุขภาพและสิ่งแวดล้อม อีกทั้งกังวลผลกระทบระยะยาวต่อภาคเกษตรกรรม การผลิตอาหาร และเศรษฐกิจโดยรวม



เทคโนโลยีแก๊สชีวภาพ 

ไบโอแก๊ส-แก๊สชีวภาพ-แก๊สขี้หมู สามคำนี้แท้จริงแล้วคือสิ่งเดียวกันต่างกันตรงว่าใครจะเป็นผู้พูด ถ้าเป็นนักวิชาการจะพูดว่า “ ไบโอแก๊ส ” ถ้าเป็น นักอนุรักษ์จะพูดว่า “ แก๊สชีวภาพ ” แต่ถ้าเป็นชาวบ้านโดยทั่วไปจะพูดว่า “ แก๊สขี้หมูหรือไฟขี้หมู ” เนื่องจากส่วนใหญ่จะเห็นว่าแก๊สชนิดนี้ทำมาจากขี้หมู ทั้งที่แท้จริงแล้ว ใช้ขี้อะไรก็สามารถทำได้ เพื่อให้เกิดความครอบคลุมในที่นี้จะขอใช้คำว่า “ แก๊สชีวภาพ ” 

แก๊สชีวภาพคืออะไร

แก๊สชีวภาพ คือกลุ่มแก๊สที่เกิดขึ้นจากการย่อยสลายของอินทรีย์วัตถุ เช่นคน สัตว์ พืชและสิ่งมีชีวิตชนิดต่างๆ ที่ตายลงแล้วถูกย่อยสลายโดยจุลินทรีย์(สิ่งมีชีวิตขนาดเล็กมาก)กลุ่มหนึ่ง โดยจุลินทรีย์กลุ่มนี้มีชีวิตอยู่ได้โดยไม่ต้องอาศัยออกซิเจน ในขณะที่ทำการย่อยสลายอยู่นั้นจะเกิดแก๊สขึ้นกลุ่มหนึ่ง มีแก๊สมีเทนเป็นแก๊สประกอบหลัก รองลงมาจะเป็นแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์,แก๊สไนโตรเจน,แก๊สไฮโดรเจนและแก๊สชนิดอื่นๆ แก๊สมีเทนซึ่งมีมากที่สุด มีคุณสมบัติไม่มีสีไม่มีกลิ่นและติดไฟได้ แต่ที่เราเปิดแก๊สชีวภาพแล้วจะมีกลิ่นเหม็นนั้นเกิดจากแก๊สไฮโดรเจนซัลไฟด์หรือ “ แก๊สใข่เน่า ” เมื่อเราจุดไฟกลิ่นเหม็นจะหายไป 

สรุป แก๊สชีวภาพคือแก๊สที่เกิดจากการย่อยสลายของอินทรียวัตถุในสภาพไร้ออกซิเจน
Comments