รายละเอียดโครงการวิจัย

ชื่อโครงการ (ภาษาไทย) :
การผลิตไวน์จากเห็ดถั่งเช่าสีทอง (Cordyceps militaris)
ชื่อโครงการ (ภาษาอังกฤษ) :
The production of wine from Cordyceps militaris
หน่วยงานเจ้าของโครงการ :
คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
ลักษณะโครงการวิจัย :
โครงการวิจัยเดี่ยว
ลักษณะย่อยโครงการวิจัย :
ไม่อยู่ภายใต้แผนงานวิจัย/ชุดโครงการวิจัย
ประเภทโครงการ :
โครงการวิจัยใหม่
วันเริ่มต้นโครงการ :
1 ตุลาคม 2560
วันสิ้นสุดโครงการ :
30 กันยายน 2561
ประเภทของการวิจัย :
งานวิจัยประยุกต์
ความสำคัญและที่มาของปัญหา :
         ถั่งเช่าสีทอง หรือที่เรียกชื่อทางวิทยาศาสตร์ว่า Cordyceps militaris จัดเป็นเห็ดเศรษฐกิจที่มีมูลค่าสูง เป็นที่นิยมและต้องการของตลาด ซึ่งเห็ดชนิดนี้เป็นเชื้อราแมลง (Entomopathogenic fungi) ในกลุ่ม Ascomycetes มีการรายงานจาก Holliday และ Cleaver (2008) ว่ามีการใช้เห็ดชนิดนี้เป็นยาตั้งแต่สมัยราชวงศ์ถัง (ประมาณ ค.ศ. 618-907) ในสมัยนั้นด้วยความที่เห็ดชนิดนี้หาได้ยาก และพบได้เฉพาะเทือกเขาหิมาลัยเท่านั้นจึงทำให้มีราคาที่สูงมาก และถูกกำจัดการใช้เฉพาะจักรพรรดิและเชื้อพระวงศ์ของจีนเท่านั้น หากคนธรรมดาลักลอบครอบครองไว้ มีโทษถึงประหารชีวิต ด้วยเหตุที่เชื่อกันว่าเห็ดชนิดนี้มีสรรพคุณทางยามากมาย ดังตัวอย่างการรายงานจาก Wasser (2002), Ng และ Wang (2005) กล่าวว่า เห็ดชนิดนี้ช่วยบำรุงร่างกายให้แข็งแรง มีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ ส่งเสริมระบบภูมิคุ้มกัน ต้านการเกิดเนื้องอกและเซลล์มะเร็ง เพิ่มการไหลเวียนเลือด ช่วยลดความดันโลหิตสูง ลดอาการอ่อนเพลีย หอบหืด บำรุงระบบ ประสาท เพิ่มความแข็งแรงของร่างกายให้ ต้านทานต่อแบคทีเรีย และไวรัส บางการรายงานกล่าวว่า เห็ดถั่งเช่าสีทองมีสรรพคุณช่วยให้อสุจิแข็งแรง เหมาะสำหรับบำรุงกำลังหลังการฟื้นไข้ ลดไขมันในเส้นเลือด บำรุงตับ และไต (Das และคณะ, 2010) จากการรายงานสรรพคุณทางยาที่หลากหลายนี้จึงทำให้เพิ่มมูลค่าของเห็ดถั่งเช่าสีทอง รวมทั้งเป็นที่ต้องการของผู้บริโภคอย่างมากเพื่อใช้ในรูปของยาหรืออาหารเสริมสุขภาพทำให้สภาพการณ์ในปัจจุบันการผลิตยังไม่เพียงพอต่อความต้องการ โดยปัจจัยหนึ่งมาจากการผลิตเห็ดถั่งเช่าสีทองต้องใช้เทคนิคและขั้นตอนที่ค่อนข้างยุ่งยาก การเจริญเติบโตใช้เวลานานจึงจะสามารถเก็บเกี่ยวผลผลิตที่พร้อมจำหน่ายได้ สำหรับประเทศไทยเริ่มได้รับความนิยมและมีการทดลองวิจัยการเพาะเลี้ยงเห็ดถั่งเช่าสีทอง (C. militaris) ในรูปแบบที่หลากหลาย เช่น การใช้ตัวหนอนเป็นส่วนประกอบในอาหารเพาะเลี้ยงเห็ดถั่งเช่า หรือแม้แต่การฉีดพ่นเชื้อราที่ใช้ผลิตเห็ดถั่งเช่าสีทองไปบนตัวหนอนไหมเพื่อชักนำให้เกิดการสร้างดอกเห็ดในสภาวะแบบปรสิต ท้ายที่สุดผลิตภัณฑ์ที่ได้จากเห็ดถั่งเช่าสีทองมีอยู่ด้วยกันในหลากหลายรูปแบบ ธัญญา (2555) ได้แก่ ผลิตภัณฑ์ชาชงซึ่งทำจากดอกถั่งเช่าสีทองอบแห้ง และนำมาทำผงเป็นผลิตภัณฑ์แคปซูลซึ่งทำจากส่วนฐานของก้อนเชื้อหรือฐานรองดอก นำมาอบแห้ง นอกจากนี้ยังมีการนำไปใช้เป็นส่วนผสมของเครื่องดื่ม ตลอดจนอาหารเสริมต่างๆ เช่น ซุปไก่สกัดผสมถั่งเช่า และกาแฟผสมถั่งเช่า การจำหน่ายถั่งเช่าสีทองในประเทศไทย ผลิตภัณฑ์ส่วนใหญ่จากการรายงานถูกใช้จากส่วนของดอกเห็ด และเป็นผลิตภัณฑ์ที่ผ่านกระบวนการอบแห้งซึ่งอาจทำให้คุณค่าทางสารอาหารที่สำคัญลดลง งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อทดลองศึกษาการใช้ประโยชน์จากก้อนเชื้อเห็ดหรือฐานรองที่เหลือจากการตัดดอกแล้วพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์ไวน์เพราะนอกจากจะช่วยลดการสูญเสียคุณค่าทางโภชนาการจากการแปรรูปผลิตภัณฑ์แล้วยังเป็นการเพิ่มมูลค่าและใช้ประโยชน์จากก้อนเชื้อหรือฐานรองที่เหลือจากการเพาะเห็ดถั่งเช่าสีทองได้อีกด้วย
วัตถุประสงค์ของโครงการ :
1. เพื่อทดลองหมักไวน์จากก้อนเชื้อหรือฐานรองเห็ดถั่งเช่าสีทองด้วยเชื้อจุลินทรีย์ที่ใช้ทางการค้า Saccharomyces cerevisiae 2. เพื่อศึกษาหาสภาวะที่เหมาะสมในการผลิตไวน์จากก้อนเชื้อหรือฐานรองเห็ดถั่งเช่าสีทอง
ขอบเขตของโครงการ :
1. กลุ่มตัวอย่าง 1.1 กลุ่มทดลอง คือ ก้อนเชื้อเห็ดถั่งเช่าสีทองที่หมักด้วยเชื้อจุลินทรีย์ที่ใช้ทางการค้า Saccharomyces cerevisiae ปริมาณของแข็งที่ละลายน้ำได้ 3 ระดับ คือ 18, 20 และ 22 องศาบริกซ์ 1.2 กลุ่มควบคุม คือ ปริมาณก้อนเชื้อเห็ดถั่งเช่าสีทอง, ระยะเวลาที่ใช้ในการหมัก, pH, กล้าเชื้อเริ่มต้น 2. ตัวแปรที่ศึกษา 2.1 ตัวแปรอิสระ คือ เชื้อจุลินทรีย์ที่ใช้ทางการค้า Saccharomyces cerevisiae 2.1.1 ก้อนเชื้อเห็ดถั่งเช่าสีทองที่หมักด้วยกล้าเชื้อจุลินทรีย์ที่ใช้ทางการค้า S. cerevisiae ปริมาณ 250 มิลลิกรัม/ลิตร และปริมาณของของแข็งที่ละลายน้ำได้ 18 องศาบริกซ์ 2.1.2 ก้อนเชื้อเห็ดถั่งเช่าสีทองที่หมักด้วยกล้าเชื้อจุลินทรีย์ที่ใช้ทางการค้า S. cerevisiae ปริมาณ 250 มิลลิกรัม/ลิตร และปริมาณของของแข็งที่ละลายน้ำได้ 20 องศาบริกซ์ 2.1.3 ก้อนเชื้อเห็ดถั่งเช่าสีทองที่หมักด้วยกล้าเชื้อจุลินทรีย์ที่ใช้ทางการค้า S. cerevisiae ปริมาณ 250 มิลลิกรัม/ลิตร และปริมาณของของแข็งที่ละลายน้ำได้ 22 องศาบริกซ์ 2.2 ตัวแปรตาม คือ ปริมาณแอลกอฮอล์ กรดทั้งหมด ของแข็งที่ละลายน้ำได้ทั้งหมด น้ำตาลรีดิวซิ่ง และคุณภาพผลิตภัณฑ์โดยทดสอบทางประสาทสัมผัส 2.3 ตัวแปรควบคุม 2.3.1 อุณหภูมิ 2.3.2 ค่า pH เริ่มต้น 2.3.3 ระยะเวลาในการหมักเห็ดถั่งเช่าสีทอง 2.3.4 ปริมาณของก้อนเชื้อเห็ดถั่งเช่า
ผลที่คาดว่าจะได้รับ :
1. ช่วยพัฒนากระบวนการผลิตไวน์จากเห็ดถั่งเช่าสีทอง ทราบเชื้อจุลินทรีย์ที่มีศักยภาพในการผลิตรวมทั้งสภาวะที่ใช้ในกระบวนการหมัก 2. เกิดผลิตภัณฑ์ใหม่ที่ช่วยธุรกิจในภาคของเกษตรกรรม นำมาซึ่งการเพิ่มมูลค่าให้กับวัตถุดิบทางการเกษตร 3. เกิดการส่งเสริมการสร้างงานสร้างอาชีพของธุรกิจในภาคเกษตรกรรม 4. เป็นการเพิ่มประสิทธิภาพและมูลค่าของการใช้เห็ดถั่งเช่าสีทอง เกิดการจดลิขสิทธิ์ทางปัญญา สิทธิบัตร อนุสิทธิบัตร หรือการเผยแพร่ในวารสารวิชาการต่าง ๆ
วิธีการดำเนินการวิจัย และสถานที่ทำการทดลอง/เก็บข้อมูล :
         ในการทดลองนี้ออกแบบการทดลองแบบ Factorial ใช้แผนการทดลองแบบ Randomize Complete Block Design : RCBD โดยทำการทดลอง 3 ซ้ำ วัสดุอุปกรณ์ 1. จานเพาะเชื้อ (Plate) 2. ขวดรูปชมพู่ (Flask) 3. เข็มเขี่ย 4. ตะเกียงแอลกอฮอล์ 5. หลอดทดลอง 6. ปิเปต 7. ไมโครปิเปต (Micropipette) 8. Tip 9. กระดาษฟอยด์ 10. บีกเกอร์ 11. ชุดกรอง 12. โถดูดความชื้น (Desiccator) 13. เครื่องเขย่า (Shaker) 14. เครื่องชั่งแบบละเอียด (Sartorius, BP221S) 15. Vortex mixer (Scientific Industries, G-560E) 16. เครื่องวัด pH (pH meter) (Horiba, F-12) 17. Larmina air flow (Ehret, AURA-V) 18. หม้อนึ่งความดัน (Autoclave) (Hyrayama, HV-85) 19. ตู้อบ (Hot air oven) 20. เครื่อง centrifuge (SorVall RC5C Rotor GSA) 21. Ultra Sonicator (Cavitator Metter?Lectronics corp., ME11) 22. เครื่อง UV-Vis Spectrophotometer (Shimadzu, UV-160A) 23. Water bath วัตถุดิบ ก้อนเชื้อเห็ดถั่งเช่าสีทอง, กล้าเชื้อ Saccharomyces cerevisiae สารเคมี 1. 0.85% NaCl, 0.1% peptone 2. Glucose (SIGMA) 3. Inulin (SIGMA) 4. Oligofrucetose (SIGMA) 5. อาหารเลี้ยงเชื้อ MRS 6. อาหารเลี้ยงเชื้อ PDA 7. Sodium oxalate 8. Sodium carbonate 9. Tannic acid 10. Carbonate-cyanide reagent 11. Ferric ammonium sulphate solution เชื้อจุลินทรีย์ที่ใช้ เชื้อจุลินทรีย์ที่ใช้ทางการค้า Saccharomyces cerevisiae วิธีการดำเนินงานวิจัย 1. ศึกษาวิเคราะห์องค์ประกอบพื้นฐานทางเคมีของเห็ดถั่งเช่าสีทอง ได้แก่ คาร์โบไฮเดรต ความชื้นโปรตีน เถ้า กากใยอาหาร ไขมัน และพลังงาน (ดัดแปลงจาก AOAC, 1990) 2. ดำเนินการหมักก้อนเชื้อเห็ดถั่งเช่าสีทอง ที่ได้รับความอนุเคราะห์จากบริษัท Mushroom Gold Farm อำเภอเมือง จังหวัดเชียงราย โดยทำการหมักดังรายละเอียดดังต่อไปนี้ (ดัดแปลงจาก วัฒนา, 2546) 2.1 ชั่งตัวอย่างก้อนเชื้อเห็ดถั่งเช่าสีทองที่ผ่านการล้างทำความสะอาดและเติมน้ำในอัตราส่วน 1:20 ต้มให้เดือดนานประมาณ 1 ชั่วโมง ทำการปรับปริมาณของแข็งละลายน้ำได้ทั้งหมดโดยใช้น้ำตาลทราย 18, 20 และ 22 องศาบริกซ์ โดยใช้ Hand refractometer จากนั้นปรับความเป็นกรด-ด่างของน้ำหมักเริ่มต้นให้ได้ 3.4 2.2 จากนั้นแบ่งการทดลองที่ได้เป็น 3 ชุด ดังรายละเอียด 2.2.1 ก้อนเชื้อเห็ดถั่งเช่าหมักด้วยกล้าเชื้อ S. cerevisiae และของแข็งละลายน้ำได้ทั้งหมด18 องศาบริกซ์ 2.2.2 ก้อนเชื้อเห็ดถั่งเช่าหมักด้วยกล้าเชื้อ S. cerevisiae และของแข็งละลายน้ำได้ทั้งหมด20 องศาบริกซ์ 2.2.3 ก้อนเชื้อเห็ดถั่งเช่าหมักด้วยกล้าเชื้อ S. cerevisiae และของแข็งละลายน้ำได้ทั้งหมด22 องศาบริกซ์ 3. แบ่งใส่ภาชนะที่สะอาดและทำการหักโดยตั้งทิ้งไว้ที่อุณหภูมิห้อง เป็นเวลา 1-2 สัปดาห์ จากนั้นทำไวน์ให้ใสโดยตั้งทิ้งไว้ 1 คืน และทำการตกตะกอนไวน์โดยใช้สารละลายกรดแทนนิกความเข้มข้น 2,000 มิลลิกรัมต่อลิตร 4. ทำการกรองไวน์ออกโดยใช้ปั๊มสุญญากาศ และทำการพาสเจอร์ไรซ์ที่อุณหภูมิ 60 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 30 วินาที บรรจุขวดปิดฝาและเก็บบ่มไวน์อุณหภูมิ 15 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 3 เดือน 5. วิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีและคุณภาพหลังการเก็บบ่มนาน 3 เดือน (ดัดแปลงจาก Amerine และคณะ, 1980) ได้แก่ ปริมาณกรดทั้งหมด, การวัดค่าความเป็นกรด-ด่าง, การวิเคราะห์ปริมาณของแข็งละลายน้ำได้ทั้งหมด, เปอร์เซ็นต์แอลกอฮอล์ และปริมาณน้ำตาลรีดิวซิ่ง 6. การทดสอบทางประสาทสัมผัสแบบ Scoring Test โดยใช้ผู้ทดสอบชิมที่ผ่านการฝึกฝน จำนวน 12 คนโดยวางแผนการทดลองแบบ Randomized Complete Block Design (RCBD) วิเคราะห์ค่าเฉลี่ยความแตกต่างของตัวอย่างแบบ Duncan’s New Multiple Range Test (DMRT) (ดัดแปลงจาก ไพโรจน์, 2535) 7. บันทึกและสรุปผลงานวิจัยที่ได้ในแต่ละขั้นตอน จากนั้นจัดทำรูปเล่มรายงานวิจัยในลำดับถัดไป
คำอธิบายโครงการวิจัย (อย่างย่อ) :
เป็นโครงการวิจัยที่สร้างความร่วมมือกับภาคประชาชนที่ผลิตเห็ดถั่งเช่าสีทอง เพื่อให้เกิดการเพิ่มมูลค่าของวัตถุดิบทางการเกษตร รวมถึงเป็นแหล่งข้อมูลทางวิชาการให้กับผู้ที่สนใจในกระบวนการผลิตไวน์สุขภาพที่อาจจะใช้เป็นต้นแบบในการผลิตหรือต่อยอดโดยใช้วัตถุดิบชนิดอื่นๆ ซึ่งหลังจากเสร็จสิ้นโครงการวิจัยจะมีการถ่ายทอดสู่กลุ่มเป้าหมาย คือ ภาคประชาชนที่ทำการเพาะเห็ดถั่งเช่าสีทองในระดับครัวเรือนและการผลิตเชิงพาณิชย์ การถ่ายทอดเทคโนโลยีทำได้หลายรูปแบบ เช่น การสัมมนาอบรมเชิงปฏิบัติการ หรือการตีพิมพ์เผยแพร่บทความในวารสารทางวิชาการทางการเกษตรหรือวิทยาศาสตร์ที่ได้รับการรับรองจากสำนักงานคณะกรรมการการอุดมศึกษา
รายชื่อนักวิจัยในโครงการ :
ลำดับที่ รายชื่อ ประเภทนักวิจัย บทบาทหน้าที่ สัดส่วน
1 ผู้ช่วยศาสตราจารย์ทะเนตร อุฤทธิ์ นักวิจัยภายในมหาวิทยาลัย หัวหน้าโครงการวิจัย 100%

สถาบันวิจัยและพัฒนา

มหาวิทยาลัยราชภัฏนครสวรรค์ ศูนย์การศึกษาย่านมัทรี
398/1 หมู่ 3 ตำบลย่านมัทรี อำเภอพยุหะคีรี
จังหวัดนครสวรรค์ 60130

หมายเลขโทรศัพท์

056-219100 ต่อ 1139 งานวิจัย