ม.มหิดล ผลิตผงโปรตีนจากแมลง ผสานความร่วมมือต่างสถาบัน พัฒนาสู่ผลิตภัณฑ์ท้องถิ่นคุณภาพมาตรฐานระดับสากล

แมลงเป็นแหล่งอาหารใหม่ของมวลมนุษยชาติ ในอนาคตอีก 30 ปีข้างหน้า โลกจะประสบกับวิกฤตการณ์ขาดแคลนอาหาร เนื่องจากจำนวนประชากรที่เพิ่มขึ้น ในขณะที่พื้นที่การเกษตรสำหรับใช้ผลิตอาหารลดน้อยลงจากผลของภาวะโลกร้อน ส่งผลให้ระดับน้ำทะเลเพิ่มสูงขึ้นทุก ๆ ปี และการผลิตอาหารแบบเดิมซึ่งอยู่ในรูปแบบของฟาร์มปศุสัตว์ เช่น วัว หมู ไก่ นั้นล้วนแต่ต้องใช้ทรัพยากรทั้งพื้นที่ เวลา และปล่อยก๊าซเรือนกระจกออกมาเป็นปริมาณที่ไม่น้อย นักวิทยาศาสตร์ได้มองหาแหล่งอาหารใหม่เพื่อทดแทนเนื้อสัตว์ในรูปแบบต่าง ๆ และพบว่าแมลงคือแหล่งอาหารใหม่ที่สามารถตอบโจทย์ดังกล่าวได้เป็นอย่างดี จากการเทียบปริมาณทรัพยากรที่วัวหรือแมลงใช้ในการผลิตโปรตีน พบว่าวัวนั้นต้องใช้อาหารมากกว่าแมลงถึง 25 เท่า ใช้น้ำมากกว่า 300 เท่า และปล่อยก๊าซเรือนกระจกมากกว่า 60 เท่า นอกจากนั้นเมื่อนำแมลงมาทำเป็นผงพบว่าผงแมลง 100 กรัม ให้โปรตีนได้สูงสุดถึง 50-60% ของน้ำหนักรวม ในขณะที่เนื้อสัตว์ชนิดอื่น ๆ ให้โปรตีนได้เพียง 30 – 40% ของน้ำหนักรวมเท่านั้น องค์การสหประชาชาติ (The United Nations) จึงได้ประกาศให้แมลงเป็น Superfood หรือ แหล่งอาหารที่มีประโยชน์และมีคุณค่าสารอาหารระดับสูง และรณรงค์ให้ประชากรในโลกหันมาบริโภคแมลงกันมากขึ้น

ผงโปรตีนจากแมลง ผลิตภัณฑ์เพื่อการบริโภคแมลงที่ง่ายขึ้น ในปี ค.ศ. 2013 องค์การอาหารและการเกษตรแห่งสหประชาชาติ (Food and Agriculture Organization of the United Nations, FAO) รายงานว่าประเทศต่างๆ ทั่วโลกประมาณร้อยละ 80 หรือเทียบเท่ากับประชากรประมาณ 2000 ล้านคน บริโภคแมลงเป็นอาหาร ซึ่งประเทศไทยเองก็เป็นหนึ่งในประเทศที่มีวัฒนธรรมรับประทานแมลงมาอย่างยาวนาน นอกจากนี้ยังมีความหลากหลายของสายพันธุ์แมลงที่สามารถนำมาใช้เป็นอาหารได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ประชากรในพื้นที่ภาคตะวันออกเฉียงเหนือ และ ภาคเหนือ ซึ่งมีวัฒนธรรมในการรับประทานจิ้งหรีด หนอนไม่ไผ่ ตัวไหม ตัวอ่อนตัวต่อ ตัวอ่อนแตน ฯลฯ อยู่แล้ว ส่วนมากจะนำมาทอดกรอบทั้งตัว การที่แมลงได้ถูกยกขึ้นมาให้เป็นแหล่งอาหารโปรตีนสูงพร้อมรักษ์สิ่งแวดล้อม ทำให้มีผู้ประกอบการรายเล็กรายใหญ่จากนานาประเทศเดินทางมายังประเทศไทยเพื่อทดลองศึกษารูปแบบของการบริโภคแมลงในประเทศไทย และก่อตั้งธุรกิจเริ่มต้น (Start up) คิดค้นผลิตภัณฑ์อาหารจากแมลงขึ้นมามากมาย หากแต่ยังมีอุปสรรคใหญ่เกี่ยวกับเรื่องของรูปลักษณ์ที่ไม่ชวนรับประทาน จึงมีการพัฒนาผลิตภัณฑ์ และสูตรอาหารจากแมลงที่แปลกใหม่ขึ้นมาเพื่อลบภาพลักษณ์เดิมของแมลงออกไป ช่วยให้เราสามารถรับประทานแมลงได้อย่างไม่ตะขิดตะขวงใจ แม้ในแถบอเมริกาเหนือ ก็มีการแปรรูปจิ้งหรีดให้อยู่ในรูปของส่วนผสมของอาหารและเครื่องดื่ม เช่น ผงโปรตีน ที่เป็นองค์ประกอบของแป้งสำหรับทำพาสต้า แป้งสำหรับทำคุกกี้ แป้งขนมปัง ซึ่งได้รับการตอบรับที่ดีจากผู้บริโภค และทำให้ทั่วโลกหันมาสนใจรับประทานแมลงมากขึ้น ทางด้านประเทศไทยของเราก็มีการพัฒนาผลิตภัณฑ์อาหารจากแมลงและการแปรรูปแมลงอยู่ไม่น้อย เมื่อไม่นานมานี้ ศาสตราจารย์เกียรติคุณ ดร.สังวรณ์ กิจทวี นักกีฏวิทยาและอาจารย์จากภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล ผู้เชี่ยวชาญด้านพันธุศาสตร์ประชากรของแมลงในทางการแพทย์และเกษตรกรรม (Population genetics of medical and agricultural insects) และการใช้แมลงเบียนในการควบคุมแมลงศัตรูผลไม้ (Parasitoids as biological control of fruit fly ) ซึ่งเป็นหนึ่งในการควบคุมศัตรูพืชโดยชีววิธี ได้ดำเนินโครงการวิจัยแมลงอาหารและการพัฒนาระบบการเพาะเลี้ยงครบวงจรสู่ภาคอุตสาหกรรม โดยได้รับทุนสนับสนุนจากศูนย์ความเป็นเลิศด้านความหลากหลายทางชีวภาพ ภายใต้การกำกับดูแลของสำนักพัฒนาบัณฑิตศึกษาและวิจัยด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สบว.) เพื่อผลิตผงโปรตีนจากแมลงคุณภาพสูง สร้างผลผลิตจากระบบการเพาะเลี้ยงที่ปลอดภัย ใช้เวลาสั้น และได้มาตรฐานสากล ซึ่งสามารถใช้เป็นวัตถุดิบตั้งต้นสำหรับผลิตอาหารชนิดอื่น ๆ ตอบโจทย์นโยบายการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรมแห่งชาติ ด้านการเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันให้กับประเทศ

ผสานความร่วมมือ ส่งต่อนวัตกรรม พัฒนาสู่ผลิตภัณฑ์ท้องถิ่นคุณภาพมาตรฐานระดับสากล ผงโปรตีนจากแมลงคุณภาพสูงนี้ได้ถูกนำไปพัฒนาต่อยอดโดยผสานความร่วมมือกับผู้เชี่ยวชาญด้านอาหารจากหลายสถาบันเพื่อพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์อาหารทางเลือกเพื่อสุขภาพ อาทิ ขนมปังเสริมโปรตีน โดยความร่วมมือกับ ดร.กฤติยา เขื่อนเพชร อาจารย์ประจำภาควิชาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีการอาหาร คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ศูนย์รังสิต ซึ่งขณะนี้กำลังอยู่ระหว่างการยื่นขออนุสิทธิบัตร นอกจากนี้ ยังมีการพัฒนาขนมขบเคี้ยวและเครื่องดื่มเสริมโปรตีนรวม 5 ผลิตภัณฑ์ คุกกี้เสริมโปรตีน โดยความร่วมมือกับ รองศาสตราจารย์ ดร.มานพ สุพรรณธริกา อาจารย์ประจำภาควิชาเทคโนโลยีชีวภาพ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล แป้งพายสับปะรดเสริมโปรตีน โดยความร่วมมือกับ ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.สุรีรัตน์ เยี่ยมตระกูล อาจารย์ประจำมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลรัตนโกสินทร์ วิทยาเขตวังไกลกังวล นอกจากนี้ยังมีการพัฒนาเบเกอรี่เสริมโปรตีนอื่น ๆ เช่น นัทบาร์ คุกกี้สติ๊ก ซึ่งเตรียมจะถ่ายทอดเทคโนโลยีสู่ผู้ประกอบการธุรกิจอาหารในจังหวัด พร้อมช่วยผลักดันการขอการรับรองมาตรฐาน OTOP ก่อนออกวางจำหน่ายในท้องตลาดต่อไป นับเป็นการขยายผลนวัตกรรมไปสู่ผลิตภัณฑ์ ซึ่งจะช่วยกระจายรายได้สู่ท้องถิ่นและยกระดับคุณภาพชีวิตของประชากรด้วยอาหารคุณภาพสูงที่ได้มาตรฐานสากลอย่างแท้จริง

เพิ่มมูลค่าได้สารพัดประโยชน์ นอกจากจะนำตัวแมลงมาแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์อาหารได้แล้ว ผลผลิตอื่น ๆ (by-products) จากการเลี้ยงแมลงยังสามารถนำมาเพิ่มมูลค่าได้อีกมาก ตัวอย่าง เช่น เปลือกหรือคราบที่แมลงลอกทิ้งระหว่างการเจริญเติบโตนั้นประกอบไปด้วยสารอินทรีย์โมเลกุลใหญ่ตามธรรมชาติชื่อว่า ไคติน ซึ่งได้มีการนำไปวิจัยต่อยอด โดย รองศาสตราจารย์ ดร.เอกสิทธิ์ สมสุข อาจารย์ประจำภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล ได้ทำการดึงเอาหมู่อะซิทิล (Acetyl Group) ออกจากไคติน แล้วตัดให้เป็นโมเลกุลขนาดเล็กด้วยกรด ได้เป็นกลูโคซามีน สารประกอบทางเคมีที่โดยปกติแล้วร่างกายสามารถผลิตได้เองจากกลูโคสเพื่อใช้สร้างกระดูกอ่อน แต่ในผู้สูงอายุร่างกายผลิตสารชนิดนี้น้อยลง ทำให้เกิดอาการปวดข้อเข่า นอกจากนั้น ดร.พหล โกสิยะจินดา อาจารย์ประจำภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล ได้นำคราบของแมลงไปใช้ทดลองกับพืช พบว่ามีฤทธิ์กระตุ้นความต้านทานต่อการติดเชื้อบางชนิดเพิ่มขึ้น รวมถึงช่วยให้ดินมีความร่วนซุยด้วย นอกจากนี้ ยังทำการศึกษาโครงสร้างทางเคมีของไคตินและดัดแปลงทำให้มีคุณสมบัติเหมือนฟองน้ำซึ่งช่วยให้ดินอุ้มน้ำได้ดีขึ้น ส่งผลให้พืชทนแล้งมากขึ้นโดยไม่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม แม้แต่มูลของแมลง ก็มีการนำไปทดลองใช้บำรุงไม้ดอกไม้ประดับ พบว่าได้ผลดีเทียบเท่าปุ๋ยคอกบางชนิดอีกด้วย นับว่าเป็นทางเลือกแทนการใช้ปุ๋ยเคมีสำหรับเกษตรกรผู้ที่สนใจปลูกไม้ดอกแบบอินทรีย์ เรียกได้ว่าแมลงนั้นเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมแบบครบทุกส่วนในตัวเลยทีเดียว

แหล่งอ้างอิงข้อมูล:
- https://thematter.co/science-tech/edible-insect-will-save-the-world/84094
- https://www.thaitradeusa.com/home/?p=21558
- https://www.thaitradeusa.com/home/wp-content/uploads/2016/07/TTCLA_MarketReport_Bug_July2016.pdf
- https://www.ditp.go.th/contents_attach/221836/221836.pdf
- https://brandinside.asia/insect-business-future
- http://www.ismed.or.th/SPR221162.php
- https://www.rakbankerd.com/agriculture/hilight-view.php?id=155&s=tblheight
- https://www.smartsme.co.th/content/225790
- https://www.technologychaoban.com/marketing/article_3782
- https://www.scb.co.th/th/personal-banking/stories/insect-export-market.html
- https://www.banmuang.co.th/news/education/176023
- https://www.innnews.co.th/economy/news_570150/
- https://www.pharmacy.mahidol.ac.th/th/knowledge/article/41/กลูโคซามีน-glucosamine-ในโรคข้อเข่าเสื่อม-ไขข้อข้องใจ

สัมภาษณ์และเรียบเรียงโดย: นางสาวปัณณพร แซ่แพ
นักประชาสัมพันธ์ งานสื่อสารองค์กร คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล
ตรวจสอบโดย: ศาสตราจารย์เกียรติคุณ ดร.สังวรณ์ กิจทวี, รองศาสตราจารย์ ดร.ฤทัยวรรณ โต๊ะทอง
ภาพประกอบ: งานสื่อสารองค์กร คณะวิทยาศาสตร์
เว็บมาสเตอร์: นางอริศรา รักษ์ดำรงธรรม