เกษตรกรรม (พืช) รอตรวจสอบ

เครื่องต้นแบบระบบกำจัดเชื้อราในฝักมะขามด้วยเทคโนโลยีไฮบริดคลื่นความถี่วิทยุผสานพลาสมาอุณหภูมิต่ำ (RF-Plasma) ระดับการผลิตจริง

นวัตกรรมเครื่องจักรระดับ Pilot Scale ที่มีกำลังการผลิตขนาด 50 กิโลกรัมต่อชั่วโมง ถูกออกแบบขึ้นเพื่อแก้ปัญหาผลผลิตติดเชื้อราในขั้นต้นน้ำด้วยหลักการทำงานแบบเสริมแรง (Synergistic Effect) โดยการผสานคลื่นความถี่วิทยุ (RF) 27 หรือ 40 MHz กำลังคลื่น 5 KW เพื่อสร้างความร้อนเชิงปริมาตรทำลายเชื้อราและมอดที่ฝังลึกแกนกลางฝัก ควบคู่กับระบบพลาสมาอุณหภูมิต่ำ (Cold Plasma) แบบ Dielectric Barrier Discharge เพื่อส่งอนุภาค ROS เข้ากำจัดสปอร์เชื้อราบนผิวเปลือกขรุขระอย่างเด็ดขาด 100% ภายใน 5-10 นาที ส่งผลให้ลดปริมาณ

24 เข้าชม
0 สนใจ
อัปเดตล่าสุด 30/11/-0001
เครื่องต้นแบบระบบกำจัดเชื้อราในฝักมะขามด้วยเทคโนโลยีไฮบริดคลื่นความถี่วิทยุผสานพลาสมาอุณหภูมิต่ำ (RF-Plasma) ระดับการผลิตจริง
รายละเอียดนวัตกรรม
ความรู้ / เทคโนโลยี
เป็นการบูรณาการเทคโนโลยีขั้นสูงสองระบบเข้าด้วยกันเพื่อทำลายเชื้อราและแมลงในฝักมะขามได้อย่างเด็ดขาดโดยไม่ใช้สารเคมี ประกอบด้วย เทคโนโลยีคลื่นความถี่วิทยุ (Radio Frequency: RF) ขนาด 5 กิโลวัตต์ ที่ใช้หลักการสร้างความร้อนเชิงปริมาตร (Volumetric Heating) เพื่อส่งผ่านพลังงานทะลุทะลวงเข้าไปสั่นสะเทือนโมเลกุลน้ำ ทำลายเซลล์สปอร์เชื้อราและมอดที่ฝังตัวอยู่ลึกถึงแกนกลางฝักได้อย่างรวดเร็ว ผสานเข้ากับ เทคโนโลยีพลาสมาอุณหภูมิต่ำ (Cold Plasma) ระบบ Dielectric Barrier Discharge ที่ใช้แรงดันไฟฟ้าสูงกระตุ้นให้อากาศแตกตัวเป็นอนุมูลอิสระที่มีพลังงานสูง (Reactive Oxygen Species: ROS) เข้าโจมตีและทำลายผนังเซลล์ของสปอร์เชื้อราที่เกาะอยู่บริเวณเปลือกผิวภายนอกที่ขรุขระ โดยระบบไฮบริดนี้จะทำงานร่วมกันบนสายพานลำเลียงต่อเนื่อง ควบคุมการทำงานอัตโนมัติด้วยระบบ PLC เพื่อประสิทธิภาพสูงสุดในการยืดอายุการเก็บรักษาและคงคุณภาพความสดใหม่ของมะขามหวานได้อย่างปลอดภัย
จุดเด่น
- การกำจัดเชื้อราและมอดได้เด็ดขาด 100% แบบเสริมพลัง (Synergistic Effect): ด้วยการผสานสองเทคโนโลยีทำให้สามารถทำลายสปอร์เชื้อราและมอดได้ทั้งภายนอกและภายในฝักพร้อมกัน โดยเทคโนโลยีพลาสมาอุณหภูมิต่ำ (Cold Plasma) จะจัดการสปอร์เชื้อราตามผิวเปลือกที่ขรุขระ ขณะที่คลื่นความถี่วิทยุ (RF) จะส่งความร้อนทะลุทะลวงไปฆ่าเชื้อราและมอดที่ฝังลึกอยู่ในแกนกลางฝักและเมล็ดได้อย่างแม่นยำ
- ความรวดเร็วสูงและลดความสูญเสียเป็นศูนย์ (Zero Waste): นวัตกรรมนี้ใช้เวลาในกระบวนการอบแห้งและทำลายเชื้อเพียง 5–10 นาทีต่อรอบเท่านั้น แตกต่างจากการอบลมร้อนแบบดั้งเดิมของชุมชนที่ต้องใช้เวลานานถึง 24–48 ชั่วโมง ช่วยกอบกู้ผลผลิตมะขามหวานที่เดิมมักเสียหายจากเชื้อราเฉลี่ยร้อยละ 20–30 ให้กลับมาเป็นเกรดพรีเมียมได้ทั้งหมด
- ปลอดภัยไร้สารเคมีตกค้าง (Chemical-free & Food Safety): กระบวนการทำงานไม่พึ่งพาสารเคมีหรือการรมควัน ตัวพลาสมาจะสลายตัวกลับเป็นก๊าซธรรมชาติในอากาศ เช่น ไนโตรเจนและออกซิเจน โดยไม่มีสารพิษตกค้าง ช่วยให้ผลผลิตปลอดภัยจากสารก่อมะเร็งอะฟลาทอกซินอย่างเด็ดขาด
- คงคุณภาพและอัตลักษณ์ของมะขามหวานพรีเมียม: ระบบความร้อนเชิงปริมาตรของคลื่นวิทยุและการจัดการของพลาสมาเย็น จะไม่ทำลายเนื้อสัมผัสหรือทำให้เนื้อมะขามเปลี่ยนสี (Browning) เหมือนวิธีดั้งเดิม ผลผลิตที่ผ่านกระบวนการจึงยังคงรักษาคุณภาพทางประสาทสัมผัส ทั้งสี กลิ่น รสชาติ และเนื้อสัมผัสไว้ได้ใกล้เคียงกับธรรมชาติมากที่สุด
- ออกแบบโครงสร้างเพื่อชุมชน (Appropriate Technology & Modular Design): แม้จะเป็นเทคโนโลยีขั้นสูง แต่ตัวเครื่องระดับการผลิตจริงได้รับการออกแบบโครงสร้างแบบมอดูลาร์ (Modular Design) ที่แยกชิ้นส่วนได้ ทำให้ง่ายต่อการขนย้ายและซ่อมบำรุง อีกทั้งระบบควบคุมอัตโนมัติ PLC ยังแสดงผลผ่านหน้าจอสัมผัสที่ใช้งานง่ายด้วยปุ่มกดที่ไม่ซับซ้อน (User-friendly) เอื้อให้ช่างในท้องถิ่นดูแลรักษาเครื่องจักรได้ด้วยตนเองอย่างยั่งยืน
รายละเอียดเพิ่มเติม

เครื่องต้นแบบระบบกำจัดเชื้อราในฝักมะขามด้วยเทคโนโลยีไฮบริดคลื่นความถี่วิทยุผสานพลาสมาอุณหภูมิต่ำ (RF-Plasma) ระดับการผลิตจริง (Manufactured Scale) เป็นนวัตกรรมการถนอมอาหารระดับ Pilot Scale ที่มีความพร้อมเทคโนโลยีในระดับ TRL 7 มีกำลังการผลิต 50 กิโลกรัมต่อชั่วโมง ซึ่งทำงานด้วยกลไกคู่ขนานแบบเสริมแรงกัน (Synergistic Effect) โดยผสานจุดเด่นของเทคโนโลยีคลื่นความถี่วิทยุ (RF) ขนาด 5 กิโลวัตต์ ที่สร้างความร้อนเชิงปริมาตรทะลุทะลวงเข้าไปทำลายเชื้อราและมอดถึงแกนกลางฝัก ร่วมกับเทคโนโลยีพลาสมาอุณหภูมิต่ำ (Cold Plasma) ระบบ Dielectric Barrier Discharge ที่ปล่อยอนุมูลอิสระเข้าทำลายสปอร์เชื้อราบริเวณเปลือกผิวที่ขรุขระ ช่วยกำจัดเชื้อราได้เด็ดขาด 100% ปลอดสารอะฟลาทอกซิน โดยใช้เวลาอบเพียง 5–10 นาที แทนการอบลมร้อนแบบเดิมที่ใช้เวลานานถึง 24–48 ชั่วโมง ทำให้สามารถกอบกู้ผลผลิตที่เคยเสียหายจากเชื้อราร้อยละ 20–30 ให้กลายเป็นสินค้าเกรดพรีเมียมได้อย่างปลอดภัยโดยไม่กระทบต่อคุณภาพเนื้อสัมผัสและสีสัน ทั้งนี้ ตัวเครื่องใช้ระบบสายพานลำเลียงเทฟลอนเกรดอาหาร โครงสร้างทำจากสเตนเลส 304 และแผง Farady cage อลูมิเนียมป้องกันคลื่นรั่ว ควบคุมระบบอัตโนมัติด้วย PLC ผ่านหน้าจอสัมผัส และออกแบบโครงสร้างแบบมอดูลาร์ (Modular Design) เพื่อให้ง่ายต่อการซ่อมบำรุงและพึ่งพาตนเองในระดับวิสาหกิจชุมชนอย่างยั่งยืน

ปัญหาและประโยชน์ (Pain & Gain)
ปัญหา (Pain Points)
  • ปัญหาผลผลิตเสียหายจากเชื้อราและการสูญเสียรายได้อย่างรุนแรง สำคัญ
    หลังการเก็บเกี่ยวมะขามหวาน เกษตรกรต้องเผชิญกับข้อจำกัดเร่งด่วนคือ ปัญหาการปนเปื้อนของเชื้อรา (เช่น Aspergillus spp.) ในช่วงที่มีความชื้นสูง ส่งผลให้ผลผลิตมะขามฝักเกิดความเสียหายเฉลี่ยสูงถึงร้อยละ 20 - 30 ต่อปี มะขามที่ควรจะขายได้ในราคาเกรดพรีเมียม (80 - 120 บาท/กิโลกรัม) กลับต้องถูกคัดทิ้งและกดราคาลงจนเหลือเพียงราคาเกรดอาหารสัตว์ (5 - 10 บาท/กิโลกรัม) ทำให้สูญเสียรายได้มหาศาลและเกิดภาวะหนี้สินสะสม
  • ข้อจำกัดของเทคโนโลยีอบลมร้อนแบบเดิมที่ไม่มีประสิทธิภาพและทำลายคุณภาพ สำคัญ
    เทคโนโลยีการอบลมร้อนแบบดั้งเดิมที่ชุมชนใช้งานอยู่ มีประสิทธิภาพต่ำและใช้เวลานานถึง 24 - 48 ชั่วโมง ซึ่งสิ้นเปลืองพลังงานอย่างมาก ซ้ำร้ายความร้อนจากระบบเดิมยังไม่สามารถทะลุทะลวงเข้าไปกำจัดสปอร์เชื้อราที่ฝังตัวอยู่ลึกในเนื้อและแกนกลางฝักได้อย่างเด็ดขาด และยังส่งผลเสียทางกายภาพทำให้เนื้อมะขามเกิดการเปลี่ยนสี (Browning) คุณภาพลดลง
  • ช่องว่างทางเทคโนโลยีขั้นสูงที่เข้าถึงยากและชุมชนขาดทักษะการซ่อมบำรุง
    แม้จะมีการคิดค้นเทคโนโลยีระบบไฮบริดนี้ในระดับห้องปฏิบัติการ (TRL 5) แต่ช่องว่างสำคัญคือตัวนวัตกรรมเดิมยังมีความซับซ้อน มีต้นทุนสูงเกินกว่าที่วิสาหกิจชุมชนจะเข้าถึงได้ อีกทั้งเกษตรกรและชุมชนยังขาดทักษะทางเทคนิคในการจัดการและควบคุมเทคโนโลยีขั้นสูง ทำให้หากเครื่องจักรเกิดปัญหาชำรุดเสียหาย จะต้องประสบปัญหาจมคิวรอช่างเทคนิคจากภายนอกเข้ามาซ่อมแซม ขาดความยั่งยืนในการบริหารจัดการ
ประโยชน์ (Gain Points)
  • การยกระดับรายได้สุทธิครัวเรือนเกษตรกรและการสร้างเศรษฐกิจฐานราก สูง
    ผลลัพธ์ที่สำคัญและเป็นเป้าหมายสูงสุดของนวัตกรรมนี้คือ การยกระดับรายได้สุทธิของครัวเรือนเกษตรกรเป้าหมายจำนวน 200 ครัวเรือน ให้เพิ่มขึ้นไม่น้อยกว่า 5,000 บาทต่อเดือนต่อครัวเรือน (หรือ 60,000 บาทต่อปี) ช่วยสร้างมูลค่าหมุนเวียนทางเศรษฐกิจในพื้นที่รวมไม่ต่ำกว่า 12,000,000 บาทต่อปี ซึ่งส่งผลโดยตรงในการบรรเทาปัญหาหนี้สินและสร้างความเข้มแข็งให้เศรษฐกิจฐานรากพึ่งพาตนเองได้อย่างยั่งยืน
  • การพลิกโฉมประสิทธิภาพกระบวนการทำงานสู่การผลิตแบบ Zero Waste สูง
    การเปลี่ยนผ่านจากเทคโนโลยีเดิมมาใช้ระบบไฮบริด RF-Plasma ช่วยลดระยะเวลาในการอบแห้งและทำลายเชื้อราจาก 24–48 ชั่วโมง ให้เหลือเพียง 5–10 นาทีต่อรอบ ซึ่งเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตอย่างก้าวกระโดด ช่วยให้วิสาหกิจชุมชนสามารถกอบกู้ผลผลิตมะขามหวานที่เสี่ยงต่อการเสียหายจากเชื้อราร้อยละ 20–30 ให้กลับมาสร้างมูลค่าเพิ่มได้ทั้งหมด ลดปริมาณขยะค้างทิ้งและการเน่าเสียระหว่างรอคิวแปรรูปให้เป็นศูนย์ (Zero Waste)
  • การยกระดับคุณภาพสินค้าสู่เกรดพรีเมียมและความปลอดภัยอาหาร (Food Safety)
    เครื่องจักรนี้สามารถเปลี่ยนมะขามหวานราคาต่ำหรือตกเกรด (5–10 บาท/กิโลกรัม) ให้กลายเป็นสินค้าเกรดพรีเมียมที่จำหน่ายได้ราคาสูงถึง 80–120 บาท/กิโลกรัม โดยกระบวนการไฮบริดสามารถทำลายสปอร์เชื้อราและมอดได้เด็ดขาด 100% ปลอดสารก่อมะเร็งอะฟลาทอกซินและสารเคมีตกค้างอย่างสิ้นเชิง ทำให้สินค้าผ่านมาตรฐานความปลอดภัยอาหารในระดับสากล พร้อมรักษาสีสันและเนื้อสัมผัสตามธรรมชาติไว้ได้อย่างดีเยี่ยม เอื้อต่อการขยายตลาดสู่ Modern Trade และคู่ค้าอุตสาหกรรมระดับบน
กลุ่มเป้าหมาย
รายละเอียดกลุ่มเป้าหมาย
ภาคประชาชน/สังคม
วิสาหกิจชุมชนแปลงใหญ่ผักไทหล่มพารวย
ภาคเอกชน/การผลิต
ห้างหุ้นส่วนจำกัด เคเอ็ม อินโนเทค
ประวัติการได้รับทุนสนับสนุน
ปีงบฯ ชื่อแหล่งทุน ประเภท
2569 บพท วิจัย
พิกัดแผนที่
กำลังโหลดแผนที่...
พิกัด:
ผลลัพธ์และผลกระทบเชิงประจักษ์
ROI (Economic)
ตัวชี้วัด:
ปริมาณ: 0
SROI (Social)
ตัวชี้วัด:
ปริมาณ:
ผลลัพธ์ (Outcomes)
  • อัตราการลดความสูญเสียจากเชื้อราในฝักมะขาม 0.00 เปอร์เซ็นต์
  • ระยะเวลาในกระบวนการอบแห้งและทำลายเชื้อรา 10.00 นาที
  • ปริมาณการกำจัดเชื้อราปนเปื้อนสะสมในฝักมะขาม 99.99 เปอร์เซ็นต์
ผลกระทบ (Impacts)
  • การยกระดับรายได้สุทธิของครัวเรือนเกษตรกรกลุ่มเป้าหมาย 5000.00 บาท/เดือน/ครัวเรือน
  • มูลค่าผลกระทบและเงินหมุนเวียนทางเศรษฐกิจภาพรวมในระดับพื้นที่ 12000000.00 บาท/ปี
  • การยกระดับเกษตรกรและคนรุ่นใหม่ในท้องถิ่นสู่การเป็นนวัตกรชุมชน 84.00 คน