Original Title: Production of Cassava Starch-based Biofilm Using Lignin and Nanocellulose from Durian Husk as Additives
Source: doi.org/10.14456/thaidoa-agres.2025.26
Disclaimer: Summary generated by AI based on the provided document. Please refer to the original paper for full scientific accuracy.

ការផលិតហ្វីលជីវសាស្រ្តពីម្សៅដំឡូងមី ដោយប្រើលីកនីន និងណាណូសែលុយឡូសពីសំបកទុរេនជាសារធាតុបន្ថែម

ចំណងជើងដើម៖ Production of Cassava Starch-based Biofilm Using Lignin and Nanocellulose from Durian Husk as Additives

អ្នកនិពន្ធ៖ Kanoksak Loiloes (Postharvest and Processing Research and Development Division, Thailand), Prayoon Enmak, Napatsorn Leabwan, Sukanya Nitiyon, Siwat Plaisen

ឆ្នាំបោះពុម្ព៖ 2025, Thai Agricultural Research Journal

វិស័យសិក្សា៖ Agricultural Science and Biomaterials

១. សេចក្តីសង្ខេបប្រតិបត្តិ (Executive Summary)

បញ្ហា (The Problem)៖ ការស្រាវជ្រាវនេះដោះស្រាយបញ្ហាភាពមិនធន់ និងអាយុកាលខ្លីនៃហ្វីលជីវសាស្រ្ត (Biofilm) ធ្វើពីម្សៅដំឡូងមី ព្រមទាំងជួយកាត់បន្ថយសំណល់សំបកទុរេនយ៉ាងច្រើនក្នុងឧស្សាហកម្មកសិកម្ម ដោយកែច្នៃវាទៅជាសារធាតុបន្ថែម។

វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ អ្នកស្រាវជ្រាវបានធ្វើការចម្រាញ់យកលីកនីន និងណាណូសែលុយឡូសពីសំបកទុរេន រួចយកទៅលាយបញ្ចូលគ្នាក្នុងកំហាប់ផ្សេងៗជាមួយម្សៅដំឡូងមី និងគ្លីសេរ៉ុល ៣០% ដើម្បីវាយតម្លៃលក្ខណៈរូបវន្តនិងគីមី។

លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖

២. ការវិភាគលើប្រសិទ្ធភាព និងដែនកំណត់ (Performance & Constraints)

វិធីសាស្ត្រ (Method) គុណសម្បត្តិ (Pros) គុណវិបត្តិ (Cons) លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result)
Cassava Starch Biofilm (Baseline/Non-additive)
ហ្វីលជីវសាស្រ្តម្សៅដំឡូងមី (មិនមានសារធាតុបន្ថែម)
ងាយស្រួលក្នុងការផលិត មានតម្លាភាព និងមានកម្លាំងទាញខ្ពស់ក្នុងស្ថានភាពស្ងួត។ ងាយផុយស្រួយ ដាច់រហែកលឿន និងមានអាយុកាលប្រើប្រាស់ខ្លី ដែលមិនស័ក្តិសមសម្រាប់ការវេចខ្ចប់ជាក់ស្តែង។ កម្លាំងទាញ 229.36 kgf/cm² និងអត្រាជ្រាបអុកស៊ីហ្សែន 109.5 cm³/m²/day។
Cassava Starch Biofilm + 3% Lignin
ហ្វីលជីវសាស្រ្តម្សៅដំឡូងមី បន្ថែមលីកនីន ៣%
មានភាពស្វិតធន់ល្អ អាចទប់ស្កាត់អុកស៊ីហ្សែនបានល្អប្រសើរ និងមានតម្លៃដើមផលិតទាប (៥ បាត/សន្លឹក) បើធៀបនឹងពាណិជ្ជកម្មផ្លាស្ទិកជីវសាស្រ្តដទៃ។ ពណ៌របស់ហ្វីលប្រែជាពណ៌ត្នោតដោយសារពណ៌ធម្មជាតិរបស់លីកនីន ដែលអាចប៉ះពាល់ដល់សោភ័ណភាពវេចខ្ចប់ផលិតផលមួយចំនួន។ កម្លាំងទាញ 142.51 kgf/cm², ភាពយឺត 10.81%, និងអត្រាជ្រាបអុកស៊ីហ្សែន 109.1 cm³/m²/day ដែលស័ក្តិសមបំផុតសម្រាប់អាហារស្ងួត។
Cassava Starch Biofilm + Nanocellulose
ហ្វីលជីវសាស្រ្តម្សៅដំឡូងមី បន្ថែមណាណូសែលុយឡូស
ជួយកាត់បន្ថយការរលាយក្នុងទឹកនៃហ្វីលបានមួយកម្រិត ដោយសារការបង្កើតរចនាសម្ព័ន្ធបណ្តាញរបស់សែលុយឡូស។ ធ្វើឱ្យហ្វីលខ្វះភាពយឺត ផុយ ងាយដាច់ជាងមុន ព្រមទាំងមានតម្លៃដើមនៃការចម្រាញ់ណាណូសែលុយឡូសខ្ពស់ជាងលីកនីន។ ពេលបន្ថែមណាណូសែលុយឡូសច្រើន កម្លាំងទាញធ្លាក់ចុះដល់ត្រឹម 93.71 kgf/cm² និងធ្វើឱ្យហ្វីលមានកម្រិតសំណើមខ្ពស់ (១៣.០១%)។

ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការស្រាវជ្រាវនេះតម្រូវឱ្យមានឧបករណ៍មន្ទីរពិសោធន៍គីមីកម្រិតមធ្យមទៅខ្ពស់ និងសារធាតុគីមីមួយចំនួនសម្រាប់ការចម្រាញ់ និងការវិភាគរចនាសម្ព័ន្ធកម្រិតណាណូ។

៣. ការពិនិត្យសម្រាប់បរិបទកម្ពុជា/អាស៊ីអាគ្នេយ៍

ភាពលំអៀងនៃទិន្នន័យ (Data Bias)៖

ការសិក្សានេះត្រូវបានធ្វើឡើងនៅក្នុងប្រទេសថៃ ដោយប្រើប្រាស់ពូជទុរេន "មន្តង" (Monthong) និងម្សៅដំឡូងមីពូជ "Hanatee"។ ទោះបីជាប្រភេទពូជដំណាំអាចមានឥទ្ធិពលបន្តិចបន្តួចលើបរិមាណលីកនីន ឬអាមីឡូសក៏ដោយ ក៏លទ្ធផលនេះនៅតែមានភាពត្រឹមត្រូវ និងអាចយកមកអនុវត្តដោយផ្ទាល់នៅប្រទេសកម្ពុជា ព្រោះកម្ពុជាមានការដាំដុះដំឡូងមី និងទុរេនច្រើនសន្ធឹកសន្ធាប់ដែលមានលក្ខណៈភូមិសាស្រ្តប្រហាក់ប្រហែលគ្នា។

លទ្ធភាពនៃការអនុវត្ត (Applicability)៖

វិធីសាស្ត្រក្នុងការបំប្លែងសំណល់សំបកទុរេន និងម្សៅដំឡូងមីទៅជាប្លាស្ទិកជីវសាស្រ្តនេះ មានសក្តានុពលខ្ពស់ខ្លាំងក្នុងការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៅកម្ពុជា។

សរុបមក ការកែច្នៃសំណល់កសិកម្មទៅជាសម្ភារៈវេចខ្ចប់ជីវសាស្រ្តនេះ មិនត្រឹមតែជួយដោះស្រាយបញ្ហាប្លាស្ទិកប៉ុណ្ណោះទេ ថែមទាំងជម្រុញសេដ្ឋកិច្ចចក្រា (Circular Economy) នៅក្នុងវិស័យកសិកម្មកម្ពុជាផងដែរ។

៤. ផែនការសកម្មភាពសម្រាប់និស្សិត (Actionable Roadmap)

ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖

  1. ប្រមូល និងរៀបចំវត្ថុធាតុដើម: ប្រមូលសំបកទុរេន សម្អាត ហាលឱ្យស្ងួត រួចហាន់ជាបំណែកតូចៗ (១-២ អ៊ីញ) ហើយយកទៅសម្ងួតក្នុងទូ Hot Air Oven នៅសីតុណ្ហភាព ៨០°C រយៈពេល ២៤ ម៉ោង រហូតដល់ស្ងួតល្អ។
  2. ចម្រាញ់យកលីកនីនពីសំបកទុរេន: រម្ងាស់សំបកទុរេនជាមួយសូលុយស្យុង KOH 18% នៅសីតុណ្ហភាព ៨០°C រយៈពេល ៤ ម៉ោង បន្ទាប់មកទម្លាក់ pH មកត្រឹម ២ ដោយប្រើ H2SO4 និងប្រើ Acetone ព្រមទាំងម៉ាស៊ីន Centrifuge ដើម្បីទាញយកម្សៅលីកនីន (Lignin)។
  3. រៀបចំសូលុយស្យុងហ្វីលជីវសាស្រ្ត: លាយម្សៅដំឡូងមី ជាមួយនឹងម្សៅលីកនីន ៣% (ធៀបនឹងទម្ងន់ម្សៅដំឡូងមី) រួចបន្ថែមសារធាតុ Glycerol 30% ជាសារធាតុប្លាស្ទីកទ័រ ក្នុងសូលុយស្យុងទឹក ហើយកូរដាំកំដៅដល់ ៧៥°C រហូតដល់ខាប់។
  4. ចាក់ពុម្ព និងសម្ងួតហ្វីលជីវសាស្រ្ត: ចាក់សូលុយស្យុងដែលបានកូររួចទៅលើពុម្ព (Casting) រួចយកទៅសម្ងួតក្នុងទូអគ្គិសនីនៅសីតុណ្ហភាព ៦០°C រយៈពេល ៤ ម៉ោង ដើម្បីទទួលបានសន្លឹកហ្វីល។
  5. ធ្វើតេស្តគុណភាពមេកានិច: ប្រើប្រាស់ Universal Testing Machine ដើម្បីវាស់កម្លាំងទាញ និងភាពយឺតរបស់ហ្វីល ព្រមទាំងតេស្តអត្រាជ្រាបអុកស៊ីហ្សែន (Oxygen Transmission Rate - OTR) ដើម្បីវាយតម្លៃប្រសិទ្ធភាពក្នុងការវេចខ្ចប់ចំណីអាហារស្ងួត។

៥. វាក្យសព្ទបច្ចេកទេស (Technical Glossary)

ពាក្យបច្ចេកទេស ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition)
Biofilm (ហ្វីលជីវសាស្រ្ត) ជាបន្ទះប្លាស្ទិកស្តើងដែលផលិតចេញពីប៉ូលីមែរធម្មជាតិ (ដូចជាម្សៅដំឡូងមី) មានសមត្ថភាពអាចបំបែករលាយក្នុងបរិស្ថានបាន និងប្រើប្រាស់សម្រាប់វេចខ្ចប់ចំណីអាហារដើម្បីជំនួសផ្លាស្ទិកគីមី។ ប្រៀបដូចជាថង់ផ្លាស្ទិកដែលយើងប្រើរាល់ថ្ងៃ តែវាធ្វើពីរុក្ខជាតិ និងងាយរលាយបាត់ទៅវិញដោយមិនបន្សល់កាកសំណល់ពុល។
Lignin (លីកនីន) ជាសារធាតុសរីរាង្គស្មុគស្មាញដែលមាននៅក្នុងជញ្ជាំងកោសិការុក្ខជាតិ (ដូចជាសំបកទុរេន) ដែលត្រូវបានចម្រាញ់យកមកធ្វើជាសារធាតុបន្ថែម ដើម្បីបង្កើនភាពរឹងមាំ និងកាត់បន្ថយការជ្រាបទឹករបស់ហ្វីលជីវសាស្រ្ត។ ប្រៀបដូចជាស៊ីម៉ងត៍ធម្មជាតិដែលជួយផ្សារភ្ជាប់កោសិការុក្ខជាតិឱ្យរឹងមាំ និងមានភាពធន់នឹងទឹក។
Nanocellulose (ណាណូសែលុយឡូស) ជាសរសៃសែលុយឡូសដែលមានទំហំតូចបំផុតកម្រិតណាណូ ដែលត្រូវបានទាញយកពីរុក្ខជាតិ ដើម្បីប្រើជាសារធាតុពង្រឹងរចនាសម្ព័ន្ធមេកានិចនៅក្នុងសម្ភារៈផ្សេងៗ ធ្វើឱ្យវាមានភាពស្វិតនិងរឹងមាំជាងមុន។ ប្រៀបដូចជាសរសៃដែកតូចៗឆ្មារៗបំផុត ដែលគេដាក់បញ្ចូលក្នុងបេតុងដើម្បីឱ្យវាកាន់តែស្វិតនិងរឹងមាំ។
Tensile strength (កម្លាំងទាញសន្ធឹង) ជារង្វាស់នៃកម្លាំងអតិបរមាដែលសម្ភារៈមួយ (ដូចជាហ្វីលវេចខ្ចប់) អាចទ្រាំទ្របាននៅពេលគេទាញវាសងខាង មុនពេលវាដាច់រហែកចេញពីគ្នា។ ប្រៀបដូចជាការទាញខ្សែមួយដើម្បីតេស្តមើលថាតើត្រូវប្រើកម្លាំងខ្លាំងប៉ុនណាទើបអាចធ្វើឱ្យខ្សែនោះដាច់បាន។
Elongation at break (កម្រិតភាពយឺតមុនដាច់) ជាភាគរយនៃការប្រែប្រួលប្រវែងរបស់សម្ភារៈនៅពេលវាត្រូវបានទាញសន្ធឹងរហូតដល់ចំណុចដាច់រហែក ដែលបង្ហាញពីភាពយឺត និងភាពបត់បែនរបស់ហ្វីល។ ប្រៀបដូចជាការទាញកៅស៊ូកង ថាតើវាអាចយឺតបានវែងប៉ុនណាមុននឹងដាច់ផ្តាច់។
Oxygen transmission rate - OTR (អត្រាជ្រាបអុកស៊ីហ្សែន) ជាបរិមាណឧស្ម័នអុកស៊ីហ្សែនដែលឆ្លងកាត់ផ្ទៃនៃសម្ភារៈវេចខ្ចប់ក្នុងរយៈពេលជាក់លាក់មួយ។ អត្រាទាបមានន័យថាវាអាចការពារខ្យល់បានល្អ ដែលជួយរក្សាគុណភាពអាហារបានយូរ។ ប្រៀបដូចជាតម្រងការពារខ្យល់ បើវាងាយឱ្យខ្យល់ចេញចូល អាហារដែលនៅខាងក្នុងនឹងឆាប់ខូច។
Cross-linked (ការភ្ជាប់បណ្តាញម៉ូលេគុល) ជាដំណើរការគីមីដែលខ្សែសង្វាក់ប៉ូលីមែរភ្ជាប់គ្នាទៅវិញទៅមក បង្កើតជារចនាសម្ព័ន្ធបណ្តាញរឹងមាំ ដែលជួយកាត់បន្ថយការរលាយក្នុងទឹក និងបង្កើនភាពធន់របស់ហ្វីល។ ប្រៀបដូចជាការត្បាញខ្សែអំបោះដាច់ដោយឡែកពីគ្នា ឱ្យក្លាយទៅជាសំណាញ់មួយដ៏រឹងមាំ និងស្វិត។
ATR-FTIR (បច្ចេកទេសវិភាគ ATR-FTIR) ជាឧបករណ៍វិភាគរចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុល និងបណ្តាញគីមីនៃសារធាតុ ដោយប្រើការស្រូបយកកាំរស្មីអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ ដើម្បីផ្ទៀងផ្ទាត់ថាតើសារធាតុចម្រាញ់បាន (ដូចជាលីកនីន) ពិតជាមានទម្រង់និងក្រុមមុខងារត្រឹមត្រូវឬទេ។ ប្រៀបដូចជាម៉ាស៊ីនស្កេនក្រាមដៃ ដែលជួយសម្គាល់អត្តសញ្ញាណរបស់ម៉ូលេគុលគីមីនីមួយៗថាជាអ្វីឱ្យប្រាកដ។

៦. ប្រធានបទពាក់ព័ន្ធ (Further Reading)

អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖

ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖