Original Title: Valorization of agricultural waste to produce myco-composite materials from mushroom mycelia and their physical properties
Source: doi.org/10.34044/j.anres.2022.56.6.03
Disclaimer: Summary generated by AI based on the provided document. Please refer to the original paper for full scientific accuracy.

ការកែច្នៃបង្កើនតម្លៃកាកសំណល់កសិកម្មដើម្បីផលិតសម្ភារៈសមាសធាតុផ្សំពីសរសៃផ្សិត (Myco-composite) និងលក្ខណៈរូបវន្តរបស់វា

ចំណងជើងដើម៖ Valorization of agricultural waste to produce myco-composite materials from mushroom mycelia and their physical properties

អ្នកនិពន្ធ៖ Worawoot Aiduang (Chiang Mai University), Nakarin Suwannarach (Chiang Mai University), Jaturong Kumla (Chiang Mai University), Wandee Thamjaree (Chiang Mai University), Saisamorn Lumyong (Chiang Mai University)

ឆ្នាំបោះពុម្ព៖ 2022, Agriculture and Natural Resources

វិស័យសិក្សា៖ Biomaterials / Applied Microbiology

១. សេចក្តីសង្ខេបប្រតិបត្តិ (Executive Summary)

បញ្ហា (The Problem)៖ ការសិក្សានេះដោះស្រាយបញ្ហានៃការគ្រប់គ្រងកាកសំណល់កសិកម្ម និងការបំពុលបរិស្ថានដែលបង្កឡើងដោយការដុតកាកសំណល់ និងការប្រើប្រាស់ហ្វូមសំយោគ តាមរយៈការកែច្នៃសំណល់ទាំងនោះទៅជាសម្ភារៈជីវៈ (biomaterials) ដែលងាយរលាយផុយស្រួយ។

វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ ការស្រាវជ្រាវនេះបានវាយតម្លៃលើអត្រាកំណើនសរសៃផ្សិត និងលក្ខណៈរូបវន្តនៃសមាសធាតុផ្សំ (myco-composites) ដោយប្រើប្រាស់ពូជផ្សិតចំនួន ៥ ប្រភេទ ដាំដុះលើកាកសំណល់កសិកម្មចំនួន ២ ប្រភេទ (អាចម៍រណារ និងចំបើង)។

លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖

២. ការវិភាគលើប្រសិទ្ធភាព និងដែនកំណត់ (Performance & Constraints)

វិធីសាស្ត្រ (Method) គុណសម្បត្តិ (Pros) គុណវិបត្តិ (Cons) លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result)
Sawdust-based Myco-composite
ការផលិតសមាសធាតុផ្សំពីអាចម៍រណារ និងសរសៃផ្សិត
មានដង់ស៊ីតេខ្ពស់ និងការរួមតូចទាប ដែលផ្តល់នូវស្ថិរភាពរូបវន្ត និងភាពរឹងមាំបានយ៉ាងល្អប្រសើរ។ វាស័ក្តិសមបំផុតសម្រាប់កែច្នៃជាសម្ភារៈវិចខ្ចប់ជំនួសហ្វូម។ មានសមត្ថភាពស្រូបយកទឹកទាបជាងសមាសធាតុផ្សំពីចំបើង ហើយអត្រាលូតលាស់របស់ផ្សិតមួយចំនួននៅលើអាចម៍រណារមានភាពយឺតជាង។ ទទួលបានដង់ស៊ីតេអតិបរមា ៣០២.៣៦ គីឡូក្រាម/ម៉ែត្រគូប និងអត្រារួមតូចទាបបំផុតត្រឹម ៦.៨១% (ជាមួយពូជផ្សិត Lentinus sp.)។
Rice Straw-based Myco-composite
ការផលិតសមាសធាតុផ្សំពីចំបើង និងសរសៃផ្សិត
មានសមត្ថភាពក្នុងការស្រូបយកទឹកបានយ៉ាងខ្ពស់ និងជួយជំរុញអត្រាលូតលាស់របស់សរសៃផ្សិតបានលឿន ដែលល្អឥតខ្ចោះសម្រាប់ការផលិតជាផើងបណ្តុះកូនរុក្ខជាតិ។ មានដង់ស៊ីតេទាប និងអត្រានៃការរួមតូចខ្ពស់ (១១.៨៩-១៤.៥៦%) ដែលធ្វើឱ្យសម្ភារៈនេះមិនសូវរឹងមាំ និងងាយខូចទ្រង់ទ្រាយ។ ទទួលបានសមត្ថភាពស្រូបយកទឹកខ្ពស់បំផុតរហូតដល់ ២៨៤.៤១% (ជាមួយពូជផ្សិត Lentinus sp.)។
Expanded Polystyrene (EPS) Foam
ការប្រើប្រាស់ហ្វូមសំយោគ (EPS)
មានទម្ងន់ស្រាលបំផុត មានស្ថិរភាពខ្ពស់ មិនងាយជ្រាបទឹក និងមានតម្លៃថោកក្នុងការផលិតជាទ្រង់ទ្រាយធំ។ ជាសម្ភារៈដែលមិនអាចរលាយចូលក្នុងបរិស្ថានបាន (Non-biodegradable) ដែលបង្កជាបញ្ហាបំពុល និងកាកសំណល់ប្លាស្ទិកយ៉ាងធ្ងន់ធ្ងរ។ មិនអាចពុកផុយ ឬរលាយតាមបែបធម្មជាតិបានឡើយ។

ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការស្រាវជ្រាវនេះទាមទារបរិក្ខារមន្ទីរពិសោធន៍មីក្រូជីវសាស្ត្រជាមូលដ្ឋាន និងធនធានកាកសំណល់កសិកម្មដែលងាយស្រួលរកក្នុងស្រុក ដោយចំណាយទាប។

៣. ការពិនិត្យសម្រាប់បរិបទកម្ពុជា/អាស៊ីអាគ្នេយ៍

ភាពលំអៀងនៃទិន្នន័យ (Data Bias)៖

ការសិក្សានេះត្រូវបានធ្វើឡើងនៅខេត្តឈៀងម៉ៃ ប្រទេសថៃ ដោយប្រើប្រាស់វត្ថុធាតុដើមក្នុងស្រុកដូចជាអាចម៍រណារកៅស៊ូ និងចំបើង។ ដោយសារប្រទេសកម្ពុជាមានអាកាសធាតុប្រភេទកសិកម្ម និងសំណល់ស្រដៀងគ្នាខ្លាំង លទ្ធផលនៃការសិក្សានេះអាចត្រូវបានយកមកអនុវត្តដោយផ្ទាល់ និងទទួលបានលទ្ធផលប្រហាក់ប្រហែលគ្នានៅកម្ពុជា។

លទ្ធភាពនៃការអនុវត្ត (Applicability)៖

វិធីសាស្ត្រនេះមានសក្តានុពលខ្ពស់ និងមានប្រយោជន៍ខ្លាំងសម្រាប់ប្រទេសកម្ពុជា ក្នុងការកែច្នៃកាកសំណល់កសិកម្ម និងកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ផ្លាស្ទិក។

ជារួម បច្ចេកវិទ្យានេះមិនត្រឹមតែផ្តល់ដំណោះស្រាយដល់ការគ្រប់គ្រងកាកសំណល់កសិកម្មប៉ុណ្ណោះទេ ថែមទាំងបើកផ្លូវសម្រាប់ការផលិតសម្ភារៈជីវៈប្រកបដោយនិរន្តរភាព ដែលមានតម្លៃសេដ្ឋកិច្ចខ្ពស់នៅក្នុងប្រទេសកម្ពុជា។

៤. ផែនការសកម្មភាពសម្រាប់និស្សិត (Actionable Roadmap)

ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖

  1. សិក្សាមូលដ្ឋានគ្រឹះពីមីក្រូជីវសាស្ត្រ និងផ្សិត: ស្វែងយល់ពីបច្ចេកទេសបណ្តុះជាលិកាផ្សិត (Tissue culture) ដោយប្រើប្រាស់ Potato Dextrose Agar (PDA) ដើម្បីបង្កាត់ពូជផ្សិតដែលលូតលាស់លឿនដូចជា Lentinus sp. ឬផ្សិតអំបោះ។
  2. ប្រមូល និងរៀបចំវត្ថុធាតុដើមក្នុងស្រុក: ប្រមូលកាកសំណល់ចំបើង ឬអាចម៍រណារ រួចយកមកកិនក្នុងម៉ាស៊ីន Woodchipper និងរែងឱ្យបានទំហំបំណែកចន្លោះពី ៥ ទៅ ១០ មីលីម៉ែត្រ ដើម្បីងាយស្រួលដល់ការលូតលាស់របស់សរសៃផ្សិត។
  3. រៀបចំបរិក្ខារ និងចម្រាញ់កាកសំណល់: លាយវត្ថុធាតុដើមជាមួយកន្ទក់ និង Calcium Carbonate ព្រមទាំងផ្តល់សំណើម ៦០% រួចធ្វើការសម្លាប់មេរោគដោយប្រើប្រាស់ Autoclave ឬឆ្នាំងសំពាធធំៗ នៅសីតុណ្ហភាព ១២១ អង្សាសេ រយៈពេល ៦០ នាទី។
  4. ចាក់ពុម្ព និងផលិតសមាសធាតុផ្សំ (Prototyping): ដាក់ពូជផ្សិតចូលទៅក្នុងវត្ថុធាតុដើមដែលបានសម្លាប់មេរោគ រួចចាក់ចូលក្នុងពុម្ព (Molds) តាមរូបរាងដែលចង់បាន ហើយរក្សាទុកក្នុងបន្ទប់ងងឹត ឬ Incubator នៅសីតុណ្ហភាព ៣០ អង្សាសេរយៈពេល ១៤ ថ្ងៃដើម្បីឱ្យសរសៃផ្សិតដុះរុំព័ទ្ធពេញ។
  5. សម្ងួត និងយកទៅប្រើប្រាស់ជាក់ស្តែង: យកផលិតផលចេញពីពុម្ព រួចដុតសម្ងួតក្នុង Hot Air Oven នៅសីតុណ្ហភាព ៧០ អង្សាសេរយៈពេល ២៤ ម៉ោង ដើម្បីបញ្ឈប់ការលូតលាស់របស់ផ្សិត។ បន្ទាប់មកអាចយកទៅសាកល្បងប្រើជាសម្ភារៈវិចខ្ចប់ ឬផើងកសិកម្ម។

៥. វាក្យសព្ទបច្ចេកទេស (Technical Glossary)

ពាក្យបច្ចេកទេស ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition)
Myco-composite (សមាសធាតុផ្សំពីសរសៃផ្សិត) ជាសម្ភារៈជីវៈដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការបណ្តុះសរសៃផ្សិតឱ្យដុះចាក់ស្រែះរុំព័ទ្ធកាកសំណល់កសិកម្ម (ដូចជាអាចម៍រណារ ឬចំបើង) ដើម្បីបង្កើតជាវត្ថុរឹងមាំដែលអាចជំនួសប្លាស្ទិក ឬហ្វូមបាន ហើយអាចរលាយចូលក្នុងបរិស្ថានវិញបានយ៉ាងងាយ។ ដូចជាការចាក់បេតុងលាយជាមួយដែកសរសៃអញ្ចឹងដែរ ដែលក្នុងនេះកាកសំណល់កសិកម្មគឺជាគ្រួសខ្សាច់ ហើយសរសៃផ្សិតគឺជាសរសៃដែកដែលជួយចងរឹតវាឱ្យរឹងមាំទៅជារូបរាងតែមួយ។
Mycelium / Mycelia (សរសៃផ្សិត ឬ បណ្តាញសរសៃផ្សិត) ជាផ្នែកឫស ឬបណ្តាញកោសិការបស់ផ្សិតដែលលូតលាស់ជាទម្រង់សរសៃឆ្មារៗពណ៌ស មានតួនាទីបញ្ចេញអង់ស៊ីមដើម្បីរំលាយ និងស្រូបយកសារធាតុចិញ្ចឹម ព្រមទាំងចាក់ស្រែះរុំព័ទ្ធវត្ថុធាតុដែលវាដុះពីលើ។ ដូចជាឫសរបស់រុក្ខជាតិដែលចាក់ស្រែះចូលទៅក្នុងដី ដើម្បីទាញយកជីជាតិ និងចងរក្សាដីកុំឱ្យបាក់ស្រុតអញ្ចឹងដែរ។
Solid-state fermentation (ការបំប្លែងជីវជាតិក្នុងទម្រង់រឹង) ជាដំណើរការបណ្តុះមីក្រូសរីរាង្គ (ដូចជាផ្សិត) នៅលើវត្ថុធាតុដើមរឹងដែលមានសំណើមតិចតួច (គ្មានទឹកដក់) ដើម្បីឱ្យផ្សិតអាចបញ្ចេញអង់ស៊ីមបំបែកសារធាតុសរីរាង្គ និងលូតលាស់ដោយបង្កើតបានជាម៉ាសជីវៈ (Biomass)។ ដូចជាការបណ្តុះផ្សិតនៅលើគល់ឈើ ឬនៅលើកញ្ចប់អាចម៍រណារ ដោយគ្រាន់តែស្រោចទឹកផ្តល់សំណើម ដោយមិនចាំបាច់ត្រាំវានៅក្នុងទឹកនោះទេ។
Valorization (ការកែច្នៃបង្កើនតម្លៃ) ក្នុងបរិបទគ្រប់គ្រងកាកសំណល់ វាគឺជាការយករបស់ដែលគេបោះចោល ឬលែងត្រូវការ (ដូចជាចំបើង ឬអាចម៍រណារ) មកកែច្នៃបង្កើតជាផលិតផលថ្មីដែលមានប្រយោជន៍ និងមានតម្លៃសេដ្ឋកិច្ចខ្ពស់ជាងមុន (ឧទាហរណ៍ កែច្នៃជាសម្ភារៈវិចខ្ចប់)។ ដូចជាការយកកង់ឡានចាស់ៗដែលគេបោះចោល មកកាត់ច្នៃធ្វើជាស្បែកជើង ឬផើងផ្កាដ៏ស្រស់ស្អាតដែលអាចលក់បានលុយអញ្ចឹងដែរ។
Expanded Polystyrene (EPS) foam (ហ្វូមប៉ូលីស្ទីរ៉ែនសំយោគ) ជាប្រភេទសម្ភារៈផ្លាស្ទិកទម្ងន់ស្រាលបំផុតដែលផលិតឡើងពីប្រេងកាត និងផ្ទុកខ្យល់ច្រើន។ វាភាគច្រើនត្រូវបានប្រើសម្រាប់វិចខ្ចប់ទំនិញ តែវាមិនអាចពុកផុយរលាយចូលក្នុងបរិស្ថានបានឡើយ ដែលបង្កជាកាកសំណល់យ៉ាងធ្ងន់ធ្ងរ។ គឺជាប្រអប់ហ្វូមពណ៌សៗដែលយើងធ្លាប់ប្រើសម្រាប់ដាក់បាយ ឬជាទ្រនាប់ការពារការបែកបាក់ពេលទិញទូរទស្សន៍ថ្មី ដែលរាប់រយឆ្នាំក៏មិនងាយរលាយបាត់ទៅណាដែរ។
Lignocellulosic (លីញ៉ូសែលុយឡូស) ជាសមាសធាតុគីមីធម្មជាតិដ៏រឹងមាំដែលផ្សំឡើងពីសែលុយឡូស (Cellulose) ហេមីសែលុយឡូស (Hemicellulose) និងលីញីន (Lignin) ដែលមាននៅក្នុងកោសិការុក្ខជាតិ និងកាកសំណល់កសិកម្ម ធ្វើឱ្យវាមានភាពរឹង និងទាមទារអង់ស៊ីមពិសេសដើម្បីបំបែកវា។ ដូចជាឆ្អឹង ឬគ្រោងឆ្អឹងដែករបស់រុក្ខជាតិដែលជួយឱ្យដើមឈើ ឬដើមស្រូវអាចឈរត្រង់រឹងមាំបានដោយមិនបាក់ខូចទ្រង់ទ្រាយ។
Average shrinkage (អត្រារួមតូចជាមធ្យម) ជារង្វាស់នៃការថយចុះទំហំ ឬមាឌរបស់សមាសធាតុផ្សំ បន្ទាប់ពីវាត្រូវបានយកទៅដុតសម្ងួតដកជាតិទឹកចេញ។ អត្រារួមតូចកាន់តែទាប មានន័យថាសម្ភារៈនោះរក្សារូបរាងដើមបានកាន់តែល្អ និងមានស្ថិរភាពខ្ពស់។ ដូចជាពេលយើងយកសាច់ស្រស់ទៅហាលថ្ងៃធ្វើសាច់ក្រៀម វានឹងរួញតូចជាងមុន។ បើវារួញតិចបំផុត មានន័យថាទំហំវាស្ទើរតែមិនប្រែប្រួលសោះ។
Water absorption (សមត្ថភាពស្រូបយកទឹក) ជារង្វាស់ដែលបង្ហាញពីភាគរយនៃបរិមាណទឹកដែលសម្ភារៈមួយអាចស្រូបទាញ និងរក្សាទុកបាននៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វា។ សមត្ថភាពនេះមានប្រយោជន៍ខ្លាំងប្រសិនបើយើងចង់យកវាទៅធ្វើជាផើងសម្រាប់បណ្តុះកូនរុក្ខជាតិ។ ដូចជាអេប៉ុងលាងចានដែលបឺតស្រូបទឹកចូលទៅក្នុងខ្លួនវាកុំឱ្យស្រក់រហូតដល់វាឆ្អែតទឹកអញ្ចឹងដែរ។

៦. ប្រធានបទពាក់ព័ន្ធ (Further Reading)

អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖

ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖