បញ្ហា (The Problem)៖ បន្ទះហ្វីលគីតូសាន (Chitosan film) ដែលជាសម្ភារៈវេចខ្ចប់អាចបំបែកដោយជីវសាស្រ្ត មានដែនកំណត់ក្នុងការប្រើប្រាស់ក្នុងវិស័យម្ហូបអាហារ ដោយសារតែវាមានភាពងាយជ្រាបសំណើម និងកម្លាំងធន់មេកានិកខ្សោយ។
វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ ការសិក្សានេះបានប្រើប្រាស់ភ្នាក់ងារតភ្ជាប់ខ្វែងធម្មជាតិ និងការព្យាបាលដោយកម្ដៅ ដើម្បីវាយតម្លៃនិងកែលម្អរចនាសម្ព័ន្ធគីមី ព្រមទាំងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃបន្ទះហ្វីលគីតូសាន។
លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖
| វិធីសាស្ត្រ (Method) | គុណសម្បត្តិ (Pros) | គុណវិបត្តិ (Cons) | លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result) |
|---|---|---|---|
| Pure Chitosan Film (CS-25) បន្ទះហ្វីលគីតូសានសុទ្ធ (មិនមានការតភ្ជាប់ខ្វែង និងមិនមានការព្យាបាលដោយកម្ដៅ) |
ងាយស្រួលក្នុងការផលិត និងមានលក្ខណៈបំបែកដោយជីវសាស្រ្ត (Biodegradable) កម្រិតខ្ពស់។ វាមានភាពយឺត (Elongation) ខ្ពស់បំផុត។ | មានភាពជ្រាបចំហាយទឹក (WVP) ខ្ពស់ដែលធ្វើឱ្យងាយស្រូបសំណើម និងមានកម្លាំងទាញផ្ដាច់ (Tensile strength) ខ្សោយបំផុត ដែលមិនស័ក្តិសមសម្រាប់ការវេចខ្ចប់អាហារ។ | កម្លាំងទាញផ្ដាច់ត្រឹមតែ ៧,៦១ MPa និងមានភាពជ្រាបចំហាយទឹកខ្ពស់។ |
| Genipin-crosslinked Chitosan Film (CS1.5G-25) បន្ទះហ្វីលគីតូសានតភ្ជាប់ខ្វែងដោយសេនីពីន (គ្មានការព្យាបាលដោយកម្ដៅ) |
កម្លាំងមេកានិកត្រូវបានកែលម្អប្រសើរជាងមុនដោយសារភ្នាក់ងារតភ្ជាប់ខ្វែងធម្មជាតិ (សេនីពីន) ដែលមានសុវត្ថិភាពនិងមិនពុល។ | ប្រតិកម្មតភ្ជាប់ខ្វែងអាចនឹងមិនសព្វល្អ ហើយភាពជ្រាបចំហាយទឹកនៅតែមានកម្រិតមធ្យមនៅឡើយ។ ភាពយឺតរបស់វាធ្លាក់ចុះ។ | កម្លាំងទាញផ្ដាច់កើនដល់ ១៤,២៦ MPa ប៉ុន្តែភាពយឺតធ្លាក់ចុះមកត្រឹម ៤៤,២៥%។ |
| Thermal-cured Genipin-crosslinked Chitosan Film (CS1.5G-105) បន្ទះហ្វីលគីតូសានតភ្ជាប់ខ្វែងដោយសេនីពីន រួចព្យាបាលដោយកម្ដៅ ១០៥°C |
មានកម្លាំងធន់មេកានិកខ្ពស់បំផុត ស្ថិរភាពកម្ដៅល្អ និងកាត់បន្ថយភាពជ្រាបចំហាយទឹកបានយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព ដែលស័ក្តិសមបំផុតសម្រាប់ការវេចខ្ចប់អាហារ។ | ទាមទារថាមពលសម្រាប់ការដុតកម្ដៅ ហើយបន្ទះហ្វីលបាត់បង់ភាពយឺតស្ទើរតែទាំងស្រុង (ក្លាយជារឹងបន្តិច)។ | កម្លាំងទាញផ្ដាច់ឡើងដល់ ៣៦,៤៥ MPa និងកាត់បន្ថយភាពជ្រាបចំហាយទឹកបានទាបបំផុត។ |
ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការស្រាវជ្រាវនេះទាមទារសារធាតុគីមីមន្ទីរពិសោធន៍ សម្ភារៈឧបករណ៍វាស់ស្ទង់រូបវន្ត និងម៉ាស៊ីនកម្ដៅ ដែលមានតម្លៃខ្ពស់សម្រាប់ការរៀបចំ និងវិភាគលក្ខណៈសម្បត្តិបន្ទះហ្វីល។
ការសិក្សានេះត្រូវបានធ្វើឡើងនៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍នៅប្រទេសថៃ និងកូរ៉េខាងត្បូង ដោយប្រើប្រាស់គីតូសានពាណិជ្ជកម្មដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់។ សម្រាប់ប្រទេសកម្ពុជា ការទាញយកគីតូសានពីសំបកបង្គាឬក្ដាមក្នុងស្រុក អាចផ្តល់នូវទម្ងន់ម៉ូលេគុល និងកម្រិត Deacetylation ខុសពីនេះ ដែលទាមទារឱ្យមានការសាកល្បងនិងកែសម្រួលរូបមន្តឡើងវិញ ដើម្បីធានាបាននូវប្រសិទ្ធភាពដូចគ្នា។
បច្ចេកវិទ្យានេះមានសក្តានុពលខ្ពស់សម្រាប់កម្ពុជា ក្នុងការអភិវឌ្ឍសម្ភារៈវេចខ្ចប់ដែលអាចបំបែកដោយជីវសាស្រ្ត (Biodegradable packaging) ដើម្បីកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ប្លាស្ទិក។
សរុបមក ការប្រើប្រាស់សេនីពីន និងកម្ដៅដើម្បីពង្រឹងគុណភាពបន្ទះហ្វីលគីតូសាន គឺជាដំណោះស្រាយប្រកបដោយនិរន្តរភាពដែលអាចជួយកម្ពុជាក្នុងការផលិតការវេចខ្ចប់អាហារប្រកបដោយសុវត្ថិភាព និងស្និទ្ធស្នាលនឹងបរិស្ថាន។
ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖
| ពាក្យបច្ចេកទេស | ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) | និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition) |
|---|---|---|
| Chitosan (គីតូសាន) | គឺជាប៉ូលីមែរធម្មជាតិ (polysaccharide) ដែលត្រូវបានចម្រាញ់ចេញពីសារជាតិគីទីន (chitin) ភាគច្រើនមាននៅក្នុងសំបកបង្គា ក្តាម និងសត្វល្អិត។ នៅក្នុងការសិក្សានេះ វាត្រូវបានប្រើជាវត្ថុធាតុដើមសម្រាប់ផលិតបន្ទះហ្វីលវេចខ្ចប់ដែលអាចបំបែកដោយជីវសាស្រ្ត។ | ប្រៀបដូចជាប្លាស្ទិកធម្មជាតិ ដែលធ្វើពីសំបកបង្គាឬក្តាម ហើយរលាយបាត់ទៅវិញដោយមិនប៉ះពាល់បរិស្ថាន។ |
| Crosslinking (ការតភ្ជាប់ខ្វែង) | គឺជាដំណើរការគីមីដែលតភ្ជាប់ខ្សែច្រវាក់ម៉ូលេគុលដាច់ដោយឡែកពីគ្នា ឱ្យជាប់គ្នាក្លាយជាបណ្តាញតែមួយ ដែលជួយធ្វើឱ្យរចនាសម្ព័ន្ធរបស់សម្ភារៈនោះកាន់តែរឹងមាំ និងមិនងាយរលាយ។ | ដូចជាការយកអំបោះដែលនៅរាយប៉ាយ មកចងត្បាញបញ្ចូលគ្នាឱ្យក្លាយជាសរសៃខ្សែពួរដ៏រឹងមាំមួយ។ |
| Genipin (សេនីពីន) | គឺជាសារធាតុធម្មជាតិដែលចម្រាញ់ចេញពីផ្លែនៃរុក្ខជាតិ Gardenia jasminoides ដែលមានតួនាទីជាភ្នាក់ងារតភ្ជាប់ខ្វែង (crosslinker) ប្រកបដោយសុវត្ថិភាព និងមិនមានជាតិពុល សម្រាប់ប្រើប្រាស់ជាមួយគីតូសាន។ | ប្រៀបដូចជាកាវធម្មជាតិដ៏ពិសេសមួយ ដែលជួយស្អិតភ្ជាប់សរសៃគីតូសានឱ្យជាប់គ្នាបានល្អ ដោយមិនប៉ះពាល់ដល់សុខភាព។ |
| Thermal curing (ការព្យាបាលដោយកម្ដៅ) | គឺជាការប្រើប្រាស់កម្ដៅក្នុងសីតុណ្ហភាពជាក់លាក់ណាមួយ ដើម្បីពន្លឿន និងជំរុញឱ្យប្រតិកម្មតភ្ជាប់ខ្វែងគីមី (crosslinking) ប្រព្រឹត្តទៅបានពេញលេញ ធ្វើឱ្យបន្ទះហ្វីលកាន់តែរឹងមាំ និងធន់នឹងសំណើម។ | ដូចជាការយកដីឥដ្ឋដែលទើបតែសូនជារូបរាង រួចយកទៅដុតក្នុងឡ ដើម្បីឱ្យវាក្លាយជាក្អមឆ្នាំងដែលរឹងមាំ និងមិនរលាយពេលត្រូវទឹក។ |
| Water vapor permeability (ភាពជ្រាបចំហាយទឹក) | គឺជារង្វាស់ដែលបញ្ជាក់ពីបរិមាណនៃចំហាយទឹកដែលអាចឆ្លងកាត់សម្ភារៈណាមួយ។ សម្រាប់បន្ទះហ្វីលវេចខ្ចប់អាហារ តម្លៃនេះកាន់តែទាប គឺកាន់តែល្អ ព្រោះវាជួយការពារកុំឱ្យអាហារខាងក្នុងឆាប់ខូចដោយសារសំណើម។ | ប្រៀបដូចជាភាពជិតនៃឆ័ត្រមួយ បើឆ័ត្រនោះជិតល្អ (តម្លៃទាប) ទឹកភ្លៀងមិនអាចជ្រាបចូលមកបានឡើយ។ |
| Tensile strength (កម្លាំងទាញផ្ដាច់) | គឺជាទំហំនៃកម្លាំងអតិបរមាដែលគេទាញបន្ទះហ្វីលរហូតដល់វាដាច់។ វាបង្ហាញពីភាពរឹងមាំ និងសមត្ថភាពទ្រទម្ងន់នៃសម្ភារៈនោះ មុនពេលវាទទួលរងការខូចខាត។ | ដូចជាកម្លាំងដែលយើងខំទាញកៅស៊ូកង បើកៅស៊ូនោះស្វិតរឹងមាំ យើងត្រូវការកម្លាំងទាញខ្លាំងទើបវាដាច់។ |
| Elongation at break (ភាពយឺត ឬ ការពន្លូតនៅពេលដាច់) | គឺជាភាគរយនៃប្រវែងបន្ថែមដែលបន្ទះហ្វីលអាចយឺតបាន មុនពេលវាដាច់។ វាវាស់ស្ទង់ភាពបត់បែនរបស់សម្ភារៈ ថាតើវាអាចទាញឱ្យវែងបានកម្រិតណា។ | ដូចជាការទាញស្ករតាំងម៉ែ បើវាអាចទាញបានវែងមុននឹងដាច់ មានន័យថាវាមានភាពយឺតខ្ពស់។ |
| Young's modulus (ម៉ូឌុលយ៉ង់) | គឺជារង្វាស់នៃភាពរឹង (stiffness) របស់សម្ភារៈមួយ ដោយគណនាពីសមាមាត្ររវាងកម្លាំងទាញដែលផ្តល់ឱ្យ និងទំហំនៃការប្រែប្រួលរូបរាង។ តម្លៃនេះខ្ពស់បញ្ជាក់ថាសម្ភារៈនោះរឹង និងពិបាកធ្វើឱ្យប្រែប្រួលរូបរាង។ | ប្រៀបដូចជាភាពខុសគ្នារវាងបន្ទាត់ដែក និងបន្ទាត់ជ័រ។ បន្ទាត់ដែកពិបាកពត់កោងជាង មានន័យថាវាមានម៉ូឌុលយ៉ង់ខ្ពស់ជាង។ |
អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖
ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖