โรคมะเร็งจากสารเคมีปนเปื้อนในอาหาร สิ่งแวดล้อม และพฤติกรรม เป็นภัยที่นำไปสู่การเจ็บป่วยและเสียชีวิตของคนไทยเป็นอันดับต้น ๆ จะดีแค่ไหน หากคนไทยมีอุปกรณ์อัจฉริยะตรวจวัดสารตกค้างในผักผลไม้ เตือนภัยก่อนที่เราจะรับประทานเข้าไป

รศ. ดร.คมสัน มาลีสี อธิการบดี สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง (สจล.) กล่าวว่า ปัจจุบันความปลอดภัยด้านอาหารจากสารเคมีเป็นสิ่งที่ทั่วโลกให้ความสำคัญ ทีมวิจัย สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง (สจล.) โดย วิทยาลัยเทคโนโลยีและนวัตกรรมวัสดุ (CMIT) ประกอบด้วย รศ. ดร.เบญจพล ตันฮู้, รศ. ดร.ดารินี พรหมโยธิน และ ผศ.ดร. ทุติยาภรณ์ ทิวาวงศ์ ได้คิดค้นนวัตกรรมอัจฉริยะ ‘เครื่องตรวจจับสารพิษตกค้างในผักผลไม้แบบพกพา’ ที่ชื่อ ‘เค-เวจจี้ สกรีน’ (K-Veggie Screen) ช่วยคัดกรองสารพิษตกค้างในผักผลไม้ และสารก่อภูมิแพ้ในอาหารด้วยวิทยาศาสตร์เทคโนโลยีก่อนบริโภค ช่วยสร้างความมั่นใจและตอบโจทย์ผู้บริโภคเกี่ยวกับความปลอดภัยของอาหาร ยกระดับคุณภาพชีวิตคนไทย

ด้าน รศ. ดร.เบญจพล ตันฮู้ ทีมนักวิจัย วิทยาลัยเทคโนโลยีและนวัตกรรมวัสดุ สจล. กล่าวต่อว่า ที่มาของ ‘เค-เวจจี้ สกรีน (K-Veggie Screen) เครื่องตรวจจับสารพิษตกค้างในผักผลไม้แบบพกพา เป็นการพัฒนาอุปกรณ์เครื่องอ่านค่าทางเคมีด้วยขั้วไฟฟ้า ที่สามารถช่วยคัดกรองปริมาณสารพิษในผักผลไม้และอาหาร หลักการ คือ นำผักที่ซื้อมาจากตลาดสดมาล้างก่อน แล้วนำเอาน้ำที่ได้จากการล้างมาตรวจวัดเพื่อดูปริมาณสารตกค้าง ถ้ามีปริมาณสารตกค้างยังอยู่ในปริมาณมาก ผู้ใช้งานก็สามารถนำผักไปล้างซ้ำ จนกระทั่งได้น้ำที่สะอาด

‘เค-เวจจี้ สกรีน’ (K-Veggie Screen) เครื่องตรวจจับสารพิษตกค้างในผักผลไม้แบบพกพา ประกอบด้วย 2 ส่วนหลัก คือ 1. ส่วนควบคุม ที่ประกอบจากไมโครคอนโทรลเลอร์ขนาดเล็ก และประมวลผลก้าวล้ำด้วยระบบเอไอ (AI) เพื่อการทำงานอย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ 2. ส่วนตรวจวัด (Sensor) ซึ่งได้พัฒนาผิวหน้า ‘ขั้วไฟฟ้า’ ให้มีความจำเพาะกับสารกำจัดศัตรูพืชและแมลงได้อย่างแม่นยำ ผลตรวจวิเคราะห์ผ่านการทดสอบด้วยเครื่องวัดมาตรฐาน High Performance Liquid Chromatography (HPLC) สามารถเปลี่ยนเซ็นเซอร์เพื่อตรวจวัดสารก่อภูมิแพ้ในอาหาร อาทิ เคซีน (Casein), สารเร่งเนื้อแดง, กลูเตน, เมลามีน และสารโลหะหนัก, ซิงค์ และ สารปรอท ได้อีกด้วย

ในการวิจัยเฟสแรกนั้น เดิมทีมวิจัย สจล. ออกแบบ‘เค-เวจจี้ สกรีน’ (K-Veggie Screen) สำหรับใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ AAA จำนวน 2 ก้อน วิธีใช้งาน จุ่มปลายเซ็นเซอร์ลงในน้ำล้างผักผลไม้ที่ต้องการตรวจสอบ ตัวเครื่องมีหน้าจอแสดงผล ซึ่งจะแสดงค่า 2 แบบ คือ ‘ปลอดภัย’ และ ‘ไม่ปลอดภัย’ โดยเซ็นเซอร์จะตรวจวัดสารเคมีในกลุ่มยาฆ่าแมลงและสารกำจัดศัตรูพืชเป็นหลัก แต่ปัจจุบันเป็น เฟสที่ 2 สจล. ได้พัฒนาความก้าวหน้า โดยออกแบบตัวเครื่องให้มีขนาดเล็กลง ใช้พลังงานจากอุปกรณ์ที่จะนำมาเชื่อมต่อ และสามารถเปลี่ยนหัวเซ็นเซอร์ เพื่อสะดวกต่อการตรวจวัดสารเคมีชนิดอื่น ๆ ได้ด้วย ใช้งานง่าย สะดวก เพียงหยดน้ำล้างผักผลไม้ ลงใน ‘ช่องตรวจวัดค่าสารเคมี’ ใช้เวลาประมวลผลด้วย AI อย่างรวดเร็วเพียง 10 วินาที และแสดงผลผ่านทางแอปพลิเคชัน ชื่อ ‘Smartzen’ ผ่านหน้าจอสมาร์ทโฟน แบบเข้าใจง่าย มี 3 ระดับ (สี) ได้แก่ สีเขียว หมายถึง ปลอดภัย, สีเหลือง สารเคมีอยู่ในเกณฑ์มาตรฐาน และ สีแดง มีค่าสารเคมีเกินมาตรฐาน ทั้งนี้ทำให้ผู้บริโภคสามารถทำการล้างผักและผลไม้ให้อยู่ในเกณฑ์สีเขียว เพื่อความปลอดภัยของตนและครอบครัว นอกจากนี้ ยังสามารถเชื่อมต่อ Wifi, บลูทูธ และ อุปกรณ์ IoT เพื่อความสะดวกสบายในการใช้งาน

ตัวอย่างสารเคมีที่มักพบเจอ ได้แก่ สารคาร์โบฟูราน (Carbofuran) ซึ่งนิยมใช้ในนาข้าว พืชไร่ เช่น ถั่วเหลือง ข้าวโพด แตงโม แตงกวา และพืชสวนอย่างกาแฟ ส้ม มะพร้าว, สารเมโทมิล (Methomyl) ในองุ่น ลำไย ส้มเขียวหวาน สตรอว์เบอร์รี่ กะหล่ำปลี หัวหอม และมะเขือเทศ, สารไดโครโตฟอส (Dicrotophos) ใช้กำจัดแมลงในพืชผักผลไม้ และ สารอีพีเอ็น (EPN) ใช้เป็นหัวยาและผสมกับสารเคมีเกษตรชนิดอื่น ๆ ในการเพาะปลูก เพื่อกำจัดแมลงหลายชนิด นอกจากนี้ ยังมีสารพิษที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ ได้แก่ สารพิษจากเชื้อจุลินทรีย์ เช่น สารอะฟลาทอกซิน (Aflatoxin) เสี่ยงทำให้เกิดมะเร็งตับ, สารพิษจากเห็ดบางชนิด และสารพิษในพืชผักบางชนิด เป็นต้น รวมไปถึงน้ำซุปที่อาจมีการปนเปื้อนของโลหะหนัก สารตะกั่วจากการใช้หม้อที่ชำรุดหรือไม่ได้คุณภาพในการทำอาหาร

จุดเด่นของนวัตกรรม ‘เค-เวจจี้ สกรีน’ คือ ตัวเครื่องมีขนาดเล็ก กะทัดรัด พกพาได้สะดวก น้ำหนักเบา ราคาถูก เซ็นเซอร์ใช้งานง่าย ไม่ต้องเตรียมตัวอย่างการทดสอบให้ยุ่งยาก เพียงเชื่อมต่อสมาร์ทโฟน หรือ IoT ก็อ่านผลได้รวดเร็ว แม่นยำ มีความจำเพาะในการวัดสูง เนื่องจากการออกแบบขั้วไฟฟ้า ใช้วิธีการฝังตัวโมเลกุลของสารจำเพาะที่ต้องการวัดลงไปในสารโพลิเมอร์ในการตรวจวัด จึงสามารถตรวจวัดในผักผลได้หลากหลายชนิด เพราะเซ็นเซอร์เน้นไปที่การจำเพาะของสารที่ทำการตรวจวัด จึงเหมาะสำหรับผู้รักสุขภาพ และผู้บริโภคทั่วไป อุปกรณ์ ‘เค-เวจจี้ สกรีน’ ยังสามารถเปลี่ยนหัวเซ็นเซอร์ชนิดอื่น เพื่อตรวจวัดค่าความจำเพาะสารเคมีอื่น ๆ ได้อีกด้วย

ผู้สนใจสามารถไปแวะชมนวัตกรรมเด่นฝีมือคนไทยได้ที่งาน Innovation Expo 2024 ในวันที่ 1-3 มีนาคม 2567 งานแสดงนวัตกรรมเพื่อชีวิตและเศรษฐกิจยุคใหม่ ที่จัดโดย สจล. ณ หอประชุมเจ้าพระยาสุรวงษ์ไวยวัฒน์ สจล.