การเพิ่มมูลค่าของกากอาหารสู่ผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์ คืนความยั่งยืนให้สิ่งแวดล้อม
การแพร่ระบาดโควิด-19 ได้เร่งให้เกิดการนำวัสดุทางการแพทย์มาใช้อย่างแพร่หลายเพื่อควบคุมและป้องกันโรคระบาด แต่ผลข้างเคียงที่ตามมาคือปัญหาขยะจากวัสดุทางการแพทย์ เช่น ถุงมือยางและหน้ากากอนามัยที่มีปริมาณการใช้งานเพิ่มขึ้นอย่างยิ่ง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเป็นวัสดุการแพทย์ที่ผลิตจากอุตสาหกรรมปิโตรเคมี จึงไม่สามารถย่อยสลายเองได้ และจำเป็นต้องกำจัดอย่างถูกวิธี
นอกจากวัสดุทางการแพทย์ที่เป็นขยะแล้ว จากผลสำรวจเมื่อปี 2562 อุตสาหกรรมการผลิตอาหารโลกมีมูลค่ามหาศาลราว 14.8 ล้านล้านดอลลาร์สิงคโปร์ ได้ส่งผลให้ขยะจากใยพืช กากอาหาร และขยะอาหารมีปริมาณเพิ่มขึ้นทั่วโลกด้วย แต่ขยะเหล่านี้สามารถนำกลับมาเข้ากระบวนการใหม่และสร้างมูลค่าเพิ่มได้ สำนักงานสิ่งแวดล้อมแห่งชาติ (National Environment Agency – NEA) สิงคโปร์ รายงานว่า เมื่อปี 2563 ปริมาณขยะอาหารทั้งหมดที่สิงคโปร์ผลิตมีปริมาณ 665,000 ตัน ขยะอาหารที่ได้รับการรีไซเคิล 126,000 ตัน คิดเป็นร้อยละ 19 ของปริมาณขยะอาหารทั้งหมด ปรับตัวเพิ่มขึ้นเล็กน้อยเทียบกับปี 2562 ที่ร้อยละ 18
แม้ว่าการรีไซเคิลขยะอาหารมีอัตราส่วนเพิ่มขึ้นทุกปีในช่วง 10 ปีที่ผ่านมา แต่ขยะอาหารส่วนเกินจะถูกนำไปทำลายโดยการเผา ซึ่งนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของคาร์บอนฟุตพริ้นท์ ดังนั้น นวัตกรรมและเทคโนโลยีด้านอาหารจึงเป็นหนึ่งในวิธีการรับมือกับปัญหาขยะอาหารและคาร์บอนฟุตพริ้นท์ที่ทั่วโลกสนใจยิ่งขึ้น
การเพิ่มมูลค่าขยะอาหารผ่านทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอาหาร
ในปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์พยายามนำเทคโนโลยีและวิทยาศาสตร์ด้านอาหารมาใช้ในทางการแพทย์ด้วย ซึ่งนอกจากจะสร้างมูลค่าเพิ่มให้กับกากอาหารเหลือใช้แล้ว ยังช่วยลดปริมาณขยะอาหารโลกอีกด้วย โดยการนำขยะอาหารและกากอาหารจากกระบวนการผลิตสินค้า เช่น ชานอ้อย กากถั่วเหลือง กากกาแฟ กากมอลท์จากการผลิตเบียร์และนมผงแปรรูป มาเข้าสู่กระบวนการผลิตช่วยสร้างมูลค่าเพิ่มให้ขยะอาหารเหล่านี้ได้ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีนันยาง (Nanyang Technological University – NTU) ได้นำขยะอาหารมาประดิษฐ์เป็นนวัตกรรมทางการแพทย์ ดังนี้
- สารต้านจุลชีพ (antimicrobial) ในช่วงการแพร่ระบาดโควิด-19 สิงคโปร์ส่งมอบหน้ากากอนามัยป้องกันแบคทีเรียชนิดใช้ซ้ำให้ทุกครัวเรือน ซึ่งคุณสมบัติการต่อต้านแบคทีเรียที่อยู่บนพื้นผิวของหน้ากากเป็นผลมาจากการกระบวนแปรรูปเม็ดมะม่วงหิมพานต์ นอกจากนี้ สารต้านจุลชีพเดียวกันนี้ยังนำมาผลิตน้ำยาฆ่าเชื้อโรคต่าง ๆ ที่วางจำหน่ายในซุปเปอร์มาร์เก็ตท้องถิ่นอีกด้วย
- ไคติน (chitin) เป็นสารตั้งต้นของไคโตซาน (chitosan) เป็นโพลิเมอร์ชีวภาพที่มีมากเป็นอันดับสองของโลก พบได้บนพื้นผิวของแมลง เชื้อรา สัตว์ไม่มีกระดูก และปลา ไคตินถูกใช้แพร่หลายในอุตสาหกรรมทางด้านการแพทย์ การเกษตร เครื่องสำอาง และทางด้านอาหาร โดย มหาวิทยาลัย NTU ได้วิจัยเพื่อสกัดสารไคตินจากเปลือกกุ้งที่หมักในน้ำกากองุ่นแดง ซึ่งเป็นวิธีผลิตแบบใหม่ที่มีความยั่งยืนเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และบริหารต้นทุนได้อย่างมีประสิทธิภาพในการผลิตระดับอุตสาหกรรม ทั้งยังสามารถสร้างโอกาสให้กับโรงกลั่นเหล้าองุ่นที่ต้องการลดปริมาณขยะและเพิ่มมูลค่าให้กับขยะได้
- เซลลูโลส (cellulose) พบมากในอาหารทั่วไป จึงง่ายต่อการเข้าถึงและมีราคาถูก สามารถนำมาทดแทนพลาสติกโพลิเมอร์ที่ผลิตจากปิโตรเคมี โดยเฉพาะผลิตภัณฑ์ดูแลบาดแผล เช่น พลาสเตอร์ปิดแผล Hydrogel ที่สกัดจากเปลือกทุเรียน เป็นวัสดุทางชีวภาพ สามารถย่อยสลายได้และมีความยั่งยืน
พืชผลทางการเกษตรและกากจากกระบวนการผลิตอาหารทะเลสามารถนำมาสกัดเซลลูโลสและไคโตซาน โดยอาศัยหลักการไฮโดรไลซิส (hydrolysis) เพื่อนำไปผลิตวัสดุป้องกันบาดแผลและโครงสร้างเนื้อเยื่อ อย่างไรก็ตาม กากดังกล่าวยังไม่ถูกใช้งานอย่างแพร่หลายทั้งที่เป็นแหล่งอุปทานการผลิตที่ยั่งยืน
ความท้าทายด้านนวัตกรรมในการผลิตยาปฏิชีวนะ (antibiotic)
การดื้อยาปฏิชีวนะกำลังกลายเป็นปัญหาสำคัญระดับโลก ล่าสุด The Good Food Institute Asia-Pacific รายงานว่า สัตว์ด้านการเกษตรที่ถูกเลี้ยงในสถานการณ์จำกัดและได้รับยาปฏิชีวนะเล็กน้อยอย่างสม่ำเสมอ จะมีสุขภาพแข็งแรงและมีน้ำหนักเหมาะสม จึงทำให้การใช้ยาปฏิชีวนะในอุตสาหกรรมการเกษตรเป็นที่นิยมอย่างแพร่หลาย และคาดว่าจะมีการใช้ยาปฏิชีวนะในการเกษตรกรรมเพิ่มขึ้นร้อยละ 70 ในระหว่างปี 2553 – 2573 อย่างไรก็ตาม การใช้ยาปฏิชีวนะที่มากเกินไปจะส่งผลต่อการดื้อยา (antibiotic-resistant superbugs- AMR) ซึ่งคร่าชีวิตมนุษย์กว่า 700,000 รายต่อปี โดยหน่วยงานของสหประชาชาติ (The United Nations’ interagency group) ที่ดูแลทางด้านการดื้อยาปฏิชีวนะ คาดว่าภายในปี 2593 จะมีผู้เสียชีวิตจากการดื้อยาถึง 10 ล้านคนต่อปี
ผู้เชี่ยวชาญของมหาวิทยาลัย NTU ตั้งข้อสังเกตว่า สารต้านจุลชีพในอาหารที่ได้จากธรรมชาติ ส่วนใหญ่เป็นสารพฤกษเคมี ซึ่งน่าจะเป็นโอกาสในการต่อยอดนวัตกรรมและเสนอกลยุทธ์ในการผลิตสารต่อต้าน AMR เนื่องจากสารพฤกษเคมีเหล่านี้ใช้เป็นส่วนประกอบเป็นอาหารเพื่อสุขภาพของมนุษย์อยู่แล้ว และพบได้ในผักและผลไม้ จึงมีความเสี่ยงต่ำที่จะเกิดผลข้างเคียงทางลบซึ่งต่างจากการรักษาด้วยยาปฏิชีวนะแบบดั้งเดิม ทั้งนี้ กากที่ได้จากพืชผลทางการเกษตรและการแปรรูปอาหารเป็นแหล่งทางเลือกที่มีต้นทุนผลิตต่ำและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมอีกด้วย
ข้อมูลเพิ่มเติม
กรมควบคุมมลพิษของไทยรายงานว่า ในปี 2560 ไทยมีขยะอาหารคิดเป็นร้อยละ 64 ของปริมาณขยะทั้งหมด หรือ 254 กิโลกรัม/คน/ปี แต่ยังคงมีสัดส่วนในการนำขยะอาหารไปใช้ประโยชน์ไม่มากนัก เนื่องจากเทศบาลในต่างจังหวัดส่วนใหญ่ไม่มีระบบการแยกขยะที่มีประสิทธิภาพ หรือแม้แต่ในกรุงเทพฯ ก็สามารถรีไซเคิลขยะอาหารได้เพียงร้อยละ 2 เท่านั้น ประเทศไทยที่มีภาคเกษตรกรรมขนาดใหญ่และก้าวหน้า และมีโรงงานผลิตและแปรรูปอาหารจำนวนมาก ดังนั้นผู้ประกอบการไทยจึงยังมีโอกาสอีกมากในการพัฒนาธุรกิจรีไซเคิลจากขยะหรือกากอาหารเหลือใช้ (Food waste) เนื่องจากมีอุปทานที่เพียงพอที่สามารถนำเข้ากระบวนการผลิตและเพิ่มมูลค่าได้ ซึ่งผู้ประกอบการไทยที่มีศักยภาพสามารถใช้สำรวจข้อมูลด้านนวัตกรรมของสิงคโปร์ในการต่อยอดธุรกิจเพื่อเพิ่มมูลค่าเพิ่มให้กับสินค้าอย่างยั่งยืน โดยเฉพาะสินค้าเชิงสร้างสรรค์ที่เกี่ยวกับวัสดุทางการแพทย์ ซึ่งนอกจากจะช่วยลดจำนวนขยะอาหารแล้ว ยังเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมอีกด้วย
ศูนย์ข้อมูลเพื่อธุรกิจไทย (BIC)
สถานเอกอัครราชทูต ณ สิงคโปร์