Agricultural Sci. J. 40 : 1 (Suppl.) : 497-500 (2009) ว. วิทย. กษ. 40 : 1 (พิเศษ) : 497-500 (2552) การศึกษาความเปนไปไดของการอบแหง ชาใบหมอ นโดยใชรังสีอนิ ฟราเรดคลื่นยาวรวมกับการพาอากาศ Feasibility of Mulberry Tea Drying using Combination of Far- infrared Radiation and Air Convection พชิ ชาภรณ วนั โย1 นเรศ มโี ส 2 ศักด์ชิ ยั ดรด2ี และ ศริ ิธร ศริ อิ มรพรรณ1 Wanyo, P.1, Meeso, N.2, Dondee, S.2 and Siriamornpun, S.1 Abstract This research aimed to study the feasibility of mulberry tea drying by using combination of far-infraredradiation (FIR) and air convection (HA). Mulberry tea was made from mulberry leaf using standard method fromour previous work including three main steps, namely, blanching, roasting and drying. During drying process,combined FIR-HA drying was used and compared with the commonly used method, HA drying alone. Parametersstudied were FIR intensities of 2, 3, 4 and 5 kW/m2, HA temperature of 40º C and velocity of 0.5, 1.0 and 1.5 m/s.Changes in moisture content and colour were determined. Sensory evaluation was performed using 9- pointhedonic scale by 33 untrained panelists. The results showed that the moisture content was reduced faster inmulberry tea dried by combined FIR-HA than those by HA, providing the moisture content lower than 7% dry basisin all tested conditions. The greater change in colour of mulberry tea dried by HA than those by FIR-HA wasobserved. Overall, the optimum drying conditions were found to be at FIR intensity of 4 kW/m2, HA temperature of40º C and air velocity of 1 m/sec. The results also showed that under these conditions, the sensory scores werenot significantly different (p<0.05) compared with the control sample (HA drying).Keywords : mulberry tea, far-infrared radiation, colour, moisture content, sensory test บทคัดยอ วตั ถปุ ระสงคข องงานน้เี พอ่ื ศกึ ษาความเปน ไปไดของการอบแหง ชาใบหมอนโดยใชรังสีอินฟราเรดคลื่นยาวรวมกับการพาอากาศ ซึ่งชาใบหมอนทํามาจากใบหมอนโดยใชวิธีมาตรฐานในการผลิตชาใบหมอน ซึ่งมี 3 ข้ันตอน ไดแก การลาง การคั่วและการอบแหง โดยในขั้นตอนการอบแหงไดศึกษาปจจัยการอบแหงคือ ความเขมของรังสีอินฟราเรดคล่ืนยาวในระดับ 2 3 4และ 5 kW/m2 อุณหภูมิอากาศแหง 40º C และความเร็วลมของอากาศคือ 0.5 1.0 และ 1.5 m/sec และศึกษาผลของการเปลี่ยนแปลงความช้ืน สี และการยอมรับทางประสาทสัมผัส โดยใช 9- point hedonic scale ทดสอบดวยผูทดสอบทางประสาทสัมผัสที่ไมผานการฝกฝนจํานวน 33 คน ผลการทดลองพบวา ชาใบหมอนที่อบแหงดวยรังสีอินฟราเรดคลื่นยาวความช้ืนจะลดลงเร็วกวาการอบแหงดวยเครื่อง Hot air และมีคาความช้ืนนอยกวา 7 % มาตรฐานแหงในทุกสภาวะการอบสวนสีของชาใบหมอ น การอบแหงดวยรังสีอินฟราเรดคล่ืนยาวเปน เวลา 30 นาที มีการเปลี่ยนแปลงนอยกวาการอบ 60 นาที ซึ่งการอบแหงดวยรังสีอินฟราเรดคล่ืนยาวเกิดการเปล่ียนแปลงคาสีนอยกวาการอบแหงดวยเคร่ือง Hot air และการทดสอบการยอมรับทางประสาทสัมผัสดานสี กลิ่น รสชาติ และความชอบโดยรวม พบวาไมมีความแตกตางทางสถิติท่ีระดับความเช่ือมั่น95 % ในทุกสภาวะการอบ จากงานวิจัยพบวาสภาวะท่ีเหมาะสมในการอบชาใบหมอนคือ ความเขมของรังสีอินฟราเรดคลื่นยาวในระดบั 4 kW/m2 ความเรว็ ของอากาศ 1.0 m/sec อณุ หภมู อิ ากาศ 40º Cคําสาํ คญั : ชาใบหมอ น รังสีอนิ ฟราเรดคลน่ื ยาว สี ความช้ืน การยอมรับของผบู ริโภค Introduction Mulberry (Morus alba L.) leaves, bark and branches have long been used in Chinese medicine to treatfever, protect the liver, improve eyesight, strengthen joints, facilitate discharge of urine and lower blood pressure1 ภาควชิ าเทคโนโลยอี าหารและโภชนาศาสตร คณะเทคโนโลยี มหาวทิ ยาลัยมหาสารคาม อ.เมอื ง จ. มหาสารคาม 440001Department of Food Technology and Nutrition, Faculty of Technology, Mahasarakham University, Muang, Mahasarakham 440002หนวยวจิ ัยเทคโนโลยกี ารอบแหงผลติ ผลทางการเกษตร คณะวศิ วกรรมศาสตร มหาวทิ ยาลัยมหาสารคาม อ.กันทรวชิ ัย จ. มหาสารคาม 441502 Research Unit of Drying Technology for Agricultural Products, Faculty of Engineering, Mahasarakham University, Kuntarawichai, Mahasarakham 44150
498 การศึกษาความเปนไปไดของการอบแหงชา ปที่ 40 ฉบับที่ 1 (พเิ ศษ) มกราคม-เมษายน 2552 ว. วทิ ยาศาสตรเกษตร(Zhishen et al., 1999). In addition, leaves of mulberry species are consumed in Korea and Japan asantihyperglycemic nutracetical foods for patients with diabetes mellitus because the leaves contain 1-deoxynojirimycin, known to be one of the most potent a-glycosidase inhibitors (Kim et al., 2003). In Thailand,consumption of mulberry-leaf tea has been increasing. Mulberry tea is a product of Mulberry which contains manyisophenolic compounds including flavonoids. Recently, this tea has gained more popularity and has beenconsumed widely among Thai consumers. To make mulberry tea, three main steps are needed namely, blanching, roasting and drying(Anonymous). The drying method by using the combination of FIR-HA is one of the food preservations since themain components of the agricultural products (i.e. proteins, starches and water) have the principal bands ofinfrared radiation absorption at wavelengths greater than 2.5 µm (Sandu, 1986; Sakai and Hanzawa, 1994). Far-infrared radiation creates internal heating with molecular vibration of material, i.e., molecules absorb the radiationof certain wavelengths and energy, and cause vibration excitedly. Moreover, the mechanism of far-infrared dryingis different from hot air drying (Mongpraneet et al., 2002), and the electromagnetic wave energy is absorbeddirectly by the dried food with less energy loss. From this feature of combined FIR-HA drying, it is believed that thecombined drying method should be appropriate for applying in the mulberry tea drying method. Therefore, themain attention of this research is to study the feasibility of mulberry tea drying by using combination of FIR-HA. Materials and Methods Mulberry (Morus indica L.) leaves were harvested from Phrayuen district, Khonkaen province. The leaveswere washed, blanched, roasted and dried under drying conditions. In the drying operations, the mulberry leave samples were placed into the mesh tray and irradiated in acombined FIR-HA dryer at FIR intensities of 2, 3 and 4 kW/m2, HA temperature of 40º C, hot-air velocities between0.5 – 1.5 m/s, and drying times of 30 and 60 minutes. Mulberry leaves were dried until reaching their finalmoisture content lower than 7% dry basis (d.b.). The property of mulberry leaf are as follows: mulberry leaf colorwas measured using a colorimeter, reporting as the difference in three hunter color parameters (∆L (lightness), ∆a(redness/greenness), ∆b (yellowness/blueness) and color difference (∆E), and sensory evaluation was performedusing 9- point hedonic scale by 33 untrained panels.. Results This present study reports the assessments of drying characteristic of mulberry leaves under combinedFIR-HA drying. Figure 1 shows the drying curves of mulberry tea undergoing FIR-HA drying method at variousconditions. In the case of FIR-HA at velocitiles of 0.5 m/s, 1.0 m/s and 1.5 m/s it is seen from Figure 1A, 1B and1C, respectively, that the drying time decreased with an increase in the FIR intensity, as expected. Although, thedrying at 5 kW/m2 took shorter drying time and provided the moisture content lower than 7% d.b. in all testedconditions, there was no significant difference with drying condition at 4 kW/m2 for air velocity of 1.0 and 1.5 m/s(Figure 1B and 1C) Colour of dried mulberry tea at different FIR intensities and hot-air velocity are shown in Table 1. HigherFIR intensity resulted in greater change of brightness, redness and yellowness of dried mulberry tea than didlower FIR intensity. Three levels of air velocities of 0.5, 1.0 and 1.5 m/sec at 40° C were compared to investigatethe effects of drying air velocity on colour of mulberry tea, as shown in same table. The results showed that theappropriate colour of mulberry tea was accepted at FIR intensity of 4 kW/m2 and hot-air velocity of 1 m/sec.
ว. วทิ ยาศาสตรเกษตร ปท่ี 40 ฉบบั ที่ 1 (พเิ ศษ) มกราคม-เมษายน 2552 การศกึ ษาความเปน ไปไดข องการอบแหง ชา 499 Discussion The moisture decrease of mulberry tea samples significantly resulted from an increase of FIR intensity.High FIR intensity resulted in converting to heating inside the products highly and then the moisture was diffusedfrom the interior to the product surface rapidly.Figure 1 Drying curve of mulberry tea undergoing FIR-HA.Table 1 Effects of FIR intensity and air velocity on colour of mulberry teaCondition ∆L ∆a ∆b ∆EI=2 kW/m2 ,T=40°C, -9.335 16.431 -12.629 15.901V=0.5 m/s -11.608 6.934 -10.836 15.217V=1.0 m/s -5.496 7.947 -9.125 16.124 -13.003 18.784V=1.5 m/s -8.478 6.991 -13.309 19.83I=3 kW/m2 ,T=40°C, -12.601 19.208 -10.554 16.296V=0.5 m/s -11.652 6.399 -13.798 20.468V=1.0 m/s -10.115 9.02 -7.901 14.929 -11.322 15.004V=1.5 m/s -12.071 8.391 -11.355 15.086I=4 kW/m2 ,T=40°C,V=0.5 m/s -11.776 8.456V=1.0 m/s -8.236 9.292V=1.5 m/s -11.912 9.31I=5 kW/m2 ,T=40°C,V=0.5 m/s -9.574 8.293V=1.0 m/s -9.467 7.077V=1.5 m/s -6.968 7.077I = FIR intensity; T= hot-air temperature; V = hot-air velocity The brightness, redness and yellowness were significantly affected by FIR intensity and drying airvelocity. Drying at higher FIR intensity yielded a greater colour change than drying at lower FIR intensity. However,a uniform colour of mulberry tea dried by combined FIR-HA drying was observed. Greater colour changes were
500 การศกึ ษาความเปน ไปไดข องการอบแหง ชา ปที่ 40 ฉบับที่ 1 (พเิ ศษ) มกราคม-เมษายน 2552 ว. วิทยาศาสตรเกษตรfound when higher FIR intensities were applied. This could be explained that high FIR intensity induces more heatconversion inside the products than lower intensity. Summary This present study has shown that combined FIR-HA drying was a potential method for mulberry leafdrying, providing shorter drying time and uniform colour. The optimum conditions in combined FIR-HA drying ofmulberry leaf was that infrared radiative intensity of 4 kW/m2 combined with hot-air temperature at 40 °C and hot-air velocity of 1 m/s. Under these conditions, the quality of mulberry tea was satisfactory. Acknowledgements This present study has shown that combined FIR-HA drying was a potential method for mulberry leafdrying, providing shorter drying time and uniform colour. The optimum conditions in combined FIR-HA drying ofmulberry leaf was that infrared radiative intensity of 4 kW/m2 combined with hot-air temperature at 40 °C and hot-air velocity of 1 m/s. Under these conditions, the quality of mulberry tea was satisfactory. Literature citedAnonymous. 2002. Mulberry tea. KU Electronic Magazine. <www.tws.ac.th/thoenwit/Library/kasate/ www.doae.go.th/library/html/detail/KUmagazine/march_44/kanpalit/tea.htm>Kim, J.W., S.U. Kim, H.S. Lee, I. Kim, M.Y. Ahn and K.S. Ryu. 2003. Determination of 1-deoxynojirimycin in Morus alba L. leaves by derivatization with 9-fluorenylmethyl chloroformate followed by reversed-phase high- performance liquid chromatography. Journal of Chromatography. 1002: 93–99.Mongpraneet, S., T. Abe and T. Tsurusaki. 2002. Accelerated drying of welsh onion by far infrared radiation under vacuum conditions. Journal of Food Engineering. 55: 147–156.Sandu, C. 1986. Infrared radiative drying in food engineering: a process analysis. Biotechnology Progress 2: 109- 119.Sakai, N. and T. Hanzawa. 1994. Applications and advances in far-infrared heating in Japan. Trends in Food Science & Technology. 5: 357-362.Zhishen, J., T. Mengcheng and W. Jianming. 1999. The determination of flavonoid contents in mulberry and their scavenging effects in superoxide radicals. Food Chemistry. 64: 555–559.
Agricultural Sci. J. 40 : 1 (Suppl.) : 501-504 (2009) ว. วิทย. กษ. 40 : 1 (พิเศษ) : 501-504 (2552) การศึกษาเปรยี บเทียบการเผาไหมหยดนา้ํ มันเมลด็ มะรุมกับนาํ้ มันพชื อน่ื ๆ A Comparative Study of Moringa Seed Oil and Vegetables Oil Droplet Combustion คนธมารินทร ดสี รุ กลุ 1 รตั นชยั ไพรนิ ทร2 และ ศริ ชิ ัย เทพา1 Deesurakul, K.1, Pairintra, R.2 and Tepa, S.1 Abstract This research investigated Moringa seed oil and vegetables oil droplet combustion. Moringa seed wasdried at 100 C for 60 min. and it was extracted by using hexane as solution. At this condition it was founded thatMoringa seed contained 37.27% of oil by dry weight. Viscosity of Moringa seed oil was 39.20 cSt which higherthat diesel. While the Cetane index was 57.12 which near diesel standard. The high heating value was 40,352kJ/kg or 10.24% lower than diesel. Natural convection mass transfer theory was used in Moringa seed oil dropletscombustion. The single droplet diameter was varied from 2.5, 5 to 7.5 cm. The other vegetable oil such as corn oil,java oil, rubber seed oil, physic nut oil, and palm oil was also used in order to compare with Moringa seed oil inthis combustion experiment. It was founded that the results agreed fairly well with predicted values. The deviationbetween the results and predicted values was 1.98 to 9.95% when the droplet size was 2.5 cm, and varied from0.05 to 11.71%, -0.63 to 5.67% when the droplet size was bigger. The experimental result supports the Moringaseed oil can used as alternative fuel for diesel oil, but more further investigations such as engine test isrecommended.Keywords : combustion, moringa oil, mass transfer theory, deviation บทคัดยอ งานวจิ ยั น้เี ปนการศึกษาการเผาไหมข องหยดนํา้ มันเมล็ดมะรุมทไ่ี ดจากการสกัดน้ํามันโดยใชเฮกเซนเปนตัวทําละลายจากการอบท่ี 100ºC เปนเวลา 60 นาที ซึ่งสามารถสกัดน้ํามันรอยละ 37.27 ของน้ําหนักแหง โดยคาความหนืดเทากับ 39.20cSt ซึ่งสูงกวานํ้ามันดีเซล คาความรอนสูงเทากับ 40,352 kJ/kg ซ่ึงตํ่ากวานํ้ามันดีเซลอยูรอยละ 10.24 และคาดัชนีซีเทนเทากับ 57.12 ซึง่ ใกลเ คยี งกับมาตรฐานของนาํ้ มันดเี ซล และนําน้ํามันท่ีสกัดไดมาทดลองการเผาไหมหยดเชื้อเพลิงเปรียบเทียบกับน้ํามันดีเซล และนํ้ามันพืชอื่นๆ เชน นํ้ามันสบูดํา น้ํามันปาลม น้ํามันขาวโพด น้ํามันยางพารา และน้ํามันสําโรง โดยสรางแบบจําลองหยดนํ้ามันขนาดเสนผานศนู ยก ลาง 2.5 5.0 และ 7.5 cm. เปรียบเทียบอัตราการเผาไหมระหวางผลการทดลองกับผลจากการทํานายโดยทฤษฎกี ารถา ยเทมวล โดยอาศัยการพาแบบธรรมชาติ ซึง่ ผลการทํานายอตั ราการเผาไหมจากสูงไปต่ําไดดังน้ี คือ นํ้ามันดีเซล นํ้ามันขาวโพด น้ํามันสําโรง นํ้ามันเมล็ดมะรุม นํ้ามันยางพารา นํ้ามันสบูดํา และน้ํามันปาลม ตามลําดับและผลท่ีไดสอดคลองกัน คือ คาคลาดเคล่ือนจากการทํานายโดยทฤษฎีการถายเทมวลอยูรอยละ 1.98 ถึง 9.95 0.05 ถึง11.71 และ -0.63 ถึง 5.67 เมื่อหยดน้ํามันมีขนาด 2.5 5.0 และ 7.5 cm.ตามลําดับ สรุปไดวา น้ํามันเมล็ดมะรุมมีอัตราการเผาไหมท เ่ี หมาะสมทีจ่ ะนาํ มาเปน เช้อื เพลิงทดแทนน้ํามันดีเซลควรจะมกี ารศกึ ษาในเคร่อื งยนตด ีเซลตอ ไปคําสําคญั : การเผาไหม นํา้ มันเมลด็ มะรมุ ทฤษฎีการถายเทมวล คาคลาดเคล่ือน คํานาํ น้ํามันเชื้อเพลิงฟอสซิลเปนแหลงพลังงานที่สําคัญตอการดํารงชีวิตของมนุษย ปจจุบันที่ราคานํ้ามันมีแนวโนมสูงข้ึนจากปริมาณน้ํามันสํารองของโลกเหลือนอยลง อีกทั้งประเทศผูผลิตน้ํามันลดเพดานการผลิตลง ในขณะที่ความตองการสูงขึ้นอยางตอเน่ือง จึงจําเปนตองมีการหาแหลงพลังงานทดแทน มะรุมเปนพืชชนิดหนึ่งท่ีขึ้นอยูในภูมิภาคเขตรอนเปนพืชที่ปลูกงาย1 สายวชิ าเทคโนโลยพี ลงั งาน คณะพลังงานส่ิงแวดลอ มและวสั ดุ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยพี ระจอมเกลาธนบุรี บางมด เขตทุงครุ กรุงเทพฯ 101401 Division of Energy Technology, School of Energy,Environmental and Materials, King Mongkut’s University of Technology Thonburi, Bangkok 101402 สายวิชาเทคโนโลยชี วี เคมี คณะทรัพยากรชวี ภาพและเทคโนโลยี มหาวิทยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกลา ธนบรุ ี เขตบางขุนเทยี น กรุงเทพฯ 101502 Division of Biochemistry Technology, School of Bioresources and Technology, King Mongkut’s University of Technology Thonburi, Bangkok 10150
502 การศึกษาเปรยี บเทยี บการเผาไหมห ยดนา้ํ มนั ปที่ 40 ฉบบั ท่ี 1 (พเิ ศษ) มกราคม-เมษายน 2552 ว. วิทยาศาสตรเกษตรพบทวั่ ไปในเกอื บทุกภูมภิ าคของไทย ในงานวิจัยน้ีเห็นความสําคัญของมะรุม จึงนํามาสกัดเพ่ือใชในการหาเงื่อนไขที่เหมาะสมที่สุด เพ่ือทดลองการเผาไหมเชอื้ เพลงิ แบบหยดเด่ยี วและเปรียบเทยี บกบั นาํ้ มันอกี 6 ชนิด คือ นํ้ามันดีเซล น้ํามันสบูดํา น้ํามันยางพารา น้ํามันสําโรง น้ํามันปาลม และน้ํามันขาวโพด เพื่อศึกษาสมบัติทางกายภาพ เคมี และการเผาไหม ซ่ึงทดสอบในแบบจาํ ลองทส่ี รา งข้นึ โดยใชทฤษฎกี ารถา ยเทมวลโดยการพาแบบธรรมชาติ เพอ่ื เปรยี บเทียบอัตราการเผาไหม จากการทํานายกับการทดลอง โดยใชวิธีการของ Wibulswas และ Jung (1989) ซึ่งสามารถทํานายอัตราการเผาไหมน้ํามันเช้ือเพลิงไดอยางแมนยํา ซึ่งถือเปนแนวทางในการศึกษานํ้ามันพืชชนิดใหมเปนพลังงานทดแทนผลิตเปนเมทธิลเอสเทอร เพื่อใชในเครื่องยนตแทนนํ้ามันดีเซลได อปุ กรณและวิธกี าร ในการศึกษาคร้ังนี้แบงออกเปน 3 สวน คือ สวนแรกเปนการศึกษาการสกัดนํ้ามันของเมล็ดมะรุม สวนที่ 2 เปนการศกึ ษาการเผาไหมข องหยดเชื้อเพลิง และสวนสดุ ทา ยเปน การศึกษาสมบัติของน้ํามันเชอ้ื เพลงิการศึกษาการสกัดนา้ํ มนั ของเมล็ดมะรมุ โดยนาํ เมล็ดมะรมุ 20 กรมั อบในตูอบท่ีอุณหภูมิตางๆ ต้ังแต 60 – 100oC เปนเวลา 30 และ 60 นาที โดยเพ่ิมข้ึนทุกๆ10oC ทิ้งใหเย็นในเดสซิเคเตอร ช่ังนํ้าหนักหลังอบ แลวบดดวยเครื่องปน สกัดดวยตัวทําละลายเฮกเซนท้ิงไว 1 วัน นํามาเขาเครื่องระเหยที่อุณหภูมิ 60-70oC และคํานวณหาเปอรเซ็นตน้ํามันแลวนํามาเปรียบเทียบกัน โดยนํามาวิเคราะหปริมาณและชนดิ ของกรดไขมนั ของน้าํ มนั โดยเตรยี มอนพุ ันธสาํ หรบั แกสโครโมโตกราฟฟการศึกษาการเผาไหมของหยดเชอื้ เพลิงFigure 1 Schematic of single-droplets combustion apparatusนําน้ํามันปริมาตร 200 ml ใสในบีกเกอรและนําทรงกลมทองเหลืองขนาดเสนผานศูนยกลาง 2.5 5.0 และ 7.5 cmตามลําดับ โดยท่ีขนาดของทรงกลมทองเหลืองที่ใชเปนการกําหนดขนาดของหยดละอองเชื้อเพลิงเฉลี่ยในกระบอกสูบใหมีขนาดใหญข้ึนเปรียบเสมือนหยดละออง 1 หยด ทําใหสามารถดูพ้ืนที่ผิวของหยดละอองกับอัตราการระเหย ซ่ึงสามารถวัดคาอัตราการเผาไหมได โดยยึดติดกับทอสแตนเลส ดัง Figure 1 เปดวาลวปรับนํ้ามันเคลือบผิวทรงกลมเปนช้ันบางๆ แลววัดอุณหภูมิผิวทรงกลมและนํ้ามัน ใหความรอนโดยใชตะเกียงบุนเซนจนน้ํามันถึงจุดวาบไฟและจุดติดไฟแลวคอยๆ ปรับปริมาณน้ํามนั จนกระท่ังการเผาไหมอ ยูในภาวะสมํ่าเสมอก็เร่มิ บันทกึ คาอัตราการเผาไหม แลวนํามาเปรียบเทียบกับอัตราการเผาไหมท่ีไดจ ากการทํานายโดยใชทฤษฎกี ารถายเทมวลทีม่ กี ารพาแบบธรรมชาตดิ งั สมการท่ี 1 และ 2ทฤษฎกี ารถายเทมวล พฒั นาขนึ้ โดย D.B. Spalding โดยใชร ูปแบบการไหลเรยโ นลดสท ่ีผวิ สัมผัสของระบบ ดงั สมการที่ 1m °\" = g* ln(1+B) (1)เมอื่ m °\" = ฟลกั ซก ารถายเทมวล หนว ยเปน kg/(m2.s)g* = ความนําการถายเทมวลทม่ี ีการปรบั ปรุงแลว หนว ยเปน kg/(m2.s)B = เลขถายเท Spaldingดังน้นั สามารถหาอัตราการเผาไหมข องหยดเช้ือเพลิงไดดงั สมการท่ี 2m° = πd2m° \" (2)เมือ่ m ° = อตั ราการเผาไหมของหยดเชื้อเพลิง หนวยเปน kg/sd = เสนผา นศูนยก ลางของหยดเชอ้ื เพลิง หนว ยเปน m
ว. วิทยาศาสตรเกษตร ปที่ 40 ฉบบั ที่ 1 (พเิ ศษ) มกราคม-เมษายน 2552 การศกึ ษาเปรียบเทียบการเผาไหมหยดนา้ํ มัน 503การศกึ ษาสมบัติของนา้ํ มนั เช้ือเพลงิ ทดสอบหาสมบัติน้ํามันทางเช้ือเพลิงตามมาตรฐาน ASTM ไดแก ความถวงจําเพาะ (specific gravity) ความหนาแนน (density) ความหนืดจลน (kinetic viscosity) จุดเดือด (boiling point) คาทางความรอนสูง (HHV) คาทางความรอนต่าํ (LHV) คาดัชนซี ีเทน (CCI) เปนตน ผลและวจิ ารณ เมล็ดมะรุมท่ีอบแหง ที่ 100oC เปนเวลา 60 นาที ไดป รมิ าณนาํ้ มนั สูงรอ ยละ 37.27 ของน้าํ หนักแหง ซ่งึ มกี รดโอเลอคิรอยละ 75.8 กรดไขมนั อ่มิ ตวั ตา่ํ รอ ยละ 18.79 และคาไอโอดนี เทา กบั 68.47 ซง่ึ ตํ่ามาก เม่อื เปรียบเทียบกับน้ํามันสบดู ําทีม่ ีกรดไขมันไมอม่ิ ตัวรอ ยละ 21 กรดไขมนั อิม่ ตวั รอ ยละ 78.7 มคี าไอโอดนี 97.1 ซึง่ ตาํ่ กวา 120 ถอื เปนน้าํ มันไมช ักแหง จึงเหมาะสมท่ีจะนํามาผลิตเปนนํ้ามนั เชือ้ เพลิง (Table 1)Table 1 Fatty acid composition of Moringa Seed Oil by oven at 100°C for 60 min.Fatty Acid Composition C14:0 C16:0 C16:1 C18:0 C18:1 C18:2 C20:0 C20:1 C22:0(%) 0.14 6.04 1.12 4.28 75.8 0.78 2.88 2.24 5.45Iodine Value 68.47Saponification 185.56Table 2 Physical Properties of the fuel oil. Physical Properties ดเี ซล เมลด็ มะรมุ สบูดาํ ปาลม ขา วโพด ยางพารา สําโรง Specific Gravity @ 15˚C, kg/m3 0.837 0.911 0.929 0.903 0.921 0.919 0.918 0.828 0.911 0.929 0.903 0.921 0.919 0.918 Density @ 15˚C, kg/m3 3.30 39.20 27.06 29.07 33.80 33.03 43.89Kinematic viscosity @ 38˚C, mm2/s 55 57.12 48.94 59.39 49.23 42.57 53.28 273 287 288 291 287 290 289 CCI 44,957 40,352 39,364 39,466 40,674 40,020 40,205 42,200 37,688 36,747 36,814 37,993 37,401 37,546 Tbp, ˚C 170 859.13 815.33 798.01 833.37 872.25 828.79 HHV, kJ/kg LHV, kJ/kg นํา้ หนกั โมเลกุล สาํ หรบั ผลการศึกษาสมบตั ิของน้ํามนั เชอ้ื เพลงิ Table 2 พบวา นํา้ มนั เมด็ มะรุมมคี า ความหนืดเทากับ 39.20 cSt ซึ่งสูงกวา นํา้ มันดีเซล คา ความรอนสูงเทากับ 40,352 kJ/kg ซง่ึ ตํา่ กวา น้ํามนั ดเี ซลอยรู อยละ 10.24 และคาดัชนีซีเทนเทา กบั57.12 ซ่งึ ใกลเ คียงกบั มาตรฐานของนาํ้ มันดเี ซล สําหรบั อตั ราการเผาไหมจากการทาํ นายและการทดลองมีคา สอดคลองกัน ดังTable 3 คือ มีคาคลาดเคลื่อนจากการทํานายโดยทฤษฎกี ารถา ยเทมวลอยูรอ ยละ 1.98 ถงึ 9.95 0.05 ถึง 11.71 และ -0.63 ถึง5.67 ขนาดหยดนํ้ามัน 2.5 5.0 และ 7.5 cm. ตามลาํ ดบั ความแตกตางของคาคลาดเคลื่อนระหวางอัตราการเผาไหมจากการทดลองกับผลการทํานาย เน่ืองจากไมทราบคาทางฟสิกสที่แนนอนของเลขชมิดทไอนํ้าในอากาศ และจากการปรับอัตราการไหลของหยดนํ้ามันขณะทําการทดลอง จะเห็นไดวา นํา้ มันดีเซลมอี ตั ราเผาไหมสูงมากหากเปรียบเทียบกับนํ้ามันพืชทุกชนิด เนื่องจากน้ํามันพืชมีความหนืด จุดเดือด และมวลโมเลกุลสงู กวานํา้ มนั ดีเซลมาก สง ผลใหอตั ราการเผาไหมข องเชอ้ื เพลิงลดลง
504 การศึกษาเปรียบเทียบการเผาไหมห ยดนา้ํ มนั ปท ี่ 40 ฉบับท่ี 1 (พิเศษ) มกราคม-เมษายน 2552 ว. วทิ ยาศาสตรเ กษตรTable 3 Comparative between the results and predicted values of fuel oil.เชื้อเพลิง เสน ผานศนู ยก ลาง อตั ราการเผาไหม อตั ราการเผาไหม % Error ดเี ซล 0.025 0.040 0.041 1.98เมลด็ มะรมุ 0.050 0.130 0.131 0.54 สบูดาํ 0.075 0.261 0.259 -0.63 ปาลม 0.025 0.020 0.022 9.17 ขาวโพด 0.050 0.064 0.067 5.18ยางพารา 0.075 0.132 0.128 -3.09 สําโรง 0.025 0.019 0.021 8.89 0.050 0.064 0.066 4.29 0.075 0.128 0.132 -3.22 0.025 0.016 0.018 7.62 0.050 0.054 0.060 11.71 0.075 0.108 0.114 5.27 0.025 0.020 0.022 9.95 0.050 0.066 0.069 4.28 0.075 0.134 0.141 5.67 0.025 0.020 0.022 9.53 0.050 0.065 0.068 4.11 0.075 0.130 0.138 5.92 0.025 0.020 0.022 7.57 0.050 0.066 0.069 4.12 0.075 0.133 0.139 4.86 สรุป การศึกษาการสกัดนํ้ามันเมล็ดมะรุม พบวา เงื่อนไขการอบท่ีเหมาะสม คือ 100ºC เปนเวลา 60 นาที ซ่ึงไดปริมาณน้ํามันสูงถึงรอยละ 37.27 ของน้ําหนักแหง และผลการทํานายอัตราการเผาไหมจากสูงไปต่ําไดดังน้ี คือ น้ํามันดีเซล นํ้ามันขา วโพด นาํ้ มนั สาํ โรง นา้ํ มันมะรมุ น้าํ มันยางพารา นํ้ามันสบูดํา และน้ํามันปาลม ตามลําดับ และผลการทดลองที่ไดสอดคลองกัน คือ คาคลาดเคล่อื นจากการทํานายโดยทฤษฎกี ารถายเทมวลอยูร อยละ 1.98 ถงึ 9.95 0.05 ถึง 11.71 และ -0.63 ถึง 5.67เมอื่ หยดน้ํามันมขี นาด 2.5 5.0 และ 7.5 cm ตามลําดับ จากการทดลองสรุปไดวา น้ํามันมะรุมมีอัตราการเผาไหมที่เหมาะสมท่ีจะนํามาเปนเชื้อเพลิงทดแทนนํ้ามันดีเซล และควรจะมีการศึกษาในเครื่องยนตดีเซลตอไป แตมีขอจํากัดทางดานปริมาณและผลผลิตจากผลการทดลองแสดงใหเห็นวา ทฤษฎกี ารถา ยเทมวลสามารถนาํ มาทํานายอัตราการเผาไหมของนํา้ มันพืชไดอ ยา งดี เอกสารอา งองิปรีดา วิบลู ยสวัสด.ิ์ 2523. การถายเทมวลและการเผาไหม, กรุงเทพฯ: ราชบณั ฑิตยสถาน. หนา 27-35.สําเริง จักรใจ. 2547. การเผาไหม. กรงุ เทพฯ. สํานกั พมิ พแ หงจุฬาลงกรณม หาวิทยาลัย. 690 น.Bracco, F.V. 1985. Modelling of Engine Spray. SAE paper 850394, SAE, p. 113-136.Krisnangkura, K. 1986. A Simple Method for Estimation of Cetane Index of Vegetable Oil Methyl Esters. Journal of American Oil Chemists’ Society. 63(4): 552-553.Wibulswas, P. and O. Jung. 1989. Combustion of Biomass Liquid Fuel. ASAE Journal of Science and Technology. 6(1): 67-80.
Agricultural Sci. J. 40 : 1 (Suppl.) : 505-508 (2009) ว. วิทย. กษ. 40 : 1 (พิเศษ) : 505-508 (2552)การคัดเลอื กแมลงวนั ผลไมร ะยะหนอนสนั้ สายพนั ธเุ พศผเู พอ่ื สนับสนนุ การควบคมุ ดว ยเทคนคิ การใชแมลง ท่เี ปนหมนั Isolation of Fruit Fly Strains with Male Individuals Exhibiting Short Larval Stage in Support of the Sterile Insect Technique for Population Control สุชาดา เสกสรรคว ิรยิ ะ1 กนกพร บุญศริ ิชยั 1 ประพนธ ปราณโสภณ1 วณิช ล่มิ โอภาสมณ1ี บุญญา สดุ าทศิ 1 ฐิตมิ า คงรัตนอ าภรณ1 สาธติ วงษชรี 1ี และ ทศพล แทนรนิ ทร1 Segsarnviriya, S.1, Boonsirichai, K.1, Pransopon, P.1, Limohpasmanee, W.1, Sudatis, B.1, Kongratarpon, T.1, Vongcheeree, S.1 and Thannarin, T.1 Abstract Insect population control using the sterile insect techniques (SIT) can be implemented more effectivelyby the release of only radiation-induced sterile males. In an attempt to develop a genetic-sexing strain ofBactrocera correcta (Bezzi), adult males were irradiated to firstly identify physiological mutants. A fruit fly strainexhibiting short larval stage and another with long larval stage were isolated. The former strain had the shortestlarval stage shorter than the normal laboratory strain by a day, while the latter strain had the shortest larval stagelonger than the normal strain by a day. An, additional gamma radiation was applied in order to induce achromosomal translocation that would link the shorter larval stage with maleness. 11 families that yielded astatistically high male:female ratio (p<0.05) among individuals with a short larval stage in the second filialgeneration were identified 4 families were also found with a statistically high female:male ratio (p<0.05). Thesefamilies could provide materials for the development of B. correcta strains with a bias toward a statistically highernumber of adult males for use in an SIT program.Keywords : Bactrocera correcta (Bezzi), sterile insect technique (SIT), genetic-sexing strain, gamma radiation บทคดั ยอ เนื่องจากการควบคุมและกําจัดแมลงวันผลไมดวยเทคนิคการใชแมลงที่เปนหมัน (Sterile Insect Technique หรือSIT) สามารถทําไดอยางมีประสิทธิภาพสูงข้ึนโดยการปลอยดักแดแมลงฉายรังสีเพศผูแตเพียงเพศเดียว จึงทําการฉายรังสีแกมมาแมลงวันผลไม Bactrocera correcta (Bezzi) เพื่อพัฒนาแมลงวันผลไมสายพันธุเพศผู โดยในเบื้องตนไดคัดเลือกสายพันธุแมลงวันผลไมสายพันธรุ ะยะหนอนสน้ั และสายพนั ธุระยะหนอนยาว พบวาสายพันธรุ ะยะหนอนส้ันมีระยะหนอนท่ีส้ันที่สุดสนั้ กวา สายพนั ธปุ กติ 1 วนั และสายพนั ธรุ ะยะหนอนยาวมรี ะยะหนอนที่ส้นั ทส่ี ดุ ยาวกวาสายพันธุปกติ 1 วัน จากนั้นจึงฉายรังสีแกมมาแมลงวันผลไมสายพันธุระยะหนอนส้ันที่ได เพ่ือกระตุนใหเกิดการเชื่อมตอระหวางสวนของโครโมโซมท่ีกอใหเกิดลักษณะระยะหนอนสั้น กับโครโมโซมที่ควบคุมลักษณะเพศผู และคัดเลือกไดเชื้อพันธุกรรมที่ใหสัดสวนเพศผูสูง (p<0.05) ในกลุมหนอนท่ีมีระยะหนอนสั้นในรุนหลานหลังการผสมพันธุกับหนอนปกติ จํานวน 11 สายพันธุ นอกจากนี้ยังคัดเลือกไดเชื้อพันธุกรรมที่ใหสัดสวนเพศเมียระยะหนอนส้ันสูง (p<0.05) ในรุนหลาน จํานวน 4 สายพันธุ ซ่ึงจะสามารถนํามาพัฒนาตอยอดเพ่ือเพิ่มสดั สวนแมลงเพศผใู นการเพาะเลย้ี งแมลงวนั ผลไม เพ่อื การควบคุมและกาํ จัดดว ยเทคนิคการใชแ มลงทเ่ี ปน หมันคําสําคัญ : Bactrocera correcta (Bezzi) เทคนคิ การใชแมลงทีเ่ ปนหมัน (SIT) แมลงวันผลไมส ายพันธุเพศผู รังสแี กมมา คาํ นาํ แมลงวันผลไมเปนศัตรูสําคัญของผลไมเกือบทุกชนิดในประเทศไทย รวมถึงผลไมท่ีมีความสําคัญทางเศรษฐกิจ เชนมะมวง ชมพู นอยหนา ฝร่ัง พุทรา กระทอน การควบคุมกําจัดโดยวิธีการใชสารเคมีกําจัดแมลงนั้น นอกจากจะกอใหเกิดพิษตกคางในผลไม เปนอันตรายตอผูบริโภคและเกษตกรแลว ยังเกิดพิษตกคางในสภาพแวดลอมดวย การควบคุมแมลงวันผลไม1สถาบันเทคโนโลยีนวิ เคลยี รแ หงชาติ (องคการมหาชน) 16 ถ.วิภาวดรี ังสติ ลาดยาว จตจุ กั ร กทม. 109001 Thailand Institute of Nuclear Technology (Public Organization) 16 Vibhavadi Rangsit Road, Ladyao, Chatuchak, Bangkok 10900.
506 การคัดเลือกแมลงวนั ผลไมระยะหนอนส้ัน ปท ่ี 40 ฉบับที่ 1 (พิเศษ) มกราคม-เมษายน 2552 ว. วิทยาศาสตรเกษตรโดยเทคนิคการใชแมลงท่ีเปนหมัน (SIT) เปนวิธีการกําจัดศัตรูพืชแบบเจาะจงชนิดของแมลง และเปนมิตรกับสภาพแวดลอมการปลอยแมลงทั้งเพศผูและเพศเมีย ท่ีเปนหมันจากการฉายรังสีแกมมาไปในธรรมชาติ เปนวิธีท่ีดําเนินการอยูปจจุบันในประเทศไทย ซึ่งแมลงเปนหมันท่ีปลอยออกไปอาจผสมพันธุกันเอง ทําใหเสียโอกาสที่แตละเพศจะไดผสมพันธุกับแมลงในธรรมชาติ การปลอยเฉพาะแมลงเพศผูที่เปนหมันเพียงเพศเดียว จึงเปนท่ีตองการอยางย่ิง การประยุกตใชสายพันธุแมลงเพื่อการแยกเพศกอนเปนตัวเต็มวัย เปนวิธีหนึ่งท่ีจะชวยใหสามารถเลือกปลอยเฉพาะแมลงเพศผู ชวยลดคาใชจายในการผลิตแมลง และเพิ่มประสิทธิภาพของ SIT (สุชาดา และกนกพร, 2550) งานทดลองมีวัตถุประสงคเพ่ือคัดเลือกและพัฒนาสายพันธุแมลงเพื่อการแยกเพศกอนเปนตัวเต็มวัยโดยอาศัยความแตกตางของการเจริญในระยะหนอน ซ่ึงไดจากการชักนําใหเกิดการกลายพันธดุ ว ยรังสี อุปกรณแ ละวิธกี ารแมลงและการเพาะเลีย้ ง B. correcta (Bezzi) ไดจากการเพาะเล้ียงหนอนแมลงวันผลไมจากสวนผลไมท่ีมีแมลงวันผลไมเขาทําลาย โดยเพาะเลยี้ งโคโลนใี นหองปฏบิ ัตกิ าร ณ สถาบันเทคโนโลยนี วิ เคลยี รแ หง ชาติ ประมาณสามป การเพาะเล้ียงใชวิธีการของมานนท(2531) และการประเมนิ คณุ ภาพแมลงใชว ิธีการของ FAO, IAEA, USDA (2003) โดยทําการทดลอง 4 ซํ้าการคดั เลือกสายพันธกุ ลายระยะหนอนสั้นและสายพนั ธกุ ลายระยะหนอนยาว นําแมลงตัวเต็มวัยเพศผูไปฉายรังสีจากโคบอลต 60 (เครื่องฉายรังสี Gammacell-220, MDS Nordion, แคนาดา) ท่ีปริมาณรังสี 20 เกรย (อัตราปริมาณรังสี 0.39 เกรย/วินาที) แลวนํามาผสมพันธุกับแมลงตัวเต็มวัยเพศเมียที่ไมไดฉายรังสีเพาะเล้ียงลูกผสมชั่วที่ 1 ใหผสมพันธุกันในโคโลนี เม่ือไดไขลูกผสมชั่วท่ี 2 คัดเลือกไวเฉพาะหนอนท่ีกระโดดออกจากอาหารเทยี มเพื่อเขาดักแดใ นวันแรก (ระยะหนอนส้ัน) และหนอนที่กระโดดในวันท่ี 4 (ระยะหนอนยาว) แยกเลย้ี งตางหากจากกัน ในชั่วถดั ไป สําหรับโคโลนรี ะยะหนอนส้นั จะคดั ไวเ ฉพาะหนอนท่ีกระโดดวันแรก สาํ หรับโคโลนรี ะยะหนอนยาวจะคัดไวเฉพาะหนอนท่ีกระโดดวนั ที่ 4 ทําการคดั เลือกเชน น้ีตอไปในทกุ ๆ ชั่ว จนถงึ ชั่วท่ี 7การคัดเลือกสายพันธุเพศผูระยะหนอนสั้น ออกแบบการทดลองเพื่อคัดเลือกการแลกเปล่ียนชิ้นโครโมโซมระหวางโครโมโซม Y และออโตโซม (Figure 1) โดยนําแมลงตัวเต็มวัยเพศผูจากสายพันธุระยะหนอนส้ันในชั่วท่ี 8 ไปฉายรังสีเชนเดียวกับขางตน แลวนํามาผสมพันธุกับแมลงตัวเต็มวัยเพศเมียปกติท่ีไมไดฉายรังสี เมื่อไดลูกผสมช่ัวที่ 1 คัดเลือกไวเฉพาะหนอนที่กระโดดวันแรก เม่ือเจริญเปนตัวเต็มวัยจึงนําแมลงเพศผูที่ได 1 ตัวเพาะเล้ียงรวมกับแมลงตัวเต็มวัยเพศเมียระยะหนอนสั้นท่ีไมไดฉายรังสี จํานวน 5 ตัว ต้ังกรงแมลงเชนน้ีทั้งหมด 2 ซํ้าๆ ละ 50 กรง เมื่อไดไขลูกผสมช่ัวท่ี 2 คัดเลือกไวเฉพาะหนอนท่ีกระโดดในวันแรก เมื่อเจริญเปนตัวเต็มวัย ทําการนับจํานวนตัวผูและตัวเมียที่ไดทั้งหมด คัดเลือกไวเฉพาะโคโลนีที่มีจํานวนตัวผูมากกวาตัวเมียอยางมีนัยสําคัญทางสถิติ(p<0.05) แลวนําตัวผูจากโคโลนีนั้นไปเพาะเลี้ยงรวมกับแมลงตัวเต็มวัยเพศเมียระยะหนอนสั้นที่ไมไดฉายรังสีอีก เมื่อไดลกู ผสมชั่วรุนถัดไป ทาํ การคัดเลอื กอีกคร้ัง จากนนั้ จงึ เพาะเลย้ี งไวเปนสายพนั ธุเ พื่อการแยกเพศกอนเปน ตัวเต็มวยั ผลและวจิ ารณการคัดเลอื กสายพนั ธุระยะหนอนสัน้ และสายพันธรุ ะยะหนอนยาว เมอื่ ทาํ การคดั เลือกสายพนั ธุระยะหนอนสั้นและสายพันธุระยะหนอนยาว จากการผสมพันธุระหวางแมลงเพศผูท่ีผานการฉายรังสีกับแมลงเพศเมียท่ีไมไดฉายรังสี ตั้งแตชั่วท่ี 2 ถึงช่ัวที่ 7 พบวาสายพันธุระยะหนอนส้ันมีระยะหนอนที่ส้ันท่ีสุดสั้นกวาสายพันธปุ กติ 1 วนั และสายพนั ธรุ ะยะหนอนยาวมีระยะหนอนที่ส้ันท่ีสุดยาวกวาสายพันธุปกติ 1 วัน เม่ือหยุดการคัดเลือกโดยทําการเก็บหนอนรวมเปนเวลา 5 วันนับต้ังแตวันที่หนอนกระโดดออกจากอาหารเทียมในวันแรกของแตละสายพันธุ พบวาทั้งสองสายพันธุยังคงความแตกตางจากสายพันธุปกติไวไดในช่ัวท่ี 8 แสดงวาลักษณะทั้งสองที่คัดเลือกไวสามารถถายทอดไดทางพันธุกรรม เมื่อทําการประเมินคุณภาพของสายพันธุ (Table 1) พบวาสายพันธุระยะหนอนสั้นมีเปอรเซนตไขฟก นํ้าหนักดักแด ปริมาตรดักแด เปอรเซนตการออกเปนตัวเต็มวัย และความสามารถในการบิน ไมแตกตางจากสายพันธุปกติ สวนสายพันธุระยะหนอนยาวมีน้ําหนักดักแดโดยเฉล่ียสูงกวาสายพันธุปกติอยางมีนัยสําคัญ แตมีเปอรเซนตไขฟก และเปอรเซนตการออกเปนตัวเต็มวัย ตํ่ากวาสายพันธุปกติอยางมีนัยสําคัญ ซึ่งอาจเปนอุปสรรคตอการเพาะเลี้ยงในปริมาณมากเพ่ือ SIT จึงนําเฉพาะสายพนั ธรุ ะยะหนอนส้นั มาพฒั นาตอ เพอื่ ใหไดส ายพนั ธุเ พ่ือการแยกเพศกอ นเปนตวั เตม็ วัย
ว. วิทยาศาสตรเกษตร ปที่ 40 ฉบับท่ี 1 (พิเศษ) มกราคม-เมษายน 2552 การคดั เลือกแมลงวันผลไมร ะยะหนอนสนั้ 507การคัดเลอื กสายพนั ธุเพศผรู ะยะหนอนสั้น เมือ่ นําตวั เต็มวัยเพศผู ระยะหนอนสั้น ไปฉายรังสี แลวทําการผสมพันธุและคัดเลือก พบวาไดสายพันธุท่ีใหจํานวนตัวเต็มวัยเพศผูสูงกวาเพศเมียอยางมีนัยสําคัญจํานวนรวมท้ังหมด 11 สายพันธุ โดยใหสัดสวนเพศผูสูงกวาเพศเมียประมาณ1.47 – 2.31 เทา (Table 2) และพบสายพันธุท่ีใหจํานวนตัวเต็มวัยเพศเมียสูงกวาเพศผูอยางมีนัยสําคัญจํานวนรวมท้ังหมด 4สายพันธุ โดยใหสัดสวนเพศเมียสูงกวาเพศผูประมาณ 1.49 – 3.60 เทา (Table 3) จากการประเมินคุณภาพสายพันธุระยะหนอนสั้นที่ผานการฉายรังสี พบวามเี ปอรเ ซนตไขฟ ก และนํา้ หนักดกั แด ตํ่ากวา สายพันธุป กติอยา งมนี ัยสําคัญ (Table 1) สรุป ระยะหนอนสั้นเปนส่ิงที่งายตอการนําไปประยุกตใชเพ่ือการแยกเพศกอนเปนตัวเต็มวัย เพราะโดยธรรมชาติหนอนท่ีพรอมจะเขาดักแดจะกระโดดออกจากอาหารเทยี มเองโดยที่ผูผลิตแมลงไมจําเปนตองทําการคัดแยกใดๆ จากการทดลองพบวารังสีแกมมาสามารถชักนําใหเกิดการกลายพันธุท้ังลักษณะระยะหนอนส้ันและระยะหนอนยาว แตเน่ืองจากสายพันธุระยะหนอนส้ันมีลักษณะทางการเจริญไมแตกตางจากสายพันธุปกติ จึงนํามาพัฒนาตอโดยใชรังสีชักนําใหเกิดการกลายที่ทําใหสัดสวนระหวางเพศผูและเพศเมียเปล่ียนแปลงไป ถึงแมการคดั เลอื กพันธุจะมงุ เนนเฉพาะสายพันธุท่ีใหสัดสวนเพศผูสูงกวาเพศเมีย โดยไดสายพันธุที่ใหสัดสวนสูงสุดประมาณ 2.31 เทา ยังพบวาสามารถคัดเลือกสายพันธุท่ีใหสัดสวนเพศเมียสูงกวาเพศผูไดด ว ย โดยใหสัดสวนสูงสุดประมาณ 3.60 เทา ซ่ึงหากนําไปใชกับการควบคุมแมลงดวย SIT นาจะสามารถลดปญหาการผสมพันธกุ นั เองระหวางแมลงทีเ่ ปน หมนั ไดในระดับหนง่ึ เอกสารอางองิมานนท สุตันทวงษ. 2531. การเลี้ยงแมลงวันผลไมในสกุลดาคัสสามชนิดใหไดจํานวนมาก. เอกสารประกอบการบรรยายเร่ือง การฝกอบรมการควบคุมและกําจัดแมลงวันผลไมโดยเทคนิคการใชแมลงท่ีเปนหมัน. สํานักงานปรมาณูเพ่ือสันติ กระทรวงวทิ ยาศาสตรเทคโนโลยีและการพลังงาน, กรุงเทพฯ. 8 น.สุชาดา เสกสรรควิริยะ และกนกพร บุญศิริชัย. 2550. สายพันธุแมลงแยกเพศไดเพื่อเทคนิคการใชแมลงท่ีเปนหมัน. แหลงเรียนรู วทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยนี ิวเคลยี ร. http://www.tint.or.th/nkc/nkc-index50.html.FAO, IAEA, USDA. 2003. Product Quality Control and Shipping Procedures for Sterile Mass-Reared Tephritid Fruit Flies. Required Routine Quality Control Tests. Vienna. Austria. p. 9-19.Figure 1 Diagram of the mating scheme utilized to isolate mutant strains with males exhibiting short larval stage.
508 การคัดเลือกแมลงวนั ผลไมระยะหนอนส้ัน ปท่ี 40 ฉบับท่ี 1 (พเิ ศษ) มกราคม-เมษายน 2552 ว. วทิ ยาศาสตรเ กษตรTable 1 Quality of the normal laboratory strain and the mutant strains of B. correcta (Bezzi).Quality factor Normal strain Strain with short Strain with long Strain with short larval stage larval stage larval stage, irradiated Egg hatch (%) 90 87 78* 83* 100-pupa weight (g) 0.91 0.92 0.96* 0.84*10ml pupa count (pupa) 510.75 513.75 516.00 513.75 Adult eclosion (%) 96.00 95.25 85.00* 95.00 100.00 100.00 100.00 100.00 Flying adults (%)*Statistically significant (p<0.05) from the means of the normal laboratory strain.Table 2 Adult males and females with short larval stage from mutant strains showing a higher male:female ratio.Strain Number of males Number of females Male:female ratio p-value16/1/1 55 29 1.90 0.004518/1/1 78 53 1.47 0.028921/1/1 48 29 1.66 0.030517/2/1 30 13 2.31 0.009542/2/1 38 19 2.00 0.011811/1/2 62 41 1.51 0.038521/1/2 28 13 2.15 0.019241/1/2 64 43 1.49 0.042348/1/2 48 24 2.00 0.00463/2/2 54 35 1.54 0.044125/2/2 52 32 1.63 0.0291Table 3 Adult males and females with short larval stage from mutant strains showing a higher female:male ratio.Strain Number of males Number of females Female:male ratio p-value13/1/1 7 20 2.86 0.012335/2/1/1 61 91 1.49 0.014950/1/2 5 18 3.60 0.0067 6/1/2 33 67 2.03 0.0006
Agricultural Sci. J. 40 : 1 (Suppl.) : 509-512 (2009) ว. วิทย. กษ. 40 : 1 (พิเศษ) : 509-512 (2552) การพฒั นากรงแมลงขนาดใหญสาํ หรบั เลยี้ งแมลงวันผลไมชนดิ Bactrocera dorsalis (Hendel) Development of large cages for mass rearing of fruit fly, Bactrocera dorsalis (Hendel) ฐิติมา คงรัตนอาภรณ1 ทศพล แทนรินทร1 สาธิต วงษชรี 1ี สชุ าดา เสกสรรคว ิรยิ ะ1 บุญญา สดุ าทศิ 1 และ ประพนธ ปราณโสภณ1 Kongratarpon, T.1 Tannarin, T.1 Vongcheeree, S.1 Limophasmanee, W.1 Segsarnviriya, S.1 Sudatis, B.1 and Pransopon, P.1 Abstract The optimal rearing density of Fruit fly, Bactrocera dorsalis (Hendel) in cages for mass rearing wasstudied. The experiment was performed in a 3x4 factorial with a completely randomized design with 3 replications.Two factors were investigated, which included cage size and number of flies in cage. High cage A (50x75x150cm.), cubic cage B (75x75x95 cm.) and cubic cage C (75x75x95 cm.) were used. Each cage received 68,00081,000 95,000 or 108,000 adult fruit flies. All treatments were maintained at 25+1 oC, 70 % RH and underfluorescent lights (470 lux). Eggs were collected at 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23 and 25 days. The volume andpercentage of egg hatchability were measured. Results showed that the volume of eggs from cubic cage C wassignificantly higher compared to the other treatments. Cubic cage C also resulted in a high percentage of egghatchability. The result confirmed that optimal cage for mass rearing of insects.Keywords : fruit fly, Bactrocera dorsalis (Hendel), cages บทคดั ยอ การศึกษาความหนาแนน ของแมลงวันผลไมช นิด Bactrocera dorsalis (Hendel) ทเี่ หมาะสมกับกรงที่พัฒนาขึ้นโดยวางแผนการทดลองแบบ 3x4 แฟคทอเรียลใน Completely Randomized Design จาํ นวน 3 ซาํ้ โดยศึกษาอทิ ธิพลของปจจยั 2ปจจยั คอื ปจจัยท่ี 1 กรงเลี้ยงตัวเตม็ วัย 3 แบบ ไดแ ก กรงทรงสงู A (50x75x150 ซม.) กรงทรงลกู บาศก B (75x75x95 ซม.)และกรงทรงลูกบาศก C (75x75x95 ซม.) และปจจยั ท่ี 2 คือ จํานวนตวั เต็มวัย 4 จาํ นวนไดแ ก 68,000 81,000 95,000 และ108,000 ตวั ทําการทดลองในหอ งควบคุมอณุ หภูมิ 25+1 องศาเซลเซียส ความช้ืนสัมพันธ 70 เปอรเซน็ ต ความเขม แสง 470ลักซ เกบ็ ไขเ มอื่ ตวั เต็มวยั อายุ 11 13 15 17 19 21 23 และ 25 วัน วัดปรมิ าตรและตรวจสอบเปอรเซ็นตไ ขฟ ก ผลการทดลองพบวา กรงทรงลูกบาศก C ท่ีบรรจุตัวเต็มวยั 81,000 ตัว ใหปรมิ าตรไขส ูงสุด 403.17 มล. มคี วามแตกตา งทางสถติ ิอยางมีนัยสาํ คญั ที่ระดับความเชอื่ ม่นั 95% และมีเปอรเ ซ็นตไขฟ กสูง เหมาะสมในการนํามาใชผ ลิตไขในระบบการเพาะเลยี้ งแมลงวนัผลไมใหไดปรมิ าณมากคาํ สาํ คญั : แมลงวนั ผลไม Bactrocera dorsalis (Hendel) กรง คํานาํ โรงงานผลิตแมลงวันผลไมท่ีเปนหมันดวยรังสี มีเปาหมายในการผลิตแมลงจํานวน 20-50 ลานตัวตอสัปดาห เพื่อสนับสนุนกิจกรรมของโครงการควบคุมแมลงวันผลไมแบบพื้นที่กวางโดยเทคนิคการใชแมลงท่ีเปนหมันรวมกับวิธีการอื่น การวางระบบการผลิตและการพัฒนาอุปกรณการผลิตที่เหมาะสมเปนหัวใจที่สําคัญในการผลิตแมลงใหไดตามเปาหมาย ไดแมลงท่ีมีคุณภาพ และมีความสามารถในการผสมพันธุสูงแขงขันกับแมลงในธรรมชาติได ขั้นตอนแรกที่มีความสําคัญในการผลิตแมลงท่ีเปนหมันคือการผลิตไข การพัฒนากรงเล้ียงตัวเต็มวัยขนาดใหญ 3 รูปแบบท่ีมีปริมาตรแตกตางกันโดยดัดแปลงมาจากกรงตนแบบที่ใชเปนกรงพอแมพันธุในชวงป 2528-2533 (มานนท, 2531) และไดทําการทดสอบการเลี้ยงแมลงพอแมพันธุในกรงท่ีพัฒนาข้ึนเพื่อคัดเลือกกรงท่ีเหมาะสมกับปริมาณแมลง และเปนกรงท่ีชวยสงเสริมใหตัวเต็มวัยพอแมพันธุมีความแข็งแรงมอี ัตราการตายต่าํ มีพฤติกรรมใกลเคยี งกบั แมลงในธรรมชาติ โดยเฉพาะอยางย่ิงตอ งมีพฤติกรรมในการผสมพันธุและถายทอดสเปอรม ซ่ึงจะชวยใหแมลงผลิตไขไดมากและไขมีเปอรเซ็นตฟกสูง นอกจากน้ันยังตองคํานึงถึงความสะดวกในการนําไปใชปฏบิ ตั ิงาน เชน การวางไข เก็บไข การใหอาหารตวั เต็มวัย การขนยาย การทําความสะอาด ความแข็งแรงของกรง รวมท้ังตนทุน1สถาบันเทคโนโลยีนวิ เคลียรแ หงชาติ (องคการมหาชน) ถนนวภิ าวี เขตจตจุ กั ร กรงุ เทพ 109001 Thailand Institute of Nuclear Technology, Vibhavadi Rangsit Rd., Chatuchak, Bangkok 10900
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- 124
- 125
- 126
- 127
- 128
- 129
- 130
- 131
- 132
- 133
- 134
- 135
- 136
- 137
- 138
- 139
- 140
- 141
- 142
- 143
- 144
- 145
- 146
- 147
- 148
- 149
- 150
- 151
- 152
- 153
- 154
- 155
- 156
- 157
- 158
- 159
- 160
- 161
- 162
- 163
- 164
- 165
- 166
- 167
- 168
- 169
- 170
- 171
- 172
- 173
- 174
- 175
- 176
- 177
- 178
- 179
- 180
- 181
- 182
- 183
- 184
- 185
- 186
- 187
- 188
- 189
- 190
- 191
- 192
- 193
- 194
- 195
- 196
- 197
- 198
- 199
- 200
- 201
- 202
- 203
- 204
- 205
- 206
- 207
- 208
- 209
- 210
- 211
- 212
- 213
- 214
- 215
- 216
- 217
- 218
- 219
- 220
- 221
- 222
- 223
- 224
- 225
- 226
- 227
- 228
- 229
- 230
- 231
- 232
- 233
- 234
- 235
- 236
- 237
- 238
- 239
- 240
- 241
- 242
- 243
- 244
- 245
- 246
- 247
- 248
- 249
- 250
- 251
- 252
- 253
- 254
- 255
- 256
- 257
- 258
- 259
- 260
- 261
- 262
- 263
- 264
- 265
- 266
- 267
- 268
- 269
- 270
- 271
- 272
- 273
- 274
- 275
- 276
- 277
- 278
- 279
- 280
- 281
- 282
- 283
- 284
- 285
- 286
- 287
- 288
- 289
- 290
- 291
- 292
- 293
- 294
- 295
- 296
- 297
- 298
- 299
- 300
- 301
- 302
- 303
- 304
- 305
- 306
- 307
- 308
- 309
- 310
- 311
- 312
- 313
- 314
- 315
- 316
- 317
- 318
- 319
- 320
- 321
- 322
- 323
- 324
- 325
- 326
- 327
- 328
- 329
- 330
- 331
- 332
- 333
- 334
- 335
- 336
- 337
- 338
- 339
- 340
- 341
- 342
- 343
- 344
- 345
- 346
- 347
- 348
- 349
- 350
- 351
- 352
- 353
- 354
- 355
- 356
- 357
- 358
- 359
- 360
- 361
- 362
- 363
- 364
- 365
- 366
- 367
- 368
- 369
- 370
- 371
- 372
- 373
- 374
- 375
- 376
- 377
- 378
- 379
- 380
- 381
- 382
- 383
- 384
- 385
- 386
- 387
- 388
- 389
- 390
- 391
- 392
- 393
- 394
- 395
- 396
- 397
- 398
- 399
- 400
- 401
- 402
- 403
- 404
- 405
- 406
- 407
- 408
- 409
- 410
- 411
- 412
- 413
- 414
- 415
- 416
- 417
- 418
- 419
- 420
- 421
- 422
- 423
- 424
- 425
- 426
- 427
- 428
- 429
- 430
- 431
- 432
- 433
- 434
- 435
- 436
- 437
- 438
- 439
- 440
- 441
- 442
- 443
- 444
- 445
- 446
- 447
- 448
- 449
- 450
- 451
- 452
- 453
- 454
- 455
- 456
- 457
- 458
- 459
- 460
- 461
- 462
- 463
- 464
- 465
- 466
- 467
- 468
- 469
- 470
- 471
- 472
- 473
- 474
- 475
- 476
- 477
- 478
- 479
- 480
- 481
- 482
- 483
- 484
- 485
- 486
- 487
- 488
- 489
- 490
- 491
- 492
- 493
- 494
- 495
- 496
- 497
- 498
- 499
- 500
- 501
- 502
- 503
- 504
- 505
- 506
- 507
- 508
- 509
- 510
- 511
- 512
- 513
- 514
- 515
- 516
- 517
- 518
- 519
- 520
- 521
- 522
- 523
- 524
- 525
- 526
- 527
- 528
- 529
- 530
- 531
- 532
- 533
- 534
- 535
- 536
- 537
- 538
- 539
- 540
- 541
- 542
- 543
- 544
- 1 - 50
- 51 - 100
- 101 - 150
- 151 - 200
- 201 - 250
- 251 - 300
- 301 - 350
- 351 - 400
- 401 - 450
- 451 - 500
- 501 - 544
Pages: