เครื่องชิมต้มยำกุ้ง - Electronic Nose

ต้มยำกุ้งเป็นอาหารไทยที่ต่างชาติรู้จักมากที่สุด จนเอาไปตั้งเป็นชื่อของวิกฤตเศรษฐกิจเมื่อ ปี ค.ศ. 2540 ในภัตตาคารอาหารไทยทั่วโลก ต้องมีต้มยำกุ้งในเมนูทุกร้าน ซึ่งรสชาติและสีสันก็จะมีความแตกต่างกันไปตามวัตถุดิบและสูตรของแต่ละร้าน

ซึ่งไอ้เจ้าความแตกต่างของแต่ละร้านนี่หล่ะครับที่น่าเป็นห่วง ไม่เหมือนกินแม็คโดนัลด์ที่มันเหมือนกันทุกที่ ดังนั้น ต้มยำกุ้งก็น่าจะมีสูตรกลาง หรือ ตำหรับกลางที่เป็นมาตรฐาน เพราะมันสำคัญมากในเรื่องของความเป็นแบรนด์ ที่ต้องคงและรักษาเอกลักษณ์ของรสชาติแท้ๆ เอาไว้ (ซึ่งตัวผมเองก็ไม่รู้เหมือนกันว่า รสชาติแท้ๆ มันเป็นอย่างไร) โดยการทำตามสูตรของแต่ละร้าน ก็อาจเบี่ยงเบนไปจากสูตรกลางได้ แต่ไม่ควรจะไปไกลจนกู่ไม่กลับ

ด้วยความร่วมมือกับบริษัทโมบิลิส ออโตมาต้า และสถาบันนวัตกรรมแห่งชาติ ทางหน่วยวิจัยของผมจึงได้พัฒนาเครื่องตรวจกลิ่นต้มยำกุ้งขึ้นมา ซึ่งมีลักษณะเป็นจมูกอิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถจดจำ และจำแนกรายละเอียดของกลิ่นได้ โดยเครื่องนี้จะช่วยในการควบคุณภาพของต้มยำกุ้งที่จะส่งออกขายไปทั่วโลก และในร้านอาหารไทยทั่วโลก ให้มีต้มยำกุ้งรสชาติที่มีมาตรฐาน และรักษาเอกลักษณ์ของไทย

เจ้าเครื่องดมกลิ่น Electronic Nose นี้จะตรวจวัดโมเลกุลกลิ่นที่ออกมาจากต้มยำกุ้ง ทำให้รู้ว่ามีกลิ่นอะไร เท่าไหร่ และช่วยบอกว่าสูตรนี้ใช้ได้หรือไม่ เพราะกลิ่นของอาหาร เป็นตัวบอกความอร่อยครับ .... ส่วนในแง่รสชาติ เปรี้ยว หวาน เค็ม นั้น ทางทีมวิจัยอีกทีมหนึ่งที่ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี จะเป็นคนทำครับ

Credit - Picture from Center of Nanotechnology, Faculty of Science, Mahidol University

ISSNIP 2014 - The 9th IEEE International Conference on Intelligent Sensors, Sensor Networks and Information Processing

(Credit - Picture from http://wallfive.com/)

โลกเรากำลังเข้าสู่ยุครุ่งเรื่องของเทคโนโลยีต่างๆ ไม่ว่าจะเป็น เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ เทคโนโลยีวัสดุ ไอที เทคโนโลยีชีวภาพและการแพทย์ เทคโนโลยีการขนส่ง ซึ่งเทคโนโลยีที่เป็นตัวขับเคลื่อนให้เทคโนโลยีเหล่านี้เจริญก้าวหน้าได้ หรือจะเรียกว่าเป็น Enabling Technology ก็คือ "เซ็นเซอร์" ครับ เพราะเทคโนโลยีเซ็นเซอร์นี่เอง ได้เข้าไปช่วยให้เทคโนโลยีที่กล่าวมาข้างต้นพัฒนาอย่างรวดเร็ว

การประชุมวิชาการที่เรียกว่า IEEE International Conference on Intelligent Sensors, Sensor Networks and Information Processing เป็นการรวมตัวกันของเหล่านักวิทยาศาสตร์ และวิศวกรที่ทำวิจัยในเรื่องของเซ็นเซอร์ ซึ่งก็จัดเป็นประจำทุกปีจนมาถึงครั้งนี้ก็เป็นครั้งที่ 9 แล้วครับ โดยได้เลือกจัดที่ประเทศสิงคโปร์ ระหว่างวันที่ 21-24 เมษายน 2557 ซึ่งตัวผมเองคิดว่าจะส่งผลงานไปประชุมด้วยครับ

การประชุมนี้ได้แบ่งออกเป็นการประชุมย่อยที่เราเรียกว่า Symposium ซึ่งก็จะรวบรวมความสนใจในหัวข้อย่อย ๆ ที่ใกล้เคียงกัน เข้าด้วยกัน ดังนี้ครับ

(1) Symposium on Cognitive Computing in Information Processing
Development of metacognitive learning algorithm in neural network or neuro-fuzzy network
Learning on-the-go
Self-regulatory learning
Consciousness and cognition in memory/recall
Collaborative or competitive learning
Medical Informatics
Video Analytics
Financial Forecasting
Bioinformatics
Control and health monitoring

(2) Symposium on Human-Centric Sensing and Social Networks
Systems architecture for mobile sensing
New mobile sensing hardware
Security, privacy and mobile sensing
QoS/QoE mobile sensing
Mobile crowd-sourcing
Participatory/Opportunistic sensing
Contextual feedback
Image sensing
Mining human-centric sensing data
Experiences and users studies
Mobile sensing applications
Mobile social network
Cognitive radio based sensor network
Mobile cloud computing for sensors

(3) Symposium on Participatory Sensing and Crowdsourcing
Novel applications
Participatory sensing, opportunistic sensing and crowdsourcing paradigms
Middleware support and programming models
Mining large scale multi-modal sensor data
Intersections with cloud technologies
Interactions between mobile devices and humans
Novel user interfaces
Energy-efficient sensing
Activity recognition and high-level inferences
User privacy issues
Incentive mechanisms to motivate participation
Assesing data trustworthiness
Synergies between online social networks and participatory sensing
Application deployment issues and experiences with large-scale deployment

(4) Symposium on the Public Internet of Things
Extending social media platforms and social network paradigms to the IoT
Mechanisms and techniques for automatic discovery of openly available IoT resources
Mechanisms to handle unreliability of crowd-sourced IoT data sources for improved service provisioning
Open publically accessible IoT cloud infrastructures for intelligent information storage and information processing
Open service creation and innovation environments for crowd-sourced IoT resources
What are the business models for deployment and maintenance?
How can people take charge and how to deal with ownership of data?
IoT incentivation/gamification
Disruptive IoT services and applications.
Urban planning and decision making tools.
Challenging ownership models (e.g. most EVs are leased or Hilti BM)

(5) Symposium on Reliability and Data Quality in Wireless Sensor Networks
Data Aggregation, Storage and Management
Coding Theory and Techniques
Data Compression and Information Theory
Network Scheduling and Optimization
Condition Monitoring and Fault Diagnosis
Event Detection, Fault Tolerance and Identification
Networked Sensing and Control
Sensor Fusion, Tracking and Localization
Sensor Network Signal Processing and Data Modelling
Distributed Information Processing
Spatio-Temporal Data Mining and Analysis in Sensor Networks
Pattern Recognition and Machine Intelligence
Energy Efficient Algorithms
Middleware for Sensor Systems

(6) Symposium on Security, Privacy and Trust for Cyber-Physical Systems
cryptographic schemes, access control, intrusion detection and response systems for cyber-physical systems
cyber security of industrial control systems, including general SCADA systems and smart grid control systems
security of communication networks and network protocols in cyber-physical systems
security issues of wireless sensor networks and cloud computing in the cyber-physical context
trusted computing and resilient architectures for cyber-physical systems
formal verification of security protocols
detection of insider attacks
protection of the integrity of sensor-supplied data
assessment of the impact of maliciously injected false data and communication-oriented DoS attacks on control systems
design and analysis of resilient control systems
risk analysis and detection of intrusion of cyber-physical systems
privacy preservation in data mining

(7) Symposium on Sensing, Propagation, and Wireless Networks for Healthcare Applications
Biosignal sensors and signal processing
Wearable and implantable devices/systems
eHealth systems and pervasive healthcare
Body area network (BAN) for medical and healthcare
Human body communication
Antennas and propagation for wireless BAN
Smart textiles for wearable BAN
Preventive care & remote patient management
Radio coexistence and robustness
Privacy and Security issues
International standards and regulatory matters
Telemedicine, telemonitoring
Ambient assisted living
Rehabilitation and activity monitoring

(8) Symposium on Sensor Performance Characterization
Realization of reference standard physical quantities for the characterization and calibration of sensors
Standard reference materials for the characterization of chemical/biomedical sensors
Methodologies for sensor and sensor network characterization, calibration, and performance monitoring
Measurement and test platform for sensor characterization and calibration
Environmental disturbance quantification and control
Development of chip-scale or on-chip physical standards, including quantum-based standards, for the calibration of sensors
Establishing the traceability of sensor measurements to the International System of Units (i.e., establishing SI traceability)

(9) Symposium on Sensors, Interface and Integration
Interface and Integration for varied sensors
Phenomena, Modeling, and Evaluation of Sensors
Chemical Sensors
Bio-sensors
Optical Sensors
Physical and Inertial Sensors, MEMS Sensors
Solid-State Sensors
Magnetic Sensors
Sensors and Actuators
Energy Harvesting
Devices in Sensor Networks
Others related to Sensors, such as Materials, processes and signals, etc.
Applications

(10) Symposium on Smart Grids
Architectures and models for the smart grid
Networking for smart grid
Smart sensors and advanced metering infrastructure
Data analytics and demand response
Virtual power plants, distributed generation, microgrids, renewables and storage
Wide-area monitoring, protection, communication, and control in energy systems
Fault detection, classification, location, and diagnosis
Smart grid simulation and performance analysis
Smart grid cyber security and privacy
Multi-agent systems for smart grids
Architectures and models for the smart grid
Energy management systems

Body Odor - กลิ่นกายมนุษย์ (ตอนที่ 2)

(Credit - Picture from http://caninegoodcitizen.wordpress.com/)

มนุษย์เราจดจำบุคคลอื่นโดยอาศัยสัมผัส 2 อย่างคือ ภาพ กับ เสียง โดยในชีวิตประจำวัน เราใช้การดูหน้าตาเป็นหลัก ว่าใช่คนที่เรารู้จักหรือไม่ แต่สุนัข เพื่อนที่ดีที่สุดของเราใช้สัมผัส 3 อย่าง คือ ภาพ เสียง และ กลิ่น และดูเหมือนว่ามันใช้สัมผัสที่ 3 มากที่สุดในการจำแนกแยกแยะคนที่มันรู้จัก กับ คนที่มันไม่รู้จัก และสำหรับสัมผัสในการมอง สุนัขใช้การดูอากัปกริยาท่าทางเฉพาะ เพื่อจำแนกคนที่มันรู้จัก มากกว่าจะจดจำใบหน้า

การที่สุนัขสามารถจดจำและจำแนกกลิ่นของคนที่มันไม่รู้จัก ออกจากคนที่มันรู้จักได้ นั่นย่อมแสดงว่ามนุษย์เราแต่ละคนมีกลิ่นตัวแตกต่างกัน และกลิ่นนั้นต้องมีอัตลักษณ์ทำให้มีความแตกต่างกันอย่างชัดเจน ทำให้สุนัขจดจำได้ ด้วยเหตุนี้ ผมจึงเกิดแนวคิดว่า เราน่าจะสามารถใช้จมูกอิเล็กทรอนิกส์ (Electronic Nose หรือ E-nose) จำแนกบุคคลโดยใช้หลักการของการดมกลิ่นได้ เมื่อ 4 ปีที่แล้ว ผมกับนักศึกษาจึงได้ทำการทดลอง โดยเราได้พยายามแยกกลิ่นตัวของคน 2 คนออกจากกัน วิธีการก็คือ เราหาคนมา 2 คน ซึ่งเราก็ใช้นักศึกษาชายในห้อง Lab นั่นหล่ะครับ จากนั้นเราได้ทำการเก็บกลิ่นรักแร้ของทั้งคู่มาดมด้วย E-nose โดยเราจะให้ E-nose ดมกลิ่นรักแร้วันละ 2 ครั้ง คือ หลังตื่นนอน (ประมาณ 7-8 นาฬิกา) และในตอนบ่าย (ประมาณ 8 ชั่วโมงต่อมา) โดยให้ E-nose ดมรักแร้ของ 2 คนนี้ติดต่อกันเป็นเวลา 5 วัน และเพื่อจะทดสอบว่า โรลออนที่ทารักแร้จะสามารถกลบกลิ่นตัวของคนทั้ง 2 หรือไม่ เราอนุญาตให้เขาทั้งคู่ทาโรลออนที่รักแร้ได้ 1 ข้างครับ นั่นแปลว่า เราก็จะสามารถทดสอบได้ว่า เจ้า E-nose จะแยกกลิ่นตัวของ 2 คนนี้ออกได้หรือไม่ ทั้งกรณีที่ทา และ ไม่ได้ทา โรลออนระงับกลิ่นเต่า


ปกติคนเราแต่ละคนนี่ กลิ่นตัวอาจจะแตกต่างกันไปในแต่ละวันก็ได้ครับ ขึ้นอยู่กับอาหารการกินด้วย ตลอดการทดลอง 5 วันนั้น เราอนุญาตให้ทั้งคู่ใช้ชีวิตปกติ และกินอาหารที่เขากินตามปกติอยู่แล้ว แต่ห้ามมีเพศสัมพันธ์ และ ห้ามดื่มเครื่องดื่มที่มีแอลกอฮอล์ครับ เพื่อจะลดผลกระทบจากปัจจัย 2 เรื่องนี้ ซึ่งจากการทดลองนั้น เจ้า E-nose ก็ตรวจพบว่ากลิ่นตัวของแต่ละคนมันเปลี่ยนไปจริงๆ ตามการใช้ชีวิต โดย E-nose ยังตรวจพบว่ากลิ่นรักแร้ในช่วงบ่ายนั้นจะแรงขึ้น (มีการปล่อยโมเลกุลกลิ่นมากขึ้น) แต่รักแร้ข้างที่ทาโรลออนจะปล่อยโมเลกุลกลิ่นออกมาน้อยกว่าข้างที่ไม่ได้ทามาก เครื่อง E-nose ยังวิเคราะห์และแยกแยะบุคคลทั้งคู่นี้ออกอีกด้วยว่าเป็นคนละคนกัน แม้ว่าจะทาโรลออนเพื่อดับกลิ่นตัวก็ตาม นั่นแสดงว่า กลิ่นตัวของคนเรามันมีความจำเพาะจริงๆ ครับ ซึ่งทำให้สุนัขจำได้ แล้วเจ้า E-nose ก็สามารถระบุความแตกต่างนั้นได้

ผลงานชิ้นนี้ทางกระทรวงกลาโหมสหรัฐฯ ได้นำไปอ้างอิงเพื่อที่จะสนับสนุนการวิจัยเทคโนโลยีเพื่อระบุตัวผู้ก่อการร้ายแก่มหาวิทยาลัยในสหรัฐอเมริกาด้วยครับ .... จากวันนั้นเป็นต้นมา ผมยังทำวิจัยเกี่ยวกับกลิ่นตัวมนุษย์มาเรื่อยๆ ครับ เดี๋ยววันหลังผมจะเล่าให้ฟังครับว่า ผมได้ค้นพบอะไรอีกบ้าง และได้เทคโนโลยีใหม่อะไร ติดตามอ่านกันนะครับ

Digital Food - อาหารดิจิตอล (ตอนที่ 5) ตอน เครื่องเลี้ยงแมลง

(Picture from http://www.dailymail.co.uk)

ความคิดสร้างสรรค์ที่น่ายกย่องเรื่องหนึ่งของคนอีสานคือ การรู้จักนำแมลงมาทำเป็นอาหาร ไม่ว่าจะเป็นหนอนรถด่วน ไข่มดแดง จิ้งหรีด ด้วงมะพร้าว ตัวอ่อนผึ้ง ตั๊กแตน เป็นต้น สหประชาชาติถึงกับรณรงค์ให้ประชากรโลกหันมากินแมลงกันเยอะๆ เพราะแมลงเป็นอาหารที่มีโปรตีนสูง อีกทั้งยังมีแมลงอยู่ตั้ง 1,900 ชนิดที่มนุษย์สามารถรับประทานได้ การเพาะเลี้ยงแมลงยังช่วยลดโลกร้อน เนื่องจากใช้พลังงานน้อยกว่าการเลี้ยงสัตว์พวก หมู ไก่ วัว มีการประเมินกันว่าในปี ค.ศ. 2050 โลกต้องการอาหารเนื้อสัตว์เพิ่มอีก 50% แล้วจะไปเอาเนื้อสัตว์จำนวนนี้มาจากไหนหล่ะครับ ก็ต้องแมลงนี่แหล่ะ โลกจึงต้องการธุรกิจฟาร์มเลี้ยงแมลงอย่างจริงจัง ..... ท่านผู้อ่านอาจจะตกใจ ถ้าผมจะบอกว่า ในภาคอีสานของเราเองนั้น มีการทำฟาร์มเลี้ยงจิ้งหรีดอยู่ถึง 20,000 ฟาร์ม และมีการผลิตแมลงสำหรับรับประทานมากถึงปีละ 7,500 ตันเลยทีเดียวครับ น่าสนใจมากครับ เราอาจจะกลายเป็นประเทศที่ผลิตแมลงส่งออกระดับโลกในไม่ช้านี้ก็ได้

ในช่วงหลังๆ นี้ ฝรั่งเริ่มมาสนใจในเรื่องของการบริโภคแมลงอย่างจริงจังมากขึ้น จนเกิดแนวคิดในเรื่องของการสร้างเครื่องเลี้ยงแมลงขึ้นมา เพื่อผลิตแมลงใช้บริโภคเองในบ้าน โดยต้องการให้เครื่องนี้เป็นสินค้าอิเล็กทรอนิกส์ประเภทหนึ่ง ไม่ต่างจากหม้อหุ้งข้าวอัตโนมัติ ซึ่งไม่นานมานี้เอง นักออกแบบสาวชาวออสเตรียชื่อ แคทรีนา อุงเกอร์ (Katharina Unger) ได้ออกแบบและสร้างเครื่องเลี้ยงตัวอ่อนแมลงที่ใช้ชื่อทางการค้าว่า Farm 432 โดยเครื่องนี้ทำงานแบบอัตโนมัติในการเลี้ยงตัวอ่อนแมลงชนิดหนึ่ง วิธีการทำงานคือ เราจะใส่ไข่ของแมลงเป้าหมายลงไปในช่องๆ หนึ่ง เหมือนใส่น้ำยาซักผ้าลงไปในเครื่องซักผ้าแหล่ะครับ จากนั้นเครื่องจะทำงานในการปรับสภาพอุณหภูมิและความชื้น ไข่จะฟักเป็นตัวแมลง แมลงจะผสมพันธุ์ และกินอาหารต่างๆ ที่เราจะป้อนเข้าไปในช่องวัตถุดิบ จากนั้นแมลงจะวางไข่ และไข่ฟักออกมาเป็นตัวอ่อน ตัวอ่อนจะไต่ขึ้นไปในช่องไต่ แล้วตกลงไปในถ้วยเก็บ เราก็เอาตัวอ่อนนั่นแหล่ะครับไปทำเป็นอาหารได้เลย โดยอาจจะแบ่งตัวอ่อนส่วนหนึ่ง นำกลับมาป้อนใส่เครื่องเพื่อผลิตตัวอ่อนแมลงไว้กินในมื้อต่อไป แคทรีนาบอกว่า เจ้าเครื่องที่เธอออกแบบนี้สามารถเปลี่ยนไข่ของแมลง 1 กรัม ให้เป็นอาหาร 2.4 กิโลกรัมได้ภายในเวลา 432 ชั่วโมง ไม่เลวเลยใช่มั้ยครับ

เห็นหรือยังครับว่า แนวคิดใหม่ๆ กระบวนทัศน์ใหม่ๆ ของการผลิตและบริโภคอาหาร เริ่มปรากฎชัดขึ้นเรื่อยๆ .... ท่านผู้อ่านพร้อมหรือยังครับ กับการเข้ามาของ Digital Food !!!

Digital Food - อาหารดิจิตอล (ตอนที่ 4) ตอน Google Burger

(ในภาพ: Sergey Brin หนึ่งในผู้ก่อตั้งบริษัท Google ผู้สนับสนุนโครงการ Google Burger ด้วยวิธีการปลูกเนื้อเยื่อ)

ยุ่งแล้วล่ะสิครับท่านผู้อ่าน ... ในบทความซีรีย์นี้เมื่อตอนที่แล้ว ผมเพิ่งจะพูดไปว่า คอยดูสิ บริษัทที่ทำเกษตรแบบซีพีอีกหน่อยจะล้าสมัย และล้มตายไปจากวงการธุรกิจ แต่บริษัทแบบกูเกิ้ล กับ ไอบีเอ็ม ที่ทำด้านไอที อีกหน่อยจะกลายมาเป็นยักษ์ใหญ่ทางด้านเกษตรและอาหารแทน .... เพิ่งพูดไป ไม่น่าเชื่อว่า เมื่อไม่กี่วันมานี้ กูเกิ้ลได้ออกมาประกาศความสำเร็จในการผลิตแฮมเบอร์เกอร์ที่เกิดจากการเลี้ยงเนื้อเยื่อในหลอดแก้ว เป็นครั้งแรกของโลก ซึ่งโครงการนี้ได้รับการสปอนเซอร์ด้วยเม็ดเงินมหึมาจาก เซอร์เก้ บริน (Sergey Brin) หนึ่งในผู้ก่อตั้งบริษัทกูเกิ้ล ทั้งนี้ในงานเปิดตัว ได้มีการนำเนื้อที่ได้จากการทดลองนี้ มาทอดด้วยเนยและน้ำมันพืชจากดอกทานตะวัน จากนั้นได้ให้นักชิม 2 คน ที่คัดเลือกมาให้ชิมแฮมเบอร์เกอร์แห่งโลกอนาคตนี้ ทำการชิมต่อหน้าผู้ชมจำนวนมาก ฮานนี รุทซเลอร์ (Hanni Rutzler) นักวิทยาศาสตร์ทางอาหารชาวออสเตรียได้บรรจงเคี้ยวแฮมเบอร์เกอร์นี้จำนวน 27 ครั้งก่อนที่จะกลืนเต็มๆ คำ ได้กล่าวว่า "มันเหมือนกับเนื้อจริงๆ มากครับ เพียงแต่ยังต้องปรับปรุงเรื่องรสชาติหน่อย" ส่วนนักชิมอีกท่านหนึ่งคือ จอร์ช ชอนวาลด์ (Josh Schonwald) ซึ่งเป็นนักเขียนเกี่ยวกับเรื่องข้าวปลาอาหาร ได้บอกว่า "สิ่งที่รู้สึกขาดไปคือไขมันครับ แต่ความรู้สึกจากการกัดและเคี้ยว บ่องตง ว่ามันเหมือนแฮมเบอร์เกอร์ที่ทำจากเนื้อจริงมากๆ"

เนื้อที่ปลูกขึ้นมาเหมือนเราปลูกพืชนี้ มีข้อดีมากมาย และมีโอกาสทำการตลาดจากข้อได้เปรียบเหนือคู่แข่งที่เป็นเนื้อจริงคือ

(1) เนื้อหลอดแก้วปลูกจากเซลล์เนื้อวัว แล้วทำให้มันโตขึ้นมาด้วยการป้อนอาหารเข้าไปที่เซลล์โดยตรง ทำให้มีประสิทธิภาพในการใช้ทรัพยากรสูงมาก จึงเป็นเนื้อที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม นักวิทยาศาสตร์คำนวณว่า วัวตัวเต็มวัยตัวหนึ่ง ผายลมเอาก๊าซมีเธนออกมาปีละ 180 กิโลกรัม ซึ่งก๊าซมีเธนนี้เป็นก๊าซเรือนกระจก ที่ดักจับความร้อนในชั้นบรรยากาศของโลกได้ดีกว่า คาร์บอนไดออกไซด์ถึง 25 เท่า การผลิตเนื้อวัวนั้นทำลายสิ่งแวดล้อมมากที่สุด เพราะเมื่อเปรียบเทียบกับเต้าหู้ ซึ่งเป็นอาหารหลักของนักมังสวิรัติแล้ว มันใช้พื้นที่เกษตรกรรมมากกว่าเป็น 17 เท่า ใช้น้ำมากกว่า 26 เท่า ใช้เชื้อเพลิงมากกว่า 20 เท่า แถมยังใช้สารเคมีมากกว่าอีก 6 เท่า จากรายงานขององค์กรอาหารและเกษตรแห่งสหประชาชาติ (UN's FAO) พบว่าอุตสาหกรรมปศุสัตว์ปล่อยก๊าซเรือนกระจกออกมาทั้งหมด 18% ซึ่งมากกว่ารถยนต์ รถไฟ เรือ และเครื่องบิน รวมกันเสียอีก ดังนั้น การผลิตเนื้อวัวด้วยการปลูกเนื้อเยื่อ จะทำให้ผู้บริโภคที่มีความเป็นห่วงสิ่งแวดล้อมเลิกกินเนื้อวัวจริง แล้วหันมาบริโภคเนื้อปลูกมากขึ้นเรื่อยๆ

(2) การปลูกเนื้อในหลอดแก้ว ไม่ต้องมีการฆ่าวัวจริงๆ เป็นการผลิตอาหารไม่ต่างจากการปลูกพืช ซึ่งจะทำให้ตลาดมังสวิรัติยอมรับการทานเนื้อ เป็นอุตสาหกรรมใหม่ที่ไม่ผิดศีลข้อที่ 1 จึงน่าจะมีอนาคต

(3) ถึงแม้เนื้อแฮมเบอร์เกอร์นี้จะเป็นเนื้อวัว แต่เกิดจากการปลูกขึ้นมา ไม่ได้มีการฆ่าวัว จึงน่าจะเจาะตลาดผู้ที่ทานเนื้อสัตว์แต่ไม่ทานเนื้อวัว โดยเฉพาะคนจีนที่นับถือพระโพธิสัตว์กวนอิม รวมไปถึงคนไทยส่วนใหญ่ที่ไม่ทานเนื้อวัวเพราะมีกลิ่น เนื้อที่ปลูกนี้เราสามารถ engineer กลิ่นให้เหมาะกับจมูกคนไทยได้

(4) เนื้อที่ปลูกปราศจากเชื้อโรค โดยเฉพาะโรควัวบ้า

(5) เทคโนโลยีนี้คิดโดยคนตะวันตก ดังนั้นอีกไม่นานเราจะเริ่มเห็นมาตรการต่างๆ ของประเทศตะวันตกที่จะกีดกันทางการค้า และสร้างเงื่อนไขใหม่ๆ ที่จะไม่ยอมรับเนื้อสัตว์ที่เกิดจากการเลี้ยง อีกไม่นาน การปลูกเนื้อสัตว์จะเริ่มระบาดไปสู่เนื้อหมู และ เนื้อไก่ ซึ่งประเทศไทยเป็นผู้นำในการส่งออก ทำให้การส่งเนื้อไก่ (จริงๆ) ไม่ได้รับการยอมรับจากผู้บริโภค ไม่ว่าจะในเรื่องของความสะอาด ความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และในเรื่องศีลธรรม ... คอยดูนะครับว่าเมื่อเขาทำเป็นอุตสาหกรรมได้เมื่อไหร่ ประเทศไทยรับผลกระทบเต็มๆ แน่ครับ

พระพุทธองค์ได้ทรงบัญญัติมรรคมีองค์ 8 ว่าเป็นทางสายกลางที่จะนำไปสู่ความหลุดพ้น สัมมาอาชีวะก็เป็นมรรคข้อหนึ่ง นั่นคือ การมีอาชีพที่สุจริตไม่เบียดเบียนผู้อื่น อาชีพการเลี้ยงสัตว์อย่างที่ทำกันในปัจจุบันเป็นอาชีพสุจริตแต่ก็ยังต้องเบียดเบียนชีวิตสัตว์ จึงอาจจะไม่ใช่สัมมาอาชีวะที่สมบูรณ์ แต่ในอนาคตการเลี้ยงสัตว์เพื่อนำมาเป็นอาหารจะเป็นสัมมาอาชีวะได้ เพราะเราจะไม่เลี้ยงสัตว์ แต่จะใช้การ "ปลูกสัตว์" แทนครับ

Digital Food - อาหารดิจิตอล (ตอนที่ 3)

(Picture from  spectrum.ieee.org)

ถ้าผมจะบอกว่า "ในอนาคต กูเกิ้ลและไอบีเอ็ม จะเป็นยักษ์ใหญ่ในอุตสาหกรรมเกษตรและอาหาร ส่วนบริษัทซีพี จะหายไปจากประเทศไทย" ท่านผู้อ่านจะเชื่อไหมครับ วันนี้ผมจะขอกลับมาคุยต่อในเรื่องของเทคโนโลยี Digital Food ที่กำลังจะเข้ามาเปลี่ยนแปลงวิถีชีวิตของมนุษย์ โดยผมจะขอเสนอมุมมองในภาพใหญ่ว่า Digital Food จะเข้ามาเปลี่ยนวิธีการกินของลูกหลานเราอย่างไร ซึ่งผมจะเสนอแนวคิดแบ่งเป็นระดับต้นน้ำ กลางน้ำ ปลายน้ำ ดังนี้ครับ

(1) ในระดับต้นน้ำ ก็คือ การปลูกพืชเลี้ยงสัตว์ เพื่อให้ได้อาหารเกิดขึ้น จะมีการเปลี่ยนแปลงหลายอย่าง ที่ผมจะขอยกตัวอย่างให้ดูดังนี้ครับ

- แนวโน้มใหญ่อันหนึ่งน่าจะมาครับ นั่นคือ การ "ปลูกพืช เลี้ยงสัตว์" จะเปลี่ยนไปเป็นการ "ปลูกสัตว์ เลี้ยงพืช" เปลี่ยนยังไง อ่านต่อข้างล่างครับ

- การปลูกสัตว์คืออะไร คือการที่เราผลิตเนื้อสัตว์ขึ้นมาโดยไม่ต้องมีการเลี้ยงสัตว์จริง มีการเสนอเทคโนโลยีขึ้นมาหลายชนิด ตั้งแต่การเลี้ยงเนื้อเยื่อสัตว์ โดยเพาะให้โตขึ้นมาจากสเต็มเซลล์ แบบเดียวกับการเพาะเมล็ดให้โตมาเป็นพืช เราอยากจะกินส่วนไหนมาก ก็ปลูกส่วนนั้น เช่น คนชอบกินน่องไก่ ก็ปลูกน่องไก่ขึ้นมาเยอะๆ การปลูกสัตว์ทำให้เราไม่ต้องฆ่าสัตว์ ไม่ต้องผิดศีลข้อ 1 ซึ่งก็จะทำให้คนที่กินมังสวิรัติหันมากินเนื้อปลูก นอกจากนั้นแล้วยังมีการเสนอแนวคิดในการเลี้ยงสัตว์แบบในภาพยนตร์เรื่อง The Matrix คือมีแต่ตัว แต่ไม่มีจิตใจ เพราะมีการตัดสมองส่วนความรู้สึกนึกคิดออกไป ทำให้สัตว์เลี้ยงมีแต่ตัว แต่ไม่มีหัวใจ (การคิด)

- การเลี้ยงพืช คือ การดูแลพืชจากเดิมที่เคยปลูกแล้วทิ้งๆ ไว้ ก็จะเป็นการดูแลเอาใจใส่อย่างแม่นยำ เหมือนการเลี้ยงสิ่งที่มีจิตใจ เพราะในระยะไม่กี่ปีมานี้ นักวิทยาศาสตร์พบหลักฐานใหม่ๆ ว่าพืชเป็นสิ่งมีชีวิตที่มีความสามารถเชิงตรรกะ เรียกว่ามี Intelligence หรือ ปัญญานั่นเอง ซึ่งเป็นสิ่งที่เราไม่เคยคาดคิดมาก่อน ดังนั้นความเข้าใจในเรื่องนี้มากขึ้น จะนำมาสู่การเลี้ยงพืชที่ให้ผลผลิตตามที่เราต้องการ

- การเกษตรแม่นยำสูง (Precision Farming) จะเข้ามามีบทบาทอย่างสำคัญ เทคโนโลยีดิจิตอล จะช่วยให้การผลิตมีตรรกะ มีการประมวลผล มีการสนับสนุนด้วยข้อมูล เกษตรกรจะใช้ข้อมูลต่างๆ มากมายในการจัดการฟาร์ม ฟาร์มจะถูกเชื่อมโยงเข้ากับระบบคลาวด์ ฟาร์มจะเชื่อมโยงกับเขื่อนที่ปล่อยน้ำ เชื่อมโยงกับห้างสรรพสินค้า และผู้ใช้ผ่าน Sensor and Social Networks

(2) ในระดับกลางน้ำ คือการแปรรูปอาหาร การนำอาหารไปทำผลิตภัณฑ์ต่างๆ แนวโน้มใหม่ที่น่าจะเกิดขึ้นคือ

- การผลิตอาหารจะใช้ระบบดิจิตอล และระบบติดตามมากขึ้น อาหารจากต้นน้ำจะมีระบบติดตามจนมาถึงการแปรรูป และไปสู่ผู้บริโภค เช่น หมูที่เลี้ยงจะมีไมโครชิพที่เรียกว่า RFID ติดไว้กับตัว เมื่อหมูถูกนำไปชำแหละเป็นเนื้อหมูใส่ในแพ็คเกจวางขายในห้างสรรพสินค้า ในแพ็คเกจจะมีแถบอิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถติดตามได้ว่า เนื้อหมูนี้มาจากหมูตัวไหน ที่ฟาร์มอะไร เมื่อผู้ซื้อซื้อไปแล้วเกิดปัญหาเช่น ป่วยจากแบคทีเรียในเนื้อหมู จะสามารถติดตามได้เลยว่ากินหมูตัวไหน เลี้ยงที่ไหนเข้าไป

- อาหารจะผูกโยงกับเรื่องพลังงานและสิ่งแวดล้อมมากขึ้น เมื่อมีการนำเซ็นเซอร์ตรวจวัดไปใช้ในกระบวนการต้นน้ำมากขึ้น จะทำให้ผู้บริโภคสามารถรู้รายละเอียดของอาหารไปจนถึงว่าอาหารที่จะกิน มีส่วนเกี่ยวข้องกับโลกร้อนมากแค่ไหน ใช้พลังงานเท่าไหร่ในการผลิตต่อกิโลกรัม ผู้บริโภคจะปฏิเสธที่จะกินเนื้อไก่ที่เกิดจากการเลี้ยงไก่แบบแออัดยัดเยียด เหมือนที่บริษัทซีพีทำอยู่ในขณะนี้ 

- มีการนำเซ็นเซอร์มาใช้กับอาหารมากขึ้น เกิดเป็นบรรจุภัณฑ์ฉลาด (Smart Packaging) ที่มีการตรวจวัดอาหารแบบเรียลไทม์ เช่น เซ็นเซอร์ตรวจวัดความสุกของผลไม้ จะบอกว่าถ้าซื้อไปจะต้องกินภายในวันไหน เนื้อหมูสดหรือไม่ อาหารที่บรรจุเคยผ่านโกดังที่มีอุณหภูมิสูงเกินไปหรือไม่ แม้กระทั่งคุณภาพความน่ากินของอาหารที่ลดลงไปหากวางไว้นาน ก็อาจนำมาใช้ในการลดราคาอาหารลงแบบเรียลไทม์ก็ได้ (ในอนาคต ป้ายบอกราคาก็เป็นดิจิตอล LED กันหมด ผู้ซื้อสามารถใช้โทรศัพท์มือถือสแกนที่อาหาร เพื่อขอข้อมูลรายละเอียดได้ โดยนำมือถือไปแตะของที่จะซื้อ)

- จะมีสูตรอาหารใหม่ๆ มากขึ้น จะมีการนำเอาเทคโนโลยีเช่น จมูกอิเล็กทรอนิกส์ ลิ้นอิเล็กทรอนิกส์ มาใช้ทำมาตรฐานความอร่อย อาหารแต่ละแพ็คเก็จ แต่ละจานที่ออกไปจะรู้ความอร่อยเลยครับ มากไปกว่านั้นคือ คอมพิวเตอร์จะถูกนำมาใช้ออกแบบอาหารใหม่ๆ ที่มีรสถูกปากมนุษย์ เราจะมีตำหรับอาหารแปลกๆ ใหม่ๆ ออกมามากมายที่ไม่เคยมีมาก่อน

(3) ในระดับปลายน้ำ คือ ระดับผู้บริโภคอาหาร สิ่งที่น่าจะเกิดขึ้นคือ

- ระบบติจิตอลจะมาอยู่ในครัวมากขึ้น ตู้เย็นจะมีความฉลาดมากขึ้น มันจะเชื่อมโยงกับระบบอินเตอร์เน็ต ตู้เย็นฉลาดนี้จะต่อเชื่อมกับเซ็นเซอร์ตรวจวัดสุขภาพของบุคคลต่างๆ ในบ้าน มันจะแนะนำเมนูอาหารที่ควรรับประทาน หากผู้ใช้ยินยอม มันจะเชื่อมต่อสั่งของจากเทสโก้ โลตัสให้มาส่งของที่บ้าน มันจะคอยตรวจเช็คว่าอาหารใกล้หมดหรือยัง แล้วคอยจัดการตารางการสั่งของให้ ในตู้เย็นจะมีเซ็นเซอร์คอยตรวจจับคุณภาพของอาหารให้สดอยู่เสมอ

- จะมีสิ่งที่เรียกว่า Robot Chef เกิดขึ้น เราอาจจะเรียกว่าเป็น พ่อครัวหุ่นยนต์ หรือ พ่อครัวอิเล็กทรอนิกส์ มันจะเป็นเครื่องที่สร้างอาหารให้เรากิน โดยในเครื่องจะมีส่วนผสมอาหารต่างๆ เป็นตลับ คล้ายๆ ตลับหมึกในเครื่องพรินเตอร์นั่นหล่ะครับ เครื่องที่มีความซับซ้อนมากๆ ก็จะมีตลับวัตถุดิบจำนวนมาก โดยในตลับจะมีทั้งวัตถุดิบต่างๆ รสชาติ กลิ่น เมื่อเราอยากกินอะไร เราก็ไปกดโปรแกรม เจ้าเครื่องนี้ก็จะทำการพิมพ์อาหารออกมาโดยใช้วัสดุจากตลับนั้นแหล่ะครับ มันจะสร้างอาหาร ผสมส่วนผสมต่างๆ แล้วใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เพื่ออุ่น ทำให้สุก หรือ ใช้แผ่นเย็นเพื่อทำให้เย็น ในกรณีที่เราสั่งของเย็น เช่น เฟรปเป้ ไอศกรีม เป็นต้น เอาไว้ผมจะค่อยเล่าเรื่องนี้อีกครั้งครับ วันนี้มีเวลาแค่นี้

เตรียมตัว เตรียมใจ เตรียมท้อง เอาไว้กิน Digital Food กันได้เลยครับ .....

ฤาจะสูญสิ้น กลิ่นกาแฟไทย (ตอนที่ 3) - The End of Thai Coffee

(Picture from http://depositphotos.com/)

เมื่อวันที่ 4 มี.ค. 2556 ที่ผ่านมา ข้าวหอมมะลิทุ่งกุลาร้องไห้จากพื้นที่ 5 จังหวัด คือ ร้อยเอ็ด สุรินทร์ ศรีสะเกษ มหาสารคาม และยโสธร เพิ่งได้รับการขึ้นทะเบียนสินค้าสิ่งบ่งชี้ทางภูมิศาสตร์ (Geographical Indications หรือ GI) อย่างเป็นทางการจากสหภาพยุโรป (EU) ซึ่งเป็นเรื่องที่น่ายินดี เพราะจะทำให้ไทยสามารถส่งออกข้าวหอมมะลิทุ่งกุลาร้องไห้ ไปยังกลุ่มตลาดบนของสหภาพยุโรปได้เพิ่มขึ้น

สิ่งบ่งชี้ทางภูมิศาสตร์ หรือ GI เป็นการให้ความคุ้มครองชื่อหรือเครื่องหมายต่างๆ ที่เป็นชื่อเมือง หรือท้องถิ่น ที่ใช้บนฉลากของสินค้าต่างๆ โดยจะต้องมีความสัมพันธ์เกี่ยวข้องกันทางภูมิศาสตร์ ทั้งนี้ GI มีความแตกต่างจากทรัพย์สินทางปัญญาประเภทอื่น กล่าวคือ ผู้เป็นเจ้าของไม่ใช่บุคคลหนึ่งบุคคลใด แต่เป็นกลุ่มชุมชน หรือ ผู้ประกอบการใดๆ ก็ตาม ที่มีที่ตั้งอยู่ในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์นั้นๆ จึงจะสามารถใช้ชื่อ GI สำหรับผลิตสินค้านั้นได้ เช่น ไข่เค็มไชยา เฉพาะชาวไชยาเท่านั้นที่ทำขายได้ คนแถวราชบุรีมาทำขายแล้วใช่ชื่อไข่เค็มไชยา ถือว่าว่าละเมิดสิทธิ์ สิทธิในลักษณะดังกล่าวนี้ นักวิชาการบางท่านเรียกว่า “สิทธิชุมชน” ซึ่งไม่สามารถนำสิทธิที่ได้รับไปอนุญาตให้บุคคลอื่นใช้ต่อได้ ผู้ที่อยู่ในพื้นที่แหล่งภูมิศาสตร์นั้นๆ เท่านั้นที่มีสิทธิใช้

จากข้อมูลของกรมทรัพย์สินทางปัญญา กระทรวงพาณิชย์ ทำให้ทราบว่าในปัจจุบันประเทศไทยมีการประกาศขึ้นทะเบียนสินค้า GI ในประเทศไทยแล้วจำนวน 38 รายการ ซึ่งเป็นทั้งสินค้าที่มาจากภาคเกษตรกรรมโดยตรง และสินค้าที่มาจากภาคหัตถกรรมทั่วทุกภูมิภาคของประเทศ เช่น ส้มโอนครชัยศรี ผ้าไหมแพรวากาฬสินธุ์ สับปะรดภูแลเชียงราย กาแฟดอยตุง ศิลาดลเชียงใหม่ ผ้าไหมยกดอกลำพูน เครื่องปั้นดินเผาบ้านเชียง ร่มบ่อสร้าง สับปะรดนางแล ไวน์ที่ราบสูงภูเรือ ไข่เค็มไชยา ข้าวหอมมะลิสุรินทร์ ข้าวหอมมะลิทุ่งกุลาร้องไห้ หมูย่างเมืองตรัง มะขามหวานเพชรบูรณ์ ชมพู่เพชร เป็นต้น

จากความสำเร็จที่ประเทศไทยสามารถขึ้นทะเบียน GI ของข้าวหอมมะลิทุ่งกุลาร้องไห้ใน EU ได้ ทำให้กรมทรัพย์สินทางปัญญามีดำริที่จะยื่นจดสินค้าอีก 2 ชนิดเพิ่มเติม ได้แก่ กาแฟดอยตุง และ กาแฟดอยช้าง ซึ่งถือว่าเป็นเรื่องที่น่าสนับสนุน เพราะกาแฟไทย โดยเฉพาะกาแฟ 2 ยี่ห้อนี้ ขึ้นชื่อในเรื่องของความหอมและรสชาติที่อร่อย เปรียบเทียบกับกาแฟที่มาจากประเทศเพื่อนบ้านอย่างลาว และ เวียดนาม แล้ว เหมือนฟ้ากับเหว การจด GI ในยุโรป จะช่วยทำให้กาแฟไทยได้รับความยอมรับในเรื่องคุณภาพ และจะสามารถขายใน EU ที่ราคาแพงๆ ได้ เป็นการยกระดับกาแฟไทยให้ขึ้นไปอยู่แนวหน้าของโลก หนีประเทศคู่แข่งอย่างเวียดนามที่ผลิตกาแฟคุณภาพต่ำในปริมาณมากๆ แน่นอนหล่ะ ... ในอนาคตคนไทยก็คงจะต้องจ่ายแพงขึ้นเพื่อบริโภคกาแฟคุณภาพดีของไทย แต่ผมคิดว่ากาแฟรสชาติดีๆ แล้วจ่ายแพงอีกสักนิด ก็น่าจะดีกว่ากาแฟรสชาติทั่วๆ ไปแต่ขายราคาสตาร์บัค ที่มีอยู่ดาษดื่นตามร้านกาแฟทั้งหลาย

สำหรับกาแฟแล้ว การมี GI หรือ สิ่งบ่งชี้ทางภูมิศาสตร์ ถือว่าเป็นสิ่งที่สมเหตุสมผลเป็นอย่างยิ่ง ตัวอย่างเช่น กาแฟดอยตุง ปลูกในสภาพแวดล้อมที่เป็นดอย สูงจากระดับน้ำทะเลมากกว่า 800 เมตร อยู่ในละติจูดที่เหมาะสม มีอากาศเย็นและปริมาณน้ำฝนที่เหมาะสม ทำให้เมล็ดกาแฟมีการสะสมสารหอมระเหย (Aroma Molecules) เข้าไปในเมล็ดในจำนวน และสัดส่วนของสารหอมระเหยแต่ละชนิด ที่มีเอกลักษณ์ของตนเอง นั่นคือ แม้จะเป็นกาแฟพันธุ์เดียวกัน คัดเอาเมล็ดพันธุ์เหมือนๆ กัน แต่ไปปลูกที่อื่น เช่น บนดอยในประเทศเวียดนาม ก็ไม่สามารถที่จะผลิตกา แฟที่มีกลิ่นและรสชาติเหมือนกันได้ .... นั่นคือ กาแฟดอยตุง ต้องปลูกที่ดอยตุงเท่านั้น ที่อื่นเอาไปปลูกยังไง ก็ไม่มีทางทำให้รสชาติเหมือนกาแฟดอยตุง เช่นเดียวกับกาแฟดอยช้าง ที่เมื่อได้ดื่มแล้ว สำหรับคนที่มีความสามารถในการจดจำรสชาติ ก็จะสามารถจำแนกได้ว่าเป็นกาแฟมาจากดอยช้าง ทั้งนี้เป็นเพราะสภาพแวดล้อมของพื้นที่ปลูก ทำให้รสชาติของกาแฟมีความแตกต่างกันนั่นเอง เช่นเดียวกับ เครื่องดื่มประเภทไวน์ ที่มีรสชาติแตกต่างกันตามพื้นที่เพาะปลูก

ดูเหมือนการสร้างอัตลักษณ์ให้แก่กาแฟไทยด้วยการจดทะเบียน GI จะค่อนข้างมาถูกทางแล้ว เพราะถือเป็นการยกระดับมาตรฐานของแบรนด์ไทย หนีคู่แข่งจากประเทศเวียดนาม แต่การมี GI เพียงอย่างเดียวนั้น ไม่สามารถจะการันตีความได้เปรียบในระยะยาวได้ เพราะคู่แข่งก็สามารถจด GI ในภูมิศาสตร์ของเขาได้เช่นเดียวกัน ดังนั้นกาแฟไทยจะต้องพยายามพัฒนา และรักษาคุณภาพของกลิ่นและรสชาติให้ดีกว่าคู่แข่ง พยายามนำความได้เปรียบในเรื่องของภูมิศาสตร์ที่ทำให้กาแฟของเรามีเอกลักษณ์เหนือคู่แข่งมาใช้ประโยชน์ พยายามรักษาเอกลักษณ์นั้นไว้ ซึ่งเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นแล้วในบ้านเราอย่างระบบ Smart Farm หรือ จมูกอิเล็กทรอนิกส์ จะสามารถเข้ามาช่วยเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันตรงนี้ได้ 

Body Odor - กลิ่นกายมนุษย์ (ตอนที่ 1)

เมื่อตอนลูกผมทั้ง 2 คนยังเล็ก ผมจะหอมลูกบ่อยมากๆ แบบว่าอยากฟัด เวลาหอมลูกก็จะสูดกลิ่นเข้าไปลึกๆ ถึงปอด มันแสนจะชื่นใจ ในระหว่างที่ผมหอมลูกอยู่นั้น ทุกอณูของลมหายใจเข้าไปนั้นค่อนข้างแจ่มชัดถึงความรักที่เรามีแต่ลูก แม้ทุกวันนี้ลูกสาวผมจะอายุ 13 ขวบ ส่วนลูกชายอายุ 10 ขวบ แล้วก็ตาม ผมก็ยังหอมลูกอยู่วันละหลายๆ ครั้ง กลิ่นของความรักที่ผมสูดดมทุกวันนี้ ช่วยลดความเครียด และเติมเต็มความสุขให้แก่ชีวิตทุกวันได้ โดยไม่ต้องไปแสวงหาความสุขอื่นๆ อีก

ร่างกายของมนุษย์เรานั้น จริงๆ แล้วก็เหมือนเครื่องจักรขนาดใหญ่ที่ทำงานด้วยการอาศัยพลังงานจากอาหารที่กินเข้าไป อาหารเหล่านั้นจะถูกย่อยเป็นโมเลกุลเล็กๆ ที่ร่างกายสามารถนำไปใช้งานได้ โดยสิ่งที่ใช้ประโยชน์ไม่ได้ ก็จะถูกขับถ่ายออกมา ส่วนโมเลกุลที่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ ก็จะถูกดูดซึมในระบบทางเดินอาหาร แล้วลำเลียงไปยังระบบต่างๆ ทั่วร่างกาย โมเลกุลเหล่านั้น หลายๆ ชนิดสามารถนำไปใช้ตรงๆ ได้เลย แต่บางชนิดก็ไม่สามารถนำไปใช้ได้ตรงๆ แต่ต้องผ่านกลไกต่างๆ เกิดปฏิกริยาเคมีเป็นทอดๆ ถึงจะนำไปใช้ประโยชน์ได้ ในแต่ละวัน ร่างกายของเราได้ทำกิจกรรมต่างๆ มากมาย การคิด การเดิน พูด กินขนม จิบไวน์ เล่นคอมพ์ ขับรถ ทำงาน ทุกๆ วินาทีที่ผ่านไป ปฏิกริยาเคมีในร่างกายของเราเกิดขึ้นมากมาย แม้กระทั่งตอนที่เราปิ๊งสาว และเกิดความรักขึ้นมานั้น ในร่างกายของเรา ก็เกิดปฏิกริยาเคมีชนิดพิเศษ ที่ทำให้เรามีความรู้สึกถึงความรักนั้น ร่างกายของเราจึงเสมือนเป็นที่ชุมนุมของโมเลกุลเคมีต่างๆ มากมายนับไม่ถ้วน และโมเลกุลเหล่านี้ หลายๆ ชนิดก็หลุดเล็ดลอดออกมาจากร่างกายของเรา ทำให้เรามี "กลิ่นกาย" ที่ค่อนข้างเฉพาะเจาะจง แต่ละคนก็มีกลิ่นไม่เหมือนกัน ซึ่งเราเองอาจจะไม่ค่อยสังเกต แต่สัตว์ที่ใกล้ชิดเราที่สุดคือสุนัข มันสามารถจดจำกลิ่นของเราได้ การใช้ชีวิตที่เปลี่ยนไปของเรา ก็จะทำให้กลิ่นกายของเราเปลี่ยนไปได้เช่นกัน คนอินเดียที่ชอบทานอาหารที่มีเครื่องเทศจำพวกกลิ่นแรง ก็จะมีกลิ่นตัวเฉพาะที่เราได้กลิ่นเมื่อไหร่ ก็จะรู้ทันที


จะเห็นได้ว่า "กลิ่นกาย" ของเราสามารถที่จะบ่งบอกสภาวะทางเคมีในร่างกายของเราได้ ซึ่งรวมถึงสภาวะทางสุขภาพของเรา ดังนั้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมานี้ นักวิทยาศาสตร์จึงมีความสนใจที่จะใช้กลิ่นกายมนุษย์ สำหรับวินิจฉัยสภาวะทางสุขภาพของมนุษย์ ซึ่งผมจะมาเล่าเกี่ยวกับงานวิจัยทางด้านนี้ในตอนต่อๆ ไปครับ กลิ่นกายของเราซึ่งเป็นกลุ่มของโมเลกุลเคมีที่เล็ดลอดออกมาจากภายในร่างกายของเรานั้น ออกมาทางไหนบ้าง มาดูกันครับ

(1) ปากและจมูก ซึ่งเป็นทางผ่านของลมหายใจออกมา ในลมหายใจออกของเรานั้น จะมีโมเลกุลจำนวนมากที่ระบบเลือดของเรานำมาปล่อยออกที่ปอด ซึ่งโดยมากเป็นโมเลกุลขนาดเล็ก ระเหยง่าย การวินิจฉัยโมเลกุลในลมหายใจเหล่านี้ สามารถบ่งชี้โรคต่างๆ ได้ เช่น มะเร็งปอด มะเร็งตับ โรคฟัน เป็นต้น

(2) ตด และ อุจจาระ อันนี้ผมคงไม่ต้องพูดอะไรมากหล่ะครับ ว่ากลิ่นประเภทนี้มีลักษณะอย่างไร แต่เชื่อไหมครับว่า กลิ่นตดนั้นสามารถใช้บอกสถานะทางสุขภาพในทางเดินอาหารได้ ในประเทศจีนถึงกับมีอาชีพนักดมตด ซึ่งมีหน้าที่วินิจฉัยโรคในทางเดินอาหาร นักดมตดเหล่านี้มีความสามารถที่จะบอกจากกลิ่นตดได้ว่า ผู้ตดมีโรคกระเพาะหรือมีเนื้องอกในลำไส้หรือไม่ รวมไปถึงอาการผิดปกติต่างๆ เช่น เลือดออกในระบบทางเดินอาหาร หรือ การติดเชื้อต่างๆ 

(3) ปัสสาวะ โมเลกุลต่างๆ ที่เป็นของเสีย ซึ่งร่างกายไม่ต้องการจะถูกขับออกมาทางปัสสาวะ ทำให้กลิ่นปัสสาวะ สามารถบ่งบอกสถานะทางสุขภาพของผู้ฉี่ได้ โดยทีมวิจัยของผมเองก็ได้ทำการทดลองใช้เครื่องจมูกอิเล็กทรอนิกส์ (electronic nose หรือ e-nose) เพื่อดมกลิ่นน้ำตาลในปัสสาวะ ซึ่งสามารถจำแนกกลิ่นที่มีความเสี่ยงในการเป็นเบาหวานได้

(4) ผิวหนัง โดยเฉพาะในรูปของเหงื่อ ซึ่งจุดที่มักจะมีกลิ่นมากที่สุดคือ รักแร้ และ เท้า ซึ่งตัวผมเองก็มีผลงานวิจัยในเรื่องการดมรักแร้มาบ้างครับ มีการตีพิมพ์ผลงานในวารสารวิชาการระดับนานาชาติ  และยังได้จดสิทธิบัตรวิธีการจดจำและจำแนกกลิ่นรักแร้เอาไว้ด้วยครับ เพนตากอนยังเคยมาอ้างอิงผลงานวิจัยชิ้นนี้  เพื่อจะนำไปต่อยอดพัฒนาเครื่องดมและจดจำกลิ่นผู้ก่อการร้ายอีกด้วย

ในเมื่อกลิ่นกายของมนุษย์สามารถที่จะบอกสภาวะต่างๆ ในร่างกาย และบ่งชี้สถานภาพทางสุขภาพได้ ดังนั้นจะมีประโยชน์มากหากเราสามารถพัฒนาเทคโนโลยีในการดมกลิ่น เช่น จมูกอิเล็กทรอนิกส์ (e-nose) เพื่อใช้ดมกลิ่นที่ออกมาจากร่างกาย และวิเคราะห์หรือวินิจฉัยว่าเราป่วยเป็นโรคหรือไม่ ซึ่งความสามารถในการตรวจวัดของเจ้า e-nose เนี่ยก็ไม่ธรรมดาเลยครับ ตัวผมเองมีงานวิจัยที่ทำร่วมกับคุณหมอที่โรงพยาบาลรามาธิบดี โดยการนำเอาเจ้า e-nose มาตรวจวัดผู้ป่วยที่เป็นมะเร็งตับ ซึ่งพบว่า e-nose สามารถจำแนกกลิ่นลมหายใจของผู้ป่วยมะเร็งตับได้ ในกรณีอื่นๆ ก็เคยมีผู้นำ e-nose ไปดมกลิ่นตัวของผู้ป่วยที่เป็นโรคจิตเภท ซึ่งพบว่าคนเหล่านี้มีกลิ่นกายแตกต่างไปจากคนปกติ ซึ่งเราไม่สามารถแยกแยะกลิ่นเหล่านี้ได้ นอกจากนั้นยังมีโรคอื่นๆ อีกมากมาย ที่ e-nose สามารถตรวจพบได้ นับว่าเป็นเทคโนโลยีที่มีอนาคตจริงๆ

วันหลังผมจะทยอยเล่าในรายละเอียดในประเด็นต่างๆ ของเรื่องกลิ่นกายมนุษย์ และเทคโนโลยีในการดมกลิ่นเหล่านี้นะครับ

ฤาจะสูญสิ้น กลิ่นกาแฟไทย (ตอนที่ 2) - The End of Thai Coffee

(ภาพจาก http://www.chiangraibulletin.com)

กาแฟไทยหอมๆ ช่วยเติมเต็มชีวิตของเราให้มีความสดชื่น เบิกบานทุกๆ เช้า นี่หล่ะครับ พระเอกตัวจริงที่คอยขับเคลื่อนเศรษฐกิจไทย วันนี้เรามาคุยกันต่อเรื่องกาแฟไทยกันนะครับ

กาแฟไม่ใช่พืชพื้นเมืองของไทยก็จริง แต่เชื่อกันว่ามีการปลูกกาแฟในเมืองไทยกันมาตั้งแต่สมัยอยุธยาแล้วครับ เมื่อประมาณห้าสิบกว่าปีที่แล้ว (พ.ศ. 2503) ประเทศไทยเคยมีพื้นที่ปลูกกาแฟเพียง 19,000 ไร่ โดยให้ผลผลิตได้แค่ 750 ตันเท่านั้น ทำให้ในช่วงนั้นประเทศไทยต้องนำเข้ากาแฟมากถึง 6,000 ตัน ทำให้รัฐบาลไทยเริ่มรณรงค์การปลูกกาแฟอย่างจริงจังนับตั้งแต่นั้น เพื่อจะเพิ่มพื้นที่ปลูกกาแฟให้เพียงพอต่อการบริโภคในประเทศ นับตั้งแต่นั้นพื้นที่เพาะปลูกกาแฟก็เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ จนกระทั่งปี พ.ศ. 2540 ปีเดียวกับวิกฤตการต้มยำกุ้ง ประเทศไทยมีพื้นที่เพาะปลูกกาแฟมากถึง 500,000 ไร่ ซึ่งถือเป็นจุดสูงสุดในประวัติศาสตร์ แต่ทว่าหลังจากนั้น พื้นที่กาแฟไทยก็เริ่มลดลงเรื่อยๆ จนคาดว่าในปีนี้น่าจะเหลือไม่ถึง 280,000 ไร่ โดยมีผลผลิตเหลือเพียง 40,000 ตัน จากที่เคยผลิตได้ 9 หมื่นตัน ซึ่งสวนทางกับความต้องการบริโภคกาแฟของคนไทยที่นับวันจะมีแต่มากขึ้นไปเรื่อยๆ โดยมีอัตราเติบโตเฉลี่ยปีละ 10% ทำให้คนไทยทุกวันนี้บริโภคกาแฟโดยเฉลี่ย 200 แก้วต่อคนต่อปี ซึ่งยังถือว่าสามารถเติบโตได้อีกนะครับ เพราะประเทศที่เป็นสังคมเมือง และมีคนชั้นกลางเป็นฐานเศรษฐกิจชาติอย่างญี่ปุ่นเขาดื่มกันมากถึง 500 แก้วต่อคนต่อปี ส่วนสหรัฐอเมริกายิ่งมากเข้าไปอีก ซดกันเป็นน้ำถึง 800 แก้วต่อคนต่อปีกันเลยทีเดียว

พื้นที่ปลูกกาแฟในประเทศไทยนั้น แบ่งออกเป็นโรบัสต้ามากถึง 95% มีกาแฟอราบิก้าเพียง 5% เท่านั้น โดยกาแฟโรบัสต้าปลูกมากทางภาคใต้ โดยเฉพาะชุมพรกับระนอง แต่ในระยะหลังๆ พื้นที่ปลูกลดลงไปเรื่อยๆ ทุกปี ส่วนกาแฟอราบิก้าที่มีความหอมละมุน และรสชาติอร่อยนั้น ชอบอากาศเย็น จึงมักปลูกในภาคเหนือ แถวจังหวัดเชียงใหม่ เชียงราย แม่ฮ่องสอน ตาก น่าน เป็นกาแฟที่คนไทยนิยมบริโภค ขายได้ราคาดี  แนวโน้มมีความนิยมในการปลูกเพิ่มขึ้น แต่มีต้นทุนการดูแลรักษามากกว่ากาแฟจากประเทศลาว และ เวียดนาม กาแฟอราบิก้าไทยจึงต้องพยายามแข่งขันด้วยการชูเอกลักษณ์ด้านกลิ่น และ รสชาติ ที่ค่อนข้างแตกต่าง เพื่อให้สามารถขายได้ในราคาที่สูงกว่า จะว่าไป ใช่ว่าผมจะเข้าข้างประเทศตัวเองนะครับ แต่กาแฟไทยอร่อยกว่ากาแฟของลาว และ เวียดนามจริงๆ แต่เพราะการบริโภคของคนไทยในขณะนี้มีมากขึ้นเรื่อยๆ จนกาแฟอราบิก้าไทยมีไม่เพียงพอ ดังนั้น ประเทศไทยจึงต้องนำเข้ากาแฟจากลาว และ เวียดนาม เพิ่มมากขึ้นทุกๆ ปี และหลังจากปี พ.ศ. 2558 เมื่อมีการเปิด AEC อย่างเต็มรูปแบบ กาแฟจากลาวและเวียดนามจะทะลุกเข้ามาเหมือนสึนามิ และอาจทำให้กลิ่นกาแฟไทยอันหอมกรุ่นเจือจางมากขึ้นไปกว่านี้อีก 

สินค้าที่ขายกลิ่นอย่างกาแฟ ให้ความสำคัญในเรื่องของกลิ่นในทุกขั้นตอนการผลิต เช่นในกระบวนการผลิตกาแฟ  ‘การคั่ว’ เป็นกระบวนการสำคัญที่สุดซึ่งกลิ่นรสสุดท้ายของกาแฟจะขึ้นอยู่กับวิธีการคั่ว ตลอดจนถึงสภาวะที่ใช้คั่ว   อีกทั้งยังมีขั้นตอนของการแยกสารที่ให้กลิ่นหอมเพื่อเป็นการถนอมกลิ่นไม่ให้สูญเสียไประหว่างการผลิต และพอหลังจากเมล็ดกาแฟผ่านการระเหยน้ำเพื่อสกัดความชื้นเรียบร้อยแล้วจึงทำการฉีดสารที่ให้กลิ่นหอมเข้ามา จนไปถึงกระบวนการบรรจุภัณฑ์ ซึ่งจะให้ความสำคัญกับเรื่องกลิ่นของเมล็ดกาแฟเป็นอย่างมาก  การตรวจวัดคุณภาพกลิ่นของกาแฟ ในปัจจุบันยังคงใช้ผู้เชี่ยวชาญเป็นหลัก ซึ่งผลการตรวจวัดกลิ่นนั้นมาจากความรู้สึก และประสาทสัมผัสของผู้ตรวจวัดที่ใช้คัดแยกระหว่างกลิ่นของกาแฟธรรมชาติกับกลิ่นของสิ่งแปลกปลอมอื่น โดยการตรวจวัดดังกล่าวนั้นย่อมเกิดความไม่แน่นอนของข้อมูลได้ง่ายเพราะผู้ตรวจวัดแต่ละบุคคลย่อมมีมาตรฐานที่ไม่เหมือนกัน  อีกทั้งยังส่งผลให้การกำหนดมาตรฐานกาแฟ ไม่มีความชัดเจนอีกด้วย โดยเมื่อประเทศไทยต้องเปิดประเทศเพื่อทำการค้าเสรี การตรวจวัดที่ไม่มีมาตรฐานที่แน่นอน ย่อมส่งผลให้ความสามารถในการแข่งขันของธุรกิจกาแฟ ของไทยลดลง ทางภาควิชาฟิสิกส์และศูนย์นาโนเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยมหิดล จึงได้พัฒนาจมูกอิเล็กทรอนิกส์ (Electronic Nose) ขึ้นมา โดยหวังจะให้เป็นผลิตภัณฑ์ที่สามารถยกระดับมาตรฐาน และยกระดับอุตสาหกรรมกาแฟได้ในอนาคต  อีกทั้งยังสอดคล้องกับแนวทางนโยบายของรัฐที่จะยกระดับคุณภาพ และประสิทธิภาพการผลิตอุตสาหกรรมกาแฟในประเทศเพื่อแข่งขันกับตลาดโลกอีกด้วย โดยจมูกอิเล็กทรอนิกส์ที่พัฒนาขึ้นนี้ จะเลียนแบบการดมกลิ่นของมนุษย์ แต่มีข้อดีกว่าตรงที่มันสามารถจดจำกลิ่นในรูปของข้อมูลดิจิตอล และสามารถนำข้อมูลกลิ่นมาเปรียบเทียบและแสดงผลในรูปของกราฟ หรือ การแสดงผลที่เข้าใจง่าย ทำให้คนที่ทำงานเพื่อควบคุมหรือพัฒนากลิ่นกาแฟ สามารถที่จะทำงานได้อย่างมีมาตรฐาน

วันหลังมาคุยเรื่องนี้กันต่อนะครับ

ISOEN 2013 - 15th International Symposium on Olfaction and Electronic Nose

การได้กลิ่นเป็นหนึ่งในอายตนะ 5 อย่างของมนุษย์ มนุษย์ใช้จมูกในการดมกลิ่นเพื่อประโยชน์มากมาย เช่น การสูดกลิ่นน้ำหอมเพื่อสุนทรียทางอารมณ์ การดมกลิ่นเพื่อระบุอันตรายต่างๆ เช่น ก๊าซพิษ อาหารบูด กลิ่นเน่าเหม็นที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพ การสูดกลิ่นอาหารและเครื่องดื่ม เช่น ไวน์ เพื่อความสุขในการรับประทานอาหาร  ธรรมชาติได้ลงทุนกับมนุษย์และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เป็นอย่างมาก ในเรื่องของความสามารถในการได้กลิ่น โดยใช้ข้อมูลพันธุกรรมหรือพื้นที่การเก็บข้อมูลของ DNA ถึง 1% ของพื้นที่ทั้งหมด เพื่อทำให้เราเป็นสัตว์ที่ดมกลิ่นได้เก่ง เมื่อเทียบกับสัตว์ชนิดอื่น ซึ่งผลจากการลงทุนนี้ ก็เป็นส่วนหนึ่งที่ทำให้สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมครองโลกหลังยุคของไดโนเสาร์ แม้กระนั้นก็ตาม สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมรวมทั้งมนุษย์ ก็ยังมีขีดจำกัดหลายๆ อย่างเช่น เราไม่สามารถระบุกลิ่นของก๊าซหลายชนิดที่เป็นอันตรายต่อชีวิต เช่น ก๊าซ CO ซึ่งเกิดขึ้นมาภายหลังในยุคอุตสาหกรรมเมื่อไม่กี่ร้อยปีนี้เอง ทำให้ธรรมชาติยังไม่สามารถเกิดการวิวัฒนาการเซ็นเซอร์ดมกลิ่นก๊าซชนิดนี้ ใส่ในจมูกของเราได้ทัน เพราะวิวัฒนาการในสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่อาศัยเวลานับพัน นับหมื่นปี ทำให้มนุษย์เราต้องพัฒนาเทคโนโลยีที่ช่วยในการดมกลิ่นขึ้นมา ที่เราเรียกว่า ก๊าซเซ็นเซอร์ (gas sensors) รวมทั้งระบบที่ทำหน้าที่ดม และ ระบุกลิ่นต่างๆ เลียนแบบการทำงานของจมูกมนุษย์ ที่เรียกว่า จมูกอิเล็กทรอนิกส์ (electronic nose)

ในวงการวิชาการทางด้านการดมกลิ่นนั้น จะมีการประชุมประจำปีที่เป็นเวทีใหญ่ในการแลกเปลี่ยนความรู้ และเทคโนโลยีทางด้านนี้โดยเฉพาะ เวทีนี้มีชื่อว่า International Symposium on Olfaction and Electronic Nose ซึ่งจัดมาแล้วถึง 14 ครั้ง วนเวียนกันในยุโรปและสหรัฐอเมริกา โดยครั้งที่ 15 นี้จะเป็นครั้งแรกที่จะมาจัดงานกันในทวีปเอเชีย ซึ่งถือว่ามีนัยสำคัญ 2 ประการคือ

(1) ทวีปเอเชียทวีความสำคัญขึ้นในฐานะศูนย์กลางเศรษฐกิจในอนาคต งานวิจัยและนวัตกรรมทั้งหลายในอนาคต จะต้องมาหาตลาดที่นี่ เพราะเอเชียจะเป็นแหล่งบริโภคเทคโนโลยีที่คิดค้นขึ้นไม่ว่าที่ไหนในโลก

(2) การประชุมเริ่มมาจัดที่เอเชีย บ่งบอกว่างานวิจัยทางด้านกลิ่น และ จมูกอิเล็กทรอนิกส์ในเอเชียของเรา เริ่มเป็นที่สนใจของยุโรป ซึ่งเป็นผู้นำในการวิจัยด้านนี้ บ่งชี้ว่าเราเริ่มมีงานวิจัยในปริมาณและคุณภาพที่เริ่มแข่งขันกับกลุ่มเดิมได้

งานประชุม ISOEN 2013 นี้จะจัดขึ้นระหว่างวันที่ 2-5 กรกฎาคม 2556 ที่เมืองแดกู (Daegu) โดยมีกำหนดส่งบทคัดย่อแบบยาว (Extended Abstract) จำนวน 2 หน้า ในวันที่ 15 กุมภาพันธ์ 2556 ครับ ใครสนใจจะเข้าร่วมงานนี้ ต้องรีบเขียนเลยครับ หัวข้อที่เป็นที่สนใจของการประชุมในปีนี้คือ

- Biological Offaction and Test
- Emerging Sensing Materials and Technologies
- Sensor Arrays and Data Analysis
- Smart Sensing for Food, Health, Safety and Security
- Hybrid Devices and Applications
- Energy Efficiency for Buildings based on Sensor Technologies
- Other Sensor Topics

ซึ่งในงานจะมีการประชุมย่อยแบ่งเป็นหัวข้อต่างๆ ให้เลือกเข้าร่วมด้วยครับ โดยจะจัดหัวเรื่องที่กำลังฮอตฮิต หรือเป็นแนวโน้มใหม่ที่กำลังเกิดขึ้น ได้แก่

- Understanding molecular mechanisms underlying odor/taste perception
- Applications of electronic noses and sensor technology in the food field
- Applications of remote and local gas sensing in mobile robotics and sensor network: Can we already solve real world tasks?
- Electronic tongues: new transduction schemes and data processing techniques
- Olfactory cell based sensor for medical applications
- Olfactory sensors on flexible substrates
- Olfactory interactions and its standardization
- Energy efficiency buildings based on sensor technologies

น่าสนใจขนาดนี้คงจะไม่ไป ไม่ได้แล้วหล่ะครับ แถวจะได้ไปซารางเฮโยที่เกาหลีอีกด้วยเนอะ .....

Smound = Smell + Sound

เคยไหมครับที่เราออกไปรับประทานอาหารข้างนอก ในร้านที่บรรยากาศดีดี ถ้าเป็นอาหารฝรั่ง เรามักจะอยากฟังเพลงแจ๊สเบาๆ หรือหากดื่มกันด้วย ถ้าได้ฟังแนวเพลงเลาจ์ (Lounge music) ก็จะยิ่งทำให้อาหารอร่อย แต่ถ้าไปทานอาหารญี่ปุ่น แล้วได้ฟังเพลงญี่ปุ่น ก็จะยิ่งเจริญอาหารมาก ในขณะเดียวกันเวลาทานส้มตำกับลาบ แล้วได้ฟังเพลงหมอรำ นี่สิแซ่บอร่อยไปเลย ....

การรับประทานอาหารอร่อยๆ เคล้าคลอกับเสียงดนตรีที่เจริญหู ถือเป็นสุนทรีย์ของชีวิต .... เมื่อไม่นานมานี้เองครับ ได้มีการตีพิมพ์ผลงานวิจัยชิ้นหนึ่งในวารสาร Journal of Neuroscience (รายละเอียดเต็มเพื่อการอ้างอิงคือ Daniel W. Wesson, Donald A. Wilson, "Smelling Sounds: Olfactory–Auditory Sensory Convergence in the Olfactory Tubercle", Journal of Neuroscience 30 (2010) pp. 3013-3021) ที่เปิดเผยว่า การได้ยินเสียงมีผลต่อประสาทรับกลิ่นในหนูทดลอง โดยนักวิจัยได้ตรวจวัดการทำงานของประสาทสมองส่วนที่เกี่ยวข้องกับกลิ่น พบว่า เซลล์สมองบางส่วนก็มีการทำงานมากขึ้นเมื่อได้ยินเสียงไปพร้อมๆ กับการรับกลิ่น โดยบางส่วนกลับทำงานน้อยลง แถมยังมีเซลล์สมองบางส่วนที่จะทำงานเฉพาะเมื่อมีเสียงและกลิ่นมาพร้อมๆ กัน นักวิจัยหวังว่าจากความรู้ตรงนี้ พวกเขาจะสามารถจดสิทธิบัตรเครื่องมือที่จะสร้างคลื่นเสียง ที่ไปทำให้ประสาทการดมกลิ่นของสุนัข ให้สามารถดมหาวัตถุระเบิดได้ดีขึ้น ซึ่งพวกเขาจำเป็นต้องศึกษาในรายละเอียดว่า คลื่นเสียงความถี่ใด ที่จะช่วยขยายสัญญาณประสาทสัมผัสกลิ่นของสุนัข

ตอนนี้ผมกำลังทดลองจิบไวน์ แล้วเปิดเพลงคลาสสิคฟังครับ มีความรู้สึกว่ารสชาติของไวน์นั้นสุดยอดจริงๆ .....

นักวิจัยมหิดลใช้ Electronic Nose ระบุกลิ่นตัวมนุษย์

เมื่อวานนี้ผมมาสอนหนังสืออยู่ที่ จ.กาญจนบุรีครับ วันนี้บ่ายๆก็จะกลับกรุงเทพฯครับ ที่เมืองกาญจน์ตอนกลางคืนอากาศเย็นสบายใช้ได้เลยครับ ผมออกไปทำงานภาคสนามต่างจังหวัดบ่อยๆ แต่กลับไม่ค่อยคุ้นเคยที่ทางแถวนี้เลย ทั้งๆที่มหาวิทยาลัยมหิดลมีวิทยาเขตที่จังหวัดนี้แท้ๆ

วันนี้ผมมีเรื่องมาเล่าเกี่ยวกับผลงานวิจัยของคนไทย ซึ่งเพิ่งตีพิมพ์ในวารสาร Sensors เมื่อวันที่ 9 กันยายนที่ผ่านมานี้เอง(รายละเอียดเต็มคือ Chatchawal Wongchoosuk, Mario Lutz and Teerakiat Kerdcharoen, "Detection and Classification of Human Body Odor Using an Electronic Nose", Sensors 9 (2009) 7234-7249) รายงานฉบับนี้ได้เสนอวิธีการในการระบุตัวบุคคลจากการดมกลิ่นตัวด้วยจมูกอิเล็กทรอนิกส์ (Electronic Nose) ซึ่งถือเป็นครั้งแรกในโลกที่มีการใช้กลิ่นตัวมนุษย์จากใต้วงแขนในการระบุตัวบุคคล ซึ่งเทคโนโลยีที่เสนอในรายงานวิจัยฉบับนี้ ได้ขอยื่นจดสิทธิบัตรไปแล้วเมื่อราวต้นปี 2552 นี้

ดร. ธีรเกียรติ์ เกิดเจริญ สังกัด Center of Intelligent Materials and Systems คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล กล่าวว่า "สุนัขใช้วิธีการดมกลิ่นตัวในการจดจำบุคคลที่มันรู้จัก ดูเหมือนว่ามันอยากจะดมเรามากกว่าดูหน้าเราอีกครับ เมื่อเราและมันต่างเจอกันครั้งแรก ....." ดังนั้นกลิ่นตัวของมนุษย์แต่ละคนก็น่าจะมีลักษณะจำเพาะ เป็นเอกลักษณ์ของใครของมัน ในรายงานวิจัยฉบับดังกล่าวได้สาธิตการจำแนกกลิ่นตัวบุคคล 2 คนออกจากกัน ซึ่งบุคคล 2 คนนี้มีวิถีชีวิตที่คล้ายคลึงกัน เจ้าจมูกอิเล็กทรอนิกส์สามารถจดจำกลิ่นแต่ละคนได้ แม้ว่าเขาจะใช้โรลออนดับกลิ่นกาย ซึ่งแสดงว่าโรลออนดับกลิ่นกายไม่สามารถหลอกกลิ่นตัวของเราได้

Mario Lutz นักศึกษาปริญญาเอกสังกัดหลักสูตร Materials Science and Engineering เป็นผู้พัฒนาอัลกอริทึมที่ใช้ในการวัดกลิ่นตัวมนุษย์ ซึ่งมักจะมีความชื้นปะปนมา ซึ่งเป็นอุปสรรคต่อการวัดกลิ่นตัวด้วยเซ็นเซอร์ดมกลิ่น ส่วน ชัชวาล วงศ์ชูสุข นักศึกษาปริญญาเอกสาขาฟิสิกส์ เป็นผู้พัฒนาจมูกอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งเป็นเครื่องมือในการดมและจำแนกกลิ่นตัวคน "ในอนาคต เราอาจจะติดตั้งเครื่องตรวจสอบกลิ่นตัวไว้หน้าอาคาร ใครจะเดินเข้ามาต้องยกแขนขึ้น แล้วยื่นรักแร้เข้าไปให้เครื่องดม ถ้าใช่บุคคลที่สามารถผ่านได้ ประตูก็จะเปิดออกครับ ......." ชัชวาลกล่าวทิ้งท้ายแบบขำๆ

8th Asian Conference on Chemical Sensors

ช่วงหลังที่ผมไปสังเกตการณ์ตามการประชุมวิชาการต่างๆ ไม่ว่าจะเป็น NanoThailand 2008 หรือ PACCON2009 ได้พบว่านักวิจัยไทยมีผลงานทางด้านเซ็นเซอร์มากขึ้น แต่การประชุมตรงๆ เน้นๆ เกี่ยวกับเซ็นเซอร์ในเมืองไทยนั้นไม่ค่อยมี วันนี้ผมเลยขอแนะนำการประชุมที่สำคัญในวงการนี้ ซึ่งมีชื่อว่า 8th Asian Conference on Chemical Sensors ซึ่งในปี 2009 นี้จะจัดที่เมือง Daegu ประเทศเกาหลี ระหว่างวันที่ 11-14 พฤศจิกายน 2552 นี้ครับ กำหนดส่ง abstract นั้นก็คือวันที่ 31 มีนาคม 2552 นะครับ ยังมีเวลาเหลือพอให้ทำงานกันนะครับ สำหรับหัวข้อที่เป็นที่สนใจของการประชุมนี้ก็คือ

• New sensing materials for chemical sensors
• Nanotechnology and nanomaterials for chemical sensors
• Sensor fabrication technology
• Sensing principles and mechanism
• Sensors array, artificial olfaction and electronic nose
• Humidity sensors
• Biosensors and micro-TAS
• Electrochemical devices
• Automotive chemical sensors
• Environmental gas sensors
• Integration issues in chemical sensors
• Novel approach to sensing
• Analytical microsystems
• MEMS sensor & system
• Smart sensors & system, ubiquitous sensor network
• Other emerging chemical sensors

คลิ๊กที่ภาพข้างล่างเพื่อขยายให้ใหญ่ขึ้น ......

นาโนโอท็อป (Nano OTOP) - ตอนที่ 4

ในเรื่องของชาก็เช่นเดียวกัน ภูมิปัญญาชาวบ้านต่างก็รู้ดีว่า ผลิตภัณฑ์ชาที่เก็บจากสวนเดียวกันในวันเดียวกันแต่คนละแปลงปลูก ก็อาจจะให้กลิ่นรสที่แตกต่างกันได้ ดังนั้นไร่ชาในภาคเหนือที่เป็นสวนเล็กๆ มักจะรวมตัวกันเป็นสหกรณ์เพื่อที่จะออกข้อกำหนดร่วมกัน เช่น การพรวนดิน การรดน้ำ การให้ปุ๋ยเหมือนๆกัน เพื่อที่จะทำให้กลิ่นและรสของชาออกมาเหมือนๆกัน เพื่อเป็นผลดีต่อการกำหนดแบรนด์ของมัน อย่างไรก็ดีเกษตรกรของเราเองก็ยังไม่รู้ว่าเป็นอย่างที่คิดไว้จริงๆหรือเปล่าเนื่องจากยังไม่ได้มีการนำเทคโนโลยีตรวจวัดไอโมเลกุลหอมระเหยเข้าไปใช้งาน จะขอยกตัวอย่างที่ Napa Valley แหล่งผลิตไวน์อันเลื่องชื่อของมลรัฐแคลิฟอร์เนียนั้น เกษตรกรเจ้าของสวนถึงกับมีการศึกษาว่าสภาพแวดล้อมแบบไหนควรจะปลูกไวน์พันธุ์ใด แม้แต่ในสวนเดียวกัน หากสภาพแวดล้อม (Local Environment) แตกต่างกัน ก็อาจจะทำให้กลิ่นรสของไวน์แตกต่างกันได้ ทำให้ต้องกำหนดแบรนด์ให้เหมาะสมกับพื้นที่ปลูก เช่น ในสวนของ Mr. John Caldwell เกษตรกรรายหนึ่งใน Napa เขาได้ทำการเก็บข้อมูลความชื้น อุณหภูมิ และแสงแดดที่ได้รับ จากนั้นจึงกำหนดพันธุ์ปลูกที่แตกต่างกันในพื้นที่ๆมีความลาดชันต่างกัน แม้จะอยู่ในไร่เดียวกันก็ตาม


ทั้งชาและไวน์เป็นผลิตภัณฑ์ที่ขายกลิ่นและรสชาติ ซึ่งเกิดจากโมเลกุลหอมระเหย ที่สะสมขึ้นในต้นพืชในระหว่างเพาะปลูก (Pre-Harvest) และเกิดในระหว่างกระบวนการหลังเก็บเกี่ยว (Post-Harvest) เช่นในกรณีของชาอาจเกิดขึ้นในช่วงการหมัก ถ้าเป็นไวน์ก็เกิดขึ้นในช่วงของการบ่ม เป็นต้น กระบวนการหลังการเก็บเกี่ยวนี้สามารถควบคุมให้เป็นมาตรฐานได้ แต่กระบวนการระหว่างการเพาะปลูกอย่างเช่น แสงแดดที่ได้รับ อุณหภูมิ ความชื้น น้ำที่พืชได้รับ เป็นต้น เป็นปัจจัยที่ยากจะควบคุม และจนถึงปัจจุบันก็มีคนศึกษากันน้อยมากว่าปัจจัยเหล่านี้มีผลต่อกลิ่นและรสชาติของผลิตภัณฑ์เหล่านี้อย่างไร ในประเทศไทยที่ทำก็มีกลุ่มของ ผศ.ดร. กฤษณะเดช เจริญสุธาสินี มหาวิทยาลัยวลัยลักษณ์


เราสามารถนำนาโนเทคโนโลยีมาช่วยในเรื่องของการรักษามาตรฐาน และรสชาติของผลิตภัณฑ์ประเภทนี้ เช่น การนำจมูกอิเล็กทรอนิกส์มาใช้กำหนดเกณฑ์ที่บอกว่าชา/ไวน์แบบไหนมีคุณภาพกลิ่นดีแล้ว เราสามารถนำเกณฑ์เหล่านั้นไปชี้ว่าปัจจัยแวดล้อมอย่างไรที่จะนำมาสู่กลิ่นแบบนั้น เช่น การหมักที่เวลาแตกต่างกัน นำมาสู่กลิ่นที่แตกต่างกันมากน้อยอย่างไร และสภาพภูมิอากาศที่เปลี่ยนไปมีผลต่อกลิ่นของชา/ไวน์มากน้อยเพียงใด ทั้งนี้สามารถนำข้อมูลจากดาวเทียม ข้อมูลดิน ข้อมูลน้ำ มาประมวลผลคุณภาพชา/ไวน์ ที่ได้รับสภาพเหล่านั้นต่างพื้นที่กัน โดยข้อมูลจากดาวเทียมเป็นเพียงข้อมูลบอกค่าเฉลี่ยทั่วไป ในขณะที่ข้อมูลของสภาพล้อมรอบแบบที่วัดได้วันต่อวัน สามารถเก็บได้แบบเรียลไทม์โดยอาศัย Ambient Sensor Technology ก็จะทำให้ทราบว่าสภาพแวดล้อมแบบใดที่มีผลต่อต้นพืชในการสะสมโมเลกุลหอมระเหย ซึ่งนำไปสู่กลิ่น/รสชาติที่แตกต่างได้ ซึ่งในประเทศไทยก็เริ่มมีการศึกษาทางด้านนี้บ้างแล้ว โดยผู้เขียนทำงานวิจัยร่วมกับ ดร. อดิสร เตือนตรานนท์ ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ

นาโนโอท็อป (Nano OTOP) - ตอนที่ 3

สินค้าเกษตร และ อาหาร เป็นหมวดสินค้าที่แม้จะมีจำนวนรายการน้อยกว่าของขวัญ ของตกแต่งมาก แต่ก็เป็นสินค้าที่สร้างรายได้หลักให้แก่เกษตรกร และประชาชนในชนบท และยังเป็นกลุ่มอาชีพที่เทคโนโลยีระดับสูงเข้าไม่ถึง ในอดีตที่ผ่านมาเทคโนโลยีที่เข้าไปช่วยงานเกษตรกรรม มักจะเป็นเทคโนโลยีพื้นๆ เช่น เครื่องจักรกล การชลประทาน การใช้ปุ๋ยเคมี เป็นต้น ซึ่งได้ก่อให้เกิดหนี้แก่เกษตรกรจำนวนมาก เนื่องจากเป็นเทคโนโลยีที่นำเข้ามาจากต่างประเทศ การนำนาโนเทคโนโลยีไทยทำมาช่วยงานทางด้านนี้ โดยเฉพาะเพื่อปรับปรุงหรือเพิ่มคุณค่าแก่สินค้าเกษตรจะทำให้สถานการณ์เปลี่ยนไปได้ ตัวอย่าง Polymer-Clay Nanocomposite ซึ่งมีคุณสมบัติลูกผสมระหว่างพลาสติกกับเซรามิกนั้น สามารถปรับเปลี่ยนคุณสมบัติให้ไปอยู่ทางพลาสติกมากๆ หรือไปอยู่ทางเซรามิกมากๆ ก็ได้ ทำให้สามารถนำไปใช้เป็นถุงพลาสติก หรือบรรจุภัณฑ์ สำหรับหีบห่อผลิตภัณฑ์เกษตรที่กันความชื้น เพื่อแทนที่ฟิล์มอลูมิเนียมที่มีราคาสูงกว่า อีกทั้งยังขึ้นรูปได้เหมือนพลาสติกทั่วไปไม่ว่าจะให้เป็นถุง เป็นฟิล์ม เป็นกล่อง เป็นต้น กลุ่มวิจัยทางด้าน Polymer-Clay Nanocomposite ที่มีสูตรสำหรับนำนาโนวัสดุประเภทนี้ไปใช้ในงานประยุกต์ด้านต่างๆ ก็คือกลุ่มของ ผศ. ดร. เติมศักดิ์ ศรีคิรินทร์ ศูนย์นาโนศาสตร์และนาโนเทคโนโลยี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล อีกตัวอย่างหนึ่งคือการนำเอาจมูกอิเล็กทรอนิกส์มาช่วยในการควบคุมคุณภาพอาหาร เช่น งานวิจัยของ ดร. สมบุญ สหสิทธิวัฒน์ หน่วยวิจัยพอลิเมอร์ขั้นสูง ของศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ ได้ใช้จมูกอิเล็กทรอนิกส์จำแนกข้าวหอมมะลิของไทย ซึ่งอาจช่วยในการระบุแหล่งผลิต เป็นการสร้างเอกลักษณ์แก่ข้าวหอมมะลิแบรนด์ต่างกัน เช่น สุรินทร์ ร้อยเอ็ด มหาสารคาม ซึ่งต่างก็อ้างว่าข้าวหอมมะลิของตนอร่อยที่สุด

เครื่องดื่มประเภทสุราพื้นบ้าน สุรากลั่น สุราแช่ (สาโท) มีความผูกพันกับวิถีชีวิตของชาวบ้านแต่โบร่ำโบราณเทียบเท่ากับเหล้าสาเกของญี่ปุ่น (ฝรั่งจึงเรียกเครื่องดื่มพวกนี้ว่า Spirits) ซึ่งหากได้รับการส่งเสริมที่ดี อาจสร้างมาตรฐานให้มีชื่อเสียงเช่นเดียวกับเหล้าสาเกได้ จากการสำรวจข้อมูลผู้ประกอบการระดับท้องถิ่น ทั้งที่เป็นบริษัท ห้างหุ้นส่วนจำกัด สหกรณ์ และ กลุ่มชาวบ้าน ใน http://www.thaitambon.com/ นั้น มีผู้ผลิตไวน์จำนวน 76 ราย สุรากลั่น 47 ราย สุราแช่ 12 ราย มีผลิตภัณฑ์ทั้งหมดที่ประกาศขายที่เป็นไวน์ 575 รายการ สุรา 108 รายการ และสุราแช่ 49 รายการ ดังนั้นการใส่เทคโนโลยีเข้าไปน่าจะคุ้มค่า เทคโนโลยีชั้นสูงสามารถนำมาช่วยสร้างมาตรฐานแก่ผลิตภัณฑ์ประเภทนี้ เช่น การสร้างมาตรฐานเรื่องรสชาติของ สาโท ด้วยการใช้จมูกอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งมีการทำวิจัยอยู่ที่ ศูนย์นาโนศาสตร์และนาโนเทคโนโลยี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล

จมูกหมาอิเล็กทรอนิกส์

หน่วยนาโนฯ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล วิจัยพัฒนาจมูกอิเล็กทรอนิกส์ สำหรับติดตั้งในหุ่นยนต์ เน้นประสิทธิภาพจดจำและค้นหาต้นตอกลิ่น ทำงานเลียนแบบจมูกสุนัข ประยุกต์ใช้เป็นเครื่องมือแปลข้อมูลกลิ่นให้เป็นแถบสีสำหรับวงการวิจัย เผยโชว์ซอฟต์แวร์จำแนกกลิ่นตัว เทคโนโลยีระบุตัวตนใหม่แทนฟิงเกอร์พริ้นต์

ผศ. ดร. ธีรเกียรติ์ เกิดเจริญ ภาควิชาฟิสิกส์ และหน่วยสร้างเสริมศักยภาพทางนาโนศาสตร์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล กล่าวว่า "จมูกหมา" เป็นชื่อโครงการวิจัยและพัฒนาจมูกอิเล็กทรอนิกส์ ที่มีประสิทธิภาพใกล้เคียงกับการทำงานของจมูกสุนัขตามธรรมชาติ ซึ่งสามารถจดจำเจ้าของได้จากกลิ่น อีกทั้งลักษณะการทำงานของจมูกหมาอิเล็กทรอนิกส์ ยังเลียนแบบการทำงานของจมูกสุนัขอีกด้วย ที่ต้องมีการ "ย้ำกลิ่น" หรือให้ดมวัตถุซ้ำบ่อยครั้ง ในการติดตามวัตถุหรือบุคคลเป้าหมาย
การพัฒนาจมูกหมาอิเล็กทรอนิกส์นี้ นักวิจัยได้ประสานความร่วมมือกับนักชีววิทยา เพื่อศึกษาจมูกอย่างละเอียด โดยเฉพาะระบบรับและจำแนกกลิ่น สำหรับใช้เป็นข้อมูลเพื่อการออกแบบพัฒนา จากนั้นจะนำไปติดตั้งในหุ่นยนต์ ก็จะกลายเป็น "หุ่นยนต์ดมกลิ่น" ส่วนความคืบหน้าโครงการจมูกหมา ขณะนี้ได้พัฒนาเซ็นเซอร์รับกลิ่นเรียบร้อยแล้ว ซึ่งสามารถเปรียบเทียบและจำแนกกลิ่นที่มาจากสองทิศทาง และเมื่อนำไปติดตั้งในหุ่นยนต์ จะทำให้หุ่นยนต์หันซ้าย-ขวาไปตามแหล่งกำเนิดกลิ่น

"ผลงานวิจัยของไทยในเรื่องของจมูกค่อนข้างหายาก เมื่อเทียบกับตา หูและลิ้น เราแทบจะไม่ทราบข้อมูลว่าระบบประสาทการรับกลิ่นมีเท่าไร ทำงานอย่างไร ทั้งๆ ที่เป็นเรื่องสำคัญ เพราะมีผู้วิจัยพิสูจน์แล้วว่า การกินอาหารโดยที่ระบบประสาทรับกลิ่นบกพร่อง มีผลให้การรู้รสอาหารลดลงด้วย" ผศ.ดร.ธีรเกียรติ์ กล่าวและว่า งานวิจัยจะเป็นประโยชน์สำหรับผู้ที่ระบบรับรู้กลิ่นบกพร่อง เนื่องจากอุบัติเหตุ โรคติดเชื้อและภูมิแพ้ เป็นต้น

นอกจากนี้ โครงการจมูกหมาอิเล็กทรอนิกส์ ยังสามารถประยุกต์ทำเป็นอุปกรณ์แปลกลิ่นให้เป็นสี เพื่อประโยชน์ด้านการสื่อสารที่ชัดเจนยิ่งขึ้น เพราะลักษณะและระดับความแรงของกลิ่น เป็นข้อมูลที่อธิบายได้ยาก ฉะนั้น หากมีเครื่องมือที่สามารถแปลข้อมูลให้แสดงออกมาในรูปของแถบสี จะช่วยให้การสื่อสารตรงกันยิ่งขึ้น ซึ่งถือเป็นเรื่องสำคัญสำหรับวงการวิจัย

นอกจากนี้ ทีมงานในศูนย์นาโนศาสตร์ร่วมกันพัฒนา "ซอฟต์แวร์จดจำกลิ่น" ซึ่งเป็นซอฟต์แวร์สนับสนุนโครงการจมูกอิเล็กทรอนิกส์ ปัจจุบันซอฟต์แวร์ดังกล่าว พบว่าสามารถจดจำและจำแนกกลิ่นกายมนุษย์ตัวอย่าง โดยการทดลองอาศัยกลิ่นกายที่แตกต่างกันชัดเจน ระหว่างกลิ่นกายชาวต่างชาติกับคนไทย ทั้งยังสามารถจำแนกได้ระดับหนึ่ง ในกรณีที่กลิ่นกายนั้นใช้สเปรย์ระงับกลิ่นกายยี่ห้อเดียวกัน

อย่างไรก็ตาม ทีมงานยังต้องพัฒนาซอฟต์แวร์ดังกล่าวให้แม่นยำยิ่งขึ้น และสามารถจดจำและจำแนกกลิ่นได้หลากหลายขึ้น เช่น กลิ่นกายของผู้ที่ดื่มแอลกอฮอล์ กลิ่นกายของผู้ที่กินกระเทียม ในอนาคตซอฟต์แวร์นี้สามารถใช้ประโยชน์สำหรับ "การระบุตัวตน" คล้ายกับเทคโนโลยีฟิงเกอร์พริ้นต์ รวมทั้งประโยชน์ด้านการพัฒนาน้ำยาระงับกลิ่นกายด้วย

โครงการจมูกหมาอิเล็กทรอนิกส์นี้ ได้รับการสนับสนุนจากทุนวิจัยเงินงบประมาณแผ่นดินของ มหาวิทยาลัยมหิดล ร่วมกับ ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ

(จากหนังสือพิมพ์ กรุงเทพธุรกิจ 8 กุมภาพันธ์ 2550)

Electronic Nose for Food Industry (ตอนที่ 4 ตอนจบ)

· การเก็บรักษาอาหาร ปัจจุบันผู้ผลิตพยายามคิดค้นและพัฒนาวิธีการเก็บรักษาคุณภาพอาหารให้อยู่ได้นานๆ โดยรสชาติไม่เปลี่ยนแปลง จมูกอิเล็กทรอนิกส์สามารถนำมาใช้วิเคราะห์รสชาติอาหารได้อย่างรวดเร็ว ทำให้งานวิจัยและพัฒนาทำได้ทันความต้องการ เช่น มีการศึกษาการเก็บไข่ปลาคอท โดยใช้จมูกอิเล็กทรอนิกส์ประเมินกลิ่นที่เปลี่ยนแปลงไปตามระยะเวลาต่างๆ การจำแนกกลิ่นของผลอัลมอนด์ที่ปลูกในถิ่นแตกต่างกัน ซึ่งจะทำให้รสชาติแตกต่างกัน

· ผลิตภัณฑ์จากนม ประเทศอุตสาหกรรมเกษตรหลายประเทศในยุโรป เริ่มมีการนำจมูกอิเล็กทรอนิกส์มาใช้ในการควบคุมคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่มาจากนม เช่น นมสด เนย โยเกิร์ต

· ผลิตภัณฑ์ปรุงรส ในประเทศญี่ปุ่นได้มีการนำจมูกอิเล็กทรอนิกส์มาใช้ควบคุณคุณภาพซีอิ๊ว ซึ่งก็พบว่าสามารถทำงานได้ค่อนข้างดี สำหรับประเทศไทยซึ่งเป็นผู้ผลิตซ็อสปรุงรสรายใหญ่ของโลก รวมทั้งน้ำปลา จึงน่าจะมีงานประยุกต์ในอุตสาหกรรมประเภทนี้ได้หลากหลายทีเดียว ซึ่งปัจจุบันในการผลิตน้ำปลาของไทย ยังคงใช้นักชิมเป็นผู้ตรวจสอบคุณภาพการหมักเป็นหลัก ซึ่งก็มีปัญหาความเที่ยงตรงอยู่พอสมควร

· สมุนไพร และผลิตภัณฑ์ธรรมชาติ เป็นหัวข้อที่เพิ่งจะได้รับความสนใจไม่นาน โดยมีการลองนำจมูกอิเล็กทรอนิกส์มาใช้จำแนกพืชพรรณ ที่ให้ผลิตภัณฑ์กลิ่น ซึ่งเป็นวัตถุดิบในอุตสาหกรรมอาหารและยา ซึ่งจมูกอิเล็กทรอนิกส์สามารถนำมาใช้กำหนดคุณภาพและราคาของวัตถุดิบดังกล่าวได้ ก่อนนำมาสกัดสารออกฤทธิ์ที่อยู่ในต้นพืช

· ชาและกาแฟ ปัจจุบันประเทศไทยเป็นทั้งผู้ผลิตและผู้บริโภคชาและกาแฟรายใหญ่ ทำให้การประเมินคุณภาพวัตถุดิบและผลิตภัณฑ์มีความสำคัญ งานวิจัยจำนวนมากระบุว่าจมุกอิเล็กทรอนิกส์ค่อนข้างใช้ได้ดีกับผลิตภัณฑ์จำพวกนี้ กว่าเครื่องมือตรวจวิเคราะห์ชนิดอื่น เนื่องจากจมูกอิเล็กทรอนิกส์เลียนแบบจมูกมนุษย์ ผลการวิเคราะห์จากจมูกอิเล็กทรอนิกส์จะสัมพันธ์กับจมูกของคนเรา ซึ่งจะสามารถระบุความหอม น่าดื่มของชาและกาแฟได้ ปัจจุบันคณะวิจัยของไทยเราก็กำลังศึกษาเรื่องนี้อยู่

· ผลิตภัณฑ์สกัดจากพืช เช่น น้ำมันพืช น้ำมันไบโอดีเซล ก็สามารถใช้จมูกอิเล็กทรอนิกส์ประเมินคุณภาพได้ดีเช่นกัน เนื่องจากผลิตภัณฑ์ประเภทนี้จะมีสารหอมระเหยในอัตราส่วนที่ค่อนข้างสูง

นอกจากนั้นเทคโนโลยีของจมูกอิเล็กทรอนิกส์อาจนำไปใช้ผสมผสานกับเทคโนโลยีอื่นๆได้อีก เช่น นำไปติดกับหุ่นยนต์ทำให้หุ่นยนต์มีอวัยวะสัมผัสด้านกลิ่น การนำเซ็นเซอร์รับกลิ่นไปรวมกับเทคโนโลยีขี้ผงอัจฉริยะ (Smart Dust) ทำให้สามารถตรวจสอบเชื้อโรค สิ่งแปลกปลอม ในฟาร์มปศุสัตว์หรือโรงงานอุตสาหกรรม เป็นต้น ด้วยอภิคุณประโยชน์ของจมูกอิเล็กทรอนิกส์นี่เอง ประเทศต่างๆทั้งในยุโรป สหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น แม้แต่ประเทศกำลังพัฒนาอย่างบราซิลและอาร์เจนตินาซึ่งมีความหลากหลายทางชีวภาพสูง ล้วนแล้วแต่ขะมักเขม้นทำวิจัยทางด้านนี้ โดยเฉพาะยุโรปได้ก่อตั้งเครือข่ายจมูกอิเล็กทรอนิกส์ขึ้นมาถึง 2 เครือข่ายเพื่อต้องการรักษาความเป็นผู้นำต่อไป ประเทศไทยซึ่งมีความหลากหลายทางด้านทรัพยากรชีวภาพ เป็นผู้นำในการผลิตอาหารของโลกเองดูจะยังหลับใหลในเรื่องเหล่านี้ ทั้งๆที่การพัฒนาเทคโนโลยีของจมูกประดิษฐ์นั้นความได้เปรียบอยู่ที่ความเป็นเจ้าของปัญหาหรือสารตัวอย่าง ซึ่งประเทศไทยมีให้ศึกษาได้มากมาย เอาแค่เรื่องอาหารอย่างเดียว เราก็มีงานประยุกต์ให้ใช้จมูกอิเล็กทรอนิกส์มากกว่าทุกประเทศในยุโรปแล้ว

Electronic Nose for Food Industry (ตอนที่ 3)

งานประยุกต์ของจมูกอิเล็กทรอนิกส์นั้นมีได้มากมาย จะขอยกตัวอย่างแนวทางและความเป็นไปได้ในการนำมาใช้งาน ซึ่งส่วนหนึ่งมีผู้รายงานไว้ในวารสารวิชาการในต่างประเทศไว้แล้ว และส่วนหนึ่งมาจากการสำรวจของคณะวิจัยในประเทศไทยเอง

• การวัดความสุกของผลไม้ จากรายงานผลการวิจัยนั้น ได้มีการนำจมูกอิเล็กทรอนิกส์มาจำแนกระดับความสุกของผลไม้หลายชนิดแล้ว เช่น กล้วย ส้มจีน บลูเบอรี่ เป็นต้น โดยในการใช้งานสามารถทำได้ด้วยวิธีง่ายๆ คือ นำจมูกอิเล็กทรอนิกส์มาสูดดมกลิ่นจากผลไม้ ซึ่งก็พบว่า กล้วยหอมมีความสุกถึง 7 ระดับ โดยระดับความสุกที่ 5-6 เป็นความสุกที่รสชาติของกล้วยหอมนั้นดีที่สุด สำหรับส้มจีนนั้นมีความสุกอยู่ 4 ระดับ ซึ่งผู้วิจัยพยายามศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการรักษา Shelf Life ของมันให้ได้นานโดยการตรวจคุณภาพจากกลิ่นของมัน

• การควบคุมคุณภาพของไวน์และเครื่องดื่มอื่นๆ เป็นหัวข้อที่ฮิตที่สุดในการใช้งานจมูกอิเล็กทรอนิกส์ โดยเฉพาะในยุโรปมีการนำจมูกอิเล็กทรอนิกส์มาใช้ในการควบคุมคุณภาพไวน์ พบว่า จมูกอิเล็กทรอนิกส์สามารถจำแนกยี่ห้อของไวน์ได้ หรือแม้แต่สามารถจำแนกไวน์แบรนด์เดียวกันแต่ผลิตในปีที่ต่างกัน ดังนั้นจมูกอิเล็กทรอนิกส์จึงสามารถจำแนกไวน์แท้หรือปลอมแปลงได้อย่างรวดเร็ว ในประเทศญี่ปุ่นได้มีการลองนำจมูกอิเล็กทรอนิกส์มาใช้ในการควบคุมคุณภาพของเหล้าสาเก สำหรับประเทศไทย เรามีผลิตภัณฑ์เครื่องดื่มประเภทไวน์ และ สุรา นานาชนิด ทั้งประเภทเป็นอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ และ OTOP จึงน่าจะมีการนำจมูกอิเล็กทรอนิกส์มาใช้เพื่อควบคุมคุณภาพในสายการผลิต เนื่องจาก จมูกอิเล็กทรอนิกส์ สามารถติดตั้งให้มีการใช้งานในรูปแบบออนไลน์ได้เลย ไม่เหมือนกับอุปกรณ์ตรวจวิเคราะห์ชนิดอื่นๆ ที่ต้องมีการจัดตั้งห้องปฏิบัติการทดลองขึ้นมาต่างหาก เช่น อาจมีการติดตั้งจมูกอิเล็กทรอนิกส์ในถังหมักเบียร์เพื่อประเมินระยะเวลาที่เหมาะสมในการหมักเบียร์ให้มีรสชาติคงที่ ซึ่งปัจจุบันต้องมีการคอยเก็บชิมเป็นระยะ

• การตรวจวัดความสดของปลา กุ้ง เนื้อสัตว์ จมูกอิเล็กทรอนิกส์สามารถจำแนกระดับความสดของเนื้อสัตว์ เช่น เนื้อวัว กุ้ง ปลาแซลมอน ปลาทูน่า เป็นต้น ทำให้ผู้ผลิตอาหารแช่แข็งส่งออก สามารถประเมินระดับความสดของผลิตภัณฑ์ได้ ในปัจจุบันการรับซื้อกุ้งหน้าโรงงานแช่แข็งของไทยมักจะใช้ “นักชิม” เพื่อทดสอบความสดของกุ้ง ซึ่งน่าจะมีการนำจมูกอิเล็กทรอนิกส์มาช่วยในการตรวจสอบร่วมด้วย เพื่อให้เกิดความมั่นใจมากขึ้น เนื่องจากจมูกมนุษย์จะไม่ได้กลิ่นไอโมเลกุลหลายชนิด ที่ปลอมปนมากับเนื้อกุ้ง

(ภาพขวามือ - ภาพไวน์ GranMonte ไวน์คุณภาพ ที่ผลิตจากสวนไวน์บูติค บริเวณเขาใหญ่แหล่งมรดกโลก กำลังสร้างชื่อในระดับนานาชาติ)

Electronic Nose for Food Industry (ตอนที่ 2)

จมูกอิเล็กทรอนิกส์ เป็นอุปกรณ์ที่เลียนแบบการทำงานของจมูกมนุษย์จริงๆ ก่อนอื่นต้องมาทำความรู้จักการทำงานของจมูกมนุษย์กันก่อน เมื่อคนเราสูดดมอากาศเข้าไป อากาศก็จะนำพาไอของโมเลกุลซึ่งอาจมีกลิ่นเข้าไปในโพรงจมูกของเรา ซึ่งกระแสลมแปรปรวน (Turbulence) ในโพรงจมูกจะช่วยทำให้ไอโมเลกุลนั้นเกิดการสัมผัสกับต่อมรับกลิ่นซึ่งอยู่บนเซลล์ประสาทรับกลิ่น โดยปลายข้างหนึ่งของเซลล์นี้จะไปรวมกันที่ต่อมรวมประสาท (Glomeruli) ซึ่งมันจะทำหน้าที่ขยายสัญญาณ (Amplifier) แล้วนำสัญญาณประสาทส่งไปสู่สมองส่วนที่เรียกว่า Olfactory Cortex การรับรู้กลิ่นเกิดจากการทำงานในระดับนาโน กล่าวคือ โมเลกุลของกลิ่นจะเกิดอันตรกริยาหรือจับตัวเข้ากับโมเลกุลรับกลิ่น (receptor) ซึ่งมีอยู่หลากหลายชนิด สมมติว่าเราดมกลิ่นทุเรียนเข้าไป ไอระเหยของทุเรียนนั้นมีโมเลกุลอินทรีย์นับสิบชนิด โมเลกุลอินทรีย์จากทุเรียนสามารถเข้าจับกับโมเลกุลรับกลิ่นในจมูก ก็จะเกิดรูปแบบขึ้นมา สมองก็จะจดจำว่าถ้ากลิ่นทุเรียนมาก็รู้ว่าเป็นทุเรียน ทีนี้ถ้าทุเรียนต่างชนิดกัน เช่น หมอนทอง กับ ชะนี ก็อาจมีชนิดของโมเลกุลอินทรีย์ต่างกัน ทำให้สมองจำรูปแบบได้ว่าเป็นทุเรียนคนละประเภท นี่คือคำอธิบายว่าทำไมสุนัขถึงจดจำเจ้าของได้ เพราะรูปแบบที่เกิดขึ้นระหว่างโมเลกุลกลิ่น-โมเลกุลรับกลิ่น มีความจำเพาะเจาะจงและซับซ้อน อีกทั้งยังมีความหลากหลายทำให้ไม่ซ้ำกัน


กล่าวโดยสรุป ระบบรับรู้กลิ่นของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมประกอบด้วย

1. ส่วนรับกลิ่นซึ่งรวมถึงตัวรับกลิ่นและระบบนำกลิ่นเข้ามา


2. ระบบนำสัญญาณประสาทซึ่งรวมถึงระบบส่งและขยายสัญญาณ


3. ระบบประมวลผลซึ่งจะสามารถแยกแยะและจดจำกลิ่นได้

จมูกอิเล็กทรอนิกส์ก็จะมีลักษณะที่เลียนแบบระบบรับรู้กลิ่นในธรรมชาติดังนี้

1. ส่วนรับกลิ่นประกอบไปด้วยตัวนำกลิ่นเข้ามาซึ่งอาจมีมอเตอร์ดูดอากาศ มีท่อรวบรวมกลิ่น (Concentrator) เพื่อให้กลิ่นมีความเข้มข้นสูงขึ้นและที่สำคัญที่สุดก็คือ เซ็นเซอร์รับกลิ่นจำนวนมาก ตั้งแต่ 4 ตัวไปจนถึงนับพันตัว


2. ส่วนรวบรวมสัญญาณ ซึ่งจะทำการแปรสัญญาณจากเซ็นเซอร์ (Tranducing) และทำการจัดการสัญญาณ (Signal Conditioning) เช่น ลดสัญญาณรบกวน จากนั้นก็จะแปลงสัญญาณจากอนาล็อกให้เป็นดิจิตอล (A/D Converter)


3. ส่วนประมวลผลซึ่งจะนำสัญญาณที่ได้รับมาทำการเปรียบเทียบเชิงสถิติกับฐานข้อมูลที่มีอยู่เดิม ซึ่งอาจจะใช้วิธีการระบบประสาทเทียม (Artificial Neural Networks) เพื่อทำการแยกแยะกลิ่น รวมไปถึงการเรียนรู้และจดจำรูปแบบของกลิ่น

Electronic Nose จะพยายามเลียนแบบธรรมชาติในแทบทุกด้าน ยกตัวอย่าง เวลาที่เราดมกลิ่นอะไรนานๆ จะเกิดความเคยชินและอาจไม่รู้สึกถึงกลิ่นนั้นๆในระยะเวลาหนึ่ง เช่น ถ้าเราเดินเข้าไปในห้องที่มีกลิ่นสีแล้วนั่งอยู่สักพัก เพื่อนที่เดินเข้ามามักจะถามว่า “นั่งอยู่ได้ยังไงไม่เหม็นสีหรือ?” ทั้งๆที่เราก็อาจไม่รู้สึกถึงกลิ่นเลย แต่ถ้าเราเดินออกมาสูดอากาศข้างนอกสักพักแล้วเดินกลับเข้าไปใหม่เราก็จะรับรู้ถึงกลิ่นสีได้อีก Electronic Nose ก็จะมีอาการเช่นเดียวกัน ถ้าเราเอามันมาดมกลิ่นทุเรียนแล้วเอาไปดมกลิ่นไวน์ทันที มันก็จะอาจจะไม่สามารถรับรู้กลิ่นไวน์ได้ดี เนื่องมาจากโมเลกุลกลิ่นทุเรียนได้เข้าไปจับกับตัวเซ็นเซอร์ ทำให้เซ็นเซอร์ไม่สามารถจับกับโมเลกุลกลิ่นอื่นๆ ที่เข้ามาใหม่ได้ จึงต้องมีวิธีการไล่กลิ่นเดิมออกไปด้วยการเป่าอากาศเข้าไปที่ตัวเซ็นเซอร์ นอกจากนั้น Electronic Nose ก็เหมือนจมูกมนุษย์ที่ต้องการการเรียนรู้ ตอนที่เราเกิดมานั้นเราแทบไม่มีข้อมูลของกลิ่นอยู่เลยในสมองของเรา เราต้องเรียนรู้ตั้งแต่เด็กๆว่าทุเรียนมีกลิ่นอย่างไร สตรอเบอรีมีกลิ่นอย่างไร Electronic Nose ก็เช่นเดียวกันที่ต้องการการฝึกฝน เพื่อให้สามารถจดจำแยกแยะกลิ่นได้ นักชิมไวน์ที่มีความเชี่ยวชาญในการจำแนกแยกแยะไวน์ชนิดต่างๆ ต้องอาศัยการฝึกฝนและสั่งสมประสบการณ์เป็นระยะเวลายาวนานนับสิบปี

Electronic Nose for Food Industry (ตอนที่ 1)

ระบบสัมผัสของมนุษย์นั้นมี ตา หู จมูก ลิ้น กาย ที่เราเรียกกันว่าสัมผัสทั้งห้า ซึ่งปัจจุบันเราก็ค่อนข้างมีความเข้าใจในประสาทสัมผัสต่างๆ เหล่านั้นเป็นอย่างดี ยกเว้น สัมผัสทางด้านกลิ่น ซึ่งเราเพิ่งจะเริ่มศึกษาและพัฒนาความเข้าใจพื้นฐาน การทำงานของมันเมื่อไม่นานมานี้เอง ทั้งนี้อาจจะเป็นเพราะว่า เราไม่ค่อยเห็นความสำคัญของมัน ทั้งๆ ที่ความสุขในชีวิตของมนุษย์เราในเรื่องการรับประทานอาหาร นั้นขึ้นอยู่กับการทำหน้าที่อย่างสมบูรณ์ของจมูก เพราะลิ้นที่รับรสนั้นบอกได้แต่เพียง หวาน เปรี้ยว ขม เค็ม เท่านั้น แต่จมูกต่างหากที่บอกว่าข้าวหน้าเป็ดต่างจากข้าวมันไก่อย่างไร อร่อยหรือว่าไม่ได้เรื่อง สำหรับสิ่งมีชีวิตอื่นๆนั้น การทำหน้าที่รับกลิ่นของจมูก หรือ ระบบสัมผัสไอโมเลกุล มีความสำคัญต่อการอยู่รอดเผ่าพันธุ์ของมันเลยทีเดียว

สิ่งมีชีวิตทุกชนิดตั้งแต่สิ่งมีชีวิตชั้นต่ำอย่างแบคทีเรีย มาจนถึงสิ่งมีชีวิตชั้นสูงอย่างมนุษย์ ล้วนมีระบบสัมผัสที่ตอบรับกับโมเลกุลเคมีต่างๆที่มีอยู่รอบตัว (Molecular Sensing) ซึ่งมีความสำคัญกับการดำรงชีพ เช่น เป็นสัญญาณของอาหาร การจดจำถิ่นที่อยู่ เวลาของการผสมพันธุ์ ไปจนถึงสัญญาณเตือนภัยต่างๆ สิ่งมีชีวิตชั้นสูง เช่นมนุษย์นั้นได้พัฒนาระบบการรับรู้โมเลกุลเคมี จนก้าวหน้าไปอย่างมากทั้งระบบฮาร์ดแวร์ที่ประกอบด้วยต่อมรับกลิ่น ไปจนถึงระบบประสาทที่ส่งสัญญาณไปประมวลผลที่สมอง กับ ระบบซอฟท์แวร์ที่สามารถจดจำ ประมวลผล ในรูปแบบของความรู้สึกถึง “กลิ่นและรส” ได้ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิด เช่น หนูแฮมสเตอร์นั้น มียีนที่เข้ารหัสโปรตีนที่เป็นโมเลกุลรับกลิ่น (receptor) ถึง 1000 ยีน คิดเป็น 3% ของจีโนม (รหัสพันธุกรรมทั้งหมดของสิ่งมีชีวิต) ของมันเลยทีเดียว นั่นย่อมแสดงให้เห็นว่า ประสาทสัมผัสในเรื่องการรับรู้กลิ่นและไอระเหย มีความสำคัญเพียงใด

เมื่อคนเราสูดดมอากาศเข้าไป อากาศจะนำพาไอของโมเลกุลเข้าไปในโพรงจมูก ซึ่งกระแสลมแปรปรวน (Turbulence) ในโพรงจมูกจะช่วยทำให้ไอโมเลกุลนั้นเกิดการสัมผัสกับต่อมรับกลิ่น (Odor Receptor) ซึ่งอยู่บนเซลล์ประสาทรับกลิ่น โดยปลายข้างหนึ่งของเซลล์นี้จะไปรวมกันที่ต่อมรวมประสาท (Glomeruli) ซึ่งมันจะทำหน้าที่ขยายสัญญาณ แล้วนำสัญญาณประสาทส่งไปสู่สมองส่วนที่เรียกว่า Olfactory Cortex ทั้งนี้ด้วยความพยายามในการค้นคว้าวิจัยของผู้ได้รับรางวัลโนเบลทั้งสองท่าน คือ Richard Axel กับ Linda B. Buck ซึ่งได้รับรางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาและการแพทย์ เมื่อปี ค.ศ. 2004 ทำให้เราทราบว่าเซลล์ประสาทรับกลิ่นแต่ละเซลล์นั้นจะมีโมเลกุลรับกลิ่นอยู่เพียงชนิดเดียวเท่านั้นจากเป็นพันชนิด เซลล์รับกลิ่นที่มีโมเลกุลรับกลิ่นชนิดเดียวกันจะส่งสัญญาณไปที่ต่อมรวมประสาทแบบเดียวกัน ทำให้สมองแยกแยะได้ว่าสัญญาณที่เข้ามานั้นมากจากเซลล์ที่มีโมเลกุลรับกลิ่นแบบไหน ซึ่งสมองก็ต้องทำการประมวลผลอย่างหนักเหมือนกัน เพราะมีประเภทของโมเลกุลรับกลิ่น (ยีน) เป็นพันชนิด มีเซลล์รับกลิ่นเป็นล้านเซลล์ ที่ส่งสัญญาณมายังท่อรวมสัญญาณนับหมื่นเส้น

ระบบการรับรู้กลิ่นนั้นมีความซับซ้อนมาก มนุษย์ที่ถูกฝึกมาโดยเฉพาะเช่น นักดมน้ำหอม อาจมีความสามารถจดจำกลิ่นได้ถึง 10,000 ชนิด สำหรับคนทั่วไปนั้นจะจดจำกลิ่นได้จำนวนในหลักร้อยหรือพันเท่านั้น โดยสามารถแยกแยะกลิ่นไปต่างๆนานา ตามประสบการณ์ของตน เช่น กลิ่นไหม้ กลิ่นเปรี้ยว กลิ่นวานิลลา กลิ่นโลหะ กลิ่นหืน กลิ่นกุหลาบ กลิ่นกาแฟ และอื่นๆ โดยจมูกมนุษย์นั้นมีข้อจำกัดที่ไม่สามารถจับกลิ่นที่มีน้ำหนักโมเลกุลที่หนักกว่า 300 ดาลตัน (หนักเท่าไฮโดรเจน 300 อะตอม) ทำให้ไม่สามารถดมกลิ่นที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง รวมทั้งก๊าซพิษหลายๆ ชนิด เช่น คาร์บอนมอนนอกไซด์ เป็นต้น อีกทั้งการระบุกลิ่นก็ไม่เที่ยงตรง แต่ละคนจะมีความรู้สึกไม่เท่ากัน ที่สำคัญที่สุดคือ ไม่สามารถระบุกลิ่นในเชิงปริมาณได้ รู้เพียงว่ากลิ่นแรงหรืออ่อนๆ เท่านั้น ดังนั้นจึงเกิดแนวคิดในการวิศวกรรมเรื่องระบบดมกลิ่นขึ้น โดยการเลียนแบบจมูกมนุษย์ด้วยการสร้างอุปกรณ์ที่เรียกว่า จมูกอิเล็กทรอนิกส์ (Electronic Nose) ขึ้นมา