Effect of gramma irradiation on quality of maize kernel during storage

ข้าวโพดเป็นธัญพืชที่มีความสำคัญเป็นอันดับสามของโลก
รองมาจากข้าวสาลี และข้าว สามารถปลูกได้ทั่วไปในเขตภูมิอากาศอบอุ่น
เขตกึ่งร้อนชื้น และพื้นที่ราบเขตร้อน โดยแหล่งปลูกมักกระจายอยู่ตามภูมิภาคต่างๆ
ของโลก ได้แก่ ประเทศสหรัฐอเมริกา บราซิล เม็กซิโก จีน รวมทั้งในทวีปแอฟริกาใต้ 
สำหรับประเทศไทยข้าวโพดถือเป็นพืชเศรษฐกิจที่สำคัญ
เนื่องจากมีพื้นที่เพาะปลูกครอบคลุมอยู่ทั่วทุกภาค
ทำให้สามารถสร้างรายได้เป็นจำนวนมากให้กับประเทศ
ข้าวโพดที่ปลูกในประเทศไทยแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มใหญ่ๆ คือ ข้าวโพดฝักสด
และข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ โดยข้าวโพดฝักสดปลูกเพื่อใช้สำหรับบริโภคเป็นอาหารและส่งออก
เนื่องจากผู้บริโภคนิยมรับประทาน และมีคุณค่าทางโภชนาการสูง
ส่วนข้าวโพดเลี้ยงสัตว์เป็นพืชที่มีความสำคัญต่ออุตสาหกรรมอาหารสัตว์
ปลูกเพื่อใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตอาหารสัตว์ สำหรับในประเทศไทยอาจกล่าวได้ว่าข้าวโพดสามารถปลูกได้ดีทุกภาค
จังหวัดที่มีเนื้อที่ปลูกข้าวโพดมาก 5 อันดับแรก ได้แก่ เพชรบูรณ์ เลย นครราชสีมา
ตาก และน่าน มีเนื้อที่ 1.08, 0.82, 0.81, 0.68 และ 0.62
ล้านไร ตามลำดับ และมีผลผลิตรวม 0.73, 0.56, 0.60, 0.45 และ 0.40 ล้านตัน ตามลำดับ สำหรับประโยชน์ของข้าวโพดมีมากมายนอกจากใช้เป็นอาหารโดยตรงของมนุษย์และสัตว์แล้ว 
ยังสามารถนำมาแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์จากข้าวโพดได้หลายชนิด
ทั้งในระดับครัวเรือนและในระดับอุตสาหกรรม เพื่อช่วยถนอมอาหาร
เพิ่มความหลากหลายให้กับผลิตภัณฑ์ ทำให้สินค้าเป็นที่ต้องการของผู้บริโภคทั้งในประเทศและต่างประเทศ
เพิ่มมูลค่าให้กับผลผลิตทางการเกษตร
ส่งเสริมการใช้ทรัพยากรธรรมชาติให้เกิดประโยชน์สูงสุด
รวมทั้งสามารถลดปัญหาขยะจากเศษวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรได้เป็นอย่างดีอีกด้วย สำหรับการปลูกข้าวโพดในประเทศไทยจัดเป็นข้าวโพดในเขตร้อน
(Tropical maize) เป็นข้าวโพดที่ปลูกบริเวณตั้งแต่เส้นศูนย์สูตรจนถึงเส้นรุ้งที่
20 องศาเหนือและใต้ บริเวณที่ปลูกข้าวโพดชนิดนี้ ได้แก่ ทวีปแอฟริกา อเมริกาใต้
และเอเชีย โดยมีข้าวโพดแป้ง (Field corn หรือ Starchy
corn) เป็นข้าวโพดที่ใช้ประโยชน์จากแป้งในเมล็ด ได้แก่
ข้าวโพดหัวแข็ง ข้าวโพดหัวบุบ และข้าวโพดแป้ง ซึ่งมักนำมาใช้เป็นอาหารมนุษย์
และเลี้ยงสัตว์ ซึ่งในประเทศไทยมีการปลูกข้าวโพดชนิดนี้เพื่อวัตถุประสงค์สำหรับใช้เป็นอาหารเช่นกัน
และมีการใช้เมล็ดสุกแก่ที่เก็บเกี่ยวเมล็ดแก่มาใช้ประโยชน์เพื่อการบริโภคทั้งมนุษย์และสัตว์หรือใช้ในโรงงานอุตสาหกรรมผลิตแป้งหรือน้ำมัน
อย่างไรก็ตามมีหลายประเทศได้มีการใช้ข้าวโพดชนิดนี้เพื่อการหุงต้มสำหรับบริโภคกับอาหารชนิดอื่นๆ
เช่น ประเทศในกลุ่มแอฟริกาที่มีการใช้ข้าวโพดแป้งเป็นอาหารหลัก ในบางประเทศนิยมนำเมล็ดข้าวโพดมาบดให้แตก
หรือละเอียด แล้วนำมาหุง หรือต้มเป็นอาหาร หรือใช้ทำขนมปัง
ใช้เป็นอาหารหลักของมนุษย์ เช่น เม็กซิโก สเปน อิตาลี แอฟริกาใต้ อินเดีย
อินโดนีเซีย และฟิลิปปินส์ สำหรับนโยบายการผลิตข้าวในประเทศไทยที่ผ่านมาได้ให้ความสำคัญในเรื่องของการเพิ่มผลผลิตต่อไร่
การปรับปรุงคุณภาพของข้าวโพดให้เป็นที่ยอมรับของตลาดโดยเฉพาะปัญหาการปนเปื้อนของเชื้อราที่สามารถสร้างสารพิษ
และยังมีประเด็นเรื่องการส่งเสริมให้มีการบริโภคข้าวโพดในประเทศให้มากขึ้น

    ข้าวโพดเป็นอาหารจำพวกแป้งชนิดหนึ่งที่มีคุณค่าทางโภชนาการสูงประกอบด้วยสารอาหารที่สำคัญคือคาร์โบไฮเดรตประมาณร้อยละ
72 ไขมันประมาณร้อยละ 4 ไขมันประมาณร้อยละ 4 วิตามิน ข้าวโพดมีวิตามินบี 1
และวิตามินบี 2 ในปริมาณ 0.08-0.18 มิลลิกรัมต่อ 100 กรัม และข้าวโพดมีส่วนประกอบของเกลือแร่ที่มีความสำคัญต่อการเจริญเติบโตของร่างกาย
ได้แก่ แคลเซียม และเหล็ก ดังนั้นเมล็ดข้าวโพดจึงมีความสำคัญในการที่เป็นแหล่งโภชนาการ
อย่างไรก็ตามดังที่ได้กล่าวข้างต้นปัญหาที่สำคัญของเมล็ดข้าวโพดในระหว่างการเก็บรักษาคือการปนเปื้อนของเชื้อราและแมลงที่ส่งผลกระทบทำให้เกิดการสูญเสียทั้งคุณภาพและปริมาณ
ส่วนมากการเก็บรักษาข้าวโพดของเกษตรกรมีวัตถุประสงค์เพื่อรอราคาที่ดีขึ้น โดยเก็บรักษาทั้งในรูปของฝักและรูปของเมล็ด
โดยเก็บรักษาในรูปของฝักนั้นจะเก็บข้าวโพดทั้งฝักที่ปอกเปลือกแล้วไว้ในยุ้งฉางที่เป็นโรงเรือนโปร่งยกพื้นสูงเพื่อให้อากาศถ่ายเทได้
และมีหลังคาป้องกันฝน บางครั้งอาจเก็บโดยแขวนข้าวโพดทั้งฝักไว้ตามอาคารบ้านเรือน
ส่วนการเก็บรักษาในรูปของเมล็ดที่กะเทาะแล้วนั้นจะเก็บรักษาไว้ในกระสอบป่านที่มีอากาศถ่ายเทได้ดีและเก็บกระสอบที่บรรจุเมล็ดข้าวโพดไว้ในโรงเรือนหรืออาคาร
โดยวางซ้อนกันในลักษณะที่อากาศถ่ายเทได้
อย่างไรก็ตามการเก็บรักษาเมล็ดที่ดีที่สุดคือการเก็บไว้ในไซโลที่มีเครื่องเป่าอากาศและสามารถรมสารป้องกันโรคแมลงได้
เมล็ดพืชที่เป็นวัตถุดิบในการแปรรูปอาหารรวมทั้งข้าวโพดจะถูกเก็บเกี่ยวเมื่อแก่จัดซึ่งมีความชื้นต่ำ
แต่ภายหลังการเก็บเกี่ยวแล้วจะมีการเปลื่ยนแปลงตลอดเวลา
ปัจจัยที่มีผลต่อคุณภาพและอายุการเก็บรักษาของเมล็ดพืช ได้แก่ ความชื้นของเมล็ดพืช
อุณหภูมิที่ใช้การเก็บรักษา ความชื้นสัมพัทธ์ และสัตว์รบกวน เช่น แมลง มอด มด
เป็นต้น ซึ่งสภาวะการเก็บรักษามีผลกับคุณภาพในด้านต่างๆ ทั้งทางกายภาพ เคมี
และการเสื่อมเสียเนื่องจากจุลินทรีย์

    การเก็บรักษาเมล็ดข้าวโพดภายหลังการเก็บเกี่ยวมีขั้นตอนการปฏิบัติคือการทำความสะอาด
การลดความชื้นเพื่อป้องกันเชื้อราที่สามารถสร้างสารพิษไมโคทอกซิน (mycotoxin) โดยเฉพาะ aflatoxin
ซึ่งอาจจะใช้วิธีการตากแดดหรือการอบแห้งด้วยเครื่องอบลมร้อนเพื่อให้ได้ความชื้นในระดับที่ต้องการ
หลังจากนั้นจะทำการเก็บรักษาซึ่งอาจใช้กระสอบ และ/หรือ สถานที่เก็บรักษา
รวมถึงไซโล ตู้คอนเทนเนอร์ การรมสารเคมีกำจัดศัตรูพืชในโรงเก็บก่อนนำเข้าเก็บรักษา
สถานที่เก็บรักษาและวิธีการเก็บรักษาควรมีการหมุนเวียนอากาศที่ดีเพื่อไม่ให้เกิดความชื้นและความร้อนสะสม
ตรวจสอบเมล็ดพืชที่เก็บรักษาเป็นระยะๆ เพื่อประเมินความเสียหายที่อาจมีขึ้น เช่น
การเกิดเชื้อรา การเข้าทำลายของแมลง หนู 
มอด และดำเนินการแก้ไขอย่างทันท่วงที

          ในปัจจุบันการฉายรังสีแกมมาเป็นวิธีการหนึ่งที่นิยมกันอย่างแพร่หลายสำหรับการเก็บรักษาเมล็ดพืช
โดยการฉายรังสีเป็นเทคโนโลยีที่ช่วยให้อาหารปลอดภัยเพราะสามารถกำจัดอันตรายอันเกิดจากอาหารเป็นพิษได้
และทำให้ผู้บริโภคมั่นใจได้ว่าอาหารที่เราซื้อนั้นจะปราศจากเชื้อจุลินทรีย์ โดยทั่วไปการฉายรังสีจะสามารถทำลายเชื้อแบคทีเรีย
เช่น อีโคไล แคมไพโลแบคเตอร์ และซาโมเนลลา ซึ่งเชื้อต่างๆ
ที่กล่าวมาแล้วนั้นทำให้เกิดการเจ็บป่วยในมนุษย์ นอกจากนี้การใช้รังสียังมีวัตถุประสงค์เพื่อกำจัดแมลงและไล่ศัตรูพืชในพืชผัก
ไม้ผล ไม้ดอกในเมล็ดพืช ธัญพืช และการใช้รังสีเพื่อถนอมอาหาร ยืดอายุการเก็บรักษา
ควบคุมการงอก ชะลอการสุก กำจัดเชื้อโรคและพยาธิ การทำหมันแมลง สำหรับการฉายรังสีในเมล็ดพืชนั้นที่ผ่านมาพบว่ามีการใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการปรับปรุงพันธุ์และการควบคุมเชื้อราเป็นหลัก
ซึ่งยังไม่พบการศึกษาผลของรังสีแกมมาต่อการเปลี่ยนแปลงคุณภาพทางกายภาพและทางเคมีของเมล็ดข้าวโพดในระหว่างการเก็บรักษา
ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงมีความสนใจในการศึกษาผลของรังสีแกมมาที่ระดับต่างๆ
ต่อคุณภาพในการบริโภคของเมล็ดข้าวโพด