การพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตสะระแหน่สาหรับอุตสาหกรรมอาหารภายใต้สภาพแวดล้อมควบคุม

สะระแหน่ (Mentha spp.) เป็นพืชสมุนไพรพื้นบ้านที่จัดอยู่ในวงศ์ Lamiaceae มีแหล่งกำเนิดมาจากแถบยุโรปตอนใต้และแถบทะเลเมดิเตอร์เรเนียน ซึ่งสะระแหน่มีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ ช่วยลดความเสี่ยงต่อการเกิดโรคมะเร็ง จึงนิยมนำไปทำเป็นอุตสาหกรรมยาและเวชสำอาง ทำให้สะระแหน่เป็นที่ต้องการในอุตสาหกรรม อีกทั้งยังเป็นพืชสมุนไพรที่มีศักยภาพในการส่งออก และเป็นที่ต้องการของตลาดต่างประเทศ ซึ่งในปัจจุบันเกิดความแปรปรวนทางพันธุกรรมของพืชสมุนไพร รวมถึงขาดแคลนเทคโนโลยีในการผลิตที่มีประสิทธิภาพ ซึ่งล้วนเป็นปัญหาสำคัญที่ส่งผลต่อการเจริญเติบโตและการผลิตสารทุติยภูมิทั้งในเชิงปริมาณและคุณภาพ ดังนั้นงานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาสเปกตรัมแสงที่เหมาะสมต่อการกระตุ้นการเจริญเติบโตของสะระแหน่ และศึกษาผลของการใช้ Methyl jasmonate ที่ความเข้มข้นแตกต่างกันต่อการเจริญเติบโต การตอบสนองทางสรีรวิทยา และปริมาณสารต้านอนุมูลอิสระของสะระแหน่ภายใต้สภาพแวดล้อมควบคุม ผลการศึกษาพบว่า การใช้สเปกตรัมแสงสีแดงร่วมกับสีเขียวและสีน้ำเงินในอัตราส่วน 1:1:1 ส่งผลให้สะระแหน่มีการเจริญเติบโตดีที่สุด ได้แก่ ความสูงต้น (35.99 เซนติเมตร) ความกว้างทรงพุ่ม (21.24 เซนติเมตร) พื้นที่ใบ (16.18 ตารางเซนติเมตร) และค่าความเขียวใบ (29.64) อีกทั้งยังส่งผลให้น้ำหนักสดและน้ำหนักแห้งของใบ (11.21 และ 1.05 กรัมต่อต้น) และลำต้นสูงสุด (11.60 และ 0.86 กรัมต่อต้น) แสดงให้เห็นว่าการใช้สเปกตรัมแสงสีแดง เขียว และน้ำเงินในอัตราส่วนที่เท่ากัน สามารถส่งเสริมการเจริญเติบโตของสะระแหน่ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าการใช้สเปกตรัมแสงในอัตราส่วนอื่น ๆ จากการศึกษาการใช้ Methyl jasmonate ที่ความเข้มข้นแตกต่างกันภายใต้การให้สเปกตรัมแสงสีแดงร่วมกับสีเขียวและสีน้ำเงินในอัตราส่วน 1:1:1 พบว่า Methyl jasmonate มีบทบาทสำคัญในการกระตุ้นการเจริญเติบโตของสะระแหน่ โดยที่ความเข้มข้น 2.0 มิลลิโมลาร์ ช่วยเพิ่มการเจริญเติบโตสูงสุด ได้แก่ ความสูงต้น (36.16 เซนติเมตร) ความกว้างทรงพุ่ม (34.20 เซนติเมตร) พื้นที่ใบ (26.95 ตารางเซนติเมตร) เมื่อเปรียบเทียบกับทรีตเมนต์ควบคุม และที่ความเข้มข้น 2.5 มิลลิโมลาร์ สามารถเพิ่มน้ำหนักสดและน้ำหนักแห้งของใบ (24.82 และ 2.42 กรัมต่อต้น) และลำต้นได้สูงสุด (22.28 และ 1.70 กรัมต่อต้น) แสดงให้เห็นว่าการใช้ Methyl jasmonate ในระดับที่เหมาะสมสามารถส่งเสริมการเจริญเติบโตของสะระแหน่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และจากการวิเคราะห์การตอบสนองทางสรีรวิทยาของสะระแหน่หลังการได้รับ Methyl jasmonate ที่ความเข้มข้น 2.0 มิลลิโมลาร์ ส่งผลให้มีอัตราการสังเคราะห์ด้วยแสง อัตราการคายน้ำ และการเปิดปากใบสูงสุด รวมถึงปริมาณสารทุติยภูมิและฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระในสะระแหน่ พบว่า การให้ Methyl jasmonate ที่ความเข้มข้น 1.5 มิลลิโมลาร์ ช่วยเพิ่มปริมาณสารประกอบฟีนอลิก (20.22 มิลลิกรัมแกลลิกต่อกรัมน้ำหนักแห้ง) และฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ (60.97 เปอร์เซ็นต์) ได้สูงสุด และที่ความเข้มข้น 2.5 มิลลิโมลาร์ สามารถเพิ่มปริมาณแอนโทไซยานิน (0.15 ไมโครกรัมต่อกรัมน้ำหนักแห้ง) รวมทั้งสามารถเพิ่มปริมาณรงควัตถุในสะระแหน่สูงสุด ได้แก่ คลอโรฟิลล์เอ (10.95 มิลลิกรัมต่อกรัม) คลอโรฟิลล์บี (4.38 มิลลิกรัมต่อกรัม) คลอโรฟิลล์รวม (15.34 มิลลิกรัมต่อกรัม) และแคโรทีนอยด์ (2.18 มิลลิกรัมต่อกรัม)ดังนั้นการใช้ Methyl jasmonate ในระดับที่เหมาะสมภายใต้การให้สเปกตรัมแสงสีแดงร่วมกับสีเขียวและสีน้ำเงินในอัตราส่วน 1:1:1 สามารถกระตุ้นการเจริญเติบโต การตอบสนองทางสรีรวิทยา และปริมาณฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระของสะระแหน่ได้