เทคโนโลยีวัสดุศาสตร์อาหารกับพฤติกรรมผู้บริโภค

สัมภาษณ์โดย ดร.บัญชา ธนบุญสมบัติ
ถอดบทสัมภาษณ์โดย อรวรรณ สัมฤทธิ์เดชขจร

รายการก่อ กอง science ตอนพิเศษครั้งนี้ขอชวนคุณผู้ฟังมาเรียนรู้เกี่ยวกับเทคโนโลยีอาหารในมุมมองที่น่าสนใจ ซึ่งแขกรับเชิญเป็นนักวิจัยจากทีมวัสดุศาสตร์อาหาร กลุ่มวิจัยเทคโนโลยีโพลิเมอร์ขั้นสูงของเอ็มเทค ดร.ศิริกาญจน์ วิเศษสุวรรณภูมิ หรือ ดร.ตอง

ถาม : ตอนเรียนปริญญาเอกทำงานวิจัยด้านไหนครับ?
ตอบ:

งานวิจัยเกี่ยวข้องกับวัสดุศาสตร์ระดับนาโนค่ะ ตอนนั้นวัสดุแกรฟีนซึ่งเป็นวัสดุนาโนคาร์บอนเพิ่งถูกค้นพบจึงสนใจการปรับแกรฟีนให้มีหน้าที่ที่เหมาะสมกับการใช้งานด้านพลังงาน และเซ็นเซอร์ทางไบโอชีวภาพค่ะ

ภาพถ่ายแกรฟีนจากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่าน (TEM)

ถาม : จุดเชื่อมโยงระหว่างความสามารถที่เรียนมากับงานวิจัยที่ทำในปัจจุบันเกี่ยวข้องกันอย่างไรครับ?
ตอบ:

เรื่องที่เรียนมาเกี่ยวกับเคมีเชิงฟิสิกส์ (physical chemistry) หรือเคมีเชิงกายภาพ งานวิจัยด้านอาหารก็เช่นเดียวกัน เราสนใจสมบัติเชิงกายภาพของวัสดุที่เป็นอาหาร เปรียบเหมือนการปรับวัสดุนาโนที่กินไม่ได้มาเป็นวัสดุโพลิเมอร์ที่กินได้แทน อย่างตอนที่ศึกษาแกรฟีนก็ศึกษาร่วมกับวัสดุอื่นและดูอันตรกิริยาของมัน แต่เมื่อเปลี่ยนจากแกรฟีนเป็นโปรตีน คาร์โบไฮเดรตในอาหารก็จะดูอันตรกิริยาของมันในแต่ละโครงสร้างของอาหารที่เราสนใจค่ะ

ถาม : งานวิจัยที่เอ็มเทค ทำด้านไหนบ้างครับ?
ตอบ:

งานวิจัยตอนเริ่มต้น สนใจการใช้เคมีไฟฟ้าในการปรับโครงสร้างโปรตีนฮีโมโกลบินในเนื้อสัตว์เพื่อทำให้สีเข้มขึ้น พบว่าทำได้ระดับหนึ่งในห้องปฏิบัติการ แต่การนำไปใช้จริงในระดับอุตสาหกรรมยังไม่เหมาะสม ถัดมาเน้นการพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่เหมาะสมกับความต้องการของกลุ่มผู้บริโภค เช่น กลุ่มทหาร เพราะทหารต้องการอาหารที่มีความจำเพาะหรือลักษณะพิเศษที่สามารถพกพาเวลาออกลาดตระเวนตามที่ต่างๆ ได้โดยเน้นที่ให้พลังงาน

นอกจากจะพัฒนาให้อาหารของทหารมีน้ำหนักเบาและให้พลังงานแล้ว ยังต้องดูว่าส่วนประกอบของอาหารที่ให้พลังงานแต่ละชนิดเป็นอย่างไร เช่น อาหารที่มีน้ำตาลปริมาณมากก็มีพลังงานสูงและปลดปล่อยพลังงานได้รวดเร็ว เมื่อทานน้ำเชื่อมจะรู้สึกได้ทันทีถึงความกระปรี้กระเปร่า ร่างกายสามารถดูดซึมพลังงานไปใช้ได้ทันที แต่ถ้าทานข้าวจะรู้สึกอิ่ม แต่กว่าจะรู้สึกกระปรี้กระเปร่าต้องใช้เวลามากกว่า

อาหารพลังงานสูงแบบแท่งสำหรับพกพา (ซ้าย) อาหารให้พลังงานเร็วแบบเจล (ขวา)

ถาม : เป้าหมายของการศึกษาพฤติกรรมผู้บริโภคคืออะไรครับ?
ตอบ:

เนื่องจากประเทศไทยเข้าสู่สังคมผู้สูงอายุเป็นที่เรียบร้อยแล้ว ผู้บริโภคกลุ่มนี้เป็นกลุ่มใหม่ในตลาดอาหารของประเทศไทย ซึ่งเรายังไม่ทราบว่าผู้บริโภคกลุ่มนี้มีความต้องการอาหารแบบไหน มีความจำเพาะเจาะจงหรือพิเศษแตกต่างจากผู้บริโภคทั่วไปอย่างไร เพราะฉะนั้นการที่ศึกษาพฤติกรรมของผู้บริโภคจะทำให้มองเห็นภาพ และเข้าใจกลุ่มผู้บริโภคโดยเฉพาะผู้สูงอายุชัดเจนขึ้น เพื่อจะได้ออกแบบอาหารให้เหมาะสมกับความต้องการของผู้บริโภคกลุ่มนี้

ถาม : การศึกษาพฤติกรรมผู้บริโภคมุ่งเน้นที่ประเด็นไหน และใช้วิธีการอะไรในการเลือกกลุ่มตัวอย่าง?
ตอบ:

หากมองภาพรวมอาหารของผู้สูงอายุในประเทศไทยที่นิยมกันมากคืออาหารเสริม ซึ่งก็ขึ้นอยู่กับว่าจะนำสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพชนิดไหนใส่เข้าไปให้เหมาะสม ประเด็นนี้อาจไม่ใช่ความเชี่ยวชาญหรือเป้าหมายหลักของงานวิจัย

งานวิจัยสนใจปรับโครงสร้างและเนื้อสัมผัสของอาหารให้เหมาะสม เพราะฉะนั้นอาหารที่ตอบโจทย์ความสนใจของเราและมีประโยชน์ต่อผู้บริโภคกลุ่มนี้ด้วยคือ อาหารที่มีการปรับเนื้อสัมผัสให้อ่อนนุ่มลง ซึ่งกลุ่มผู้บริโภคสูงอายุส่วนใหญ่มีปัญหาในการบดเคี้ยวและการกลืน เราจึงเลือกกลุ่มผู้บริโภคสูงอายุที่มีปัญหาการบดเคี้ยวและการกลืนเป็นหลัก

ถาม : อาหารที่ตอบโจทย์ผู้สูงอายุต้องมีลักษณะอย่างไรบ้างครับ?
ตอบ:

ผู้สูงอายุมีความเสื่อมถอยของอวัยวะโดยเฉพาะอวัยวะในช่องปากทั้งการเคี้ยวและการกลืน จากการสอบถามผู้สูงอายุที่มีปัญหาการเคี้ยว มีฟันผุ และใส่ฟันปลอมพบว่ามักหลีกเลี่ยงอาหารที่เหนียวและแข็งจึงทำให้เข้าสู่สภาวะขาดสารอาหาร ถ้านึกถึงอาหารที่เหนียวและเคี้ยวยากคืออาหารประเภทเนื้อสัตว์ ซึ่งเนื้อสัตว์จะมีโปรตีนเมื่อเลี่ยงไม่ทานก็จะได้รับโปรตีนน้อยลง เราจึงมองว่าทำอย่างไรให้ผู้บริโภคกลุ่มนี้ได้รับโปรตีนจากเนื้อสัตว์ที่เคี้ยวและกลืนง่าย

ในมุมของวัสดุศาสตร์ โครงสร้างของโปรตีนจากเนื้อสัตว์เป็นเส้นใยอยู่ติดกันหนาแน่นทำให้เคี้ยวยาก เราจึงนำเส้นใยของเนื้อสัตว์มาทำให้มีขนาดเล็กลง แล้วจึงนำมาประกอบรูปใหม่โดยให้มีการเชื่อมต่อระหว่างกันไม่แข็งแรงเท่ากับเนื้อสัตว์จริง เวลาเคี้ยวเส้นใยจะเล็กลงและหลุดออกจากกันได้ง่ายขึ้น ทำให้ได้รับปริมาณโปรตีนใกล้เคียงเดิม

สเต็กเนื้อนุ่มจากเนื้อหมูและเนื้อวัวบดหยาบ (ซ้าย) ผลิตภัณฑ์พร้อมทานจากหมูบดที่เคี้ยวง่ายกลืนง่าย (ขวา)

ถาม : นอกจากกลุ่มผู้สูงอายุแล้วยังมีกลุ่มอื่นที่อยู่ในขอบข่ายการศึกษาพฤติกรรมของผู้บริโภคหรือไม่ครับ?
ตอบ:

นอกจากผู้สูงอายุก็พบว่ากลุ่มที่มีปัญหาการกลืนน่าสนใจมาก เพราะผู้ที่มีปัญหาการกลืนส่วนใหญ่มีสาเหตุมาจากการทำงานของระบบประสาทที่ผิดเพี้ยนไป ซึ่งสมองคือส่วนที่ควบคุมระบบประสาท

นอกจากผู้สูงอายุที่มีปัญหาการกลืนแล้ว คนที่มีปัญหาเส้นเลือดในสมอง (stroke) เส้นประสาทที่ควบคุมการกลืนก็เสื่อมถอยไปด้วย ปกติการกลืนจะมีฝาปิดกล่องเสียงที่เวลากลืนจะมาปิดหลอดลมทำให้อาหารไหลลงปกติ แต่ถ้าฝาปิดกล่องเสียงมีปัญหาก็จะมีอาหารบางส่วนไหลเข้าสู่หลอดลมทำให้เกิดอาการสำลัก และอาหารที่เข้าไปในหลอดลมจะไปตกค้างที่ปอดทำให้ติดเชื้อเป็นปอดบวมและเกิดอันตรายถึงแก่ชีวิตได้

คนที่มีปัญหาเส้นเลือดในสมองจะไม่ใช่เฉพาะผู้สูงอายุอาจเป็นคนวัยกลางคน จากที่สำรวจมาพบว่าคนที่อายุราว 35 ปีขึ้นไปก็เริ่มพบปัญหาแล้ว สาเหตุหลักคือการใช้ชีวิต เช่น สูบบุหรี่ ดื่มเหล้า ไม่ออกกำลังกาย ทานอาหารที่ไม่ดีต่อสุขภาพจะทำให้เสี่ยงต่อภาวะเส้นเลือดในสมองตีบหรือแตกได้

ถาม : การเลือกกลุ่มเป้าหมายทำอย่างไรครับ?
ตอบ:

ในข้อมูลเบื้องต้นปัญหาที่เกี่ยวกับการบดเคี้ยวจะติดต่อกับทันตแพทย์จากมหาวิทยาลัยมหิดล ส่วนปัญหาการกลืนจะติดต่อกระทรวงสาธารณสุข สถาบันสิรินธรเพื่อการฟื้นฟูสมรรถภาพทางการแพทย์แห่งชาติ ซึ่งจะมีนักกิจกรรมบำบัดที่ช่วยรักษาและฟื้นฟูสมรรถภาพการกลืนให้แก่ผู้ป่วยที่มีปัญหาการกลืนโดยเฉพาะ

ถาม : การเลือกกลุ่มตัวอย่างมีวิธีการอย่างไรเพื่อให้เป็นตัวแทนของภาพใหญ่ที่ใกล้เคียงที่สุด?
ตอบ:

เนื่องจากปัญหาการกลืนเกิดได้จากหลายสาเหตุ เพราะฉะนั้นจะเปิดกว้างให้เป็นกลุ่มตัวอย่างที่เกิดจากสาเหตุของการกลืนอะไรก็ได้ที่มารักษาที่สถาบันสิรินธรเพื่อการฟื้นฟูสมรรถภาพทางการแพทย์แห่งชาติ แต่ปัญหาการกลืนระดับที่เราสนใจจะให้นักกิจกรรมบำบัดเป็นผู้ออกแบบหลักเกณฑ์ในการทดสอบสมรรถภาพการกลืน ถ้าคนที่เข้าเกณฑ์ก็จะเข้าสู่การสำรวจของเรา

ถาม : ข้อมูลที่ได้ถึง ณ ปัจจุบันนำไปสู่งานวิจัยหรือการพัฒนาที่เป็นรูปธรรมหรือยังครับ?
ตอบ:

จากข้อมูลผลสำรวจผู้มีปัญหาด้านการบดเคี้ยวและการกลืน ในแง่ของผู้ที่มีปัญหาการบดเคี้ยวนำไปสู่การออกแบบผลิตภัณฑ์อาหารจากเนื้อสัตว์ที่บดเคี้ยวได้ง่ายกว่าผลิตภัณฑ์จากเนื้อสัตว์ทั่วไป ซึ่งมีการพัฒนาต้นแบบผลิตภัณฑ์แล้ว แม้ส่วนใหญ่ศึกษาในเนื้อหมู แต่วิธีการนี้สามารถนำไปปรับใช้กับเนื้อวัวและเนื้อไก่ได้

ในขณะที่การศึกษาพฤติกรรมผู้บริโภคที่มีปัญหาการกลืน เราได้ออกแบบผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้อง เช่น ผงเพิ่มความข้นหนืด (thickening powder) เพื่อให้ผู้ป่วยสามารถกลืนน้ำ หรืออาหารเหลวได้อย่างปลอดภัยมากขึ้น บางคนมองว่าน้ำเป็นของเหลวกลืนง่าย แต่อะไรที่กลืนง่ายก็ไหลลงหลอดอาหารได้เร็วเกินไปอาจจะมีน้ำบางส่วนไหลเข้าหลอดลมทำให้สำลักได้ เพราะฉะนั้นผงเพิ่มความข้นหนืดสามารถช่วยให้น้ำไหลเข้าสู่หลอดอาหารได้อย่างเหมาะสม

ถาม : ช่วยยกตัวอย่างว่ามีใครทำงานวิจัยในส่วนไหนบ้างครับ?
ตอบ:

การพัฒนาผลิตภัณฑ์อาหารในด้านการเคี้ยวของผู้สูงอายุจะทำงานร่วมกับดร.นิสภา และผู้ช่วยนักวิจัยเป็นหลัก ส่วนการพัฒนาผลิตภัณฑ์อาหารสำหรับผู้มีปัญหาการกลืนจะทำงานร่วมกับดร.ชัยวุฒิ เป็นหลัก ซึ่งดิฉันก็มีส่วนร่วมในการพัฒนาผลิตภัณฑ์อาหารทั้ง 2 ส่วนด้วยค่ะ

ถาม : ในช่วง 1 ปีที่ผ่านมาทั่วโลกต้องเผชิญกับโรคระบาดโควิด-19 สถานการณ์นี้มีผลกระทบต่อพฤติกรรมของผู้บริโภคหรือไม่ครับ?
ตอบ:

มีแน่นอนค่ะ เพราะก่อนที่จะเกิดสถานการณ์โควิดผู้คนสามารถเดินทางไปไหนก็ได้ตามต้องการ แต่เมื่อเกิดโรคระบาด ผู้คนโดยเฉพาะที่มีอายุระหว่าง 25-34 ปี ซึ่งเป็นวัยทำงาน เคยออกไปสังสรรค์ หรือไปท่องเที่ยวต้องเก็บตัวทำงานที่บ้าน ทานอาหารในบ้าน และอาจได้รับผลกระทบเรื่องงานด้วยก็เกิดความเครียดได้ (pandemic stress)

น่าสนใจว่าความเครียดจากสถานการณ์โควิดนี้ส่งผลต่อพฤติกรรมการรับประทานอาหาร เพราะความเครียดที่เกิดขึ้นอาจทำให้นอนกัดฟันโดยไม่รู้ตัว เมื่อตื่นนอนจึงรู้สึกปวดฟันและปวดกราม บางรายปวดกรามมากจนไม่สามารถอ้าปากได้เต็มที่ เพราะกล้ามเนื้อที่ควบคุมเกิดการอักเสบ เพราะฉะนั้นจากที่เคยทานอาหารและเคี้ยวได้ก็ไม่สามารถทานได้

อาหารที่เหมาะกับคนกลุ่มนี้ต้องปรับเนื้อสัมผัสให้เหมาะสมเพื่อทำให้เคี้ยวง่ายขึ้น เป็นอาหารอ่อน มีอุณหภูมิเท่าอุณหภูมิห้อง หรือบางคนชอบอาหารประเภทกรุบกรอบที่ต้องเคี้ยวบ้างก็จะทานประเภทกรุบกรอบ เปราะเคี้ยวง่าย แค่แตะนิดเดียวก็แตกหักในปากได้เลย

ถาม : ข้อมูลเกี่ยวกับความเครียดจากสถานการณ์โควิดมาจากต่างประเทศ ในบ้านเรามีการศึกษาในระดับไหนครับ?
ตอบ:

ในบ้านเรามีกล่าวถึงบ้าง ก่อนหน้านี้เคยไปคุยกับทันตแพทย์พบว่ามีกลุ่มผู้ป่วยที่อายุน้อยแต่มีปัญหาการบดเคี้ยวระยะสั้นๆ ในช่วงที่เกิดความเครียดประมาณตั้งแต่ 2 สัปดาห์จนถึง 1 เดือนพอรักษาหายก็สามารถกลับมาเคี้ยวได้เป็นปกติ แต่ในเมืองไทยยังไม่มีรายงานระบุชัดเจนเกี่ยวกับ ความเครียดจากสถานการณ์โควิดโดยตรง ข้อมูลส่วนใหญ่มาจากสหรัฐอเมริกาและยุโรป

ถาม : ผลิตภัณฑ์อาหารเคี้ยวง่ายและกลืนง่ายมีมาตรฐานอุตสาหกรรมในระดับสากลหรือในระดับประเทศกำกับหรือไม่ครับ?
ตอบ:

ในระดับสากลการพัฒนาผลิตภัณฑ์อาหารสำหรับผู้มีปัญหาการบดเคี้ยวและการกลืน จะมีมาตรฐาน IDDSI (International Dysphagia Diet Standardisation Initiative) ซึ่งมาตรฐานนี้เริ่มมีการผลักดันให้นำมาใช้อย่างเป็นสากลทั่วโลกมากยิ่งขึ้น เพราะที่ผ่านมาแต่ละประเทศจะกำหนดมาตรฐานของตัวเองขึ้นมา ปัจจุบันมีการร่วมมือแบบภาคีจากหลายประเทศทั่วโลกพัฒนามาตรฐานอาหารนี้เพื่อให้ผู้ดูแลผู้ป่วยมีวิธีการง่ายๆ ใช้ทดสอบอาหารว่าอยู่ในระดับไหน และเหมาะสมกับความสามารถในการเคี้ยวและการกลืนของผู้ป่วยหรือไม่

ถาม : ผู้ประเมินผู้ป่วยว่าเหมาะสมกับอาหารระดับไหนคือใครครับ?
ตอบ:

คือแพทย์และนักกิจกรรมบำบัดที่มีหลักเกณฑ์เฉพาะ เช่น ให้ผู้ป่วยกลืนน้ำภายใน 5 วินาที เพื่อดูว่ากลืนหมดหรือไม่ แต่บางรายอาจสังเกตเห็นได้ยากจึงต้องมีการประเมินในระดับที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้น เช่น ให้กลืนแบเรียมซัลเฟต (barium sulphate) แล้วส่องกล้องเอกซ์เรย์ฟลูออเรสเซนส์ (X-ray fluorescence) จะเห็นวีดิโอการเคลื่อนไหวของแบเรียมซัลเฟตที่อาจหลุดเข้าหลอดลม ซึ่งจะเป็นการพิจารณาในหลักเกณฑ์ที่สูงขึ้น

ถาม : มาตรฐานอุตสาหกรรมนี้มีการประกาศใช้อย่างเป็นทางการในประเทศไทยหรือไม่?
ตอบ:

มาตรฐาน IDDSI น่าจะเป็นมาตรฐานที่ใช้ในระบบสาธารณสุขเป็นหลัก แต่กำลังมีการผลักดันให้ใช้ในระดับอุตสาหกรรมด้วยเช่นกัน ประเทศไทยก็มีส่วนร่วมในการพัฒนามาตรฐานนี้และมีการแปลจากภาษาอังกฤษเป็นภาษาไทยเพื่อให้ผู้ใช้ในประเทศไทยเข้าใจได้ง่ายขึ้น ซึ่งทีมวิจัยเอ็มเทค ดร.ชัยวุฒิ และ ดร.อศิรา ก็มีส่วนร่วมในการปรับใช้มาตรฐานนี้ด้วยเช่นกัน

ถาม : ในอนาคตอันใกล้ การวิจัยจะมีอะไรที่ต่อยอดจากข้อมูลที่ได้สำรวจพฤติกรรมผู้บริโภคครับ?
ตอบ:

จากการศึกษาพฤติกรรมผู้บริโภคสามารถนำไปออกแบบผลิตภัณฑ์ ซึ่งผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์ที่บดเคี้ยวง่ายเตรียมพร้อมสำหรับการถ่ายทอดเทคโนโลยี และมีการพยายามผลิตในขนาดที่ใหญ่ขึ้นเพื่อรองรับการนำไปใช้ในอุตสาหกรรม ส่วนเรื่องการกลืนได้ร่วมมือกับบริษัทเอกชนพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่น่าจะวางขายเชิงพาณิชย์ในเร็ววันนี้

ถาม : หากมีผู้สนใจหลายรายยังมีมิติอื่นๆ ที่สามารถรับการถ่ายทอดเทคโนโลยีได้ไหมครับ?
ตอบ:

ได้ค่ะ เพราะเราสามารถนำเทคโนโลยีนี้ไปใช้กับเนื้อสัตว์ที่หลากหลาย อีกทั้งสามารถปรับให้เป็นเมนู หรือรูปแบบผลิตภัณฑ์ที่บริษัทสนใจได้ค่ะ

ทั้งหมดนี้คืออนาคตที่กำลังจะเกิดขึ้น คุณผู้ฟังที่อาจมีผู้สูงอายุในครอบครัวก็น่าจะมีโอกาสได้รับประโยชน์จากผลิตภัณฑ์ต่างๆ ที่ทีมวิจัยวัสดุศาสตร์อาหารพัฒนาขึ้น ครั้งนี้ขอขอบคุณ ดร.ศิริกาญจน์ ที่ให้เกียรติมาร่วมรายการและให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์ครับ

ผู้ที่สนใจรายการนี้ในรูปแบบพอดแคสต์ (podcast) สามารถรับฟังได้ที่