วันอังคารที่ 20 ธันวาคม พ.ศ. 2559

สีสันของพลุ หรือ ดอกไม้ไฟ

ที่มา : https://onedd.net/tag/firework/
สีสันอันเป็นสัญลักษณ์สำหรับเทศกาลเฉลิมฉลองต่างๆ ไม่ว่าจะเป็น เทศกาลลอยกระทง คริสต์มาส และวันปี ใหม่ คงหนีไม่พ้น พลุ หรือ ดอกไม้ไฟ พลุและดอกไม้ไฟเป็นที่นิยมเล่นในหน้าเทศกาลเฉลิมฉลองทั้งเด็กและผู้ใหญ่ ซึ่งความสว่างและความสวยงามของลูกไฟสีต่างๆ ที่พุ่งขึ้นไปและแตกตัวกลางท้องฟ้ายามค่ำคืนนั้นสามารถเติมสีสัน ความสนุกสนานและเพิ่มบรรยากาศให้งานรื่นเริงต่างๆ ได้เป็นอย่างดี นอกจากจะมีแสงสี ที่งดงาม ตระการตาแล้ว ยังมีเสียงที่ดังก้องกังวาน สร้างความตื่นตา ตื่นใจให้กับผู้ที่ได้ชมไม่ น้อย แต่กว่าที่พลุและดอกไม้ไฟจะมีความสวยงามได้อย่างในทุกวันนี้ มันผ่านการปรับเสริมเติมแต่งมาเป็นเวลาหลายร้อยปีจนปัจจุบันนี้การผลิตพลุ และดอกไม้ไฟได้กลายเป็นทั้งศาสตร์ที่ต้องอาศัยความรู้เรื่องสารเคมี ผนวกกับศิลปะการออกแบบวิธีการระเบิดหรือวิธีการแตกตัวของพลุและดอกไม้ไฟ เพื่อให้มีลูกเล่นที่ซับซ้อนมากขึ้น

ความเป็นมาของพลุและดอกไม้ไฟ

ในอดีต พลุ หรือ ดอกไม้ไฟ เป็นเพียงวัตถุที่ติดไฟ แล้วเกิดเสียงดังเท่านั้น ซึ่งส่วนประกอบสำคัญในการทำพลุ คือ ดินปืน โดยในบันทึกประวัติศาสตร์พบว่าผู้ค้นพบและ ริเริ่มการทำดินปืน คือ ชาวจีน
มีการเล่าขานกันว่า ดินปืน ถูกค้นพบโดยนักเล่นแร่แปรธาตุชาวจีนในระหว่างการคิดค้นหาสูตรยาอายุวัฒนะ ด้วยการทดลองนำดินประสิวหรือโปตัสเซียมไนเตรต (Potassium nitrate) และกำมะถัน (Sulfur) มาผสมกันแล้วเกิดเป็นแผ่นแป้งสีดำ ซึ่งลุกติดไฟได้เมื่อเกิดการเผาไหม้ และมีการตั้งชื่อสารชนิดนี้ว่า “ดินดำ” หรือ “ดิน ปืน” (Black powder)
ส่วนจุดเริ่มต้นในการนำดินดำมาใช้ในการทำพลุนั้น ตามหลักฐานทางประวัติศาสตร์ของจีนได้มีการบันทึกไว้ว่า มีวัตถุประสงค์เพื่อขับไล่ผี ปีศาจ หรือสิ่งที่ชั่วร้าย มากกว่าเฉลิมฉลอง โดยสมัยก่อนตามป่าลึกที่น่ากลัว มักมีคำร่ำลือว่ามีผี ชื่อว่าซันเซา อาศัยอยู่หากผู้ใดพบจะเกิดอาการเจ็บป่วย ไม่สบาย จับไข้ ช่วงแรกชาวจีนใช้วิธีการขับไล่ด้วยการนำไม้ไผ่มาตัดเป็นข้อปล้อง แล้วโยนเข้ากองไฟ ซึ่งเมื่อกระบอกไม้ไผ่ไหม้ก็จะแตกออกและมีเสียงดัง
จากนั้นก็ได้มีการทดลองนำดินปืน ซึ่งมีส่วนผสมของดินประสิว กำมะถัน และผงถ่าน ใส่เข้าไปใน กระบอกไม้ไผ่ พบว่าเมื่อส่วนผสมดินปืนภายในติดไฟและลุกไหม้ ทำให้เกิดแก๊สร้อนขยายตัวขึ้น ดันกระบอกไม้ไผ่ระเบิดออกเป็นเสี่ยงและเกิดเสียงดัง จึงมีความเชื่อว่าหากนำไปจุดในป่าลึกแล้ว จะทำให้ซัน เซาหวาดกลัว หนีไป ซึ่งต่อมาได้มีการนำกระดาษมาใช้ห่อดินปืนแทนกระบอกไม้ไผ่ ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของ การประดิษฐ์ “ประทัด” นั่นเอง
ทว่าด้วยพลังแห่งเสียงและอำนาจการทำลายล้างจากการระเบิด ทำให้หลายประเทศเริ่มนำดินปืน ไปใช้ในการสร้างอาวุธยุทโธปกรณ์เพื่อการสู้รบในยามสงคราม แต่ไม่นานนักความสว่างไสวสวยงามของ สะเก็ดไฟ ก็จุดประกายให้ชาวอิตาลีเริ่มหันมาคิดค้น นำดินปืนมาสร้างสรรค์ให้เป็นดอกไม้ไฟที่สวยงาม โดยมีการดัดแปลงโดยเพิ่มโลหะกับถ่านเข้าไปในส่วนผสมที่ใช้ทำจรวด ซึ่งเมื่อปล่อยขึ้นฟ้าก็จะเปล่ง ประกายแสงสีเงินสีทองสวยงาม อีกทั้งต่อมายังมีการคิดค้นวิธีควบคุมให้ดอกไม้ไฟระเบิดกระจายกลาง ท้องฟ้าในรูปแบบต่างๆ มากมาย
การค้นพบดินปืน ถือเป็นสิ่งประดิษฐ์ที่สำคัญในประวัติศาสตร์ของจีน นับเป็นหนึ่งในสี่สิ่งประดิษฐ์ หรือ จตุรประดิษฐ์ ที่มีการกล่าวขาน และแสดงให้เห็นถึงศักยภาพด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของ ชาวจีนที่มีมาแต่ดั้งเดิมเลยทีเดียว

เราเห็นแสงสีต่างๆจากพลุหรือดอกไม้ไฟได้อย่างไร

สเปกตรัม (Spectrum)

ตามปกติ มนุษย์จะมองไม่เห็นสีของแสงจากดวงอาทิตย์ จึงเรียกว่าแสงขาว ในแสงขาวจะมีคลื่นแสงที่ประสาทตาของมนุษย์สามารถมองเห็นได้ เรียกว่า แสงที่มองเห็นได้ (Visible light) ซึ่งมีความยาวคลื่นในช่วง 400 – 700 nm
เมื่อแสงขาวผ่านปริซึมจะกระจายออกเป็นแสงสีต่างๆต่อเนื่องกัน เรียกสเปกตรัมแบบต่อเนื่อง (Continuous spectrum) โดยมีแสงสีม่วงหักเหมากที่สุดเพราะเป็นแสงที่มีพลังงานสูงแต่ความยาวคลื่นสั้น ถัดจากแสงสีม่วงเป็นสีน้ำเงินจนถึงแสงสีแดงหักเหน้อยที่สุด เพราะเป็นแสงที่มีพลังงานต่ำ แต่ความยาวคลื่นยาว

สเปกตรัมของแสงขาว
ที่มา : http://macnews.tistory.com/5025
การศึกษาสเปกตรัมนอกจากจะพิจารณาได้จากแสงขาว ยังอาจศึกษาได้จากการเผาสารประกอบของธาตุที่เป็นของแข็ง แล้วสังเกตสีของเปลวไฟ เมื่อแสงเหล่านี้ผ่านปริซึมจะมีสเปกตรัมเกิดขึ้นเป็นเส้นสีต่างๆซึ่งอาจเป็นแถบต่อเนื่องกันหรือแถบไม่ต่อเนื่องกันแต่ปรากฏเป็นเส้นสีต่างๆ สเปกตรัมแบบนี้เรียกว่า เส้นสเปกตรัม (Line spectrum)
การตรวจสอบเส้นสเปกตรัมจากการเผาสารประกอบของธาตุ โดยใช้ลวดโลหะแพลทินัมหรือลวดนิโครม จุ่มกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้น นำไปแตะสารตัวอย่าง แล้วนำไปเผา   สังเกตเห็นสีของเปลวไฟปรากฏขึ้นและเมื่อส่องดูด้วยแผ่นเกรตติง จะเห็นสีของสเปกตรัมที่ชัดเจน จากการทดสอบด้วยวิธีนี้พบว่า เมื่อใช้สารประกอบของธาตุต่างชนิดกันจะให้สีของเปลวไฟต่างกัน หรือใกล้เคียงกัน แต่อย่างไรก็ตามเมื่อตรวจสอบดูเส้นสเปกตรัมก็จะพบว่าต่างกันเสมอ
เครื่องมือเผาสารดูสีเปลวไฟ (Flame Test)
ที่มา : http://chm1046.freehosting.net/Lab%20Expts/Qualitative%20Analysis_files/image004.gif

เปลวไฟของธาตุบางชนิด
ที่มา : http://ryanzahnfirelabreport.blogspot.com/2015_10_01_archive.html
เมื่อนำสารประกอบของโลหะแต่ละชนิด  นำมาเผาจะให้สีเปลวไฟของธาตุแตกต่างไปตามชนิดของโลหะ การดูสีเปลวไฟมักมองด้วยตาเปล่าเห็นเพียงสีเดียวที่เป็นสีเด่นชัดที่สุด แต่ถ้าส่องดูด้วยเกรตติงหรือสเปกโทรสโคป จะพบว่า  สีของเปลวไฟจะแยกออกเป็นเส้น ๆ หลายสี   แต่มีสีที่เด่นชัดเพียงสีเดียว คือเส้นสเปกตรัมที่มีสีเหมือนเปลวไฟ

การเกิดเส้นสเปกตรัมของธาตุ
อะตอมจะปล่อยพลังงานออกมาในรูปของแสง เมื่อได้รับพลังงาน โดยพลังงานอาจจะมาจากหลายแหล่ง เช่น ความร้อน พลังงานไฟฟ้า หรือ แสง อะตอมของแต่ละธาตุจะเปล่งแสงที่มีค่าความถี่จำเพาะเท่านั้น ดังนั้นเราจึงเห็นสีของแต่ละธาตุแตกต่างกันออกไปเพราะมีความถี่ต่างกัน อะตอมของโซเดียมจะเปล่งแสงสีเหลือง ซึ่งจะใช้ผลิตหลอดไฟให้ความสว่างบนถนน เนื่องจากสายตาของมนุษย์ไวต่อแสงสีเหลือง หลอดไฟนีออนก็เป็นอีกตัวอย่างหนึ่ง ซึ่งใช้ประโยชน์จากธาตุนีออนซึ่งเปล่งแสงให้สีแดงส้ม เมื่อเรามองแสงผ่านสเปคโตรสโคปจะเห็นว่า แสงเหล่านั้นจะเป็นเส้น แทนที่จะเป็นแถบต่อเนื่องของสเปกตรัม เราเรียกเส้นสเปกตรัมที่เห็นนี้ว่า สเปกตรัมของอะตอม
จากการทดลองเผาสารประกอบของโลหะให้เปลวไฟสีต่างๆ กันตามชนิดของโลหะ จึงทำให้เกิดความคิดที่ว่าโลหะน่าจะมีส่วนที่รับพลังงานความร้อนเข้าไป แล้วเปลี่ยนพลังงานความร้อนให้เป็นพลังงานแสง  การที่โลหะต่างชนิดกัน   ให้สีต่างกันนั้นอาจจะเป็นไปได้ว่าโลหะแต่ละชนิดคายพลังงานความร้อนออกมาได้ไม่เท่ากัน  ความถี่และความยาวคลื่นแตกต่างกัน ตามกฎของพลังค์ (Max Karl Ernst Ludwig Planck) ดังนั้นการอธิบายการเกิดสเปกตรัมจึงตั้งอยู่ในสมมุติฐานที่ว่า   อะตอมน่าจะมีส่วนที่รับและคายพลังงาน จากแบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ด อิเล็กตรอนจะวิ่งรอบ ๆ นิวเคลียส    ดังนั้นส่วนที่จะรับและคายพลังงานได้ควรเป็นอิเล็กตรอน โดยอิเล็กตรอนจะเคลื่อนที่อยู่ในบริเวณที่มีผลรวมของพลังงานศักย์  (คือพลังงานที่เกิดจากแรงดึงดูดระหว่างอิเล็กตรอนกับโปรตอน) และพลังงานจลน์ (คือพลังงานที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอน) ต่ำที่สุด  คือสถานะพื้น (Ground state) เมื่ออะตอมได้รับพลังงานความร้อนมากขึ้นอิเล็กตรอนจะรับพลังงานจำนวนหนึ่ง ทำให้อิเล็กตรอนมีพลังงานสูงขึ้น จึงต้องเปลี่ยนจากระดับพลังงานเดิมไปสู่ระดับพลังงานที่สูงขึ้น เรียกสภาวะใหม่นี้ว่าสถานะกระตุ้น (Excited state) ที่สถานะกระตุ้นนี้อิเล็กตรอนไม่เสถียร  จึงมีการปรับตัวเข้าสู่ภาวะที่มีพลังงานต่ำ จะต้องคายพลังงานออกมาเท่ากับพลังงานที่รับเข้าไปในรูปของพลังงานแสงที่เป็นเส้นสเปกตรัม  ซึ่งปรากฏเป็นสีต่างๆตามธาตุนั้นๆ จึงสามารถเขียนอธิบายได้ดังรูป

สารเคมีที่ใช้ในการทำดอกไม้ไฟ

ดอกไม้ไฟมีการใช้สารเคมีซึ่งทำหน้าที่สำคัญ 6 ส่วนด้วยกันคือ 
  1. เชื้อเพลิง สารที่นิยมใช้เป็นเชื้อเพลิงได้แก่ ดินปืน
  2. สารออกซิไดซ์ทำหน้าที่ให้ออกซิเจนเพื่อให้เกิดการเผาไหม้ สารเคมีที่ใช้จะเป็นพวกไนเตรทคลอเรต หรือ เปอร์คลอเรต เช่น แอมโมเนียมเปอร์คลอเรต (Ammonium perchlorate : NH4ClO4) แบเรียมไนเตรท (Barium nitrate : Ba(NO3)2) โปแตสเซียมคลอเรต (Potassium chlorate: KClO3) โปแตสเซียมไนเตรท (Potassium nitrate:  KNO3) โปแตสเซียมเปอร์คลอเรต (Potassium perchlorate: KClO4) และสตรอนเทียม ไนเตรท (Strontium nitrate: Sr(NO3)2)
  3. สารรีดิวซ์ ทำหน้าที่เผาไหม้ออกซิเจนที่สารออกซิไดซ์ปลดปล่อยออกมา เพื่อให้เกิดแก๊สร้อน สารที่ใช้กันได้แก่ ซัลเฟอร์และดินปืน ซึ่งเมื่อเผาไหม้จะให้แก๊สซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2) และคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2)
  4. สารควบคุมความเร็วของการเผาไหม้ โลหะบางชนิดจะถูกเติมลงไปเพื่อควบคุมความเร็วของปฏิกิริยาเผาไหม้ ความเร็วของปฏิกิริยาแปรผันตามพื้นที่ผิวของโลหะ
  5. สารที่ทำให้เกิดสี ตัวอย่างเช่น สตรอนเทียม ให้สีแดง ทองแดงให้สีน้ำเงิน แบเรียมให้สีเขียว โซเดียมให้สีเหลืองและส้ม และแคลเซียมให้สีส้ม เป็นต้น
  6. ตัวประสาน ทำหน้าที่ยึดส่วนผสมต่าง ๆ ให้เกาะติดกัน สารที่นิยมใช้ได้แก่ เด็กซ์ทริน (Dextrin)

นอกจากนี้ยังมีสารที่ให้คุณสมบัติพิเศษอื่น ๆ เช่น แมกนีเซียมซึ่งจะให้แสงสว่างจ้ามาก ๆ ใช้เพื่อเพิ่มความสว่างไสวของดอกไม้ไฟ พลวงให้แสงแวววาวระยิบระยับ สังกะสีทำให้เกิดควัน ไทเทเนียมให้ประกายสีเงิน เป็นต้น
ส่วนประกอบดอกไม้ไฟ
ส่วนประกอบดอกไม้ไฟ
ที่มา : https://disayaphong.wordpress.com/2008/11/12/fireworks/
ดอกไม้ไฟมีส่วนประกอบดังนี้
  1. Lift Charge เป็นส่วนที่ทำให้ดอกไม้ไฟพุ่งขึ้นจากพื้นแล้วทำให้ดินปืนเผาไหม้ในพื้นที่จำกัด ส่งผลให้เกิดการระเบิดขนาดใหญ่ เพราะมีความร้อนและก๊าซในกระบอกเพิ่มสูงมาก การระเบิดนี้สามารถทำให้ดอกไม้ไฟพุ่งขึ้นไปในอากาศได้สูงถึง 1,000 ฟุต
  2. Fuse ตัวจุดชนวน ให้ Lift Charge ทำงาน
  3. Launch Tube เป็นส่วนสำคัญของดอกไม้ไฟ ต้องทำให้ปิดสนิท ไม่ให้แก๊สที่เกิดจากการเผาไหม้เล็ดลอดออกมาจากกระบอกได้ ซึ่งจะทำให้ความดันในกระบอกลดต่ำลง ดอกไม้ไฟจะไม่พุ่งขึ้น
  4. ดินปืน มีส่วนผสมดังนี้ โปแตสเซียมไนเตรท 75 % คาร์บอน 15% ซัลเฟอร์ 10%
  5. Stars คือส่วนที่จะให้สี จะเป็นเม็ดสารผสมของสารให้สีกับดินปืน การจัดเรียงเม็ดสีมีผลต้อรูปร่างของดอกไม้ไฟตอนระเบิดในอากาศด้วย และสามารถทำให้ระเบิดในเวลาต่างกันได้
  6. Time Delay Fuse ระหว่างที่ดอกไม้ไฟพุ่งขึ้นไปในอากาศ การลุกไหม้จะต่อเนื่องไปยังตัวจุดระเบิดอีกตัวหนึ่งซึ่งจะทำให้เม็ดสีที่บรรจุในกระบอกระเบิดขึ้นเป็นส่วน ๆ ไป
  7. Break  เป็นส่วนสุดท้ายที่ระเบิด จะเป็นส่วนที่ระเบิดแรงที่สุด  ความแรงจะขึ้นกับความแข็งแรงของวัสดุที่ใช้ทำ

หลักการทำงานของดอกไม้ไฟ

หลักการทำงานดอกไม้ไฟ
ที่มา : https://disayaphong.wordpress.com/2008/11/12/fireworks/

เมื่อชนวนบริเวณฐานถูกจุดขึ้น (ขั้นตอนที่ 1) ตัวของดอกไม้ไฟจะพุ่งทะยานขึ้นสู่ท้องฟ้าในขณะเดียวกันชนวนหน่วงเวลาจะถูกจุดขึ้นระหว่างนั้น ความยาวของชนวนหน่วงเวลาจะเป็นตัวกำหนดระดับความสูงของการระเบิด (ขั้นตอนที่ 2) และเมื่อชนวนหน่วงเวลาถูกเผาไหม้จนหมดจะทำให้เกิดการระเบิดของเชื้อปะทุระเบิด (Burst charge) ที่บรรจุอยู่ภายในตัวดอกไม้ไฟ ส่งผลให้เม็ดดาว (Stars) ที่ถูกเรียงตามรูปแบบที่ต้องการเกิดการระเบิดขึ้นอีกต่อหนึ่ง (ขั้นตอนที่ 3)
ภายในเม็ดดาว หรือ Stars จะประกอบไปด้วยเชื้อเพลิงและสารเคมีชนิดต่างๆ ที่รอทำปฏิกิริยาภายหลังการระเบิด เมื่อเชื้อเพลิงภายในเม็ดดาวลุกติดไฟจะมีการถ่ายเทอิเล็กตรอนไปยังตัวออกซิไดซ์ (Oxidizer) ซึ่งเป็นสารประกอบเปอร์คลอเรท และเกิดแก๊สออกซิเจนเป็นผลิตภัณฑ์

ความเสี่ยงภัยและอันตรายต่อสุขภาพจากดอกไม้ไฟ

ผลกระทบที่อาจเกิดจากดอกไม้ไฟต่อสุขภาพและสิ่งแวดล้อมมีดังนี้คือ
  • อุบัติเหตุ อาจเกิดขึ้นได้ถ้ามีการเก็บรักษาไม่เหมาะสมระหว่างจำหน่ายหรือใช้งาน
  • เสียงดังรบกวนผู้อยู่ใกล้เคียง
  • มลพิษทางอากาศ จากการเผาไหม้สารเคมีส่วนผสม ซึ่งจะให้ของแข็งออกมา เช่นการเผาไหม้ดินปืนจะให้โปแตสเซียม คาร์บอเนต โปแตสเซียม ซัลเฟต และโปแตสเซียม ซัลไฟด์ และซัลเฟอร์ที่ไม่ได้ทำปฏิกิริยา ของแข็งที่ได้นี้จะมีสารพวกออกไซด์ของโลหะผสมอยู่ และอาจมีคลอไรด์ ผสมอยู่บ้างด้วย ของแข็งที่ได้เหล่านี้จะกลายเป็นฝุ่นละอองขนาดเล็กในอากาศ การแสดงดอกไม้ไฟขนาดยิ่งใหญ่ยิ่งก่อให้เกิดฝุ่นละอองปริมาณมาก
  • ปัญหาสิ่งแวดล้อม ซึ่งเกิดต่อเนื่องจากการปลดปล่อยสารที่ได้จากการเผาไหม้ดอกไม้ไฟ เมื่อสารเหล่านี้ตกสะสมในดิน พืชผลต่าง ๆ หรือแหล่งน้ำ
  • กากของเสีย

คำแนะนำเพื่อความปลอดภัยในการใช้งานดอกไม้ไฟ 

  • อ่านวิธีการใช้อย่างระมัดระวังก่อนจุดชนวน
  • สวมเสื้อผ้าที่เหมาะสม โดยควรใส่กางเกงขายาว เสื้อผ้าฝ้าย แว่นป้องกันตา รองเท้าที่ปิดเท้าทั้งหมด
  • ไม่ดื่มแอลกอฮอล์ขณะเล่นดอกไม้ไฟ
  • เก็บดอกไม้ไฟให้ห่างจากเปลวไฟ ไม่สูบบุหรี่ใกล้ ๆ
  • อย่าให้ดอกไม้ไฟเปียกน้ำ และ อย่าจุดดอกไม้ไฟที่เปียกน้ำ
  • เก็บดอกไม้ไฟในที่แห้งและเย็น ห่างจากเด็ก และระวังอย่าให้เด็กเล็กกินดอกไม้ไฟหรือเอาเข้าปาก
  • อย่าให้เด็กเล่นดอกไม้ไฟโดยไม่มีผู้ใหญ่ดูแล และต้องสอนให้เด็กเข้าใจวิธีการใช้ดอกไม้ไฟอย่างดีก่อนอนุญาตให้เล่น
  • อย่าโยนดอกไม้ไฟใส่คนอื่นหรือสัตว์
  • อย่าจุดดอกไม้ไฟในที่ที่มีคนหนาแน่น
  • ใช้ที่จุดชนวนที่เหมาะสม ให้มีระยะห่างระหว่างคนจุดกับดอกไม้ไฟพอสมควร
  • ไม่นำดอกไม้ไฟที่ด้านหรือไม่ระเบิดมาเล่นอีก ดอกไม้ไฟที่ไม่ทำงานพวกนี้ต้องแช่ไว้ในถังน้ำประมาณ 1 ชั่วโมงก่อนทิ้ง
  • อย่าจุดดอกไม้ไฟเมื่อมีลมพัดแรง ๆ
  • ไม่จุดดอกไม้ไฟใกล้วัตถุไวไฟ
  • เก็บดอกไม้ไฟที่ยังไม่ได้จุดในภาชนะปิดสนิทและวางไว้เหนือลมในขณะที่กำลังจุดดอกไม้ไฟ
  • ไม่แกะดอกไม้ไฟ
  • เตรียมถังน้ำไว้ใกล้ ๆ
  • เตรียมชุดปฐมพยาบาลสำหรับแผลไหม้ไฟ ถ้าเกิดเหตุเป็นแผลไหม้ไฟเหนือไหล่ขึ้นไปต้องรีบรักษาทันที
  • หลังจุดดอกไม้ไฟหมดแล้ว ต้องเก็บเศษซากดอกไม้ไฟตามพื้นให้หมด และทิ้งอย่างเหมาะสม เพื่อป้องกันเด็กเก็บดอกไม้ไฟที่ด้านมาเล่น
  • ไม่จุดดอกไม้ไฟที่ถืออยู่ในมือหรือส่วนหนึ่งส่วนใดของร่างกาย หรือถือดอกไม้ไฟที่จุดแล้ว
  • จุดดอกไม้ไฟทีละอัน อย่าจุดหลาย ๆ อันในเวลาเดียวกัน
  • อย่าจุดดอกไม้ไฟโดยวางไว้ในภาชนะที่เป็นโลหะหรือแก้ว
  • ไม่ใส่หรือพกพาดอกไม้ไฟไว้ในกระเป๋าเสื้อหรือกางเกง

ที่มา :

  • สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) (ม.ป.ป.).สีสันแห่งดอกไม้ไฟ.สืบค้นเมื่อ 19 ธันวาคม, 2559,จาก http://nstda.or.th/rural/public/100%20articles-stkc/77.pdf
  • วลัยพร มุขสุวรรณ.(2549).ดอกไม้ไฟ.สืบค้นเมื่อ 19 ธันวาคม, 2559,จาก http://www.chemtrack.org/News-Detail.asp?TID=4&ID=8

วันจันทร์ที่ 19 ธันวาคม พ.ศ. 2559

สารปนเปื้อนในอาหาร : สารฟอร์มาลิน (Formalin)


ที่มา : http://www.wallpaperup.com/722640/SEAFOOD_food_fish_sea_ocean.html

ฟอร์มาลิน หรือ ฟอร์มัลดีไฮด์ (Formalin or Formaldehyde)

สารฟอร์มัลดีไฮด์เป็นสารเคมีที่เรานำมาใช้ในงานต่างๆ ทั้งทางด้านอุตสาหกรรม การแพทย์ เคมี และทางการเกษตร สารเคมีถ้าใช้อย่างถูกวิธีก็เกิดประโยชน์ แต่ถ้าใช้ผิดวัตถุประสงค์ก็จะเกิดโทษ ซึ่งในปัจจุบันเราได้ยินข่าวทางโทรทัศน์ว่าพบการปนเปื้อนของฟอร์มาลินในอาหารหลากหลายชนิดไม่ว่าจะเป็น อาหารสด เช่น เนื้อหมู ไก่ ปลา กุ้ง ปลาหมึก นอกจากในอาหารสดที่กล่าวมาแล้ว พ่อค้าหัวใสบางรายยังนำฟอร์มาลีนมาใช้แช่ผักผลไม้ให้คงความสด เพื่อยืดระยะเวลาในการขายออกไป
สารฟอร์มาลิน คนทั่วไปรู้ว่าเป็นน้ำยาดองศพเพื่อไม่ให้ศพเน่าเปื่อย ด้วยคุณสมบัติเด่นข้อนี้ ทำให้พ่อค้าแม่ค้าแอบนำมาใช้ในทางที่ผิดกับอาหาร เพื่อทำให้อาหารสดและน่ารับประทาน ตามธรรมชาติฟอร์มัลดีไฮด์สามารถเกิดขึ้นเองในอาหารชนิดต่างๆ ซึ่งมีปริมาณน้อยและสลายตัวได้โดยแสงอาทิตย์ ออกซิเจนและความชื้น และร่างกายของคนเราสามารถกำจัดได้ แต่ถ้าได้รับในปริมาณมากเกินไปจะเป็นอันตรายต่อร่างกาย อาหารที่พบว่ามีการปนเปื้อนฟอร์มัลดีไฮด์ ได้แก่ เนื้อสัตว์ต่างๆ เช่น ไก่ ปลาหมึก กุ้ง ผักต่างๆ เช่น กระหล่ำปลี ผักกาดขาว ถั่วงอก เห็ด
ที่มา : http://weknowyourdreams.com/vegetable.html

ฟอร์มัลดีไฮด์ (Formaldehyde) เป็นสารประกอบอินทรีย์ กลุ่มอัลดีไฮด์ มีสูตรเคมี คือ  CH2O หรือ HCHO ฟอร์มัลดีไฮด์ที่ความดันปกติจะมีสถานะเป็นแก๊ส ไม่มีสี มีกลิ่นฉุน ติดไฟได้ แก๊สฟอร์มัลดีไฮด์เมื่อรวมตัวกับอากาศ และออกซิเจนสามารถเกิดการระเบิดได้ มีคุณสมบัติในการฆ่าเชื้อ

ในทางการค้านิยมใช้อยู่ในรูปของสารละลายสารฟอร์มาลิน (Formalin) คือสารละลายที่ประกอบด้วยแก๊สฟอร์มัลดีไฮด์ประมาณ 37- 40% ในน้ำและมีการเติมสารละลายเมทานอลประมาณ 10-15 % เพื่อป้องกันการเกิดโพลิเมอร์พาราฟอร์มัลดีไฮด์ซึ่งมีความเป็นพิษสูงกว่า 

พิษของฟอร์มาลินต่อสุขภาพ 

พิษแบบเฉียบพลัน ถ้าได้รับสูงเกิน 0.1 ppm ทำให้เกิดอาการระคายเคืองต่อตา จมูกและทางเดินหายใจ แต่ถ้าได้รับปริมาณเข้มข้นสูงเกิน 100 ppm อาจทำให้หมดสติ และตายในที่สุด เนื่องจากที่ความเข้มข้นสูงๆ สารฟอร์มาลีนจะเปลี่ยนรูปเป็นกรดฟอร์มิค (Formic acid) ซึ่งมีฤทธิ์ทำลายระบบการทำงานของเซลล์ต่างๆ ในร่างกาย

อาการเรื้อรัง

หากได้รับปริมาณน้อยแต่ระยะยาวจะทำให้เกิดผลเสียกับระบบต่างๆ ของร่างกาย หรือก่อให้เกิดมะเร็งได้
จากข้อมูลความปลอดภัย จากฐานความรู้เรื่องความปลอดภัยด้านสารเคมี ให้ข้อมูลเกี่ยวกับสาร ฟอร์มัลดีไฮด์ ดังนี้

Formaldehyde

ชื่อตาม IUPAC : Methanal
ชื่ออื่น : formol, methyl aldehyde, formalin, methylene oxide
น้ำหนักโมเลกุล : 30.03 AMU
สูตรเคมี : CH2O
สูตรโครงสร้าง :
ฟอร์มัลดีไฮด์
ที่มา : https://th.wikipedia.org/wiki/ฟอร์มาลดีไฮด์

ข้อมูลเกี่ยวกับอันตราย

ข้ออชี้บ่งสำหรับอันตรายต่อมนุษย์และสิ่งแวดล้อม
เป็นพิษเมื่อสูดดม, สัมผัสทางผิวหนัง และเมื่อกลืนกิน.  ทำให้เกิดแผลไหม้.  มีหลักฐานจำกัดในการระบุผลการก่อมะเร็ง.  การสัมผัสทางผิวหนัง อาจทำให้เกิดอาการแพ้.เป็นสารก่อมะเร็ง   ประเภท 3
มาตรการปฐมพยาบาล
เมื่อสูดดมสารเข้าไป ให้ย้ายผู้ป่วยไปที่ที่มีอากาศบริสุทธิ์  ถ้าผู้ป่วยไม่หายใจ ให้การช่วยหายใจ  ถ้าผู้ป่วยหายใจลำบาก ทำการให้ออกซิเจน
เมื่อสัมผัสสาร
ในกรณีที่สารถูกผิวหนัง ให้ล้างออกด้วยน้ำปริมาณมาก เป็นเวลาอย่างน้อย 15 นาที  ถอดเสื้อและรองเท้าที่เปื้อนสาร ไปพบแพทย์
เมื่อสารเข้าตา
ในกรณีที่เข้าตา ให้ล้างด้วยน้ำปริมาณมาก เป็นเวลาอย่างน้อย 15 นาที  ต้องแน่ใจว่าได้ล้างตาอย่างเพียงพอ โดยใช้นิ้วมือแยกเปลือกตาออกจากกันระหว่างล้าง  ไปพบแพทย์
เมื่อกลืนกิน
เมื่อกลืนกิน ให้ใช้น้ำบ้วนปากในกรณีที่ผู้ป่วยที่ยังมีสติอยู่  ไปพบแพทย์ทันที ห้ามทำให้อาเจียน
ข้อปฏบัติการใช้สารและการเก็บรักษา
ข้อปฏิบัติการใช้สาร
อย่าหายใจเอาไอระเหยเข้าไป  ระวังอย่าให้เข้าตา, โดนผิวหนัง, หรือเสื้อผ้า  หลีกเลี่ยงการได้รับสารเป็นเวลานานหรือซ้ำหลายครั้ง ห้ามใช้ถ้าผิวหนังมีบาดแผลหรือถลอ.  ล้างให้สะอาดหลังการใช้งาน

การเก็บรักษา

ปิดภาชนะให้สนิท  เก็บให้ห่างจากความร้อน, ประกายไฟ, และเปลวไฟ  เก็บในที่แห้งและเย็น

ข้อแนะนำสำหรับผู้บริโภค 

อาหารที่มักพบสารฟอร์มาลินปนเปื้อน ได้แก่อาหารทะเล เนื้อสัตว์ ผักสด และผลไม้ ซึ่งวิธีสังเกตง่ายๆ คือ 
  • ถ้าเป็นเนื้อสัตว์ หากถูกแสงแดด หรือลมเป็นเวลานาน แล้วยังสดอยู่ก็ไม่ควรซื้อ
  • ถ้าเป็นอาหารทะเลที่เนื้อแข็งบางส่วน เปื่อยยุ่ยบางส่วน ไม่ควรซื้อ
  • ถ้าเป็นผัก ผลไม้ที่มีลักษณะแข็ง เขียว กรอบหรือสดผิดปกติ ให้ดมที่ใบ ผลหรือหักก้านดม ถ้ามีกลิ่นแสบจมูกแสดงว่ามีฟอร์มาลินปนเปื้อน
  •  เมื่อซื้ออาหารมาแล้วควรแช่ด้วยสารละลายด่างทับทิมเจือจาง (ในอัตราส่วน ด่างทับทิมประมาณ 20 เกล็ด ผสมน้ำ 4 – 5 ลิตร) ประมาณ 5 – 10 นาที แล้วล้างออกด้วยน้ำ เพราะฟอร์มาลีนทำปฏิกิริยากับด่างทับทิมแล้วได้เกลือฟอร์เมตซึ่งละลายน้ำได้ 

ที่มา :
  • สุรินทร์ อยู่ยง.(ม.ป.ป.).ฟอร์มาลิน  ฟอร์มัลดีไฮด์ .สืบค้นเมื่อ 19 ธันวาคม, 2559,จาก http://www.pharmacy.mahidol.ac.th/th/knowledge/article/322/ฟอร์มาลิน-ฟอร์มัลดีไฮด์/
  • จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, มหาวิทยาลัย. (2004). เอกสารข้อมูลความปลอดภัย (FORMALDEHYDE). สืบค้นเมื่อ 19 ธันวาคม, 2559,จาก http://www.chemtrack.org/MSDSSG/Trf/msdst/msdst50-00-0.html

วันพฤหัสบดีที่ 15 ธันวาคม พ.ศ. 2559

สารปนเปื้อนในอาหาร :สารกันบูดหรือวัตถุกันเสีย

ที่มา : http://pitchaya.net/

ปัจจุบันคนส่วนใหญ่ต้องใช้ชีวิตด้วยความเร่งรีบ เพื่อแข่งกับเวลา ทั้งสภาพที่อยู่อาศัย และลักษณะนิสัยในการบริโภคอาหารก็เปลี่ยนไปจากอดีต ขนมปัง หรือขนมขบเคี้ยวต่างๆ จึงเป็นอาหารที่มีบทบาทสำคัญต่อชีวิตมากขึ้น เพราะหาซื้อง่าย สะดวกและมีหลากหลายชนิดให้เลือกตามความต้องการ เราอาจเคยเห็นขนมปังที่ใส่ถุงพลาสติกวางขายในชนบทหรือตามร้านขายของชำ ที่วางขายได้นานเป็นอาทิตย์ ๆ โดยที่ไม่ขึ้นรา เราอาจจะคิดว่าเพราะบรรจุภัณฑ์ของขนมปังปิดสนิท เชื้อโรคไม่สามารถเข้าไปได้ แต่จริงๆแล้วไม่ได้เป็นเช่นนั้น อาหารเหล่านี้ไม่บูด หรือเน่าเสียเพราะในขั้นตอนการผลิตได้มีการเติมสารบางอย่างลงไป เพื่อรักษาสภาพของอาหารให้สด ใหม่ ไม่เน่าเสีย สารนั้นก็คือสารกันบูดหรือวัตถุกันเสียนั่นเอง

สารกันบูด (preservatives) 

สารกันบูด หรือเรียกอีกชื่อหนึ่งว่าวัตถุกันเสีย คือสารเคมีหรือของผสม ของสารเคมีที่ใช้ในการถนอมอาหาร โดยอาจจะใส่ลงในอาหาร พ่น ฉาบรอบๆผิวของอาหารหรือภาชนะ บรรจุสารดังกล่าวจะทำหน้าที่ยับยั้ง หรือทำลายจุลินทรีย์ที่ทำให้อาหาร เน่าเสียโดยอาจจะไปออกฤทธิ์ต่อ ผนังเซลล์รบกวนการทำงานของ เอนไซม์หรือกลไกทางพันธุกรรม (genetic mechanism) ในเซลล์ ยังผลให้จุลินทรีย์ไม่สามารถเพิ่ม จำนวนได้หรือตายในที่สุดสารกันบูดที่ดีควรจะออกฤทธิ์ทำลายจุลินทรีย์ที่เป็นสาเหตุทำให้ อาหารเน่าเสียมากกว่าที่จะออกฤทธิ์ยับยั้ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งพวกที่ ทำให้อาหารเป็นพิษ ทั้งนี้เพื่อป้องกันการเกิด สายพันธุ์ต้านทาน (resistant strain) นอกจากนี้สารกันบูดไม่ควรจะเสื่อมคุณภาพเพิ่มใส่ลงในอาหาร ยกเว้นสารกันบูดประเภทที่ฆ่าเชื้อได้ ควรจะถูกเปลี่ยนสภาพให้เป็นสาร ไม่มีพิษหรือถูกทำลายได้ด้วยการหุงต้ม

อาหารเน่า เสีย บูดได้อย่างไร

การเสื่อมเสียของอาหาร (food spoilage)
การเสื่อมเสียของอาหาร คือ การเสื่อม หรือ การลดลงของคุณภาพอาหาร ทางด้านกายภาพ เช่น สี กลิ่นรส รสชาติ เนื้อสัมผัส สูญเสียคุณค่าทางโภชนาการ ทำให้อาหารไม่เป็นที่ต้องการ ไม่ปลอดภัย หรือไม่ยอมรับของผู้บริโภค การเสื่อมเสียของอาหารมีสาเหตุได้ทั้งทางกายภาพ ทางเคมีจากปฏิกิริยาเคมี และจุลินทรีย์ ซึ่งในธรรมชาติของอาหารเกือบทุกชนิด เมื่อเก็บไว้นานๆ ย่อมเปลี่ยนสภาพ จากของสดใหม่กลายเป็นเน่าเสีย นั่นก็เพราะฝีมือของจุลินทรีย์ในอากาศที่รายล้อมตัวเรามากมาย ทั้งในรูปของแบคทีเรีย ยีสต์ หรือเชื้อรา เมื่อใดที่จุลินทรีย์เหล่านี้ปะปนลงไปในอาหาร นั่นหมายความว่ากระบวนการเน่าเสียได้เริ่มต้นขึ้นแล้ว 

หลังจากจุลินทรีย์ใช้อาหารของเราเป็นที่อยู่อาศัย เจริญเติบโต แพร่พันธุ์ ไปจนถึงการขับถ่าย โดยเฉพาะขั้นตอนสุดท้ายที่เป็นส่วนสำคัญให้อาหารเปลี่ยนสภาพ ไม่ว่าจะเป็นสี กลิ่น หรือรสชาติเปลี่ยนไป เช่น ขนมปังขึ้นราจะมีจุดสีดำหรือเขียวเป็นหย่อมๆ เนื้อสัตว์ที่เน่าจะมีสีซีดพร้อมกลิ่นเหม็น ข้าวบูดจะมีน้ำเยิ้มและส่งกลิ่นเหม็นเปรี้ยวไม่พึงประสงค์ เป็นต้น เพราะการเน่าเสียเป็นเรื่องที่หลีกเลี่ยงได้ยาก กระบวนการถนอมอาหารจึงเกิดขึ้น ทั้งการใช้ความร้อน ความเย็น ความเค็มของเกลือ การฉายรังสี หรือแม้แต่สารเคมีสังเคราะห์ที่เรียกกันทั่วไปว่าสารกันบูดนั่นเอง

ชนิดของสารกันบูด


สารกันบูดตามประกาศกองควบคุมอาหาร สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา อนุญาตให้ใช้ตามประกาศกระทรวงสาธารณสุข (ฉบับที่ 281) พ.ศ.2547 เรื่อง วัตถุเจือปนอาหาร แบ่งออกได้เป็น 4 กลุ่ม ได้แก่
  1. กลุ่มของกรดอ่อนและเกลือของกรดอ่อน (acid and its salts) นิยมใช้กันมากในระดับอุตสาหกรรม เพราะมีความเป็นพิษน้อยและละลายน้ำได้ดี สารกันบูดในกลุ่มของกรดอ่อน ได้แก่ กรดซอร์บิก (sorbic acid : C6H8O2) กรดเบนโซอิก (benzoic acid : C7H6O2) กรดโปรปิโอนิก (Propionic Acid C3H6O2 ) ที่นิยมใส่ในผลิตภัณฑ์เบเกอรี่ กรดฟอร์มิก (Formic acid : HCOOH) และกรดอะซีติก (Acetic acid : CH3COOH) ที่ให้ความเปรี้ยว ส่วนเกลือของกรดอ่อน ได้แก่ โซเดียมซอร์เบต โพแทสเซียมซอร์เบต โซเดียมเบนโซเอต โพแทสเซียมเบนโซเอท และโซเดียมอะซีเตท เพราะละลายน้ำได้ง่าย เมื่อใส่ในอาหารเกลือเหล่านี้จะเปลี่ยน ไปอยู่ในรูปของกรด หากอาหารนั้นมีความเป็นกรดสูง กรดจะคงอยู่ในรูป ที่ไม่แตกตัว ซึ่งเป็นรูปที่มีประสิทธิภาพสูงสุดในการทำลายหรือยับยั้งเชื้อ ดังนั้นอาหารที่จะใช้สารกันบูดชนิดนี้ควรจะเป็นอาหารที่มีความเป็นกรด ประมาณ 4-6 ทั้งนี้ขึ้นกับชนิดของกรด เช่น น้ำผลไม้ เครื่องดื่ม แยม ผักดองชนิดต่างๆ ขนมปัง ฯลฯ สารกลุ่มนี้ส่วนใหญ่จะให้ผลยับยั้งราและ ยีสต์มากกว่าแบคทีเรีย ข้อดีของสารกลุ่มนี้คือมีความเป็นพิษต่ำ เพราะ ร่างกายคนสามารถเปลี่ยนแปลงเป็นสารอื่นที่ไม่มีพิษและขับถ่ายออกจาก ร่างกายได้
  2. พาราเบนส์ (parabens) เป็นสารกันบูดที่มีประสิทธิภาพยับยั้ง หรือทำลายราและยีสต์ได้ดีกว่าแบคทีเรีย และจะมีประสิทธิภาพสูงในช่วง ความเป็นกรดด่าง (pH) กว้างกว่าสารกลุ่มแรกคือประมาณ 2-9 อาหาร ที่นิยมใส่พาราเบนส์ ได้แก่ น้ำหวานผลไม้ น้ำผลไม้ แยม ขนมหวานต่างๆ สารปรุงแต่งกลิ่นรส ฯลฯ ร่างกายคนจะมีกระบวนการขจัดพิษของพาราเบนส์ ได้โดยปฏิกิริยาไฮโดรลีซิส (hydrolysis)
  3. ซัลเฟอร์ไดออกไซด์และซัลไฟต์ กลไกในการทำลายเชื้อของ สารกันบูดชนิดนี้จะคล้ายคลึงกับสารกันบูดกลุ่มแรกและจะมีประสิทธิภาพสูง ในอาหารที่มีความเป็นกรดด่างปริมาณน้อยกว่า 4 ลงมา จึงนิยมใส่ในไวน์ น้ำผลไม้ต่างๆ ผักและผลไม้แห้ง ฯลฯ สำหรับความปลอดภัยต่อผู้บริโภคนั้น พบว่าแม้สารนี้จะถูกขับออกมาจากร่างกายได้ แต่หากร่างกายได้รับสารนี้ มากเกินไป สารดังกล่าวจะไปลดการใช้โปรตีนและไขมันในร่างกายได้ นอกจากนี้สารกันบูดกลุ่มนี้ยังทำลายไธอามีน (thiamine) หรือวิตามิน B1 ในอาหารด้วย
  4. สารปฏิชีวนะ ข้อดีของสารปฏิชีวนะคือ ความเป็นกรดด่างของ อาหาร ไม่มีผลต่อประสิทธิภาพของสาร ซึ่งอาหารที่นิยมใส่สารปฏิชีวนะ ส่วนใหญ่จะเป็นพวกเนื้อสัตว์ต่างๆ อาจจะพบว่าใช้กับผักและผลไม้สดด้วย สารปฏิชีวนะจะทำลายหรือยับยั้งจุลินทรีย์ได้หลายชนิดขึ้นกับชนิดที่ใช้ ข้อเสียของสารกันบูดชนิดนี้คือมักจะก่อให้เกิดสายพันธุ์ต้านทานขึ้น

อาการที่มักเติมสารกันบูด

อาหารที่มักมีสารกันบูดเพื่อยืดอายุการบริโภค ได้แก่ อาหารที่มีปริมาณน้ำอิสระ (water activity) สูง เช่น ผลิตภัณฑ์จากแป้ง ไม่ว่าจะเป็นเส้นก๋วยเตี๋ยว โดยเฉพาะเส้นสด เช่น เส้นเล็กและเส้นใหญ่ ขนมจีน วุ้นเส้น ผลิตภัณฑ์เบเกอรี่บางชนิด ผลิตภัณฑ์จากเนื้อสัตว์ ทั้งลูกชิ้น หมูยอ ไส้กรอก ผลิตภัณฑ์จากผักผลไม้ เช่น ผักผลไม้ดอง พริกแกง เครื่องดื่มบางชนิด เป็นต้น
หากจะกล่าวว่ากว่า 50 เปอร์เซ็นต์ของอาหารที่จำหน่ายในท้องตลาดทั้งชนิดสด แห้ง หรือบรรจุกระป๋อง ล้วนผ่านกระบวนการป้องกัน หรือชะลอการเน่าเสียมาแล้วทั้งสิ้นก็ย่อมได้ แต่ใช่ว่าหมูยอทุกยี่ห้อจะมีสารกันบูด ไม่ได้หมายความว่าเส้นก๋วยเตี๋ยวทุกเจ้าจะปนเปื้อนสารเคมี หรือแม้แต่อาหารทุกกระป๋องก็ไม่ได้มีวัตถุกันเสีย เพราะในผู้ผลิตรายใหญ่ที่มีขั้นตอนการผลิต ฆ่าเชื้อและบรรจุภัณฑ์สะอาดได้มาตรฐานก่อนถึงมือผู้บริโภคก็ไม่จำเป็นต้อง ใช้สารกันบูดเพื่อยืดอายุอาหารแต่อย่างใด

อันตรายจากสารกันบูด


พิษกึ่งเรื้อรังและพิษเรื้อรัง เกิดจากการบริโภคอาหารที่มีสารกันบูดในปริมาณไม่สูงสะสมต่อเนื่องเป็นเวลา นาน ตามปกติหากได้รับสารกันบูดในปริมาณไม่สูง ร่างกายสามารถขับออกเองได้ แต่ถ้าได้รับทีละน้อยแต่ยาวนานอาจก่อให้เกิดพิษเรื้อรัง นอกจากนี้วัตถุกันเสียบางชนิด เช่น กลุ่มของไนเตรตไนไตรต์ สามารถทำปฏิกิริยากับสารประกอบเอมีนและเอไมด์ในเนื้อสัตว์หรือเนื้อปลาใน สภาวะที่มีความเป็นกรดเหมาะสม เช่น ภายในกระเพาะอาหาร ก่อให้เกิดสารประกอบไนโตรโซ ซึ่งหลายชนิดจัดเป็นสารก่อมะเร็ง 

สารกันบูดแต่ละชนิดที่อนุญาตให้ใส่ในอาหารมีความปลอดภัยระดับหนึ่ง เนื่องจากผ่านการทดสอบทางด้านพิษวิทยาและการประเมินความปลอดภัยแล้ว แต่ก็ไม่สามารถแน่ใจได้ว่าอาหารที่คุณซื้อใส่สารกันบูดในปริมาณที่ถูกต้อง และเหมาะสมกับชนิดอาหาร แม้สารกันบูดบางชนิดจะระเหยได้เมื่อผ่านความร้อน แต่การบริโภคอาหารที่มีสารกันบูดเป็นประจำอาจส่งผลให้ร่างกายขับออกไม่ทัน กลายเป็นสารพิษตกค้างสะสมและนำมาซึ่งความเจ็บป่วยได้
พิษเฉียบพลัน คือ กรณีที่ได้รับสารกันบูดปริมาณมากเข้าสู่ร่างกาย เช่น การได้รับกรดเบนโซอิกจากเส้นก๋วยเตี๋ยวในปริมาณสูง อาจก่อให้เกิดการระคายเคืองระบบทางเดินอาหาร คลื่นไส้ อาเจียน ท้องเสีย วิงเวียน และปวดศีรษะได้ หรือการบริโภคอาหารที่มีปริมาณไนเตรตไนไตรท์สูงมาก อาจทำให้เกิดภาวะเม็ดเลือดแดงช็อกเฉียบพลัน (methemoglobin) คือ โมเลกุลของฮีมหรือสารสีแดงในเม็ดเลือดไม่สามารถจับกับออกซิเจนได้ ทำให้ไม่มีออกซิเจนไปเลี้ยงเซลล์ จนทำให้เกิดอาการคลื่นไส้ หายใจไม่ออก ตัวเขียว เป็นลม และหมดสติได้ในที่สุด อาการนี้จะอันตรายมากหากเกิดในเด็ก หญิงตั้งครรภ์ ผู้ที่มีภาวะซีดหรือมีโรคเลือด

แนวทางรับมือสารกันบูดในอาหาร

ในชีวิตประจำวัน เป็นเรื่องยากที่จะปฏิเสธสารกันบูด อีกทั้งการจะตรวจดูว่าอาหารที่ซื้อมานั้นมีสารกันบูดหรือไม่คงต้องส่งตรวจในห้องปฏิบัติการเพียงอย่างเดียว แต่จะทำอย่างไรให้ร่างกายได้รับอันตรายจากสารกันบูดน้อยที่สุด ดังนั้นลองดูแนวทางรับมือสารกันบูดในอาหารกันดังนี้ค่ะ

  1. เลือกซื้ออาหารที่มีบรรจุภัณฑ์ และมีฉลาก ระบุผู้ผลิต สถานที่ผลิตชัดเจน ระบุวันผลิต และวันหมดอายุของผลิตภัณฑ์ มีเครื่องหมายและเลขสารบบอาหารของ อย.
  2. เลือกซื้ออาหารกับแหล่งจำหน่ายที่มีระบบการตรวจสอบสินค้าที่เหมาะสม ผลิตภัณฑ์อาหารบางชนิดจำเป็นต้องมีการควบคุมอุณหภูมิ เช่น ผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์ ได้แก่ หมูยอ ลูกชิ้น ควรเลือกซื้อกับผู้จำหน่ายที่มีการใช้ความเย็นในการควบคุมอุณหภูมิสินค้าขณะ จำหน่าย
  3. บริโภคอาหารหลายชนิดหมุนเวียนกันไป เพื่อไม่ให้เกิดการสะสมสารพิษตกค้าง เพราะร่างกายคนเรามีกลไกขับสารพิษทางระบบขับถ่าย หากได้รับสารพิษในปริมาณไม่มากและไม่บ่อย
  4. รับประทานผักผลไม้สดเป็นประจำ นอกจากใยอาหารที่ช่วยในการขับถ่าย วิตามินบางชนิดและสารต้านอนุมูลอิสระตามธรรมชาติยังทำปฏิกิริยาต้านการเกิด มะเร็งได้ด้วย
  5. หลีกเลี่ยงอาหารปรุงสำเร็จ หรืออาหารพร้อมบริโภคบรรจุกล่องที่ไม่ได้ขายหมดวันต่อวัน เพราะอาหารเหล่านี้หากไม่บรรจุในภาชนะปิดสนิทหรือเก็บในที่รักษาอุณหภูมิ อาจบอกได้ว่ามีสารกันบูดเจือปนในปริมาณมาก
  6. หลีกเลี่ยงอาหารที่มีสีสดเกินไป เช่น เนื้อสัตว์สีแดงสด เพราะสีสันน่ากินเหล่านั้นล้วนมาจากสารตรึงสีที่อาจก่อให้เกิดมะเร็งได้
  7. ปรุงอาหารสดใหม่รับประทานเอง หากเป็นไปได้ควรทำอาหารกินเองบ้าง เพื่อให้แน่ใจว่าวัตถุดิบที่นำมาปรุงมีความสด สะอาด และปลอดภัยจากสารเคมี
ที่มา :
  • สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา.(ม.ป.ป.).อันตราย...อาหารกับสารกันบูด.สืบค้นเมื่อ 15 ธันวาคม, 2559,จาก  http://elib.fda.moph.go.th/library/default.asp?page2=subdetail&id_L1=27&id_L2=15799&id_L3=3076
  • สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา.(ม.ป.ป.).สารกันบูด.สืบค้นเมื่อ 15 ธันวาคม, 2559,จาก http://elib.fda.moph.go.th/library/default.asp?page2=subdetail&id_L1=27&id_L2=15799&id_L3=3075

สารปนเปื้อนในอาหาร : สารบอแรกซ์


ที่มา : http://talk.mthai.com/topic/342648
มีอาหารหลากหลายชนิดที่เราชอบรับประทานโดยไม่รู้ว่ามีสารเคมีปนเปื้อนอยู่ ซึ่งเป็นอันตรายต่อสุขภาพและ อาจเป็นต้นเหตุให้เกิดโรคร้ายแรงได้ สารเคมีตัวนี้นิยมนำมาผสมในอาหารเพื่อให้อาหารมีความหยุ่นกรอบ คงตัวได้นาน ไม่บูดเสียง่าย สารเคมีปนเปื้อนนี้ก็คือ บอแรกซ์นั่นเอง ซึ่งอาหารที่มักพบว่ามีสารบอแรกซ์ ได้แก่ หมูบด ลูกชิ้น ทอดมัน หมูสด เนื้อสด ไส้กรอก ผลไม้ดอง ทับทิมกรอบ ลอดช่อง เป็นต้น เมื่อบอกชื่ออาหารที่มีสารบอแรกซ์ปนอยู่ เราก็คงต้องตกใจกันบ้างเพราะว่าอาหารเหล่านี้ล้วนมักจะเป็นอาหารโปรดของเราทั้งสิ้น แล้วบอแรกซ์คืออะไร มีอันตรายต่อร่างกายอย่างไรบ้าง
BORAX
ชื่อตาม IUPAC : Sodium tetraborate decahydrate
สูตรเคมี : B4Na2O7.10H2O

สูตรโครงสร้าง :
ที่มา : http://www.trc-canada.com/product-detail/?S673090
น้ำหนักโมเลกุล : 381.37 AMU
จุดหลอมเหลว/ช่วงการหลอมเหลว :  62 oC
มาตรการปฐมพยาบาล
เมื่อสูดดมสาร
ถ้าสูดดมเข้าไป, ให้ย้ายผู้ป่วยไปที่ที่มีอากาศบริสุทธิ์  ถ้าเริ่มหายใจลำบาก, ให้ตามแพทย์มา
เมื่อสัมผัสสาร
ในกรณีที่สัมผัสกับสาร, ให้ล้างผิวหนังทันทีด้วยสบู่และน้ำปริมาณมาก
เมื่อสารเข้าตา
ในกรณีที่เข้าตา, ให้ล้างด้วยน้ำปริมาณมาก เป็นเวลาอย่างน้อย 15 นาที ต้องแน่ใจว่าได้ล้างตาอย่างเพียงพอ โดยใช้นิ้วมือแยกเปลือกตาออกจากกันระหว่างล้าง  ไปพบแพทย์
เมื่อกลืนกิน
เมื่อกลืนกิน, ให้ใช้น้ำบ้วนปากในกรณีที่ผู้ป่วยที่ยังมีสติอยู่  ไปพบแพทย์.
บอแรกซ์ (borax) เป็นสารเคมี ที่มีลักษณะเป็นผงสีขาว ไม่มีกลิ่น มีรสขมเล็กน้อย มีชื่ออื่นๆ อีก เช่น น้ำประสานทอง สารข้าวตอก ผงกันบูด เพ่งแซ เม่งแซ ผงเนื้อนิ่ม
สารบอแรกซ์ เป็นสารที่ใช้ในอุตสาหกรรม เช่น
  1. ทำแก้ว เพื่อทำให้ทนความร้อน
  2. เป็นสารประสานในการเชื่อมทอง
  3. เป็นสารหยุดยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อราในแป้งทาตัว เป็นต้น

มีการนำบอแรกซ์มาใช้ผิดวัตถุประสงค์โดยนำมาผสมในอาหาร เพื่อให้อาหารมีความหยุ่นกรอบ คงตัวได้นาน ไม่บูดเสียง่าย อาหารที่มักพบว่ามีสารบอแรกซ์ ได้แก่ หมูบด ลูกชิ้น ทอดมัน หมูสด เนื้อสด ไส้กรอก ผลไม้ดอง ทับทิมกรอบ ลอดช่อง เป็นต้น

พิษของสารบอแรกซ์

เกิดได้สองกรณี คือ
  1. แบบเฉียบพลัน จะมีอาการคลื่นไส้ อาเจียน ผู้ใหญ่ ได้รับสารบอแรกซ์ 15 กรัม และ เด็ก ได้รับ 5 กรัม จะทำให้อาเจียนเป็นเลือดและถึงแก่ชีวิตได้ ภายใน 3-4 ชม.
  2. แบบเรื้อรัง จะมีอาการอ่อนเพลีย เบื่ออาหาร ผิวหนังแห้ง หน้าตาบวม เยื่อตาอักเสบ และตับไตอักเสบ

คำแนะนำ

  • ผู้บริโภคไม่ซื้อเนื้อหมูที่ผิดปกติจากธรรมชาติ
  • หลีกเลี่ยงสารบอแรกซ์ในอาหารโดย ไม่ซื้อหมูบดสำเร็จรูป ควรซื้อเป็นชิ้นแล้วนำมาบดหรือสับเอง
  • ไม่กินอาหารที่มีลักษณะกรอบเด้ง หรืออยู่ได้นานผิดปกติ

การใช้บอแรกซ์ในอาหาร เป็นอันตรายในอาหาร (food hazard) ประเภทอันตรายทางเคมี (chemical hazard) เป็นสารเคมีห้ามใช้ในอาหาร (prohibit substances) ตามประกาศกระทรวงสาธารณสุขฉบับที่ 151 (พ.ศ. 2536) เรื่องวัตถุที่ห้ามใช้ในอาหาร
โทษของการผลิตหรือจำหน่ายอาหารซึ่งปนเปื้อนสารบอแรกซ์ ถือเป็นการฝ่าฝืนพระราชบัญญัติอาหาร พ.ศ. 2522 มาตรา 25(1) เป็นอาหารไม่บริสุทธิ ตามมาตรา 26(1) มีโทษตามมาตรา 58 ต้องระวางโทษจำคุกไม่เกิน 2 ปี หรือปรับไม่เกิน 20,000 บาท หรือทั้งจำทั้งปรับ
ที่มาข้อมูล : 
  • พิมพ์เพ็ญ พรเฉลิมพงศ์ และ นิธิยา รัตนาปนนท์.(ม.ป.ป.). บอแรกซ์. สืบค้นเมื่อ 15 ธันวาคม, 2559,จาก http://www.foodnetworksolution.com/wiki/word/2040/borax-บอแรกซ์ 
  • จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, มหาวิทยาลัย. (2004.). เอกสารข้อมูลความปลอดภัย: SODIUM TETRABORATE DECAHYDRATE. สืบค้นเมื่อ 15 ธันวาคม, 2559,จาก http://www.chemtrack.org/MSDSSG/Trf/msdst/msdst1303-96-4.html
  • กระทรวงสาธารณสุข. (ม.ป.ป.). อาหารปนเปื้อนสารเคมี...อันตราย.สืบค้นเมื่อ 15 ธันวาคม, 2559,จาก http://www.fda.moph.go.th/project/foodsafety/foodsafety46f10.htm

สารเคมีในห้องครัว : น้ำตาลทราย

น้ำตาลทราย คือน้ำตาลซูโครส (sucrose) ใช้เป็นสารให้ความหวาน (sweetener) อย่างกว้างขวางทั่วโลก พบอยู่ในพืชและผลไม้หลายชนิด แต่ที่นำมาใช้เป็นวัตถุดิบผลิตน้ำตาลทางการค้า คือ อ้อย และหัวบีท (beat root) น้ำตาลทรายนิยมนำมาใช้ประโยชน์ในหลายด้าน อาทิ ใช้ปรุงอาหาร ใช้เป็นอาหารเสริมให้แก่ร่างกาย
ที่มา : http://ww2.milinperfectskin.com/?folio=7POYGN0G2

น้ำตาลซูโครสเป็นน้ำตาลโมเลกุลคู่ (disaccharide) ซึ่งประกอบด้วยน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว (monosaccharide) 2 ชนิด คือน้ำตาลฟรักโทส (fructose) และน้ำตาลกลูโคส (glucose) เชื่อมต่อกันด้วยพันธะไกลโคไซด์ (glycosidic bond) มีสูตรโมเลกุล คือ C12H22O11 น้ำตาลซูโครส เป็น non reduction sugar เพราะไม่มีหมู่ฟังชันเหลืออยู่ในโมเลกุล

น้ำตาล Sucrose

ชื่อตาม IUPAC : Sucrose
ชื่ออื่น : Sugar, Saccharose
สูตรเคมี : C12H22O11
สูตรโครงสร้าง :
ที่มา : http://www.nutrientsreview.com/carbs/disaccharides-sucrose.html

มวลโมเลกุล : 342.29648 amu.
ลักษณะทางกายภาพ : เป็นของแข็งสีขาว
ความหนาแน่น : 1.587 g/cm³
จุดหลอมเหลว : 186 °C

กระบวนการผลิตน้ำตาลทราย (ดัดแปลงจาก บริษัทไทยซูการ์มิลเลอร์)

ที่มา : http://yellowthai.yellowpages.co.th/business/sugar-export/

กระบวนการผลิตน้ำตาลทรายดิบ

กระบวนการสกัดน้ำอ้อย (Juice Extraction) :

ทำการสกัดน้ำอ้อยโดยผ่านอ้อยเข้าไปในชุดลูกหีบ (4-5 ชุด) และกากอ้อยที่ผ่านการสกัดน้ำอ้อยจากลูกหีบชุดสุดท้าย จะถูกนำไปเป็นเชื้อเพลิงเผาไหม้ภายในเตาหม้อไอน้ำ เพื่อผลิตไอน้ำมาใช้ในกระบวนการผลิต และน้ำตาลทราย

การทำความสะอาด หรือทำใสน้ำอ้อย (Juice Purification) :

น้ำอ้อยที่สกัดได้ทั้งหมดจะเข้าสู่กระบวนการทำใส เนื่องจากน้ำอ้อยมีสิ่งสกปรกต่าง ๆ จึงต้องแยกเอาส่วนเหล่านี้ออกโดยผ่านวิธีทางกล เช่น ผ่านเครื่องกรองต่าง ๆ และวิธีทางเคมี เช่น โดยให้ความร้อน และผสมปูนขาว

การต้ม (Evaporation) :

น้ำอ้อยที่ผ่านการทำใสแล้วจะถูกนำเข้าสู่ชุดหม้อต้ม (Multiple Evaporator) เพื่อระเหยเอาน้ำออก(ประมาณ 70 %) โดยน้ำอ้อยข้นที่ออกมาจากหม้อต้มลูกสุดท้าย เรียกว่า น้ำเชื่อม (Syrup)

การเคี่ยว (Crystallization) :

น้ำเชื่อมที่ได้จากการต้มจะถูกนำเข้าหม้อเคี่ยวระบบสุญญากาศ (Vacuum Pan) เพื่อระเหยน้ำออก ระเหยจนน้ำออกจนน้ำเชื่อมถึงจุดอิ่มตัว ที่จุดนี้ผลึกน้ำตาลจะเกิดขึ้นมา โดยที่ผลึกน้ำตาล และกากน้ำตาลที่ได้จากการเคี่ยวนี้รวมเรียกว่า แมสิควิท (Messecuite)

การปั่นแยกผลึกน้ำตาล (Centrifugaling) :

แมสิควิทที่ได้จากการเคี่ยวจะถูกนำไปปั่นแยกผลึกน้ำตาลออกจากกากน้ำตาล โดยใช้เครื่องปั่น (Centrifugals) ผลึกน้ำตาลที่ได้นี้จะเป็นน้ำตาลดิบ

กระบวนการผลิตน้ำตาลทรายขาว และน้ำตาลรีไฟน์ น้ำตาลทรายดิบถูกนำไปละลายน้ำ แล้วถูกผ่านเข้า 5 ขั้นตอนการผลิต ดังนี้

การปั่นละลาย (Affinated Centrifugaling) :

นำน้ำตาลดิบมาผสมกับน้ำร้อน หรือน้ำเหลืองจากการปั่นละลาย (Green Molasses) น้ำตาลดิบที่ผสมนี้เรียกว่า แมกม่า (Magma) และแมกม่านี้จะถูกนำไปปั่นละลายเพื่อล้างคราบน้ำเหลือง หรือกากน้ำตาลออก

การทำความสะอาด และฟอกสี (Clarification) :

น้ำเชื่อมที่ได้จากหม้อปั่นละลาย (Affinated Syrup) จะถูกนำไปละลายอีกครั้งเพื่อละลายผลึกน้ำตาลบางส่วนที่ยังละลายไม่หมดจากการปั่น และผ่านตะแกรงกรองเข้าผสมกับปูนขาว เข้าฟอกสีโดยผ่านเข้าไปในหม้อฟอก (ปัจจุบันนิยมใช้แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์เป็นตัวฟอก) จากนั้นจะผ่านเข้าสู่การกรองโดยหม้อกรองแบบใช้แรงดัน (Pressure Filter) เพื่อแยกตะกอนออก และน้ำเชื่อมที่ได้จะผ่านไปฟอกเป็นครั้งสุดท้ายโดยกระบวนการแลกเปลี่ยนประจุ (Ion Exchange Resin) จะได้นำเชื่อมรีไฟน์ (Fine Liquor)

การเคี่ยว (Crystallization) :

น้ำเชื่อมรีไฟน์ที่ได้จะถูกนำเข้าหม้อเคี่ยวระบบสูญญากาศ (Vacuum Pan) เพื่อระเหยน้ำออกจนน้ำเชื่อมถึงจุดอิ่มตัว

การปั่นแยกผลึกน้ำตาล (Centrifugaling) :

แมสิควิทที่ได้จากการเคี่ยวจะถูกนำไปปั่นแยกผลึกน้ำตาลออกจากกากน้ำตาล โดยใช้เครื่องปั่น (Centrifugals) ผลึกน้ำตาลที่ได้นี้จะเป็น น้ำตาลรีไฟน์ และน้ำตาลทรายขาว

การอบ (Drying) :

ผลึกน้ำตาลรีไฟน์ และน้ำตาลทรายขาวที่ได้จากการปั่นก็จะเข้าหม้ออบ (Dryer) เพื่อไล่ความชื้นออก แล้วบรรจุกระสอบเพื่อจำหน่าย
ที่มา : http://www.thaisugarmillers.com/tsmc-02-02.html


ที่มาข้อมูล :

  • พิมพ์เพ็ญ พรเฉลิมพงศ์ และ นิธิยา รัตนาปนนท์.(ม.ป.ป.). น้ำตาลซูโครส. สืบค้นเมื่อ 15 ธันวาคม, 2559, จาก http://www.foodnetworksolution.com/wiki/word/0978/sucrose-น้ำตาลซูโครส
  • ไทยซูการ์ มิลเลอร์.บริษัท. (ม.ป.ป.). กระบวนการผลิตน้ำตาลทราย. สืบค้นเมื่อ 15 ธันวาคม, 2559, จาก http://www.thaisugarmillers.com/tsmc-02-02.html