Calcium Formate: จากเปลือกหอยแครงข้างครัว สู่ชีววัสดุแห่งอนาคตในวิทยาศาสตร์การกีฬา

 เมื่อเปลือกหอยที่เคยเป็นขยะ กลายเป็นสารเคมีอุตสาหกรรมมูลค่าสูง

คุณเคยกินหอยแครงลวกจิ้มหรือยำหอยแครงไหม?

ถ้าเคย ลองนึกภาพว่าเปลือกหอยที่คุณวางไว้ข้างจาน เปลือกที่ร้านส้มตำทิ้งถังละหลายสิบกิโลทุกวัน เปลือกที่ตลาดอ่างศิลา ชลบุรี ผลิตออกมา ปีละกว่า 400,000 ตันทั่วโลก — เปลือกเหล่านั้นจะไปไหน?
คำตอบเดิมคือ: ไปกองอยู่ตามชายฝั่ง ไปฝังกลบ ไปเป็นปัญหาสิ่งแวดล้อม หรือส่งกลิ่นเน่าเหม็นในกองขยะ ที่เหลือจากร้านซีฟู๊ด หรือ อุตสาหกรรมประมง แต่คำตอบใหม่ที่ทีมวิจัยของเราเพิ่งตีพิมพ์ใน International Journal of Molecular Sciences (Q1, IF สูง) ฅ
เมื่อเดือนเมษายน 2026 คือ: มันกลายเป็น Calcium Formate ได้ภายใน 15 นาที ต้นทุนแค่ 0.89 ดอลลาร์ต่อกิโลกรัม และขายได้ราคา 1.09 ดอลลาร์ คิดเล่นๆคือ กำไรพอซื้อกาแฟได้แก้วหนึ่ง แต่ความหมายของมันใหญ่กว่านั้นมาก

Diagram of bone remodeling showing resting, resorption, reversal, formation, mineralization, and resting phases with osteoclasts resorbing old bone and osteoblasts forming new bone on the surface of a bone cross-section.
Bone Remodeling
🧬 Calcium Formate คืออะไร? ทำไมต้องสนใจ?

พูดง่ายๆ calcium formate (Ca(HCOO)₂) คือเกลือแคลเซียมที่มี “ตัวช่วย” ชื่อ formate ion เกาะอยู่ มันเป็นสารเคมีอุตสาหกรรมที่ ผลิตทั่วโลกปีละเกิน 100,000 ตัน ใช้ใน:

  • อุตสาหกรรมก่อสร้าง — เป็น accelerator ช่วยให้ซีเมนต์แข็งตัวเร็วขึ้น
  • อาหารสัตว์ — เป็น feed additive ที่ EFSA ของยุโรปรับรองแล้วว่าปลอดภัย
  • อุตสาหกรรมฟอกหนัง และสิ่งทอ
  • สารละลายน้ำแข็งบนรันเวย์สนามบิน (de-icing agent)
  • และที่น่าสนใจที่สุดสำหรับคนวงการกีฬา — เป็น platform biomaterial สำหรับงานชีววัสดุ เช่น bioactive coating บน titanium implant

ปัญหาคือ กระบวนการผลิตแบบเดิมใช้ limestone จากเหมือง ต้องเผาที่อุณหภูมิสูงจน CaCO₃ แตกเป็น CaO แล้วค่อยไปทำปฏิกิริยาต่อ — กินพลังงาน ปล่อย CO₂ และทำลายภูเขา

แล้วทำไมไม่ใช้เปลือกหอยแครงที่กองอยู่ตามชายฝั่งประเทศไทยล่ะ? เปลือกหอยแครงมี CaCO₃ ถึง 98–99% บริสุทธิ์กว่าหินปูนหลายอย่าง นั่นคือสิ่งที่ทีมเราทำ

⚗️ สิ่งที่เราพบ (แบบไม่ต้องเป็นนักเคมีก็เข้าใจ)

เราลองผสมผงเปลือกหอยแครงกับ formic acid ที่ความเข้มข้น 3 ระดับ: 50%, 60%, และ 70%

ผลคือ:

ตัวอย่าง อุณหภูมิปฏิกิริยา เวลา ผลผลิต บริสุทธิ์
CF50 (50%) < 50°C 15–20 นาที 95.88% ✅ α-Ca(HCOO)₂ บริสุทธิ์
CF60 (60%) < 50°C 15 นาที 96.54% ✅ ดีที่สุด
CF70 (70%) ร้อนจัด ระเบิด < 1 นาที 88.69% ❌ มี CaCO₃ ตกค้าง

สิ่งที่เกิดขึ้นกับ CF70 สนุกมาก — กรดเข้มข้นเกินไป ปฏิกิริยาเกิดเร็วจนความร้อนสะสมทำให้ formic acid ระเหยหนีไปก่อนทำปฏิกิริยาเสร็จ เหมือนเติมน้ำมันแล้วไฟลุกก่อนเครื่องจะติด ของเหลือจึงมี CaCO₃ ที่ยังไม่ได้ reactive เต็มที่
บทเรียน: ความเข้มข้นที่พอดี Optimimum Concentration ชนะ “ยิ่งเยอะยิ่งดี Maximized” เสมอ  เหมือนการเทรนนักกีฬาแหละครับ ที่สมัยก่อนเรามุ่งเน้นที่จะพัฒนาให้นักกีฬาของเรานั้น มีสมรรถภาพสูงไปเสียทุกด้าน แต่บางครั้งมันก็อาจจะไม่จำเป็น และทำให้เรา
มีต้นทุนที่สูงมากตามมา

แล้วทำไมเรื่องนี้ถึงสำคัญกับ “วิทยาศาสตร์การกีฬา”?

ตรงนี้คือประเด็นที่ผมอยากคุยเป็นพิเศษ
ข้อแรก — Calcium Formate คือ platform material ที่เชื่อมไปสู่ชีววัสดุทางการกีฬาได้โดยตรง

Calcium ion (Ca²⁺) คือ currency หลักของร่างกายนักกีฬา:

  • เป็นตัวกำหนด excitation–contraction coupling ในกล้ามเนื้อ (ไม่มี Ca²⁺ = ไม่มีการหดตัว)
  • เป็น signaling molecule ใน bone remodeling — กระบวนการที่นักกีฬาทุกคนพึ่งพาเมื่อเจอ stress fracture
  • เป็น cofactor ของ pathway ที่เกี่ยวกับ muscle recovery และ neuromuscular function

และ calcium formate มี bioavailability สูงกว่า calcium carbonate ทั่วไป เพราะ formate ion ช่วยให้ละลายน้ำได้ดีขึ้น  ซึ่งเปิดประตูไปสู่:

  1. Bioactive coating บน titanium implant สำหรับศัลยกรรมกระดูกในนักกีฬาที่ต้องผ่าตัด ACL reconstruction, fracture fixation ฯลฯ
  2. Nutraceutical calcium supplements สำหรับนักกีฬาที่เสี่ยง stress fracture (นักวิ่งระยะไกล, นักยิมนาสติก, นักมวย, นักบัลเล่ต์)
  3. Scaffold material สำหรับ bone tissue engineering ในงาน regenerative sports medicine

ข้อสอง  นี่คือตัวอย่างรูปธรรมของ “interdisciplinary research” ที่ระบบวิชาการไทยพูดถึงมานานแต่ทำจริงน้อย หรือนักวิจัยส่วนมากมักจะไม่ค่อยเห็นด้วยกับการวิจัยที่มีการบูรณการข้ามศาสตร์ Multidisciplinary หลายคนก็กำลังมุ่งมั่น
ทำในศาสตร์ที่ตนเองถนัดและได้เปรียบ แต่ลองคิดเล่นๆ ถึงปรัชญาการเรียนรู้ตลอดชีวิต
การเรียนรู้ตลอดชีวิต (Lifelong Learning) คือกระบวนการแสวงหาความรู้ด้วยตนเองอย่างต่อเนื่องและสมัครใจตลอดช่วงชีวิต เพื่อพัฒนาทักษะอาชีพและทักษะชีวิตให้เท่าทันการเปลี่ยนแปลงของโลก
เป็นการรวมการเรียนในระบบ นอกระบบ และตามอัธยาศัยไว้ด้วยกัน เพื่อให้บุคคลพัฒนาศักยภาพตนเองได้ทุกช่วงวัย ตั้งแต่เกิดจนตาย สมมติว่าอาจารย์คนนึง จบเกี่ยวกับเรื่องของวิทยาศาสตร์การกีฬา แล้วสนใจจะไปทำทางด้านชีวเคมี หรือ ทางด้าน Material Science สามารถทำได้หรือไม่
คำตอบคือ ยากที่จะได้รับการยอมรับนั่นเอง

ทีมวิจัยนี้ประกอบด้วย:

  • นักเคมีวัสดุจาก KMITL (King Mongkut’s Institute of Technology Ladkrabang)
  • นักเทคโนโลยีการเกษตรจาก KMITL
  • นักชีววิทยาจาก KMITL
  • นักวิทยาศาสตร์การกีฬาจาก มศว  ซึ่งก็คือผมเอง

คำถามคือ: แล้วคนจากคณะพลศึกษาไปทำอะไรในทีมเคมีวัสดุ?
คำตอบคือ นี่แหละคือจุดที่งานวิจัยสมัยใหม่ควรจะเป็น

🎯 ทำไม Sport Science ต้องอยู่ในทีมวิจัยเคมีวัสดุ?

ลองคิดดูนะครับ ถ้าทีมมีแต่นักเคมี พวกเขาจะสังเคราะห์ calcium formate ได้ดีมาก — แต่พวกเขาจะไม่รู้ว่า:

  • นักกีฬาวิ่ง stress fracture บ่อยที่สุดที่กระดูกส่วนไหน และเพราะเหตุใด
  • ช่วง return-to-play หลังผ่าตัดกระดูก ต้องการ osseointegration เร็วแค่ไหนจึงจะแข่งทันฤดูกาล
  • การออกแบบ implant coating ที่เหมาะกับ loading pattern ของแต่ละประเภทกีฬา
  • ตัวชี้วัด functional outcome ที่ meaningful จริงในกีฬา เช่น vertical jump, sprint time, agility test ไม่ใช่แค่ X-ray healing

ในทางกลับกัน ถ้าทีมมีแต่นักวิทยาศาสตร์การกีฬา เราก็จะวิเคราะห์ biomechanics ของการบาดเจ็บได้ แต่จะออกแบบวัสดุใหม่ๆ ไม่ได้ การบูรณาการข้ามศาสตร์จึงไม่ใช่ทางเลือก แต่เป็นเงื่อนไขจำเป็น (necessary condition) ของงานวิจัยที่มี translational value จริงงานนี้จึงเป็นโมเดลที่ผมภูมิใจเสนอว่า: คณะพลศึกษาไทย สามารถยืนอยู่ในวงการวิจัยวัสดุระดับนานาชาติได้ ถ้าเรากล้าเดินออกจากกรอบของตัวเอง

😏 แวะคุยนอกประเด็นสักนิด: เรื่อง ICMJE ที่ครั้งก่อนมีคนร้องเรียน

สำหรับท่านผู้อ่านที่ไม่รู้บริบท ครั้งก่อนมีผู้ร้องเรียนว่าการที่ผมปรากฏชื่อในงานวิจัยเคมีวัสดุ “ผิดหลัก ICMJE” (International Committee of Medical Journal Editors — หลักเกณฑ์การระบุผู้ประพันธ์)
เพราะ ICMJE เกณฑ์การ authorship มี 4 ข้อหลัก:

  1. มี substantial contribution ใน conception, design, acquisition, analysis, หรือ interpretation
  2. มีส่วน drafting หรือ critically revising ในเนื้อหาทางปัญญา
  3. Final approval ของ version ที่ตีพิมพ์
  4. Accountability สำหรับงานทุกแง่มุม

งานชิ้นนี้ผมมีส่วนใน writing—review and editing (ระบุชัดใน Author Contributions) และ project administration — ซึ่งเข้าเกณฑ์ ICMJE ครบทุกข้อ
แต่ที่สำคัญกว่านั้น: ICMJE เองก็ยอมรับว่าการ collaborate ข้ามศาสตร์เป็นเรื่องปกติในวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ ทีมวิจัยที่มีทั้งนักเคมี นักชีววิทยา นักวิทยาศาสตร์การกีฬา และวิศวกร = team science = the way forward
ผมเข้าใจว่าบางท่านอาจจะไม่คุ้นกับการเห็นอาจารย์คณะพลศึกษาในรายชื่อผู้วิจัยของ IJMS หรือ Heliyon หรือ ACS Omega — แต่นี่คือภาพอนาคต ไม่ใช่ภาพอดีต
และตอนนี้งานชิ้นนี้ก็ผ่าน peer review ของ MDPI IJMS ซึ่งเป็น Q1 journal Molecular Science เรียบร้อยแล้ว
(ขอบคุณที่ทำให้ได้ทบทวน ICMJE ละเอียดครับ มีประโยชน์ต่อวงการจริงๆ 😊)

ศักยภาพของไทยในการเป็นผู้นำด้านนวัตกรรม

ประเด็นที่ผมอยากเน้นต่อ: ประเทศไทยมีทุกอย่างที่จำเป็นต่อการเป็น regional hub ด้านชีววัสดุจากของเหลือทิ้งทางทะเล

  1. Raw material ฟรี — เรามีเปลือกหอย เปลือกกุ้ง เปลือกปู กระดอง ฯลฯ จากอุตสาหกรรมประมงและร้านอาหารจำนวนมหาศาล
  2. Coastal geography — ชายฝั่งอ่าวไทยและอันดามันเป็นแหล่งวัตถุดิบที่ sustainable
  3. Existing research ecosystem — KMITL, Chula, Mahidol, มศว, และมหาวิทยาลัยภูมิภาคต่างๆ มีเครื่องมือ FTIR, XRD, XRF, SEM, TGA ครบ
  4. Labor cost ต่ำ + Market access ผ่าน ASEAN

งานวิจัยนี้เองแสดงตัวเลขชัด: production cost 0.89 USD/kg, market price 1.09 USD/kg = margin 22% ที่ scale industrial ได้จริงถ้าทำเป็น startup จริงจัง + จดสิทธิบัตร + ขยาย product line
ไปยัง calcium acetate, calcium lactate, calcium citrate, hydroxyapatite (ซึ่งทีมนี้ตีพิมพ์แล้วทั้งหมด) — เราสามารถเป็น exporter ชีววัสดุจาก marine biowaste ระดับภูมิภาคได้
สิ่งที่ขาดไม่ใช่เทคโนโลยี ไม่ใช่องค์ความรู้ ไม่ใช่ materials สิ่งที่ขาดคือ narrative ระดับชาติว่าเราทำได้ และ policy ที่กล้า invest ใน circular economy

🏛️ บทบาทของภาควิชาวิทยาศาสตร์การกีฬา มศว

ที่ภาควิชาวิทยาศาสตร์การกีฬา คณะพลศึกษา มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ เราเชื่อมานานแล้วว่า sport science ไม่ใช่แค่การเทรนนักกีฬาหรือวัด VO₂max เรามองตัวเองเป็น convergence point ของหลายศาสตร์
ชีวกลศาสตร์ สรีรวิทยา จิตวิทยาการกีฬา โภชนาการ วัสดุศาสตร์ การจัดการกีฬา และนโยบายสาธารณะ ที่ผ่านมา ทีมงานวิจัยของเราได้ร่วมมือกับหน่วยงานต่างๆมากมาย เช่น

  • KMITL (งานชิ้นนี้ และงาน calcium compound series อื่นๆ)
  • การกีฬาแห่งประเทศไทย (SAT) ในงานวิจัยด้านมาตรฐานการแข่งขันและ governance
  • สมาคมกีฬาระดับชาติ — TAMMA (MMA), มวยไทย, และอื่นๆ
  • หน่วยงานต่างประเทศ เช่น ONE Championship, ACPES, ICSES
  • ภาครัฐ — กระทรวงการท่องเที่ยวและกีฬา, กระทรวงวัฒนธรรม, กระทรวง อว.

และเรากำลังเตรียมเป็นเจ้าภาพ ICSES 2026 / ACPES ในเดือนตุลาคม 2026 ที่ มศว — ซึ่งจะเป็นเวทีให้ interdisciplinary sport science ของไทยได้แสดงศักยภาพในเวทีนานาชาติ

จากเปลือกหอยแครง ถึงอนาคตของวิทยาศาสตร์การกีฬาไทย

งานวิจัยชิ้นเล็กๆ นี้ อาจดูเหมือนแค่ “เอาเปลือกหอยมาทำสารเคมี” แต่ถ้ามองให้ลึก มันบอกเล่าหลายอย่างพร้อมกัน:

Circular economy ทำได้จริง ไม่ใช่แค่ buzzword
Green chemistry ที่ประหยัดพลังงาน ลด CO₂ และไม่ต้องใช้ organic solvent
Interdisciplinary research ที่นักวิทยาศาสตร์การกีฬานั่งโต๊ะเดียวกับนักเคมีวัสดุ
Translational pathway จาก bench science สู่ sport medicine application
ศักยภาพไทย ในการเป็น biomaterial hub ของอาเซียน
การ reposition บทบาท ของคณะพลศึกษาไทย ให้ทันยุคที่วิทยาศาสตร์การกีฬากลายเป็น “convergence science”

ถ้าวิทยาศาสตร์การกีฬาในศตวรรษที่ 20 คือยุคของ physiological adaptation วิทยาศาสตร์การกีฬาในศตวรรษที่ 21 จะเป็นยุคของ material-driven performance science
ที่เราออกแบบทั้งคน ทั้งวัสดุ ทั้งสภาพแวดล้อม เพื่อให้ศักยภาพมนุษย์ไปไกลกว่าที่ใครเคยคิดว่าเป็นไปได้ และใครจะรู้ บางที จุดเริ่มต้นของ next-generation performance science อาจเริ่มจาก…เปลือกหอยแครงในจานส้มตำของคุณ 🦪

📚 อ้างอิง

Seangarun, C., Boonchom, B., Seesanong, S., Boonmee, W., Punthipayanon, S., Laohavisuti, N., & Rungrojchaipon, P. (2026). Low-Cost and Rapid Production of Calcium Formate from Cockle Shell Waste for Sustainable Waste Recycling. International Journal of Molecular Sciences, 27(8), 3520. https://doi.org/10.3390/ijms27083520

Sirichet.com

author avatar
Sirichet Punthipayanon Researcher
ศิริเชษฐ์ พูลทิพายานนท์ (Sirichet Punthipayanon, Ph.D.) การศึกษา ปริญญาเอก สาขาวิทยาศาสตร์การกีฬา (ชีวกลศาสตร์การกีฬา) Fellow of the Higher Education Academy (FHEA) ไลฟ์สไตล์ นอกจากงานวิชาการแล้ว เป็นคนชิลๆ ชอบใช้เวลาว่างไปเที่ยวที่ต่างๆ อ่านหนังสือ ดูหนัง ฟังเพลง และเขียนบทความเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์การกีฬาที่นำไปใช้ได้จริง เชื่อว่าวิทยาศาสตร์การกีฬาไม่ควรอยู่แค่ในห้องทดลอง แต่ต้องออกไปถึงสนามจริง Google Scholar · About

Leave a Comment