สาระ มาตรฐานและตัวชี้วัดชั้นปี ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พ.ศ. 2551 ช่วงชั้นที่ 3 (ม.1 – ม.3 ) และช่วงชั้นที่ 4 (ม. 4 – ม.6)

สาระที่  1   สิ่งมีชีวิตกับกระบวนการดำรงชีวิต
     มาตรฐาน ว  1. 1   เข้าใจหน่วยพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต ความสัมพันธ์ของโครงสร้าง และหน้าที่ของระบบต่างๆ ของสิ่งมีชีวิตที่ทำงานสัมพันธ์กัน มีกระบวนการสืบเสาะหาความรู้   สื่อสารสิ่งที่เรียนรู้และนำความรู้ไปใช้ในการดำรงชีวิตของตนเองและดูแลสิ่งมีชีวิต

ตัวชี้วัด 
(ม.1) - ทดลองและอธิบายโครงสร้างของดอกที่เกี่ยวข้องกับการสืบพันธุ์ของพืช 
         - อธิบายกระบวนการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศของพืชดอกและการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศของพืชโดยใช้ส่วนต่างๆ ของพืชเพื่อช่วยในการขยายพันธุ์

     มาตรฐาน ว  1.2 เข้าใจกระบวนการและความสำคัญของการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรม วิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต ความหลากหลายทางชีวภาพ การใช้เทคโนโลยีชีวภาพที่มีผลกระทบต่อมนุษย์และสิ่งแวดล้อม มีกระบวนการสืบเสาะหาความรู้และจิตวิทยาศาสตร์ สื่อสารสิ่งที่เรียนรู้ และนำความรู้ไปใช้ประโยชน์

ตัวชี้วัด 
(ม.3) อธิบายความสำคัญของสารพันธุกรรมหรือดีเอ็นเอ และกระบวนการถ่ายทอดลักษณะ
        ทางพันธุกรรม

สาระที่ 3 สารและสมบัติของสาร
     มาตรฐาน ว 3. 1 เข้าใจสมบัติของสาร ความสัมพันธ์ระหว่างสมบัติของสารกับโครงสร้างและแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอนุภาค  มีกระบวนการสืบเสาะ หาความรู้และจิตวิทยาศาสตร์  สื่อสารสิ่งที่เรียนรู้ นำความรู้ไปใช้ประโยชน์

ตัวชี้วัด
( ม.1 ) ตรวจสอบค่า pH ของสารละลายและนำความรู้ไปใช้ประโยชน์

     มาตรฐาน ว 3.2 เข้าใจหลักการและธรรมชาติของการเปลี่ยนแปลงสถานะของสาร   การเกิดสารละลาย   การเกิดปฏิกิริยา มีกระบวนการสืบเสาะ หาความรู้และจิตวิทยาศาสตร์ สื่อสารสิ่งที่เรียนรู้ และนำความรู้ไปใช้ประโยชน์
ตัวชี้วัด
(ม. 4 – ม. 6 ) ทดลองและอธิบายองค์ประกอบ ประโยชน์และปฏิกิริยาบางชนิดของไขมันและน้ำมัน

สาระที่ 6 กระบวนการเปลี่ยนแปลงของโลก
     มาตรฐาน ว 6. 1 เข้าใจกระบวนการต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นบนผิวโลกและภายในโลก ความสัมพันธ์ของกระบวนการต่าง ๆ ที่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ ภูมิประเทศ และสัณฐานของโลก มีกระบวนการสืบเสาะหาความรู้และจิตวิทยาศาสตร์ สื่อสารสิ่งที่เรียนรู้และนำความรู้ไปใช้ประโยชน์

ตัวชี้วัด
( ม.2 ) - สำรวจ ทดลองและอธิบายลักษณะของชั้นหน้าตัดดิน สมบัติของดิน และกระบวนการเกิดดิน
           - สำรวจ วิเคราะห์และอธิบายการใช้ประโยชน์และการปรับปรุงคุณภาพของดิน

จุดประสงค์การเรียนรู้
     - บอกลักษณะของดอกเพศผู้และเพศเมียของปาล์มน้ำมัน และกระบวนการผสมละอองเรณูโดยอาศัยพาหะของปาล์มน้ำมันได้
     - เข้าใจและอธิบายกระบวนการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมของปาล์มน้ำมันได้
     - อธิบายวิธีการขยายพันธุ์และการคัดเลือกพันธุ์ปาล์มน้ำมันได้
     - อธิบายสมบัติของดินที่เหมาะสมต่อการปลูกปาล์มน้ำมัน และบอกวิธีการในการวิเคราะห์ดินได้
     - อธิบายองค์ประกอบ ประโยชน์และปฏิกิริยาบางชนิดของไขมันและน้ำมันจากปาล์มน้ำมัน

ศูนย์วิจัยปาล์มน้ำมันสุราษฎร์ธานี ตั้งอยู่เลขที่ 126 หมู่ 4 ตำบลท่าอุแท อำเภอกาญจนดิษฐ์ จังหวัดสุราษฎร์ธานี ริมถนนสายสุราษฎร์ธานี - นครศรีธรรมราชหรือทางหลวงหมายเลข 401 กิโลเมตรที่ 49 ห่างจากกรุงเทพมหานครประมาณ 720 กิโลเมตร มีพื้นที่ 3,154 ไร่ในเขตพื้นที่ป่าสงวนแห่งชาติไชยคราม-วัดประดู่ ทิศเหนือติดทางหลวงหมายเลข 4014 สุราษฎร์ธานี – นครศรีธรรมราช ทิศใต้ติดกับถนนสายกาญจนดิษฐ์ - สิชล (สายเก่า) ทิศตะวันออกติดบริเวณที่ดินของเอกชน และทิศตะวันตกติดคลองสระ สภาพพื้นที่เป็นที่ราบสูงจากระดับน้ำทะเล 11 - 12 เมตร 

ลักษณะดินในพื้นที่มีถึง 4 ชุด คือดินชุดคอหงส์ มีลักษณะเป็นลูกคลื่น ลอนลาด มีความลาดชัน 2 - 5 % มีการระบายน้ำได้ดี ดินบนลึกไม่เกิน 15 เซนติเมตรเป็นดินร่วนปนทรายสีน้ำตาลเข้ม มีค่า pHประมาณ 4.5 - 5.9 บางส่วนเป็นดินชุดสงขลา มีลักษณะค่อนข้างเรียบ มีความลาดชันไม่เกิน 3 % มีการระบายน้ำค่อนข้างเลวดินบนลึกไม่เกิน 30 เซนติเมตรเป็นดินร่วนปนทรายสีดำ มีค่า pH 4.5 - 5.5 บริเวณสภาพพื้นที่ราบเรียบเป็นดินชุดพัทลุง เป็นดินลึกมาก มีการระบายน้ำค่อนข้างเลว ใต้ผิวดินมีการแช่ขังของน้ำตลอดฤดูฝนและดินชุดนาทอน สภาพพื้นที่เป็นลอนชัน ดินลึก มีการระบายน้ำดี

สภาพภูมิอากาศ ศูนย์วิจัยปาล์มน้ำมันสุราษฎร์ธานีอยู่ในเขตภาคใต้ฝั่งตะวันออกในช่วงฤดูฝนจะได้รับอิทธิพลจากลมมรสุมตะวันตกเฉียงใต้ในเดือน พฤษภาคม - ตุลาคม และมรสุมตะวันออกเฉียงเหนือในเดือนตุลาคม - ธันวาคม ทำให้มีฤดูฝนค่อนข้างยาวนาน และมีปริมาณฝนน้อยในเดือนมกราคม - เมษายน ซึ่งจะมีการขาดน้ำรุนแรงในเดือนมีนาคม 

 เดินทางโดยรถยนต์จากตัวจังหวัดสุราษฎร์ธานี ไปตามทางหลวงหมายเลข 401 สายสุราษฎร์ธานี-นครศรีธรรมราช มุ่งตรงสู่อำเภอกาญจนดิษฐ์ ผ่านสี่แยกกาญจนดิษฐ์ไม่ไกลนักประมาณหลักกิโลเมตรที่ 49 ก็จะถึงศูนย์วิจัยปาล์มน้ำมันสุราษฎร์ธานีซึ่งอยู่ทางขวามือ

 
วิดีทัศน์ เรื่อง ความสำคัญของปาล์มน้ำมัน

 ศูนย์วิจัยปาล์มน้ำมันสุราษฎร์ธานี (ศูนย์วิจัยพืชสวนสุราษฎร์ธานีเดิม) เป็นหน่วยงานสังกัดสำนักวิจัยและพัฒนาการเกษตรเขตที่ 7 กรมวิชาการเกษตรกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ ตั้งขึ้นเมื่อเดือนตุลาคม พ.ศ. 2523 มีหน้าที่รับผิดชอบหลักในขณะนั้นคือ การทำวิจัยหลากหลายด้านในสาขาวิชาเกษตร โดยเน้นพืชหลักในท้องถิ่น คือปาล์มน้ำมัน ลองกอง ลางสาด สะตอ ปาล์มประดับ ถ่ายทอดเทคโนโลยีให้แก่เจ้าหน้าที่และหน่วยงานที่เกี่ยวข้อง ในปัจจุบันศูนย์วิจัยปาล์มน้ำมันสุราษฎร์ธานี มีหน้าที่หลักดังนี้   

1. ศึกษาค้นคว้าวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีการเพิ่มประสิทธิภาพและคุณภาพในการผลิตปาล์มน้ำมันในด้านปรับปรุงพันธุ์ การวิจัยเทคโนโลยีการผลิตปาล์มน้ำมันที่เหมาะสมและการใช้ประโยชน์ผลิตผลของปาล์มน้ำมันและน้ำมันปาล์มแบบครบวงจร โดยมีเป้าหมายเพื่อเพิ่มผลผลิตต่อหน่วยพื้นที่ที่สูงสุด ลดต้นทุนการผลิตตลอดจนการปรับปรุงระบบการจัดการการผลิตเพื่อลดมลภาวะและรักษาสภาพแวดล้อม

2. ศึกษาค้นคว้าวิจัยและพัฒนาอุตสาหกรรมต่อเนื่องน้ำมันปาล์ม เพื่อสร้างมูลค่าเพิ่มให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่หลากหลายตามความต้องการของตลาด และได้มาตรฐานสากลที่สอดคล้องกับระบบการผลิตของสินค้าอุตสาหกรรม ให้สามารถแข่งขันในตลาดโลกได้

3. เป็นหน่วยงานในการประสานงานเกี่ยวกับการวิจัยและพัฒนาอุตสาหกรรมน้ำมันปาล์มระหว่างภาครัฐและเอกชน

4. เป็นศูนย์กลางของแหล่งข้อมูล และเทคโนโลยีด้านการผลิตปาล์มน้ำมัน
5. เป็นหน่วยงานให้คำแนะนำและบริการวิเคราะห์ธาตุอาหารในดิน ใบพืชและคุณภาพน้ำมันปาล์ม
6. เป็นหน่วยงานฝึกอบรมและถ่ายทอดเทคโนโลยีให้กับเจ้าหน้าที่ของรัฐ เอกชน และเกษตรกรที่เกี่ยวข้องกับปาล์มน้ำมัน

 
วิดีทัศน์ เรื่อง ศูนย์วิจัยปาล์มน้ำมันสุราษฎร์ธานี

 เราใช้น้ำมันปาล์มมาทำประโยชน์อย่างมากมายในปัจจุบัน ทำให้มีความต้องการน้ำมันปาล์มมากขึ้น ส่งผลให้มีการปลูกปาล์มน้ำมันกันอย่างแพร่หลาย เพื่อนำมาหีบเอาน้ำมันจากเนื้อปาล์มและเอนโดเสปิร์มในเมล็ดปาล์ม น้ำมันปาล์มมีสมบัติต่าง ๆ หลายประการที่เหมาะสมกว่าไขมันสัตว์ เช่น มีความคงตัวต่อการเกิดออกซิเดชั่น มีความคงตัวต่อการเกิดผลึกเบต้าไพรม์ มีปริมาณไขมันแข็งตามธรรมชาติ ราคาถูก หาได้ง่าย มีคุณค่าทางโภชนาการ เป็นต้น จึงมีการนำไปใช้ประโยชน์ทั้งในอุตสาหกรรมอาหารและอุตสาหกรรมที่ไม่ใช่อาหาร ซึ่งเราก็ได้ใช้ผลผลิตจากอุตสาหกรรมเหล่านี้ในชีวิตประจำวัน

คำถาม
     - สืบค้นข้อมูลเกี่ยวกับการเกิดออกซิเดชั่น
     - สืบค้นข้อมูลเกี่ยวกับการตกผลึกแบบเบต้าไพรม์ (Beta prime Crystals)

     ในอุตสาหกรรมอาหาร ที่เรารู้จักกันดีคือมีการใช้น้ำมันปาล์มในการทอดอาหาร เนื่องจากน้ำมันปาล์มมีความคงตัวที่อุณหภูมิสูง มีกรดลิโนเลอิกซึ่งเป็นกรดไขมันไม่อิ่มตัวในปริมาณน้อยทำให้เกิดกลิ่นน้อยมากและยังมีสารกันหืนธรรมชาติ คือ วิตามินอีสูง จึงเหมาะต่อการนำมาทอดที่ใช้น้ำมันมาก มีจุดเกิดควันสูง สามารถใช้ซ้ำครั้งได้มากกว่าน้ำมันชนิดอื่น นิยมนำมาประกอบในการผลิตของขบเคี้ยว อาหารว่าง บะหมี่สำเร็จรูป นอกจากนี้ น้ำมันปาล์มยังถูกนำมาใช้ในการผลิตเนยขาว (shortening)สำหรับใช้ในขนมอบ ใช้ทำมาการีนหรือเนยเทียมทั้งแบบที่ใช้ทาขนมปัง แบบที่ใช้ทำเค้ก และแบบที่ใช้ผสมในการทำแป้งพาย ใช้น้ำมันปาล์มที่แปรรูปแล้วผสมกับโกโก้บัตเตอร์ทำสารเคลือบชอคโกแลตเช่น เคลือบไอศกรีมแท่ง ใช้เป็นส่วนผสมในการทำครีมเทียมสำหรับใส่ในเครื่องดื่ม และอื่น ๆ อีกมากมายหลายชนิด

 การใช้น้ำมันปาล์มในอุตสาหกรรมที่ไม่ใช่อาหารมีทั้งการนำน้ำมันปาล์มไปใช้ประโยชน์โดยตรงโดยนำไปทำเป็นไบโอดีเซลใช้กับเครื่องยนต์ นำไปใช้เป็นโคลนหล่อลื่นหัวขุดเจาะของเครื่องขุดเจาะน้ำมัน ใช้เป็นว้สดุหลักในการผลิตสบู่แทนไขมันสัตว์ นอกจากการนำมาใช้โดยตรงแล้ว ยังมีการแยกเอากรดไขมันและส่วนประกอบอื่น ๆ ของน้ำมันปาล์มไปใช้ในอุตสาหกรรมอื่น ๆ เช่นใช้ในการผลิตยาง อุตสาหกรรมสิ่งทอ เครื่องสำอาง ยา เคมีภัณฑ์ พลาสติก เป็นต้น 

เอกสารอ้างอิง
http://www.pattayadailynews.com/th
http://www.doa.go.th/palm/linkTechnical/usefulness.html   
http://writer.dek-d.com/cammy/writer/viewlongc.php?id=467856&chapter=61
http://www.thairath.co.th/column/life/sundayspecial/265284

ปาล์มน้ำมัน (Oil palm) มีชื่อวิทยาศาสตร์ว่า Elaeis guineensis Jacq. พบครั้งแรกเมื่อปี พ.ศ. 1977 ทางตะวันตกของทวีปแอฟริกา ชาวปอตุเกสได้นำปาล์มน้ำมันเข้ามาปลูกในทวีปเอเชียที่ประเทศอินโดนีเซียเมื่อ พ.ศ. 2391 จากนั้นจึงแพร่กระจายพันธุ์ไปยังเกาะสุมาตรา ในปีพ.ศ. 2448 มีการพบปาล์มน้ำมันพันธุ์ Dura ที่เมืองเดลีและตั้งชื่อว่าพันธุ์ Deli dura และเริ่มปลูกเป็นการค้าอย่างจริงจังบนเกาะสุมาตราตั้งแต่ปี พ.ศ. 2454 เป็นต้นมา

ประเทศไทยได้นำปาล์มน้ำมันเข้ามาปลูกเป็นปาล์มประดับเมื่อปี พ.ศ. 2472 ที่จังหวัดสงขลาและจังหวัดจันทบุรี และเริ่มปลูกเป็นการค้าเมื่อปีพ.ศ. 2511 และตั้งแต่ปี พ.ศ. 2525 เป็นต้นมาก็มีการพัฒนาขยายพื้นที่ปลูกไปอย่างรวดเร็วจนถึงปัจจุบัน

เนื่องจากปาล์มน้ำมันเป็นพืชเศรษฐกิจ จึงมีการวิจัยพัฒนาพันธุ์ปาล์มน้ำมันมาอย่างต่อเนื่อง ในการพัฒนาปรับปรุงพันธุ์ใช้ปาล์มน้ำมัน 2 ชนิด (species) คือ Elaeis guineensis ซึ่งให้ผลผลิตทะลายสูง น้ำหนักผลและผลผลิตน้ำมันสูง อีกชนิดหนึ่งคือ Elaeis Oleifera จากอเมริกาใต้ซึ่งมีลักษณะต้นเตี้ย ต้านทานโรคตาเน่า ให้กรดไขมันไม่อิ่มตัวและไอโอดีนสูง แต่ผลผลิตต่อทะลายและปริมาณน้ำมันต่ำ โดยใช้การผสมข้ามระหว่างปาล์มน้ำมันทั้ง 2 ชนิดนี้ เพื่อให้ได้ปาล์มน้ำมันลูกผสมที่รวมลักษณะที่ดีของปาล์มทั้งสองชนิดไว้

คำถาม
- นักเรียนเข้าใจว่าเชื้อแม่พันธุ์หรือต้นแม่ และเชื้อพันธุ์พ่อ คืออะไร

     ศูนย์วิจัยปาล์มน้ำมันสุราษฎร์ธานี  ได้ดำเนินการวิจัยปรับปรุงพันธุ์ปาล์มน้ำมันมาตั้งแต่ปี พ.ศ. 2530 โดยใช้ Deli Dura เป็นเชื้อพันธุ์แม่ผสมกับเชื้อพันธุ์พ่อแต่ละชนิด พัฒนาลูกผสมที่ได้จนได้เป็นพันธุ์ปาล์มลูกผสมที่ให้ผลผลิตทะลายสดสูง 2.9 – 3.6 ตันต่อไร่ต่อปี และมีเปอร์เซนต์ของน้ำมันดิบสูง 23 – 27% ให้ชื่อว่าลูกผสมสุราษฎร์ธานี 1 จนถึงลูกผสมสุราษฎร์ธานี 7 ในการปรับปรุงพันธุ์ปาล์มน้ำมันเมื่อนำเกสรเพศผู้จากเชื้อพันธุ์พ่อมาผสมกับเกสรเพศเมียของเชื้อพันธุ์แม่แล้ว ลูกผสมที่ได้จะมีลักษณะของผลเป็น 3 ลักษณะดังนี้
     1. ลักษณะดูรา (Dura) มีกะลาหนา 2 – 8 มิลลิเมตร ชั้นเปลือกนอกบางมีน้ำหนัก 35 – 60 % ของน้ำหนักผล  รอบกะลาไม่มีวงเส้นประสีดำ ผลที่มีลักษณะดูราเป็นดังรูป

 2. ลักษณะพิสิเฟอรา (Pisifera)  ผลไม่มีกะลาหรือกะลาบางมาก ผลแบบนี้เป็นลักษณะด้อย ช่อดอกเพศเมียมักเป็นหมันทำให้ผลฝ่อลีบทะลายเล็ก ผลผลิตต่ำมาก ไม่ใช้ปลูกเป็นการค้า ลักษณะผลเป็นดังรูป

3. ลักษณะเทอเนรา (Tenera) มีกะลาบาง 0.5 – 4 มิลลิเมตร มีวงเส้นประสีดำอยู่รอบกะลา มีชั้นเปลือกนอกมากน้ำหนัก 60 – 90 % ของน้ำหนักผล ดังรูป

ลักษณะเทอเนราเกิดจากการผสมข้ามระหว่างลักษณะดูรากับพิสิเฟอรา โดยใช้เกสรเพศผู้จากต้นที่ให้ผลแบบพิสิเฟอราผสมกับเกสรเพศเมียของต้นที่ให้ผลแบบดูรา ผลที่ได้จากการผสมจะเป็นลูกผสมลักษณะเทอเนราที่ให้ผลผลิตสูง กะลาบาง เนื้อปาล์มมาก ปริมาณน้ำมันสูงตามต้องการ ผลปาล์มที่ได้จะนำไปเพาะเป็นต้นกล้าและกระจายพันธุ์ไปสู่เกษตรกรต่อไป ต้นกล้าที่ได้นี้เป็นลูกผสมชั่วที่ 1 ดังนั้นผลของปาล์มน้ำมันที่ได้จากต้นกล้านี้จึงไม่สามารถนำไปทำพันธุ์เพื่อปลูกต่อได้ เพราะอาจเกิดการกลายพันธุ์จนให้ผลผลิตลดลงได้ 

วิดีทัศน์ เรื่อง การคัดเลือกและพัฒนาปาล์มน้ำมัน

เอกสารอ้างอิง
http://travel.mongabay.com/malaysia/images/borneo_4682.html   
http://dopr.gov.in/digital%20library/nursery.htm

  ศูนย์วิจัยปาล์มน้ำมันสุราษฎร์ธานี จะนำเมล็ดพันธุ์ปาล์มน้ำมันลูกผสมเทอเนราไปเพาะ โดยวิธีเพาะจะทำการเพาะจากเมล็ดงอก (Germinated seeds) ซึ่งมีขั้นตอนคือ ถ้าเป็นเมล็ดพันธุ์แห้ง ต้องนำมาทำลายระยะการพักตัวก่อน โดยอบด้วยความร้อนที่อุณหภูมิ 40 ◦C เป็นเวลา 40 – 60 วัน หลังจากนั้นจึงนำไปเพาะ ให้ความชื้นและวางในห้องเพาะประมาณ 20 – 45 วัน ก็จะได้เมล็ดงอกของปาล์มน้ำมัน

 จากนั้นนำเมล็ดงอกที่งอกแล้วประมาณ 10 – 14 วัน ลงเพาะในถุงเพาะ และนำไปไว้ในโรงเรือนอนุบาลเพื่อให้ปุ๋ยให้น้ำ ที่เหมาะสม กับอายุของต้นกล้า ในระหว่างที่ต้นกล้าอยู่ในโรงเรือนอนุบาลนี้ จะมีการคัดต้นกล้าที่ผิดปกติทิ้ง เพราะต้นกล้าที่ไม่สมบูรณ์หรือมีลักษณะที่ผิดไปจากต้นอื่น ๆ อาจมีความแปรปรวนเนื่องมาจากพันธุกรรม หรือเมล็ดพันธุ์มีคุณภาพต่ำหรือเกิดความผิดปกติเมื่อผสมเกสร ถ้านำไปปลูกจะมีผลกระทบต่อผลผลิตของต้นปาล์มน้ำมันในระยะยาว จึงต้องคัดทิ้งตั้งแต่แรก

 การขยายพันธุ์โดยการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อของปาล์มน้ำมันในประเทศไทยยังอยู่ในช่วงของการวิจัยเพื่อพัฒนาเทคโนโลยี เพราะการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ ยังมีโอกาสที่ต้นปาล์มน้ำมันกลายพันธุ์ได้หากพันธุ์ปาล์มที่นำไปปลูกเป็นพันธุ์ที่ไม่เหมาะสม กว่าที่เกษตรกรจะรู้ผลก็กินเวลาหลายปีทำให้เสียเวลาและไม่คุ้มค่าต่อการลงทุน  ในอนาคตประเทศไทยน่าจะศึกษาจนสามารถเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อปาล์มน้ำมันให้ได้ผลที่ไม่เกิดความแปรปรวนทางพันธุกรรมและได้ผลผลิตสูง ใช้เวลาในการปลูกน้อยเช่นเดียวกับที่บางประเทศทำได้ ปัจจุบันในประเทศไทยจึงต้องอาศัยพันธุ์ที่ได้จากการเพาะเมล็ดเป็นส่วนใหญ่ โดยเกษตรกรจะต้องเลือกซื้อพันธุ์ปาล์มน้ำมันจากผู้ผลิตที่เชื่อถือได้ชึ่งขึ้นทะเบียนไว้กับกรมวิชาการเกษตร และต้นกล้าต้องมีอายุ 8 – 12 เดือนขึ้นไป 

วิดีทัศน์ เรื่อง การขยายพันธุ์ปาล์มน้ำมัน

 คำถาม
     - ถ้าเก็บผลปาล์มน้ำมันที่หล่นอยู่ใต้ต้นปาล์มน้ำมันพันธุ์ดีไปเพาะ แล้วนำไปปลูก นักเรียนคิดว่าผลที่ได้ควรจะเป็นอย่างไร เพราะเหตุใด

 ปาล์มน้ำมันเป็นพืชยืนต้นที่ให้ผลผลิตน้ำมันสูง เจริญเติบโตเร็วมีอายุการให้ผลผลิตที่ยาวนาน ลงทุนในการปลูกระยะแรกสูง และนานกว่าที่จะเก็บเกี่ยวผลผลิตได้ ดังนั้นจึงต้องพิจารณาความเหมาะสมของพื้นที่ สมบัติของดินตลอดจนการกำหนดแผนผังการปลูก เพื่อให้ปาล์มน้ำมันเจริญเติบโตได้ดีและให้ผลผลิตเร็วที่สุดหลังการปลูก
     ปาล์มน้ำมันที่ปลูกเป็นการค้าทั่วโลกจะปลูกกันในพื้นที่ที่อยู่ระหว่างละติจูดที่ 10 องศาเหนือกับละติจูดที่ 10 องศาใต้ ไม่ควรปลูกปาล์มน้ำมันบนพื้นที่ที่สูงกว่าระดับน้ำทะเลมากกว่า 300 เมตรขึ้นไป ความเหมาะสมของพื้นที่ปลูกปาล์มน้ำมันจะพิจารณาได้จากสิ่งต่อไปนี้ คือ

สภาพอากาศ  พื้นที่ปลูกปาล์มน้ำมันควรมีปริมาณน้ำฝนระหว่าง 1,500 – 3,500 มิลลิเมตรต่อปี โดยมีการกระจายของฝนตลอดปีมากกว่า 100 มิลลิเมตรต่อเดือน และถ้ามีช่วงฝนทิ้งก็ไม่ควรเกิน 2 เดือน อุณหภูมิต่ำสุดไม่ต่ำเกินกว่า 20 องศาเซลเซียส และอุณหภูมิสูงสุดไม่สูงกว่า 35 องศาเซลเซียส ลมไม่แรงโดยอัตราเร็วลมไม่เกิน 10 เมตรต่อวินาที มีแสงแดดอย่างน้อย 5 ชั่วโมงต่อวัน

 สมบัติทางกายภาพของดิน เนื้อดินควรเป็นดินร่วน ดินร่วนปนทราย ดินร่วนปนดินเหนียวหรือดินร่วนปนทรายแป้ง มีความลึกของหน้าดินตั้งแต่ 50 เซนติเมตรขึ้นไป เป็นที่ราบจนถึงมีความลาดชันไม่เกิน 23 % มีการระบายน้ำดี น้ำไม่ท่วมขังหรือท่วมขังเป็นระยะเวลาสั้น ๆ

 สมบัติทางเคมีของดิน  ดินที่ใช้ปลูกปาล์มน้ำมัน นอกจากจะต้องมีความอุดมสมบูรณ์ของธาตุอาหารสูงแล้ว สภาพความเป็นกรด – เบส ของดินควรมีค่า pH ตั้งแต่ 4.2 ขึ้นไป คือเป็นกรดอ่อน ๆ จนถึงเป็นกลาง สำหรับสมบัติทางเคมีของดินในพื้นที่ที่จะปลูกปาล์มน้ำมัน สามารถส่งไปตรวจวิเคราะห์ได้ที่ศูนย์วิจัยปาล์มน้ำมันสุราษฎร์ธานี

วิดีทัศน์ เรื่อง การวิเคราะห์ดินเพื่อปลูกปาล์มน้ำมัน

การวางผังเพื่อปลูกปาล์มน้ำมัน เพื่อให้ปาล์มน้ำมันเจริญเติบโตได้ดี ให้ผลผลิตเร็วและสะดวกต่อการดูแลตลอดจนการเก็บผลผลิต ที่นิยมกันโดยทั่วไปใช้การปลูกแบบสามเหลี่ยมด้านเท่า 9 x 9 x 9 เมตร สลับฟันปลาระหว่าง 2 แถวที่อยู่ติดกัน แต่ละแถวของปาล์มน้ำมันจะอยู่ห่างกัน 7.8 เมตร การปลูกแบบนี้เป็นการจัดแนวปลูกที่ทำให้ต้นปาล์มน้ำมันแต่ละต้นได้รับแสงมากที่สุด 

คำถาม
     - ศึกษาจากแผนที่โลก ประเทศใดบ้างที่น่าจะปลูกปาล์มน้ำมันเป็นการค้า
     - ภาคเหนือ ภาคอิสานและภาคกลาง ที่ใดควรปลูกปาล์มน้ำมันเป็นพืชเศรษฐกิจได้บ้าง เพราะเหตุใด

 ปาล์มน้ำมันเป็นพืชใบเลี้ยงเดี่ยวและเป็นพืชอายุยาว มีลำต้นตั้งตรง ช่วงที่ต้นปาล์มน้ำมันยังมีอายุไม่ถึง 3 ปีจะยังสังเกตไม่เห็นลำต้น หลังจากอายุมากขึ้น จึงจะสังเกตเห็นข้อและปล้องของลำต้นโดยรอยแผลที่ฐานใบติดกับลำต้นก็คือข้อ และส่วนที่อยู่ระหว่างข้อหรือฐานใบก็คือปล้องของลำต้นปาล์มน้ำมันนั่นเอง 

ลำต้นของปาล์มน้ำมันเหมือนกับพืชใบเลี้ยงเดี่ยวทั่วไป คือมีเนื้อเยื่อเจริญเฉพาะปลายยอด ไม่มีเนื้อเยื่อเจริญทางด้านข้าง ใน 3 ปีแรก ต้นปาล์มน้ำมันจะพัฒนาทางด้านกว้างมากกว่าความสูง ลำต้นจะขยายส่วนฐานให้ใหญ่ขึ้น หลังจาก 3 ปีไปแล้วการเจริญเติมโตด้านกว้างจะหยุดลง ลำต้นจะมีขนาดของเส้นผ่านศูนย์กลางเต็มที่ประมาณ 40 – 60 เซนติเมตร ส่วนการเจริญเติบโตทางความสูงยังมีต่อไป ปาล์มน้ำมันลูกผสมที่ศูนย์วิจัยปาล์มน้ำมันสุราษฎร์ธานีผลิตได้จะสูงขึ้นเฉลี่ยปีละ 20 – 40 เซนติเมตร ปาล์มน้ำมันมีอายุยืนถึง 80 – 100 ปี และมีความสูงได้มากกว่า 30 เมตร แต่ในการปลูกปาล์มน้ำมันเพื่อทำการค้า ต้องการให้ต้นปาล์มน้ำมันมีความสูงไม่เกิน 15 – 18 เมตร และเก็บเกี่ยวผลผลิตไปจนถึงอายุประมาณ 25 – 30 ปี

คำถาม
     - นักเรียนคิดว่า เหตุใดในการปลูกปาล์มน้ำมันจึงเก็บผลผลิตจากต้นปาล์มอายุไม่เกิน 30 ปี และต้นปาล์มสูงไม่เกิน 15 – 18 เมตร

     ใบของต้นปาล์มน้ำมันหรือทางใบ เป็นใบประกอบรูปขนนก ต้นปาล์มน้ำมันที่มีอายุ 5 – 6 ปีจะมีจำนวนทางใบที่เกิดขึ้น 30 – 40 ทางใบในแต่ละปี จะต้องมีการตัดทางใบแก่ที่อยู่ส่วนล่างและได้รับแสงน้อยออกเพื่อไม่ให้แย่งอาหารจากต้นปาล์มน้ำมัน ฐานของทางใบที่เหลือจากการตัดจะติดกับลำต้นตรงข้อ อย่างน้อย 12 ปีหรือนานกว่านั้นจึงจะหลุดออกและทำให้ลำต้นเกลี้ยงไม่ขรุขระ

เมื่อตัดทางใบส่วนล่าง ๆ ออก จะสังเกตเห็นได้ชัดว่า ทางใบของต้นปาล์มน้ำมันจะมีลักษณะเป็นเกลียวรอบลำต้นเป็น 2 แบบ คือทางใบแบบเวียนซ้ายและแบบเวียนขวาปาล์มน้ำมันแต่ละต้นจะมีช่อดอกเพศเมียและช่อดอกเพศผู้อยู่ในต้นเดียวกัน (แต่ไม่ได้อยู่ในช่อดอกเดียวกัน) และมีช่อดอกเพศเมียมากกว่าช่อดอกเพศผู้

 ในการผสมเกสร จะมี ด้วงงวงปาล์มน้ำมัน (Elaeidobius kamerunicus) เป็นแมลงที่ช่วยผสมเกสร เกสรดอกเพศผู้ของปาล์มน้ำมันมีกลิ่นหอมและเป็นอาหารของด้วงงวง จึงดึงดูดให้ด้วงงวงปาล์มน้ำมันไปที่ดอกปาล์ม การผสมจะเกิดดีหรือไม่จึงขึ้นกับปริมาณของด้วงงวงปาล์มน้ำมันด้วย 

     หลังการผสมเกสร อีกประมาณ 5.5 – 6 เดือน ผลปาล์มในทะลายก็จะสุกพร้อมที่จะเก็บเกี่ยว โดยทั่วไปปาล์มน้ำมันที่ดีควรผลิตทะลายได้ 12 ทะลายต่อต้นต่อปี แต่ละทะลายควรมีน้ำหนักประมาณ 10 – 30 กิโลกรัม ผลปาล์มน้ำมันไม่มีก้านผล เมื่อสังเกตสีผลที่ผิวเปลือกนอกจะเห็นว่า ถ้าผลดิบเป็นสีเขียว  เมื่อสุกจะเปลี่ยนเป็นสีส้ม และถ้าผลดิบเป็นสีดำเมื่อสุกจะเปลี่ยนเป็นสีแดง เมื่อผลปาล์มในทะลายสุกก็ทำการเก็บเกี่ยวและส่งไปยังโรงงานสกัดน้ำมันปาล์มต่อไป

วิดีทัศน์ เรื่อง ลักษณะของต้นปาล์มน้ำมัน

วิดีทัศน์ เรื่อง การเก็บเกี่ยวปาล์มน้ำมัน

ผลปาล์มน้ำมันจะมีส่วนที่ให้น้ำมัน 2 ส่วน คือส่วนที่เป็นเนื้อของผลปาล์มซึ่งอยู่ระหว่างเปลือกกับกะลา และจากส่วนของเอ็นโดสเปิมซึ่งอยู่ในกะลาหรือในเมล็ดของปาล์มน้ำมัน น้ำมันจากแต่ละส่วนนี้จะมีสมบัติบางอย่างที่แตกต่างกัน

เมื่อทะลายปาล์มน้ำมันถูกส่งเข้าไปยังโรงงานสกัดน้ำมันปาล์มแบบมาตรฐาน (ซึ่งสกัดเฉพาะน้ำมันจากเนื้อของผลปาล์ม แยกเมล็ดในไว้สกัดต่างหาก) ทะลายปาล์มจะเข้าสู่กระบวนการสกัดซึ่งมีขั้นตอนดังนี้

  ขั้นที่ 1 ทำการอบทะลายปาล์มด้วยไอน้ำ ( sterilization) ที่อุณหภูมิ 130 – 135 องศาเซลเซียส ความดัน 2.5 – 3 บรรยากาศ เป็นเวลา 50 – 75 นาที เพื่อหยุดปฏิกิริยาที่ทำให้เกิดกรดไขมันอิสระในผลปาล์มและทำให้ผลปาล์มนุ่มหลุดจากขั้วผลได้ง่าย
     ขั้นที่ 2 การแยกผล ( stripping) ทะลายปาล์มที่ถูกอบแล้วจะถูกส่งเข้าเครื่องแยกผลปาล์มออกจากทะลาย ทะลายเปล่าถูกแยกออกไป ส่วนผลปาล์มจะถูกย่อยด้วยเครื่องย่อยผลปาล์มให้ส่วนเปลือกและเนื้อแยกออกจากส่วนเมล็ดหรือกะลา เพื่อเข้าสู่การสกัดน้ำมัน
     ขั้นที่ 3 การสกัดน้ำมัน ( oil extraction) นำส่วนเปลือกและเนื้อปาล์มไปอบอีกครั้งหนึ่งที่อุณหภูมิ 90 – 100 องศาเซลเซียส นาน 20 – 30 นาที แล้วผ่านเข้าเครื่องหีบ จะได้น้ำมันปาล์มดิบที่ยังมีน้ำและเศษที่เป็นของแข็งปนอยู่ด้วยเล็กน้อย
     ขั้นที่ 4 การทำความสะอาดน้ำมันปาล์มดิบ ( clarification) น้ำมันปาล์มดิบที่ได้จากการสกัดจะถูกส่งเข้าถังกรองเพื่อแยกเอาน้ำและของแข็งออกก่อนถูกส่งเข้าเครื่องเหวี่ยงเพื่อทำความสะอาดและไล่น้ำออกอีกครั้ง จากนั้นจึงส่งเข้าถังเก็บน้ำมันเพื่อจำหน่ายหรือนำไปกลั่นเป็นน้ำมันปาล์มบริสุทธิ์สำหรับการบริโภคต่อไป กากผลปาล์มที่ผ่านการหีบมาแล้วจะถูกนำมาแยกเส้นใยออกจากเมล็ดหรือกะลา นำกะลาซึ่งยังมีเนื้อในหรือเอนโดเสปิมอยู่นี้มาอบแห้งและทำความสะอาด แล้วนำเข้าเครื่องกระเทาะเพื่อแยกกะลาออก  จากนั้น นำเอนโดเสปิมมาอบแห้งให้มีความชื้นไม่เกิน 7% แล้วบรรจุกระสอบรอการจำหน่ายหรือส่งไปหีบน้ำมันต่อไป

วิดีทัศน์ เรื่อง โรงงานผลิตน้ำมันปาล์ม

วิดีทัศน์ เรื่อง ของเหลือจากการผลิตน้ำมันปาล์ม

  น้ำมันปาล์มดิบที่ได้จากการสกัด สามารถนำมาทำเป็นไบโอดีเซลเพื่อใช้กับเครื่องยนต์ดีเซลรอบต่ำได้ ไบโอดีเซลเป็นการนำเอสเทอร์ของกรดไขมัน (Fatty Acid Esters) ในน้ำมันปาล์มมาผลิตเป็น เมธิลเอสเตอร์ (Methyl ester) หรือไบโอดีเซล โดยได้จากการทำปฏิกิริยา 2 รูปแบบ คือ ปฏิกิริยา esterification ระหว่างกรดไขมันกับแอลกอฮอล์ หรือปฏิกิริยา transesterification ระหว่างไตรกลีเซอไรด์กับแอลกอฮอล์ โดยทั้งสองรูปแบบใช้โซดาไฟ (NaOH) เป็นสารเร่งปฏิกิริยา ขั้นตอนในการทำไบโอดีเซลจากน้ำมันปาล์มดิบมีดังนี้
     ขั้นตอนแรก เป็นกระบวนการทำปฏิกิริยา Transesterification โดยการเติมเมทานอลที่ผสมกับสารเร่งปฏิกิริยาหรือโซเดียมไฮดรอกไซด์แล้ว โดยผสมภายใต้อุณหภูมิสูง ขั้นนี้จะได้เป็น เมทิลเอสเตอร์  พร้อมทั้งได้ กลีเซอลีนอีกประมาณร้อยละ 10 ปนอยู่ด้วย
     ขั้นต่อไป ตั้งสารละลายที่ทำปฏิกิริยาแล้วทิ้งไว้จนเกิดการแยกชั้นโดยกลีเซอลีนจะจมอยู่ด้านล่าง ขั้นตอนนี้จะปล่อยให้กลีเซอลีนไหลแยกออกไป
     ขั้นตอนต่อมา เป็นการนำเอาไบโอดีเซลที่แยกกลีเซอลีนออกแล้ว ไปล้างน้ำโดยการฉีดหรือพ่นละอองน้ำลงไปเพื่อกำจัดกลีเซอลีน และสารปนเปื้อนอื่นๆ ที่สามารถละลายน้ำได้ น้ำจะจมลงส่วนล่างของไบโอดีเซล
     ขั้นตอนสุดท้าย เป็นการกำจัดน้ำออกจากไบโอดีเซล โดยนำไปให้ความร้อน
เมื่อกำจัดน้ำออกหมด ก็จะได้ไบโอดีเซลที่เรียกว่า B 100  สามารถนำไปใช้กับเครื่องยนต์ดีเซลรอบต่ำได้ หรือใช้ผสมกับน้ำมันดีเซลในสัดส่วนที่เหมาะสมเพื่อใช้กับเครื่องยนต์ดีเซลทั่วไปได้

วิดีทัศน์ เรื่อง ไบโอดีเซล 

 คำถาม
     - สืบค้นข้อมูลเกี่ยวกับการทำไบโอดีเซลจากน้ำมันพืชอื่น และน้ำมันพืชใช้แล้ว