What Causes the Smell of New & Old Books?
เมื่อวัันก่อนอ่าน FB ของสำนักหอสมุด มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ แนะนำบทความเรื่อง What Causes the Smell of New & Old Books? แล้วรู้สึกว่าน่าสนใจเลยขอเก็บความมาเล่าดังนี้
เคยรู้สึกหรือไม่ เวลาที่เข้าไปหอสมุดที่ค่อนข้างเก่าแก่โบราณ หรือเข้าไปตามร้านขายหนังสือมือสอง มักจะได้กลิ่นของหนังสือเก่า ที่มีกลิ่นสาบๆ เหมือนเต็มไปด้วยสารพิษ หรือในเวลาที่ซื้อหนังสือเล่มใหม่มาอ่าน ขณะที่พลิกหน้ากระดาษแต่ละหน้า มักจะมีกลิ่นฉุนๆ ของสารเคมีอะไรสักอย่างโชยขึ้นมา เตะจมูก ซึ่งไม่แน่ใจว่ากลิ่นนั้นโชยมาจากเนื้อกระดาษ หรือกลิ่นน้ำหมึกที่ใช้พิมพ์กันแน่ แล้วกลิ่นเหล่านี้ ใช้เวลานานแค่ไหน กว่ามันจะจาง หรือหมดไป ช่างเป็นคำถามที่ตอบยากทีเดียว ทำไมนะหรือ?
ประเด็นที่หนึ่ง ดูเหมือนว่าจะขาดแคลนผลการตรวจสอบทางวิทยาศาสตร์ ที่มุ่งค้นคว้าถึงสาเหตุนี้โดยตรง
ประเด็นที่สอง น้ำยาเคมีที่ถูกผสมลงไปในเนื้อกระดาษที่แต่ละโรงงานหรือแต่ละโรงพิมพ์ ล้วนแต่ใช้แตกต่างชนิดกัน ซึ่งหากต้องการหาสารประกอบทางเคมีจากหนังสือ คงต้องทำการทดลองหาสารประกอบเหล่านั้น ชนิดเล่มต่อเล่มทีเดียว
ดังนั้น ในเบื้องต้นนี้ สามารถสรุปสาเหตุสำคัญที่ทำให้เกิดกลิ่นในหนังสือใหม่ได้ 3 ประการ ได้แก่
- กลิ่นจากตัวกระดาษโดยตรง (ในที่นี้เหมารวมถึง กลิ่นของสารเคมีที่ใช้ระหว่างกระบวนการผลิตกระดาษเรียบร้อยแล้ว)
- กลิ่นจากส่วนผสมน้ำหมึกที่ใช้พิมพ์หนังสือ
- กลิ่นจากกาว ที่ใช้ในการอัดสันหนังสือ ในขั้นตอนการประกอบรูปเล่ม
กระบวนการผลิตกระดาษมีการใช้สารเคมีอยู่หลายขั้นตอน กระดาษที่ใช้ในการผลิตหนังสือ ส่วนใหญ่จะผลิตมาจากเนื้อเยื่อต้นไม้ (มีบ้างที่ผลิตมาจาก ฝ้าย หรือ เนื้อเยื่อจากสิ่งทอ) สารโซเดียม ไฮโดรออกไซด์ (Sodium Hydroxide) หรือ เรียกอีกอย่างว่าโซดาไฟ ที่ถูกใส่ลงไปในน้ำ เพื่อทำให้ไม้หรือเนื้อเยื่อไม้เกิดการแตกตัว และบ่อยครั้ง มักจะใส่โซดากัดกร่อนอีกตัวหนึ่ง ชื่อว่า คอสติกโซดา (Caustic Soda) เพื่อเพิ่มค่าความเป็นกรดด่างของน้ำ (pH) ซึ่งจะช่วยให้เกิดการแตกตัวของเนื้อเยื่อไม้ง่ายขึ้น หลังจากนั้นขั้นตอนการฟอกสี ต้องใส่สารเคมีอีกชนิดหนึ่งใส่ลงไป ได้แก่ สารไฮโดรเปอรอกไซด์ (Hydro peroxide) นอกจากนี้ ยังใช้สารเคมีอีกหลายตัว เพื่อปรับสภาพหรือเพิ่มคุณสมบัติพิเศษอื่นๆ ให้แก่กระดาษ เช่น ใส่สาร AKD (Alkyl Ketene dimer) เพื่อทำให้กระดาษสามารถกันน้ำได้ เป็นต้น
โดยสรุป มีการใช้สารเคมีในช่วงระหว่างการผลิตเนื้อกระดาษหลายตัว และสารเคมีเหล่านี้เองที่ทำปฏิกิริยากัน และระเหยออกสู่อากาศ กลายเป็นกลิ่นที่เตะจมูกของพวกเรา ขณะที่เราพลิกหน้าอ่านหนังสือนั่นเอง
ในทำนองเดียวกัน ขั้นตอนการผลิตน้ำหมึก และกระบวนการผลิตกาว ทั้งคู่ก็มีการใช้สารเคมีเพื่อทำให้เกิดหมึก และ กาวสำเร็จรูปออกมา กว่าจะออกมาเป็นเนื้อกาวให้เราใช้ โรงงานผลิตจะต้องใช้สารเคมีหลายๆ ตัว เพื่อร้อยเรียงโมเลกุลของโพลิเมอร์ชนิดต่างๆ เข้าด้วยกัน จนออกมาเป็นกาวในที่สุด
จากที่ระบุไว้ข้างต้นว่า ความแตกต่างของสารเคมีที่ใช้ในขั้นตอน เนื้อกระดาษ หมึกที่ใช้พิมพ์ หรือ กาว มีผลทำให้เกิดกลิ่นของหนังสือใหม่แต่ละเล่ม แต่ก็ไม่ได้หมายความว่าหนังสือแต่ละเล่มจะต้องมีกลิ่นเหมือนกันหรือชนิดเดียวกันเสมอไป เพราะเรายังไม่สามารถชี้ชัดตรงๆ ว่าหนังสือแต่ละเล่มใช้สารเคมีเหมือนกันทุกเล่มหรือไม่
ดังนั้น หากจะมีการค้นคว้าขั้นตอนการเกิดกลิ่นของหนังสือมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งกลิ่นจากหนังสือเก่า (old book smell) หากจะมีการเฝ้าระวัง และประเมินผล ตรวจสอบดูว่า กลิ่นระเหยที่ออกจากหนังสือเก่า เหล่านั้นมาจากสารเคมีหลักตัวใดกันแน่ จะพิสูจน์ได้เพียงส่วนย่อยเท่านั้น เพราะไม่ทราบข้อมูลว่า สารเคมีที่ใช้ผลิตหนังสือแต่ละเล่มมันคือสารตัวไหนกันแน่ นั่นเอง
ดังนั้น ณ ขณะนี้ จึงมีเหตุผลที่พอให้สรุปเบื้องต้นได้ว่ากลิ่นที่ออกมาจากหนังสือเก่าเหล่านั้นมาจากการเสื่อมสลายของน้ำยาเคมีที่ถูกใช้ในขั้นตอนการผลิตนั่นเอง แต่ละหน้ากระดาษจะประกอบด้วยเนื้อเยื่อกระดาษ สารเคมี และลิกนิน (Lignin) ชิ้นเล็กชิ้นน้อย ลิกนิน คือสารที่อยู่ในเยื่อไม้ ช่วยให้เยื่อไม้ยึดเข้าด้วยกัน ทำให้ลำต้นแข็งแรง หนังสือที่ผลิตในยุคใหม่ มักมีสารประกอบของลิกนินมากกว่าหนังสือรุ่นเก่าที่มีอายุมากกว่า 100 ปีขึ้นไป แต่อาจจะมีคำถามว่ากระดาษเก่าหรือใหม่ล้วนแต่ทำมาจากต้นไม้เหมือนกัน แต่ในการการผลิตกระดาษชนิดดีพิเศษ (Finer paper) มักจะมีส่วนผสมของตัวลิกนินน้อยกว่า ตัวลิกนินนี้เองที่มีผลทำให้เกิดความเหลืองของหน้ากระดาษในแต่ละเล่ม มันจะสันดาปกับอากาศทำให้เกิดกรด และปฏิกิริยาที่ทำให้คุณภาพกระดาษเสื่อมลง
“กลิ่นกระดาษเก่า” เป็นกลิ่นที่เกิดจากการสลายตัวเองของสารเคมีในเนื้อเยื่อกระดาษ ซึ่งในขั้นตอนการผลิตกระดาษรุ่นใหม่ (Modern paper) ที่มีคุณภาพกระดาษสูงๆ ส่วนใหญ่จะใส่สารเคมีเพื่อกำจัดตัวลิกนินออกไป แต่ไม่ได้หมายความว่า กระดาษจะไม่เสื่อมสลาย มันยังคงเสื่อมตามปกติ แต่จะมีอัตราที่ช้าลงกว่าเดิมมาก ทั้งนี้มีที่มาจากกรดที่อยู่รอบๆ ตัวของกระดาษนั่นเอง โดยทั่วไปกระดาษมักจะทำปฏิกิริยากับอากาศทำให้เกิดไฮโดรไลซิสของกรด (Acid Hydrolysis) ซึ่งจะส่งผลทำให้เกิดการระเหยของสารประกอบหลายๆ อย่างในเนื้อกระดาษ จนกลายเป็นกลิ่นหนังสือเก่าในที่สุด ถ้าหากเราจะลองสุ่มเลือกสารเคมีที่ทำปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสของกรด (Acid Hydrolysis) ที่จะทำให้เกิดกลิ่น พอจะสุ่มได้บ้าง เช่น สารเบนซัลดีไฮด์ (Benzaldehyde) ทำให้เกิดกลิ่นเหมือนอัลมอน สารวานิลลิน (Vanillin) จะให้กลิ่นเหมือนวานิลา สารเอทิลเบนซีน (ethyl benzene) และโทลูอีน (toluene) จะออกกลิ่นหวานๆ และ 2-เอทิลเฮกซานอล (2-ethyl hexanol) จะให้กลิ่นเหมือนดอกไม้อ่อนๆ ตัวอย่างอื่นๆ เช่น แอลดีไฮด์ (Aldehydes) และแอลกอฮอลล์ (alcohols) จะเป็นสารตั้งต้นที่สนับสนุนทำให้เกิดกลิ่นต่างๆ ด้วย
ยังมีสารประกอบอีกชนิดหนึ่งที่ถูกใช้ในการกำหนดการหมดอายุของหนังสือเก่า หนึ่งในนั้นคือ สารเฟอร์ฟูรัล (Furfural) สารเฟอร์ฟูรัลสามารถชี้วันหมดอายุของหนังสือ หรือส่วนประกอบอื่นของหนังสือได้ เช่น หนังสือที่ได้รับการตีพิมพ์ ตั้งแต่กลางปีคริสต์ศตวรรษที่ 1800 ลงมา จะมีการเปล่งสารเฟอร์ฟูรัลมาก รวมทั้งปล่อยก๊าซเรือนกระจกมากกว่าหนังสือที่พิมพ์ออกมาก่อนหน้านั้น นับตามอายุการพิมพ์ในแต่ละปี และต้องดูส่วนผสมของกระดาษบางเล่มที่ผลิตจากฝ้าย หรือ กระดาษลินินด้วย
ดังนั้น พอจะได้ข้อสรุปว่า ยิ่งมีกลิ่นฉุนมากเท่าใด ยิ่งไม่สามารถชี้ชัดตรงๆ ลงไปว่ามีพียงส่วนผสมเดี่ยวๆ หรือเป็นกลุ่มกันแน่ ไม่ว่าหนังสือเก่าหรือใหม่ หากมีผู้ใดสามารถหาข้อมูลที่มาของการเกิดกลิ่นของหนังสือใหม่ได้โดยตรง คงจะเป็นสิ่งที่วิเศษมากๆ แต่ก็ได้แต่สงสัยเพราะค่าผันแปร ของต้นเหตุที่ทำให้เกิดกลิ่นนั้น มันช่างยากที่จะบรรยายเสียจริงๆ ……….
สรุปความจาก What Causes the Smell of New & Old Books? สืบค้นเมื่อวันที่ 14 มีนาคม 2559 จาก http://www.compoundchem.com/2014/06/01/newoldbooksmell/
