การผลิตสารลดแรงตึงผิวชีวภาพจากจุลินทรีย์เพื่อผลิตภัณฑ์สุขภาพ ( เฟส 3)

บทคัดย่อ

การผลิตสารลดแรงตึงผิวชีวภาพจากเชื้อแบคทีเรีย Pseudomonas aeruginosa SCMU106 ซึ่งได้ศีกษา สภาวะการผลิตที่เหมาะสมเพื่อให้ได้สารลดแรงตึงผิวชีวภาพที่มีคุณภาพดีที่สุดมาแล้ว โดยทำการเพาะเลี้ยง เชื้อในถังหมักขนาด 5 ลิตร ที่อุณหภูมิ 37 องศาเซลเซียส ปั่นด้วยใบพัดความเร็ว 500 รอบต่อนาที 48 ชั่วโมง ปั่นแยกเซลล์ออก แล้วทำให้แห้งด้วยเครื่อง freeze dryer ได้ผงแห้งสารลดแรงตึงผิวชีวภาพ ( Freeze dried powder crude biosurfactant, FCBS ) มีสีเหลือง จากนั้นนำมาแยกสกัด ทำให้บริสุทธ์และทดสอบ เอกลักษณ์ด้วยขบวนการทางเคมีวิธีต่างๆ เช่น การตกตะกอนด้วยกรดเข้มข้น HCl การทำปฎิกริยา hydrolysis และ methanolysis เป็นต้น รวมทั้งการใช้ TLC, Column chromatography, การตรวจวิเคราะห์ ด้วย NMR และ LC-MS พบว่าสารลดแรงตึงผิวชีวภาพที่ได้คือ RhaRha-C10C10 มีมวลโมเลกุลประมาณ 649 มีสูตรโครงสร้างเป็น Rhamnolipid จากการศึกษาคุณสมบัติเบื้องต้น พบว่าสารลดแรงตึงผิวชีวภาพ ละลายได้ดีใน น้ำกลั่น, 1% tween 80 และ glycerin ละลายได้เล็กน้อยใน propylene glycol และ ethanol ไม่ ละลายใน mineral oil ไม่ก่อระคายเคืองเมื่อทดสอบ โดยวิธี Zein test มีคุณสมบัติในการทำให้เปียกที่ ดีกว่า Sodium lauryl sulfate ( SLS) มีคุณสมบัติในการเกิดฟองน้อยกว่า SLS แต่ให้ฟองที่ละเอียดกว่า มี detergency property ที่น้อยกว่า tween และ SLS (squalene titer point เท่ากับ 21.21, 27.03 และ30.72 ตามลำดับ) คุณสมบัติการก่ออิมัลชั่นของสารลดแรงตึงผิวชีวภาพ ใกล้เคียงกับ tween และ SLS สำหรับ hydrocarbon oils( Mineral oil, Xylene, Kerosene) และน้อยกว่า tween และ SLS สำหรับvegetable oils (Olive oil, Soy bean oil , Sun flower oil ) ที่ความเข้มข้น 0.5-1.5 % แต่ใกล้เคียงกับ tween และ SLS สำหรับน้ำมันทุกชนิด ที่ความเข้มข้น 2-10 % การเพิ่มอุณหภูมิในการเตรียมจะช่วยเพิ่มอำนาจในการก่อ อิมัลชั่น จากการทดสอบฤทธิ์ต้านเชื้อแบคทีเรียก่อโรค พบว่า ที่ระดับความเข้มข้น 5% สารลดแรงตึงผิว ชีวภาพ สารมารถยับยั้งเชื้อ ?-hemolysis streptococcus group A, Staphylococcus aureus ATTC 29213, Methicillin resistant Staphylococcus aureus (MRSA) ซึ่งเป็นแบคทีเรียแกรมบวกได้ดี แต่ไม่สามารถยับยั้ง เชื้อ Escherichia coli ATCC 25922 ซึ่งเป็นแบคทีเรียแกรมลบได้ โดยมีค่า MIC 0.39-25 mg/ml และ ค่า MBC 0.39-30 mg/ml ตามลำดับ จากการทดสอบฤทธิ์ต้านออกซิเดชันในหลอดทดลอง พบว่า สารลดแรง ตึงผิวชีวภาพมีฤทธิ์ต้านออกซิเดชันได้ โดยวิธี TBARS มีค่า IC50= 9.3 mg/ml และวิธี DPPH มีค่า IC50= 3.8 mg/ml ซึ่งมีฤทธิ์ต้านออกซิเดชันต่ำกว่าสารมาตรฐาน Quercetin, Kaempferol และ BHT. ผลจากการวิจัยนี้สามารถผลิตสารลดแรงตึงผิวชีวภาพ จากเชื้อแบคทีเรีย Pseudomonas aeruginosa SCMU106 ที่แยกได้จากดินที่ปนเปื้อนน้ำมันในอู่ซ่อมรถ ซึ่งมีประสิทธิภาพและปลอดภัย สามารถนำไปใช้ ประโยชน์ในผลิตภัณฑ์เพื่อสุขภาพได้ต่อไป

คำสำคัญ