ศักยภาพการเป็นสารพรีไบโอติกในเนื้อผลไม้บางชนิดของไทยต่อจุลินทรีย์โปรไบโอติก

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ เพื่อศึกษาศักยภาพการเป็นสารพรีไบโอติกในเนื้อผลไม้ของไทยจำนวน 10 ชนิด ได้แก่ กล้วยน้ำว้า แก้วมังกร มังคุด ละมุด แคนตาลูป แตงไทย ฝรั่ง ขนุน มะพร้าว และลูกตาล ต่อจุลินทรีย์โปรไบโอติก Lactobacillus acidophilus La-5 โดยวิเคราะห์ปริมาณสาร พรีไบโอติกจากผลไม้จากเมืองไทยที่คัดเลือกมาเพื่อศึกษาผลของสารพรีไบโอติกจากผลไม้ต่อการส่งเสริมการเจริญและการผลิตกรดของจุลินทรีย์โปรไบโอติก รวมถึงศึกษาผลของของสารพรีไบโอติกจากผลไม้ต่อการยับยั้งเชื้อแบคทีเรียก่อโรค และคัดเลือกสารสกัดพรีไบโอติกในการเป็น Cryoprotectant ที่เหมาะสมในการทำแห้ง ผลการทดลองจากการวิเคราะห์ปริมาณน้ำตาลทั้งหมด และปริมาณน้ำตาลรีดิวซ์ พบว่าสารสกัดจากผลไม้ที่นำมาศึกษามีปริมาณน้ำตาลทั้งหมดมีค่าระหว่าง 12.66-21.93 g/100 g extract และ ปริมาณน้ำตาลรีดิวซ์มีค่าระหว่าง 3.35-15.86 g/100 g extract ปริมาณสารพรีไบโอติกอย่างหยาบที่ได้จากการคำนวณ พบว่า กล้วยน้ำว้า แก้วมังกร ฝรั่ง ขนุน มีปริมาณสารพรีไบโอติกอย่างหยาบจากมากไปน้อยตามลำดับ อยู่ระหว่าง 11.21 - 17.90 g/ 100 g extract ส่วน ละมุด มังคุด และแคนตาลูป ซึ่งเป็นผลไม้ที่มีน้ำตาลรีดิวซ์ค่อนข้างสูง จะพบมีปริมาณสารพรีไบโอติกอย่างหยาบอยู่ปริมาณต่ำ การศึกษาผลของสารสกัดต่อการเจริญของเชื้อ พบว่า ที่ความเข้มข้น 3% และ 5% ของสารสกัด ให้ผลการเจริญของเชื้อ L. acidophilus สายพันธุ์ La -5 เมื่อความเข้มข้นของสารสกัดสูงขึ้น ปริมาณเชื้อสูงขึ้น และสารสกัดที่ให้ผลดีที่ที่สุดสารสกัดจากกล้วยน้ำว้าที่แก่จัด ห่าม แต่ยังไม่สุก ในการศึกษาการเจริญของเชื้อแบคทีเรีย L. acidophilus ในอาหาร MRS ที่มีการเติมสารสกัด 3% และ 5% พบว่าเชื้อ L. acidophilus ในอาหารที่มีการเติมสารสกัดจากผลไม้ที่มีน้ำตาลรีดิวซ์สูง จะมีการเจริญในช่วง Lag phase สั้นกว่าเชื้อในอาหารที่เติมสารสกัดที่มี crude prebiotic สูง เมื่อความเข้มข้นของสารสกัดเพิ่มขึ้นจะทำให้เชื้อ L. acidophilus มีการเจริญเพิ่มมากขึ้น เมื่อเวลาในการหมักเพิ่มขึ้น ค่า pH ของอาหาร MRS ที่มีการเติมสารสกัดจากผลไม้แต่ละชนิด ที่บ่มด้วยเชื้อแบคทีเรีย L. acidophilus La -5 ใน มีแนวโน้มที่ลดลงอย่างชัดเจน และต่ำกว่าอาหารที่ไม่เติมสารสกัด (control) สารสกัดจากผลไม้ที่ที่ให้ผลการเจริญต่อจุลินทรีย์โปรไบโอติกสูงสุด คือ สารสกัดจากกล้วยน้ำว้า พบว่าจำนวนเซลล์จะเพิ่มจำนวนมากขึ้นเมื่อเวลาในการหมักเพิ่มขึ้น และที่ 12 ชั่วโมง จะมีจำนวนเซลล์มากที่สุดในการหมัก ซึ่งนมหมักที่ผสมสารสกัดจากกล้วยจะมีปริมาณสูงกว่าตัวอย่างควบคุมที่ได้จากการเตรียมนมผงคืนรูปโดยใช้น้ำกลั่น ซึ่งแสดงให้เห็นว่าสารสกัดจากกล้วยมีผลต่อการส่งเสริมการเจริญของ L. acidophilus และระหว่างการเจริญ เชื้อมีการผลิตกรดเพิ่มขึ้น สังเกตจากค่า pH ที่ลดลง และปริมาณกรดจากการไตเตรตที่สูงขึ้น จากการศึกษาประสิทธิภาพของน้ำหมัก ของ MRS broth ที่เติมสารสกัดจากกล้วย 5% ในการยับยั้งเชื้อทดสอบจำนวน 9 สายพันธุ์ ดังนี้ แบคทีเรีย แกรมบวก ได้แก่ Bacillus cereus, B. subtilis, Enterococcus faecalis, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus แบคทีเรียแกรมลบที่นำมาทดสอบได้แก่ Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella typhimurium และ Shigella flexneri โดยวิธี Disc diffusion ในการทดลอง ใช้ 3% lactic acid เป็น positive control และ น้ำกลั่นเป็น Negative control ผลการทดสอบสังเกตจากบริเวณใสเกิดขึ้นรอบหลุมทดสอบที่ใส่อาหารเลี้ยงเชื้อลงไป ซึ่งจากการศึกษาพบว่า 3% lactic acid สามารถยับยั้งเชื้อได้ทุกชนิด ส่วนน้ำกลั่น ไม่ให้ผลการยับยั้ง และจากการศึกษาพบว่าตัวอย่าง MRS broth ที่เติมสารสกัดจากกล้วย ให้ผลการยับยั้งเชื้อเพียงแกรมบวก 5 สายพันธุ์ ได้แก่ Bacillus cereus, B. subtilis, Enterococcus faecalis, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus ซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางการยับยั้งเท่ากับ 7.60?0.01, 7.43?0.00, 7.00?0.05, 8.87?0.02 และ 9.84?0.01 mm ตามลำดับ แต่ไม่ยับยั้งแบคทีเรียแกรมลบ กระบวนการทำแห้งแบบ Freeze-drying ส่งผลต่อการรอดชีวิตของเชื้อ L. acidophilus LA-5 น้อยมาก จะเห็นได้จาก จำนวนเชื้อที่ลดลงเพียงเล็กน้อย ก่อนและหลังการทำแห้ง จาก 5.68 x 109 เป็น 2.30 x 109 CFU/g ทั้งนี้เนื่องจากกระบวนการทำแห้งแบบ Freeze-drying เป็นการทำแห้งที่ไม่ใช้ความร้อน นอกจากนี้นมและสารสกัดจากผลไม้ก็มีคุณสมบัติการปกป้องเซลล์จากความเย็น ดังนั้นจึงสรุปได้ว่า สารสกัดจากกล้วยน้ำว้ามีศักยภาพในการพัฒนาเพื่อเป็นแหล่งของพรีไบโอติก ผลจากงานวิจัยในครั้งนี้สามารถพัฒนาต่อยอดในเชิงพาณิชย์ได้ต่อไป คำสำคัญ : จุลินทรีย์โปรไบโอติก พรีไบโอติก ผลไม้ในท้องถิ่น

คำสำคัญ