การวิจัยและพัฒนาการผลิตแบคทีเรียลเซลลูโลสจากมันแกวเพื่อเพิ่มมูลค่าเป็นผลิตภัณฑ์ไบโอเซลลูโลสและการประยุกต์ใช้

บทคัดย่อ

การผลิตแบคทีเรียลเซลลูโลสจาก Komagataeibacter xylinus TISTR 1011 และ Komagataeibacter nataicola TISTR 975 โดยใช้น้ำมันแกว (Pachyrhizus erosus (L.) Urb.) เป็นแหล่งคาร์บอน วัตถุประสงค์เพื่อศึกษาความสามารถในการผลิตแบคทีเรียลเซลลูโลสจากแบคทีเรีย K. xylinus TISTR 1011 และ K. nataicola TISTR 975 โดยใช้น้ำมันแกวเป็นอาหารเลี้ยงเชื้อ การผลิตเส้นใยเซลลูโลส ปริมาณเซลลูโลส และอัตราการผลิตเซลลูโลสของ K. xylinus TISTR 1011 มีความสามารถในการผลิตแบคทีเรียลเซลลูโลสมากกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับ K. nataicola TISTR 975 อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (P <0.05) โดยมีความหนาของแบคทีเรียลเซลลูโลส 13.33 มิลลิเมตร ปริมาณเซลลูโลส 0.4729 กรัมต่อลิตร และอัตราการผลิตเซลลูโลส 0.05 กรัมต่อวัน ตามลำดับ ผลการการศึกษาคุณลักษณะทางกายภาพ การวัดค่าสี การวัดความแข็ง น้ำหนักเปียก และการทดสอบความเหนียวนุ่มของแบคทีเรียลเซลลูโลสจากน้ำมันแกวโดยการทดสอบการทนเคี้ยว พบว่าแบคทีเรียลเซลลูโลสที่ผลิตโดย K. xylinus TISTR 1011 มีค่าความสว่าง (L*) ค่าสีแดง (a*) และ ค่าสีเหลือง (b*) ความแข็ง น้ำหนักเปียก และคะแนนการทนเคี้ยว สูงกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับแบคทีเรียลเซลลูโลสที่ผลิตด้วย K. nataicola TISTR 975 (P <0.05) การทดสอบทางประสาทสัมผัส ผู้ประเมินให้คะแนนความชอบด้านรสชาติ สี และ ความชอบโดยรวม ของผลิตภัณฑ์แบคทีเรียลเซลลูโลสที่ใช้น้ำมันแกวเป็นแหล่งคาร์บอน ผลิตจาก K. nataicola TISTR 975 สูงกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับ K. xylinus TISTR 1011 (P <0.05) ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่า น้ำมันแกวสามารถนำมาใช้เป็นแหล่งของสารอาหารและคาร์บอนในการผลิตแบคทีเรียลเซลลูโลส โดยใช้แบคทีเรียในสกุล Komagataeibacter ซึ่งสามารถพัฒนาผลิตภัณฑ์แบคทีเรียลเซลลูโลสจากน้ำมันแกวต่อไป การผลิตและคุณลักษณะของแบคทีเรียลเซลลูโลสจากแบคทีเรีย K. nataicola TISTR 975 โดยใช้น้ำมันแกวเป็นแหล่งสารอาหาร เพื่อศึกษาปัจจัยบางประการในการผลิตแบคทีเรียลเซลลูโลสจากแบคทีเรียสายพันธุ์ K. nataicola TISTR 975 โดยใช้น้ำมันแกว พบว่าปริมาณของแข็งทั้งหมดที่ละลายได้ 10 องศาบริกซ์ ให้ผลผลิตเซลลูโลสสูงสุด 2.71 กรัมต่อลิตร และระดับความเข้มข้นของแอมโมเนียมซัลเฟตร้อยละ 0.1 ให้ผลผลิตเซลลูโลสสูงสุด 2.37 กรัมต่อลิตร การผลิตแบคทีเรียลเซลลูโลสโดยใช้น้ำมันแกวซึ่งปรับปริมาณของแข็งทั้งหมดที่ละลายได้ 10 องศาบริกซ์ และแอมโมเนียมซัลเฟตร้อยละ 0.1 วิเคราะห์สีด้วย Colorimeter พบว่า ค่าสี L*, a* และ b* เท่ากับ 47.67, -2.86 และ -4.69 ตามลำดับ ทดสอบลักษณะเนื้อสัมผัสด้วย Texture analyzer มีค่าความแข็งและความยืดหยุ่น เท่ากับ 1,539.70 กรัม และ 0.15 มิลลิเมตร ตามลำดับ ผลการทดสอบทางประสาทสัมผัส ความชอบในด้านสีสูงสุด รองลงมา คือ ความชอบโดยรวม กลิ่น ลักษณะเนื้อสัมผัส และรสชาติ คะแนนอยู่ในระดับความชอบปานกลางถึงชอบมาก มันแกวพืชท้องถิ่นจังหวัดมหาสารคามสามารถนำมาเป็นวัตถุดิบสำหรับผลิตแบคทีเรียลเซลลูโลสโดยแบคทีเรียสายพันธุ์ K. nataicola TISTR 975 และมีคุณลักษณะผลิตภัณฑ์สอดคล้องกับคุณลักษณะที่ต้องการของวุ้นสวรรค์ในทางการค้า การผลิตแบคทีเรียลเซลลูโลสสําหรับพัฒนาผลิตภัณฑ์ต้นแบบแผ่นมาสก์หน้าไบโอเซลลูโลสจากนํ้ามันแกว โดยแบคทีเรีย K. xylinus TISTR 1011 เพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ต้นแบบแผ่นมาส์กหน้าแบคทีเรียลเซลลูโลสจากน้ำมันแกว ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่าน้ำมันแกวมีศักยภาพในการเป็นวัตถุดิบทางเลือกใหม่สำหรับการผลิตแบคทีเรียลเซลลูโลสโดยใช้เป็นแหล่งสารอาหารในอาหารเพาะเลี้ยงแบคทีเรียผลิตเซลลูโลสและสามารถพัฒนาไปเป็นผลิตภัณฑ์ต้นแบบแผ่นมาสก์หน้าไบโอเซลลูโลส

คำสำคัญ