การคัดแยกแบคทีเรียกรดแลคติคที่ผลิตแบคเทอริโอซินเพื่อใช้ในการยืดอายุการเก็บรักษาอาหาร

Abstract

ในปัจจุบันมีการสำรวจภาคอุตสาหกรรมส่วนใหญ่พบว่ามีการนำสารถนอมอาหารทางเคมีเข้ามาใช้ซึ่งอาจจะส่งผลกระทบในระยะยาว ดังนั้นผู้วิจัยจึงมีแนวคิดและความสนใจที่จะนำแบคเทอริโอซินซึ่งเป็นสารยับยั้งการเจริญของจุลินทรีย์ที่สามารถย่อยสลายในระบบทางเดินอาหารของมนุษย์ได้อย่างสมบูรณ์มาเป็นสารถนอมอาหารทดแทน

กระบวนการวิจัยจะเริ่มจากการคัดเลือกแบคทีเรียกรดแลคติค (LAB) จากอาหารพื้นเมืองของไทยและอาหารสดในท้องถิ่น และทำการคัดเลือก LAB จากประสิทธิภาพการผลิตแบคเทอริโอซินต่อการยับยั้งแบคทีเรียก่อโรคเป้าหมาย โดยวิธี agar-well diffusion แล้วนำ LAB ที่ทำการคัดเลือกไว้ทดสอบการยืดอายุการเก็บรักษาอาหารที่ใช้ในการทดสอบได้แก่ เต้าหู้แผ่น ก๋วยเตี๋ยวเส้นใหญ่และขนมจีนเส้นสด โดยเติมแบคทีเรียก่อโรคลงในตัวอย่างและทำการตรวจติดตามการเจริญในสภาวะอุณหภูมิห้องเป็นเวลา 72 ชั่วโมง

ผลการทดลองพบว่า สามารถคัดแยก LAB ได้ทั้งสิ้น 464 สายพันธุ์ และจากการทดลองให้ผลว่า LAB รหัส L.459 มีความสามารถในการยับยั้งการเจริญของแบคทีเรียก่อโรคเป้าหมายได้ดีที่สุดโดยสามารถชะลอการเน่าเสียของเต้าหู้แผ่นและก๋วยเตี๋ยวเส้นใหญ่ รวมถึงสายพันธุ์ L.13 สามารถยับยั้งการเน่าเสียในขนมจีนเส้นสด เมื่อเปรียบเทียบกับชุดควบคุม ซึ่งจะยืดอายุการเก็บรักษาได้อย่างน้อย 48 ชั่วโมงของการทดลอง และชุด Positive control จะให้ผลที่ไม่แตกต่างกันทางสถิติ และเมื่อทำการระบุสายพันธุ์โดย L.459 และ L.13 ใช้ 16S rDNA และนำข้อมูลมาเปรียบเทียบโดย BLAST พบว่ามีความใกล้เคียงทางลำดับพันธุกรรมกับ Lactobacillus plantarum เท่ากับ 99 เปอร์เซ็นต์

At present, in the industry sector chemical preservatives are mostly used to preserve food, which may have a long-term negative impact. Therefore, this study aimed to adopt bacteriocin, a substance that inhibits the growth of microorganisms and can be digested in the gastrointestinal tract of human beings as a bio-preservative for food.

The research started with the isolation of Lactic acid bacteria (LAB) from Thai fermented food and local fresh food. LAB was primarily screened and selected from the effectiveness of bacteriocin production using the agar-well diffusion technique. The selected LAB was subsequently used to test for the shelf-life extension of tofu, flat noodles and Thai rice noodles. Four pathogenic bacteria were added to the sample and monitored for growth at room temperature for 72 hours.

The results showed that LAB could be grouped into 464 isolates, LAB Code L.459 had the best ability to inhibit the growth of target pathogenic bacteria and preserve tofu and noodles. Additionally, an L.13 had the best ability to inhibit pathogenic bacteria in Thai rice noodles. When compared to the control samples, the shelf life extended for at least 48 hours. The experiment and positive control were not significantly different. Finally, when identifying strains of L.459 and L.13 by 16S rDNA, and the data were compared by BLAST, it was found to be similar to the genetic sequence of Lactobacillus plantarum at 99 Percent identity.