การศึกษาความเป็นไปได้ในการใช้วัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรสำหรับผลิตเอกโซพอลิแซ็กคาไรด์โดย Enterobacter cloacae สายพันธุ์ EN02

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการหาองค์ประกอบของอาหารเลี้ยงเชื้อที่เหมาะสมสำหรับการผลิต พอลิแซ็กคาไรด์จาก Enterobacter cloacae สายพันธุ์ EN02 โดยมุ่งต่อการเลี้ยงจุลินทรีย์นี้ให้เจริญและผลิตพอลิแซ็กคาไรด์ในปริมาณสูงโดยอาศัยวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตร ปัจจัยที่คำนึงถึง ได้แก่ แหล่งคาร์บอนและแหล่งไนโตรเจนต่าง ๆ ตลอดจนทำการแปรผันพารามิเตอร์ทางกายภาพที่เกี่ยวข้องอันได้แก่ อุณหภูมิ และค่าความเป็นกรด-เบส พบว่าวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรที่นำมาใช้ศึกษาชนิดของแหล่งคาร์บอน ได้แก่ ชานอ้อย ฟางข้าว รำข้าว แกลบ และกากน้ำตาล และวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรที่นำมาใช้ศึกษาชนิดแหล่งไนโตรเจน ได้แก่ กากถั่วเหลือง กากเมล็ดทานตะวัน และกากงา ไม่สามารถนำไปใช้เป็นแหล่งคาร์บอนและแหล่งไนโตรเจนอินทรีย์เพื่อผลิตพอลิแซ็กคาไรด์จาก E. cloacae สายพันธุ์ EN02 ได้ โดยหลังการพัฒนาสูตร พบว่าอาหารสูตรดัดแปลงใหม่ประกอบด้วยซูโครสความเข้มข้น 3.0% และแอมโมเนียมคลอไรด์ (NH[subscript 4]Cl) ความเข้มข้น 0.06% โดยน้ำหนักต่อปริมาตรเป็นแหล่งคาร์บอนและไนโตรเจน ตามลำดับ และแมกนีเซียมซัลเฟต (MgSO[subscript 4]•7H[subscript 2]O) ความเข้มข้น 0.02% โดยน้ำหนักต่อปริมาตรเป็นแหล่งเกลือแร่ ภายใต้ภาวะที่ปรับค่าความเป็นค่ากรด-เบสเริ่มต้นที่ 6.5 อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส ใน 6 ชั่วโมงแรก และปรับเป็น 40 องศาเซลเซียส ใน 6 ชั่วโมงต่อมา ทำให้สามารถผลิตพอลิแซ็กคาไรด์ได้ปริมาณสูงสุดที่ 4.86 กรัมต่อลิตรของน้ำเลี้ยงเชื้อ การศึกษาสมบัติของพอลิแซ็กคาไรด์ที่ผลิตได้สอดคล้องกับที่มีการรายงานไว้ก่อนหน้าโดย พบว่าเป็นเฮเทอโรพอลิแซ็กคาไรด์ชนิดประจุลบ (acidic heteropolysaccharide) ประกอบด้วย ไซโลสเป็นส่วนใหญ่ โดยมีกลูโคสและโปรตีนเพียงเล็กน้อย อุณหภูมิที่หลอมเหลวของพอลิแซ็กคาไรด์ คือ 227.5 องศาเซลเซียส