ไลโพโซมแอนแคปซูเลชันของสารต้านจุลินทรีย์ในฟิล์มเพกตินเพื่อยืดอายุการเก็บของเนื้อสัตว์ตัดแต่ง

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษากระบวนการไลโพโซมเอนแคปซูเลชันในการกักเก็บสารสกัดที่มีสมบัติต้านเชื้อจุลินทรีย์ ได้แก่ น้ำมันกานพลู น้ำมันกระเทียม สารสกัดจากเปลือกทับทิมด้วยเอธานอล เพื่อช่วยคงฤทธิ์ต้านเชื้อจุลินทรีย์ และนำไปใช้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในการทดลองส่วนแรกประเมินฤทธิ์การต้านจุลินทรีนย์ของสารสกัดที่เลือกมาศึกษา พบว่า น้ำมันกานพลู น้ำมันกระเทียม และสารสกัดจากเปลือกทับทิม มีฤทธิ์ในการต้านเชื้อจุลินทรีย์ก่อโรคในทางเดินอาหาร ได้แก่ Escherichia coli ATCC 25922 Escherichia coli ATCC 8739 Salmonella Typhimurium ATCC 23564 และ Salmonella Choleraesuis ATCC 25923 และเชื้อจุลินทรีย์ที่ก่อให้เกิดการเสื่อมเสียในเนื้อสัตว์ ได้แก่ Pseudomonas sp. ATCC 25619 Lactobacillus sp. TISTR 539 และ Lactobacillus sake TISTR 890 ในการขึ้นรูปเลซิตินพบว่าความเข้มข้นน้อยที่สุดที่สามารถเกิดไมเซลล์ของสารละลายเลซิตินคือร้อยละ 11 โดยน้ำหนัก จากนั้นเตรียมอิมัลชันสารสกัดที่มีฤทธิ์ต้านจุลินทรีย์โดยวิธีดับเบิ้ลอิมัลชัน ให้วัฏภาคน้ำเป็นสารละลายน้ำของสารสกัดจากเปลือกทับทิมด้วยเอธานอล โดยแปรความเข้มข้นสารละลายเลซิตินที่ร้อยละ 12 14 และ 16 โดยน้ำหนัก และอิมัลชันที่มีสัดส่วนของของสารละลายเลซิตินต่อสารต้านจุลินทรีย์ 1:1 ให้อิมลชันที่คงตัวและสามารถยับยั้งจุลินทรีย์อยู่ในเกณฑ์ดี การทดลองที่สองศึกษาการขึ้นรุปของฟิล์มเพกติน (ร้อยละ 2.5 3 3.5 และ 4 โดยน้ำหนักต่อปริมาตร) ผสมแคลเซียมคลอไรด์ (ร้อยละ 3 5 7 และ 10 โดยน้ำหนักต่อปริมาตร) และพลาสติไซเซอร์ (กลีเซอรอลและซอร์บิทอลร้อยละ 40 50 และ 60 โดยน้ำหนักต่อปริมาตร) โดยแปรความเข้มข้นของเพกตินที่ร้อยละ 2.5 3 3.5 และ 4 โดยน้ำหนักต่อปริมาตร พบว่าที่ความเข้มข้นเพกตินร้อยละ 4 โดยน้ำหนักต่อปริมาตรผสมแคลเซียมร้อยละ 3 โดยน้ำหนักต่อปริมาตร และกลีเซอรอลร้อยละ 50 โดยน้ำหนักต่อปริมาตร ให้ค่า tensile strength (TS) 19.09 MPa ค่า elongation (%E) 7.85 % และค่า water vapour permeability (WVP) 6.49 µg/m s Pa มีคุณสมบัติทางกายภาพที่ดีอยู่ในเกณฑ์ที่ยอมรับได้ เมื่อตรึงไลโพโซมที่มีสารต้านจุลินทรีย์ (ร้อยละ 2 4 และ 6 โดยน้ำหนัก) ลงในฟิล์มเพกตินที่ผลิตขึ้น นำมาประเมินฤทธิ์ยับยั้งจุลินทรีย์ พบว่า ไม่มีความแตกต่างกันของฤทธิ์ในการต้านจุลินทรีย์อย่างมีนัยสำคัญ ยกเว้นความเข้มข้นไลโพโซมที่ร้อยละ 4 และ 6 โดยน้ำหนัก ที่ให้ฤทธิ์การยับยั้งมากที่สุดอย่างมีนัยสำคัญในจุลินทรีย์กลุ่มแลคติค จากนั้นทดสอบสมบัติทางกายภาพของฟิล์มพบว่า การเติมไลโพโซมลงไปในแผ่นฟิลืมทำให้ค่า TS ลดลง ค่า %E WVP ΔE และค่าความขุ่นเพิ่มขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับตัวอย่างควบคุม โดยความเข้มข้นไลโพโซมที่ร้อยละ 4 โดยน้ำหนัก ให้ค่า %E สูงสุด และสมบัติทางกายภาพอื่น ๆ ในเกณฑ์ดีและยอมรับได้ จึงเลือกฟิล์มเพกตินที่ผสมไลโพโซมที่ร้อยละ 4 โดยน้ำหนัก ไปใช้กับอาหาร ซึ่งฟิล์มที่เลือกมีสมบัติทางกายภาพดังนี้ TS 117.78 MPa, %E 15.4 %, WVP 10.2 µg/m s Pa ΔE 16.56 และค่าความขุ่น 5.02 Au x nm/µm ในขั้นตอนสุดท้ายเมื่อนำฟิล์มไปใช้ร่วมกับเนื้อสัตว์ตัดแต่ง โดยหุ้มชิ้นเนื้อ เก็บที่อุณหภูมิ 4 องศาเซลเซียส พบว่า แผ่นฟิล์มเพกตินิกผสมไลโพโซมของสารต้านจุลินทรีย์สามารถลดจำนวนจุลินทรีย์ได้ 0.96-4.01 log CFU/g ในวันสุดท้ายของการเก็บรักษา (16 วัน) โดยฟิล์มเพกตินิกผสมไลโพโซมที่หุ้มเนื้อสัตว์ตัดแต่ง สามารถยืดอายุการเก็บเนื้อวัวตัดแต่งได้มากกว่า 6 วัน และสามารถยืดอายุการเก็บเนื้อหมูตัดแต่งได้มากกว่า 8 วัน และให้ฤทธิ์ในการยับยั้งสูงสุดในจุลินทรีย์กลุ่มของ E. coli และ coliform และให้ผลในการยับยั้งที่ใกล้เคียงกันระหว่าง Pseudomonas sp. และ Lactobacillus sp.