การเปรียบเทียบการผลิตโคเอนไซม์คิวเทนจากสายพันธุ์เมทิโลแบคทีเรียม

Abstract

โคเอนไซม์คิวเทน (CoQ10) เป็นที่ทราบกันดีว่าเป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่มีประสิทธิภาพสูงใช้ในอุตสาหกรรมอาหารและเครื่องสำอาง โคเอนไซม์คิวเทนสามารถผลิตได้โดยการหมักแบคทีเรีย Methylobacterium organophilum NBRC 15689T และ Methylobacterium sp. LRY1-08 ด้วยวิธีการสกัดโคเอนไซม์คิวเทนจากเซลล์ การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของวิธีการสกัด สายพันธุ์ Methylobacterium และปัจจัยทางกระบวนการหมัก ต่อปริมาณโคเอนไซม์คิวเทนที่ได้ การวิเคราะห์ปริมาณโคเอนไซม์คิวเทนทำโดยใช้เทคนิคโครมาโตรกราฟีของเหลวสมรรถนะสูง (HPLC) การศึกษาปัจจัยทางกระบวนการหมักแบคทีเรีย ได้แก่ ความแตกต่างของแหล่งคาร์บอนและแหล่งไนโตรเจนและระยะเวลาของการหมัก ผลการศึกษา พบว่า วิธีการทำให้เซลล์แตกก่อนโดยใช้เมทานอลและโซเดียมคลอไรด์ 0.3% (10:1 v/v) ที่มีส่วนประกอบของไตรตอนเอ็กซ์-100 1% ควบคู่กับการใช้คลื่นเสียงความถี่สูง แล้วสกัดต่อด้วยไอโซโพรพานอลและเฮกเซน (3:5) พบว่า ให้ปริมาณโคเอนไซม์คิวเทนสูงสุดในทั้งสองสายพันธุ์ โดย Methylobacterium organophilum NBRC 15689T ให้ปริมาณโคเอนไซม์คิวเทนสูงกว่า Methylobacterium sp. LRY1-08 ซึ่งสอดคล้องกับน้ำหนักเซลล์แห้งที่มากกว่า ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่าวิธีการสกัดนี้สามารถใช้เพื่อสกัดโคเอนไซม์คิวเทนจากเยื่อหุ้มเซลล์ของแบคทีเรียได้ และผลการศึกษาปัจจัยของกระบวนการหมัก พบว่า กลูโคสความเข้มข้น 10 กรัมต่อลิตร และสารสกัดยีสต์ความเข้มข้น 10 กรัมต่อลิตร เป็นแหล่งคาร์บอนและแหล่งไนโตรเจนที่เหมาะสมที่สุด โดยหมักเป็นเวลา 96 ชั่วโมง ส่งผลต่อปริมาณโคเอนไซม์คิวเทนที่ผลิตได้จากแบคทีเรีย Methylobacterium organophilum NBRC 15689T ซึ่งให้ค่า CoQ10 production เท่ากับ 2.7667 ± 0.26 mg/L ค่า Specific CoQ10 content เท่ากับ 0.7663 ± 0.07 mL/g ของน้ำหนักเซลล์แห้ง และน้ำหนักเซลล์แห้งเท่ากับ 3.62 ± 0.20 g/L