การวิเคราะห์สารเมตาบอไลต์ชนิดระเหยยากในน้ำนมสุกรด้วยเทคนิคโปรตอนนิวเคลียร์แมกเนติกเรโซแนนซ์สเปกโทรสโกปี

ธนัญญา พึ่งแพง; นัฐวัลย์ จรัสวิโรจน์

dc.contributor.advisor	ศานต์ เศรษฐชัยมงคล
dc.contributor.advisor	มรกต นันทไพฑูรย์
dc.contributor.author	ธนัญญา พึ่งแพง
dc.contributor.author	นัฐวัลย์ จรัสวิโรจน์
dc.contributor.other	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์
dc.date.accessioned	2022-05-03T02:17:49Z
dc.date.available	2022-05-03T02:17:49Z
dc.date.issued	2562
dc.identifier.uri	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/78528
dc.description	โครงงานเป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตรปริญญาวิทยาศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาเทคโนโลยีทางอาหาร คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ปีการศึกษา 2562	en_US
dc.description.abstract	น้ำนมเหลือง (colostrum) คือน้ำนมที่แม่สุกร (sow) หลั่งออกมาในช่วงต้นของระยะการให้นม (24 ชม. แรกหลัง คลอด) อุดมไปด้วยภูมิคุ้มกันและสารอาหารที่จำเป็นสำหรับลูกสุกร หลังจากนั้นจะเปลี่ยนเป็นน้ำนมปกติ (mature milk) จนสิ้นสุดระยะการให้นม โดยประสิทธิภาพในการให้น้ำนมของแม่สุกรนั้นขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ เช่น สาย พันธุ์ สุขภาพสัตว์ อาหาร และการจัดการฟาร์ม ปัจจัยเหล่านี้มีอิทธิพลต่อองค์ประกอบทางชีวเคมีและคุณค่าทาง โภชนาการในน้ำนม ซึ่งจะส่งผลโดยตรงต่ออัตราการเจริญเติบโตและพัฒนาการของลูกสุกร (piglet) ปัจจุบันมีการ ประยุกต์ใช้เทคโนโลยีเมตาโบโลมิกส์ (metabolomics) ในการศึกษาองค์ประกอบทางชีวโมเลกุล (biomolecular profile) ในน้ำนมและผลิตภัณฑ์นมอย่างกว้างขวาง อย่างไรก็ตามการนำเทคโนโลยีดังกล่าวมาประยุกต์ใช้เพื่อศึกษา ข้อมูลสารเมตาบอไลต์ (metabolite profile) ในน้ำนมสุกรในประเทศไทยยังมีอยู่อย่างจำกัด ดังนั้น งานวิจัยนี้จึงมี วัตถุประสงค์เพื่อเปรียบเทียบความแตกต่างระหว่างข้อมูลแบบแผนทางชีวโมเลกุลของน้ำนมที่ได้จากแม่สุกรพันธุ์ผสม แลนด์เรซ x ยอร์คเชียร์ จากฟาร์มในจังหวัดราชบุรี จำนวน 45 ตัวอย่าง ที่เลี้ยงโดย (i) ใช้อาหารปกติและอาหารที่มีการ เสริมสารอาหาร (Lianol® growth effective peptide premix) (ii) ณ ระยะเวลาในการให้น้ำนม (day postfarrowing) แตกต่างกัน (ที่ 1, 3 และ 10 วันหลังคลอด) และรีดจาก (iii) แม่สุกรที่มีจำนวนลำดับครั้งที่ผ่านการตั้งท้อง (parity) แตกต่างกัน (ท้องครั้งที่ 1 และ 3) โดยใช้เทคนิคโปรตอนนิวเคลียร์แมกเนติกเรโซแนนซ์สเปกโทรสโกปี (¹HNMR) ร่วมกับการวิเคราะห์ทางสถิติหลายตัวแปร (multivariate analysis) ผลการวิเคราะห์ด้วย ¹H-NMR สามารถระบุ ชนิดของสารเมตาบอไลต์ในตัวอย่างน้ำนมสุกรได้ทั้งหมด 42 สาร จากการวิเคราะห์ข้อมูลดังกล่าวด้วยการจำแนก ประเภทของวิธีกำลังสองน้อยที่สุดบางส่วน (partial least squares-discriminant analysis; PLS-DA) และการ วิเคราะห์แบบจัดกลุ่ม (cluster analysis) แสดงให้เห็นว่าน้ำนมเหลือง (วันที่ 1) และน้ำนมสุกร (วันที่ 3 และ 10) มี รูปแบบข้อมูลสารเมตาบอไลต์ที่แตกต่างกันอย่างชัดเจนทางสถิติ และเมื่อพิจารณาน้ำนมที่ได้จากวันเดียวกันพบว่า รูปแบบข้อมูลสารเมตาบอไลต์ในน้ำนมสุกรกลุ่มที่เลี้ยงด้วยอาหารปกติและอาหารที่มีการเสริม Lianol® มีความแตกต่าง กันในน้ำนมวันที่ 3 และ 10 โดยอิทธิพลของลำดับครั้งที่ผ่านการตั้งท้องลดลงอย่างชัดเจนในน้ำนมที่ได้จากแม่สุกรที่เลี้ยง ด้วยอาหารที่มีการเสริม Lianol® โดยสามารถใช้ปริมาณสัมพัทธ์ของ ribose, formate, isoleucine และ taurine เป็น ตัวบ่งชี้ชีวภาพ (biomarker) สำหรับระบุความแตกต่างระหว่างตัวอย่างน้ำนมที่ได้จากแม่สุกรที่เลี้ยงโดยใช้อาหารปกติ และอาหารที่มีการเสริมสารอาหารได้ ผลการวิจัยดังกล่าวแสดงให้เห็นถึงการประยุกต์ใช้เทคนิคทางเคมีวิเคราะห์ขั้นสูง ด้วย ¹H-NMR ร่วมกับการประมวลผลทางเคโมเมตริกซ์ (chemometrics) ในการศึกษาข้อมูลแบบแผนทางชีวโมเลกุลใน น้ำนมสุกรได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยข้อมูลที่ได้จากงานวิจัยนี้สามารถใช้เป็นพื้นฐานสำคัญในการวิจัยและพัฒนาองค์ ความรู้ด้านโภชนศาสตร์อาหารสัตว์ (animal nutrition) และสรีระวิทยาการให้น้ำนม (lactation physiology) ของสุกร ในอนาคต	en_US
dc.description.abstractalternative	Sow colostrum is the viscous fluid mammary secretion obtained during the initial 2 4 h after parturition and precedes the production of common sow milk. Sow colostrum and milk are the primary source of essential nutrients, growth factors and passive immunities (immunoglobulins) provided to the pre-weaning piglets. It has been documented that animal feeds, post-farrowing period and parity number provide significant influences on the biomolecular profile of sow colostrum and milk. Metabolomics is an emerging field of -omics approaches that focuses on comprehensive characterization of the overall small molecular weight metabolites (<1.5 kDa) present in a biological system. Recently, this analytical platform has been well acknowledged in milk and dairy research. Still, the application of metabolomics for molecular investigation of milk from sows raised in Thailand is rather limited. Therefore, the aims of this study were to characterize and compare non-volatile metabolite profiles of sow colostrum and milk collected from Landrace x Yorkshire sows, fed with and without feed supplement (Lianol® growth effective peptide premix), at different post-fallowing periods (day 1, 3 and 10), with different parities (1 and 3). After fat and proteins removal, the milk serum was analyzed using a high-resolution proton nuclear magnetic resonance spectroscopy (1H-NMR at 500 MHz). ¹H-NMR derived data were analyzed and compared by means of multivariate statistics. A total of 42 metabolites were presumptively identified in this study. The main effect of post-fallowing period provided an evident impact on physiochemical properties and the metabolome of samples. PLS-DA and cluster analysis revealed a clear distinction between the metabolome of colostrum and mature milk. Then, samples collected within the same day post-farrowing were re-analyzed in order to elucidate the effects of feed supplement and parity. Results showed that the metabolome of colostrum was not clearly altered by feed supplement and parity. On the other hand, these two factors significantly influenced the metabolome of mature milk. Interestingly, the effect of animal parity on the milk metabolome could be significantly reduced in sows fed with Lianol® growth effective peptide premix. Increases in the concentration of ribose, formate, isoleucine and taurine were identified as potential biomarkers accountable for discrimination of milk from sows fed with this supplement. This study demonstrates a very promising application of ¹H- NMR combined with chemometrics to provide new insights on the biomolecular profiling of sow colostrum and milk influenced by lactation period, number of parity and feed supplementation.	en_US
dc.language.iso	th	en_US
dc.publisher	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en_US
dc.rights	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en_US
dc.subject	นมน้ำเหลือง	en_US
dc.subject	เมทาบอไลท์	en_US
dc.subject	Colostrum	en_US
dc.subject	Metabolites	en_US
dc.title	การวิเคราะห์สารเมตาบอไลต์ชนิดระเหยยากในน้ำนมสุกรด้วยเทคนิคโปรตอนนิวเคลียร์แมกเนติกเรโซแนนซ์สเปกโทรสโกปี	en_US
dc.title.alternative	Analysis of non-volatile metabolites in sow milk using ¹H-NMR spectroscopy	en_US
dc.type	Senior Project	en_US
dc.degree.grantor	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en_US