การคัดแยกแบคทีเรียที่สามารถผลิตไบโอพอลิเมอร์และลักษณะสมบัติของไบโอพอลิเมอร์

Abstract

การคัดเลือกแบคทีเรียที่ผลิตไบโอพอลิเมอร์จากแหล่งอาหารหมักต่าง ๆ ในประเทศไทยทั้งหมด 102 ตัวอย่าง คัดแยกแบคทีเรียที่สามารถผลิตไบโอพอมิเมอร์สูงสุด คือ แบคทีเรียสายพันธุ์ BA 13-0-1 จากเต้าหู้ยี้ ตลาดบางซื่อ กรุงเทพฯ โดยแบคทีเรียสายพันธุ์ BA 13-0-1 สามารถผลิตไบโอพอลิเมอร์ได้ปริมาณสูงสุดเมื่อเลี้ยงในอาหารเหลวปรับปรุงสูตร โดยปรับค่าความเป็นกรดเบสของอาหารเลี้ยงเชื้อเริ่มต้นเท่ากับ 7.5 ปริมาณเชื้อเริ่มต้นเท่ากับ 8% และเติมโมโนโซเดียมกลูตาเมตเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าในชั่วโมงที่ 10 ของการเลี้ยงเชื้อ บนเครื่องเขย่าด้วยอัตราเร็ว 200 รอบต่อนาที ที่อุณหภูมิ 30 ซ เป็นเวลา 42 ชั่วโมง พบว่าจากภาวะดังกล่าวสามารถผลิตไบโอพอลิเมอร์ได้เท่ากับ 25.013 กรัมต่อลิตร นำไบโอพอลิเมอร์ที่ได้ทำบริสุทธิ์บางส่วน เมื่อวิเคราะห์องค์ประกอบของไบโอพอลิเมอร์โดยใช้ Analytical TLC พบว่ามีส่วนประกอบเพียง 1 ส่วนที่มีค่าคงที่ของอัตราส่วนการเคลื่อนที่เท่ากับ 0.5 ซึ่งตรงกับกรดแอลกลูตามิกและโมโนโซเดียากลูตาเมตที่เป็นสารมาตรฐาน และเมื่อนำไปวิเคราะห์องค์ประกอบด้วย HPLC ก็พบว่ามีกลูตาเมตเพียงชนิดเดียว โครงสร้างไบโอพอลิเมอร์ที่ได้จาก FT-IR มีค่าลำดับส่วนในช่วง 1638.10-3435.67 ต่อเซนติเมตร ซึ่งเป็นค่าของ y-PGA และเมื่อวิเคราะห์โดย SDS-PAGE ไบโอพอลิเมอร์ที่ผลิตได้มีน้ำหนักโมเลกุลมากกว่า 209,000 ดาลตัน และมีสมบัติเป็นประจุลบ เมื่อจำแนกสายพันธุ์ BA 13-0-1 ทางสัณฐานวิทยาและสรีรวิทยา การทดสอบทางชีวเคมี และลำดับนิวคลีโอไทด์บริเวณ 16S rDNA พบว่าน่าจะเป็น Bacillus amyloliquefaciens.