การผลิตพอลิไฮดรอกซีอัลคาโนเอตจากกรดไขมันของน้ำมันปาล์ม โดยใช้เชื้อ Pseudomonas fluorescens TISTR 358 Polyhydroxyalkanoates Production from Fatty Acids of Palm Oil using Pseudomonas fluorescens TISTR 358

Abstract

บทคัดย่อ 

งานวิจัยนี้ทำการศึกษาการผลิตพอลิไฮดรอกซีอัลคาโนเอตจากแหล่งคาร์บอนที่เป็นกรดไขมันจากปฏิกิริยาสะปอนนิฟิเคชั่นของน้ำมันปาล์ม โดยใช้ Pseudomonas fluorescens TISTR 358 ด้วยกระบวนการหมักแบบกะในตู้บ่มเขย่า ความเร็วรอบ 180 รอบต่อนาที สภาวะอุณหภูมิ 30^๐C ทำการทดลองโดยแปรผันความเข้มข้นของกรดไขมันในอาหารเลี้ยงเชื้อเริ่มต้น ได้แก่ 0.50, 0.75, 1.00 และ 1.50% โดยมวลต่อปริมาตร ค่าความเป็นกรดด่างที่ 7.0 จาก     ผลการทดลอง พบว่า ความเข้มข้นของกรดไขมันนั้น มีผลต่อการเจริญเติบโต ค่าความเป็นกรดด่าง การผลิตและ    การสะสมพอลิไฮดรอกซีอัลคาโนเอตของ P. fluorescens TISTR 358 โดยน้ำหนักเซลล์จุลินทรีย์แห้งมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ อย่างต่อเนื่อง และสูงสุดในชั่วโมงการหมักที่ 48 เท่ากับ 1.63, 1.60, 1.08 และ 1.05 กรัมต่อลิตร ที่ความเข้มข้น 0.50, 0.75, 1.00 และ 1.50% โดยมวลต่อปริมาตร ตามลำดับ ปริมาณพอลิไฮดรอกซีอัลคาโนเอต สูงสุดที่เชื้อผลิตและสะสมไว้ตลอดระยะเวลาการหมัก 72 ชั่วโมง เท่ากับ 0.17 กรัมต่อลิตร (12.61%) ที่ความเข้มข้นกรดไขมัน 0.50% โดยมวลต่อปริมาตร เซลล์จุลินทรีย์มีการเรืองแสงสีแดงของสีย้อม Nile red เมื่อนำไปส่องผ่านกล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนต์ และเห็นลักษณะแกรนูลพอลิไฮดรอกซีอัลคาโนเอตที่สะสมอยู่ภายในตัวเซลล์จุลินทรีย์ เมื่อนำไปส่องผ่านกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่าน จากผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า เชื้อ P. fluorescens TISTR 358 สามารถใช้ กรดไขมันจากน้ำมันปาล์ม เป็นสารตั้งต้นเพื่อผลิตและสะสมพอลิไฮดรอกซีอัลคาโนเอตไว้ภายในเซลล์ได้

Abstract

This study aimed to investigate the production of polyhydroxyalkanoates (PHAs) from fatty acids of saponified palm oil as a carbon source using Pseudomonas fluorescens TISTR 358. The batch experiments were setup in an incubator shaker with 180 rpm at 30ºC. Varying the concentrations of fatty acids including 0.50, 0.75, 1.00 and 1.50% (w/v), respectively and initial pH 7.0. The results showed that the concentrations of carbon sources influenced cell growth, pH and the PHAs production. The maximum of cell dry weight were 1.63, 1.60, 1.08 and 1.05 g L^-1 which were observed in fatty acids concentrations of 0.50, 0.75, 1.00 and 1.50% (w/v), respectively at   48 hrs incubation. The highest PHAs content after 72 hrs incubation was 12.61% (0.17 g L^-1) of fatty acids concentrations was 0.50% (w/v). The microbial cells showed high red fluorescent, when the cells were determined using the fluorescent dye Nile red and the PHAs granule of intracellular the microbial cell were seen by transmission electron microscope. The results indicated that P. fluorescens TISTR 358 could produce PHAs in an intracellular by using fatty acids from palm oil.