การทำบริสุทธิ์และการศึกษาคุณสมบัติของแบคเทอริโอซินที่ออกฤทธิ์ยับยั้งเชื้อที่ผลิตจากRB01- และการนำไประยุกต์ใช้ในลาบหมูดิบ

Abstract

แบคทีเรียกรดแลคติกไอโซเลท RB01-SO ซึ่งคัดแยกได้จากต้นหอมดองสามารถสร้างสารยับยั้งเชื้อ Streptococcus suis อันเป็นสาเหตุก่อให้โรคที่สำคัญต่อหมูและผู้บริโภค เมื่อจำแนกสายพันธุ์ของไอโซเลท RB01-SO ด้วยเทคนิค MALDI-TOF MS พบว่า เป็นแบคทีเรียชนิด Lactiplantibacillus plantarum โดยสามารถผลิตแบคเทอริโอซินที่มีค่ากิจกรรมการยับยั้งเชื้อ S. suis P1/7 ได้สูงสุดเท่ากับ400 AU/mL เมื่อเลี้ยงในอาหารเหลว MRS ที่เติม NaCl ที่ความเข้มข้นร้อยละ 1 โดยมวลต่อปริมาตร(pH 7) บ่มที่อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส นาน 12 ชั่วโมง จากนั้นนำแบคเทอริโอซินมาทำบริสุทธิ์ผ่าน 3 ขั้นตอน ได้แก่ การตกตะกอนด้วย Ammonium Sulfate ความเข้มข้นร้อยละ 20 และ 75 โดยมวลต่อปริมาตร การทำบริสุทธิ์ด้วยวิธี Cation-Exchange Chromatography และ RP-HPLC จาการทดลองพบว่า มีแบคเทอริโอซินจำนวน 2 เปปไทด์ ได้แก่ RB01-SOA และ RB01-SOB ซึ่งมีความเหมือนกับPlantaricin Wα และ Plantaricin Wβ (มวลโมเลกุลเท่ากับ 3,222 และ 3,098 ดาลตัน ตามลำดับ) แบคเทอริโอซินทั้งสองชนิดนี้ถูกทำลายด้วยเอนไซม์ย่อยโปรตีน แต่มีความเสถียรต่อตัวทำละลายอินทรีย์และสารลดแรงตึงผิว สามารถคงทนได้ที่ค่า pH 2-12 และอุณหภูมิ 80, 100, 121 องศาเซลเซียส แบคเทอริโอซิน RB01-SOA และ RB01-SOB สามารถยับยั้งได้ทั้งเชื้อแบคทีเรียแกรมบวกและแกรมลบ และมีการออกฤทธิ์แบบเสริมฤทธิ์กัน โดยมีกลไกการยับยั้งเชื้อ S. suis P1/7 แบบ Bactericidal เมื่อทดลองโดยเติมผงแบคเทอริโอซินหยาบความเข้มข้น 372,192 AU/ลาบหมูดิบ 300 กรัม สามารถลดปริมาณเชื้อ S. suis P1/7 ในลาบหมูลงเหลือ 2.0 log CFU/g ภายในเวลา 120 นาที ในขณะที่การเติมผงแบคเทอริโอซินที่ผ่านการทำบริสุทธิ์เบื้องต้นความเข้มข้น 1,188,642 AU/ลาบหมูดิบ 300 กรัมสามารถออกฤทธิ์ยับยั้งเชื้อ S. suis P1/7 ในเลือดหมู เนื้อหมู และลาบหมูดิบจนต่า กว่าขีดจำกัดของการวิเคราะห์ภายในระยะเวลา 40, 60 และ 60 นาที ตามลำดับ