เมื่อเวลา 10.00 น. วันที่ 23 มิ.ย. ที่ U-SPACE อาคารสุรพัฒน์ 1 เทคโนธานี มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี (มทส.) อ.เมือง นครราชสีมา รศ. ดร.อรรถพล มณีแดง รักษาการแทนผู้ช่วยอธิการบดี มทส. พร้อม รศ. ดร.อภิชาติ บุญทาวัน และ รศ. ดร.มารินา เกตุทัต-คาร์นส์ อาจารย์สาขาวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ สำนักวิชาเทคโนโลยีการเกษตร มทส. ศ. ดร.สุรินทร บุญอนันธนสาร และ รศ. ดร.ฉัตรศิรินทร์ นาคหฤทัย อาจารย์สาขาวิชาเทคโนโลยีและนวัตกรรมทางสัตว์ สำนักวิชาเทคโนโลยีการเกษตร มทส. ร่วมแถลงผลงานวิจัยและนวัตกรรม “การผลิตสารแคโรทีนอยด์ด้วยเชื้อ Rhodotorula paludigena CM33 และการนำไปใช้ประโยชน์เชิงพาณิชย์” ความสำเร็จของคณะนักวิจัย สำนักวิชาเทคโนโลยีการเกษตร มทส. ที่ได้บูรณาการความร่วมมือระหว่าง สาขาวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ และ สาขาวิชาเทคโนโลยีและนวัตกรรมทางสัตว์ รวมไปถึงฟาร์มมหาวิทยาลัย ต่อยอดองค์ความรู้อย่างครบวงจรตั้งแต่ต้นน้ำ กลางน้ำ และปลายน้ำ ในการศึกษาวิจัยการเพาะเลี้ยงเชื้อยีสต์แดง Rhodotorula paludigena (โรโดโทลูลา พาลูดิจีนา) สายพันธุ์ CM33 ตั้งแต่ระดับห้องปฏิบัติการจนถึงระดับโรงงานต้นแบบ สามารถผลิตสารแคโรทีนอยด์มูลค่าสูง อุดมไปด้วยโปรตีนคุณภาพดี กรดไขมันไม่อิ่มตัว วิตามิน และคุณสมบัติในการต้านอนุมูลอิสระ นำไปประยุกต์ใช้จริงทั้งในอาหารสัตว์สำหรับเลี้ยงสัตว์ปีกและสัตว์น้ำ รวมถึงการใช้ประโยชน์ทางการแพทย์ ซึ่งมีศักยภาพในการขยายผลสู่ระดับอุตสาหกรรม ช่วยเพิ่มมูลค่าทางเศรษฐกิจ ยกระดับคุณภาพชีวิต ด้วยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีได้อย่างยั่งยืน
รศ. ดร.อรรถพล รักษาการแทนผู้ช่วยอธิการบดี มทส. เปิดเผยว่า มทส. ได้ศึกษาวิจัยการเลี้ยงเชื้อยีสต์ R. paludigena CM33 เพื่อผลิตแคโรทีนอยด์และไขมันในระดับโรงงานต้นแบบ โดยเชื้อยีสต์แดง R. paludigena CM33 เป็นจุลินทรีย์สายพันธุ์ที่มีศักยภาพสูงในการผลิตทั้งไขมันชีวภาพ (microbial lipids) และแคโรทีนอยด์สีแดงธรรมชาติ เช่น เบตา-แคโรทีน (β-carotene) โทรูลีน (torulene) และ โทรูลาโรดิน (torularhodin) ซึ่งเป็นสารสำคัญที่มีมูลค่าสูงในอุตสาหกรรมอาหารสัตว์ อาหารสุขภาพ เครื่องสำอาง และพลังงานชีวภาพ ด้วยคุณสมบัติเด่นในการเจริญอย่างรวดเร็วและสามารถใช้วัตถุดิบต้นทุนต่ำ เช่น กากน้ำตาล กลีเซอรอลดิบ และวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรเป็นแหล่งคาร์บอน ทำให้ยีสต์ชนิดนี้ได้รับความสนใจอย่างมากในแนวคิดเศรษฐกิจชีวภาพ (Bioeconomy) และเศรษฐกิจหมุนเวียน (Circular Economy) งานวิจัยของมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารีได้พัฒนาเทคโนโลยีการเพาะเลี้ยงเชื้อ R. paludigena CM33 ตั้งแต่ระดับห้องปฏิบัติการจนถึงระดับโรงงานต้นแบบ โดยใช้ถังหมักขนาด 500 ลิตร พร้อมระบบควบคุมอัตโนมัติสำหรับอุณหภูมิ ค่า pH และออกซิเจนละลาย เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตชีวมวล แคโรทีนอยด์ รวมไปถึงการเหนี่ยวนำให้เกิดการสร้างกรดไขมันไม่อิ่มตัวเชิงซ้อนที่มีมูลค่าสูง (Polyunsaturated fatty acids,PUFAs) กระบวนการดังกล่าวยังสามารถเชื่อมโยงกับเทคโนโลยีการแยกและทำบริสุทธิ์ในระดับโรงงานต้นแบบ เช่น ระบบกรองแบบไมโครฟิวเตรชัน การทำแห้งด้วยระบบพ่นฝอย (spray dry) และการสกัดสารด้วยตัวทำละลายที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ส่งผลให้สามารถผลิตสารมูลค่าสูงจากจุลินทรีย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพและมีศักยภาพในการขยายผลสู่ระดับอุตสาหกรรม
การประยุกต์ใช้เชื้อยีสต์ R. paludigena CM33 สำหรับการเลี้ยงสัตว์ปีกและสัตว์น้ำ “ปัจจุบันอุตสาหกรรมปศุสัตว์และการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำมีความต้องการสารเสริมอาหารจากธรรมชาติเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง เพื่อลดการพึ่งพาสารสังเคราะห์และยกระดับคุณภาพของผลผลิต ยีสต์แดง Rhodotorula paludigena CM33 เป็นวัตถุดิบชีวภาพที่มีศักยภาพสูง เนื่องจากอุดมด้วยโปรตีนคุณภาพดี กรดไขมันไม่อิ่มตัว วิตามิน และแคโรทีนอยด์ธรรมชาติที่มีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ ในอุตสาหกรรมสัตว์ปีกการเสริมยีสต์สายพันธุ์นี้ในอาหารสามารถช่วยเพิ่มความเข้มของสีไข่แดง ส่งเสริมสุขภาพแม่ไก่ และเพิ่มคุณค่าทางโภชนาการของไข่ ตอบสนองความต้องการของผู้บริโภคที่ให้ความสำคัญกับผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติ สำหรับอุตสาหกรรมเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ แคโรทีนอยด์และสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากยีสต์ช่วยส่งเสริมสีสันตามธรรมชาติของกุ้งและปลา เสริมภูมิคุ้มกัน เพิ่มความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระ และส่งเสริมการเจริญเติบโตและสุขภาพโดยรวมของสัตว์น้ำ R. paludigena CM33 จึงจัดเป็นสารเสริมอาหารสัตว์ที่มีคุณสมบัติหลากหลาย (multifunctional feed additive) สามารถพัฒนาได้ทั้งในรูปแบบโพรไบโอติกและโพสต์ไบโอติก โดยโพรไบโอติกจากยีสต์สายพันธุ์นี้ช่วยส่งเสริมการเจริญเติบโต ปรับสมดุลจุลินทรีย์ในลำไส้ และเพิ่มการสะสมแคโรทีนอยด์ ส่งผลให้สีและสุขภาพของปลาหมอสีดีขึ้น ขณะที่โพสต์ไบโอติกช่วยพัฒนาคุณภาพสีของปลาคาร์พ ส่งเสริมสุขภาพลำไส้ และลดความเสียหายจากภาวะออกซิเดชัน ผลการศึกษาทั้งหมดสะท้อนให้เห็นถึงศักยภาพของ R. paludigena CM33 ในการพัฒนาเป็นวัตถุดิบชีวภาพสำหรับอุตสาหกรรมอาหารสัตว์และการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำอย่างยั่งยืน”
สำหรับการนำสารสกัดแคโรทีนอยด์ชนิด Torularhodin ไปใช้ประโยชน์ทางการแพทย์ “Torularhodin เป็นแคโรทีนอยด์สีแดงที่พบในยีสต์แดงบางชนิด โดยเฉพาะ R. paludigena CM33 มีโครงสร้างทางเคมีที่โดดเด่น เนื่องจากมีหมู่คาร์บอกซิลิก ทำให้มีความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระสูงกว่าแคโรทีนอยด์หลายชนิดที่ใช้กันทั่วไป งานวิจัยในช่วงหลายปีที่ผ่านมาแสดงให้เห็นว่า Torularhodin สามารถช่วยลดการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันของไขมัน ลดการอักเสบ และปกป้องเซลล์จากความเสียหายที่เกิดจากอนุมูลอิสระ ซึ่งเป็นสาเหตุสำคัญของโรคไม่ติดต่อเรื้อรัง (NCDs) นอกจากนี้ Torularhodin ยังแสดงศักยภาพในการยับยั้งการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งบางชนิด กระตุ้นการตายของเซลล์มะเร็งแบบ apoptosis และช่วยควบคุมการแสดงออกของยีนที่เกี่ยวข้องกับการอักเสบและความเครียดออกซิเดชัน จึงมีแนวโน้มที่จะถูกพัฒนาเป็นสารออกฤทธิ์ทางเภสัชกรรม (Active Pharmaceutical Ingredient: API) หรือสารสำคัญในผลิตภัณฑ์เสริมอาหารและเวชสำอางในอนาคต การวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีการผลิต Torularhodin จากจุลินทรีย์ในระดับโรงงานต้นแบบ จึงเป็นก้าวสำคัญในการสร้างมูลค่าเพิ่มให้กับทรัพยากรชีวภาพของประเทศ และส่งเสริมการพัฒนาอุตสาหกรรมชีวภาพมูลค่าสูงอย่างยั่งยืน”
ผู้สนใจสารแคโรทีนอยด์ที่ผลิตจากเชื้อ Rhodotorula paludigena CM33 เพื่อนำไปใช้ประโยชน์ในเชิงพาณิชย์ สามารถติดต่อสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ รศ. ดร.อภิชาติ บุญทาวัน อาจารย์สาขาวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ สำนักวิชาเทคโนโลยีการเกษตร มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี โทรศัพท์ 08 9424 3395 e-mail: apichat@sut.ac.th