การย่อยสลายบิสฟีนอล เอ โดย Bacillus cereus BPW4 ที่ตรึงในเจลแลนกัมและอัลจิเนต

Abstract

บิสฟีนอล เอ (Bisphenol A, BPA) เป็นสารเคมีที่ถูกนามาใช้อย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรม ส่งผลให้เกิดการปนเปื้อนในสิ่งแวดล้อมและก่ออันตรายต่อสุขภาพ งานวิจัยนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อพัฒนาวิธีการสาหรับส่งเสริมการย่อยสลาย BPA โดยการทดลองเบื้องต้นได้ศึกษาประสิทธิภาพของแบคทีเรีย 5 ชนิด ได้แก่ Methylobacterium sp. NP3 Enterobacter sp. BPR1, Enterobacter sp. BPW5, Bacillus cereus BPW4 และ Sphingobium sp. P2 และศึกษาเปรียบเทียบสารอาหาร 3 ชนิด คือ 0.1% เปปโตน 0.1% กลูโคส และ 0.1% สารสกัดจากยีสต์ ผลการทดลองพบว่า Bacillus cereus BPW4 สามารถย่อยสลาย BPA ความเข้มข้น 5 มิลลิกรัมต่อลิตร ได้ 66% ซึ่งเป็นค่าสูงที่สุด และ 0.1% กลูโคส เป็นสารอาหารที่เหมาะสมสาหรับเสริมการย่อยสลาย BPA อย่างไรก็ดีแบคทีเรียสายพันธุ์ BPW4 ย่อยสลาย BPA ความเข้มข้นสูงได้ไม่ค่อยดี งานวิจัยนี้จึงเพิ่มประสิทธิภาพการย่อยสลาย BPA โดยใช้วิธีตรึงเซลล์ในเจลแลนกัมและอัลจิเนตแบบกักขัง ผลการทดลองพบว่าเซลล์ตรึงในเม็ดเจลเจลแลนกัมและอัลจิเนต สามารถย่อยสลาย BPA ที่ความเข้มข้นเริ่มต้น 40 มิลลิกรัมต่อลิตร ได้ 37% และ 62% ตามลาดับ ส่วนเม็ดเจลที่ไม่มีแบคทีเรียสามารถลดปริมาณ BPA ได้เพียง 3% และเซลล์อิสระสามารถย่อยสลาย BPA ได้ 30% เท่านั้น นอกจากนี้พบว่าแบคทีเรียในอัลจิเนตมีปริมาณสูงกว่าในเจลแลนกัมหลังจากบ่ม 15 วัน แสดงว่าอัลจิเนตปกป้องแบคทีเรียจากความเป็นพิษของ BPA ได้ดีกว่าเจลแลนกัม และส่งผลให้แบคทีเรียตรึงในอัลจิเนตมีประสิทธิภาพการย่อยสลาย BPA ได้มากกว่า การเติมกลูโคสยังช่วยเสริมการทางานของเซลล์ตรึง โดยเซลล์ตรึงในอัลจิเนตมีประสิทธิภาพการย่อยสลาย BPA ต่าในอาหารเลี้ยงเชื้อ CFMM ที่ไม่เติม 0.1% กลูโคส เซลล์ตรึงในเม็ดเจลอัลจิเนตยังสามารถนามาใช้ซ้าเป็นระยะเวลา 35 วัน ดังนั้นจึงอาจใช้เซลล์ตรึงในเม็ดเจลอัลจิเนตร่วมกับการเติมกลูโคสสาหรับบาบัด BPA ในระบบถังปฏิกรณ์ต่อไป