การสกัดเมล็ดมะเกี๋ยง Cleistocalyx nervosum var. paniala โดยใช้คลื่นเสียงความถี่สูงช่วยและการประยุกต์ในน้ำส้ม
Authors:   , ศิริจันทร์ ฐิติรัตน์ 
Published: August 2023

งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อศึกษาภาวะที่เหมาะสมในการสกัดเมล็ดมะเกี๋ยง (Cleistocalyx nervosum var. paniala) โดยใช้คลื่นเสียงความถี่สูงช่วย (ultrasound-assisted extraction, UAE) ซึ่งพิจารณาจากสมบัติการต้านอนุมูลอิสระ (สารประกอบฟีนอลิกทั้งหมด สารฟลาโวนอยด์ ปริมาณฤทธิ์การต้านอนุมูลอิสระด้วยวิธี 2,2- diphenyl-1-picrylhydrazyl หรือ DPPH และ ferric-reducing antioxidant power หรือ FRAP) โดยออกแบบการทดลองแบบบ๊อกซ์-เบห์นเคน (Box-Behnken design, BBD) และวิเคราะห์ข้อมูลโดยใช้พื้นผิวตอบสนอง (response surface methodology, RSM) ประกอบกับการวิเคราะห์ฤทธิ์ในต้านจุลินทรีย์ด้วยการวิเคราะห์ค่า minimal inhibitory concentration (MIC) และ minimal bactericidal concentration (MBC) เพื่อนำมาประยุกต์ในน้ำส้ม โดยปัจจัยการสกัดที่ใช้ในการศึกษาประกอบด้วยความเข้มข้นเอทานอล (50, 70 และ 90% v/v) เวลา (25, 35 และ 45 นาที) อุณหภูมิ (30, 50 และ 70 °C) และความเข้มของแอมพลิจูด (30, 40 และ 50%) และเตรียมตัวอย่างโดยใช้อัตราส่วนผงมะเกี๋ยงต่อเอทานอลเท่ากับ 1:5 (w/v) จากผลการทดลองพบว่าภาวะที่เหมาะสมในการสกัดคือ ความเข้มข้นเอทานอล 69% v/v เวลา 31 นาที อุณหภูมิ 52 °C และความเข้มของแอมพลิจูด 40% โดยสารสกัดจากเมล็ดมะเกี๋ยงที่ภาวะนี้มีปริมาณสารประกอบฟีนอลิกทั้งหมดและสารฟลาโวนอยด์เท่ากับ 552.93 mg GAE/100 g dry wt. และ 17.82 mg QCE/100 g dry wt. ตามลำดับ และมีฤทธิ์การต้านอนุมูลอิสระด้วยวิธี DPPH และ FRAP เท่ากับ 1769.70 และ 2168.82 mM trolox/100 g dry wt. ตามลำดับ และเมื่อเปรียบเทียบกับการสกัดด้วยวิธีการหมัก (maceration, extraction, ME) พบว่าสารสกัดจาก UAE มีสมบัติการต้านอนุมูลอิสระสูงกว่าสารสกัดจาก ME อย่างมีนัยสำคัญ (p≤0.05) จึงเลือกสารสกัดจาก UAE มาใช้ในการศึกษาฤทธิ์ต้านจุลินทรีย์ โดยสารสกัดเมล็ดมะเกี๋ยงจาก UAE มีค่า MIC และ MBC ของเชื้อ Staphylococcus aureus, Lactobacillus plantarum, Salmonella Typhimurium, Saccharomyces cerevisiae และ Escherichia coli อยู่ในช่วง 0.39-12.5 mg/mL และ 0.78- มากกว่า 100 mg/mL ตามลำดับ โดยสารสกัดเมล็ดมะเกี๋ยงสามารถยับยั้ง S. aureus ได้ดีที่สุด
เมื่อพิจารณาจากสมบัติการต้านอนุมูลอิสระและฤทธิ์การต้านจุลินทรีย์ของสารสกัดเมล็ดมะเกี๋ยงจาก UAE แล้วจึงเลือกใช้สารสกัดความเข้มข้น 1.56 และ 3.125 mg/mL ใส่ในน้ำส้ม โดยศึกษาผลของสารสกัดเมล็ดมะเกี๋ยงต่อสมบัติทางประสาทสัมผัส และผลต่อสมบัติทางเคมี กายภาพ และจุลินทรีย์ของน้ำส้มคั้นสดระหว่างการเก็บที่ 4 ºC เป็นเวลา 30 วัน โดยเปรียบเทียบกับ น้ำส้มพาสเจอไรซ์ (80 ºC 15 วินาที) เมื่อพิจารณาสมบัติการต้านอนุมูลอิสระพบว่า น้ำส้มใส่สารสกัดความเข้มข้น 1.56 และ 3.125 mg/mL มีสมบัติการต้านอนุมูลอิสระสูงกว่าน้ำส้มคั้นสดและน้ำส้มพาสเจอไรซ์ ตามลำดับ และน้ำส้มทุกตัวอย่างมี pH และปริมาณของแข็งที่ละลายน้ำได้ทั้งหมดลดลง แต่มีค่าความแตกต่างของสี (∆E*) เพิ่มขึ้น เมื่อระยะเวลาการเก็บเพิ่มขึ้น และเมื่อพิจารณาปริมาณจุลินทรีย์ทั้งหมด ยีสต์และรา และแลกติกแบคทีเรีย พบว่าน้ำส้มคั้นสด น้ำส้มใส่สารสกัด 1.56 mg/mL น้ำส้มใส่สารสกัด 3.125 mg/mL และน้ำส้มพาสเจอไรซ์ มีอายุการเก็บ 3, 9, 21 และมากกว่า 30 วันตามลำดับ และผลการทดสอบทางประสาทสัมผัส พบว่า คะแนนความชอบด้านกลิ่นของน้ำส้มใส่สารสกัด 1.56 mg/mL มีคะแนน (6.31±0.92) มากกว่าน้ำส้มใส่สารสกัด 3.125 mg/mL (5.01±1.06) และน้ำส้มพาสเจอไรซ์ (4.80±1.93) แต่มีคะแนนน้อยกว่าน้ำส้มควบคุม (8.11±0.65 คะแนน) อย่างมีนัยสำคัญ (p≤0.05) และคะแนนความชอบด้านสีของน้ำส้มใส่สารสกัดทั้งสองความเข้มข้น (1.56 และ 3.125 mg/mL) มีคะแนนความชอบด้านสี (5.10±1.42 และ 4.09±1.58 ตามลำดับ) น้อยกว่าน้ำส้มคั้นสด (7.73±0.82) และน้ำส้มพาสเจอไรซ์ (6.90±1.39) อย่างมีนัยสำคัญ (p≤0.05) ในขณะที่น้ำส้มคั้นสดมีคะแนนความชอบโดยรวม (7.51±1.21) มากกว่าน้ำส้มใส่สารสกัดความเข้มข้น 1.56 และ 3.125 mg/mL (5.10±1.43 และ 3.73±1.38 ตามลำดับ) และน้ำส้มพาสเจอไรซ์ (5.43±1.87) อย่างมีนัยสำคัญ (p≤0.05) จากการพิจารณาสมบัติการต้านอนุมูลอิสระ ฤทธิ์ต้านจุลินทรีย์ และสมบัติทางประสาทสัมผัสพบว่าสารสกัดมะเกี๋ยงสามารถนำมาใช้เป็นทางเลือกในการประยุกต์ใช้ในน้ำส้มคั้นสดได้