การเตรียมเอนไซม์อาหารสัตว์จากก้อนเพาะเห็ดเก่าเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้ประโยชน์ได้ของอาหารสัตว์เศรษฐกิจในท้องถิ่น
เอนไซม์มักจะนิยมเสริมในอาหารสัตว์ เพื่อให้สัตว์มีสมรรถนะการเจริญที่ดี ช่วยเพิ่มค่าการย่อยได้ของอาหาร (digestibility) ทำให้สัตว์สามารถดูดซึมสารอาหารไปใช้ประโยชน์ได้มากขึ้น และช่วยกำจัดสารต้านโภชนะ (antinutritional factors) ที่ก่อผลเสียต่อการเจริญของสัตว์ได้อีกด้วย มีรายงานวิจัยที่ยืนยันถึงประโยชน์จากการเสริมเอนไซม์ลงไปในอาหารสัตว์เพื่อปรับปรุงสมรรถนะการเจริญของสัตว์เลี้ยง (Marquardt et al., 1996; Alam et al., 2003; Vahjen et al., 2005) ได้แก่ เอนไซม์ xylanase beta-mannanase beta-glucanase cellulase protease และ phytase เป็นต้น ซึ่งส่วนใหญ่ต้องนำเข้าจากต่างประเทศ ดังนั้นการแสวงหาแหล่งเอนไซม์หาได้ง่าย ราคาถูก จึงควรนำมาศึกษาแนวทางที่จะช่วยให้เกษตรกรผู้เลี้ยงสัตว์ทุกระดับลดค่าใช้จ่ายได้
ก้อนเพาะเห็ดที่ผ่านการใช้งานและหมดอายุแล้ว (spent mushrooms) สามารถใช้เป็นแหล่งเอนไซม์อาหารสัตว์ในกลุ่มที่ย่อยสารโพลิแซคคาไรด์ (polysaccharide-degrading enzymes) ได้ ดังนั้นการวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์หลัก เพื่อสำรวจปริมาณเอนไซม์อาหารสัตว์ที่เหลืออยู่ในก้อนเพาะเห็ดที่หมดอายุ โดยเน้นเอนไซม์กลุ่มย่อยโพลิแซคคาไรด์เป็นสำคัญ รวมทั้งศึกษากระบวนการสกัดเอนไซม์อย่างง่ายแต่มีประสิทธิภาพ เพื่อเกษตรกรสามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้อย่างสะดวก และสามารถผลิตเอนไซม์ใช้เองได้ ลดต้นทุนการผลิต เพิ่มมูลค่าให้กับวัสดุเหลือทิ้งการเกษตร และลดปัญหาสิ่งแวดล้อม
ผลการทดลองและวิจารณ์ผลจากงานวิจัย
- ผลการเลือกก้อนเห็ดเตรียมเอนไซม์ ก้อนเห็ดลมมีเอนไซม์ย่อยโพลิแซคคาไรดเหลือสูงสุด รวมเอนไซม์ทั้งหมด 42.74 ยูนิต/กรัม น้ำหนักแห้ง ก้อนเห็ดเห็ดยานางิ มีเอนไซม์เหลืออยู่น้อยที่สุด 4 ยูนิต/กรัม น้ำหนัก
- การเปรียบเทียบระบบสกัดเอนไซม์ การสกัดด้วยน้ำเปล่าและสารละลายSodium phosphate buffer ให้ผลได้ (yield) ของเอนไซม์ที่ไม่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ
- ผลของอัตราการไหลในระบบต่อปริมาณเอนไซม์ การสกัดแบบวนชะสามารถสกัดเอนไซม์ได้ดีกว่าการสกัดแบบครั้งคราว ด้วยอัตราการไหล 8 ml/ min สามารถสกัดเอนไซม์ได้ดีที่สุด
- ผลของจำนวนรอบที่มีต่อปริมาณเอนไซม์ การวนชะ จำนวน 2 รอบ สามารถสกัดเอนไซม์ได้ดีที่สุด
- การทดสอบย่อยพื้นผิวแกลบด้วยเอนไซม์หยาบ ลักษณะสัณฐานภายใต้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน พื้นผิวทั้งภายในและภายนอกของแกลบหยาบ มีลักษณะคล้ายถูกกัดกร่อน แสดงถึงการถูกย่อยโดยเอนไซม์
ปริมาณเอนไซม์ที่สกัดได้เป็นที่น่าพึงพอใจ และเอนไซม์อะมัยเลส ถูกสกัดออกมาน้อยมากเมื่อใช้อัตราการไหลที่ต่ำ เอนไซม์ชนิดอื่นๆ มีความแตกต่างของผลได้เพียงเล็กน้อย อาจมีสาเหตุในระดับโครงสร้างโมเลกุลของเอนไซม์ที่ส่งผลต่อการจับ (affinity) บนอนุภาคก้อนเห็ด ดังนั้นจึงคาดว่าแกลบที่ผ่านการย่อยด้วยเอนไซม์จากก้อนเห็ดหมดอายุเหล่านี้ น่าจะมีค่าการย่อยได้สูงขึ้น และถูกนำไปใช้โดยสัตว์มากขึ้น
สรุปผล
ก้อนเห็ดลมหมดอายุ มีเอนไซม์กลุ่มย่อยโพลิแซคคาไรด์หลงเหลือสูงที่สุด มีเอนไซม์รวม 42.74 ยูนิต/กรัม น้ำหนักแห้ง และมีเอนไซม์เซลลูเลส 5.475 อะมัยเลส แมนนาเนส 15.991 และไซลาเนส 16.073 ยูนิต/กรัม น้ำหนักแห้ง ในขณะที่ก้อนเห็ดหมดอายุ ยานางิ มีเอนไซม์น้อยที่สุด 10 ยูนิต /กรัม น้ำหนักแห้ง และการสกัดเอนไซม์โดยใช้ระบบวนชะสามารถสกัดได้มากกว่าการสกัดแบบครั้งคราว มีอัตราการไหลที่ระดับ 8 มล./นาที เป็นระดับที่ดีที่สุดในการสกัด และยังพบว่าเอนไซม์ที่เตรียมจากก้อนเห็ดลม มีศักยภาพที่จะนำไปใช้เสริมในอาหารสัตว์เพื่อเพิ่มการย่อยได้ของสัตว์ต่อไป
เอกสารอ้างอิง
Alam, M.J., M.A.R. Howider, M.A.H. Pramanik and M.A. Haque. 2003. Effect of exogenous enzyme in diet on broiler performance. International Journal of Poultry Science 2: 168-173.
Marquardt, R.R., A. Brenes, Z. Zhang and D. Boros. 1996. Use of enzymes to improve nutrient availability in poultry feedstuffs. Animal Feed Science and Technology 60: 321- 330.
Vahjen, W., T. Busch and O. Simon. 2005. Study on the use of soya bean polysaccharide degrading enzymes in broiler nutrition. Animal Feed Scienceand Technology 120: 259-276.