ไบโอเทค สวทช. สร้างเซลล์ยีสต์ลูกผสม ผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพประสิทธิภาพสูงไอโซบิวทานอล

กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) โดย ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) วิจัยและพัฒนาเซลล์ยีสต์ลูกผสมพิเชีย พาสตอริส (Pichia pastoris) สำหรับการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ โดยจุลินทรีย์ที่พัฒนาขึ้นนี้ สามารถสร้างไอโซบิวทานอล ซึ่งเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพที่สามารถใช้เป็นพลังงานทดแทนประสิทธิภาพสูงได้ ยีสต์ดังกล่าวมีข้อดีมากกว่ายีสต์สายพันธุ์อื่นหลายข้อ ทั้งเติบโตเร็ว ใช้อาหารเลี้ยงเชื้อราคาถูก ไม่ผลิตเอทานอล มีศักยภาพในการย่อยชีวมวลได้ ซึ่งนับเป็นยีสต์ที่สามารถผลิตเชื้อเพลิงไอโซบิวทานอลในปริมาณที่สูงที่สุดเท่าที่มีการรายงานในระบบยีสต์

การเลี้ยงยีสต์เพื่อผลิตไอโซบิวทานอล

ดร.วีรวัฒน์ รังกุพันธุ์ นักวิจัยไบโอเทค เจ้าของผลงานวิจัย ให้ข้อมูลว่า จากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลกที่ทวีความรุนแรงมากขึ้นในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ทำให้หลายฝ่ายให้ความสนใจในเชื้อเพลิงทดแทน หรือเชื้อเพลิงชีวภาพมากขึ้น ดังนั้น การพัฒนาระบบจุลินทรีย์ให้สามารถผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพจากแหล่งอาหารที่สามารถทดแทนได้ เช่น วัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร เป็นอีกหนึ่งทางเลือกที่น่าสนใจ ซึ่งยีสต์สายพันธุ์พิเชีย พาสตอริส มีข้อดีกว่ายีสต์สายพันธุ์อื่นๆ คือสามารถใช้แหล่งคาร์บอนได้หลายประเภท เช่น กลูโคส กลีเซอรอล ซอร์บิทอล เมทานอล ฯลฯ ซึ่งจะช่วยเพิ่มความยืดหยุ่น และลดต้นทุน ในการเตรียมอาหารเลี้ยงเชื้อ สามารถเติบโตได้รวดเร็ว และหนาแน่น ซึ่งจะช่วยย่นระยะเวลาในการหมักเชื้อ ผลิตไอโซบิวทานอลในปริมาณสูง และสามารถผลิตเอนไซม์ที่เอื้อต่อการพัฒนาเชื้อเพื่อย่อยวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรให้เป็นไอโซบิวทานอล

ดร.วีรวัฒน์ กล่าวต่อไปว่า เซลล์ยีสต์ลูกผสมพิเชีย พาสตอริสที่ได้พัฒนาขึ้น สามารถผลิตไอโซบิวทานอลได้ถึง 2.22 กรัม ต่อลิตร ซึ่งเป็นปริมาณการผลิตไอโซบิวทานอลที่สูงที่สุดเท่าที่มีการรายงานในระบบยีสต์ และขณะนี้ทางทีมวิจัยอยู่ในขั้นตอนการพัฒนากระบวนการหมักแบบขยายขนาด (scale-up) ในระดับ 10 ลิตร และพัฒนาสายพันธุ์ยีสต์ดังกล่าวให้สามารถผลิตเอนไซม์ที่สามารถย่อยชีวมวลในกระบวนการหมักแบบขั้นตอนเดียว สำหรับการผลิตไอโซบิวทานอลจากวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร เช่น กากมัน และชานอ้อย เป็นต้น

ผลงานวิจัยนี้ได้รับรางวัลสภาวิจัยแห่งชาติ : รางวัลสิ่งประดิษฐ์คิดค้น ประจำปี 2562 สาขาเกษตรศาสตร์และชีววิทยา จากสำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ (วช.) ในงานวันนักประดิษฐ์ เมื่อวันที่ 2 กุมภาพันธ์ 2562 ที่ผ่านมา

ข้อมูลเพิ่มเติมติดต่อ งานประชาสัมพันธ์ ไบโอเทค สวทช. E-mail: [email protected] Facebbok: BIOTEC-NSTDA เบอร์โทร 02 564 6700 ต่อ 3330-31 ไพรัตน์ (085-9025541) สุรสิทธิ์ (082-244-8842)