Zinc ion เพื่อฆ่าเชื้อ สารปนเปื้อนในอาหารสัตว์
Zinc ion เพื่อฆ่าเชื้อ สารปนเปื้อนในอาหารสัตว์
วิจัยและพัฒนาโดย
วิจัยและพัฒนาโดย
วิจัยและพัฒนาโดย
ทีมวิจัยนาโนเทคโนโลยีเพื่อสิ่งเเวดล้อม (ENV)
ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (NANOTEC)
Zinc ion เพื่อฆ่าเชื้อ สารปนเปื้อนในอาหารสัตว์ / ฆ่าเชื้อบนพื้นผิว สามารถออกฤทธิ์ฆ่าเชื้อได้รวดเร็ว สามารถเพิ่มประสิทธิภาพในการฆ่าเชื้อได้เป็นหลายเท่าตัว สามารถต่อยอดไอออนจากธาตุอาหารเสริมสู่ผลิตภัณฑ์ที่ฆ่าเชื้อในโรงเรือน ฟาร์มสัตว์ และสัตว์โดยเฉพาะต้านการอักเสบของเต้านมโค รวมไปถึงวัตถุดิบในอาหารสัตว์เพื่อทดแทนการใช้ยาปฏิชีวนะ
ความสำคัญของงานวิจัย :
เกษตรกรผู้เลี้ยงสัตว์มากกว่า 80% ในประเทศไทยเลือกใช้ยาปฏิชีวนะตลอดวงจรการเลี้ยงสัตว์ในการรักษาโรค ป้องกันโรค และเร่งการเจริญเติบโตในสัตว์ ซึ่งเป็นสาเหตุหนึ่งของปัญหาเชื้อดื้อยา นอกจากนี้ยังพบว่าเกษตรกรส่วนใหญ่มีการใช้ยาปฏิชีวนะที่ไม่ถูกต้องและขาดความเข้าใจเกี่ยวกับการใช้ยาปฏิชีวนะ ส่งผลให้ยาปฏิชีวะตกค้างในเนื้อสัตว์และพบการดื้อยาหลายขนานโดยเฉพาะอย่างยิ่งเชื้อแบคทีเรีย ซึ่งก่อให้เกิดความสูญเสียทางเศรษฐกิจเป็นมูลค่ามหาศาล รวมถึงการระงับการนำเข้าหรือส่งคืนสินค้าที่มาจากประเทศไทย
งานวิจัยนี้จึงมีแนวคิดในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ฆ่าเชื้อเชื้อแบคทีเรียและไวรัสจากไอออนประจุบวกของซิงค์ ซึ่งเป็นไอออนจากแร่ธาตุอาหารเสริมของ คน สัตว์ และพืช เพื่อทดแทนการใช้ยาปฏิชีวนะ และไม่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม
ผลิตภัณฑ์ Benzion
“Benzion” สามารถตอบโจทย์และแก้ปัญหาเชื้อแบคทีเรียและไวรัสที่มีผลกระทบต่ออุตสาหกรรมปศุสัตว์ เช่น โรคปากและเท้าเปื่อยเกิดจากเชื้อไวรัส เอฟ เอ็ม ดี (FMD; Foot and Mouth Disease) ไวรัสที่เป็นสาเหตุของโรคมีอยู่หลายชนิดและหลายสายพันธุ์ อุตสาหกรรมฟาร์มโคนม กระบือ แพะ แกะ และสุกร โดยสามารถฉีดพ่นบนพื้นผิวต่างๆหรือบนตัวสัตว์ได้โดยตรง สามารถฆ่าและป้องกันเชื้อแบคทีเรีย เช่น E. coli, S. aureus, Pseudomonan aeruginosa, Enterobacter aerogenes และ Salmonella Typhimurium และเชื้อไวรัสเป้าหมายที่เป็นไฮไลท์ ได้แก่ FMD, PED, และ African swine fever virus (ASFv) เป็นต้น
ผลิตภัณฑ์สารคีเลตแบบน้ำและแบบผงแห้งทั้งหมด 10 ผลิตภัณฑ์
“สารคีเลต” สารอินทรีย์ซึ่งสามารถจับกับแร่ธาตุประจุบวก ได้แก่ เหล็ก สังกะสี ทองแดง โคบอลต์ โครเมียม แมงกานีส โดยสารคีเลตจะล้อมแคตไอออนหรือประจุบวกของธาตุที่เป็นโลหะไว้ ซึ่งสามารถเกิดขึ้นได้มากกว่า
แร่ธาตุรอง (Trace mineral) ที่จําเป็นในรูปแบบของกรดอะมิโนคีเลตมีความเสถียรสูง ไม่เข้าทําปฏิกิริยากับสารอื่น ทำให้มีการใช้ประโยชน์ได้ของแร่ธาตุมากขึ้น จึงลดการขับทิ้งลงเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม และเพิ่มกระบวนการดูดซึมบริเวณผนังลําไส้ผ่านทางกลไกการดูดซึมกรดอะมิโน สามารถผสมเข้ากันกับอาหารได้ดี
จุดเด่นของงานวิจัย/เทคโนโลยี :
ผลิตภัณฑ์ Benzion ใช้ Ionic Technology และ Chelation Technology ซึ่งอาศัยหลักการแทนที่โมเลกุลของน้ำที่ล้อมรอบซิงค์ไอออนด้วยสารที่เรียกว่า chelating agent เพื่อทำให้ซิงค์ไอออนคงตัวในน้ำและในสภาวะแวดล้อมต่างๆ ป้องการจับของแอนไอออนและสารอินทรีย์ และป้องกันการตกตะกอน ทำให้ไอออนประจุบวกของซิงค์มีประสิทธิภาพฆ่าเชื้อก่อโรคได้เพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับเกลือซิงค์ซัลเฟต
การต่อยอดสู่สูตรน้ำยาเช็ดเต้านมวัวก่อนรีดนมและหลังรีดนมวัว ทดแทนการใช้คลอรีน
โรคเต้านมอักเสบ (mastitis) ในโคนมนั้น เป็นปัญหาสำคัญในทางเศรษฐกิจของเกษตรกรผู้เลี้ยงโคนม เนื่องจากคุณภาพของน้ำนมโคที่ได้นั้นลดต่ำลง ส่วนใหญ่มีสาเหตุจากการติดเชื้อแบคทีเรีย โดยเฉพาะเชื้อ Staphylococcus aureus และ Streptococcus agalactiae จากผลิตภัณฑ์ Benzion สามารถนำมาต่อยอดเป็นสูตรน้ำยาเช็ดเต้านมวัวก่อนรีดนมและหลังรีดนมวัว ทดแทนการใช้คลอรีน โดยใช้เทคโนโลยี nanoemulsion ร่วมด้วยเพื่อให้เกิดเป็นฟิล์มเคลือบบนผิวเต้านมวัว จากผลการทดสอบสามารถฆ่าเชื้อแบคทีเรีย E. coli, Pseudomonas aeruginosa, staphylococcus aureus และ Enterobacter aerogenes ได้มากกว่า 6 log reduction ในระยะเวลา 1-5 นาที
**อนุสิทธิบัตรเลขที่คำขอ 1903001426 องค์ประกอบสำหรับฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ 30 พฤษภาคม 2562
การสังเคราะห์สารคีเลตของกรดอะมิโนกับโลหะ
ตัวอย่างสารคีเลตของกรดอะมิโนกับโลหะ
สารคีเลตที่พัฒนาขึ้นนั้น สามารถยืนยันการเกิดคีเลตของกรดอะมิโนกับโลหะได้ สารคีเลตมีความคงตัวในช่วง pH ที่กว้าง ละลายน้ำได้ดี ที่สำคัญยังสามารถพัฒนาสูตรเป็นแร่ธาตุคีเลตรวมที่ประกอบไปด้วยแร่ธาตุคีเลตของโลหะต่างๆ เพื่อให้เหมาะสมกับสัตว์แต่ละประเภทได้ เช่น สัตว์บก สัตว์น้ำ สัตว์ปีก สัตว์ที่ให้น้ำนม และสัตว์เลี้ยง เป็นต้น
โดยผลการทดสอบประสิทธิภาพสารคีเลตเพื่อใช้เป็นแร่ธาตุอาหารเสริมในกุ้งขาวและปลานิลดำพบว่าสารคีเลตสามารถเพิ่มการดูดซึมในกุ้งขาวและปลานิลดำ และสามารถใช้ประโยชน์จากแร่ธาตุของสารคีเลตได้ดี แม้มีปริมาณน้อยกว่าแร่ธาตุอนินทรีย์ถึง 2 เท่า
ติดต่อสอบถาม
ฝ่ายธุรกิจนวัตกรรมและถ่ายทอดเทคโนโลยี
ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ
- E-mail: bitt@nanotec.or.th
