การผลิตพอลิไฮดรอกซีอัลคาโนเอตจากจุลินทรีย์

Abstract

ปริมาณของขยะพลาสติกที่เพิ่มขึ้นในปัจจุบันกลายเป็นปัญหาใหญ่ทางสิ่งแวดล้อม ข้อเสียของพลาสติก สังเคราะห์คือไม่สามารถย่อยสลายได้และยังก่อให้เกิดมลพิษระหว่างกระบวนการผลิตและการย่อยสลายอีกด้วย พอลิไฮดรอกซีอัลคาโนเอต (Polyhydroxylakanoates, PHAs) เป็นสารประกอบพอลิเอสเทอร์ซึ่งผลิตได้จากแบคทีเรีย หลายชนิดทั้งแกรมบวกและแกรมลบ กำลังได้รับความสนใจเป็นอย่างยิ่งเนื่องจากเป็นวัสดุที่ย่อยสลายได้ในธรรมชาติ โดยอาศัยกระบวนการและเอนไซม์จากจุลินทรีย์และมีคุณสมบัติคล้ายพลาสติกสังเคราะห์ วิธีการทางชีวภาพที่ใช้ ในการผลิต PHAs ได้ถูกพัฒนาขึ้นหลากหลายเพื่อให้ได้ PHAs ในปริมาณมาก โดยอาศัยการผลิตของเชื้อจุลินทรีย์ ในธรรมชาติและเชื้อที่ผ่านการทำพันธุวิศวกรรม เชื้อที่ได้รับความนิยมใช้ในการผลิตปัจจุบันได้แก่ Cupriavidus necator Pseudomonas sp. และ E. coli นอกจากนี้การใช้เชื้อจุลินทรีย์สังเคราะห์แสงยังสามารถผลิต PHAs ได้ใน ปริมาณ 50-88% ต่อน้ำหนักเซลล์แห้ง สำหรับวิธีที่ดีที่สุดในขณะนี้น่าจะเป็นการผลิตจากเชื้อที่ทำพันธุวิศวกรรม ถึงแม้ว่า การผลิตดังกล่าวยังมีปัญหาในเรื่องความคงที่ของยีน การควบคุมปริมาณผลผลิตและราคาของ PHAs ที่ได้