ประสิทธิภาพของระบบโปรตีนสกิมเมอร์ ยูวี และโอโซน ในการล้างสาหร่ายพวงองุ่นหลังการเก็บเกี่ยว

ประสิทธิภาพของระบบโปรตีนสกิมเมอร์ ยูวี และโอโซน ในการล้างสาหร่ายพวงองุ่น (Caulerpa lentillifera J. Agardh, 1873) หลังการเก็บเกี่ยว Efficiency of Protein Skimmer, UV and Ozone in Cleaning of Green Caviar (Caulerpa lentillifera J. Agardh, 1873) after Post-harvest เอกสารวิชาการฉบับที่ 16 /2565 Technical Paper No. 16 /2022 ธีรพงศ์ บรรเลง Teerapong Banleng มนทกานติ ท้ามติ้น Montakan Tamtin บุษบา ทองแดง Busaba Thongdang กองวิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำชายฝั่ง กรมประมง กระทรวงเกษตรและสหกรณ์ Coastal Aquaculture Research and Development Division Department of Fisheries Ministry of Agriculture and Cooperative

ประสิทธิภาพของระบบโปรตีนสกิมเมอร์ ยูวี และโอโซน ในการล้างสาหร่ายพวงองุ่น (Caulerpa lentillifera J. Agardh, 1873) หลังการเก็บเกี่ยว Efficiency of Protein Skimmer, UV and Ozone in Cleaning of Green Caviar (Caulerpa lentillifera J. Agardh, 1873) after Post-harvest Technical Paper No. 16 /2022 ธีรพงศ์ บรรเลง Teerapong Banleng มนทกานติ ท้ามติ้น Montakan Tamtin บุษบา ทองแดง Busaba Thongdang ศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำชายฝั่ง เพชรบุรี กองวิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำชายฝั่ง กรมประมง 2565 Phetchaburi Coastal Aquaculture Research and Development Center Coastal Aquaculture Research and Development Division Department of Fisheries 2022 รหัสทะเบียนวิจัย 63-1-0107-63028-02 เอกสารวิชาการฉบับที่ 16 /2565

สารบาญ หน้า บทคัดย่อ 1 Abstract 2 ค าน า 3 วัตถุประสงค์ 4 วิธีด าเนินการ 4 ตอนที่ 1 ศึกษาผลของการลดสิ่งปนเปื้อนในสาหร่ายพวงองุ่นโดยการใช้ระบบโปรตีน 4 สกิมเมอร์ของศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น ้าชายฝั่งเพชรบุรี ตอนที่ 2 ศึกษาผลของการใช้ยูวีและโอโซนในถังพักสาหร่ายก่อนการบรรจุ 7 ผลการศึกษา 9 ตอนที่ 1 ศึกษาผลของการลดสิ่งปนเปื้อนในสาหร่ายพวงองุ่นโดยการใช้ระบบโปรตีน 9 สกิมเมอร์ของศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น ้าชายฝั่งเพชรบุรี ตอนที่ 2 ศึกษาผลของการใช้ยูวีและโอโซนในถังพักสาหร่ายก่อนการบรรจุ 11 วิจารณ์ผลการศึกษา 13 สรุปผลการศึกษา 15 ข้อเสนอแนะ 15 ค าขอบคุณ 15 เอกสารอ้างอิง 16

สารบาญตาราง ตารางที่ หน้า 1 ปริมาณสารแขวนลอยทั้งหมดในน ้าและปริมาณตะกอนขอบถังจากถังล้างสาหร่ายพวงองุ่น 10 แบบหัวทรายและระบบโปรตีนสกิมเมอร์ 2 ปริมาณแบคทีเรียรวมในน ้าและสาหร่ายพวงองุ่นจากถังล้างสาหร่ายแบบหัวทรายและระบบ 10 โปรตีนสกิมเมอร์ 3 ปริมาณเชื้อวิบริโอในน ้าและสาหร่ายพวงองุ่นจากถังล้างสาหร่ายแบบหัวทรายและระบบโปรตีน 11 สกิมเมอร์ 4 ปริมาณเชื้อแบคทีเรียรวมในสาหร่ายพวงองุ่นและน ้าจากถังพักสาหร่ายก่อนและหลังการบ าบัดเป็น 12 เวลา 4 ชั่วโมง 5 ชนิดและปริมาณแบคทีเรียในสาหร่ายพวงองุ่นก่อนและหลังการบ าบัดเป็นเวลา 4 ชั่วโมง ของ 12 แต่ละชุดการทดลอง 6 ชนิดและปริมาณแบคทีเรียในน ้าก่อนและหลังการบ าบัดเป็นเวลา 4 ชั่วโมง ของแต่ละชุดการทดลอง 13 7 ปริมาณแบคทีเรียรวมในสาหร่ายพวงองุ่นหลังการบ าบัดเป็นเวลา 4 ชั่วโมง และน ามาบรรจุกล่อง 13 เก็บรักษาที่อุณหภูมิห้อง เป็นระยะเวลา 5 วัน

สารบาญภาพ ภาพที่ หน้า 1 ถังล้างสาหร่ายระบบโปรตีนสกิมเมอร์(ก) และถังล้างสาหร่ายแบบหัวทราย (ข) 5 2 ลักษณะตะกอนที่ขอบถังล้างสาหร่าย 6 3 ถังพักสาหร่ายที่ไม่มีระบบบ าบัด (ก) ถังพักสาหร่ายที่บ าบัดด้วยโอโซน (ข) และถังพักสาหร่าย 7 ที่บ าบัดด้วยยูวี (ค)

1 ประสิทธิภาพของระบบโปรตีนสกิมเมอร์ ยูวี และโอโซน ในการล้างสาหร่ายพวงองุ่น (Caulerpa lentillifera J. Agardh, 1873) หลังการเก็บเกี่ยว ธีรพงศ์บรรเลง1 *, มนทกานติ ท้ามติ้น 2 และ บุษบา ทองแดง 1 1 ศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น ้าชายฝั่งเพชรบุรี 2 ศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น ้าชายฝั่งสมุทรสาคร บทคัดย่อ ศึกษาประสิทธิภาพของระบบโปรตีนสกิมเมอร์ในการล้างสาหร ่ายพวงองุ ่น (Caulerpa lentillifera J. Agardh, 1873) หลังการเก็บเกี่ยว โดยแบ่งการทดลองออกเป็น 2 ตอน คือ ตอนที่ 1 ศึกษาผลของ การลดสิ่งปนเปื้อนในสาหร่ายพวงองุ่นโดยการใช้ระบบโปรตีนสกิมเมอร์ของศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น ้า ชายฝั่งเพชรบุรี(ศพช.เพชรบุรี) มี 2 ชุดการทดลอง ชุดการทดลองละ 3 ซ ้า คือ การล้างสาหร่ายพวงองุ่นในถังที่ให้ อากาศด้วยหัวทราย (ชุดการทดลองที่ 1) และถังให้อากาศระบบโปรตีนสกิมเมอร์ (ชุดการทดลองที่ 2) เป็นเวลา 24 ชั่วโมง พบว่าสารแขวนลอยในน ้าทั้งหมดและตะกอนขอบถังของชุดการทดลองที่ 2 มีค่ามากกว่าชุดการทดลองที่ 1 อย่างมีนัยส าคัญทางสถิติ (P<0.05) ปริมาณแบคทีเรียรวมในสาหร่ายและ Vibrio spp. ในน ้าของชุดการทดลองที่ 2 มีค่าต ่ากว่าชุดการทดลองที่ 1อย่างมีนัยส าคัญทางสถิติ (P<0.05) แต่ปริมาณแบคทีเรียรวมในน ้าและ Vibrio spp. ในสาหร่ายไม่แตกต่างกันทางสถิติ (P>0.05) ตอนที่ 2 ศึกษาผลของการใช้ยูวีและโอโซนในถังพักสาหร่ายก่อนบรรจุ ประกอบด้วย 3 ชุดการทดลอง ชุดการทดลองละ 3 ซ ้า คือ ชุดการทดลองที่ 1 การพักสาหร่ายในถังพักที่ให้อากาศ ด้วยหัวทรายโดยไม่มีระบบบ าบัด (ชุดควบคุม) ชุดการทดลองที่ 2 และ 3 คือการพักสาหร่ายในถังพัก 24 ชั่วโมง จากนั้นบ าบัดด้วยยูวีและโอโซน 4 ชั่วโมง ตามล าดับ หลังจากนั้นน าสาหร่ายจากแต่ละชุดการทดลองบรรจุกล่อง และเก็บรักษา 5 วัน พบว่าปริมาณแบคทีเรียรวมในสาหร่ายแต่ละชุดการทดลองไม่แตกต่างกันทางสถิติ (P>0.05) แต่แบคทีเรียรวมในน ้าของชุดการทดลองที่ 2ต ่ากว่าชุดการทดลอง 1 และ 3 อย่างมีนัยส าคัญทางสถิติ (P<0.05) ทั้งนี้ปริมาณแบคทีเรียรวม แบคทีเรียชนิด Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella spp., V. parahaemolyticus และ V. chlolerae ในสาหร ่ายของแต ่ละชุดการทดลองมีค ่าไม ่เกินเกณฑ์คุณภาพทางจุล ชีววิทยาของอาหารและภาชนะสัมผัสอาหาร รวมทั้งปริมาณแบคทีเรียรวมในสาหร่ายที่บรรจุกล่องและเก็บรักษาไว้ ที ่อุณหภูมิห้อง 5 วัน จากชุดการทดลองที ่ 2 และ 3 มีค ่าต ่ากว่าชุดการทดลองที ่ 1 อย ่างมีนัยส าคัญทางสถิติ (P<0.05) แสดงให้เห็นว ่าระบบโปรตีนสกิมเมอร์ของ ศพช.เพชรบุรี มีประสิทธิภาพในการก าจัดตะกอนและ สิ่งสกปรกออกจากสาหร่ายพวงองุ่น ลดการเจริญเติบโตของแบคทีเรียในน ้าและในสาหร่ายพวงองุ่นได้ รวมทั้งการ เสริมระบบบ าบัดด้วยยูวีและโอโซนในถังพักสามารถลดการเจริญเติบโตของแบคทีเรียในสาหร่ายพวงองุ่นขณะพักรอ จ าหน่ายและหลังจากบรรจุกล่องผลที่ได้มีบทบาทในการก าหนดแนวทางการท าความสะอาดสาหร่ายพวงองุ่นก่อน จ าหน่ายเพื่อรักษาคุณภาพของสาหร่ายระหว่างการล าเลียง ทั้งนี้ควรมีการศึกษาระยะเวลาในการใช้ยูวีและปริมาณ ความเข้มข้นของโอโซนเพื่อยับยั้งเชื้อแบคทีเรียในขณะพักสาหร่ายพวงองุ่นก่อนจ าหน่ายต่อไป ค าส าคัญ: สาหร่ายพวงองุ่น, การล้าง, โปรตีนสกิมเมอร์, ยูวี, โอโซน *ผู้รับผิดชอบ: 122 หมู่ 1 ต.แหลมผักเบี้ย อ.บ้านแหลม จ.เพชรบุรี 76100 โทร. 0 3247 3877 E-mail: [email protected]

2 Efficiency of Protein Skimmer, UV and Ozone in Cleaning of Green Caviar (Caulerpa lentillifera J. Agardh, 1873) After Post-harvest Teerapong Banleng 1 *, Montakan Tamtin 2 and Busaba Thongdang 1 1 Phetchaburi Coastal Aquaculture Research and Development Center 2 Samut Sakhon Coastal Aquaculture Research and Development Center Abstract This research aims to study the efficiency of washing green caviar (Caulerpa lentilliferaJ. Agardh,1873).There were 2 trials, the first trial was set up tostudythe green caviar cleaning techniques between cleaning with aeration by airstone (T1) and aeration by protein skimmer according to Phetchaburi Coastal Aquaculture Research and Development Center (Phetchaburi CARDC) method (T2) for 24 hours. The result showed that total suspended solid, solid weight of T2 was significantly higher (P<0.05) than T1. Total bacteria count of green caviar, and amount of Vibriospp. of seawater of T2 was significantly lower (P<0.05) than T1, but total bacteria count of seawater and amount of Vibriospp. of green caviar were not significantly different (P>0.05). The second trial was conducted to investigate the efficiency of washing condition and control of bacteria in green caviar stocking tank for storage quality during 28 hours. There were 3 treatments as followed, non-conditioning as T1, non-conditioning 24 hours then followed by 4 hours of UV and ozone conditioning as T2 and T3, respectively. Total bacteria count in green caviar after packing and storage at ambient temperature were follow up for 5 days. It was found that total bacteria count of green caviar from all treatments were not significantly different (P>0.05) but total bacteria count in the stocking tank water of T2 was significantly lower (P<0.05) thanT1 and T3. All treatments also revealed that total bacteria count, the number of Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonellaspp., V. parahaemolyticusand V. chloleraein green caviar were be lowed the harmful level of Microbiological Quality of Foods and Tablewares. Moreover the total bacteria count of green caviar after packing and stored for 5 days of T2 and T3 were significantly lower (P<0.05) than T1. From the overall results, it can be concluded that the application of protein skimmers technique according to Phetchaburi CARDC were able to reduced the solid and grime of green caviar. Moreover, UV and ozone were effective in reducing of bacteria loading in green caviar during the stocking and storage. This study showed beneficial of washing and conditioning of green caviar with UV and ozone to ensure good quality of seaweed for consumer. However, further research about the UV conditioning period and ozone concentration for conditioning of green caviar is potential to study in the further work. Keywords: green caviar, cleaning, protein skimmer, UV,ozone *Corresponding author: 122 Moo 1, Laem Pakbia Sub-district, Ban Laem District, Phetchaburi Province 76100Tel. 0 3247 3877E-mail: [email protected]

3 ค าน า สาหร่ายทะเลจัดว่าเป็นสิ่งมีชีวิตที่มีความส าคัญทางเศรษฐกิจของโลก สามารถน ามาใช้ประโยชน์ได้ หลากหลายในวงการอุตสาหกรรม ทั้งเพื่อการบริโภค สารสกัด การผลิตปุ๋ย และสารเสริมอาหารในสัตว์ โดยใน แต่ละปีมีการใช้สาหร่ายทะเล 7.5-8 ล้านตันเพื่อประโยชน์ดังกล่าว (FAO, 2003) นอกจากนี้สาหร่ายทะเลยังให้ พลังงานน้อย แต่เป็นแหล่งส าคัญของเกลือแร่และวิตามินที่มีประโยชน์ต่อร่างกาย (กาณจนภาชน์, 2521) โดย Ratana-arporn and Chirapat (2006) พบว่าสาหร่ายพวงองุ่น อุดมด้วยเกลือแร่ เช่น ฟอสฟอรัส แคลเซียม แมกนีเซียม และทองแดง รวมทั้งมีองค์ประกอบกรดอะมิโนที่สมดุล สาหร่ายพวงองุ่น (Caulerpa lentillifera) มีชื ่อเรียกภาษาอังกฤษว ่า Sea grapes หรือ Green caviar เป็นสาหร ่ายทะเลกลุ ่มสีเขียว อยู ่ในสกุล Caulerpa มีลักษณะเป็นเม็ดกลมเล็กรวมกันเป็นช่อคล้ายพวงองุ่น หรือไข่ปลาคาเวียร์มีการแพร่กระจายทั้งใน เขตร้อนและเขตอบอุ่น (ศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น ้าชายฝั่งเพชรบุรี, มปป.) ประเทศไทยมีการใช้ประโยชน์จากสาหร่ายทะเลค่อนข้างน้อย กรมประมงจึงผลักดันโครงการขยายผล การเพาะเลี้ยงสาหร่ายทะเลเชิงพาณิชย์ในปลายปี 2556 โดยมอบหมายศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์ น ้าชายฝั่งเพชรบุรี กองวิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยสัตว์น ้าชายฝั่ง พัฒนาเทคนิคการเลี้ยงสาหร่ายพวงองุ่นเชิง พาณิชย์แบบแผงแขวนในบ่อดินที่มีชื่อเรียกว่า ศพช.เพชรบุรี 1 ตลอดจนมีการจัดการหลังการเก็บเกี่ยวด้วย กรรมวิธีการล้างให้สะอาดด้วยระบบโปรตีนสกิมเมอร์จนประสบความส าเร็จในปี พ.ศ. 2557 และเกิดฟาร์ม เพาะเลี้ยงสาหร่ายพวงองุ่นเชิงพาณิชย์ขึ้นเป็นครั้งแรกในประเทศไทย ท าให้สาหร่ายทะเลเป็นที่รู้จักมากขึ้น (ศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น ้าชายฝั่งเพชรบุรี, มปป.) ปัจจุบันสาหร่ายพวงองุ่นเป็นที่นิยมบริโภคเพิ่มขึ้นและมีมูลค่าทางเศรษฐกิจเนื่องจากการพัฒนาการ เลี้ยงตลอดจนการจัดการหลังการเก็บเกี่ยวครบวงจร ได้ผลผลิตสาหร่ายพวงองุ่นที่มีคุณภาพดี โดยมีลักษณะช่อ ยาว มีสีเขียวตลอดทั้งเส้น มีขนาดของรามูลัส (ramulus) ลักษณะเป็นเม็ดกลมใหญ่และเรียงตัวกันแน่น มีการ ล้างท าความสะอาดเพื ่อความพร้อมในการบริโภค (ศูนย์วิจัยและพัฒนาประมงชายฝั ่งเพชรบุรี, มปป.) นอกจากนี้พบว่าจ านวนเกษตรกรผลิตสาหร่ายพวงองุ่นเพิ่มขึ้น ด้วยราคาที่จูงใจ และมีรอบการเลี้ยงสั้นเมื่อ เทียบกับสัตว์น ้าชนิดอื่น อย่างไรก็ตามแต่ละฟาร์มมีความพร้อมหรือการจัดการหลังการเก็บเกี่ยวแตกต ่างกัน อีกทั้งยังขาดความรู้ความเข้าใจในเรื่องกระบวนการท าความสะอาดสาหร่ายเบื้องต้น ส่งผลกระทบต่อคุณภาพ ตลอดจนการยอมรับของผู้บริโภค ซึ่งอาจท าให้สูญเสียตลาดในอนาคตได้ ดังนั้นเพื่อให้การเพาะเลี้ยงสาหร่าย พวงองุ่นมีความยั่งยืน จึงจ าเป็นต้องวิจัยและพัฒนากระบวนการผลิตสาหร่ายพวงองุ่นให้มีคุณภาพดี เพื่อเป็น แนวทางก าหนดมาตรฐานฟาร์มเลี้ยงสาหร่ายพวงองุ่น น าประเทศไทยไปสู่ผู้น าตลาดสินค้าสาหร่ายพวงองุ่นใน อนาคต ศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น ้าชายฝั่งเพชรบุรี มีวิธีการท าความสะอาดสาหร่ายให้เป็นที่ ยอมรับของตลาดและจ าหน่ายได้ราคาสูง 2 ขั้นตอน คือขั้นตอนการล้างในถังสกิมเมอร์เพื่อก าจัดสิ่งปนเปื้อน และขั้นตอนในถังพักรอจ าหน่าย ซึ่งเป็นถังพักสาหร่ายที่ผ่านการท าความและก าจัดสิ่งปนเปื้อนแล้ว (ศูนย์วิจัย และพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น ้าชายฝั่งเพชรบุรี, มปป.) ซึ่งมนทกานติ (2556) ได้อธิบายว่าระบบสกิมเมอร์ของ ศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น ้าชายฝั่งเพชรบุรี เป็นการใช้การพ่นอากาศฟองละเอียดในการซอกซอน ท าความสะอาดตามซอกของสาหร่าย ทั้งนี้ณัฐชัยและคณะ (2555) ได้ศึกษาการล้างท าความสะอาดผักโดยใช้

4 เทคโนโลยีฟองก๊าซขนาดเล็กที่มีคุณสมบัติคือมีพื้นที่ผิวจ าเพาะสูง มีความคงตัวในน ้าได้นานในตัวกลางที ่เป็น ของเหลว การน าไปใช้ล้างผักพบว่าช่วยลดปริมาณเชื้อจุลินทรีย์ ลดการเกิดสีน ้าตาลบริเวณรอยตัดของผัก ช่วย รักษาคุณภาพและยืดอายุการเก็บรักษาและระยะเวลาในการวางจ าหน่ายของผักกาดหอมตัดแต่งพร้อมบริโภค การใช้แสงอัลตราไวโอเลตหรือแสงยูวีในการฆ่าเชื้อ โดยแสงยูวีช่วงความยาวคลื่น 200-280 nm ความ ยาวคลื่นที่มีประสิทธิภาพสูงที่สุดในการฆ่าเชื้อที่ผิวน ้า คือ 254 nm และประสิทธิภาพในการฆ่าเชื้อของแสงยูวี ขึ้นอยู่กับขนาดและชนิดของจุลินทรีย์หรือปรสิตเป้าหมาย รวมทั้งความขุ่นใสของน ้า โดยการควบคุมและก าจัด แบคทีเรียและไวรัสจะใช้ความเข้มแสงยูวีประมาณ 2,000-24,000 µWs/cm2 การก าจัดเชื้อราใช้ความเข้มแสง ยูวีประมาณ 10,000-110,000 µWs/cm2 ซึ่งการใช้แสงยูวีส าหรับการเพาะเลี้ยงสัตว์น ้าอย่างมีประสิทธิภาพ ต้องให้แหล่งก าเนิดแสงอยู่ใต้น ้า เพื่อป้องกันแสงสะท้อนกับผิวน ้า ส่วนการฆ่าเชื้อโดยการใช้โอโซน ซึ่งสามารถ ฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ได้โดยการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันกับเยื่อหุ้มเซลล์แบคทีเรีย มีฤทธิ์ซึมผ่านเยื้อหุ้มเซลล์ของ แบคทีเรียได้อย่างรวดเร็ว เกิดการเสียสภาพของเยื่อหุ้มเซลล์ และเซลล์แบคทีเรียแตกในที่สุด ปริมาณความ เข้มข้นของโอโซนส าหรับการฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ที่มีความปลอดภัยในการใช้กับอาหารมีความเข้มข้นที่ 6-10 ppm ในระยะเวลา 24 ชั่วโมง (กาญจนรี, ม.ป.ป.) นอกจากนี้จากงานวิจัยของนพรัตน์ และคณะ (2561) พบว่าการ ล้างสาหร่ายพวงองุ่นโดยการแช่ในน ้าทะเลที่ผ่านการฆ่าเชื้อด้วยโอโซนก าลังผลิต 500 mg/h เป็นระยะเวลา 5- 30 นาที สามารถลดจ านวนแบคทีเรียได้มากขึ้นตามระยะเวลาที่เพิ่มขึ้น การศึกษาการเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการจัดการหลังการเก็บเกี่ยวสาหร่ายพวงองุ่น จึงมีความ จ าเป็นเนื่องจากข้อมูลที่ได้จากการศึกษาสามารถน ามาใช้เป็นแนวทางในการรักษาคุณภาพของสาหร่ายพวง องุ ่นระหว ่างการล าเลียงจากฟาร์มถึงมือผู้บริโภค และส ่งเสริมให้เกษตรกรผู้เพาะเลี้ยงสาหร ่ายพวงองุ่น ประยุกต์ใช้วิธีการควบคุมคุณภาพของสาหร่ายเพื่อเพิ่มความมั่นใจให้แก่ผู้บริโภค วัตถุประสงค์ 1. เพื่อเปรียบเทียบผลของการลดสิ่งปนเปื้อนในสาหร่ายพวงองุ่นโดยการใช้ระบบโปรตีนสกิมเมอร์ของ ศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น ้าชายฝั่งเพชรบุรี 2. เพื่อเปรียบเทียบผลของการใช้ยูวีและโอโซนในการลดเชื้อแบคทีเรียในระบบถังพักสาหร่ายพวงองุ่น วิธีด าเนินการ ในการศึกษาครั้งนี้ แบ่งการทดลองออกเป็น 2 ตอน ดังนี้ ตอนที่ 1 ศึกษาผลของการลดสิ่งปนเปื้อนในสาหร ่ายพวงองุ่นโดยการใช้ระบบโปรตีนสกิมเมอร์ของ ศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น ้าชายฝั่งเพชรบุรี การวางแผนการทดลอง วางแผนการทดลองแบบสุ่มสมบูรณ์ (Completely Randomized Design, CRD) มี 2 ชุดการทดลอง ชุดการทดลองละ 3 ซ ้า ดังนี้

5 ชุดการทดลองที่ 1 ล้างสาหร่ายในถังที่ให้อากาศแบบหัวทรายธรรมดา โดยติดตั้งระบบให้อากาศแบบ หัวทรายขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 6 cm จ านวน 1 หัวต่อถัง เปิดให้อากาศเต็มที่ (ปริมาณการให้อากาศ 3 l/min) ชุดการทดลองที่ 2 ล้างสาหร่ายในถังระบบโปรตีนสกิมเมอร์ที่ให้อากาศแบบฟองละเอียดตามวิธีของ ศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น ้าชายฝั ่งเพชรบุรี ซึ่งมีลักษณะป็นท ่อยางที่มีรูพรุน ขนาดเส้นผ ่าน ศูนย์กลางท่อ 4 หุน เชื่อมกันเป็นวงกลม ถ่วงน ้าหนักด้วยอิฐแดง ทั้ง 4 ด้าน โดยมีความยาวของเส้นรอบวงของท่อ ให้อากาศ 170 cm ต่อกับท่อ PVC ให้อากาศ ปรับปริมาณการให้อากาศ 5 l/min (ภาพที่ 1) การเตรียมระบบทดลอง เตรียมถังทดลองโดยใช้ถังพลาสติกกลมขนาด 500 l จ านวน 6 ถัง และอุปกรณ์ต่างๆ ได้แก่ หัวทราย สายให้อากาศและท่อให้อากาศแบบสกิมเมอร์ที่ผ่านการล้างท าความสะอาดด้วยคลอรีน ความเข้มข้น 30 ppm ก่อนล้างด้วยน ้าสะอาด และตากแดดฆ ่าเชื้อ เตรียมน ้าทะเลสะอาดความเค็ม 30 ppt ผ่านการฆ่าเชื้อด้วย คลอรีนผง (แคลเซียมไฮโปคลอไรท์ 65%) ความเข้มข้น 30 ppm กรองผ่านถุงกรองผ้าสักหลาดขนาด 10 µm ที ่ผ ่านการล้างท าความสะอาดและตากแดดฆ ่าเชื้อ เติมลงในถังทดลองปริมาตร 300 l และติดตั้งระบบให้ อากาศตามแผนการทดลอง (ก) (ข) ภาพที่ 1 ถังล้างสาหร่ายระบบโปรตีนสกิมเมอร์(ก) และถังล้างสาหร่ายแบบหัวทราย (ข)

6 การเตรียมสาหร่ายทดลอง น าสาหร่ายพวงองุ่นจากการเลี้ยงในบ่อดินแบบแผงแขวนอายุ 4 สัปดาห์ ออกจากแผงมาพักไว้ในถังพัก ขนาด 1,500 l ที่บรรจุน ้าทะเลสะอาดปริมาตร 500 l ให้อากาศในถังพักด้วยหัวทราย จ านวน 1 หัว เป็นเวลา 1 คืน ก่อนน ามาตัดแต่งให้ได้ปริมาณอย่างน้อย 30 kg และใส่ตะกร้าพักไว้สุ่มชั่งสาหร่ายพวงองุ่นที่พักไว้และ สะเด็ดน ้าให้แห้งใส่ลงในถังทดลองอัตรา 5 kg ในถังทดลองขนาด 500 l ที่บรรจุน ้าทะเลสะอาดปริมาตร 300 l จ านวน 6 ถัง การเก็บตัวอย่างและการตรวจวิเคราะห์ เก็บตัวอย่างสาหร ่ายและน ้าในถังทดลองที่ระยะเวลา 0, 18 และ 24 ชั่วโมง เพื่อวิเคราะห์ปริมาณเชื้อ แบคทีเรียรวม (Total Bacteria) ด้วยวิธี Aerobic Plate Count ตามวิธีการของ USFDA (2001) และเชื้อ Vibrio spp. ตามวิธีการของ USFDA (2004) บันทึกปริมาณแบคทีเรียในแต่ละชุดการทดลอง รวมทั้งวิเคราะห์ ปริมาณสารแขวนลอยทั้งหมด (Total Suspended Solid, TSS) ของน ้าในถังทดลอง และเก็บตัวอย่างตะกอน ขอบถัง (ภาพที่ 2) ที่ระยะเวลา 0 และ 24 ชั่วโมง เพื่อวิเคราะห์ปริมาณตะกอนตามวิธี Gravimetric Method ตามวิธีของ APHA, AWWA and WEF (1998) ภาพที่ 2 ลักษณะตะกอนที่ขอบถังล้างสาหร่าย การวิเคราะห์ข้อมูล น าข้อมูลปริมาณแบคทีเรียรวม ปริมาณ Vibrio spp. ทั้งในน ้าและสาหร่าย ปริมาณสารแขวนลอย ทั้งหมด และปริมาณตะกอนขอบถัง มาวิเคราะห์หาความแตกต่างทางสถิติของค่าเฉลี่ยระหว่างชุดการทดลอง แบบ Independent t-test (อนันตชัย, 2542) ที่ระดับความเชื่อมั่น 95% โดยใช้โปรแกรมส าเร็จรูป ตะกอนขอบถัง

7 ตอนที่ 2 ศึกษาผลของการใช้ยูวีและโอโซนในถังพักสาหร่ายก่อนบรรจุ การวางแผนการทดลอง วางแผนการทดลองแบบสุ่มสมบูรณ์ (Completely Randomized Design, CRD) การทดลองมี 3 ชุดการทดลอง ชุดการทดลองละ 3 ซ ้า ชุดการทดลองที่ 1 ชุดควบคุม ; พักสาหร่ายในถังให้อากาศผ่านหัวทรายเป็นเวลา 24 ชั่วโมง และให้ อากาศต่ออีก 4 ชั่วโมงโดยไม่มีระบบบ าบัด ชุดการทดลองที่ 2 ชุดบ าบัดด้วยยูวี; พักสาหร่ายในถังให้อากาศผ่านหัวทรายเป็นเวลา 24 ชั่วโมง และ บ าบัดด้วยยูวีอีก 4 ชั่วโมง โดยใช้อุปกรณ์ฆ่าเชื้อด้วยแสงยูวียี่ห้อ Atman รุ่น UV-5W ซึ่งเป็นอุปกรณ์ฆ่าเชื้อน ้า ส าหรับตู้หรือบ่อเลี้ยงสัตว์น ้าปริมาตรไม่เกิน 3,000 l ชุดการทดลองที่ 3 ชุดบ าบัดด้วยโอโซน ; พักสาหร่ายในถังให้อากาศผ่านหัวทรายเป็นเวลา 24 ชั่วโมง และบ าบัดด้วยโอโซน อีก 4 ชั่วโมง โดยใช้อุปกรณ์ฆ่าเชื้อด้วยโอโซน ยี่ห้อ Weipro รุ่น ET-100 ก าลังผลิต โอโซน 100 mg/h ซึ่งเป็นอุปกรณ์ฆ่าเชื้อส าหรับตู้หรือบ่อเลี้ยงสัตว์น ้าปริมาตรไม่เกิน 1,000 l การด าเนินการทดลอง เตรียมระบบทดลองเช่นเดียวกับการทดลองตอนที่ 1 โดยใช้ถังพลาสติกขนาด 200 l จ านวน 9 ถัง แต่ ละถังบรรจุน ้าทะเลสะอาดความเค็ม 30 ppt ที่ผ่านการบ าบัดแล้วปริมาตร 150 l ให้อากาศแบบหัวทรายขนาด เส้นผ่านศูนย์กลาง 6 cm จ านวน 1 หัวต่อถัง เตรียมอุปกรณ์และการท าความสะอาด เช่นเดียวกับการทดลอง ตอนที่ 1 น าสาหร่ายพวงองุ่นที่ผ่านการล้างท าความสะอาดจากระบบโปรตีนสกิมเมอร์แล้วมาพักในถังทดลอง ทุกถัง ถังละ 1.5 kg เป็นเวลา 24 ชั่วโมง จากนั้นใช้ยูวีและโอโซน เพื่อช่วยบ าบัดน ้า เป็นเวลา 4 ชั่วโมง ตาม แผนการทดลอง (ภาพที่ 3)

8 (ก) (ข) (ค) ภาพที่ 3 ถังพักสาหร่ายที่ไม่มีระบบบ าบัด (ก) ถังพักสาหร่ายที่บ าบัดด้วยโอโซน (ข) และถังพักสาหร่ายที่ บ าบัดด้วยยูวี(ค)

9 การเก็บตัวอย่างและการตรวจวิเคราะห์ เก็บตัวอย่างน ้าและสาหร่าย ในถังพักที่ระยะเวลา 24 ชั่วโมงก่อนการบ าบัดคุณภาพน ้า และหลังจาก การบ าบัดคุณภาพน ้าด้วยยูวีและโอโซนในถังพักเป็นระยะเวลา 4 ชั่วโมง เพื่อวิเคราะห์ปริมาณแบคทีเรียรวม ด้วยวิธี Aerobic Plate Count ตามวิธีการของ USFDA (2001) เชื้อ Vibrio spp. ตามวิธีของ USFDA (2004) ตรวจวิเคราะห์ปริมาณและทดสอบลักษณะทางชีวเคมีของ Vibrio parahaemolyticus และ Vibrio cholerae ตามวิธีของ ชนัฐกานต์ (2555) ตรวจวิเคราะห์ปริมาณเชื้อแบคทีเรีย Staphylococcus aureus ใน สาหร ่ายตามวิธีของ AOAC (2016) และในน ้าตามวิธีของ APHA (2017) ตรวจวิเคราะห์ปริมาณเชื้อ Escherichia coli ในสาหร ่ายตามวิธีของ USFDA (2002) และในน ้าตามวิธีของ APHA (2017) และตรวจ วิเคราะห์ปริมาณ เชื้อ Salmonella spp. ในสาหร่ายตามวิธีของ ISO 6579-1: 2017 และในน ้าตามวิธีของ ISO 19250:2010 หลังจากการบ าบัดคุณภาพน ้าในถังพักเป็นเวลา 4 ชั่วโมง น าสาหร่ายมาสะเด็ดน ้าก่อนบรรจุ ลงในกล่องพลาสติกแบบมีฝาปิด ปริมาณ 100 g ต่อกล่องต่อถัง เก็บรักษาสาหร่ายพวงองุ่นที่อุณหภูมิห้องเป็น เวลา 5 วัน จากนั้นน าไปวิเคราะห์ปริมาณแบคทีเรียรวม ด้วยวิธี Aerobic Plate Count ตามวิธีการของ USFDA (2001) การวิเคราะห์ข้อมูล วิเคราะห์ข้อมูลปริมาณแบคทีเรียรวมในน ้าและสาหร่าย โดยวิธี One-way ANOVA และเปรียบเทียบ ความแตกต่างของค ่าเฉลี่ยระหว่างชุดการทดลอง ด้วยวิธีของ Tukey’s HSD Multiple Comparison Test (Sokal and Rohlf, 1981) ที่ระดับความเชื่อมั่น 95% และวิเคราะห์หาความแตกต่างทางสถิติเพื่อเปรียบเทียบ ค่าเฉลี่ยก่อนและหลังผ่านระบบบ าบัด แบบ Dependent t-test (อนันตชัย, 2542) ที่ระดับความเชื่อมั่น 95% โดยใช้โปรแกรมส าเร็จรูป รวมทั้งเปรียบเทียบปริมาณแบคทีเรียรวม ปริมาณเชื้อ V. parahaemolyticus, V. cholerae, S. aureus, E. coli และ Salmonella spp. ในสาหร ่ายกับเกณฑ์คุณภาพทางจุลชีววิทยาของ อาหารและภาชนะสัมผัสอาหาร (กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์, 2553) ผลการศึกษา ตอนที่ 1 ศึกษาผลของการลดสิ่งปนเปื้อนในสาหร่ายพวงองุ่นโดยการใช้ระบบโปรตีนสกิมเมอร์ของ ศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น ้าชายฝั่งเพชรบุรี ผลการศึกษาประสิทธิภาพของถังล้างระบบโปรตีนสกิมเมอร์ในการลดสิ่งปนเปื้อนในสาหร่ายพวงองุ่น พบว่าปริมาณสารแขวนลอยทั้งหมดในน ้า ที่เวลา 0, 18 และ 24 ชั่วโมง ในชุดการทดลองที่ 1 มีค่า 198±3.06, 287±3.51 และ 310±3.79 mg/l ตามล าดับ และชุดการทดลองที่ 2 มีค่า 198±3.06, 328±3.06, 355±5.69 mg/l ตามล าดับ ซึ่งปริมาณสารแขวนลอยทั้งหมดในน ้าจากชุดการทดลองที ่ 2 มากกว่าชุดการทดลองที ่ 1 อย ่างมีนัยส าคัญทางสถิติ(P<0.05) นอกจากนี้ผลวิเคราะห์ปริมาณตะกอนขอบถังล้างสาหร่าย ที ่เวลา 24 ชั่วโมง ในชุดการทดลองที่ 1 มีค่า 2.79±0.04 g และในชุดการทดลองที่ 2 มีค่า 5.44±0.07 g โดยพบว่าตะกอน ขอบถังในชุดการทดลองที่ 2 มากกว่าชุดการทดลองที่ 1 อย่างมีนัยส าคัญทางสถิติ(P<0.05) (ตารางที่ 1)

10 ตารางที่ 1 ปริมาณสารแขวนลอยทั้งหมดในน ้าและปริมาณตะกอนขอบถังจากถังล้างสาหร ่ายพวงองุ ่นแบบ หัวทรายและระบบโปรตีนสกิมเมอร์ ชุดการ ทดลอง ปริมาณสารแขวนลอยทั้งหมดในน ้า (mg/l) ปริมาณตะกอนขอบถัง 0 ชั่วโมง 18 ชั่วโมง 24 ชั่วโมง ที่เวลา 24 ชั่วโมง (g) 1 198±3.06a 287±3.51b 310±3.79b 2.79±0.04b 2 198±3.06a 328±3.06a 355±5.69a 5.44±0.07a หมายเหตุ : ค่าเฉลี่ยที่ก ากับด้วยอักษรต่างกันในสดมภ์เดียวกันแสดงว่ามีความแตกต่างกันอย่างมีนัยส าคัญทางสถิติ(P<0.05) ผลวิเคราะห์ปริมาณเชื้อแบคทีเรียรวม ในน ้าและในสาหร่ายที่เวลา 0, 18 และ 24 ชั่วโมง เป็นดังนี้ ปริมาณแบคทีเรียรวมในน ้า ในชุดการทดลองที ่ 1 มีค ่า 2.05±0.21, 3.19±0.06 และ 3.25±0.09 LOG CFU/ml ตามล าดับ ชุดการทดลองที่ 2 มีค่า 2.05±0.21, 2.77±0.21 และ 3.06±0.13 LOG CFU/ml ทั้งนี้ปริมาณแบคทีเรียรวมในน ้า ที ่เวลา 18 ชั ่วโมง ของชุดการทดลองที ่ 2 มีค ่าน้อยกว ่าชุดการ ทดลองที่ 1 อย่างมีนัยส าคัญทางสถิติ (P<0.05) ในขณะที่เวลา 0 และ 24 ชั่วโมง ปริมาณเชื้อแบคทีเรียรวมทั้ง สองชุดการทดลองไม่มีความแตกต่างกันทางสถิติ (P>0.05) ดังแสดงในตารางที่ 2 และภาพที่ 4 ปริมาณแบคทีเรียรวมในสาหร่าย ในชุดการทดลองที่ 1 มีค่า 3.70±0.22, 3.42±0.12 และ 4.35±0.01 LOG CFU/g ตามล าดับ ชุดการทดลองที่ 2 มีค่า 3.70±0.22, 3.70±0.48 และ 4.13±0.07 LOG CFU/g ซึ่งปริมาณแบคทีเรียรวมที่เวลา 24 ชั่วโมง ในชุดการทดลองที่ 2 มีค่าน้อยกว่าชุดการทดลองที่ 1 อย่าง มีนัยส าคัญทางสถิติ (P<0.05) ขณะที่เวลา 0 และ 18 ชั่วโมง ปริมาณเชื้อแบคทีเรียรวมทั้งสองชุดการทดลอง ไม่มีความแตกต่างกันทางสถิติ (P>0.05) (ตารางที่ 2) ตารางที่ 2 ปริมาณแบคทีเรียรวมในน ้าและสาหร ่ายพวงองุ ่นจากถังล้างสาหร ่ายแบบหัวทรายและระบบโปรตีน สกิมเมอร์ ชุดการ ทดลอง ปริมาณแบคทีเรียรวมในน ้า (LOG CFU/ml) ปริมาณแบคทีเรียรวมในสาหร่ายพวงองุ่น (LOG CFU/g) 0 ชั่วโมง 18 ชั่วโมง 24 ชั่วโมง 0 ชั่วโมง 18 ชั่วโมง 24 ชั่วโมง 1 2.05±0.21a 3.19±0.06a 3.25±0.09a 3.70±0.22a 3.42±0.12a 4.35±0.01a 2 2.05±0.21a 2.77±0.21b 3.06±0.13a 3.70±0.22a 3.70±0.48a 4.13±0.07b หมายเหตุ : -ค่าเฉลี่ยที่ก ากับด้วยอักษรต่างกันในสดมภ์เดียวกันแสดงว่ามีความแตกต่างกันอย่างมีนัยส าคัญทางสถิติ (P<0.05) - ปริมาณแบคทีเรียรวมตามเกณฑ์คุณภาพทางจุลชีววิทยาของอาหารและภาชนะสัมผัสอาหารต้องมีค่าน้อยกว่า 5 LOG CFU/g (กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์, 2553)

11 ผลวิเคราะห์ปริมาณเชื้อวิบริโอในน ้าและสาหร่ายที่เวลา 0, 18 และ 24 ชั่วโมง เป็นดังนี้ ปริมาณเชื้อวิบริโอในน ้า ชุดการทดลองที่ 1 มี0.00±0.00, 2.35±0.26 และ 2.32±0.09 LOG CFU/ml ตามล าดับ ชุดการทดลองที ่ 2 มีปริมาณเชื้อวิบริโอในน ้า 0.00±0.00, 2.53±0.26 และ 1.96±0.18 LOG CFU/ml ตามล าดับ ขณะเดียวกันที่เวลา 0 และ 18 ชั่วโมง ปริมาณเชื้อวิบริโอในน ้า ทั้งสอง ชุดการทดลองไม่มีความแตกต่างกันทางสถิติ (P>0.05) แต่พบว่ามีปริมาณเชื้อวิบริโอในน ้าลดลงที่เวลา 24 ชั่วโมง ทั้งสองชุดการทดลอง โดยในชุดการทดลองที่ 2 มีค่าต ่ากว่าชุดการทดลองที่ 1 อย่างมีนัยส าคัญทางสถิติ (P<0.05) ดังแสดงในตารางที่ 3 ปริมาณเชื้อวิบริโอในสาหร่ายพวงองุ่น ชุดการทดลองที่ 1 มีค่า 2.00±0.00, 3.07±1.08 และ 2.80±0.29 LOG CFU/g ตามล าดับ ชุดการทดลองที่ 2 มีค่า 2.00±0.00, 1.70±0.06 และ 2.80±0.02 LOG CFU/g ตามล าดับ ซึ่งปริมาณเชื้อวิบริโอในสาหร่ายแต่ละช่วงเวลาของแต่ละชุดการทดลองไม่มีความแตกต่าง กันทางสถิติ (P>0.05) (ตารางที่ 3) ตารางที่ 3 ปริมาณเชื้อวิบริโอในน ้าและสาหร่ายพวงองุ่นจากถังล้างสาหร่ายแบบหัวทรายและระบบโปรตีนสกิมเมอร์ ชุดการ ทดลอง ปริมาณเชื้อวิบริโอในน ้า (LOG CFU/ml) ปริมาณเชื้อวิบริโอในสาหร่าย (LOG CFU/g) 0 ชั่วโมง 18 ชั่วโมง 24 ชั่วโมง 0 ชั่วโมง 18 ชั่วโมง 24 ชั่วโมง 1 0.00±0.00a 2.35±0.26 a 2.32±0.09a 2.00±0.00a 3.07±1.08a 2.80±0.29a 2 0.00±0.00a 2.53±0.26a 1.96±0.18b 2.00±0.00a 1.70±0.06a 2.80±0.02a หมายเหตุ : ค่าเฉลี่ยที่ก ากับด้วยอักษรต่างกันในสดมภ์เดียวกันแสดงว่ามีความแตกต่างกันอย่างมีนัยส าคัญทางสถิติ (P<0.05) ตอนที่ 2 ผลของการใช้ยูวีและโอโซนในถังพักสาหร่ายก่อนบรรจุ ผลการวิเคราะห์ปริมาณแบคทีเรียรวมในสาหร่ายพวงองุ ่น พบว่าปริมาณแบคทีเรียรวมในสาหร ่าย พวงองุ่นก่อนและหลังการบ าบัดเป็นเวลา 4 ชั่วโมง ไม่แตกต่างกันทางสถิติ (P>0.05) เช่นเดียวกับปริมาณ แบคทีเรียรวมในสาหร่ายระหว่างชุดการทดลองที่ 1, 2 และ 3 ไม่มีความแตกต่างกันทางสถิติ (P>0.05) (ตาราง ที่ 4) ในขณะเดียวกันผลการวิเคราะห์ปริมาณแบคทีเรียรวมในน ้า พบว่าปริมาณแบคทีเรียรวมในน ้าที่หลัง การบ าบัดเป็นเวลา 4 ชั่วโมง ของชุดการทดลองที่ 2 และ 3 มีปริมาณปริมาณแบคทีเรียรวมในน ้าต ่ากว่าก่อน การบ าบัด อย ่างมีนัยส าคัญทางสถิติ (P<0.05) และเมื ่อเปรียบเทียบระหว ่างชุดการทดลองพบว ่าปริมาณ แบคทีเรียรวมในน ้าหลังการบ าบัดเป็นเวลา 4 ชั่วโมง ของชุดการทดลองที่ 2 มีค่าต ่ากว่าชุดการทดลองที่ 1 และ 3 อย่างมีนัยส าคัญทางสถิติ (P<0.05) (ตารางที่ 4)

12 ตารางที่ 4 ปริมาณเชื้อแบคทีเรียรวมในสาหร่ายพวงองุ่นและน ้าจากถังพักสาหร่ายก่อนและหลังการบ าบัดเป็น เวลา 4 ชั่วโมง ชุดการ ทดลอง ปริมาณเชื้อแบคทีเรียรวมในสาหร่าย (LOG CFU/g) ปริมาณเชื้อแบคทีเรียรวมในน ้า (LOG CFU/ml) ก่อนการบ าบัด หลังการบ าบัด ก่อนการบ าบัด หลังการบ าบัด 1 (ควบคุม) 2.73±0.25aA 2.56±0.09aA 4.40±0.40aA 4.25±0.30aA 2 2.83±0.37aA 2.52±0.26aA 4.55±0.35aA 3.20±0.17bB 3 2.87±0.38aA 2.68±0.42aA 4.59±0.35aA 4.22±0.33aA หมายเหตุ : -ค่าเฉลี่ยที่ก ากับด้วยอักษรภาษาอังกฤษตัวพิมพ์เล็กที่ต่างกันในสดมภ์เดียวกันแสดงว่ามีความแตกต่างกันอย่างมี นัยส าคัญทางสถิติ (P<0.05) -ค่าเฉลี่ยที่ก ากับด้วยอักษรภาษาอังกฤษตัวพิมพ์ใหญ่ที่ต่างกันในแถวเดียวกันแสดงว่ามีความแตกต่างกันอย่างมี นัยส าคัญทางสถิติ (P<0.05) - ปริมาณแบคทีเรียรวมตามเกณฑ์คุณภาพทางจุลชีววิทยาของอาหารและภาชนะสัมผัสอาหารต้องมีค่าน้อยกว่า 5 LOG CFU/g (กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์, 2553) นอกจากนี้ผลการวิเคราะห์ปริมาณแบคทีเรียชนิด S.aureus, E.coli, Salmonellaspp., V.chlolerae และ V. parahaemolyticus ในสาหร่ายพวงองุ่นก่อนและหลังการบ าบัดเป็นเวลา 4 ชั่วโมง ของแต่ละชุดการทดลอง มีค่าอยู่ในช่วงเดียวกัน (ตารางที่ 5) ตารางที่ 5ชนิดและปริมาณแบคทีเรียในสาหร่ายพวงองุ่นก่อนและหลังการบ าบัดเป็นเวลา 4 ชั่วโมง ของแต่ละ ชุดการทดลอง ชนิดแบคทีเรีย ปริมาณแบคทีเรียที่พบในสาหร่ายพวงองุ่น ก่อนการบ าบัด หลังการบ าบัด S.aureus1 <10 <10 E.coli2 <3.0 <3.0 Salmonellaspp. 3 Not Detected Not Detected V.chlolerae1 0 0 V. parahaemolyticus1 0 0 หมายเหตุ : 1 มีหน่วยเป็น CFU/g, 2 มีหน่วยเป็น MPN/g, 3 มีหน่วยเป็น Not Detected/25 g (กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์, 2553) ในขณะที่พบปริมาณแบคทีเรียชนิด S. aureus, E. coli, Salmonellaspp., V. parahaemolyticusและV. chlolerae ในน ้า ก่อนและหลังการบ าบัดเป็นเวลา 4 ชั่วโมง ของแต่ละชุดการทดลองมีค่าอยู่ในช่วงเดียวกัน (ตารางที่ 6)

13 ตารางที่ 6ชนิดและปริมาณแบคทีเรียในน ้าก่อนและหลังการบ าบัดเป็นเวลา 4 ชั่วโมง ของแต่ละชุดการทดลอง ชนิดแบคทีเรีย ปริมาณแบคทีเรียที่พบในน ้า ก่อนการบ าบัด หลังการบ าบัด S.aureus1 <1 <1 E.coli 2 <1.8 <1.8 Salmonellaspp. 3 Not detected Not detected V.chlolerae1 0 0 V. parahaemolyticus1 0 0 หมายเหตุ : 1 มีหน่วยเป็น CFU/100 ml, 2 มีหน่วยเป็น MPN/100 ml, 3 มีหน่วยเป็น Not Detected /100 ml เมื่อน าสาหร่ายพวงองุ่นหลังจากผ่านการบ าบัดคุณภาพน ้าจากแต่ละชุดการทดลองบรรจุกล่องและเก็บ รักษาที่อุณหภูมิห้อง เป็นระยะเวลา 5 วัน จากนั้นน ามาตรวจวิเคราะห์ปริมาณแบคทีเรียรวมในสาหร่าย พบว่า ปริมาณแบคทีเรียรวมในสาหร่ายของชุดการทดลองที่ 2 และ 3 มีค่าต ่ากว่าชุดการทดลองที่ 1 อย่างมีนัยส าคัญ ทางสถิติ (P<0.05) (ตารางที่ 7) ตารางที่ 7 ปริมาณแบคทีเรียรวมในสาหร่ายพวงองุ่นหลังการบ าบัดเป็นเวลา 4 ชั่วโมง และน ามาบรรจุกล่อง เก็บรักษาที่อุณหภูมิห้อง เป็นระยะเวลา 5 วัน ชุดการทดลอง ปริมาณเชื้อแบคทีเรียรวมในสาหร่ายพวงองุ่น (LOG CFU/ml) วันที่ 0 วันที่ 5 1 (ควบคุม) 2.56±0.09a 6.44±0.14a 2 2.52±0.26a 5.80±0.16b 3 2.68±0.42a 5.95±0.22b หมายเหตุ : -ค่าเฉลี่ยที่ก ากับด้วยอักษรต่างกันในสดมภ์เดียวกันแสดงว่ามีความแตกต่างกันอย่างมีนัยส าคัญทางสถิติ (P<0.05) - ปริมาณแบคทีเรียรวมตามเกณฑ์คุณภาพทางจุลชีววิทยาของอาหารและภาชนะสัมผัสอาหาร (กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์, 2553) ต้องมีค่าน้อยกว่า 5 LOG CFU/g วิจารณ์ผลการศึกษา จากการศึกษาผลของการลดสิ ่งปนเปื้อนในสาหร ่ายพวงองุ ่นโดยการใช้ระบบโปรตีนสกิมเมอร์ของ ศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น ้าชายฝั่งเพชรบุรีพบว่าที่เวลา 18 และ 24 ชั่วโมง ถังล้างสาหร่ายระบบ โปรตีนสกิมเมอร์ มีปริมาณสารแขวนลอยทั้งหมดในน ้ามากกว่าถังล้างสาหร่ายแบบหัวทราย โดยที่เวลา 24

14 ชั่วโมง มีปริมาณสารแขวนลอยสูงที่สุด สอดคล้องกับปริมาณตะกอนที่ขอบถังล้างสาหร่ายจากถังล้างสาหร่าย ระบบโปรตีนสกิมเมอร์ที่มีปริมาณตะกอนมากกว่าถังล้างสาหร่ายแบบหัวทราย 2 เท่า ซึ่งเป็นไปตามหลักการ ของการแยกอนุภาคสารอินทรีย์ที่ละลายในน ้า โดยใช้ “ฟองอากาศ” ในการดักจับตะกอนในน ้า ซึ่งมีขั้วที่จับกับ น ้าเรียกว่า Hydrophilic end และอีกขั้วที่ไม่ชอบน ้า เรียกว่า Hydrophobic end ด้วยการสร้างฟองอากาศที่ เป็นฝอยเล็กละเอียดฉีดผสมเข้าไปในมวลน ้า ยิ่งฟองอากาศมีขนาดเล็ก พื้นที่ผิวโดยรวมของฟองอากาศก็ยิ่งมาก ขึ้น ท าให้ของเสียหรือตะกอนถูกก าจัดออกไปได้มากขึ้น (เจษฎา และคณะ, 2561) ขณะเดียวกันที ่เวลา 24 ชั ่วโมง ปริมาณแบคทีเรียรวมและปริมาณเชื้อวิบริโอในน ้าและสาหร ่าย พวงองุ่นจากถังล้างสาหร่ายระบบโปรตีนสกิมเมอร์มีปริมาณต ่ากว่าถังล้างสาหร่ายแบบหัวทราย สอดคล้องกับ การศึกษาของ ณัฐชัย และคณะ (2555) พบว่าผักกาดหอมที ่ล้างด้วยน ้าที่มีฟองอากาศขนาดเล็ก (10-200 นาโนเมตร) มีประสิทธิภาพในการลดปริมาณเชื้อแบคทีเรียรวม ซึ่งอาจเป็นผลมาจากสารอนุมูลอิสระประเภท OH- ที่เกิดขึ้นจากการยุบตัวของฟองอากาศ แต่ทั้งนี้เมื่อเปรียบเทียบปริมาณแบคทีเรียที่ระยะเวลา 0 และ 24 ชั ่วโมง พบว ่าทั้ง 2 ชุดการทดลอง ปริมาณเชื้อแบคทีเรียรวมและปริมาณเชื้อวิบริโอในน ้าและสาหร ่ายที่ ระยะเวลา 24 ชั่วโมง เพิ่มขึ้นจากระยะเวลาเริ่มต้น เนื่องจากกระบวนการล้างสาหร่ายมีความจ าเป็นต้องใช้ ระยะเวลาอย่างน้อย 18 ชั่วโมง ในการก าจัดตะกอนในสาหร่าย ซึ่งเป็นแหล่งอาหารของเชื้อแบคทีเรีย ท าให้ ตะกอนดังกล่าวหลุดจากสาหร่ายพวงองุ่นออกสู่มวลน ้าและเป็นแหล่งอาหารของแบคทีเรียในถังล้างสาหร ่าย สอดคล้องกับการศึกษาของ Thompson and Polz (2006) ที่พบว่าปริมาณของแบคทีเรียชนิดวิบริโอขึ้นกับ สภาพแวดล้อมซึ่งประกอบด้วย อุณหภูมิ ความเค็ม และความเข้มข้นของสารอาหารในน ้า นอกจากนี้การศึกษาผลของการใช้ยูวีและโอโซนในถังพักสาหร่ายก่อนบรรจุ พบปริมาณแบคทีเรียรวม ในน ้าและสาหร่ายหลังการบ าบัดคุณภาพน ้าเป็นเวลา 4 ชั่วโมง จากถังพักสาหร่ายที่บ าบัดด้วยยูวีและในถังพัก สาหร่ายที่บ าบัดด้วยโอโซน มีประสิทธิภาพในการลดปริมาณแบคทีเรีย สอดคล้องกับการศึกษาของ คมคาย และคณะ (2544) ที ่พบว ่าน ้าทะเลที่ผ ่านการฆ ่าเชื้อด้วยโอโซนและยูวีมีประสิทธิภาพในการลดปริมาณ แบคทีเรียในหอยตะโกรม และพบว่าถังพักสาหร่ายที่บ าบัดด้วยยูวี มีประสิทธิภาพในการลดปริมาณแบคทีเรีย ในน ้าและในสาหร ่ายสูงที่สุด เนื่องจากอุปกรณ์ฆ่าเชื้อด้วยยูวีมีความเหมาะสมในการใช้ฆ่าเชื้อน ้าในถังพัก สาหร่าย ซึ่งเป็นระบบที่ใช้การหมุนเวียนน ้าผ่านเครื่องให้ก าเนิดแสงยูวีที่มีความเข้มแสงยูวี15,000 µWs/cm2 ซึ่งเพียงพอในการยับยั้งเชื้อแบคทีเรียในน ้า (Timmons and Ebeling, 2010) รวมถึงจาการศึกษาของ อาลักษณ์ (2559) พบว ่ายูวีมีประสิทธิภาพในการลดปริมาณแบคทีเรียในระยะเวลาเร็วกว ่าโอโซน ทั้งนี้ ประสิทธิภาพของโอโซนขึ้นกับสภาพแวดล้อม โดยจากการศึกษาของ Wickramanayake et al. (1984) พบว่า ปริมาณโอโซนจะลดลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ท าให้ปริมาณโอโซนในน ้าไม่เพียงพอต่อการยับยั้งเชื้อแบคทีเรีย นอกจากนี้ปริมาณแบคทีเรียในชุดควบคุมก ่อนและหลังบ าบัดคุณภาพน ้า ที ่ลดลงอาจเนื่องมาจากปริมาณ สารอินทรีย์จากสาหร่ายที่น ามาพักในถัง ลดลงมากจากกระบวนการล้างท าความสะอาดในขั้นตอนการทดลองที่ 1 ซึ่งเป็นการก าจัดสิ่งปนเปื้อนจากสาหร่ายออกไปแล้ว และเมื่อระยะเวลาผ่านไปสารอินทรีย์ในสาหร่ายถูกย่อย สลายไป ประกอบกับสาหร่ายไม่มีการปล่อยของเสียออกสู่น ้าท าให้แบคทีเรียมีแหล่งอาหารลดลงและส่งผลให้ แบคทีเรียมีอัตราการเจริญเติบโตลดลงด้วย (Jannasch, 1967) เมื ่อเปรียบเทียบปริมาณแบคทีเรียกับเกณฑ์คุณภาพทางจุลชีววิทยาของอาหารและภาชนะสัมผัส อาหาร กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ (2553) ที่ก าหนดให้อาหารดิบที่เตรียมหรือปรุงในสภาพบริโภคได้ทันที

15 ประเภท อาหารทะเล ต้องมีปริมาณแบคทีเรียรวมไม ่เกิน 1.0x105 CFU/g, E. coli < 3 MPN/g, S. aureus < 100/g และต้องไม่พบ Salmonella spp., V. chlolerae และ V. parahaemolyticus ในอาหาร 25 g ซึ่ง จากการทดลองปริมาณแบคทีเรียรวม E. coli, S. aureus, Salmonella spp., V. chlolerae และ V. parahaemolyticus ในสาหร ่ายพวงองุ ่นจากทุกชุดการทดลอง มีปริมาณไม ่เกินเกณฑ์ที ่ก าหนด รวมทั้ง ปริมาณแบคทีเรียรวมในสาหร ่ายจากแต ่ละชุดการทดลองที ่บรรจุกล ่องและเก็บรักษาที ่อุณหภูมิห้อง เป็น ระยะเวลานาน 5 วัน พบว่ามีปริมาณแบคทีเรียรวมจากสาหร่ายชุดการทดลองที่ 2 มีปริมาณแบคทีเรียต ่าที่สุด สรุปผลการศึกษา จากการศึกษาประสิทธิภาพของถังล้างระบบโปรตีนสกิมเมอร์ในการลดสิ่งปนเปื้อนในสาหร่ายพวงองุ่น ตามวิธีของศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น ้าชายฝั่งเพชรบุรี มีประสิทธิภาพในการก าจัดตะกอนและสิ่ง สกปรกออกจากสาหร่ายพวงองุ่น อีกทั้งยังมีประสิทธิภาพในการลดการเจริญเติบโตของแบคทีเรียในสาหร่าย พวงองุ่นได้ นอกจากนี้การประยุกต์ใช้ระบบยูวีและโอโซน ในถังพักสาหร่ายก่อนบรรจุ มีประสิทธิภาพในการลด การเจริญเติบโตของแบคทีเรียในน ้าในถังพักสาหร่ายพวงองุ่นขณะพักรอจ าหน่ายและหลังจากบรรจุกล่องเก็บ รักษาที่อุณหภูมิห้อง รวมทั้งระบบยูวีมีประสิทธิภาพสูงที่สุดในการลดเชื้อแบคทีเรียในน ้าในถังพักสาหร ่าย พวงองุ่น ข้อเสนอแนะ การประยุกต์ใช้ระบบยูวีและโอโซนเพิ่มต้นทุนในการผลิตสาหร่ายพวงองุ่นไม่มากเนื่องจากเป็นการ ประยุกต์ใช้เครื ่องให้ก าเนิดแสงยูวีและโอโซนจากอุปกรณ์ส าเร็จรูปส าหรับใช้ในการเลี้ยงสัตว์น ้าสวยงามที ่มี จ าหน ่ายในท้องตลาด ทั้งนี้ควรมีการศึกษาระยะเวลาในการใช้ยูวีและปริมาณความเข้มข้นของโอโซนที่ เหมาะสมเพื ่อยับยั้งเชื้อแบคทีเรียในขณะพักสาหร ่ายพวงองุ ่นก ่อนจ าหน ่ายรวมทั้งอายุการเก็บรักษาของ สาหร่ายหลังจากผ่านกระบวนการบ าบัดด้วยยูวีและโอโซน เพิ่มเติมต่อไป ค าขอบคุณ ผู้วิจัยขอขอบคุณเจ้าหน้าที่ห้องปฏิบัติการตรวจสอบและรับรองคุณภาพสินค้าประมง และเจ้าหน้าที่ ผู้รับผิดชอบกิจกรรมการเพาะเลี้ยงสาหร่ายทะเล ของศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น ้าชายฝั่งเพชรบุรี ที่ให้ความช่วยเหลือในการด าเนินงานวิจัยนี้ รวมทั้งขอขอบคุณคณะท างานวิชาการของศูนย์ฯ และกองวิจัยและ พัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น ้าชายฝั่งที่ให้ค าแนะน า ในการปรับปรุงเอกสารให้มีความสมบูรณ์มากขึ้น

16 เอกสารอ้างอิง กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์. 2553. ประกาศกรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ เรื่อง เกณฑ์คุณภาพทางจุลชีววิทยา ของอาหารและภาชนะสัมผัสอาหาร ฉบับที่ 2. 28 กันยายน 2553. กาญจนภาชน์ ลิ่วมโนมนต์. 2521. สาหร่ายบางชนิดของไทยที่รับประทานได้. ใน: การประชุมทางวิชาการ ครั้งที่ 16. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. กรุงเทพฯ. หน้า 70. กาญจนรี พงษ์ฉวี. มปป. การฆ่าเชื้อโรคในการเลี้ยงสัตว์น ้าในระบบน ้าหมุนเวียน. กองวิจัยและพัฒนาการ เพาะเลี้ยงสัตว์น ้าจืด. กรมประมง. 5 หน้า. คมคาย ลาวัณยวุฒิ, มณีย์ กรรณรงค์ และ เชาวลิต เพชรน้อย. 2544. การบ าบัดสิ่งปนเปื้อนในหอยตะโกรม โดยใช้น ้าทะเลฆ่าเชื้อด้วยโอโซนและแสงอัลตราไวโอเลต. เอกสารวิชาการฉบับที่ 28/2544. กองเพาะเลี้ยงสัตว์น ้าชายฝั่ง, กรมประมง, กระทรวงเกษตรและสหกรณ์. 19 หน้า. เจษฎา อิสเหาะ, สุภาวดี โกยดุลย์ และ วราห์ เทพาหุดี. 2561. ประสิทธิภาพของเทคนิคการดักตะกอน ของแข็งในระบบหมุนเวียนน ้ากลับมาใช้ใหม่ กรณีศึกษา : ดุลออกซิเจนของการเลี้ยงปลานิลแดงใน ระบบหมุนเวียนน ้ากลับมาใช้ใหม่. มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลสุวรรณภูมิ. 136 หน้า. ชนัฐกานต์ แสงศรีค า. 2555. คุณลักษณะของ Vibrio vulnificus ที่แยกได้จากผู้ป่วยและสิ่งแวดล้อม. วิทยานิพนธ์วิทยาศาสตร์มหาบัณฑิต, มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์. 89 หน้า. ณัฐชัย พงษ์ประเสริฐ, นพรัตน์ ทัดมาลา และ วาริช ศรีละออง. 2555. การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีฟองอากาศ ขนาดนาโนและไมโครร่วมกับสารละลายโซเดียมไฮโปคลอไรท์เพื่อลดปริมาณเชื้อจุลินทรีย์และรักษา คุณภาพของผักกาดหอมตัดแต่งพร้อมบริโภค. ว. วิทย์. กษ. 43 (2) (พิเศษ): 61-64. นพรัตน์ มะเห, ดลฤดี พิชัยรัตน์ และ อุไรวรรณ วัฒนกุล. 2561. การเปลี่ยนแปลงคุณภาพและการจัดการ หลังการเก็บเกี่ยวสาหร่ายพวงองุ่น. มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลศรีวิชัย. 44 หน้า มนทกานติ ท้ามติ้น. 2556. สาหร่ายทะเล. กรมประมง, กระทรวงเกษตรและสหกรณ์. 35 หน้า ศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น ้าชายฝั่งเพชรบุรี. มปป. การเพาะเลี้ยงและแปรรูปสาหร่ายพวงองุ่น. กองวิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น ้าชายฝั่ง, กรมประมง. 30 หน้า. อนันตชัย เขื ่อนธรรม. 2542. หลักการวางแผนการทดลอง. ภาควิชาสถิติ, คณะวิทยาศาสตร์, มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. 350 หน้า. อาลักษณ์ ทิพยรัตน์. 2559. การประยุกต์ใช้เทคโนโลยี UV/Ozone ในการก าจัดเชื้อ E. coli/Coliform ใน การผลิตผลิตภัณฑ์อาหารและสินค้าระหว่างผลิตเพื่อลดน ้าทิ้งจากกระบวนการผลิตอาหารและน า วัตถุดิบระหว่างผลิตกลับมาใช้ใหม่. มหาวิทยาลัยบูรพา. 128 หน้า. AOAC. 2016. Official Method of Analysis of AOAC International. 20th Ed., AOAC International, Gaitherburg, MD, USA

17 APHA. 2017. Standard Methods for Examination of Water and Wastewate. r 23rd Ed. American Public Health Association. Washington, D.C. APHA, AWWA and WEF. 1998. Standard Methods for Examination of Water and Wastewater. 20th ed. United Book Press, Maryland FAO. 2003. A Guide to the Seaweed Industry. FAO Fisheries Technical Paper No.441. FAO. 105 pp. ISO. 2010. ISO 19250: 2010 Water Quality – Detection of Salmonella spp. Geneva, Switzerland ISO. 2017. ISO 6579-1:2017 Microbiology of the Food Chain - Horizontal method for the detection, enumeration and serotyping of Salmonella - Part 1: Detection of Salmonella spp. Geneva, Switzerland Jannasch, H. W. 1967. Growth of Marine Bacteria at Limiting Concentration of Organic Carbon in Seawater. Limnol. Oceanogr. 12 (2): 264-271. Ratana-arporn, P. and A. Chirapat. 2006. Nutritional Evaluation of Tropical Green Seaweeds Caulerpa lentillifera and Ulva reticulata. Kasetsart J. (Nat. Sci.). 40 (Suppl.): 75-83. Sokal, R. and F. Rohlf. 1981. Biometry : The Principles and Practice of Statistics in Biological research. 2nd Ed., W.H.Freeman, San Francisco. 859 pp. Thompson J. R. and M. F. Polz. 2006. Dynamic of Vibrio Populations and Their Role in Environment Nutrient Cycling. In: Thompson, F. L., B. Austin and J. Swings (eds.). The Biology of Vibrios. ASM Press, Washington, DC. pp. 190-203. Timmons, M. B. and J. M. Ebeling. 2010. Recirculating Aquaculture 2nd Edition. Northeastern Regional Aquaculture Center. New York. pp. 471-516. USFDA. 2001. Bacteriological Analytical Manual Chapter 3: Aerobic Plate Count. Available source: https://www.fda.gov/food/laboratory-methods-food/bam-chapter-3-aerobicplate-count. April 20, 2020 USFDA. 2002. Bacteriological Analytical Manual Chapter 4: Enumeration of Escherichia coli and the Coliform Bacteria. Available source: https://www.fda.gov/food/laboratorymethods-food/bam-chapter-4-enumeration-escherichia-coli-and-coliform-bacteria. April 20, 2020 USFDA. 2004. Bacteriological Analytical Manual Chapter 9: Vibrio. Available source: https://www.fda.gov/food/laboratory-methods-food/bam-chapter-9-vibrio. April 20, 2020.

18 Wickramanayake, G.B., A.J. Rubin and O.J. Sproul. 1984. Inactivation of Giardia lamblia Cysts with Ozone. Appli. Environ. Microbiol. 48 (3): 671-672.