การพัฒนาบรรจุภัณฑ์ขั้นแรกต้นแบบเพื่อควบคุมเชื้อสาเหตุโรคแอนแทรคโนสของมะม่วงน้ำดอกไม้ในระหว่างการขนส่งDevelopment of Primary Packaging Prototype for Control Anthracnose Disease of ‘Nam Dok Mai’ Mango Fruits during Transportation

Abstract

การเน่าเสียของมะม่วงมักเกิดจากโรคแอนแทรคโนส ซึ่งเป็นโรคหลังการเก็บเกี่ยวที่สำคัญทางเศรษฐกิจและมีผลต่อการเลือกซื้อของผู้บริโภค ดังนั้นการวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการประยุกต์ใช้แผ่นเส้นใยอิเล็กโตรสปันพอลิแลคติก แอซิดที่มีอนุภาคเงินขนาดนาโน เพื่อควบคุมเชื้อ Colletotrichum gloeosporioides ของโรคแอนแทรคโนส โดยแผ่นเส้นใยอิเล็กโตรสปันพอลิแลคติก แอซิดที่มีอนุภาคเงินขนาดนาโนความเข้มข้น 0, 1, 5, 10, 15% (w/w) สามารถเตรียมได้จากกระบวนการปั่นเส้นใยด้วยไฟฟ้าสถิต การหาความเข้มข้นต่ำสุดของสารละลายอนุภาคเงินขนาดนาโนในการยับยั้งการเจริญของเชื้อรา C. gloeosporioides ใช้วิธีเจือจางตัวอย่างในอาหารเลี้ยงเชื้อแบบเหลวและแข็ง จากการทดลองพบว่าความเข้มข้นต่ำสุดของสารละลายอนุภาคเงินขนาดนาโนความเข้มข้น 10,000 ppm สามารถยับยั้งการเจริญของเชื้อรา C. gloeosporioides บนอาหารเลี้ยงเชื้อได้ดีที่สุด โดยสารละลายอนุภาคเงินขนาดนาโนซึ่งมีฤทธิ์ต้านเชื้อจุลินทรีย์ ได้ถูกผสมลงในสารละลายพอลิแลคติก แอซิดที่ความเข้มข้นต่าง ๆ โดยน้ำหนักต่อน้ำหนักเทียบกับน้ำหนักของพอลิแลคติก แอซิด จากนั้นสารละลายพอลิแลคติก แอซิดที่มีและไม่มีสารละลายอนุภาคเงินขนาดนาโนถูกปั่นเป็นแผ่นเส้นใยอิเล็กโตรสปันภายใต้สภาวะค่าความต่างศักย์ไฟฟ้า 20 กิโลโวลต์ และระยะระหว่างหัวเข็มกับแผ่นรองรับเส้นใย 18 เซนติเมตร จากการทดลองพบว่า เส้นใยอิเล็กโตรสปันที่ได้มีลักษณะเรียบ โดยเส้นใยพอลิแลคติก แอซิดที่ไม่มีสารละลายอนุภาคเงินขนาดนาโนมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 0.53 ไมโครเมตร ขณะที่เส้นใยพอลิแลคติก แอซิดที่มีสารละลายอนุภาคเงินขนาดนาโนมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 0.43-0.79 ไมโครเมตร นอกจากนี้ยังพบว่าแผ่นเส้นใยอิเล็กโตรสปันพอลิแลคติก แอซิดที่มีสารละลายอนุภาคเงินขนาดนาโนความเข้มข้น 15% (w/w) มีฤทธิ์ต้านเชื้อรา C. gloeosporioides ได้ดีที่สุด

Anthracnose disease of mangoes is regarded as a major postharvest disease in economic considerations, due to its potential impacts on shelf life limitations and consumer choices. Thus, the objective of this research was to investigate the application of electrospun poly(L-lactic acid) fiber mats containing silver nanoparticles (AgNPs) for controlling Colletotrichum gloeosporioides that causes anthracnose. Poly(L-lactic acid) (PLLA) fiber mats containing AgNPs concentrations 0, 1, 5, 10, 15% (w/w) were successfully prepared by electrospinning process. The minimum inhibitory concentration (MIC) values of AgNPs concentrations against C. gloeosporioides were determined by broth and agar dilution methods. As results, at the minimal concentration, AgNPs 10,000 ppm revealed the highest inhibition activity on C. gloeosporioides. AgNPs substances whereby antimicrobial properties were added to the neat PLLA solution in various concentrations, base on the weight of PLLA powder. Both the neat and the AgNPs-loaded PLLA solution were electrospun into ultra-fine fiber under a fixed electric field of 20 kV/18 cm. The obtained fibers were smooth, without the presence of any kind of aggregation on their surface. The average diameter of the neat PLLA fibers was 0.53 μm, while those of the AgNPs-loaded ones were in the range of 0.43 to 0.79 μm. Moreover, the antimicrobial activity of the 15% (w/w) AgNPs-loaded PLLA fiber mats was considered the greatest against C. gloeosporioides.