การเพาะเลี้ยงยีสต์

 

  

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

 

 

รศ.ประภาส  โฉลกพันธ์รัตน์    **   

    การจัดลำดับทางอนุกรมวิธาน

    ลักษณะภายนอกและโครงสร้างของเซลล์

    การเจริญเติบโตและการใช้อาหาร

     การแพร่พันธุ์ของยีสต์

    วิธีการเพาะเลี้ยงยีสต์

    ขั้นตอนการเพาะเลี้ยงยีสต์ 

.

          ยีสต์เป็นสิ่งมีชีวิตที่มีขนาดเล็กมาก มีเยื่อหุ้มนิวเคลียส (eukaryotic micro-organisms) จัดอยู่ในกลุ่มจำพวกเห็ด รา (Fungi)  มีทั้งที่เป็นประโยชน์และโทษต่ออาหาร  มีการนำยีสต์มาใช้ประโยชน์นานมาแล้ว โดยเฉพาะการผลิตอาหารที่มีแอลกอฮอล์  จากคุณสมบัติที่มีขนาดเล็กมาก  สามารถเพาะเลี้ยงให้เกิดได้ในเวลาอันรวดเร็ว  และวิธีการไม่ยุ่งยาก  ทำให้ยีสต์เริ่มมีบทบาทที่สำคัญในวงการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ  โดยสามารถนำมาใช้เป็นอาหารสำหรับเลี้ยงอาหารธรรมชาติที่สำคัญอีกทีหนึ่ง เช่น ไรแดง โรติเฟอร์ และอาร์ทีเมีย

.

                การใช้ประโยชน์จากยีสต์ในปัจจุบัน  

1. ทำอาหารหมักบางชนิด ได้แก่ ข้าวหมาก อุ สาโท และกระแช่

2. ประโยชน์ในอุตสาหกรรมหลายประเภท เช่น การทำขนมปัง ไวน์ เหล้า เบียร์ แอลกอฮอล์ และ

อาหารเสริมโปรตีน ฯลฯ อุตสาหกรรมสังเคราะห์วิตามิน เอนไซม์ และไขมัน

3. ทางด้านการประมงหรือการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ  ในการเป็นอาหารสำหรับเลี้ยงอาหารธรรมชาติ  เพราะยีสต์เป็นสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กมาก คือมีขนาดประมาณ 3 4 ไมครอน และสามารถดำเนินการเพาะเลี้ยงได้ค่อนข้างง่ายมาก คือ

        ใช้ภาชนะขนาดเล็ก       ขวดน้ำดื่มพลาสติก

        ใช้เวลาในการเพาะขยายพันธุ์ค่อนข้างเร็ว  เพียง 2 3 วัน

        อาหารที่ใช้ในการเลี้ยงจัดเตรียมได้ง่าย   คือใช้เฉพาะแป้งและน้ำตาล  

.

                การจัดลำดับทางอนุกรมวิธาน  

           ยีสต์ หรือ ส่าเหล้า คือ รากลุ่มหนึ่งที่ส่วนใหญ่เป็นเซลล์เดี่ยว มีรูปร่างหลายแบบ เช่น รูปร่างกลม  รี  สามเหลี่ยม  รูปร่างแบบมะนาว ฝรั่ง เป็นต้น  ยีสต์ มีคุณสมบัติในการเปลี่ยนน้ำตาลให้เป็นคาร์บอนไดออกไซด์  และแอลกอฮอล์ได้  โดยหลักการทำงานของยีสต์ หรือ "เบเกอร์ ยีสต์" (Baker yeast) ที่ใส่ให้ขนมปังฟู   เนื่องมาจากยีสต์ที่ใส่ลงไปมีการใช้น้ำตาลในแป้งขนมปัง หรือที่เรียกกันว่า "โด" (dough) เป็นอาหาร และระหว่างที่มันกินอาหารมันก็จะหายใจเอาออกซิเจนเข้าไป และปล่อยคาร์บอนไดออกไซต์ออกมา  เมื่อเราเอาแป้งไปอบ ก๊าซที่มันคายออกมาก็ผุดขึ้นมาระหว่างเนื้อขนมปังทำให้เกิดรูพรุนจนฟูขึ้นมา  Wikipedia (2010) จัดลำดับชั้นของยีสต์ไว้ดัังนี้  

                Kingdom                         :  Fungi

                     Phylum                      :  Ascomycota  

                         Subphylum       : Saccharomycotina (true yeasts)

                             Class                 :  Ascomycetes

                                 Order            :  Saccharomycetales

                                      Family       :  Saccharomycetaceae

                                           Genus   :  Saccharomyces  

                       ลักษณะภายนอกและโครงสร้างของเซลล์                     

         รูปร่างค่อนข้างกลม (spheroidal or globular structures)

         ขนาดเล็กมากเพียง 3 4 ไมครอน ต้องดูด้วยกล้องจุลทรรศน์กำลังขยายสูงยังเห็นเป็นเซลล์ค่อนข้างกลมขนาดเล็กเท่านั้น

         โครงสร้างของเซลล์ประกอบด้วยผนังเซลล์ (cell wall) ภายในเป็นของเหลว (cytoplasm) นิวเคลียส (nucleus) รูปทรงกลมขนาดใหญ่อยู่เกือบกลางเซลล์ และมีช่องว่าง (vacuole) ขนาดใหญ่อยู่ทางด้านท้ายของเซลล์

.

ภาพที่ 1 ลักษณะเซลล์ของยีสต์ที่ดูจากกล้องจุลทรรศน์กำลังขยายสูง

.

                การเจริญเติบโตและการใช้อาหาร

         การสังเคราะห์เคมี (Chemoorganotrophs) ใช้อินทรีย์สารในน้ำเป็นแหล่งพลังงาน

         ไม่จำเป็นต้องมีแสงสว่างสำหรับการเจริญเติบโต โดยยีสต์จะใช้คาร์บอน (C) จากน้ำตาลในขบวนการเจริญเติบโต แล้วเปลี่ยนไปเป็นคาร์บอนไดออกไซด์และแอลกอฮอล์

         เจริญได้ดีทั้งในสภาพมีออกซิเจนและไม่มีออกซิเจน

         อุณหภูมิ 20 30 องศาเซลเซียส

         ควรเป็นน้ำที่มีคุณสมบัติเป็นกลางหรือเป็นกรดอ่อน

.

Simple Sugar      Ethyl Alcohol + Carbon Dioxide

C6H12O6          2CH3CH2OH + 2CO2

.

         การแพร่พันธุ์ของยีสต์   

การแพร่พันธุ์   มี 2 รูปแบบ

1) Asexual reproduction   โดยวิธีการแตกหน่อ (budding)  จะเกิดหน่อเล็กๆจากเซลล์เดิมแล้วหลุดออกเป็นเซลล์ใหม่  เป็นวิธีแพร่พันธุ์ที่เกิดเป็นปกติ หรือวิธีที่ยีสต์ใช้มากที่สุด  บางชนิดอาจแบ่งตัวจาก 1 เซลล์ เป็น 2 เซลล์ (binary fission) ก็ได้

2) Sexual reproduction โดยการสร้างสปอร์มีโครโมโซม = n  (haploid spores) แล้วสปอร์จะไปจับคู่ผสมกัน 

         วิธีการเพาะเลี้ยงยีสต์   

                การเพาะเลี้ยงยีสต์เพื่อเป็นอาหารเลี้ยงอาหารธรรมชาติที่ใช้ในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ  เช่น ไรแดง  โรติเฟอร์  หรืออาร์ทีเมีย  จะง่ายกว่าการเพาะเลี้ยงยีสต์ในกิจการอื่นๆ  เช่นการผลิตเหล้า เบียร์ และไวน์   เพราะการเพาะเลี้ยงยีสต์เพื่อนำไปเป็นอาหารเลี้ยงอาหารธรรมชาติของสัตว์น้ำนั้น ไม่ต้องระมัดระวังเรื่องการปนเปื้อน

จากจุลินทรีย์ชนิดอื่นๆ

                ข้อสำคัญ คือ  พยายามใช้ภาชนะที่มีปากขนาดเล็กและสะอาด  เพื่อลดการปนเปื้อนจากจุลินทรีย์ชนิดอื่นๆให้เกิดน้อยที่สุด  ได้แก่  ขวดน้ำดื่ม  ขวดน้ำอัดลมพลาสติก ขนาดตั้งแต่  600  750  1,000  1,250  2,000  และ  2,500  มิลลิลิตร  หรือถังใส่น้ำยาชนิดต่างๆและถังน้ำมันเครื่อง ขนาดความจุ  2.5 5 ลิตร หรือถังน้ำ 20 ลิตร ที่ใช้กับเครื่องทำน้ำเย็น

.

         ขั้นตอนการเพาะเลี้ยงยีสต์   

1. เตรียมภาชนะ  ล้างน้ำให้สะอาด  เช่น  ขวดน้ำดื่ม 1.5 ลิตร

2. เตรียมอาหารที่ใช้เลี้ยง  ได้แก่ น้ำตาลทรายชนิดใดก็ได้ และแป้งข้าวเจ้า  แป้งข้าวเหนียว  หรือแป้งข้าวโพด

3. เตรียมเชื้อยีสต์ (หาซื้อได้ตามซุปเปอร์มาเกต บรรจุขวดๆละประมาณ 15 กรัม  ราคาขวดละ 25 35 บาท)

4. การดำเนินการ

    4.1 เติมน้ำประมาณ 0.5 ลิตร ลงในขวด

    4.2 เติมน้ำตาล ใช้น้ำตาลทรายประมาณ 5.0 กรัม (ประมาณ 1 ช้อนชา แล้วเขย่าให้น้ำตาลละลายให้หมด)

   4.3 เติมแป้ง ใช้แป้งประมาณ 1.5 กรัม (ประมาณ 1 ช้อนชา แล้วเขย่าให้ละลาย)

   4.4 เติมเชื้อยีสต์ ประมาณ 0.5 กรัม (ประมาณ 1/4 ช้อนชา) ละลายน้ำในแก้วหรือถ้วย (ขยี้ให้ยีสต์ละลายน้ำให้หมด) แล้วเทใส่ลงในขวด

   4.5 เติมน้ำเปล่าเพิ่มลงในขวดให้ได้ปริมาตร 1 ลิตร (ประมาณค่อนขวด)  ปิดฝาให้แน่นแล้วเขย่าขวดแรงๆให้ผสมเป็นเนื้อเดียวกัน  แล้วคลายเกลียวฝาขวดให้ปิดพอหลวมๆ  วางขวดไว้ในที่ร่ม (มีการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกมาตลอดเวลา ความดันในขวดจะสูงมาก)

   4.6 หมั่นเขย่าขวดวันละ 4 5 ครั้ง (ก่อนเขย่าควรปิดฝาให้แน่นก่อน แล้วคลายเกลียวเหมือนเดิม)

5. การเก็บเกี่ยวผลผลิต  วันที่ 3 จากการดำเนินการ  ยีสต์จะแพร่พันธุ์เพิ่มจำนวนขึ้นอย่างมากมาย  ก็สามารถนำน้ำในขวดไปเทให้ไรแดง  โรติเฟอร์  หรืออาร์ทีเมียได้  

.

         ข้อควรระวังในการเพาะเลี้ยงยีสต์   

          ควรใช้ยีสต์จากขวดเพาะให้หมดภายใน 3 5 วัน เพราะในการเจริญเติบโตและแพร่พันธุ์ของยีสต์ จะมีการผลิตแอลกอฮอล์เกิดขึ้นตลอดเวลา

.

 

ภาพที่ 2 เตรียมขวดน้ำดื่ม 1.5 ลิตร เริ่มเติมน้ำประมาณ 0.5 ลิตร  

.

ภาพที่ 3 เติมน้ำตาล ใช้น้ำตาลทรายประมาณ 5.0 กรัม  

.

ภาพที่ 4 เติมแป้ง ใช้แป้งประมาณ 1.5 กรัม  

.

ภาพที่ 5 เติมเชื้อยีสต์ ประมาณ 0.5 กรัม  

.

ภาพที่ 6 เพิ่มน้ำลงในขวดให้ได้ปริมาตร 1 ลิตร ปิดฝาให้แน่นเขย่าขวดแรงๆให้ผสมเป็น

                    เนื้อเดียวกัน แล้วคลายเกลียวฝาขวดให้ปิดพอหลวมๆ  วางขวดไว้ในที่ร่ม  

.

ภาพที่ 7 เมื่อนำมาส่องดูด้วยกล้องจุลทรรศน์จะเห็นมีเซลล์ยีสต์กระจายอยู่เล็กน้อย

.

ภาพที่ 8 ในเวลา 3 - 5 วันจะเห็นมีเซลล์ยีสต์กระจายอยู่มากขึ้น

.

                                                                                                                                                

 สอบถามข้อมูลเพิ่มเติม                 pracha@kku.ac.th

 

ภาควิชาประมง   คณะเกษตรศาสตร์   มหาวิทยาลัยขอนแก่น

1 ธันวาคม 2553

 

.
 .

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.