20
3 การตรวจเอกสาร โรคอาหารเปนพิษ โรคอาหารเปนพิษเปนคํากวางๆ ที่ใชอธิบายถึงอาการปวยที่เกิดจากการรับประทานอาหาร หรือน้ําที่มีการปนเปอน สาเหตุอาจเกิดจากการปนเปอนของสารเคมี หรือโลหะหนัก ที่พบวาเปน สาเหตุของอาหารเปนพิษไดบอยครั้ง ไดแก สารพิษของเชื้อแบคทีเรีย ที่เจริญเติบโตในอาหารกอนการบริโภค เชน สารพิษของเชื้อ V.parahaemolyticus, Clostridium botulinum, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus หรือผลิตสารพิษในลําไสเมื่อบริโภคเขาไป เชน Clostridium perfringens จากการติดเชื้อแบคทีเรีย ไวรัส หรือ พยาธิ เชน อุจจาระรวงสาเหตุจาก Escherichia coli, salmonellosis, shigellosis, viral gastroenteritis, trichinosis ฯลฯ สารพิษจากสาหรายบางสายพันธุ (harmful algae species) เชน ciguatera fish poisoning, paralytic shellfish poisoning ฯลฯ) หรือพิษปลาปกเปา การระบาดของโรคอาหารเปนพิษ พบไดจากการที่คนจํานวนมากรับประทานอาหารรวมกัน และมีอาการอยางรวดเร็วหลังจากรับประทานอาหารแลว การเก็บตัวอยางสงตรวจทางหองปฏิบัติ- การโดยละเอียดและทันทวงที เปนสวนสําคัญในการสอบสวนโรค ผูปวยเพียงรายเดียวอาจจะยาก ในการคนหาสาเหตุ ยกเวน botulism ที่มีอาการทางคลินิกที่เดนชัด โรคอาหารเปนพิษอาจจะเปน สาเหตุที่พบบอยมากในการปวยเฉียบพลัน แตการรายงานผูปวยและการระบาดของโรคยังต่ํากวา ความเปนจริงมาก

การตรวจเอกสาร - Kasetsart University · 3 การตรวจเอกสาร. โรคอาหารเป นพิษ. โรคอาหารเป

  • Upload
    others

  • View
    3

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: การตรวจเอกสาร - Kasetsart University · 3 การตรวจเอกสาร. โรคอาหารเป นพิษ. โรคอาหารเป

3

การตรวจเอกสาร โรคอาหารเปนพิษ

โรคอาหารเปนพิษเปนคํากวางๆ ที่ใชอธิบายถึงอาการปวยที่เกิดจากการรับประทานอาหาร หรือน้ําที่มีการปนเปอน สาเหตุอาจเกิดจากการปนเปอนของสารเคมี หรือโลหะหนัก ที่พบวาเปนสาเหตุของอาหารเปนพษิไดบอยครั้ง ไดแก

• สารพิษของเชื้อแบคทีเรีย ที่เจริญเติบโตในอาหารกอนการบริโภค เชน สารพิษของเชื้อ

V.parahaemolyticus, Clostridium botulinum, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus หรือผลิตสารพิษในลําไสเมือ่บริโภคเขาไป เชน Clostridium perfringens

• จากการติดเชื้อแบคทีเรีย ไวรัส หรือ พยาธิ เชน อุจจาระรวงสาเหตจุาก Escherichia coli, salmonellosis, shigellosis, viral gastroenteritis, trichinosis ฯลฯ

• สารพิษจากสาหรายบางสายพันธุ (harmful algae species) เชน ciguatera fish poisoning, paralytic shellfish poisoning ฯลฯ) หรือพษิปลาปกเปา

การระบาดของโรคอาหารเปนพิษ พบไดจากการที่คนจํานวนมากรับประทานอาหารรวมกัน

และมีอาการอยางรวดเร็วหลังจากรับประทานอาหารแลว การเก็บตวัอยางสงตรวจทางหองปฏิบัติ- การโดยละเอยีดและทันทวงที เปนสวนสําคัญในการสอบสวนโรค ผูปวยเพียงรายเดียวอาจจะยากในการคนหาสาเหตุ ยกเวน botulism ที่มีอาการทางคลินิกที่เดนชดั โรคอาหารเปนพิษอาจจะเปนสาเหตุที่พบบอยมากในการปวยเฉยีบพลัน แตการรายงานผูปวยและการระบาดของโรคยังต่ํากวาความเปนจริงมาก

Page 2: การตรวจเอกสาร - Kasetsart University · 3 การตรวจเอกสาร. โรคอาหารเป นพิษ. โรคอาหารเป

4

แบคทีเรียท่ีกอใหเกิดอาหารเปนพิษ อาการที่เกิดขึน้โดยทัว่ไปของโรคอาหารเปนพิษ ไดแก อาการคลื่นไส วิงเวยีน ทองรวง และอาจมีอาการไขรวมดวย ซ่ึงโรคที่เกิดจากการรับประทานอาหารที่มีเชื้อแบคทีเรียเปนสาเหตมุ ี 3 ประเภท ไดแก

1. โรคที่เกิดจากการรับประทานอาหารที่มีสารพิษซึ่งสรางโดยแบคทเีรียขณะที่เจริญในอาหารหรือน้ํา โดยผูปวยไมจําเปนตองไดรับเชื้อที่ยังมชีีวิตอยูเขาไป (food intoxication or food poisoning) เชน เกิดจากสารพิษของเชื้อ Staphylococcus aureus และ Clostridium botulinum เปนตน

2. โรคที่เกิดจากการรับประทานอาหารที่มีเชือ้กอโรคทางเดินอาหารซึ่งยงัมีชีวิตอยูเขาไป (food infection) แบคทีเรียบางชนิดอาจแบงเซลลเพิม่จํานวนในทางเดินอาหารของโฮสต (host) แลวปลอย endotoxin ออกมา อาการของโรคที่เกิดขึ้นมักเกิดหลังการรับเชื้อชากวากลุมแรก เนื่องจากตองอาศัยเวลาในการเพิ่มจํานวนในรางกาย (incubation time) ตัวอยางของแบคทีเรียกอโรค ไดแก Salmonella, Shigella และ Escherichia coli เปนตน ( ดุษฎี, 2549 )

3. โรคทางเดินอาหารที่เกิดจากการรับประทานอาหารที่มแีบคทีเรียซ่ึงยังมีชีวิตและสามารถสรางสารพิษไดเขาไป (food toxicoinfection) ผูปวยจะตองรับประทานเชื้อที่ยังมีชีวิตเขาไปในปริมาณสูงมาก โดยที่เชื้อสามารถสรางสปอรและสารพิษได (toxicoinfection) สวนใหญจะปลอยสารพิษออกมาเมื่อเซลลตายแลว ตัวอยางแบคทีเรียชนิดนี้ ไดแก Clostridium perfringens, Bacillus cereus และ Vibrio cholerae เปนตน

Page 3: การตรวจเอกสาร - Kasetsart University · 3 การตรวจเอกสาร. โรคอาหารเป นพิษ. โรคอาหารเป

5

1. โรคท่ีเกิดจากสารพิษซึ่งสรางโดยเชื้อ Staphylococcus aureus

ภาพที่ 1 เชื้อ Staphylococcus aureus ที่มา : www.GOGI-Foods.com

1.1 ลักษณะทั่วไปของเชื้อ S. aureus

S. aureus เปนแบคทีเรียรูปกลม (cocci) ที่มีขนาดเล็กประมาณ 0.5-1 ไมโครเมตร มีการจัดเรียงตวัแบบเดี่ยวๆ เปนคูหรือเปนกลุมไมแนนอน ทําใหดูคลายพวงองุน ไมเคล่ือนที่ ไมสรางสปอร โคโลนีมีสีเหลือง เหลืองทอง สม และขาว อุณหภูมิที่เหมาะสมในการเจริญเติบโตของ S. aureus คือ 35 องศาเซลเซียส สวนอุณหภูมิที่เชื้อสามารถเติบโตได อยูระหวาง 10-45 องศา-เซลเซียส พีเอช (pH) ที่เหมาะสมในการเตบิโตอยูระหวาง 7.0-7.5 พีเอชที่เชื้อเติบโตไดอยูระหวาง 4.2-9.3 เชื้อสามารถเติบโตในอาหารที่มีกลูโคส เปนเชื้อแฟคคลัเททีฟแอนแอโรบ ที่สามารถเติบ- โตในสภาวะทีม่ีออกซิเจนไดดีกวาสภาวะไรออกซิเจน S. aureus ที่ผลิตสารพิษสวนใหญมักเปนพวกที่สามารถสังเคราะหเอนไซมโคแอกูเลส (coagulase) ได (บุษกร, 2545) S. aureus สามารถสราง enterotoxin ที่มีคุณสมบัติทนความรอนไดสูงถึง 60 องศา-เซลเซียส เปนเวลาครึ่งถึงหนึ่งชั่วโมง บางสายพันธุสามารถทนเกลือไดสูง (รอยละ 10-20) และยังสามารถทนตอไนไตรทไดคอนขางดี ดงันั้นจึงเจริญไดในเนื้อเค็มถาส่ิงแวดลอมอืน่เหมาะสม ซ่ึงยังทนตอความเขมขนของน้ําตาลไดสูงถึงรอยละ 50-60 โดยปริมาณทีส่ารพิษนี้จะทาํใหเกิดโทษแกผูบริโภคไดนัน้ตองไมต่ํากวา 0.1-1 ไมโครกรัมตอ 100 กรัมของอาหาร ซ่ึงจะตองพบจํานวนเชือ้

Page 4: การตรวจเอกสาร - Kasetsart University · 3 การตรวจเอกสาร. โรคอาหารเป นพิษ. โรคอาหารเป

6

เปนปริมาณมากถึง 105–106 เซลตอกรัมของอาหาร จํานวนของเชื้อ S. aureus ที่ไดรับอนุญาตใหมีในอาหารจะตองไมเกิน 10–100 เซลตอกรัมของอาหาร 1.2 ความเกีย่วของระหวาง S. aureus กับคน มักพบวาคนเปนพาหะของ S. aureus ถาผูที่เปนพาหะจบัตองอาหารดวยมือจะทําใหเชื้อปนเปอนลงไปในอาหาร เมื่อบริโภคอาหารจะกอให เกิดอาการอาหารเปนพิษได S. aureus เปนเชื้อที่กอใหเกิดโรคผิวหนงั เชน ฝ การติดเชื้อของแผลผาตัด แผลอักเสบ เปนตน คนที่เปนพาหะของเชื้อนี้ไมไดพบเฉพาะคนทีก่ําลังเปนโรคเนื่องจากติดเชื้อนี้เทานั้น แตยงัพบในคนที่สุขภาพดดีวย เนื่องจาก S. aureus เปนเชือ้ที่พบไดตามสวนตางๆ ของรางกายมนษุย เชน จมูก มอื แผลเรื้อรัง ผิวหนัง รวมทั้งบนเสื้อผา อากาศ และฝุนละออง จึงมีโอกาสที่เชื้อนี้ จะแพรจากมนษุยลงสูอาหารได ดงันัน้การปนเปอนของเชื้อนี้ในอาหาร มาจากการไอ หรือจามลงในอาหาร หรือไดรับเชื้อภายหลังการพลาสเจอรไรส รวมทั้งอาหารทีไ่มผานการหุงตมหรืออาหารสุกๆ ดิบๆ

1.3 อาหารประเภทตางๆ ที่มักตรวจพบเชื้อ S. aureus มีดังนี ้- อาหารดิบที่มาจากสัตว เชน เนื้อววั เนือ้ไก และนม - อาหารที่ผานการพลาสเจอรไรส เชน ผลิตภัณฑจากเนื้อ นมและผลิตภัณฑจาก

นม ปลา และผลิตภัณฑประมงอื่นๆ ไขและผลิตภัณฑจากไข และผัก เปนตน - อาหารหมัก เชน ผลิตภัณฑจากเนื้อจําพวกไสกรอกที่ผานการหมัก (salami)

ผลิตภัณฑจากนม เชน เนยแข็ง (cheese) ผักดองเปรีย้วประเภทแตกกวา หัวหอม และกะหล่ําปลี (sauerkraut)

- ผลิตภัณฑที่ทาํใหเขมขนและแหง เชน นมผง นมขนหวานของชาวอนิเดีย - ผลิตภัณฑเบเกอรี่ เชน เคกจากมันฝร่ัง ขนมผิง สก็อตแพนเคก - อาหารกระปอง เชน คอรนบีฟ ผลิตภัณฑประมง ถ่ัว และล้ินววั - ผลิตภัณฑอ่ืนๆ เชน เนยเทยีม (magarine) กระเทยีมครีม (garlic butter) และ

วิปครีม (whipped butter) สําหรับในประเทศไทย มกีารตรวจพบเชื้อนี้ในอาหารประเภท แหนม หมู กนุเชียง

ไอศกรีม นมและผลิตภัณฑนม ขนมปงไสครีม ขนมไสสี อาหารปรุงสําเร็จ เสนกวยเตี๋ยว และขนมจีน (กรมวิทยาศาสตรการแพทย, 2535 และ 2536)

Page 5: การตรวจเอกสาร - Kasetsart University · 3 การตรวจเอกสาร. โรคอาหารเป นพิษ. โรคอาหารเป

7

1.4 อาหารเปนพิษเนื่องจากเชื้อ S. aureus หลังจากรับประทานอาหารที่ปนเปอนดวยเชื้อ S. aureus ที่มีปริมาณ 106 ขึ้นไป ซ่ึงมากพอที่จะสราง enterotoxin ได ซ่ึง enterotoxin เปนโปรตีนที่ทนตอความรอนไดดี และเปนสาเหตุทําใหเกดิอาการเจ็บปวยในมนษุย สารพิษชนิดนี้ทนความรอนถึงระดับ 143.3 องศาเซลเซียส เปนเวลา 9 วินาทีได ดงันั้น อุณหภูมใินการหุงตมธรรมดาหรืออุณหภูมิน้ําเดือนจึงไมสามารถทําลายสารพิษชนิดนีไ้ด โรคอาหารเปนพษิที่เกิดจากเชือ้ S. aureus นั้นมีช่ือเรียกวา Stapyhloenterotoxicosis และ Staphylorenterotoxemia

ลักษณะอาการที่บงบอกวาตดิเชื้อ S. aureus นั้นจะแสดงใหเห็นอยางรวดเรว็และรุนแรงใน

หลายๆ กรณี ซ่ึงอาการทั่วไปของผูไดรับเชื้อที่พบ คือ ผูปวยจะมีอาการคลื่นไส อาเจียน วิงเวียน เปนตะครวิในชองทอง และออนเพลีย ในผูปวยบางรายอาจมีอาการอื่นแทรกซอน หลายรายจะมีอาการปวดหัว เปนตะคริวทีก่ลามเนื้อ และมีการเปลี่ยนแปลงความดนัโลหิตเปนระยะๆ รวมทั้งอาจมีการเตนของชพีจรผิดปกติ ซ่ึงโดยทั่วไปอาการจะดีขึ้นภายใน 2-3 วัน ทั้งนี้จะขึน้อยูกับสภาพความตานทานสารพิษของรางกาย ปริมาณการปนเปอนของเชื้อในอาหารและปริมาณสารพิษที่สรางขึ้นในอาหาร รวมทั้งสภาพรางกาย ปริมาณการปนเปอนของเชื้อในอาหารและปริมาณสารพิษที่สรางขึ้นในอาหาร รวมทั้งสภาพรางกายโดยทั่วไปของผูที่ไดรับเชื้อดวย (ประมวล, 2545)

Page 6: การตรวจเอกสาร - Kasetsart University · 3 การตรวจเอกสาร. โรคอาหารเป นพิษ. โรคอาหารเป

8

1. โรคท่ีเกิดจากเชื้อ Bacillus cereus

ภาพที่ 2 เชื้อ Bacillus cereus ที่มา : www.GOGI-Foods.com

2.1 ลักษณะของเชื้อ B. cereus

B. cereus เปนแบคทีเรียรูปทอน (rods) ติดสีแกรมบวก สรางเอนโดสปอรบริเวณกลางเซลล เซลลถูกทําลายไดดวยความรอนระดับพลาสเจอรไรส แตสปอรสามารถทนความรอนสูงระดับที่ใชปรุงอาหาร โดยยังคงรอดชวีติอยูได เปนเชื้อที่ชอบออกซิเจนในการเติบโต แตก็สามารถเติบโตไดในที่ไมมอีอกซิเจน เปนเชื้อที่เติบโตไดที่อุณหภูมริะหวาง 4-50 องศาเซลเซียส อุณหภูมิที่เหมาะสมคือ 35-40 องศาเซลเซียส พีเอชที่เจริญไดอยูในชวง 4.5-9.3 มีชวงเวลาในการแบงตัวส้ัน ประมาณ 20-30 นาที สามารถทําใหเกิดการหมัก (ferment) น้ําตาลได ยกเวนน้ําตาล mannital สรางเอนไซม protease (ทําใหเกิด sweet curd ในน้ํานม) สรางเอนไซม lecithinase ทําใหเกิดการดื้อยา penicillin และสรางสารพิษ lethal toxin (ออกฤทธิ์ฆาหนูทดลองได) (ดุษฎ,ี 2549) เชื้อ B. cereus สามารถทนตอสภาวะแวดลอมตางๆไดดี จงึพบไดทัว่ไปในธรรมชาติ ตามดิน แหลงน้ํา หรือฝุนละออง ดังนั้นการปนเปอน B. cereus ในอาหารจึงเกิดขึ้นไดงาย

Page 7: การตรวจเอกสาร - Kasetsart University · 3 การตรวจเอกสาร. โรคอาหารเป นพิษ. โรคอาหารเป

9

2.2 สารพิษและการผลิตสารพิษ สารพิษที่ผลิตมีอยางนอย 2 ชนิด (type) และแตละชนดิจะทําใหเกิดอาการของโรคตางกัน สารพิษจะถูกสรางออกมาในระหวางการเติบโต และยงัคงอยูภายในเซลล เมื่อเซลลแตกสารพิษจึงจะถูกปลอยออกมา

2.3 โรคและอาการของโรค ผูปวยตองไดรับเชื้อที่ยังมีชีวติเขาไปในปรมิาณ 106-107 เซลลตอกรัม จึงทําใหเกิดโรค

ทางเดินอาหาร มีการสรางสารพิษ 2 ชนิด ทําใหเกิดอาการของโรคตางกัน ไดแก • สารพิษที่ทําใหมีอาการทองเสีย (diarrheal form) เกดิจากพษิที่เปนโปรตีนที่ไมทน

ความรอน ผูปวยจะมีอาการทองเสียเกิดขึน้ภายหลังการรับประทานอาหารที่มีเชื้อที่ยงัมีชีวิตเขาไป 6-12 ช่ัวโมง อาการอื่น ๆ คือ ปวดทอง ทองเสีย คล่ืนไส แตไมอาเจียนหรือมไีข ผูปวยจะหายไดเองภายใน 24 ช่ัวโมง

• สารพิษที่ทําใหมอีาการอาเจยีน (emetic form) เกิดจากพิษที่เปนโปรตีนซึ่งทนความรอนได ผูปวยจะอาเจียนภายหลังการรับประทานเชื้อที่ยงัมีชีวิตอยูเขาไป 1-5 ช่ัวโมง โดยพิษนี้จะทนความรอนได เปนพษิทีถู่กสรางภายในเซลล การอุนอาหารที่มีเชื้อจํานวนมากกอนการนําไปรับประทาน ผูบริโภคจึงมักมีอาการจากเชื้อชนิดนี้ ผูปวยจะมีอาการคลื่นไส อาเจยีน ปวดทอง ทองเสีย อาการปวยของสารพิษชนิดนี้จะคลายกับการปวยทีเ่กิดจากเชื้อ S. aureus

2.4 อาหารที่พบเชือ้ อาหารหลายชนิดมีเชื้อและสปอรของ B. cereus แตจะเกิดโรคไดเมื่อมีเชื้อจํานวนมากใน

อาหาร อาหารที่พบเชื้อ เชน ขาวและอาหารประเภทแปง ผัก สลัด เนื้อสด ซอส และซุป สวนใหญมักเกิดจากการทําใหอาหารเย็นลงอยางชาๆ สปอรของเชื้อที่ยังคงรอดชีวิตอยูภายหลังจากการใชความรอนปรุงอาหาร จะสามารถงอกออกมาเมื่ออาหารมีอุณหภูมิประมาณ 80 องศาเซลเซียส เมื่อสปอรงอกเปนเซลลปกติแลว เชื้อจะเตบิโตในอาหารและเพิ่มจํานวนอยางรวดเร็ว จนมีปริมาณเชื้อที่มากพอในการสรางสารพิษออกมา เมื่อมีผูบริโภคอาหารที่มีสารพิษเขาไป จะมีอาการปวยเกิดขึ้น

Page 8: การตรวจเอกสาร - Kasetsart University · 3 การตรวจเอกสาร. โรคอาหารเป นพิษ. โรคอาหารเป

10

สารพิษจากเชือ้รา

นอกจากเชื้อราที่มีขนาดใหญพวกเห็ด (macrofungi) ที่สามารถสรางสารพิษไดแลว ยังม ีmicrofungi ซ่ึงหมายถึง เชือ้ราทั่วไปที่ไมไดสราง basidiocarp ก็สามารถสรางสารพิษ (toxin) ได โดยทั่วไปมักรวมเรียกสารพิษจากเชื้อราพวกนี้วา mycrotoxin ซ่ึงหมายถึงสารจาํพวก secondary metabolite ที่เชื้อราชนิดตาง ๆ เปนผูสรางขึ้น และมีความเปนพิษตอส่ิงมีชีวิตทั้งคน สัตว และพืช ซ่ึง microfungi ที่สรางสารพิษไดมหีลายกลุมที่นาสนใจ ไดแก Aspergillus toxin เชน aflatoxin เปนตน อะฟลาทอกซิน (Aflatoxin)

เปนกลุมของสารพิษพวก secondary metabolites ที่สรางโดยเชื้อรา Aspergillus flavas,

A. parasiticus, A. nomius, A. niger และ A. tamari พบมากในเมล็ดธัญพืช และน้ํามันชนดิตางๆ เชน ขาวโพด ขาวฟาง ขาวสาลี ถ่ัวลิสง มะพราว เปนตน อาหารแหงที่เก็บไวนาน ในทีม่ีสภาพอากาศรอนช้ืนซึ่งเอื้ออํานวยใหเชื้อราในกลุมที่สรางสารพิษชนิดนีเ้ติบโต ไดแก พริกแหง เมล็ดฝาย หอม กระเทียม เตาหู เปนตน และในผลติภัณฑแปรรูปแทบทุกชนดิทีใ่ชวัตถุดิบจากผลิตผลเกษตรที่มีเชื้อราชนิดนี้ปนเปอนอยูกอน อะฟลาทอกซินจดัเปนสารพิษที่มีความรุนแรงเฉียบพลัน และเปนอันตรายตอชีวิต โดยกอใหเกิดโรค อะฟลาทอกซิโคซิส (aflatoxicosis) ในเปด ไก ววั ควาย และยังเปนสารกอมะเร็ง (carcinogen) ที่ตับของหมูและคน

เชื้อราในกลุม Aspergillus จะพบแพรกระจายอยูไดทั่วไป โดยเฉพาะสภาพแวดลอมของประเทศไทย ซ่ึงเหมาะสมกับการเจริญเติบโตของเชื้อราและการสรางสารอะฟลาทอกซินเปนอยางมาก การปนเปอนของเชือ้ราที่สรางสารอะฟลาทอกซินสามารถเกิดขึ้นไดกับทุกขั้นตอนการผลิต ตั้งแตการเก็บเกี่ยวผลิตผลเกษตร ระหวางการเก็บรักษาและการขนสง ผลิตผลเกษตรของประเทศไทยจึงมีความเสี่ยงสูงมากตอการปนเปอนของสารกอมะเร็งชนิดนี ้ อะฟลาทอกซินนอกจากจะเปนปญหาเกี่ยวกับสุขภาพและอนามัยของประชาชนผูบริโภคโดยตรงแลว ยังเปนปญหาทั้งในและตาง ประเทศในการนํามาใชเปนขอกีดกันทางการคาอีกดวย กระทรวงสาธารณสุขของประเทศไทยไดมีประกาศกระทรวงสาธารณสุขแนบทายในพระราชบัญญัติ อนญุาตใหมีการปนเปอนของสาร อะฟลาทอกซินในอาหารไดไมเกิน 20 ppb (หนึ่งสวนในพันลานสวน)

Page 9: การตรวจเอกสาร - Kasetsart University · 3 การตรวจเอกสาร. โรคอาหารเป นพิษ. โรคอาหารเป

11

เชื้อรา Aspergillus niger

ภาพที่ 3 เชื้อรา Aspergillus niger ที่มา : http://129.215.156.68/Images/asexual.htm

อนุกรมวิธาน

A. niger จัดอยูในคลาสดวิเทอโรไมซีตีส (Deuteromycocetes) และ ดวิชัินเบสิดีโอไมโคตา (Basidiomycota) ลักษณะรปูรางเปนไมซีเลียมที่แตกแขนงและมีผนังกัน ที่สวนปลายของโคนิดีโอ (conidio) จะโปงออกเปนเวสซิเคิล (vesicle) และมสีวนที่ยืน่ออกมาเปนสเตอริกมา (sterigma) โคนิเดีย (conidia) มีสีตางๆ กันและมีลักษณะเฉพาะของเชื้อแตละชนดิ สวนใหญ มีสีดํา น้ําตาล เขียว (นงลักษณ และ ปรีชา, 2547) ลักษณะทางสัณฐานวิทยา (Morphology) เสนใยมีสีขาวถึงสีเหลือง อัดแนน โคนิเดยีสีดําหรือสีน้าํตาลเขมจัด มีรูปรางคอนขามกลม ขนาดเสนผานศูนยกลาง 3.5-4.5 ไมโครเมตร ปกติผนังมักขรุขระ แอสเพอจิลัม (aspergillum) เปนแบบไฟเซอริเอท มีนอยมากๆ ที่เปนแบบยนูิเซอริเอท เวสิเคิลคอนขางกลม มีขนาดใหญ กานชูมีผนังหนา เรียบ ไมมีสีจนถึงสีเหลืองหรือสีน้ําตาลออนโดยเฉพาะที่ปลาย (วิลาวณัย, 2536)

เชื้อสกุลแอสเปอรจิลลัส (Aspergillus) จดัเปนเชื้อราฉวยโอกาสที่พบไดบอยที่สุด โคโลนีสีตางๆ กัน ขึ้นไดที่อุณหภูมิหอง และ/หรือ 37 องศาเซลเซียส บางสายพันธุขึ้นไดที่อุณหภูมสูิงกวา 37 องศาเซลเซียส คุณสมบัติของเชื้อแอสเปอรจิลลัสสรปุไดดังนี้

Page 10: การตรวจเอกสาร - Kasetsart University · 3 การตรวจเอกสาร. โรคอาหารเป นพิษ. โรคอาหารเป

12

1. จัดเปนเชื้อราชนิดมีผนังกั้น (septate hypha) ชนิดสายราไมมีสี 2. มีกานชู (conidiosphore) งอกตรงออกจากสายรา ตําแหนงทีก่านชูงอกจากสายรา เรียกวา foot cell ซ่ึงจะมีขนาดใหญกวาสายราและมีขอบเขตที่ชัดเจน ปลายของกานชูจะพองออกเปนกระ เปาะ (vesicle) 3. บนกระเปาะมีติ่ง (phialide) ช้ันเดียว (uniseriate) หรือสองชั้น (biseriate) ติ่งอาจเกาะรอบกระเปาะ หรือเพียงบางสวนของกระเปาะ 4. ปลายติ่งเปนที่เกิดของโคนิเดีย (phialoconidia) ซ่ึงมีเซลลเดียว รูปรางกลม โคนิเดียออนจะอยูปลายติ่ง ในเวลาที่โคนิเดียออนเกดิจะดันโคนิเดยีแกออกไปจึงทําใหปรากฏโคนิเดียเปนสาย(basipetalchain) ผิวของโคนิเดียอาจเรียบหรือขรุขระคลายหนาม

โดยการอาศัยสีของโคโลนี รูปของกระเปาะที่กลม หรือเปนรูปโดม มีติ่งชั้นเดยีวหรือสองช้ัน โคนิเดียอาจเรียบหรือขรุขระ ใชแยกสายพันธุของเชื้อสกุลแอสเปอรจิลลัสในวุน Czapek Dox ซ่ึงมีน้ําตาลซูโครส ความเขมขนรอยละ 3 ใชเปนวุนเพาะมาตรฐานที่จะดูสีและลักษณะทางจุล-ชีววิทยา ของเชื้อสกุลแอสเปอรจิลลัส แหลงอาศัย/นิเวศวิทยา

Aspergillus niger พบทั่วไปใน ดิน พืช เมล็ดพืช อาหาร และรานี้ชอบเจริญบนแกว ฝาผนังหองครัว และหองน้าํ รวมทั้งบริเวณที่เปนสารอุดรอยรั่วหรือเชื่อมปด ซ่ึงทําใหเกิดการหลุดแยกของกระเบื้อง หรือแกวได

Page 11: การตรวจเอกสาร - Kasetsart University · 3 การตรวจเอกสาร. โรคอาหารเป นพิษ. โรคอาหารเป

13

ผลทับทิม

ภาพที่ 4 ทับทิม ที่มา : http//www.phuketjettour.com

ช่ือวิทยาศาสตร : Punica granatum Linn. ช่ือวงศ : Punicaceae ช่ือสามัญ : Pomegranate, Punica apple ช่ือทองถ่ิน เชน พิลา(หนองคาย), พิลาขาว มะกองแกว(นาน), มะถือ มะเกาะ(ภาคเหนือ)

ฉาน(แมฮองสอน), เจยีะล้ิว เซียะล้ิว(จีน) เปนตน ลักษณะทั่วไป :

ลําตน : ทับทิมมีลําตนโตเต็มที่สูงประมาณ 3-4 เมตร ปลายกิ่งออนหอยลูลง ปลายกิ่งเล็กมักกลายเปนหนามแหลมๆ ลักษณะผิวเปลือกลําตนเปนสีเทา บริเวณผวิลําตนและตามกิ่งจะมหีนาม ซ่ึงขึ้นอยูกับชนิดพันธุ คือ บางพันธุมีหนามมาก บางพนัธุมีหนามนอยและบางพันธุอาจไมมีหนาม ลําตนของทับทิมจะมีหลายตน เนื่องจากทับทิมมีการแตกลําตนใหมที่เรียกวา การแตกหนอโคน (Sucker) โดยธรรมชาติ จึงทําใหทับทิมเปนพุมที่มีหลายลําตน

ใบ : ทับทิมมีใบลักษณะเรยีวแหลมคลายรูปใบหอก โคนใบมนแคบ สวนปลายใบเรียวแหลมสั้น มสีีเขียวเขม ใบดานบนจะมสีีเขียวเขมกวาดานลาง เนื่องจากดานบนมสีารเคลือบหนา ผิวหลังใบเกลี้ยงเปนมนั ใตทองใบจะเหน็เสนใบไดชัดเจน ใบทับทมิจะแตกออกตามขอแตละขอ

Page 12: การตรวจเอกสาร - Kasetsart University · 3 การตรวจเอกสาร. โรคอาหารเป นพิษ. โรคอาหารเป

14

ขณะที่ตนยังเลก็แตละขอจะมีใบเพียงขอละ 2 ใบ เกดิอยูตรงขามกนั เมื่อโตขึ้นที่แตละขอของทับทิมจะมีตาอยูตรงขามกัน 2 ตา ใบทบัทิมจะเกิดทีต่าทั้งสองนี้ แตละตาอาจมใีบเล็กๆ เกดิขึ้นตั้งแต 2-4 ใบ จึงทําใหดูเหมือนกับวาทับทิมมีใบเปนกระจกุตรงแตละขอ ขนาดของใบกวางประมาณ 1-1.8 เซนติเมตร ยาวโดยเฉลี่ยประมาณ 3 เซนติเมตร ทับทิมนับเปนไมผลกึ่งผลัดใบหรือผลัดใบตามธรรมชาติ หมายถึงการผลัดใบของทับทมิขึ้นอยูกับฤดกูาลหรือสภาพแวดลอม ดอก : ดอกออกเปนชอ หรืออาจจะเปนดอกเดยีว ในบริเวณปลายยอด หรืองามกิ่ง ลักษณะของดอกมีเปนสีสม สีขาว หรือสีแดง ดอกหนึ่งมีกลีบดอกประมาณ 6 กลีบ ออกรวมเปนกระจุกไมเกิน 5 ดอก ตามปลายกิ่ง กลีบรองดอกหนา โคนกลีบผนึกติดกนัเปนหลอด ปลายหลอดจักเปนฟนเล่ือย ปลายกลบีดอกจะแยกออกจากกนั กลีบดอกมีจํานวนเทาๆ กับกลีบรองกลีบดอก รวงงาย ตรงกลางดอกมีเกสรตัวเมีย และตัวผูภายในดอกเดยีวกัน หรือเปนดอกสมบูรณเพศ ซ่ึงเกสรตัวผูติดอยูตามผนังกลีบรองกลีบดอกดานในมีอับเรณูเปนสีเหลือง รังไขจะจมอยูในฐานดอก ขนาดของดอกบานเต็มที่มีเสนผาศูนยกลางประมาณ 2-3 ซม. ผล : ผลมีลักษณะเปนรูปคอนขางกลม ผิวเปลือกนอกเปนมันหนาคอนขางเหนยีว เปลือกดานในสีเหลือง ดานกนผลจะมีสวนของกลีบเลี้ยงติดอยู 5-7 อัน เมื่อแกหรือสุกเต็มที่มีสีเหลืองปนแดง และลักษณะของผลจะแตก หรืออาออก ภายในผลแบงออกเปน 5 ชองหรือ 5 พู แตละชองมีผนังสีครีมอมเหลืองกั้นอยูในแตละชองจะมีเมล็ดเรียงอยูภายใน ลักษณะของเมล็ดเปนเหลี่ยมๆ แตละเมล็ดหอหุมดวยน้ําใสๆ ซ่ึงอาจเปนสีแดงหรือไมมีสี ภายนอกมีเยื่อบางๆ หอหุมอยูอีกชั้นหนึ่ง ราก : ในกรณทีี่ปลูกดวยเมลด็ทับทิมจะเปนพืชที่มีระบบรากแกว แตหากขยายพันธุดวยวิธีอ่ืน เชน ตอน หรือตัดชําจะไมมีรากแกว รากของทับทิมจะแทงลงสูดินในระดับที่ไมลึกนัก เมื่อเปรียบเทียบระบบรากของไมผลชนิดอื่นกบัทับทิมแลว จะเห็นวาทับทิมจัดเปนพืชที่มีรากคอนขางนอย (กลุมเกษตรสัญจร, 2531)

สรรพคุณตามตํารายา :

เปลือกตน แกทองเดิน ทองรวง ขับพยาธิตัวตืด สมานแผล แกบิดมูกเลือด แกพยาธลํิาไส แกเจ็บคอ แกลงแดง

ตน แกทองรวง แกบิดมูกเลือด ขับพยาธิตัวตืด ขับพยาธไิสเดือน แกตานซาง ตานขโมย พุงโรผอมแหง อุจจาระหยาบ แกไขผอมแหง ผอมเหลือง ไมมีแรง ทําใหเสียงส่ัน แกโรคนอนไมหลับ แกไข แกลําไสเปนแผล กระเพาะอาหารเปนแผล

Page 13: การตรวจเอกสาร - Kasetsart University · 3 การตรวจเอกสาร. โรคอาหารเป นพิษ. โรคอาหารเป

15

ใบ พอกแผลจากหกลมหรือกระทบกระแทก น้ําตมจากใบใชชะลางแผลมีหนอง แผลเร้ือรังบนศีรษะ แกทองรวง แกบิดมูกเลือด แกไขดับพิษรอนถอนพษิไข แกปวดมวนในทอง แกหายใจไมสะดวกมีเสมหะในลําคอ เปนยาบาํรุงธาตุ ขับปสสาวะเหลือง แกไอ เปนยาบํารุงโลหิต แกฝ แกขี้กลาก แกลมจุกเสียด แกพษิงู แกลมหนามืดตามวั แกอาเจยีน แกหดื แกริดสีดวงทวาร แกตานขโมย

เปลือกราก รสขม ฝาด สรรพคุณใชขับพยาธิ แกตกขาว ตกเลือด ทองเสียเร้ือรัง บิดเร้ือรัง ขับพยาธิตัวตืด ถายพยาธิลําไส แกบิด แกทองเดิน รักษาโรคลําไส (สุมลวรรณ และ จารุ-วรรณ, 2539)

ราก ขับพยาธิไสเดือน ขบัพยาธิตัวตดื ขับพยาธิตัวแบน แกเจ็บในลําคอ แกตาฟาง แกตานขโมย รักษาโรคเกี่ยวกบัไต

ดอก รสเปรี้ยวฝาด ใชแกเลือดกําเดาออกไมหยดุ เปนยาสมานลําไส แกทองเสีย เปลือกผล รสเปรี้ยว ฝาด ใชหามเลือด ขับพยาธิ แกทองเสีย บดิเรื้อรัง อุจจาระเปน

เลือดตกขาว ปวดทองเนื่องจากมีพยาธิ แผลหิด และกลาก ผล บํารุงกําลัง แกบิดมูกเลอืด แกทองรวง แกปวดมวนในทอง แกผมหงอกผมขาว เปนยา

ระบาย เมล็ด บํารุงกระเพาะอาหาร แกปวดกระเพาะอาหาร จุกแนน อาหารไมยอยเปนยาขับ

พยาธิตัวตดื แกทองรวง เปนยาบํารุงหัวใจ สารเคมี เปลือกผลมีรสฝาด เนื่องจากม ี tannin 22-25% และ มีกรดแกลโลแทนนิก (gallotannic acid) สารสีเขียวอมเหลือง รากมีสารอัลคาลอยด ช่ือ pelletierine และอนุพันธของ pelletierine ขอควรระวัง

เปลือกราก และเปลือกตนมสีาร pelletierine และ isopelletierine ซ่ึงมีพิษไมควรนาํมาใช กองวิจยัการแพทย กรมวิทยาศาสตรการแพทยไดทําการศึกษาเกีย่วกบัพิษของผลทับทิมพบวา ไมมีพิษเฉียบพลัน แตหากไดรับในปริมาณที่สูงอาจกอพิษได (LD50 = 17 g/kg)

Page 14: การตรวจเอกสาร - Kasetsart University · 3 การตรวจเอกสาร. โรคอาหารเป นพิษ. โรคอาหารเป

16

การวิเคราะหสารสกัดจากเปลือกผลทับทิม

1. Gas Chromatography (GC) Gas Chromatography (GC) เปนเทคนิคการแยกสารพวกที่มีขัว้ (polarity) ต่ํา ซ่ึงอยูในสภาวะทีเ่ปนแกสหรือไอ โดยใชแกสพา (carrier gas) เชน ไนโตรเจน ฮีเลียม เปนตน เปนเฟสเคล่ือนที่ (mobile phase) และของเหลวทีไ่มระเหย (nonvolatile liquid) หรือของแข็งเปนเฟสคงที่ (stationary phase) เทคนิค GC ใชหลักการแยกออก (partition) และการดูดซับ (adsorption) ในการแยกสารออกจากกัน มีความไวตอส่ิงกระตุน (sensitivity) สูง และใหผลในการแยกสารที่ดี ถาเฟสคงที่เปน active solid เรียกเทคนิคนี้วา Gas Solid Chromatography (GSC) ถาเฟสคงที่เปนของเหลวที่เคลือบบางๆบนผิวของ inert granular solid support เทคนิคนี้เรียกวาGas Liquid Chromatography (GLC)

เครื่องแกสโครมาโทกราฟ ประกอบดวย ตวัฉีดสาร (injector) คอลัมน (column) ตูอบ (oven) สําหรับใหความรอนและควบคุมอุณหภูมิคอลัมน เครื่องตรวจวัด (detector) และเครื่องจดบันทึก (recorder) เครื่องตรวจวดัจะวดัปริมาณสารที่ผานออกมาจากคอลัมน และจะแปลงใหเปนสัญญาณไฟฟาปอนเขาสูเครื่องจดบันทึก (ดังภาพที่ 5) เคร่ืองตรวจวัดแบบเฟลมไอออไนเซชัน (Flame ionization) ทํางานโดยอาศัยการเผาไหมของแกสไฮโดรเจนในอากาศ การเผาไหมของแกสไฮโดรเจนในอากาศจะใหไอออนคอนขางนอย แตถามีสารอินทรียปนเปอนเขาไปปริมาณไอออนจะเกิดเพิ่มขึน้ วัดปริมาณไอออนที่แตกตัวไดโดยการนําขั้วไฟฟาบวกและลบไปวางไวใกลบริเวณเปลวไฟ ทาํใหไอออนบวกวิ่งเขาหาขัว้ไฟฟาลบและไอออนลบจะวิ่งเขาหาขัว้ไฟฟาบวกและเกดิกระแสไฟฟาขึ้น เครื่องตรวจวัดแบบเฟลมไอออไนเซชนัสามารถตรวจวัดสารอินทรยีทั่วไปไดและนิยมใชกันแพรหลาย แมจะมีการตอบสนองตอสารอินทรียทั่วไปแตจะไมตอบสนองตอกรดฟอรมิก (formic acid) นอกจากนีก้ารตอบสนองตอสารจําพวกเอสเทอร อีเทอรและไฮโดรคารบอนจะตอบ สนองไดไมเทากัน

Page 15: การตรวจเอกสาร - Kasetsart University · 3 การตรวจเอกสาร. โรคอาหารเป นพิษ. โรคอาหารเป

17

ภาพที่ 5 สวนประกอบพืน้ฐานของเครื่องแกสโครมาโทกราฟ ที่มา :

http://cyberlab.lh1.ku.ac.th/elearn/faculty/veterin/vet69/NUCLEIC_DREAMMX/CHROMATOGRAPHY/C_07.htm

คอลัมนที่ใชในเครื่องแกสโครมาโทกราฟแบงออกเปนคอลัมนแบบแพค็ (packed column)

และคอลัมนแบบแคพิลลารี (capillary column) คอลัมนแบบแพ็คอาจจะใชทอแกวหรือทอโลหะบรรจุวัสดุรองรับ (solid support) ที่เคลือบดวยของเหลวชั้นบางๆ เรียกวา วัฏภาคนิ่ง (stationary phase) หรือคอลัมนอาจจะบรรจุสารดูดซับ (adsorbent) สําหรับคอลัมนแบบแคพิลลารีนั้นเปนทอแกวหรือทอโลหะที่มีเสนผานศูนยกลางภายในเล็กมาก (0.1-0.7 มิลลิเมตร) ไมมีสารบรรจุภายในทอ แตผนังภายในทอจะเคลือบดวยของเหลว เพื่อทําหนาที่ในการแยกสารออกจากกัน แกสโครมาโทกราฟสามารถใชพิสูจนเอกลักษณ (identification) ของสารไดหลายวิธี ไดแก การใชคาเวลาคงคาง (retention time) การใชคาคงคางสัมพันธ (relation retention) การใชคาลอกาลิทึมเวลาคงคาง ดัชนีคงคาง (retention index หรือคา I) ความยาวโซคารบอนเทียบเทา (equivalent chain length หรือ ECL) หรือคาตอบสนองความสัมพันธของเครื่องตรวจวดั โดยใชคอลัมนสองอันที่มีสภาพขั้วตางกนั

นอกจากนั้นยงัสามารถใชแกสโครมาโทกราฟในการวิเคราะหปริมาณสารได เชน การวิเคราะหคารอยละขององคประกอบของสารในตัวอยาง การวิเคราะหปริมาณของสารตัวใดตวัหนึง่ ในสารผสม การหาพื้นทีใ่ตพีค การจัดการขอมูลอัตโนมัติ เปนตน ภายใตสภาวะการทําโคร-

Page 16: การตรวจเอกสาร - Kasetsart University · 3 การตรวจเอกสาร. โรคอาหารเป นพิษ. โรคอาหารเป

18

มาโทกราฟที่คงที่ (เชน อุณหภูมิ อัตราการไหลของแกสตัวพา ความยาวและสารที่บรรจุในคอลัมน เปนตน) สารหนึ่งๆ จะถูกชะออกจากคอลัมนดวยเวลาหรือปริมาณคงที่ คาเวลาคงคางจึงเปรียบ- เสมือนคาคงที่ทางกายภาพของสารนั้นๆ ดังนั้นจึงนิยมใชเวลาหรือปริมาณคงคาง ในการพิสูจนเอกลักษณของสาร โดยทําการเปรียบเวลาคงคางเมื่อทําโครมาโทกราฟที่สภาวะเดียวกันระหวางสารตัวอยางและสารอางอิงที่รูสูตรโครงสรางแนนอนแลวเปรียบเทยีบคาเวลาคงคางที่ได ถาเวลาคงคางแตกตางกนัแสดงวาสารทั้งสองนั้นไมใชสารตัวเดยีวกัน ถาเวลาคงคางเทากันอาจเปนสารชนิดเดียวกันหรือตางชนิดกนัก็ได เพราะสารบางชนิดอาจมีเวลาคงคางเทากัน เครื่องแกสโครมาโทกราฟ นอกจากจะเปนเครื่องมือในการแยกสารผสมออกจากกนัแลว ยังสามารถวิเคราะหปริมาณสารไดอีกดวย เพราะเครื่องตรวจวดัที่ตอกับเครื่องแกสโครมาโทกราฟทั่วไปจะตอบสนองตอปริมาณสารที่ผานเครื่องตรวจวดัแตกตางกัน การวเิคราะหปริมารสารอาจทําไดหลายวิธีดวยกนั เชน การวิเคราะหคารอยละขององคประกอบในสารตัวอยาง หรือการวิเคราะหมวล หรือความเขมขนของสารใดสารหนึง่ในสารตัวอยางโดยวิธี external standard และวิธี internal standard เปนตน การใชวิธี internal standard plot เปนวิธีที่นิยมใชกันมากเพราะใหความแมนยําในการวิเคราะหสูง โดยผสมสารมาตรฐานภายใน (internal standard) กับสารตัวอยางมาตรฐานในอัตราสวนตางๆ กนั แลวฉีดสารที่ไดนี้เขาไปในเครื่องแกสโครมาโทกราฟ จากนั้นก็สรางกราฟระหวางอัตราสวนของน้ําหนกัของสารตัวอยางมาตรฐานกับสารมาตรฐานภายใน และอัตราสวนของพื้นทีใ่ตพีคของสารตัวอยางมาตรฐานกับสารมาตรฐานภายใน โดยเรียกกราฟนี้วา กราฟเทียบมาตรฐาน (calibration curve)

Page 17: การตรวจเอกสาร - Kasetsart University · 3 การตรวจเอกสาร. โรคอาหารเป นพิษ. โรคอาหารเป

19

2. UV-VIS Spectrophotometry หลักการ UV-VIS Spectrophotometer เปนเทคนิคการวิเคราะหสารโดยใชหลักการดูดกลืนแสงที่อยูในชวงอัลตราไวโอเลตและวิสิเบิล ชวงความยาวคลื่นประมาณ 190-1000 นาโนเมตร (nm) ของสารเคมีนั้น ไดแก สารอินทรีย (organic compound) สารประกอบเชิงซอน (complex compound) หรือสารอนินทรีย (inorganic compound) โดยนําสารตัวอยางใสในเซลควอตซ (quart) แลววางในบริเวณใกลแหลงกําเนิดแสง สารตัวอยางจะดดูกลืนรังสี หรือแสงบางสวนไว แสงที่ไมดูดกลืนจะผานออกมายังเครื่องวัดแสง (photomultiplier tube) เครื่องวัดแสงจะทําการวัดปริมาณแสงที่ออกมา โดยการหกัลางกับปริมาณของแสงกอนดดูกลืน จากนั้นจะทําการประมวลผลเปน curve หรือสเปกตรัม ซ่ึงแสดงความสมัพันธระหวางคาการดูดกลนืแสง (absorbance) และคาความยาวคลื่น เครื่อง UV-VIS Spectrophotometer สามารถแบงไดเปน 2 ระบบ คือ แบบลําแสงเดี่ยว และแบบลําแสงคู สําหรับเครื่องแบบลําแสงเดี่ยวเปนเครื่องที่ใชลําแสงเดียวจากแหลงกําเนิดผานไปยังตัวอยาง เครื่องมือนี้ไดรับการออกแบบใหสามารถใชงานไดงายสะดวก และมีราคาไมแพงมากนกั สําหรับเครื่องแบบลําแสงคูนั้น แสงจะถูกแยกออกเปน 2 ลํา กอนที่จะไปตกลงบนตัวอยาง โดยแสงลําหนึ่งจะใชเปนลําแสงอางอิงขณะที่อีกลําจะผานไปยังตัวอยาง เครื่องมือที่เปนแบบลําแสงคูบางรุนจะมีเครื่องตรวจวัด 2 ตัวเพื่อที่จะตรวจวดัแสงอางอิงและแสงที่มาจากตัวอยางไดพรอมกัน แตในบางรุนจะมีเครื่องตรวจวดัเพียงตัวเดยีว โดยแสงทั้งสองลําจะผานตัว beam chopper ซ่ึงจะทําหนาที่กักแสงลําหนึง่ไวในชวงระยะเวลาหนึ่ง เครื่องตรวจวัดจึงสามารถตรวจวัดความแตกตางของแสงทั้งสองลําได

Page 18: การตรวจเอกสาร - Kasetsart University · 3 การตรวจเอกสาร. โรคอาหารเป นพิษ. โรคอาหารเป

20

ภาพที่ 6 แผนผังแสดงสวนประกอบของเครื่อง UV-VIS Spectrophotometer แบบลําแสงคูที่มา : www.thaiscience.com/lab_vol/p38/uv_vis/uv2.jpg

องคประกอบของเครื่อง เครื่อง UV-Visible Spectrophotometer ทุกชนิดประกอบดวยองคประกอบหลักดังนี้คอื

* แหลงกํา เนดิแสง ใหแสงชวงความยาวคลื่นที่เหมาะสม เชน ระหวาง 190-1000 นาโนเมตร * monochromator เปนสวนที่ใชจัดการเกีย่วกับแสงทํา ใหผูใชเลือกชวงแสงที่จะนํา มาวัดได * ชองใสตัวอยาง ใชใสตัวอยางที่ตองการวัด * detector / amplifier ใชวัดแสงที่เหลือจากการดูดกลืนของตัวอยาง

แหลงกําเนิดแสง : แหลงกําเนิดแสงที่ดีควรใหแสงที่มีความเขมสมํ่าเสมอและแสงนิ่งตลอดชวงความยาวคลื่นที่ใชงาน นอกจากนี้ควรมีขนาดพอเหมาะ ทนทาน และราคาไมแพง จะตองมีหลอดอยางนอย 2 ชนิดจึงจะครอบคลุมความตองการดังกลาวหลอดที่วานั้นคือ หลอดดิวทีเรียม และหลอดทังสเตน

หลอดทังสเตน นํามาใชในชวง visible โดยหลอดชนิดนี้ใหพลังงาน ตั้งแต 300-2000 นา-โนเมตรปกติแลวหลอดนี้ม ี Filament ที่ทําจากทังสเตนครอบดวย Quartz กาซภายในเปนพวกกลุม แฮโลเจน เชน ไอโอดีน เปนตน หลอดชนิดนี้มีขอดใีนดานใหพลังงานสูงโดยเฉพาะในชวงความยาวคล่ืน 300-400 นาโนเมตร

Page 19: การตรวจเอกสาร - Kasetsart University · 3 การตรวจเอกสาร. โรคอาหารเป นพิษ. โรคอาหารเป

21

หลอดดิวทเีรียม เปนหลอดที่ทํางานไดดทีี่สุดในชวงความยาวคลื่นตํา่กวา 300 นาโนเมตร โดยปกตแิลวหลอดนี้จะใหแสงที่ตอเนื่องและสมํ่าเสมอในชวง 180-400 นาโนเมตร สวนที่ครอบของหลอดนี้จะทํา จาก Quartz เชนกัน

Monochromator : ทําหนาที่แยกแสงออกเปนแตละความยาวคลื่นและแยกสวนความยาวคลื่นที่ตองการไปใชวัดตวัอยาง monochromator โดยทัว่ไปแลวประกอบไปดวย entrance slit ที่ใชจํากดัใหแสงผานเขาไปในกรอบการใชงานที่ตองการ จากนั้น Collimating mirror จะนาํแสงเขาระบบไปสูสวน Diffraction grating ซ่ึงจะแตกแสงออกเปนความยาวคลื่นตางๆ โดยที่ Focusing mirror จะเล็งแสงที่แตกแลวนี้ผานออกไปยัง Exit slit ไปยังตวัอยาง ชองใสตัวอยาง : โดยปกติจะออกแบบใหมฝีาครอบ หรือเล่ือนปดอยางมิดชิด เพื่อไมใหแสงจากภายนอกตกไปยัง detector สวนที่ใชใสตวัอยางนีจ้ะปดกั้นอยางดีเพื่อปองกัน monochromator และ detector

ชองใสตัวอยางที่ใชมักจะเปน cuvette รูปทรงตางๆ วัสดุมีใหเลือกหลักๆ คือ Quartz optical glass และพลาสติก การเลือกวสัดุนั้นจะขึ้นอยูกับความยาวคลื่นที่ใชวัด และลักษณะของสารตัวอยาง ถาจะใชความยาวคลื่นตํ่ากวา 350 nm ตองใชชองใสตวัอยางที่ทําจาก Quartz ที่จริงแลว cuvette ที่ทําจาก Quartz นั้นจะใชได ตลอดชวง UV-Visible เชน ตั้งแต 190-1000 นาโนเมตร สวน optical glass ใชไดในชวงความยาวคลื่นมากกวา 300 นาโนเมตร และสําหรับพลาสติกจะใชไดในชวง Visible เทานั้น คือตั้งแต 350 นาโนเมตร เปนตนไป

ขนาดของชองใสตัวอยางทัว่ๆ ไปคือ 10 มิลลิเมตร รูปส่ีเหล่ียมจัตุรัส มีความสูงที่บรรจุสารละลายไดประมาณ 2-3 มิลลิลิตร แตถาหากมีตวัอยางจํากดั ผูใชสามารถเลือกซื้อชองใสตัวอยาง ซ่ึงจะลดขนาดโดยลดความกวางของชองใสตัวอยางแตระยะที่แสงสองผาน (path length) ยังคงเดิม Detector : จะทําหนาทีใ่นการแปลงพลังงานแสงใหเปนสัญญาณไฟฟา Detector ที่ใชกันใน UV-VIS Spectrophotometer มี 2 ชนิดคือ

Silicon Photodiode ใชหลักการที่วาเมื่อแสงตกกระทบผิว Detector ที่มีคุณสมบัติเปน semi-conductive จะทําใหเกิดกระแสไฟฟาขึ้น

Photomuliplier tube detector ชนิดนี้ประกอบไปดวย photo tube และ high gain amplifier ขอดีของ detector แบบนี ้ คือสามารถปรับความไวในการตรวจวัดโดยการปรับกระแสไฟฟาที่ให

Page 20: การตรวจเอกสาร - Kasetsart University · 3 การตรวจเอกสาร. โรคอาหารเป นพิษ. โรคอาหารเป

22

และใชวัดไดดใีนชวง 200-600 นาโนเมตร แตถาความยาวคลื่นเกิน 900 นาโนเมตร ความไวในการตรวจวดัจะลดลงมาก

การวิเคราะหเชิงคณุภาพ/ปริมาณ โดยหลักการแลว สเปคตรัมซ่ึงเกิดจากการดูดกลืนแสงในชวงรังสียูวแีละแสงขาวของสารตัวอยางจะแสดงคุณสมบัติเฉพาะของสารนั้นๆ ทําใหสามารถนําไปใชวิเคราะหสารชนิดตางๆ ได แตทั้งนี้การวิเคราะหดวยเทคนิคนี้เทานั้นจะใหผลไดเพยีงคราวๆ เพราะลักษณะของสเปคตรัมของสารแตละชนดิที่ไดจะมีความกวางมากและยังมีรายละเอยีดอีกเยอะจึงตองใชเทคนิคอ่ืนๆ เขารวมในการวิเคราะหดวย สําหรบัการวิเคราะหสารในเชิงปริมาณดวยเทคนิค UV-VIS Spectroscopy สามารถทําไดโดยใชวิธีการทํากราฟมาตรฐานระหวางคา absorbance และคาความเขมแสง ดังนัน้เมื่อสามารถวัดคา absorbance ของสารไดก็สามารถหาปริมาณของสารที่จะวเิคราะหไดจากกราฟ