น้ำมันกรดรำข้าว (Rice Bran Acid Oil, RBAO) เป็นผลพลอยได้จากกระบวนการกลั่นน้ำมันรำข้าว ซึ่งเกิดขึ้นในขั้นตอนการทำให้เป็นกลาง (neutralization) โดยมีองค์ประกอบหลักเป็นกรดไขมันอิสระ (Free Fatty Acids, FFA) และสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ เช่น γ-oryzanol แม้ว่า RBAO จะถูกนำไปใช้เป็นผลิตภัณฑ์มูลค่าต่ำ เช่น อาหารสัตว์ แต่ด้วยปริมาณสารออกฤทธิ์ที่มีคุณค่าทางชีวภาพ จึงมีศักยภาพในการพัฒนาเป็นแหล่งของผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าสูงขึ้น

บทความงานวิจัยเรื่อง “Valorization of Industrial Byproduct-Rice Bran Acid Oil: Direct Extraction and Evaluation of Ferulic Acid and Phytosterols/Triterpene Alcohols for Cosmetic Applications” ของ ดร.พิราพร สมบัติสุวรรณ, กรณ์กนก อายุสุข, อัครเดช นครเสด็จและ ณัฐวุฒิ หวังสมนึก ห้องปฏิบัติการวิจัยเทคโนโลยีไขมัน - สรบ.-LIPID กลุ่มสาขาการวิจัยเชิงกลยุทธ์ : เศรษฐกิจฐานชีวภาพ (รูปแบบการวิจัยเชิงกลยุทธ์) สถาบันพัฒนาและฝึกอบรมโรงงานต้นแบบ (สรบ.)  มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี มีความน่าสนใจเกี่ยวกับการพิ่มมูลค่าของผลพลอยได้จากอุตสาหกรรม–น้ำมันกรดรำข้าว: การสกัดโดยตรงและการประเมินกรดเฟรูลิกและไฟโตสเตอรอล/แอลกอฮอล์ไตรเทอร์พีนสำหรับการใช้ในเครื่องสำอาง

วัตถุประสงค์ 

น้ำมันกรดรำข้าว (RBAO) เป็นผลพลอยได้ที่มีกรดไขมันอิสระ ซึ่งได้จากขั้นตอนการทำให้เป็นกลางในกระบวนการกลั่นน้ำมันรำข้าว โดยทั่วไป RBAO มักถูกใช้เป็นผลิตภัณฑ์มูลค่าต่ำสำหรับอาหารสัตว์ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมีสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ γ-oryzanol ในปริมาณมาก จึงมีโอกาสนำ RBAO ไปใช้เป็นแหล่งผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าสูงขึ้นได้ การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาวิธีการไฮโดรไลซิสด้วยด่างแบบง่าย ที่สามารถผลิตกรดเฟรูลิก (FA) และไฟโตสเตอรอล/แอลกอฮอล์ไตรเทอร์พีน (PTs) จาก γ-oryzanol ใน RBAO ได้ในเวลาเดียวกัน จากนั้นได้ทำการประเมินฤทธิ์ทางชีวภาพของ FA และ PTs เพื่อศึกษาความเหมาะสมในการใช้เป็นส่วนผสมในเครื่องสำอาง

วิธีการ

อัตราส่วนโมลาร์ระหว่าง RBAO ต่อ KOH และระยะเวลาของปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสถูกศึกษาที่อุณหภูมิ 80 °C ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการไฮโดรไลซิสถูกวิเคราะห์ลักษณะทางเคมีโดยใช้โครมาโทกราฟีแบบแยกตามขนาดประสิทธิภาพสูง (high-performance size-exclusion chromatography) และผ่านการทำให้บริสุทธิ์เพื่อกำจัดสิ่งเจือปน จากนั้นได้ทำการประเมินฤทธิ์ทางชีวภาพ ได้แก่ ค่าปกป้องแสงแดด (sun protection factor), ฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ, การยับยั้งเอนไซม์ไทโรซิเนส และการออกฤทธิ์ต่อเอนไซม์คอลลาเจเนส

รูปจาก : https://link.springer.com/article/10.1007/s12649-023-02357-4

ผลลัพธ์

การศึกษาพบว่า อัตราส่วน RBAO ต่อ KOH ที่ 1:15 และระยะเวลาปฏิกิริยา 15 นาที ให้ผลผลิต FA สูงสุด กระบวนการทำให้บริสุทธิ์ส่งผลให้ FA และ PTs มีความบริสุทธิ์ที่ 96.93% และ 90.23% ตามลำดับ FA แสดงคุณสมบัติที่ดีสำหรับการใช้ในเครื่องสำอาง ได้แก่ การดูดกลืนรังสียูวี, ฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ, การยับยั้งเอนไซม์ไทโรซิเนส และคอลลาเจเนส ซึ่งมีประสิทธิภาพใกล้เคียงกับ FA เชิงพาณิชย์ ในทางกลับกัน PTs มีฤทธิ์ต่อต้านอนุมูลอิสระ 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) ค่อนข้างต่ำ

งานวิจัยนี้นำเสนอวิธีการที่ง่าย รวดเร็ว และประหยัดพลังงานสำหรับการผลิต FA และ PTs จาก RBAO พร้อมกันในกระบวนการเดียว FA ที่ได้จาก RBAO มีความเหมาะสมสำหรับการใช้ในเครื่องสำอาง ในขณะที่ PTs มีฤทธิ์ยับยั้งอนุมูลอิสระ DPPH ค่อนข้างต่ำ

แม้ว่าผลิตภัณฑ์ PTs ที่ได้จะมีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ DPPH ค่อนข้างต่ำ แต่ก็อาจมีประโยชน์ในด้านอื่นที่ควรค่าแก่การศึกษาต่อไป งานวิจัยนี้จึงแสดงให้เห็นถึงศักยภาพของ RBAO ในการเป็นแหล่งของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพสำหรับอุตสาหกรรมเครื่องสำอาง และเป็นแนวทางที่ช่วยลดของเสียจากอุตสาหกรรมน้ำมันรำข้าว พร้อมทั้งส่งเสริมการใช้ทรัพยากรอย่างคุ้มค่า

เอกสารอ้างอิง

Whangsomnuek, N., Sombutsuwan, P., Nakornsadet, A., Amornlerdpison, D., Mungmai, L. & Aryusuk, K. (2023). Valorization of Industrial Byproduct-Rice Bran Acid Oil: Direct Extraction and Evaluation of Ferulic Acid and Phytosterols/Triterpene Alcohols for Cosmetic Applications. Waste and Biomass Valorization, 15, 3017–3029. https://doi.org/10.1007/s12649-023-02357-4