Application of Metabolomics Technology for Investigation of Biomolecular Profile of Milk and Dairy Products

Abstract

ในปัจจุบันได้มีการนำเทคโนโลยีโอมิกส์ (omics technology) มาประยุกต์ใช้ในการศึกษาวิจัยทางด้านการเกษตรและอาหาร (foodomics) โดยเฉพาะการนำเทคโนโลยีเมตาโบโลมิกส์ (metabolomics) มาใช้ศึกษาองค์ประกอบทางเคมีของอาหารแทนวิธีการวิเคราะห์แบบดั้งเดิม ซึ่งมีข้อดี คือ เป็นการวิเคราะห์แบบไม่จำเพาะ (non- targeted analysis) จึงสามารถลดขั้นตอนและความยุ่งยากในการเตรียมตัวอย่าง และผลที่ได้จะอยู่ในรูปแบบข้อมูลการวิเคราะห์สารเมตาโบไลต์โดยรวม เรียกว่า “เมตาโบโลม” (metabolome) เปรียบเสมือนลายพิมพ์ระดับโมเลกุล (molecular fingerprint) ของตัวอย่างนั้น ซึ่งการนำเทคโนโลยีนี้มาประยุกต์ใช้ ต้องอาศัยการบูรณาการกับนักวิจัยที่มีความเชี่ยวชาญในต่างสาขา โดยเฉพาะทางด้านเคมีวิเคราะห์ด้วยเครื่องมือขั้นสูง (high-throughput chemical analysis) เพื่อให้ได้ข้อมูลเมตาโบโลมตามที่ต้องการ และการประมวลผลข้อมูลที่ได้ด้วยเทคนิคทางเคโมเมตริกซ์ (chemometrics) ซึ่งเป็นการวิเคราะห์หารูปแบบและเปรียบเทียบความแตกต่างของข้อมูลเมตาโบโลมระหว่างตัวอย่างด้วยวิธีการวิเคราะห์ทางสถิติหลายตัวแปร (multivariate statistical analysis) ในบทความวิจัยนี้จึงขอเสนอรูปแบบของการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีดังกล่าว เพื่อศึกษาผลกระทบของปัจจัยการผลิตน้ำนมดิบในระดับฟาร์มและกระบวนการแปรรูป ในรูปแบบของการติดตามการเปลี่ยนแปลงของข้อมูลแบบแผนทางชีวโมเลกุลของน้ำนมและผลิตภัณฑ์นม โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อให้เกิดความเข้าใจถึงกลไกการเปลี่ยนแปลงขององค์ประกอบทางเคมีโดยรวมในระหว่างกระบวนการผลิต การแปรรูป และการเก็บรักษาผลิตภัณฑ์ โดยข้อมูลดังกล่าวจะเป็นพื้นฐานสำคัญเพื่อใช้ในการศึกษาออกแบบและพัฒนาผลิตภัณฑ์นมให้มีทั้งสมบัติเชิงหน้าที่และคุณภาพทางประสาทสัมผัสตามที่ต้องการ