การผลิตปุ๋ยหมักมูลไส้เดือนดินจากเศษหนังฟอกโครม Production of Earthworm Manure from Chrome Leather Scraps

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อสกัดโปรตีนไฮโดรไลเซทจากเศษหนังฟอกโครมโดยวิธีทางเคมีร่วมกับ อัลคาไลน์โปรติเอส และนำโปรตีนที่สกัดได้ไปใช้ประโยชน์ในการทำปุ๋ยหมักมูลไส้เดือนดิน โดยสารเคมีที่ใช้ ได้แก่ สารละลายผสมซึ่งประกอบด้วยสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ความเข้มข้นร้อยละ 3 โดยน้ำหนัก สารละลายแมกนีเซียมออกไซด์ความเข้มข้นร้อยละ 5 โดยน้ำหนัก และสารละลายแคลเซียมออกไซด์ความเข้มข้น ร้อยละ 5 โดยน้ำหนัก หลังการสกัดเศษหนังฟอกโครมและโปรตีนไฮโดรไลเซทที่สกัดได้จะถูกนำไปเป็นวัสดุประกอบในอาหารเลี้ยงไส้เดือนดิน E. eugeniae โดยจะทำการศึกษาการเจริญเติบโตของไส้เดือนดิน น้ำหนักปุ๋ยมูลไส้เดือนดิน ปริมาณไนโตรเจน และโครเมียมของวัสดุรองพื้นที่แตกต่างกันทั้งก่อนและหลังการทดลอง ผลการวิจัยพบว่า 1) โปรตีนไฮโดรไลเซทจากเศษหนังฟอกโครมมีปริมาณ 183.20±4.36 มิลลิกรัมต่อลิตร และ  2) เศษหนังฟอกโครมและโปรตีนไฮโดรไลเซทจากเศษหนังฟอกโครมสามารถนำมาใช้เป็นวัสดุประกอบในอาหารเลี้ยงไส้เดือนดิน ซึ่งนำมาผลิตปุ๋ยหมักมูลไส้เดือนดินได้ สำหรับปริมาณโครเมียมที่พบในชนิดของวัสดุรองพื้นทั้งสองชนิดหลังทดลอง (40 วัน) มีปริมาณโครเมียมน้อยกว่า 300 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัม แสดงให้เห็นว่าอัลคาไลน์โปรติเอสมีความจำเพาะต่อการย่อยพันธะเปบไทด์ของโปรตีนทำให้โปรตีนมีขนาดเล็กส่งผลให้การกำจัดโครเมียมออกจากเศษหนังทำได้ง่าย ซึ่งโครเมียมจะเกิดการตกตะกอนกับสารละลายด่างเกิดเป็นตะกอนของโครเมียมออกไซด์ ดังนั้นโปรตีนไฮโดรไลเซทที่สกัดจากเศษหนังฟอกโครมจึงเหมาะสมที่จะนำไปใช้เป็นแหล่งโปรตีนสำหรับการเลี้ยงไส้เดือนดินซึ่งช่วยลดต้นทุนในการกำจัด เป็นการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม และยังเป็นแนวทางในการทำปุ๋ยหมักมูลไส้เดือนต่อไป

This research aimed to extract protein hydrolyzate from chrome leather scraps by the chemical method in combination with alkaline protease and extracted protein hydrolyzate was used for earthworm manure. The mixed solution of 3%w/w sodium hydroxide, 5%w/w magnesium oxide and 5%w/w calcium oxide were used as extracting chemicals. After extraction, chrome leather scraps and extracted protein hydrolyzate were utilized as a food ingredient for E. eugeniae earthworm. The growth of earthworm, the weight of earthworm manure, nitrogen content and chromium content of different flooring materials were determined both before and after the experiment. The results showed that (1) the quantity of protein hydrolyzate from chrome leather scraps was 183.20±4.36 mg/L and (2) chrome leather scraps and protein hydrolyzate could be used as a food ingredient and manure production for the earthworm. The chromium content found in both flooring materials after the experiment (40 days) was less than 300 mg/kg. It was shown that alkaline protease is specific for peptide bond cleaving to make protein smaller resulting in chromium removal from leather scraps because of the precipitation of chromium oxide in alkaline solution. Therefore, protein hydrolyzate extracted from chrome leather scrap was a suitable in protein source for earthworm growth, reducing the disposal cost, conserving the environment and guiding the earthworm manure production.

Keywords: เศษหนังฟอกโครม; โปรตีนไฮโดรไลเซท; อัลคาไลน์โปรติเอส; โครเมียม; ปุ๋ยไส้เดือนดิน; Leather shaving; Protein hydrolysate; Alkaline protease; Chromium; Vermicomposting