โลกนี้มีจุลินทรีย์มากมายถึง หนึ่งแสนล้านชนิด ทำให้มนุษย์พยายามนำจุลินทรีย์ที่มีอยู่มาใช้ประโยชน์ และปัจจุบัน ทั่วโลกนำจุลินทรีย์มาใช้ในการเกษตร  อาหาร และอุตสาหกรรมหลากหลายประเภท ทั้งสุขภาพ และความงาม  และที่กำลังจะมีการพัฒนามากขึ้นเรื่อยๆ ก็คือ การวิจัยนำจุลินทรีย์มาพัฒนาเป็นยารักษาโรคและป้องกันการเกิดโรค  

สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย (วว.)เป็นหน่วยงานหนึ่งที่มีบทบาทในการนำจุลินทรีย์มาใช่ประโยชน์ ทั้งภาคการเกษตร และอุตสาหกรรมอาหาร โดยมีการตั้งศูนย์นวัตกรรมการผลิตหัวเชื้อจุลินทรีย์เพื่ออุตสาหกรรม (ICPIM) ภายใต้การกำกับดูแลของกระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม เป็นศูนย์กลางการให้บริการเทคโนโลยีจุลินทรีย์ครบวงจรแห่งเดียวในประเทศไทย ที่มีห้อง ปฏิบัติการที่ทันสมัยได้มาตรฐานสากล และหน่วยกระบวนการผลิตที่รองรับมาตรฐาน GHP HACCP

 
ICPIM ยังเป็นที่ตั้งของธนาคารสายพันธุ์โพรไบโอติกที่มีคุณสมบัติครบถ้วน ทั้งประสิทธิภาพและความปลอดภัย  ตามประกาศของสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา (อย.)  โดยสายพันธุ์โพรไบโอติกที่อยู่ในธนาคารฯ แห่งนี้ ได้รับการเก็บรักษาภายใต้มาตรฐานสากลของ The World Federation for Culture Collections (WFCC) อย่างเข้มงวด   ศูนย์จุลินทรีย์ฯ แห่งนี้ จึงได้รับการยอมรับในระดับสากลในด้านการวิจัยพัฒนาการผลิตและบริการว่า  เพราะเป็นศูนย์ความเชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีโพรไบโอติกและจุลินทรีย์ในอุตสาหกรรมอาหารแบบครบวงจร ผลิตภัณฑ์เพื่อสุขภาพที่ได้จากจุลินทรีย์โพรไบโอติกและพรีไบโอติก รวมถึงการสร้างฐานข้อมูลจุลินทรีย์ เพื่อนำไปวิจัยและต่อยอดให้มีประสิทธิภาพและปลอดภัยต่อผู้ใช้งานมากยิ่งขึ้น

 
ศ.(วิจัย) ดร.ชุติมา เอี่ยมโชติชวลิต ผู้ว่าการ วว.กล่าวว่า  ต้องยอมรับว่าประเทศไทยของเรามีความหลากหลายทางฃีวภาพมาก  โดยเฉพาะจุลินทรีย์ และหลายคนคนรู้จักโพร ไบโอติก ที่เป็นจุลินทรีย์ที่มีประโยชน์ และเทรนด์โลก เรื่องสุขภาพก็หันมาเน้นในเรื่องของโพรไบโอติกมาก โดยเฉพาะในช่วงโควิด 19 ระบาด ทำให้หลายคนพยายามที่จะทำให้สุขภาพดี และแข็งแรง ทำให้ ICPIM  สามารถตอบโจทย์กลุ่มเป้าหมาย ผลิตอาหาร และอาหารสุขภาพและความงาม  ที่ใช้โพรไบโอติกเป็นส่วนประกอบสำคัญได้ ซึ่งเป็นการสร้างโอกาส ทำให้เรามีอาหารรูปแบบใหม่ และทำให้เกิดอาหารที่มีมูลค่าสูง นับว่าเป็นการสร้างแต้มต่อให้อุตสาหกรรมอาหารและเกษตรของไทย จากความสำเร็จของ  ICPIM  

(ซ้าย )ศ.(วิจัย) ดร.ชุติมา เอี่ยมโชติชวลิต ผู้ว่าการ วว (ขวา)นายสายันต์ ตันพานิช รองผู้ว่าการ วว.ฝ่ายวิจัยและพัฒนาด้านอุตสาหกรรมชีวภาพ

ในความหลากหลายทางชีวภาพของไทย  ICPIM  มีบทบาทในการทำหน้าที่  นำความหลากหลายทางชีวภาพของจุลินทรีย์ที่มีอยู่ในประเทศ มาจัดเก็บอยู่ในคลังหัวเชื้อ ที่ขณะนี้มีกว่า 10,000 ชนิด และนำมาพัฒนาขยายผลในระดับห้องปฎิบัติการ ด้วยกระบวนการคัดสรรจุลินทรีย์ที่มีประโยชน์ต่อระบบทางเดินอาหาร จึงสามารถพัฒนาให้เป็นโพรไบโอติกคุณภาพสูง และเป็นสายพันธุ์ที่โดดเด่นได้ถึง 15 สายพันธุ์ จาก 24 สายพันธุ์ที่อย.ขึ้นทะเบียนเป็นที่นิยมใช้ในภาคอุตสาหกรรมอาหาร อาหารเสริม และเสริมความงาม

 
นอกจากนี้  ICPIM ยังได้รับการยอมรับในระดับสากล ในด้านการวิจัยพัฒนาการผลิตและบริการว่า เป็นศูนย์ความเชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีโพรไบโอติกและจุลินทรีย์ในอุตสาหกรรมอาหารแบบครบวงจร ผลิตภัณฑ์เพื่อสุขภาพ  รวมถึง บทบาทในการสร้างฐานข้อมูลจุลินทรีย์ เพื่อนำไปวิจัยและต่อยอด  ซึ่งได้รับการขึ้นทะเบียนและใบอนุญาตจากอย. ให้เป็นสถานที่ผลิตประเภทวัตถุเจือปนอาหารเรียบร้อยแล้ว และอยู่ในระหว่างการขอขยายขอบข่ายการขึ้นทะเบียนเป็นสถานที่ผลิตประเภทเสริมอาหารเพิ่มเติม โดยคาดว่าจะได้รับการอนุมัติในเร็ว ๆ นี้      

ก่อนหน้าที่จะมีICPIM  อุตสาหกรรมอาหารที่ ใช้หัวเชื้อโพรไบโอติก มาจากการนำเข้าทั้งหมด ในปี2563 มีมูลค่าปีละไม่ต่ำกว่า  300 ล้านบาท ขณะที่ทั่วโลก ปัจจุบันมีมูลค่าการใช้จุลินทรีย์มากกว่า 62,000 ล้านบาท   แต่เมื่อมี ICPIM ทำให้สามารถลดและทดแทนการนำเข้าจากต่างประเทศได้ปีละไม่ต่ำกว่า 20-30% จากการนำเข้าเดิม โดยทางวว.คาดว่า จะแทนการนำเข้าได้ 100% ในเวลาอีกไม่เกิน 5ปีข้างหน้า

 
"ในช่วงโควิดระบาด  ICPIM ได้รับงบประมาณจากแผนฟื้นฟูเศรษฐกิจและสังคมที่ได้รับผลกระทบจากการแพร่ระบาดของโควิด  จำนวน 154.13 ล้านบาท ซึ่งเราได้นำมาใช้ในการลงทุนขยายกำลังการผลิตหัวเชื้อจุลินทรีย์ ให้มีปริมาณมากเพียงพอ ต่อการสนับสนุนภาคอุตสาหกรรมชีวภาพ ตามแนวทางการพัฒนาเศรษฐกิจใหม่ของประเทศ   การได้รับเงินลงทุนเพิ่มขึ้นนี้ทำให้ ICPIM สามารถขยายการผลิตจุลินทรีย์เพิ่มขึ้นได้ถึง 25,000 ลิตรต่อปี จากเดิมที่ผลิตได้เพียง 15,000 ลิตรต่อปี ซึ่งเพียงพอต่อการสนับสนุนภาคอุตสาหกรรม  "ผู้ว่า วว.กล่าว

อย่างไรก็ตาม ผู้ว่า วว. เน้นย้ำ การนำงานวิจัยมาลดการนำเข้าจุลินทรีย์จากต่างประเทศ การทำงานของ iCPIM  นั้นก็คือการส่งเสริมให้เกิดเศรษฐกิจชีวภาพ  และเชื่อมต่อกับการทำงานส่วนอื่นๆของวว. เช่น ศูนย์เกษตรสร้างสรรค์ที่จะใช้ในการวิจัยและพัฒนา ซึ่งเน้นการนำสารชีวภัณฑ์มาสู่ภาคเกษตร ทำให้เกิดผลิตภัณฑ์ที่เป็นเกษตรปลอดภัย  พัฒนาผลิตภัณฑ์ เพื่อถ่ายทอดไปยังผู้ประกอบการ ให้สามารถสร้างผลิตภัณฑ์ที่ปลอดภัย หรือมีคุณภาพสูง สามารถแข่งขันในตลาดต่างประเทศได้ ซึ่งขณะนี้มี 30 บริษัทที่ วว.ส่งเสริมการใช้ประโยชน์จากจุลินทรีย์  และยังมีการพูดคุยกับบริษัทผู้ผลิตใหญ่ๆ เพื่อนำงานวิจัยของวว.ไปใช้ประโยชน์

 
นอกจากจุลินทรีย์โพรไบโอติกจะมีประโยชน์โดยตรงในการเสริมสร้างภูมิคุ้มกันของร่างกายให้ดีขึ้นแล้ว ยังสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้หลากหลาย ครอบคลุมอุตสาหกรรมอาหาร เครื่องดื่ม ผลิตภัณฑ์เสริมอาหารเพื่อสุขภาพ โดยเฉพาะอุตสาหกรรมอาหารในการต่อยอดสร้างมูลค่าเพิ่ม และพัฒนาผลิตภัณฑ์ได้หลากหลายประเภท เช่น น้ำผลไม้น้ำตาลต่ำที่ดีต่อสุขภาพโดยไม่สูญเสียคุณภาพด้านรสชาติ น้ำตาลสุขภาพ เครื่องปรุงรส ขนมขบเคี้ยว ผลิตภัณฑ์แปรรูปจากนม ฯลฯ ซึ่งมีประโยชน์ต่อการสร้างเสริมสุขภาวะที่ดีขึ้น  

"จุลินทรีย์ที่พัฒนาได้นี้ ยังทำให้เราสามารถเก็บรักษาผลิตภัณฑ์จุลินทรีย์พรีไบโอติกเพื่อบริโภคได้นานถึง 2 ปี  ในอุณหภูมิห้องที่ 25 องศาจากปัจจุบันที่ระยะเวลาในการจัดเก็บเฉลี่ยจะอยู่ที่ 6 เดือนถึง 1 ปี  "ผู้ว่าวว.กล่าว

การต่อยอดจุลินทรีย์ ในด้านการแพทย์ ผู้ว่า วว. บอกว่า ICPIM ได้มีการวิจัยคุณสมบัติเชิงหน้าที่ของจุลินทรีย์และสารชีวภาพเบื้องต้น พบว่ามีคุณสมบัติด้านการต้านอนุมูลอิสระ การยับยั้งเซลล์มะเร็ง การสร้างและปรับสมดุลระบบภูมิคุ้มกัน การยับยั้งการเจริญของเชื้อก่อโรค รวมถึงมีการศึกษาการทำงานของเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการลดน้ำตาล ไขมัน และคอเลสเตอรอล   โดยขณะนี้ การพัฒนาดังกล่าวอยู่ระหว่างการวิจัยร่วมกับมหาวิทยาลัยเชียงใหม่ในการทดลองผลในระดับสัตว์ทดลอง เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่น่าเชื่อถือในการใช้โพรไบติกเป็นทางเลือก นการลดคอเลสเตอรอลทั้งในแง่ของการป้องกันการเกิดโรค และส่งเสริมให้มีการใช้โพรไบโอติกควบคู่กับการใช้ยา เพื่อลดการใช้ยา ซึ่งหากประสบผลสำเร็จ ก็จะช่วยลดงบสาธารณสุขไปด้วย  

นอกจากนี้ ยังมีการนำจุลินทรีย์มาใช้ประโยชน์  ทำให้เกิดZero Waste ในการผลิตอุตสาหกรรมได้ด้วย เป็นการดูแลรักษาสิ่งแวดล้อมกับ ทั้่งนี้ ในการทดสอบการสลายตัวทางชีวภาพพัสดุที่ส่งไปยุโรป ซึ่งตาามาตรฐานยุโรป ไม่ยอมให้มีขยะเพิ่มขึ้น บรรจุภัณฑ์ที่เราส่งสินค้าไปจะต้องย่อยสลายได้  ตรงส่วนนี้เป็นส่วนให้การรับรองสินค้าสินค้าที่ส่งไปยุโรป  เราจึงมองเห็นว่าเรา ควรนำวัสดุที่เหลือทิ้ง มาทำเป็นบรรจุภํณฑ์ นำวัสดุเหลือทิ้งมาเข้าสู่กระบวนการผลิตอุตสาหกรรมมากขึ้น  หรือนำสารชีวภัณฑ์มาช่วยผลิตภัณฑ์ให้มีคุณภาพสูงขึ้น เช่นในการผลิตหน่อไม้ฝรั่ง พบว่า ถ้าใส่สารชีวภัณฑ์เข้าไป หน่อไม้ฝรั่งทีเกษตรกรปลูกจากที่ได้เกรด เอ ก็จะเป็น เกรด เอ เอ นับเป็นการสร้างมูลค่าเพิ่มให้กับสินค้า

"วว.ก่อตั้งมาประมาณ 50ปี บางคนอาจยังไม่รู้จัก และไม่รู้จะใช้ประโยชน์จาก วว.อย่างไร แต่สิ่งที่เรากำลังทำอยู่คือ การนำวิจัยที่เคยอยู่แต่ในรูปของการตีพิมพ์ มาใช้ให้เกิดประโยชน์จริงๆ กับสังคมและประเทศและเชื่อว่าจุลินทรีย์ จะเป็นตัวพลิกเกม สร้างความเป็นต่อทางเศรษฐกิจให้กับเรา "ผู้ว่าการฯวว.กล่าว

ด้านนายสายันต์ ตันพานิช รองผู้ว่าการ วว.ฝ่ายวิจัยและพัฒนาด้านอุตสาหกรรมชีวภาพ การดำเนินงานและความสำเร็จของ ICPIM   ให้ข้อมูลเกี่ยวกับ จุลินทรีย์โพรไบโอติกว่าเป็นจุลินทรีย์ที่มีขนาดเล็กซึ่งจัดเป็นกลุ่มจุลินทรีย์ชนิดดี สามารถพบได้ในอาหารหลายชนิด เช่น นมเปรี้ยว โยเกิร์ต กิมจิ ซุปมิโซะ เป็นต้น และอาหารไทยที่มีโพรไบโอติก เช่น ข้าวหมาก ผักกาดดอง การทำปลาร้า  นำปลา ซีอิ๊ว นมเปรี้ยว หรือของหมักดองอื่นๆ  ที่เราบริโภคกันอยู่ทุกวัน ซึ่งอาหารที่มีโพรไบโอติก จะมีคุณค่าต่อร่างกาย เนื่องจาก โพรไบโอติก เป็นจุลินทรีย์ที่มีชีวิตที่มีคุณสมบัติทนต่อกรดและด่าง สามารถจับที่บริเวณผิวของเยื่อบุลำไส้และผลิตสารต่อต้านหรือกำจัดเชื้อจุลินทรีย์ชนิดอื่น รวมถึงก่อให้เกิดประโยชน์ต่อสุขภาพได้  
ที่ผ่านมาไทยมีการนำเข้าโพรไบโอติก จากต่างประเทศเพื่อมาใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร แต่โพรไบโอติก ที่นำเข้าจากต่างประเทศ อาจไม่เหมาะกับคนไทย เพราะหัวเชื้อจุลินทรีย์ที่นำเข้ามาจากร่างกายของคนชาติอื่นๆ ที่กินอาหารแตกต่างจากคนไทย  ซึ่งในลำไส้ของคนไทยก็จะมีจุลินทรีย์อีกแบบที่แตกต่างจากชาติอื่น   เช่น คนภาคเหนือ กับภาคใต้ ก็จะมีจุลินทรีย์ที่แตกต่างกัน  หรือคนกินมังสวิรัติ กับคนกินคีโต ไม่กินเนื้อสัตว์ ก็จะมีจุลินทรีย์ที่ไม่เหมือนกัน ทั้งหมดนี้ ขึ้นอยู่กับการกินอาหารที่ไม่เหมือนกัน และจากผลงานวิจัยหัวเชื้อจุลินทรีย์ที่ วว. ผลิตได้  15 ชนิด มีความเหมาะสมกับบริบทของคนไทยมากกว่าจุลินทรีย์ที่นำเข้าจากต่างประเทศ  เนื่องจากได้รับการพัฒนามาโดยคำนึงถึงสภาพร่างกายและอาหารการกินของคนไทยเป็นหลัก  

รองผู้ว่า วว.กล่าวอีกว่าการใช้ประโยชน์จากจุลินทรีย์ ไม่ได้มีแต่ในเรื่องของอาหารเท่านั้น แต่ยังสามารถนำมาใช้ประโยชน์ในเรื่องของเครื่องสำอาง ความงาม โดยในขั้นของ โพสต์ไบโอติก (Post Biotic  )หรือจุลินทรีย์ที่ตายแล้วมาทำเป็นเครื่องสำอาง

 
ส่วนในเรื่องของใช้ประโยชน์จากจุลินทรีย์ในเรื่องของการพัฒนามาเป็นยาต้านเซลล์มะเร็ง ต้านสารอนุมูลอิสระ  หรือการรักษาเกี่ยวกับโรคหลอดเลือด  การลดคอเลสเตอรอล และลดน้ำตาลในเลือด  ที่วิจัยและพัฒนาร่วมกับมช. นั้น เป็นไปได้อย่างไร   ก็ต้องอธิบายว่า กลไกจริงๆร่างกายเราตั้งแต่เด็กมีจุลินทรีย์จำนวนมาก อยู่ในระบบทางเดินอาหาร แต่เมื่อเราโตขึ้น ใช้ชีวิตตามใจปาก กินอาหารไม่ค่อยมีประโยชน์ ก็ทำให้จุลินทรีย์พวกนี้ มันหายไปเรื่อยๆ  ดังนั้นการที่เติมจุลินทรีย์โพรไบโอติกเข้าไปจะทำให้ระบบทางเดินอาหาร จะทำให้กลไกที่จะไปลดน้ำตาลหรือไขมันก็จะเกิดขึ้น

ในด้านการนำจุลินทรีย์มาใช้ประโยชน์กับภาคเกษตร รองผู้ว่าฯ วว.ให้ข้อมูลว่า  เช่น จุลินทรีย์สามารถย่อยสลายปุ๋ยฟอสเฟตในอากาศให้พืชใช้ประโยชน์ได้ หรือกรณีที่เห็นชัดเจน ในเรื่อง  Zero Waste  ตือ เราองของอ้อย  และส่วนที่เหลือทิ้งของอ้อย ที่นำมาผลิตเป็นน้ำตาล หลังจากอ้อยเข้าโรงงานจะมีการคั้นน้ำออกมา เหลือตัวกากก่อนหน้านี้ เป็นขยะเหลือทิ้ง ก้นำมาเป็นเชื้อเพลิง ในโรงงานอีกที ส่วนกากอ้อยที่เป็นส่วนที่ละเอียด ก็นำมาทำปุ๋ยอินทรีย์ใช้กับไปในไร่อ้อยเป็นการหมุนเวียน  ตรงนี้ ทำให้เกิดผู้ประกอบการตรงกลาง ทำปุ๋ยอินทรีย์เพื่อใช้ในแปลงต่างๆของอ้อย นอกเหนือ จากนั้นส่วนของใบอ้อยที่เหลือทิ้ง ก็นำมาเป็นวัสดุขึ้นรูปทำบรรจุภัณฑ์ กล่องอาหารจากชานอ้อย  และสุดท้ายยอดอ้อย ที่ตัดยอดทิ้งเมื่อเข้าโรงงาน ก็มีสารสำคัญสามารถพัฒนาให้เป็นรากฟันเทียมได้หรือเป็นวัสดุพิมพ์ฟันได้ในอนาคต

"การใช้จุลินทรีย์สามารถลดการใช้สารเคมีเกษตรได้มากสุดร้อยเปอร์เซ็นต์ ที่เราเห็นได้ชัดคือการปลูกหน่อไม้ฝรั่งไม่ต้องใช้สารเคมีเลย ใช้แต่สารชีวภัณฑ์ ทำให้มีคุณภาพดีขึ้น โรคแมลงหายไป ผลผลิตดีขึ้น อันนี้คือร้อยเปอร์เซ็นต์แต่ในเรื่องของบางชุมชนเช่นข้าวสามารถทดแทนได้ 50%  เท่านั้น"

การปลูกหน่อไม้ฝรั่งที่ใช้จุลินทรฺีย์ และสารชีวภัณฑ์  มาช่วยเพิ่มคุณภาพ