การใช้ประโยชน์และนิเวศวิทยาของชาเมี่ยงในพื้นที่ภาคเหนือ

การใช้ประโยชน์และนิเวศวิทยาของชาเมี่ยงในพื้นที่ภาคเหนือ
The Utilities and Ecological of Miang tea garden in northern
ธนากร ลัทธิ์ถีระสุวรรณ 1* และคณะ
Thanakorn Lattirasuvan1* 
1*สาขาวิชาการจัดการป่าไม้ มหาวิทยาลัยแม่โจ้-แพร่ เฉลิมพระเกียรติ จ. แพร่ 54140

………………………………………………………………..
บทคัดย่อ

    

       การศึกษาลักษณะนิเวศของสวนเมี่ยง เช่น สมบัติดิน ลักษณะภูมิอากาศ ลักษณะภูมิประเทศ และชนิดของพืชพันธุ์ที่ขึ้นร่วม เพื่อศึกษาสมบัติดินจากสวนเมี่ยงและพืชเกษตรและป่าไม้รูปแบบอื่นๆ เพื่อประเมินศักยภาพของพื้นที่ปลูกเมี่ยงและประเมินผลผลิตเมี่ยง และมาตรการช่วยลดหมอกควันไฟป่าในพื้นที่ต้นน้ำภาคเหนือประเทศ โดยทำการเลือกพื้นที่ 3 หมู่บ้านที่เป็นตัวแทนในแต่ละจังหวัดประกอบด้วย บ้านห้วยน้ำขุ่น จังหวัดเชียงราย บ้านกอก จังหวัดพะเยา และบ้านไม้ฮุง จังหวัดแม่ฮ่องสอน สัมภาษณ์เกษตรกรในพื้นที่สุ่มเลือกตัวแทนพื้นที่ละ 5 แปลง  วางแปลงสำรวจพืชที่ขึ้นร่วมกับสวนชาเมี่ยง เก็บตัวอย่างดิน ทั้งดินชั้นบน (0-5 cm) และดินชั้นล่าง (20-25 cm) วิเคราะห์สมบัติดินทั้งทางเคมีและกายภาพ ผลการศึกษาพบว่า ด้านพรรณไม้บ้านห้วยน้ำขุ่น จังหวัดเชียงราย ที่ปรากฎในสวนเมี่ยงเท่ากับ 8 ชนิด 8 สกุล 7 วงศ์ ความหลากหลายของพรรณไม้ยืนต้นค่อนข้างน้อยมีค่าเท่ากับ 0.78 พรรณไม้บ้านกอก จังหวัดพะเยา ที่ปารกฎในสวนเมี่ยงเท่ากับ 14 ชนิด 14 สกุล 12 วงศ์ ความหลากหลายของพรรณไม้ยืนต้นค่อนข้างน้อยมีค่าเท่ากับ 0.92 และพรรณไม้บ้านไม้ฮุง จังหวัดแม่ฮ่องสอน ที่ปรากฎในสวนเมี่ยงเท่ากับ 15 ชนิด 15 สกุล 11 วงศ์ ความหลากหลายของพรรณไม้ยืนต้นค่อนข้างน้อยมีค่าเท่ากับ 0.34 เนื่องจากมีการจัดการโดยเจ้าของแปลงมีการตัดสางต้นไม้ใหญ่ออกเป็นบางส่วน ส่วนด้านคุณสมบัติของดินทางด้านเคมี พบว่าดินมีความเป็นกรดสูง ถึงกรดจัด ดินชั้นบนมีอินทรียวัตถุสูงกว่าดินชั้นล่าง ส่วนธาตุอาหารหลักและธาตอาหารรอง มีลักษณะใกล้เคียงกันทั้ง 3 พื้นที่ และแสดงออกเด่นชัดในคุณสมบัติของดินเหนียว และคุณสมบัติของดินทางกายภาพ ความแข็งของดินในแนวนอน พบว่าชั้นล่างมีความแข็งของดินมากกว่าชั้นบน ส่วนความชื้นของดิน และค่าการนำไฟฟ้า ดินชั้นล่างที่ความลึกดินที่ระดับ 20-25 เซนติเมตร มีค่ามากกว่า ดินชั้นบนที่ความลึกดินที่ระดับ 0-5 เซนติเมตร
    กิจกรรมนี้มีการวิจัยด้านค้นคว้าหาสารที่มีฤทธิ์ต้านแบคทีเรีย S. mutans โดยใช้สารสกัดจาก ใบเมี่ยงอบแห้งโดยสารสกัดที่ได้จากตัวทำละลายเอทานอลและนำสารสกัดหยาบมาศึกษาฤทธิ์ต้านแบคทีเรีย S. mutans สายพันธุ์ DMST18777 และ Lactobacillus spp. สารสกัดหยาบใบเมี่ยงอบแห้งจากจังหวัดแม่ฮ่องสอน แสดงโซนใสการยับยั้งได้ดีที่สุด เท่ากับ 14.50 ± 0.70 และ 21.30 ± 0.60 มิลลิเมตร ตามลำดับ รองลงมา คือ สารสกัดหยาบใบเมี่ยงอบแห้งจากจังหวัดพะเยา แสดงโซนใสการยับยั้งเท่ากับ 12.30 ± 0.50 และ 18.00 ± 0.50 มิลลิเมตร ตามลำดับ โดยมียาปฎิชีวนะเตตระไซคลินเป็นสารมาตรฐานแสดงการยับยั้งเชื้อทั้ง 2 ชนิด เท่ากับ 15.50 ± 0.57 และ 18.25 ± 0.45 มิลลิเมตร ตามลำดับ จากการศึกษาเบื้องต้นโดยวิธี disc diffusion พบว่า S. mutans และ Lactobacillus spp.ไวต่อสารสกัดเอทานอล เมื่อหาความเข้มข้นต่ำสุดที่ยับยั้งการเจริญ (MIC) และการฆ่าเชื้อ (MBC) พบว่าสารสกัดเอทานอลให้ค่า MIC และ MBC อยู่ระหว่าง 16-125 µg/mL สารสกัดใบเมี่ยงอบแห้งจึงมีประโยชน์ในการควบคุมการสร้างคราบจุลินทรีย์และป้องกันการเกิดโรคฟันผุ
คำสำคัญ: ชาเมี่ยง สารต้านอนุมูลอิสระ แบคทีเรียสาเหตุโรคทางเดินอาหาร คาเทซิน กรรมวิธีการสกัด นิเวศวิทยา ภาคเหนือประเทศไทย การใช้ประโยชน์
 

ABSTRACT
The study of “The Utilities and Ecological of Miang tea garden in northern” was investigated 3 mains proposes were 1) the study of ecological characteristics of Camellia sinensis var. assamica (Miang tea) and 2) to research the isolation and antibacterial activity evaluation of chemical compounds from dry Miang leaves. The result shown that; species composition in “Miang” tea garden found vegetation species around 14 to 22 species. Soil fertility at surface soil was higher than sub-surface soil. Streptococcus mutans is one of important causes for tooth decay. The ethnomedicine uses Miang leaves for decrease in stomachache, increase in appetite, and decrease toothache. Streptococcus mutans is the main pathogen responsible for the development of dental caries in humans, especially for young people in developing countries. There is a global need for alternative preventions and products for dental caries that are safe, economical and effective. Camellia sinensis var. assamica extracted showed strong antibacterial activity. The aims of this research were isolation and antibacterial activity evaluation of chemical compounds from dry Miang leaves. The crude ethanolic extract was partitioned with 95 % ethanol. The chemical substances were evaluated in antibacterial activities for S. mutans DMST 18777 and Lactobacillus sp. It was found that crude extracts from Maehongson province gave the higher inhibition activity to S. mutans DMST 18777 and Lactobacillus spp. with inhibition zone of 14.50 ± 0.70 and 21.30 ± 0.60 mm, respectively followed by the crude extracts from Phayao province. Crude extracts from Phayao province showed activity against S. mutans DMST 18777 and Lactobacillus spp. with inhibition zone of 12.30 ± 0.50 and 18.00 ± 0.50 mm, respectively. Tetracycline, the positive control, exhibited inhibition zone for two types as 15.50±0.57 and 18.25±0.45 mm, respectively. Preliminary screening for antibacterial activity of the extracts was performed by paper disc diffusion method. The diameter of inhibition zones indicated that 80 % of S. mutans were susceptible to ethanol extracts. Minimal inhibitory concentration (MIC) and Minimal bactericidal concentration (MBC) was determined by broth microdilution method. The MIC and MBC of the ethanol extracts were 16-125 µg/mL. These results suggest that the extract of Camellia sinensis var. assamica might be useful for the control of dental plaque formation and subsequent dental caries development.

Keywords: Camellia sinensis var. assamica., Antioxidant activity, Catechins, Gastrointestinal bacteria, Extraction Technology, Ecology, Northern Thailand, Utilization   

ข้อมูลเกี่ยวข้อง

การวิจัยการใช้ประโยชน์และนิเวศวิทยาของชาเมี่ยงในพื้นที่ภาคเหนือ

การใช้ประโยชน์และนิเวศวิทยาของชาเมี่ยงในพื้นที่ภาคเหนือ

การใช้ประโยชน์และนิเวศวิทยาของชาเมี่ยงในพื้นที่ภาคเหนือ The Utilities and Ecological of Miang tea garden in northern ธนากร ลัทธิ์ถีระสุวรรณ 1* และคณะ Thanakorn Lattirasuvan1*  1*สาขาวิชาการจัดการป่าไม้ มหาวิทยาลัยแม่โจ้-แพร่ เฉลิมพระเกียรติ จ. แพร่ 54140 ……………………………………………………………….. บทคัดย่อ             การศึกษาลักษณะนิเวศของสวนเมี่ยง เช่น สมบัติดิน ลักษณะภูมิอากาศ ลักษณะภูมิประเทศ และชนิดของพืชพันธุ์ที่ขึ้นร่วม เพื่อศึกษาสมบัติดินจากสวนเมี่ยงและพืชเกษตรและป่าไม้รูปแบบอื่นๆ เพื่อประเมินศักยภาพของพื้นที่ปลูกเมี่ยงและประเมินผลผลิตเมี่ยง และมาตรการช่วยลดหมอกควันไฟป่าในพื้นที่ต้นน้ำภาคเหนือประเทศ โดยทำการเลือกพื้นที่ 3 หมู่บ้านที่เป็นตัวแทนในแต่ละจังหวัดประกอบด้วย บ้านห้วยน้ำขุ่น จังหวัดเชียงราย บ้านกอก จังหวัดพะเยา และบ้านไม้ฮุง จังหวัดแม่ฮ่องสอน สัมภาษณ์เกษตรกรในพื้นที่สุ่มเลือกตัวแทนพื้นที่ละ 5 แปลง  วางแปลงสำรวจพืชที่ขึ้นร่วมกับสวนชาเมี่ยง เก็บตัวอย่างดิน ทั้งดินชั้นบน (0-5 cm) และดินชั้นล่าง (20-25 cm) วิเคราะห์สมบัติดินทั้งทางเคมีและกายภาพ ผลการศึกษาพบว่า ด้านพรรณไม้บ้านห้วยน้ำขุ่น จังหวัดเชียงราย ที่ปรากฎในสวนเมี่ยงเท่ากับ 8 ชนิด 8 สกุล 7 วงศ์ ความหลากหลายของพรรณไม้ยืนต้นค่อนข้างน้อยมีค่าเท่ากับ 0.78 พรรณไม้บ้านกอก จังหวัดพะเยา ที่ปารกฎในสวนเมี่ยงเท่ากับ 14 ชนิด 14 สกุล 12 วงศ์ ความหลากหลายของพรรณไม้ยืนต้นค่อนข้างน้อยมีค่าเท่ากับ 0.92 และพรรณไม้บ้านไม้ฮุง จังหวัดแม่ฮ่องสอน ที่ปรากฎในสวนเมี่ยงเท่ากับ 15 ชนิด 15 สกุล 11 วงศ์ ความหลากหลายของพรรณไม้ยืนต้นค่อนข้างน้อยมีค่าเท่ากับ 0.34 เนื่องจากมีการจัดการโดยเจ้าของแปลงมีการตัดสางต้นไม้ใหญ่ออกเป็นบางส่วน ส่วนด้านคุณสมบัติของดินทางด้านเคมี พบว่าดินมีความเป็นกรดสูง ถึงกรดจัด ดินชั้นบนมีอินทรียวัตถุสูงกว่าดินชั้นล่าง ส่วนธาตุอาหารหลักและธาตอาหารรอง มีลักษณะใกล้เคียงกันทั้ง 3 พื้นที่ และแสดงออกเด่นชัดในคุณสมบัติของดินเหนียว และคุณสมบัติของดินทางกายภาพ ความแข็งของดินในแนวนอน พบว่าชั้นล่างมีความแข็งของดินมากกว่าชั้นบน ส่วนความชื้นของดิน และค่าการนำไฟฟ้า ดินชั้นล่างที่ความลึกดินที่ระดับ 20-25 เซนติเมตร มีค่ามากกว่า ดินชั้นบนที่ความลึกดินที่ระดับ 0-5 เซนติเมตร     กิจกรรมนี้มีการวิจัยด้านค้นคว้าหาสารที่มีฤทธิ์ต้านแบคทีเรีย S. mutans โดยใช้สารสกัดจาก ใบเมี่ยงอบแห้งโดยสารสกัดที่ได้จากตัวทำละลายเอทานอลและนำสารสกัดหยาบมาศึกษาฤทธิ์ต้านแบคทีเรีย S. mutans สายพันธุ์ DMST18777 และ Lactobacillus spp. สารสกัดหยาบใบเมี่ยงอบแห้งจากจังหวัดแม่ฮ่องสอน แสดงโซนใสการยับยั้งได้ดีที่สุด เท่ากับ 14.50 ± 0.70 และ 21.30 ± 0.60 มิลลิเมตร ตามลำดับ รองลงมา คือ สารสกัดหยาบใบเมี่ยงอบแห้งจากจังหวัดพะเยา แสดงโซนใสการยับยั้งเท่ากับ 12.30 ± 0.50 และ 18.00 ± 0.50 มิลลิเมตร ตามลำดับ โดยมียาปฎิชีวนะเตตระไซคลินเป็นสารมาตรฐานแสดงการยับยั้งเชื้อทั้ง 2 ชนิด เท่ากับ 15.50 ± 0.57 และ 18.25 ± 0.45 มิลลิเมตร ตามลำดับ จากการศึกษาเบื้องต้นโดยวิธี disc diffusion พบว่า S. mutans และ Lactobacillus spp.ไวต่อสารสกัดเอทานอล เมื่อหาความเข้มข้นต่ำสุดที่ยับยั้งการเจริญ (MIC) และการฆ่าเชื้อ (MBC) พบว่าสารสกัดเอทานอลให้ค่า MIC และ MBC อยู่ระหว่าง 16-125 µg/mL สารสกัดใบเมี่ยงอบแห้งจึงมีประโยชน์ในการควบคุมการสร้างคราบจุลินทรีย์และป้องกันการเกิดโรคฟันผุ คำสำคัญ: ชาเมี่ยง สารต้านอนุมูลอิสระ แบคทีเรียสาเหตุโรคทางเดินอาหาร คาเทซิน กรรมวิธีการสกัด นิเวศวิทยา ภาคเหนือประเทศไทย การใช้ประโยชน์   ABSTRACT The study of “The Utilities and Ecological of Miang tea garden in northern” was investigated 3 mains proposes were 1) the study of ecological characteristics of Camellia sinensis var. assamica (Miang tea) and 2) to research the isolation and antibacterial activity evaluation of chemical compounds from dry Miang leaves. The result shown that; species composition in “Miang” tea garden found vegetation species around 14 to 22 species. Soil fertility at surface soil was higher than sub-surface soil. Streptococcus mutans is one of important causes for tooth decay
การวิจัยการใช้ประโยชน์และนิเวศวิทยาของชาเมี่ยงในพื้นที่ภาคเหนือ

บทที่5

สรุปและข้อเสนอแนะ สรุปผลการศึกษา        การใช้ประโยชน์และนิเวศวิทยาของชาเมี่ยงในพื้นที่ภาคเหนือ พบว่า มีการแบ่งการใช้ประโยชน์ที่ดินทั้งหมด 4 แบบ ได้แก่ พื้นที่สวนชาเมี่ยง พื้นที่หย่อมป่า พื้นที่สวนเกษตร และพื้นที่สวนหลังบ้าน ด้านพรรณไม้บ้านห้วยน้ำขุ่น จังหวัดเชียงราย ที่ปารกฎในสวนชาเมี่ยงเท่ากับ 8 ชนิด 8 สกุล 7 วงศ์ ความหลากหลายของพรรณไม้ยืนต้นค่อนข้างน้อยมีค่าเท่ากับ 0.78 พรรณไม้บ้านกอก จังหวัดพะเยา ที่ปารกฎในสวนชาเมี่ยงเท่ากับ 14 ชนิด 14 สกุล 12 วงศ์ ความหลากหลายของพรรณไม้ยืนต้นค่อนข้างน้อยมีค่าเท่ากับ 0.92 และพรรณไม้บ้านไม้ฮุง จังหวัดแม่ฮ่องสอน ที่ปารกฎในสวนชาเมี่ยงเท่ากับ 15 ชนิด 15 สกุล 11 วงศ์ ความหลากหลายของพรรณไม้ยืนต้นค่อนข้างน้อยมีค่าเท่ากับ 0.34 เนื่องจากสวนชาเมี่ยงทั้ง 3 พื้นที่มีการจัดการโดยเจ้าของแปลงมีการตัดสางต้นไม้ใหญ่ออกเป็นบางส่วน และมีการเหลือไว้ซึ่งต้นไม้ใหญ่เป็นที่คอยให้ร่มเงาแก่ต้นชาเมี่ยงเนื่องจากชาเมี่ยงต้องการร่มเงาเพื่อการเติบโตค่อนข้างสูง และจะได้ผลผลิตของชาเมี่ยงจำนวนมาก ถ้ามีต้นไม้ใหญ่มากจนเกินไปก็จะทำให้ผลผลิตของชาเมี่ยงลดลง ถ้าไม่มีต้นไม้ใหญ่ที่คอยให้ร่มเงาแก่ต้นชาเมี่ยงเลยก็จะทำให้ไม่ได้ผลผลิต สายลม และคณะ (2551) และพื้นที่สวนชาเมี่ยงยังเป็นพื้นที่แนวกันชนระหว่างพื้นที่ทำการเกษตรกับพื้นที่ป่าต้นน้ำเป็นอย่างดี มีการป้องกันพื้นที่ ทำแนวกันไฟ อนุรักษ์พื้นที่ป่า รักษ์และหวงแหนในพื้นที่ป่าที่ตนทำสวนชาเมี่ยง ส่วนด้านคุณสมบัติของดินทางเคมี พบว่าทั้ง 3 พื้นที่ คุณสมบัติของดินมีความเป็นกรดสูง ถึงกรดจัด ดินชั้นบนมีอินทรียวัตถุสูงกว่าดินชั้นล่าง ส่วนธาตุอาหารหลักและธาตอาหารรอง มีลักษณะใกล้เคียงกันทั้ง 3 พื้นที่ และแสดงออกเด่นชัดในคุณสมบัติของดินเหนียว และคุณสมบัติของดินทางกายภาพ ความแข็งของดินในแนวนอน พบว่าชั้นล่างมีความแข็งของดินมากกว่าชั้นบน ส่วนความชื้นของดิน และค่าการนำไฟฟ้า ดินชั้นล่างที่ความลึกดินที่ระดับ 20-25 เซนติเมตร มีค่ามากกว่า ดินชั้นบนที่ความลึกดินที่ระดับ 0-5 เซนติเมตร        การนำสารสกัดชั้นเอทานอลของใบชาเมี่ยงอบแห้ง (Camellia sinensis var. assamica) มาศึกษาฤทธิ์ทางชีวภาพเบื้องต้นในฤทธิ์ต้านออกซิเดชันและฤทธิ์ต้านแบคทีเรีย S. mutans และ Lactobacillus spp. และนำสารสกัดไปตรวจสอบองค์ประกอบในใบชาเมี่ยงอบแห้ง จากนั้นนำสารสกัดหยาบมาศึกษาฤทธิ์ต้านแบคทีเรีย S. mutans สายพันธุ์ DMST18777 และ Lactobacillus spp.  สารสกัดหยาบใบชาเมี่ยงอบแห้งจากจังหวัดแม่ฮ่องสอน แสดงโซนใสการยับยั้งได้ดีที่สุด เท่ากับ 14.50 ± 0.70 และ 21.30 ± 0.60 มิลลิเมตร ตามลำดับ รองลงมา คือ สารสกัดหยาบใบชาเมี่ยงอบแห้งจากจังหวัดพะเยา แสดงโซนใสการยับยั้งเท่ากับ 12.30 ± 0.80 และ 18.00± 0.50 มิลลิเมตร ตามลำดับ โดยมียาปฎิชีวนะเตตระไซคลินเป็นสารมาตรฐานแสดงการยับยั้งเชื้อทั้ง 2 ชนิด เท่ากับ 15.50 ± 0.57 และ 18.25 ± 0.45 มิลลิเมตร ตามลำดับ เมื่อหาความเข้มข้นต่ำสุดที่ยับยั้งการเจริญ (MIC) และการฆ่าเชื้อ (MBC) พบว่าสารสกัดเอทานอลให้ค่า MIC และ MBC อยู่ระหว่าง 16-125 µg/mL สารสกัดใบชาเมี่ยงอบแห้งจึงมีประโยชน์ในการควบคุมการสร้างคราบจุลินทรีย์และป้องกันการเกิดโรคฟันผุ สำหรับงานวิจัยนี้เป็นงานวิจัยที่สามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการควบคุมคุณภาพของใบเมี่ยงอบแห้งได้และนำไปประยุกต์ใช้ในการทำผลิตภัณฑ์จากใบชาเมี่ยงอบแห้ง        การหาสภาวะการสกัดสาร CAF, EGCG และ EC จากตัวอย่างใบเมี่ยง โดยการสกัดแบบรีฟลักซ์ด้วยเครื่องไมโครเวฟ (Microwave-assisted extraction) พบว่าสภาวะที่เหมาะสมในการสกัดสาร CAF, EGCG และ EC ได้มากและเหมาะสมที่สุด คือ ใช้ตัวทำละลายเอทานอล อัตราส่วนตัวอย่างใบชาเมี่ยงต่อตัวทำละลายเอทานอล 1:25 (g/mL) กำลังไฟฟ้าที่ใช้ในการสกัด 350 วัตต์ และสกัดโดยใช้เวลา 20 นาที         การวิเคราะห์หาปริมาณสารคาเฟอีน (CAF) อิพิแกลโลคาเทชินแกลเลต (EGCG) และอิพิคาเทชิน (EC) พบว่าใบชาเมี่ยงจากจังหวัดเชียงราย มีปริมาณสารสำคัญ CAF และ EGCG เท่ากับ 5.27 และ 2.51 mg ต่อ 1 g ของใบชาเมี่ยงแห้ง ตามลำดับ ใบชาเมี่ยงจากจังหวัดพะเยา มีปริมาณสารสำคัญ CAF และ EGCG เท่ากับ 11.71 และ 0.33 mg ต่อ 1 g ของใบชาเมี่ยงแห้ง ตามลำดับ และใบชาเมี่ยงจากจังหวัดแม่ฮ่องสอน มีปริมาณสารสำคัญ CAF และ EGCG เท่ากับ 10.11 และ 1.50 mg ต่อ 1 g ของใบชาเมี่ยงแห้ง ตามลำดับ       การแยกองค์ประกอบทางเคมีของใบชาเมี่ยง ด้วยการสกัดด้วยตัวทำละลายเอทานอล แยกสารให้บริสุทธิ์ด้วยเทคนิคโครมาโทรกราฟี และการยืนยันโครงสร้างสารด้วยเทคนิคทางสเปกโทรสโกปี พบว่าสามารถแยกสารอิพิคาเทชิน (epicatechin) ได้น้ำหนัก 0.7293 กรัม และสารคาเทชิน (catechin) ได้น้ำหนัก 0.8951 กรัม ข้อเสนอแนะ     1. ควรมีการศึกษาการเพิ่มมูลค่าในพื้นที่สวนชาเมี่ยงรูปแบอื่นๆ เช่นการปลูกกาแฟ การเลี้ยงผึ้ง และ