Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)
การผลิตและฤทธิ์ทางชีวภาพของออลิโกเพกตินจากผลอ่อนระยะต้นของทุเรียน Durio zibethinus L.
Year (A.D.)
2022
Document Type
Thesis
First Advisor
Supaart Sirikantaramas
Faculty/College
Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)
Department (if any)
Department of Biochemistry (fac. Science) (ภาควิชาชีวเคมี (คณะวิทยาศาสตร์))
Degree Name
Master of Science
Degree Level
Master's Degree
Degree Discipline
Biochemistry and Molecular Biology
DOI
10.58837/CHULA.THE.2022.15
Abstract
Early immature durian (EID) fruits, 30-45 days after anthesis with 6-12 cm in length, are considered agricultural waste from cultivation. It is known that durian rinds of mature fruits contain pectin, but there have been no reports on the pectin content of early immature durian (EID) fruits. Therefore, the objective of this study was to determine the pectin content in EID fruits. We extracted pectin from EID fruits using distilled water at different temperatures (25°C, 50°C, and 75°C) for 1 h to investigate pectin content. Instrumental analyses, including X-ray diffraction (XRD) and Fourier Transform Infrared Spectrometer (FT-IR), confirmed the presence of pectin in the EID extract. To enhance the biological activity, we employed Pectinex Ultra SP-L® exo-Polygalacturonase, and Viscozyme® L, a mixture of carbohydrases, to degrade pectin into pectin-oligosaccharides (POSs). Moreover, Thin-layer chromatography (TLC) and High-Performance Liquid Chromatography (HPLC) were used for the qualification analysis of POSs. The antioxidant activity of the extract was evaluated by measuring its free radical scavenging capacity using DPPH and ABTS assays, as well as the ferric-reducing antioxidant power (FRAP) assay. Additionally, both POSs and pectin demonstrated antiglycation activity. The antioxidant and antiglycation activities of POSs were found to be stronger than those of pectin. Moreover, POSs exhibited hair proliferation promotion and provided protective effects against H2O2-induced oxidative stress damage. Consequently, we have successfully developed an extraction method and hydrolysis process to enhance the biological activity of the extract, making it suitable for potential utilization in cosmetic products.
Other Abstract (Other language abstract of ETD)
ทุเรียนระยะตัดแต่งผล หรือ EID มีขนาดความยาว 6-12 ซม. และเกิดขึ้นหลังการผสมเกสร 30-45 วัน ถือเป็นวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรจากการเพาะปลูก เป็นที่ทราบกันดีว่าเปลือกทุเรียนของผลสุกมีสารเพกทินเป็นองค์ประกอบ แต่ยังไม่มีรายงานเกี่ยวกับปริมาณเพคตินของผลทุเรียนระยะตัดแต่งผลดังนั้นการศึกษานี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อยืนยันการมีอยู่เพคตินในทุเรียนระยะนี้ การสกัดเพคตินจาก EID โดยใช้น้ำที่อุณหภูมิต่างกันที่ (25°C, 50 °C และ 75 °C) เป็นเวลา 1 ชั่วโมงเพื่อยืนยันการมีอยู่ของเพกทินโดยวิเคราะห์ด้วยเครื่องมือ X-ray diffraction (XRD) และ Fourier Transform Infrared Spectrometer (FT-IR) นอกจากนี้ยังมีการใช้เอนไซม์ทางการค้า Pectinex Ultra SP-L® exo-Polygalacturonase, and Viscozyme® เพื่อไฮโดรไลซิสเพกทินให้เป็นเพกทินออลิโกกาแซ็คคาไรด์ที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพที่ดีขึ้น โดยผลิตภัณฑ์ที่ได้หลังจากการย่อยถูกนำไปตรวจสอบด้วยวิธีทางโครมาโตกราฟีแบบชั้นบาง (TLC) และ โครมาโทกราฟีของเหลวสมรรถนะสูง (HPLC) ฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระของเพกทินและเพกทินออลิโกกาแซ็คคาไรด์ได้รับการประเมินโดยการวัดความสามารถในการกำจัดอนุมูลอิสระโดยใช้การทดสอบ 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) และ azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid) (ABTS) เป็นการทดสอบฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระของเฟอริก (FRAP) นอกจากนี้ทั้งเพกทินและเพกทินออลิโกกาแซ็คคาไรด์มีความสามารถยับยั้งกระบวนการเกิดไกลเคชั่นที่เหมือนกัน แต่ความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระและความสามารถยับยั้งกระบวนการเกิดไกลเคชั่นของเพกทินออลิโกกาแซ็คคาไรด์นั้นสูงกว่าเพกทินที่ความเข้มข้นเดียวกัน มากไปกว่านั้นมีการทดสอบฤทธิ์ทางชีวภาพในเซลล์เพาะเลี้ยงพบว่าเพกทินออลิโกกาแซ็คคาไรด์มีการส่งเสริมการเพิ่มจำนวนของเซลล์รากผมและให้ผลการป้องกันความเสียหายจากความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชันที่เกิดจาก H2O2 ดังนั้นเราจึงประสบความสำเร็จในการพัฒนาวิธีการสกัดเพกทินจากทุเรียนระยะตัดแต่งผลและกระบวนการไฮโดรไลซิสเพื่อเพิ่มฤทธิ์ทางชีวภาพของสารสกัดทำให้เหมาะสำหรับการนำไปใช้ประโยชน์ในผลิตภัณฑ์เครื่องสำอาง
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-No Derivative Works 4.0 International License.
Recommended Citation
Pitaksa, Aunchiya, "Production and biological activities of oligo pectin from early immature fruit of Durio zibethinus L." (2022). Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD). 5726.
https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/5726