Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การผลิตกลูแคนจากกากยีสต์หมักแอลกอฮอล์และสมบัติเชิงหน้าที่ของกลูแคน

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Production of glucan from spent brewer's yeast and its functional properties

Year (A.D.)

2006

Document Type

Thesis

First Advisor

รมณี สงวนดีกุล

Second Advisor

สุทธิศักดิ์ สุขในศิลป์

Faculty/College

Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

เทคโนโลยีชีวภาพ

DOI

10.58837/CHULA.THE.2006.962

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาภาวะที่เหมาะสมในการผลิตกลูแคนจาก Saccharomyces cerevisiae (SC 90) ซึ่งเป็นยีสต์ที่ได้จากการหมักแอลกอฮอล์ โดยใช้กากน้ำตาลเป็นวัตถุดิบ พบว่าสามารถเก็บยีสต์ที่ได้จากการหมักแอลกอฮอล์นี้ที่อุณหภูมิ 4 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 5 วัน โดยการมีชีวิตรอดของเซลล์ไม่มีการเปลี่ยนแปลงระหว่างการเก็บแช่เย็น ศึกษาภาวะที่เหมาะสมในการย่อยสลายตัวเองของยีสต์ (Autolysis) โดยเตรียมสารแขวนลอยยีสต์ให้มีปริมาณของแข็ง 15% (w/w) และ pH 5.0 พบว่าที่อุณหภูมิ 50 องศาเซลเซียส เวลา 24 ชั่วโมง มีจำนวนเซลล์ที่เกิดการย่อยสลายตัวเองและปริมาณโปรตีนในออโตไลเสทมากที่สุด แยกส่วนผนังเซลล์ที่ได้จากการย่อยสลายตัวเองมาสกัดโปรตีนส่วนที่ละลายน้ำด้วยน้ำรอนที่อุณหภูมิ 121 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 1 2 3 4 และ 5 ชั่วโมง พบว่ามีปริมาณโปรตีนในผนังเซลล์น้อยที่สุดที่ชั่วโมง 4 และ 5 เท่ากับ 17.54% (w/w) จากนั้นสกัดโปรตีนในผนังเซลล์ต่อด้วยเอนไซม์ 2 ชนิดคือ Savinase 16L TYPE EX และ Alcalas 2.4L พบว่าเอนไซม์ Savinase 16L TYPE Ex ที่ระดับความเข้มข้น 0.3% (w/v) เวลาสกัด 4 ชั่วโมงเหลือปริมาณโปรตีนในผนังเซลล์เท่ากับ 6.18% (w/w) และมีปริมาณเบต้ากลูแคนในผนังเซลล์เท่ากับ 82.44% (w/w)ส่วนการสกัดด้วยเอนไซม์ Alcalase 2.4L ระดับความเข้มข้น 0.5% (w/v) เวลาสกัด 4 ชั่วโมง เหลือปริมาณโปรตีนในผนังเซลล์เท่ากับ 8.81% (w/w) และมีปริมาณเบต้นกลูแคนในผนังเซลล์เท่ากับ 76.88% (w/w) นำผนังเซลล์ที่ผ่านการสกัดโปรตีนมาสกัดไขมันด้วยตัวทำละลายอินทรีย์ พบว่า ตัวทำละลายผสมระหว่างเฮกเซนและเมทานอลบริสุทธิ์มีประสิทธิภาพในการสกัดไขมันสูงที่สุด โดยเหลือปริมาณไขมันในเซลล์เท่ากับ 0.15% (w/w) และได้สารสกัดเบต้ากลูแคนที่มีความบริสุทธิ์ 85.62% (w/w) ศึกษาสมบัติเชิงหน้าที่เปรียบเทียบระหว่างสารสกัดเบต้ากลูแคนที่ได้รับกลูแคนที่ได้กับกลูแคนที่จำหน่ายเชิงการค้า พบว่า ความสามารถในการอุ้มน้ำอุ้มน้ำมันมีค่าไม่แตกต่างกัน ส่วนความสามารถในการทำให้อิมัลชันคงตัวมีค่าใกล้เคียงกับเบต้ากลูแคนจากยีสต์ที่จำหน่ายเชิงการค้า

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

Spent brewer's yeast was prepared by Saccharomyces cerevisiae (SC 90) from molasses fermentation. This spent yeast can be kept at 4 degree celsius for 5 days while the survival during refrigerated storage still the same. The optimal condition for autolysis at yeast suspension of 15% (w/w) solid content and pH 5.0 was 50 degree celsius for 24 hours. This condition resulted in highest autolysed yeast cells and protein autolysate. Autolysed cell wall was separated and soluble protein was extracted out with hot water (121 degree celsius) for 1, 2, 3, 4 and 5 hours. Minimum protein content in cell wall was obtained at 4 and 5 hours extraction and the residual protein was 17.54% (w/w). The protein was further extracted by using 0.3% (w/v) Savinase 16L TYPE EX for 4 hours or 0.5% (w/v) Alcalase 2.4L for 4 hours which resulted in cell wall with protein contain of 6.18 and 8.81% (w/w) and beta-glucan content of 82.44 and 76.88% (w/w), respectively. Removal of lipid in cell wall was carried out by using the mixture of hexane and methanol and pure methanol under reflux; the defatted yeast cell wall contained 0.15% (w/w) and beta-glucan content of 85.62% (w/w) The functional properties of obtained beta–glucan as a water holding capacities, oil holding capacities and emulsifying stabilizer were studied compared with commercial products, it was found the brewer’s yeasts beta–glucan from this study had the same water holding capacities, oil holding capacities but emulsion stabilizing capacity was comparable to the commercial product.

Link to Full Text

Share

COinS