Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การผลิตเอกโซพอลิแซ็กคาไรด์จาก Aureobasidium pullulans NRRL 58543 และสมบัติพรีไบโอติกและการขึ้นรูปฟิล์ม

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

PRODUCTION OF EXOPOLYSACCHARIDE FROM Aureobasidium pullulans NRRL 58543 AND ITS PREBIOTIC AND FlLM FORMER PROPERTIES

Year (A.D.)

2014

Document Type

Thesis

First Advisor

หรรษา ปุณณะพยัคฆ์

Second Advisor

สีหนาท ประสงค์สุข

Third Advisor

กฤษณา ศิรเลิศมุกุล

Faculty/College

Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

เทคโนโลยีชีวภาพ

DOI

10.58837/CHULA.THE.2014.790

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาหาภาวะที่เหมาะสมในการเพิ่มปริมาณผลผลิตเอกโซพอลิแซ็กคาไรด์ ที่ผลิตจาก A. pullulans NRRL 58543 วิเคราะห์สมบัติของเอกโซพอลิแซ็กคาไรด์ ศึกษาสมบัติพรีไบโอติกและการขึ้นรูปฟิล์ม โดยเมื่อศึกษาภาวะที่เหมาะสมต่อการผลิตเอกโซพอลิแซ็กคาไรด์โดยการปรับแหล่งคาร์บอน แหล่งไนโตรเจน ความเข้มข้นของแหล่งคาร์บอนต่อแหล่งไนโตรเจน อาหารเสริม (ความเข้มข้นของน้ำมันมะกอก) พีเอชเริ่มต้นของอาหาร และอุณหภูมิ พบว่า A. pullulans NRRL 58543 ให้ผลผลิตเอกโซพอลิแซ็กคาไรด์สูงสุดที่ 21.04±0.19 กรัมต่อลิตร ในภาวะที่มีซูโครสความเข้มข้น 6 เปอร์เซ็นต์ (น้ำหนักโดยปริมาตร) เป็นแหล่งคาร์บอน โซเดียมไนเตรท 0.06 เปอร์เซ็นต์ (น้ำหนักโดยปริมาตร) เป็นแหล่งไนโตรเจน และน้ำมันมะกอกเป็นอาหารเสริมที่ระดับความข้นร้อยละ 5 (ปริมาตรโดยปริมาตร) พีเอชเริ่มต้นที่ 6.5 ที่อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส เพาะเลี้ยงบนเครื่องเขย่าที่ความเร็วรอบ 150 รอบต่อนาที เป็นเวลา 6 วัน จากนั้นวิเคราะห์โครงสร้างของเอกโซพอลิแซ็กคาไรด์ ด้วยวิธีอินฟราเรดสเปกโตรสโคปี (FT-IR) และนิวเคลียร์แมกเนติกเรโซแนนซ์สเปกโตรสโคปี (NMR) ชนิด 1H และ 13C พบว่า เอกโซพอลิแซ็กคาไรด์ เป็นบีตากลูแคนที่มีโครงสร้างคล้ายคลึงกับออบาซิแดน นอกจากนี้พบว่า เอกโซพอลิแซ็กคาไรด์ที่ความเข้มข้น 0.5 และ 1.0 เปอร์เซ็นต์ (น้ำหนักโดยปริมาตร) มีผลในการส่งเสริมการเติบโตของแบคทีเรียโพรไบโอติก 2 ชนิด คือ Lactobacillus acidophilus และ Lactobacillus casei ได้มากถึง 7.1 6.5 6.7 และ 5.3 เท่า ตามลำดับ เมื่อทดสอบสมบัติของฟิล์มเอกโซพอลิแซ็กคาไรด์ที่มีอัลจิเนตเป็นตัวขึ้นรูป พบว่า ค่าความทนต่อแรงดึง เปอร์เซ็นต์การยืดตัว และสมบัติการละลายของฟิล์มมีแนวโน้มลดลง เมื่อความเข้มข้นของเอกโซพอลิแซ็กคาไรด์ในแผ่นฟิล์มสูงขึ้น และฟิล์มเอกโซพอลิแซ็กคาไรด์สามารถส่งเสริมการเติบโตของ Lactobacillus acidophilus และ Lactobacillus casei ซึ่งการเติบโตของแบคทีเรียจะเพิ่มขึ้นเมื่อปริมาณของเอกโซพอลิแซ็กคาไรด์ในแผ่นฟิล์มเพิ่มสูงขึ้น

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

This research aimed to investigate the optimum condition for exopolysaccharide production from Aureobasidium pullulans NRRL 58543, the exopolysaccharide structure and its prebiotic and film forming properties were also determined. The optimum condition for exopolysaccharide production was studied by varying carbon and nitrogen sources, concentration of carbon and nitrogen sources, nutrient supplement (concentration of olive oil), initial pH and temperature. It was found that A. pullulans NRRL 58543 gave the highest exopolysaccharide at 21.04±0.19 g/L under the condition of sucrose 6% (w/v) as a carbon source, sodium nitrate 0.06% (w/v) as a nitrogen source and 5% (v/v) of olive oil as a nutrient supplement, initial pH 6.5, temperature at 25 °C with shaking at 150 rpm for 6 days. The structural analyses using FT-IR and NMR (1H and13C) suggested that this exopolysaccharide was aubasidan-like β-glucan. Moreover, the exopolysaccharide concentration at 0.5 and 1.0 % (w/v) was found to enhance the growth of 2 probiotic bacteria, Lactobacillus acidophilus and Lactobacillus casei, up to 7.1, 6.5, 6.7 and 5.3 fold, respectively. The test ofexopolysaccharide film forming properties with alginate as a film former revealed that the tensile strength, elongation and solubility of the exopolysaccharide film tended to decrease when the concentration of exopolysaccharide in the film increased. The exopolysaccharide film was able to enhance the growth of both L. acidophilus and L. casei in which the growth of bacteria was increased when the concentration of exopolysaccharide in the film increased.

Link to Full Text

Share

COinS