การวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตเพปไทด์ไฮโดรไลเซตจากรำข้าวเพื่อใช้เป็นวัตถุกันเสียจากธรรมชาติสำหรับอุตสาหกรรมอาหาร = Research and development of production technology for peptide hydrolysate from rice bran as a natural preservative for the food industry / Wimonsri Phantanaprates [et al.] (CONFIDENTIAL)
โดย: Wimonsri Phantanaprates
ผู้แต่งร่วม: วิมลศรี พรรธนประเทศ | โศรดา วัลภา | ภุมริน บุญโกสุมภ์ | ฐิตินันท์ คุณเกียรติ | จิราพร พฤกษ์ชะอุ่ม | Wimonsri Phantanaprates | Sorada Wanlapa | Pummarin Boonkosum | Thitinan Khunkiet | Jiraporn Prukchaoom
BCG: อาหาร TRM: อาหาร Language: Thai ชื่อชุด: โครงการวิจัยที่ ภ.64-04/ย.1/รายงานฉบับที่ 1 (ฉบับสมบูรณ์)ข้อมูลการพิมพ์: Pathumthani : Thailand Institute of Scientific and Technological Research, 2565 ชื่อเรื่องอื่นๆ: ข้อมูลสิทธิบัตร | โครงการวิจัยที่ ภ.64-04 โครงการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตเพปไทด์ไฮโดรไลเซทจากรำข้าวเพื่อใช้ในอุตสาหกรรมอาหารสุขภาพหัวเรื่อง: รำข้าวสาระสังเขป: Thailand Institute of Scientific and Technological Research (TISTR) by the
Expert Centre of Innovative Health Food (InnoFood) had conducted a project aimed
to develop a technology for producing peptide hydrolysate from rice bran as a
natural preservative for food products. The research has 7 activities as follows: (1)
the production of rice bran peptide hydrolysate by enzymatic hydrolysis, rice bran
protein was hydrolyzed with 15% Neutrase at 45-50oC for 12 hours and dried by a
spray dryer. The protein hydrolysates with yield of 17.35%, protein content of
23.85% and degree of hydrolysis of 7.65% were obtained with these conditions. (2)
Fractionation of protein hydrolysate by a membrane ultrafiltration to obtain different
molecular weights; 10% of protein hydrolysate solution was ultrafiltered using a
membrane with molecular weight cut-off of 8 kDa and 15 kDa at the feed pressure of
3-4 bar. The peptide hydrolysates were dried by freeze drying. Yields of peptides less
than 8 kDa and 15 kDa were 5.54% and 8.10%, moisture contents were 5.64% and
4.42%, water activity was 0.305 and 0.310, respectively. (3) Antimicrobial evaluation
of peptide hydrolysate on Escherichia coli by disc agar diffusion method and broth
dilution method. The results showed that 1,000 ppm of the protein hydrolysates
with molecular weight less than 15kDa was unable to inhibit the growth of
Escherichia coli. (4) Functional properties of the rice bran protein hydrolysate with
less than 8 and 15 kDa were as follows: 10.90% and 19.12% solubility, 2.12 and 2.06
emulsion creaming index, 94% and 94% foaming content at pH 7, respectively.
(5) Production of peptide hydrolysate from rice bran in pilot scale of 10 kg rice bran; the peptide hydrolysate was produced by enzymatic hydrolysis, ultrafiltered with a
ceramic membrane filter in a pilot scale with a membrane cut-off 8 kDa and 15 kDa
at the feed pressure of 3-5 bar and dried by freeze drying. Yields of peptides less
than 8 kDa and 15 kDa were 1.4% and 1.95%, moisture contents were 9.29% and
7.77%, water activity was 0.35 and 0.36, respectively. (6) Application of the peptide
hydrolysate from rice bran as a preservative for food products; pasteurized soy milk
and butter cake formulas containing 1,000 ppm of rice bran peptide hydrolysate (<15
KDa) were developed. Pasteurized soy milk has color value (L*, a*, b*) of 82.67, -0.55,
13.06, total soluble solid of 8.0 Brix, pH of 6.54. The product was accepted by
82.50% from 30 test panels. Butter cake exhibited color values (L*, a*, b*) of 82.20,
4.20, 26.97, 28.19% moisture content and 0.91 water activity. The product was 100%
accepted by 30 test panels. (7) Shelf life testing of pasteurized soy milk and butter
cake products; it was found that all samples: pasteurized soy milk with no
preservative addition, that with 1,000 ppm of peptide hydrolysate (<15 KDa) addition
and that with 1,000 ppm of sodium benzoate addition could be stored at 4-10oC for
a longer period than 30 days. Microbial spoilage was the major problem causing
deterioration of butter cake. It was found that the addition of 1,000 ppm of peptide
hydrolysate (<15KDa) exhibited a longer shelf life than the control. The product
could store for 4 days at 25-30oC as compared with 2 days of the control.
สาระสังเขป: สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย (วว.) โดยศูนย์เชี่ยวชาญนวัตกรรมอาหารสุขภาพ ได้ดำเนินโครงการวิจัยนี้ โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตเพปไทด์ไฮโดรไลเซตจากรำข้าวเพื่อใช้เป็นวัตถุกันเสียจากธรรมชาติสำหรับผลิตภัณฑ์อาหาร วิธีการวิจัยประกอบด้วย 7 กิจกรรมหลัก ได้แก่ (1) การผลิตเพปไทด์ไฮโดรไลเซตจากรำข้าวด้วยวิธี Enzymatic hydrolysis ย่อยโปรตีนรำข้าวด้วยเอนไซม์ Neutrase ร้อยละ15 โดยน้ำหนัก ระยะเวลา 12 ชั่วโมงที่อุณหภูมิ 45-50 องศาเซลเซียส ทำแห้งสารละลายโปรตีนไฮโดรไลเซทแบบพ่นฝอย (Spray drying) ได้โปรตีนไฮโดรไลเซทที่มีร้อยละผลผลิตเท่ากับ 17.35 ร้อยละปริมาณโปรตีนเท่ากับ 23.85 และมีค่าอัตราการย่อยสลายเท่ากับ 7.65 (2) การแยกส่วนตามน้ำหนักโมเลกุลของเพปไทด์ไฮโดรไลเซตด้วยเทคนิคอัลตราฟิลเทรชันเมมเบรน สารละลายโปรตีนไฮโดรไลเซทความเข้มข้นร้อยละ 10 โดยน้ำหนัก กรองด้วยระบบอัลทราฟิลเทรชันผ่านเมมเบรนขนาด 8 กิโลดาลตัน และ15 กิโลดาลตัน ที่ความดัน 3-4 บาร์ และทำแห้งแบบแช่เยือกแข็ง (Freeze drying) จะได้เพปไทด์ไฮโดรไลเซตน้ำหนักโมเลกุลต่ำกว่า 8 กิโลดาลตัน มีร้อยละผลผลิตเท่ากับ 5.54 ร้อยละความชื้นเท่ากับ 5.64 ปริมาณน้ำอิสระเท่ากับ 0.305 และได้เพปไทด์ไฮโดรไลเซตน้ำหนักโมเลกุลต่ำกว่า 15 กิโลดาลตัน มีร้อยละผลผลิตเท่ากับ 8.10 ร้อยละความชื้นเท่ากับ 4.42 ปริมาณน้ำอิสระเท่ากับ 0.31 (3) การทดสอบการยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์ Escherichia coli ของเพปไทด์ไฮโดรไลเซต ด้วยวิธี Disc agar diffusion method และวิธี Broth dilution method พบว่า สารเพปไทด์ไฮโดรไลเซตน้ำหนักโมเลกุลต่ำกว่า 15 กิโลดาลตัน ปริมาณ 1,000 ppm ไม่สามารถยับยั้งการเจริญของเชื้อจุลินทรีย์ Escherichia coli ได้ (4) คุณสมบัติเชิงหน้าที่ของโปรตีนไฮโดรไลเซทจากรำข้าว และเพปไทด์ไฮโดรไลเซตจากรำข้าวน้ำหนักโมเลกุลต่ำกว่า 15 กิโลดาลตัน มีดังนี้ โปรตีนไฮโดรไลเซทจากรำข้าว ที่ ความเป็นกรด-เบส (pH) 7 มีร้อยละการละลายเท่ากับ 10.90 ร้อยละความคงตัวของอิมัลชันเท่ากับ 2.12 และร้อยละการเกิดโฟมเท่ากับ 94 และเพปไทด์ไฮโดรไลเซตจากรำข้าวที่น้ำหนักโมเลกุลต่ำกว่า 15 กิโลดาลตัน ที่ความเป็นกรด-เบส (pH) 7 มีร้อยละการละลายเท่ากับ 19.12 ร้อยละความคงตัวของอิมัลชันเท่ากับ 2.06 และร้อยละการเกิดโฟมเท่ากับ 36 (5) การผลิตเพปไทด์ไฮโดรไลเซตจากรำข้าวในระดับโรงงานต้นแบบ ขนาดกำลังการผลิตจากวัตถุดิบรำข้าว 10 กก.ประยุกต์ต่อยอดจากกระบวนการในระดับห้องปฏิบัติการ ผลิตเพปไทด์ไฮโดรไลเซตด้วยวิธี Enzymatic hydrolysis และกรองด้วยระบบอัลทราฟิลเทรชันด้วยเครื่องกรอง Ceramic pilot unit ผ่านเมมเบรนขนาด 8 กิโลดาลตัน และ15 กิโลดาลตัน ที่ความดัน 3-5 บาร์ และทำแห้งแบบแช่เยือกแข็ง (Freeze drying) ได้เพปไทด์ไฮโดรไลเซตน้ำหนักโมเลกุลต่ำกว่า 8 กิโลดาลตัน ร้อยละผลผลิตเท่ากับ 1.40 ร้อยละความชื้นเท่ากับ 9.29 ปริมาณน้ำอิสระเท่ากับ 0.35 และสารเพปไทด์ไฮโดรไลเซตน้ำหนักโมเลกุลต่ำกว่า 15 กิโลดาลตัน ร้อยละผลผลิตเท่ากับ 1.95 ร้อยละความชื้นเท่ากับ 7.77 ปริมาณน้ำอิสระเท่ากับ 0.36 (6) การประยุกต์ใช้เพปไทด์ไฮโดรไลเซตจากรำข้าวเพื่อเป็นวัตถุกันเสียสำหรับผลิตภัณฑ์อาหาร 2 ผลิตภัณฑ์ ได้แก่ เครื่องดื่มน้ำนมถั่วเหลืองพาสเจอร์ไรซ์และผลิตภัณฑ์เค้กเนยสด เครื่องดื่มน้ำนมถั่วเหลืองพาสเจอร์ไรซ์สูตรที่มีการเติมเพปไทด์ไฮโดรไลเซตจากรำข้าว (<15 กิโลดาลตัน) 1,000 ppm มีค่าสี (L,a,b) เท่ากับ 82.67, -0.55, 13.06 ปริมาณของแข็งที่ละลายได้เท่ากับ 8.0 Brix ค่าความเป็นกรด-เบส(pH)เท่ากับ 6.54 และผู้ทดสอบทางประสาทสัมผัสให้การยอมรับผลิตภัณฑ์ร้อยละ 82.50 ผลิตภัณฑ์เค้กเนยสดสูตรที่มีการเติมสารเพปไทด์ไฮโดรไลเซตจากรำข้าว (<15 กิโลดาลตัน) 1,000 ppm มีค่าสี (L,a,b) เท่ากับ 82.20, 4.20, 26.97 ร้อยละความชื้นเท่ากับ 28.19 ปริมาณน้ำอิสระเท่ากับ 0.91 และผู้ทดสอบทางประสาทสัมผัสให้การยอมรับผลิตภัณฑ์ร้อยละ 100 (7) การวิเคราะห์อายุการเก็บรักษาเครื่องดื่มน้ำนมถั่วเหลืองพาสเจอร์ไรซ์ และผลิตภัณฑ์เค้กเนยสด พบว่า เครื่องดื่มน้ำนมถั่วเหลืองพาสเจอร์ไรซ์สูตรควบคุมที่ไม่เติมวัตถุกันเสีย สูตรที่เติมเพปไทด์ไฮโดรไลเซตจากรำข้าว (<15 กิโลดาลตัน) 1,000 ppm และสูตรที่เติมสารโซเดียมเบนโซเอท 1,000 ppm สามารถเก็บรักษาที่อุณหภูมิ 4-10 องศาเซลเซียส ได้เป็นระยะเวลานานมากกว่า 30 วัน สำหรับผลิตภัณฑ์เค้กเนยสด พบว่า สูตรควบคุมที่ไม่เติมวัตถุกันเสีย เก็บรักษาที่อุณหภูมิ 25-30 องศาเซลเซียส ได้นานเพียง 2 วัน และสูตรที่เติมเพปไทด์ไฮโดรไลเซตจากรำข้าว (<15 กิโลดาลตัน) 1,000 ppm สามารถเก็บรักษาได้นานกว่าสูตรควบคุม โดยเก็บรักษาได้เป็นระยะเวลา 4 วัน
ไม่มีรายการทางกายภาพสำหรับระเบียนนี้
Click on an image to view it in the image viewer
There are no comments on this title.