โครงการวิจัยและพัฒนาการผลิตฟรุคโตโอลิโกแซคคาไรด์ (Fructo-oligosaccharide: FOS) จากผลพลอยได้ของกระบวนการผลิตหน่อไม้ฝรั่ง = A research and development of fructo-oligosaccharide: fos from asparagus by product / Walaiporn Hemso [et al.]

โดย: Walaiporn Hemso
ผู้แต่งร่วม: Walaiporn Hemso | Warathep Buasum | วลัยพร เหมโส | วรเทพ บัวสุ่ม
ข้อมูลการพิมพ์: Pathumthani : Thailand Institute of Scientific and Technological Research, 2024 รายละเอียดตัวเล่ม: 150 p. : tables, ill. ; 30 cm.ชื่อเรื่องอื่นๆ: รหัสโครงการ : 6618102083หัวเรื่อง: ฟรักโทส | โอลิโกแซ็กคาไรด์ | รากหน่อไม้ฝรั่งสาระสังเขป: Fructo-oligosaccharide (FOS) is a type of oligosaccharide compound composed of fructose sugars linked together in short chains. It has the property of being a watersoluble dietary fiber that the human body cannot digest and acts as a prebiotic that can serve as a source of nourishment for bacteria in the human intestines. The objective of this research is to analyze the amount of FOS extracted from fructan obtained from asparagus root by-products resulting from the fresh-cut process in a local farm in Phetchabun province and nearby regions. The study involved extracting fructan using water and two commercial enzyme types: cellulase and alpha-amylase enzymes, with extraction times of 1, 3, and 5 hours. The obtained extracts were analyzed for fructan content using the K-FRUC test kit from Megazyme. It was found that the optimal condition for fructan extraction was water extraction at 80±5°C for 1 hour, which yielded the highest fructan content at 3.17±0.10 g/100g fresh samples. The efficiency of fructan extraction using water was significantly higher than that of enzymatic extractions with cellulase (1.54-1.89 g/100g fresh samples) or alpha-amylase (1.48-1.81 g/100g fresh samples) (p≤0.05) Subsequently, the process was scaled up to a semi-industrial level, with the main process including cleaning, trimming, blending with hot water to inhibit enzyme activity, extraction using a 200-liter extractor at 80-87°C for 1 hour, coarse residue separation by centrifugation, high-speed centrifugation at 7,500 rpm, extract concentration, and drying using a spray drying machine. The resulting powder extract had a production yield of 9.1% compared to the initial starting material. It was collected in aluminum foil bags at 4°C or room temperature. Gas chromatography analysis showed that the fructan content in the extract was 29.07 grams/100 grams, comprising inulin (23.37 grams/100 grams) and FOS (5.70 grams/100 grams), including 1-kestose (GF2), nystose (GF3), and 1F-β-fructofuranosylnystose (GF4). The extract's chemical and physical properties were tested, revealing a moisture content of 4.12%, aw of 0.1917, solubility of 93.66%, and total sugar content of 11.06 grams/100 grams. Contaminants such as lead, arsenic, mercury, and cadmium were not detected in the extract. Microbiological testing for 8 types of disease-causing bacteria in the extract showed values within the standard specified range. The assessment of prebiotic properties revealed that the extract had a growthpromoting effect on various bacterial strains, including L. paracasei (TISTR 2688), L. acidophilus (TISTR 2734), L. rhamnosus (TISTR 2716), L. crispatus (TISTR 2785), and L. reuteri (TISTR 2736). However, a direct comparison with bacterial nutrient media has not yet been performed. The extracted substance was incorporated into two types of food products: asparagus concentrated syrups and asparagus powder drink. Nutritional labels were analyzed, contaminants in the products were tested, and microbiological testing for disease-causing bacteria was conducted. Sensory testing with 25-30 consumers was performed, and a shelf-life study indicated that the products can be stored for a minimum of 3 monthsสาระสังเขป: ฟรักโทโอลิโกแซ็กคาไรด์เป็นสารประกอบโอลิโกแซ็กคาไรด์ที่ประกอบด้วยน้ำตาลฟรักโทสที่เชื่อมต่อกันเป็นสายสั้น มีคุณสมบัติเป็นใยอาหารชนิดละลายน้ำที่ร่างกายมนุษย์ไม่สามารถย่อยสลายได้และมีคุณสมบัติเป็นพรีไบโอติกที่สามารถเป็นอาหารจุลินทรีย์ในลำไส้ของมนุษย์ได้ งานวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อวิเคราะห์หาปริมาณฟรักโทโอลิโกแซ็กคาไรด์จาก สารสกัดฟรักแทนจากรากหน่อไม้ฝรั่งที่เหลือทิ้งจากกระบวนการตัดแต่งจากการเกษตรในพื้นที่จังหวัดเพชรบูรณ์และใกล้เคียง โดยศึกษาการสกัดฟรักแทนด้วยน้ำสะอาดและการใช้เอนไซม์ทางการค้า 2 ชนิด ได้แก่ เอนไซม์เซลลูเลสและเอนไซม์แอลฟา-อะไมเลส กำหนดระยะเวลาการสกัดที่ 1 3 และ 5 ชั่วโมงตามลำดับ นำสารสกัดที่ได้มาทดสอบหาปริมาณ ฟรักแทนด้วยชุดทดสอบอย่างง่ายพบว่า สภาวะในการสกัดฟรักแทนที่เหมาะสม คือ การสกัดด้วยน้ำสะอาดที่อุณหภูมิ 80±5 องศาเซลเซียส ที่เวลา 1 ชั่วโมง ให้ปริมาณฟรักแทนมากที่สุด เท่ากับ 3.17±0.10 กรัม/ตัวอย่างสด 100 กรัม และให้ประสิทธิภาพในการสกัดฟรักแทนได้ดีกว่าการใช้เอนไซม์เซลลูเลส (1.54-1.89 กรัม/ตัวอย่างสด 100 กรัม) หรือเอนไซม์แอลฟา-อะไมเลส (1.48-1.81 กรัม/ตัวอย่างสด 100 กรัม) (p≤0.05) จากนั้นพัฒนากระบวนการผลิตไปสู่ระดับกึ่งอุตสาหกรรม กระบวนการผลิตหลักประกอบไปด้วย 1) ล้างทำความสะอาดและตัดแต่ง 2) ปั่นบดกับน้ำร้อนอุณหภูมิ 80±5 องศาเซลเซียส เพื่อยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ 3) การสกัดด้วยเครื่องสกัด 200 ลิตร ความเร็วรอบ 600-700 รอบ/นาที อุณหภูมิ 80-87 องศาเซลเซียส เวลา 1 ชั่วโมง 4) การเหวี่ยงแยกกากหยาบ 5) การเหวี่ยงแยกกากละเอียดความเร็วรอบ 7,500 รอบ/นาที 6) การทำเข้มข้น 7) ทำแห้งด้วยเครื่องทำแห้งแบบพ่นฝอยพบว่าสารสกัดที่ได้ในรูปแบบผงมีปริมาณผลผลิตในรูปแบบของผงสารสกัดเมื่อเทียบกับวัตถุดิบเริ่มต้น (%Yield) ที่ร้อยละ 9.1 8) เก็บสารสกัดในถุงอะลูมิเนียมฟอยล์ ที่อุณหภูมิ 4 องศาเซลเซียส หรืออุณหภูมิห้อง 9) ทดสอบคุณสมบัติของสารสกัดด้วยเครื่องแก๊สโครมาโทกราฟี พบปริมาณฟรักแทน 29.07 กรัม/100 กรัม ประกอบด้วยอินูลิน 23.37 กรัม/100 กรัม ฟรักโทโอลิโกแซ็กคาไรด์ (FOS) 5.70 กรัม/100 กรัม แยกได้เป็น 1-kestose (GF2) 2.13 กรัม/100 กรัม nystose (GF3) 2.04 กรัม/100 กรัม และ 1F-β-fructofuranosyl-nysstose (GF4) 1.54 กรัม/100 กรัม ทดสอบคุณสมบัติทางเคมีและกายภาพของสารสกัด มีปริมาณความชื้น ร้อยละ 4.12 ปริมาณน้ำอิสระ 0.1917 ค่าการละลายร้อยละ 93.66 ปริมาณน้ำตาลทั้งหมด 11.06 กรัม/100 กรัม การตรวจสารปนเปื้อนไม่พบตะกั่ว สารหนู ปรอทและดีบุกในสารสกัด ทดสอบเชื้อจุลินทรีย์ก่อโรค 8 ชนิด ในสารสกัด พบว่าค่าที่ได้อยู่ในเกณฑ์ที่มาตรฐานกำหนด การทดสอบความเป็นพรีไบโอติก พบว่าสารสกัดที่ได้มีความส่งเสริมการเจริญเติบโตของเชื้อ L. paracasei (TISTR 2688) L. acidophilus (TISTR2734) L. rhamnosus (TISTR 2716) L.crispatus (TISTR 2785) และ L.reuteri (TISTR 2736) ตามลำดับ แต่ยังไม่เทียบเท่าอาหารเลี้ยงเชื้อ จากนั้น นำสารสกัดที่ได้มาเป็นส่วนผสมในผลิตภัณฑ์อาหาร 2 ชนิด คือ ไซรัปหน่อไม้ฝรั่งเข้มข้นและผงชงดื่มหน่อไม้ฝรั่ง ทำการวิเคราะห์ฉลากโภชนาการ สารปนเปื้อนในผลิตภัณฑ์ ทดสอบเชื้อจุลินทรีย์ก่อโรค การทดสอบประสาทสัมผัสกับผู้บริโภคจำนวน 25-30 คน และศึกษาอายุการเก็บรักษาผลิตภัณฑ์ พบว่าผลิตภัณฑ์ทั้ง 2 ชนิด สามารถเก็บรักษาได้ขั้นต่ำอย่างน้อย 3 เดือน
    Average rating: 0.0 (0 votes)
ไม่มีรายการทางกายภาพสำหรับระเบียนนี้

There are no comments on this title.

to post a comment.
    Thailand Institute of Scientific and Technological Research
    35 Mu 3 Technopolis, Tambon Khlong Ha, Amphoe Khlong Luang, Pathum Thani 12120
    ☎ 0 2577 9000, 0 2577 9300