การใช้เอนไซม์สกัดไลโคปีนจากกากมะเขือเทศเหลือทิ้งและผงใยอาหารละลายน้ำซึ่งเป็นผลิตผลพลอยได้
กัญญรัตน์ กัญญาคำ
วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต (เทคโนโลยีการอาหาร) คณะเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยขอนแก่น. 108 หน้า. 2554.
2554
บทคัดย่อ
ศึกษาเปรียบเทียบองค์ประกอบและสภาวะที่เหมาะสมในการสกัดไลโคปีนจากกากมะเขือเทศเหลือทิ้งจากกระบวนการผลิตมะเขือเทศเข้มข้นของโรงงานอุตสาหกรรมและกากมะเขือเทศที่เตรียมในห้องปฏิบัติการ (ใช้มะเขือเทศสดจากตลาดท้องถิ่น) การวิเคราะห์ปริมาณไขมัน โปรตีน เถ้า ใยอาหาร และปริมาณไลโคปีน พบว่าผงกากมะเขือเทศอบแห้งที่เตรียมในห้องปฏิบัติการ (TPL) มีปริมาณไลโคปีนและค่าความเป็นสีแดง (a*) สูงที่สุด (p£0.05)แต่มีปริมาณไขมัน โปรตีน เถ้า และใยอาหารรวม ไม่แตกต่างกับกากมะเขือเทศสดและผงมะเขือเทศอบแห้งจากกากของโรงงาน (TPI)(p>0.05) และจากการศึกษาการสกัดไลโคปีนจากผงมะเขือเทศ TPIโดยเปรียบเทียบการใช้เอนไซม์ทางการค้า 2 ชนิด (Enz A และ Enz B ซึ่งประกอบด้วยเอนไซม์เพคติเนส, เซลลูเลส และเฮมิเซลลูเลส) โดยศึกษาระยะเวลาในการย่อยด้วยเอนไซม์ 5 ระดับ (30 40 50 60 และ90 นาที)และการสกัดร่วมกับสารทำละลายอินทรีย์ 3ชนิด (เอทิลอะซีเตต เอทานอล และไดเอทิลอีเทอร์) พบว่าการใช้เอนไซม์ Enz Aที่ระยะเวลาการย่อย 50 นาที ร่วมกับเอทิลอะซีเตต ได้ปริมาณผลผลิตไลโคปีนสูงที่สุด โดยการสกัดไลโคปีนจากผงมะเขือเทศ TPI ได้ไลโคปีน 50.3 มิลลิกรัม/100 กรัมตัวอย่าง โดยน้ำหนักแห้ง ซึ่งได้ผลผลิตเพิ่มขึ้นร้อยละ 142.27เมื่อเปรียบเทียบกับปริมาณไลโคปีนที่ได้จากการสกัดโดยวิธีดั้งเดิม (20.8 มิลลิกรัม/100 กรัมตัวอย่าง โดยน้ำหนักแห้ง) และการสกัดไลโคปีนจากผงกากมะเขือเทศ TPLให้ผลผลิตสูงที่สุด (80.2 มิลลิกรัม/100 กรัมตัวอย่าง โดยน้ำหนักแห้ง) มีสารประกอบฟีนอลิกและความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระสูงที่สุด (วิเคราะห์โดยวิธี ABTS assayและ Reducing power)
ส่วนการศึกษาการเตรียมผงไลโคปีนโดยวิธีการทำแห้งแบบพ่นฝอย (spray drying) และการทำแห้งแบบแช่เยือกแข็งระเหิดแห้ง(freeze drying) จากผงกากมะเขือเทศ TPI พบว่าผงไลโคปีนที่ได้มีค่ากิจกรรมของน้ำ (Aw) 0.334-0.394 ผงไลโคปีนจากการทำแห้งแบบแช่เยือกแข็งระเหิดแห้งมีปริมาณไลโคปีน (50.84 ไมโครกรัม/กรัมผงไลโคปีน โดยน้ำหนักแห้ง) ปริมาณสารประกอบฟีนอลิก (0.134 มก.กรดแกลลิก/กรัมผงไลโคปีนโดยน้ำหนักแห้ง) มีความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระวิเคราะห์โดยวิธี reducing power (4.46ไมโครโมลโทรล็อก/กรัมผงไลโคปีน โดยน้ำหนักแห้ง) สูงกว่าผงการทำแห้งแบบพ่นฝอย (29.65 ไมโครกรัม/กรัมผงไลโคปีน, 0.082 มก.กรดแกลลิก/กรัมผงไลโคปีน และ 2.33ไมโครโมลโทรล็อก/กรัมผงไลโคปีน โดยน้ำหนักแห้ง ตามลำดับ) และจากการศึกษาการเปลี่ยนแปลงของไลโคปีนสกัดชนิดผงที่ผลิตจากการแช่เยือกแข็งระเหิดแห้งขณะเก็บรักษาที่อุณหภูมิ 30°ซ และ 5 °ซ และไลโคปีนสกัดชนิดของเหลวขณะเก็บรักษาที่อุณหภูมิ -18 °ซ เป็นระยะเวลานาน 3 เดือน พบว่า อุณหภูมิและระยะเวลาในการเก็บรักษามีผลต่อปริมาณไลโคปีนสกัดชนิดผง ซึ่งเมื่อเก็บรักษานานขึ้น ค่ากิจกรรมของน้ำและค่าความสว่าง (L*) ของไลโคปีนสกัดชนิดผงเพิ่มขึ้น ค่าความเป็นสีแดง (a*)ลดลง แต่ความคงตัวด้านปริมาณไลโคปีน กิจกรรมการต้านอนุมูลอิสระ และปริมาณสารประกอบฟีนอลิกของไลโคปีนสกัดชนิดผงสูงกว่าชนิดของเหลวที่เก็บรักษาที่อุณหภูมิ -18 °ซ นอกจากนี้ยังศึกษาการเตรียมผงใยอาหารละลายน้ำจากกากมะเขือเทศทั้ง 3 ชนิด พบว่า ผงมะเขือเทศ TPL และ TPI ให้ปริมาณผลผลิตผงใยอาหารละลายน้ำสูงกว่า(ร้อยละ 5.86 และ 5.21 ตามลำดับ)จากการเตรียมกากมะเขือเทศสดจากโรงงาน (ร้อยละ 3.33)แต่ปริมาณของใยอาหารละลายน้ำในผงที่เตรียมได้ (ร้อยละ 41.48 - 42.20) แตกต่างกันอย่างไม่มีนัยสำคัญทางสถิติ (p>0.05)