การเพิ่มกำลังการผลิตเอนไซม์เพคติเนสเพื่อการปรับปรุงคุณภาพเส้นใยสับปะรด

บทคัดย่อ

การวิจัยนี้เพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมในการปรับปรุงคุณภาพเส้นใยสับปะรดด้วยเอนไซม์เพคติเนสจากแบคทีเรียสายพันธุ์คัดเลือกเปรียบเทียบกับเอนไซม์ทางการค้า เริ่มจากการคัดเลือกจุลินทรีย์ที่มีความสามารถในการผลิตเอนไซม์เพคติเนสจากแหล่งธรรมชาติในประเทศไทยได้แก่ Bacillus subtilis subsp. inaquosorum P4-1 สามารถผลิตเอนไซม์เพคติเนสได้สูงที่สุดเท่ากับ 19.59?0.47 U/ml จากนั้นหาสภาวะที่เหมาะสมในการผลิตเอนไซม์เพคติเนสให้ได้ค่ากิจกรรมสูงด้วยวิธีการทดลองพื้นผิวตอบสนอง โดยการเพาะเลี้ยง B. subtilis P4-1 ในอาหารที่มีซิตรัสเพคติน 18.65 g/l, Monosodium-L-glutamate4.12 g/l, KH2PO4 2.4 g/l, MgSO4.7H2O 0.5 g/l, Na2HPO4 0.8 g/l, (NH4)2SO4 3 g/l, Cacl2 0.2 g/l ความเร็วรอบเท่ากับ 150 rpm ที่อุณหภูมิ 35 C สามารถเพิ่มความสามารถในการผลิตเอนไซม์เพคติเนสได้สูงที่สุดเท่ากับ 59.86 U/ml เมื่อขยายขนาดการผลิตเอนไซม์เพคติเนสในถังปฏิกรณ์ขนาด 3 ลิตร สามารถผลิตเอนไซม์เพคติเนสได้สูงที่สุดเท่ากับ 58.25 U/ml ในส่วนของการปรับปรุงคุณภาพเส้นใยสับปะรด เริ่มจากการนำใบสับปะรดเข้าเครื่องขูดให้ได้เส้นใยจากนั้นคัดเลือกเอนไซม์เพคติเนสทางการค้าที่มีจำหน่ายในประเทศไทยทั้งหมด 3 ชนิด ได้แก่ Pectinex Ultra Tropical, Pectinex Ultra SP-L และ Scourzyme L พบว่า เมื่อทำการทดลองในโถแก้วปริมาตร 1.5 ลิตรเอนไซม์ Pectinex Ultra SP-L สามารถปรับปรุงคุณภาพเส้นใยได้ดีที่สุดในสภาวะอัตราส่วนเอนไซม์ต่อเส้นใยที่ 1:10 (เส้นใย 30 ก.) ร่วมกับสารลดแรงตึงผิว tergitol ความเข้มข้น 0.75% ระยะเวลาการแช่เส้นใย 1 วัน จึงใช้สภาวะดังกล่าวในการปรับปรุงคุณภาพเส้นใยสับปะรดด้วยเอนไซม์เพคติเนสจากแบคทีเรีย B. subtilis P4-1 พบว่าเส้นใยสับปะรดที่ได้มีคุณภาพไม่แตกต่างกันกับการใช้เอนไซม์ทางการค้าเมื่อพิจารณาจากค่าการทดสอบทางประสาทสัมผัส จากนั้น ขยายขนาดการทดลองกับเส้นใยสับปะรด 10 กก.ในอ่างน้ำปริมาตร 250 ลิตร โดยใช้สภาวะเดียวกับในโถแก้ว พบว่าเส้นใยที่ได้มีคุณภาพใกล้เคียงกัน

คำสำคัญ