สืบค้นงานวิจัย
การผลิตน้ำตาลดี-ฟีโคส จากกากน้ำตาลโดยเชื้อ Saccharomyces cerevisiae และ Agrobacterium tumefaciens
สุทธิพันธุ์ แก้วสมพงษ์ - สำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม
ชื่อเรื่อง: การผลิตน้ำตาลดี-ฟีโคส จากกากน้ำตาลโดยเชื้อ Saccharomyces cerevisiae และ Agrobacterium tumefaciens
ชื่อเรื่อง (EN): D-psicose production from molasses by Saccharomyces cerevisiaeand Agrobacterium tumefaciens
ผู้แต่ง / หัวหน้าโครงการ: สุทธิพันธุ์ แก้วสมพงษ์
คำสำคัญ:
  1. น้ำตาลดี-ฟีโคส
  2. เอทานอล
  3. กากน้ำตาล
  4. เอนไซม์ฟีโคสเอพิเมอเรส
คำสำคัญ (EN):
  1. น้ำตาลดี-ฟีโคส
  2. D-psicose
  3. Ethanol
  4. Molasses
  5. Psicose-3-epimearse
หมวดหมู่:
  1. TARR::พืช::พืชอาหาร::อ้อย
  2. 15
หมวดหมู่ AGRIS:
  1. A เกษตรทั่วไป (Agriculture)::A50 การวิจัยทางการเกษตร (Agricultural research)
  2. 3
บทคัดย่อ: น้ำตาลดีไซโคส (D-psicose) เป็นน้ำตาลหายากที่มีประโยชน์ต่อสุขภาพ มีความหวานร้อยละ 70 เมื่อ เทียบกับน้ำตาลซูโครส เป็นน้ำตาลที่ไม่มีแคลอรี่ ช่วยลดระดับน้ำตาลในเลือด จึงเหมาะสำหรับผู้ป่วย โรคเบาหวาน โรคอ้วน และโรคหัวใจ นอกจากนี้ยังมีคุณสมบัติต้านอนุมูลอิสระและต้านการอักเสบ เป็นต้น ซึ่ง ปัจจุบันน้ำตาลชนิดนี้นำมาใช้ในหลากหลายอุตสาหกรรมและกำลังเป็นที่ต้องการของตลาด แต่ในปัจจุบันยังมี ราคาค่อนข้างแพงเนื่องจากยังมีการผลิตได้น้อย ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงสนใจการผลิตน้ำตาลดีไซโคสจาก กากน้ำตาลโดยเชื้อ Agrobacterium tumefaciens โดยวัตถุประสงค์ของงานวิจัยในครั้งนี้ เพื่อศึกษาการผลิต เอนไชม์ดิบ D-psicose-3epimerase (DPEase) จากเชื้อ A tumefaciens และศึกษาการผลิตน้ำตาลดี ไซโคสด้วยวิธีการหมักด้วยเชื้อ A tumefaciens ในอาหารที่มีการเติมน้ำตาลฟรุกโทสบริสุทธิ์ที่ความเข้มขัน ร้อยละ 1, 7.5, 10 และ 12.5 โดยน้ำหนักต่อปริมาตร และในกากน้ำตาลที่มีความเข้มข้น 30, 40 และ 50 บริกส์ที่ผ่านการย่อยด้วยเอนไซม์อินเวอร์เทส นอกจากนี้ยังมีทำการศึกษาการผลิตเอนไซม์ DPEase และ D tagatose -3-epimerase (DTEase) ด้วยเทคนิคทางพันธุวิศวกรรมโดยระบบพลาสมิดลูกผสม ซึ่งจากผลการ ทดลองพบว่า สภาวะการเลี้ยงเซลล์ A. tumefociens ที่ให้ได้ค่กิจกรรมเอนไซม์สูงสุดคือการเลี้ยงในอาหาร Luria-Bertani (LB) ที่มีการเติมแมงกานีสไอออน (Mn?) ที่ pH 8 เป็นเวลา 30 ชั่วโมง ซึ่งหลังจากทำให้เซลล์ แตกแล้ว เอนไชม์จะยังติดอยู่ที่ผนังเชลล์หรือเศษเชลล์ (cell debris) ในปริมาณที่สูงมาก ซึ่งต้องมีการชะออก ด้วยสารละลายบัฟเฟอร์ Tris-HC! ผสมร่วมกับสารละลาย 5%6 Triton X-100 และมีการเติม MnCl2 ที่ pH 8 และบ่มเป็นเวลา 1 คืนก่อนการสกัดเอนไชม์ดิบ ซึ่งจะได้ค่าของกิจกรรมเอนไซม์สูงสุดเท่ากับ 0.134 Unit/mL หรือ 2.192 Unit/g cell คิดเป็นอัตราการเปลี่ยนน้ำตาลฟรุกโทสเป็นน้ำตาลดีไซโคสร้อยละ 1.15 หรือ 0.005 s psicose/Unit enzyme สำหรับผลการหมักด้วยตัวเซลล์ในกากน้ำตาลที่ผ่านการย่อยด้วยเอนไชม์ อินเวอร์ทสแล้วนั้น พบว่น้ำตาลดีไซโคสมีปริมาณลดลงเมื่อสิ้นสุดการหมักทั้งนี้เนื่องจากเชื้อสามารถนำ น้ำตาลดีไซโคสไปใช้ได้ ซึ่งยืนยันผลจากการเลี้ยงเชื้อในอาหาร LB ที่มีการเติมน้ำตาลดีไซโคสบริสุทธิ์พบว่า ปริมาณน้ำตาลดีไซโคสลดลงอย่างเห็นได้ชัด ซึ่งคาดว่าเชื้อนำน้ำตาลไปใช้เป็นแหล่งคาร์บอน จึงเป็นข้อสรุปว่า การผลิตน้ำตาลดีไซโคสด้วยวิธีการหมักอาจจะไม่เหมาะสมในการผลิต แต่อย่างไรก็ตามจากผลการทดลองการ หมักด้วยเชลล์ A. tumefaciens ในกากน้ำตาลที่ความเข้มข้น 50 บริกส์ พบว่าได้ปริมาณน้ำตาลดีไซโคสมาก ที่สุดร้อยละ 0.60 โดยน้ำหนักต่อปริมาตร ซึ่งคิดเป็นอัตราการเกิดน้ำตาลดีไซโคสต่อปริมาณน้ำตาลทั้งหมดใน รูปของน้ำตาลอินเวิร์ท ร้อยละ 2.32 และเกิดการสูญเสียน้ำตาลดีไขโคสเมื่อสิ้นสุดการหมักร้อยละ 25.9 ในขณะที่ผลของการผลิตเอนไซม์ DPEase และ DTEase ด้วยระบบพลาสมิดลูกผสมนั้นได้ค่ากิจกรรมเอนไชม์ 0.050 U/mL และ 0.057 U/mL ตามลำดับ ซึ่งพบว่ายังได้ต่ำกว่ากิจกรรมเอนไซม์ที่สกัดได้จากตัวเซลล์ wild type
บทคัดย่อ (EN): D-psicose is a rare sugar that has a potential health benefit with 70% sweetness of sucrose and a zero-calorie sweetener. It helps reduce blood sugar levels and acts the anti- hyperglycemic effects, then, it is suitable for diabetics and obese patients including patients risk in heart disease. Moreover, it has antioxidant and anti-inflammatory properties, etc. The applications are now used in a variety of industries and more market demand, nowadays, less production resulting still quite expensive. Then, this research focused on the production of D-psicose from molasses by Agrobacterium tumefaciens. The objectives were to produce D-psicose-3-epimerase (DPEase) in form crude enzyme from A. tumefaciens and to study the D-psicose production by fermentation using A. tumefaciens in culture medium supplemented with pure fructose at 1, 7.5, 10, and 12.5 % (w/v) and in molasses at 30, 40, and 50 Brix that were hydrolyzed by invertase. Furthermore, the production of DPEase and D-tagatose-3- epimerase (DTEase) using recombinant plasmid technique were studied. The results found that the optimum condition of A. tumnefaciens culture to achieve the high enzyme activity was medium contained manganese ions (Mn3t) under pH 8 for 30 hrs. After cell breaking, cell debris had to be leached due to enzyme still remained stuck in the cell wall or cell debris using Tris-HCI buffer solution mixed with a 5% Triton X-100 solution and MnCl2 at pH 8, incubated for 1 night prior enzyme extraction. The enzyme activity of DPEase that extracted from A. tumefaciens cell was 0.134 Unit/mL or 2.192 Unit/g cell. The conversion rate of fructose to D-psicose was 1.15% or 0.005 g psicose/Unit enzyme. The results of Agrobacterium fermentation found that D-psicose gradually decreased during molasses fermentation which the Agrobacterium cultivation in Luria-Bertani medium added with pure psicose was confirmed. The cell was able to utilize D-psicose as a carbon source due to a significant decrease during cultivation. Then, fermentation was not suitable for D-psicose production using molasses as a substrate. Anyway, the maximum D-psicose was 0.60% (w/v) at 50Brix of hydrolysate molasses with the conversion rate of total sugar as invert to D-psicose was 2.32 9 and the loss of D-psicose was 25.9 %6 at the end of fermentation. While the enzyme activity of DPEase and DTEase that produced using the recombinant plasmid technique was 0.050 U/mL and 0.057 U/mL, respectively, which was also found to be lower activity than wild type.
ชื่อแหล่งทุน: T2562011 ทุนวิจัยมุ่งเป้า ปีงบประมาณ 2562 อ้อยและน้ำตาล
ปีเริ่มต้นงานวิจัย: 2562
ปีสิ้นสุดงานวิจัย: 2562
ลิขสิทธิ์: แสดงที่มา-ไม่ใช้เพื่อการค้า-อนุญาตแบบเดียวกัน 3.0 ประเทศไทย (CC BY-NC-SA 3.0 TH)
ปีที่ได้รับงบประมาณ (ระบุได้มากกว่า 1 ปี): 2562
ประเภทชิ้นงาน: การวิจัยพื้นฐาน
เผยแพร่โดย: สำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สกสว.)
บทคัดย่อ: ไม่พบข้อมูลจากหน่วยงานต้นทาง
ภาษา (EN): th
หากไม่พบเอกสารฉบับเต็ม (Full Text) โปรดติดต่อหน่วยงานเจ้าของข้อมูล

การอ้างอิง

สุทธิพันธุ์ แก้วสมพงษ์. "การผลิตน้ำตาลดี-ฟีโคส จากกากน้ำตาลโดยเชื้อ Saccharomyces cerevisiae และ Agrobacterium tumefaciensD-psicose production from molasses by Saccharomyces cerevisiaeand Agrobacterium tumefaciens". สำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม. 2562

สุทธิพันธุ์ แก้วสมพงษ์. "การผลิตน้ำตาลดี-ฟีโคส จากกากน้ำตาลโดยเชื้อ Saccharomyces cerevisiae และ Agrobacterium tumefaciensD-psicose production from molasses by Saccharomyces cerevisiaeand Agrobacterium tumefaciens". สำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม. 2562. Print.



TARR Wordcloud:
การผลิตน้ำตาลดี-ฟีโคส จากกากน้ำตาลโดยเชื้อ Saccharomyces cerevisiae และ Agrobacterium tumefaciens
สุทธิพันธุ์ แก้วสมพงษ์
สำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สกสว.)
2562
น้ำตาลกับช็อกโกแลต น้ำตาลกับขนมไทยๆ น้ำตาลกับเครื่องดื่มชูกำลัง Erratum to Vacuolar H+-ATPase protects saccharomyces cerevisiae cells against ethanol-induced oxidative and cell wall stresses. [Applied and environmental microbiology, 82(10), (2016): 3121-3130] จุลินทรีย์ที่ปนเปื้อนในกากน้ำตาลอ้อยและผลกระทบต่อการผลิตเอทานอลเพื่อเป็นเชื้อเพลิง การศึกษาคุณลักษณะของน้ำทิ้งจากระบบบำบัดน้ำเสียแบบไร้อากาศของโรงงานผลิตเอทานอลจากกากน้ำตาลและการใช้ประโยชน์ในการเพาะปลูกอ้อย ผลการใช้ยูเรีย-กากน้ำตาล-แร่ธาตุอัดก้อนเป็นอาหารเสริมโคเนื้อ การศึกษาผลการปนเปื้อนของโลหะไอออนในกากน้ำตาลต่อกระบวนการผลิตเอทานอลโดยเชื้อยีสต์ Saccharomyces cerevisiae การเพาะไรแดงโดยใช้กากน้ำตาล การลดการสูญเสียโดยไม่ทราบสาเหตุในกระบวนการผลิตน้ำตาล

แสดงที่มา-ไม่ใช้เพื่อการค้า-อนุญาตแบบเดียวกัน 3.0 ประเทศไทย (CC BY-NC-SA 3.0 TH)
คัดลอก URL
กระทู้ของฉัน
ผลการสืบค้นทั้งหมด โพสต์     เรียงลำดับจาก
พัฒนาระบบโดยศูนย์ความรู้เฉพาะด้านวิศวกรรมความรู้และวิศวกรรมภาษาDeveloped by Center of Excellence for Unified Knowledge and Language Engineering
สนับสนุนโดยสำนักงานพัฒนาการวิจัยการเกษตร (องค์การมหาชน)Supported by the Agricultural Research Development Agency (Public Organization)
แบบสำรวจความพึงพอใจQuestionair