คุณสมบัติเชิงหน้าที่ของโปรตีนไฮโดรไลเสทจากโครงปลาดุกบิ๊กอุยบดที่ผ่านการสกัดโดยใช้สภาวะด่าง
ขวัญฤดี วชิรัตนพงษ์เมธี
วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต (เทคโนโลยีการอาหาร) คณะเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยขอนแก่น. 99 หน้า. 2551.
2551
บทคัดย่อ
การศึกษาผลของ pH และอัตราส่วนของโครงปลาดุกบิ๊กอุยบด (hybrid catfish frame mince; CF) ต่อน้ำในกระบวนการสกัดโปรตีน พบว่า โปรตีนจาก CF สามารถละลายได้สูงสุดที่ pH 11.0 และที่ pH 5.5 มีค่าการละลายต่ำที่สุด จึงใช้สภาวะดังกล่าวในกระบวนการสกัดโปรตีนที่อัตราส่วนของโครงปลาดุกบิ๊กอุยบดต่อน้ำแตกต่างกัน โดยพบว่า ที่ระดับอัตราส่วนต่างๆให้ผลผลิตของโปรตีนสกัดไม่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p>0.05) ดังนั้นจึงเลือกอัตราส่วนที่ 1:5 เนื่องจากที่อัตราส่วน 1:3 มีความหนืดสูงขึ้นในขณะทำการปรับ pH ซึ่งยากต่อการกวนผสม เมื่อนำโปรตีนสกัดที่สภาวะด่าง (alkali-extracted protein; AP) มาย่อยด้วยเอนไซม์เชิงการค้า (Protex 6L) ที่ระดับความเข้มข้นและใช้เวลาในการย่อยต่างๆ โดยติดตามการเปลี่ยนแปลงระดับการย่อยสลายของโปรตีนในระหว่างกระบวนการผลิตโปรตีนไฮโดรไลเสทพบว่า ระดับการย่อยสลายของโปรตีนเพิ่มขึ้นเมื่อความเข้มข้นและระยะเวลาในการย่อยเพิ่มขึ้น (p≤0.05) การสกัดโปรตีนที่สภาวะด่างก่อนนำมาย่อยด้วยเอนไซม์สามารถลดปริมาณไขมันลงได้ประมาณ 98 % มีผลให้สามารถลดระยะเวลาในการย่อยได้ หรือสามารถลดปริมาณเอนไซม์ที่ใช้ในกระบวนการผลิตได้เมื่อเทียบกับการย่อยโครงปลาดุกบิ๊กอุยบดโดยตรง (เอนไซม์ 1.5 % นาน 3 ชม.) เมื่อวิเคราะห์คุณสมบัติทางเคมีกายภาพและคุณสมบัติเชิงหน้าที่ของโปรตีนไฮโดรไลเสทผง (alkali-extracted protein hydrolysate powders; APHP) เปรียบเทียบกับตัวอย่าง CFHP(catfish frame mince hydrolysate powder) AP และโปรตีนถั่วเหลืองสกัดเชิงการค้า (Soy protein isolates; SPI-1& SPI-2) พบว่า ปริมาณโปรตีน (โดยวิธี Kjeldahl) ในตัวอย่าง AP APHP และ CFHP มีค่าต่ำกว่าตัวอย่าง SPI-1 และ SPI-2 (p≤0.05) ความสามารถในการละลายน้ำและสารละลายเกลือ(โซเดียมคลอไรด์เข้มข้น 0.6 โมลาร์) ของตัวอย่าง APHP และCFHP สูงกว่าตัวอย่างอื่นๆ (p≤0.05) ปริมาณพื้นผิวไฮโดรโฟบิก (surface hydrophobicity; So) ของตัวอย่าง APHP ที่ความเข้มข้นของเอนไซม์ 0.05 % ทุกระยะเวลาในการย่อยมีค่าสูงกว่า APHP หน่วยทดลองอื่นๆอย่างมีนัยสำคัญ (p≤0.05) ซึ่งมีแนวโน้มลดลงเมื่อขนาดความยาวของเปปไทด์ลดลง ส่วนโปรตีนอื่นๆที่ไม่ใช่โปรตีนไฮโดรไลเสทมีค่า So สูงกว่าโปรตีนไฮโดรไลเสททุกตัวอย่าง (p≤0.05) การเติมตัวอย่าง APHP ที่ย่อยด้วยเอนไซม์ 1.5 % และใช้เวลาในการย่อยต่างๆ (1 2 และ 3 ชั่วโมง) CFHP และ SPI-2 ทำให้เนื้อปลานิลบดมีความสามารถในการอุ้มน้ำเพิ่มขึ้น (p≤0.05) ในขณะที่การดูดซับน้ำมันของตัวอย่าง CFHP AP และ SPI ทั้ง 2 ชนิดมีค่าน้อยกว่า APHP ที่เอนไซม์เข้มข้น-ระยะเวลาในการย่อย 0.5-3 1.5-1&3 และ 3-1&3 โดยเฉพาะตัวอย่าง AP ให้ค่าน้อยที่สุด ความสามารถในการเกิดอิมัลชันของตัวอย่าง SPI-1 สูงกว่าทุกตัวอย่าง และตัวอย่าง APHP ทุกหน่วยทดลองมีความสามารถในการเกิดอิมัลชันสูงกว่า CFHP (p≤0.05) ยกเว้น APHP ที่ย่อยด้วยเอนไซม์ 3 % นาน 2 และ 3 ชั่วโมง แต่ความคงตัวของอิมัลชันของตัวอย่าง APHP ที่ย่อยด้วยเอนไซม์ในระดับ 3 % เป็นเวลานาน 2 ชม. และ CFHP มีค่าสูงกว่า AP และ SPI ทั้ง 2 ชนิด (p≤0.05) ดังนั้นโปรตีนไฮโดรไลเสทที่ผลิตได้จากโปรตีนสกัดที่สภาวะด่างจากโครงปลาดุกบิ๊กอุยมีศักยภาพเป็นสารเติมแต่งอาหารเพราะมีคุณสมบัติเชิงหน้าที่ที่ดี