สมบัติทางเคมีและชีวเคมีของชิ้นปลาปลาดุกบิ๊กอุยแล่ และสมบัติทางลักษณะเนื้อสัมผัสของเจลเนื้อปลาบด
ชาญณรงค์ ชมนาวัง
ปรัชญาดุษฎีบัณฑิต(เทคโนโลยีอาหาร) คณะเทคโนโลยีมหาวิทยาลัยขอนแก่น. 139 หน้า.2550.
2550
บทคัดย่อ
ได้ทำการศึกษาผลของเพศ อายุ และระยะเวลาการเก็บรักษาในช่วง 15 วัน ของปลาดุกบิ๊กอุยจากการเพาะเลี้ยงที่มีต่อสมบัติทางเคมีของชิ้นปลาแล่และความสามารถในการเกิดเจล ของเนื้อปลาบด เมื่อทำการเก็บรักษาเนื้อปลาไว้ในน้ำแข็ง และที่อุณหภูมิ4 องศาเซลเซียสนอกจากนี้ยังได้ทำการศึกษาระดับอุณหภูมิและระยะเวลาที่เหมาะสมในการเกิดเจลของเนื้อปลาบด และลักษณะทางชีวเคมีของเอนไซม์ทรานส์กลูตามิเนส(crude transglutaminase; TGase) และเอนไซม์โปรติเนส(proteinases)จากกล้ามเนื้อปลาดุกบิ๊กอุย
จากผลการศึกษา พบว่า เพศ และอายุของปลาที่ 6 8 และ10เดือน รวมทั้งระยะเวลาในการเก็บรักษาที่อุณหภูมิ4 องศาเซลเซียสไม่มีอิทธิพลต่อปริมาณไขมัน ความชื้น และเถ้าในชิ้นปลาแล่ (P>0.05)แต่ปริมาณโปรตีนทั้งหมด(total protein) โปรตีนที่ละลายน้ำ (water soluble protein) และ โปรตีนที่ละลายในสารละลายเกลือ (salt soluble protein) ของชิ้นปลาแล่ ลดลงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อระยะเวลาในการเก็บรักษานานขึ้น (P<0.05)ในทางกลับกัน ค่า pH ปริมาณไนโตรเจนที่เป็นด่างที่ระเหยได้ทั้งหมด (total volatile basic nitrogen) และปริมาณผลิตภัณฑ์จากการย่อยสลายตัวเอง (autolytic degradation products; ADP) เพิ่มขึ้น ขณะที่กิจกรรมของเอนไซม์ Ca2+-ATPase ลดลงเมื่อระยะเวลาในการเก็บรักษานานขึ้น เพศและอายุของปลาไม่มีผลต่อสมบัติทางลักษณะเนื้อสัมผัสของเจลที่เตรียมจากเนื้อปลา (P>0.05)
จากการศึกษาผลของการเก็บรักษาเนื้อปลาในน้ำแข็ง และที่อุณหภูมิ4 องศาเซลเซียสเป็นระยะเวลา15 วัน ที่มีต่อการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีของชิ้นปลาแล่ และสมบัติทางลักษณะเนื้อสัมผัสของเจลเนื้อปลาบด พบว่าค่าK-value ของชิ้นปลาแล่เก็บรักษาที่อุณหภูมิ 4 องศาเซลเซียสเพิ่มขึ้นจาก 9.8 เปอร์เซ็นต์ เป็นสูงกว่า 60 เปอร์เซ็นต์ ในวันที่ 8 ของการเก็บรักษา ขณะที่ค่า K-valueของชิ้นปลาแล่เก็บรักษาในน้ำแข็งเริ่มตรวจพบในวันที่ 13 ของการเก็บรักษา ปริมาณไตรเมทิลเอมีน (trimethylamine; TMA)และค่าไทโอบาร์ไบทิวริคแอซิด รีเลทีพ ซับแสตนซ์ (thiobarbituric acid-relative substances; TBARS) ในชิ้นปลาแล่เก็บรักษาที่อุณหภูมิ 4 องศาเซลเซียสเพิ่มขึ้นในปริมาณที่สูงกว่าชิ้นปลาแล่เก็บรักษาในน้ำแข็งตลอดระยะเวลาในการเก็บรักษา รูปแบบการแยกโมเลกุลโปรตีนจากการใช้เทคนิค SDS-PAGE พบว่าความเข้มของแถบไมโอซินสายโซ่หนัก (myosin heavy chain; MHC) ลดลงเมื่อระยะเวลาในการเก็บรักษานานขึ้น ซึ่งสามารถยืนยันได้จากการเพิ่มขึ้นของปริมาณ ADPที่พบในทั้งชิ้นปลาแล่เก็บรักษาที่อุณหภูมิ 4 องศาเซลเซียสและชิ้นปลาแล่ที่เก็บรักษาในน้ำแข็ง ค่าแรงและระยะทางที่ทำให้เจลแตก (breaking force and deformation) ของเจลเนื้อปลาบดลดลงตลอดระยะเวลาในการเก็บรักษา 15 วัน จากผลการทดลอง ค่า breaking forceของเจลเนื้อปลาบดที่เตรียมจากชิ้นปลาแล่เก็บรักษาที่อุณหภูมิ 4 องศาเซลเซียสและชิ้นปลาแล่ที่เก็บรักษาในน้ำแข็ง ลดลงมากกว่า 30 เปอร์เซ็นต์ เมื่อชิ้นปลาแล่ถูกเก็บเกิน 6 และ 10 วันตามลำดับ
ลักษณะทางชีวเคมีของcrude TGase ที่สกัดจากกล้ามเนื้อปลาดุกบิ๊กอุย และโปรตีเนส พบว่า กิจกรรมของ crude TGaseที่สกัดจากเนื้อเยื่อปลามีค่าสูงสุดที่อุณหภูมิ 60 องศาเซลเซียสและ ที่ pH7.0 TGase ในกล้ามเนื้อปลาดุกบิ๊กอุยพบว่าเป็น เอ็นไซม์ที่ต้องการแคลเซียมไอออนในการเร่งปฏิกิริยา และมีหมู่ ซัลฟไฮดริล ที่บริเวณเร่ง (active site)การย่อยสลายตัวเองของเนื้อปลาบดพบสูงสุดที่อุณหภูมิ 65 องศาเซลเซียสและ ที่pH9 เอ็นไซม์โปรตีเนสในเนื้อปลาดุกบิ๊กอุยน่าจะเป็นเอ็นไซม์ในกลุ่มอัลคาไลน์โปรตีเนสที่ทนความร้อน (heat-stable alkaline proteinase) จากการศึกษาการยับยั้งกิจกรรมของเอ็นไซม์โปรตีเนส พบว่า มีเอ็นไซม์โปรตีเนส 2 กลุ่มที่พบในเนื้อปลาดุกบิ๊กอุย กลุ่มหลักคือกลุ่มเซรีน (serine proteinase) และกลุ่มรองคือกลุ่มแอสพาร์ติค(aspartic proteinase)
ได้ใช้หลักการและวิธีการของการศึกษาพื้นที่ผิวตอบสนอง (Response surface methodology; RSM) ในการศึกษาผลของอุณหภูมิและระยะเวลาในการทำให้เกิดเจลต่อสมบัติทางชีวเคมี และลักษณะทางเนื้อสัมผัสของเจลเนื้อปลาบด พบว่าสภาวะที่ใช้ในการทำให้เกิดเจลมีผลต่อค่าการละลายของโปรตีนเจลในตัวทำละลายผสม (gel solubility) ปริมาณเปปไทด์ที่ละลายได้ในสารละลายกรดไตรคลอโรอะซีติก (trichloroacetic soluble peptides) และสมบัติทางลักษณะเนื้อสัมผัสของเจลที่ได้ จากการศึกษาพบว่า อุณหภูมิที่ใช้ในการทำให้เกิดเจล มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงลักษณะทางชีวเคมีและลักษณะเนื้อสัมผัลของเจล เมื่ออุณหภูมิที่ใช้ในการทำให้เกิดเจลเพิ่มขึ้นมีผลทำให้ค่า gel solubilityลดลง ที่อุณหภูมิสูงกว่า50องศาเซลเซียสgel solubilityจะมีค่าเพิ่มขึ้นการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิที่ใช้ในการทำให้เกิดเจล มีผลต่อการเพิ่มขึ้นของปริมาณ trichloroacetic soluble peptidesค่าแรงและระยะทางที่ทำให้เจลแตกเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิที่ใช้ในการทำให้เกิดเจลเพิ่มขึ้น และจะลดลงเมื่ออุณหภูมิสูงกว่า50องศาเซลเซียส จากผลการทดลองพบว่า สภาวะที่ทำให้ค่าแรงและระยะทางที่ทำให้เจลแตกมีค่าสูงสุดคือ ที่อุณหภูมิ 45 องศาเซลเซียสเป็นระยะเวลา 150 นาที ก่อนที่จะทำให้สุกที่อุณหภูมิ 90 องศาเซลเซียสระยะเวลา 30 นาที