การสกัดเบต้า-กลูแคนจากเห็ดหูหนูและการทดสอบสมบัติการเป็นพรีไบโอติก

β-glucan is a dietary fiber-type complex sugar (polysaccharide) derived from the cellwall of baker's yeast (Saccharomyces cerevisiae), cereals (oat and barley), and mushrooms.Principally, yeast and mushroom contains a mixture of mainly β- 1,3-glucans and β-1,6-glucans. These substances stimulat...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Author: สันทัด วิเชียรโชติ
Other Authors: Faculty of Agro-Industry (Food Technology)
Format: Technical Report
Language:Thai
Published: มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ 2022
Subjects:
Online Access:http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/17372
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Institution: Prince of Songkhla University
Language: Thai
id th-psu.2016-17372
record_format dspace
institution Prince of Songkhla University
building Khunying Long Athakravi Sunthorn Learning Resources Center
continent Asia
country Thailand
Thailand
content_provider Khunying Long Athakravi Sunthorn Learning Resources Center
collection PSU Knowledge Bank
language Thai
topic กลูแคน
เห็ดหูหนู
พรีไบโอติก
spellingShingle กลูแคน
เห็ดหูหนู
พรีไบโอติก
สันทัด วิเชียรโชติ
การสกัดเบต้า-กลูแคนจากเห็ดหูหนูและการทดสอบสมบัติการเป็นพรีไบโอติก
description β-glucan is a dietary fiber-type complex sugar (polysaccharide) derived from the cellwall of baker's yeast (Saccharomyces cerevisiae), cereals (oat and barley), and mushrooms.Principally, yeast and mushroom contains a mixture of mainly β- 1,3-glucans and β-1,6-glucans. These substances stimulate the immune system. β-glucans also exhibithypocholesterolemic and cancer prevention properties. Thailand had some commerciallyavailable edible mushrooms; thus, eight edible mushrooms were selected for screening oftheir β-glucan content. It was found that β-glucan contents in Schizophylum commune Fr.,Pleurotus sajor-coju (Fr.) Sing, Pleurotus osttreatus (Fr.) Kummer, Auricularia auricula Judae,Volvariella vovacea (Bull, Ex, Fr.) Sing, Lentinus edodes (Berk.) Sing, Flammulina velutipes(Curt., Ex, Fr.) Sing and Boletus griseipurpureus Corner were 59.87%, 37.61%, 32.93%,31.51%, 27.85%, 25.50%, 19.37% and 12.09%, respectively. Therefore Auricularia auriculaJudae was selected to study the optimal conditions for extraction of β-glucan. Auriculariaauricula Judae has lowest cost of raw material per β-glucan content ( 2.38 Bath/ gram β-glucan). It contained 6.00% of total dietary fiber (TDF), whereas soluble dietary fiber (SDF)was 5.57% and insoluble dietary fiber (IDF) was 0.46 %.Extraction of β - glucan from Auricularia auricula Judae was done at 121 °C and highpressure for 30, 45 and 90 minutes. The dried powder of Auricularia auricula Judae waspre-hydrolyzed by cellulase at 50 U/ml for 360 minutes, then the molecular weightdistribution of β - glucan was analyzed using High Perfomance Size ExclusionChromatography (HPSEC). It was found that at temperature of 121 °C, at various times, thecontent (49. 92%) and molecular weight of β-glucans (ten to the power four - ten to the power five) Da were not significantlydifferent. (p>0.05). When extraction temperature was increased to 130 °C, B-glucans hadmolecular weight of ten to the power four - ten to the power seven Da. Opitimal condition for extraction of f- glucan was 130 °Cfor 30 minutes. The extract and sediment had β-glucans of 9.08% and 36.59%, respectively.β-glucan was purified by removal of monosaccharides using ultrafiltration. Themembranes with molecular weight cutoff (MWCO) of 5, 10 and 30 kDa, cross flow velocities(CFV) of 1 m/s and TMP of 1.5 bar using concentration mode. β-glucan were analyzed byHPSEC. It was found that 30 kDa showed the best for removal of monosaccharides.Results on study of β-glucan on promoting of probiotics 2 strain (Bifidobacteriumanimalis subsp. lactis (BB-12) and Lactobacillus plantarum TISTR 1465) cultivation on MRSplates at 37 °C in anaerobic jar for 48 h. It was found the β-glucan from Auricularia auriculaJudae could promote the growth of L. plantarum TISTR 1465 by increasing from 5.13x10 to the power sixto 2.37x10 to the power seven CFU/ml. Inulin showed the highest growth promotion of BB-12 by increase from1.01x10 to the power eight to 3.73x10 to the power eight CFU/ml. β-glucan from Auricularia auricula Judae showed slightlyincrease of BB-12 at 12 hr from 1.40x10 to the power eight to 1.49x10 to the power eight CFU/ml. It can be concluded that β-glucan from Auricularia auricula Judae has specific growth promotion growth of L.plantarum TISTR 1465 more than BB-12. So that β-glucan from Auricularia auricula Judaeis candidate prebiotic.
author2 Faculty of Agro-Industry (Food Technology)
author_facet Faculty of Agro-Industry (Food Technology)
สันทัด วิเชียรโชติ
format Technical Report
author สันทัด วิเชียรโชติ
author_sort สันทัด วิเชียรโชติ
title การสกัดเบต้า-กลูแคนจากเห็ดหูหนูและการทดสอบสมบัติการเป็นพรีไบโอติก
title_short การสกัดเบต้า-กลูแคนจากเห็ดหูหนูและการทดสอบสมบัติการเป็นพรีไบโอติก
title_full การสกัดเบต้า-กลูแคนจากเห็ดหูหนูและการทดสอบสมบัติการเป็นพรีไบโอติก
title_fullStr การสกัดเบต้า-กลูแคนจากเห็ดหูหนูและการทดสอบสมบัติการเป็นพรีไบโอติก
title_full_unstemmed การสกัดเบต้า-กลูแคนจากเห็ดหูหนูและการทดสอบสมบัติการเป็นพรีไบโอติก
title_sort การสกัดเบต้า-กลูแคนจากเห็ดหูหนูและการทดสอบสมบัติการเป็นพรีไบโอติก
publisher มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์
publishDate 2022
url http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/17372
_version_ 1735499219600408576
spelling th-psu.2016-173722022-01-21T07:19:36Z การสกัดเบต้า-กลูแคนจากเห็ดหูหนูและการทดสอบสมบัติการเป็นพรีไบโอติก Extration of B-glucan from Auricularia auricula Judae and evaluation on their prebiotic effect รายงานการวิจัยฉบับสมบูรณ์ การสกัดเบต้า-กลูแคนจากเห็ดหูหนูและการทดสอบสมบัติการเป็นพรีไบโอติก สันทัด วิเชียรโชติ Faculty of Agro-Industry (Food Technology) คณะอุตสาหกรรมเกษตร ภาควิชาเทคโนโลยีอาหาร กลูแคน เห็ดหูหนู พรีไบโอติก β-glucan is a dietary fiber-type complex sugar (polysaccharide) derived from the cellwall of baker's yeast (Saccharomyces cerevisiae), cereals (oat and barley), and mushrooms.Principally, yeast and mushroom contains a mixture of mainly β- 1,3-glucans and β-1,6-glucans. These substances stimulate the immune system. β-glucans also exhibithypocholesterolemic and cancer prevention properties. Thailand had some commerciallyavailable edible mushrooms; thus, eight edible mushrooms were selected for screening oftheir β-glucan content. It was found that β-glucan contents in Schizophylum commune Fr.,Pleurotus sajor-coju (Fr.) Sing, Pleurotus osttreatus (Fr.) Kummer, Auricularia auricula Judae,Volvariella vovacea (Bull, Ex, Fr.) Sing, Lentinus edodes (Berk.) Sing, Flammulina velutipes(Curt., Ex, Fr.) Sing and Boletus griseipurpureus Corner were 59.87%, 37.61%, 32.93%,31.51%, 27.85%, 25.50%, 19.37% and 12.09%, respectively. Therefore Auricularia auriculaJudae was selected to study the optimal conditions for extraction of β-glucan. Auriculariaauricula Judae has lowest cost of raw material per β-glucan content ( 2.38 Bath/ gram β-glucan). It contained 6.00% of total dietary fiber (TDF), whereas soluble dietary fiber (SDF)was 5.57% and insoluble dietary fiber (IDF) was 0.46 %.Extraction of β - glucan from Auricularia auricula Judae was done at 121 °C and highpressure for 30, 45 and 90 minutes. The dried powder of Auricularia auricula Judae waspre-hydrolyzed by cellulase at 50 U/ml for 360 minutes, then the molecular weightdistribution of β - glucan was analyzed using High Perfomance Size ExclusionChromatography (HPSEC). It was found that at temperature of 121 °C, at various times, thecontent (49. 92%) and molecular weight of β-glucans (ten to the power four - ten to the power five) Da were not significantlydifferent. (p>0.05). When extraction temperature was increased to 130 °C, B-glucans hadmolecular weight of ten to the power four - ten to the power seven Da. Opitimal condition for extraction of f- glucan was 130 °Cfor 30 minutes. The extract and sediment had β-glucans of 9.08% and 36.59%, respectively.β-glucan was purified by removal of monosaccharides using ultrafiltration. Themembranes with molecular weight cutoff (MWCO) of 5, 10 and 30 kDa, cross flow velocities(CFV) of 1 m/s and TMP of 1.5 bar using concentration mode. β-glucan were analyzed byHPSEC. It was found that 30 kDa showed the best for removal of monosaccharides.Results on study of β-glucan on promoting of probiotics 2 strain (Bifidobacteriumanimalis subsp. lactis (BB-12) and Lactobacillus plantarum TISTR 1465) cultivation on MRSplates at 37 °C in anaerobic jar for 48 h. It was found the β-glucan from Auricularia auriculaJudae could promote the growth of L. plantarum TISTR 1465 by increasing from 5.13x10 to the power sixto 2.37x10 to the power seven CFU/ml. Inulin showed the highest growth promotion of BB-12 by increase from1.01x10 to the power eight to 3.73x10 to the power eight CFU/ml. β-glucan from Auricularia auricula Judae showed slightlyincrease of BB-12 at 12 hr from 1.40x10 to the power eight to 1.49x10 to the power eight CFU/ml. It can be concluded that β-glucan from Auricularia auricula Judae has specific growth promotion growth of L.plantarum TISTR 1465 more than BB-12. So that β-glucan from Auricularia auricula Judaeis candidate prebiotic. เบต้า-กลูแคน คือสารประกอบประเภทน้ำตาลหลายโมเลกุล (พอลิแชคคาไรด์) มีคุณสมบัติเป็นใยอาหาร (dietary fiber) จากผนังเซลล์ของยีสต์ (Saccharomyces cerevisiae ), ธัญพืช (ข้าวโอ๊ตและข้าวบาร์เลย์) และเห็ด โครงสร้างหลักของเบต้า-กลูแคนจากยีสต์และเห็ดประกอบด้วย β-1,3-glucans และ β-1,6-glucans ตามลำดับ สารเหล่านี้มีสมบัติกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกัน นอกจากนี้มีรายงานว่า เบต้า-กลูแคนยังมีคุณสมบัติป้องกันมะเร็ง ลดระดับคอเลสเตอรอล ประเทศไทยมีเห็ดบริโภคได้ทางการค้าหลายชนิด เห็ดบริโภคได้ 8 ชนิดได้ถูกคัดเลือกเพื่อวิเคราะห์ปริมาณเบต้า-กลูแคน โดยพบปริมาณเบต้า-กลูแคนใน เห็ดแครง, เห็ดนางรม, เห็ดนางฟ้า, เห็ดหูหนู, เห็ดฟาง, เห็ดหอม, เห็ดเข็มทอง และเห็ดเสม็ด ร้อยละ 59.87,37.61, 32.93, 31.51 27.85, 25.50, 19.37 และ 12.09 ตามลำดับ เห็ดหูหนูได้รับการคัดเลือกเพื่อศึกษาสภาวะที่เหมาะสมต่อการสกัดเบต้า-กลูแคน โดยพบว่าเห็ดหูหนูสีน้ำตาลมีต้นทุนวัตถุดิบต่อปริมาณเบต้า-กลูแคนต่ำสุด (2.38 บาท/กรัมเบต้า-กลูแคน) ประกอบด้วยใยอาหารทั้งหมด (total dietary fiber, TDF)ร้อยละ 6.00 ซึ่งเป็นใยอาหารชนิดละลายน้ำ (soluble dietary fiber, SDF) ร้อยละ 5.57 และ ใยอาหารที่ไม่ละลายน้ำ (insoluble dietary fiber, IDF) ร้อยละ 0.46การสกัดเบต้า-กลูแคนจากเห็ดหูหนูสีน้ำตาล ที่อุณหภูมิ 121°C และความดันสูง เป็นเวลา 30, 45และ 90 นาที โดยนำผงเห็ดหูหนูมาย่อยด้วยเอนไซม์เซลลูเลสก่อนที่ระดับ 50 U/ml เป็นเวลา 360 นาทีหลังจากนั้นนำไปวิเคราะห์ขนาดโมเลกุลด้วยเครื่อง High Perfomance Size ExclusionChromatography (HPSEC) ผลการทดลองพบว่าการสกัดที่อุณหภูมิ 121 °C ที่เวลาต่าง ๆ ไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญ (p>0.05) ของน้ำหนักโมเลกุลเบต้า-กลูแคน 10ยกกำลัง4-10ยกกำลัง5 Da และปริมาณเบต้า-กลูแคน (49.92%) เมื่อเพิ่มอุณหภูมิสกัดเป็น 130 °C พบว่าเบต้า-กลูแคนที่สกัดได้มีขนาดโมเลกุลอยู่ในช่วง10ยกกำลัง4- 10ยกกำลัง7 Da สภาวะที่เหมาะสมต่อการสกัดเบต้า-กลูแคนคือ 130 °C 30 นาที ส่วนของสารสกัดและกากตะกอนประกอบด้วยเบต้า-กลูแคน 9.08% และ 36.59% ตามลำดับการทำบริสุทธิ์เบต้า-กลูแคนเพื่อกำจัดน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยวโดยใช้เมมเบรนระดับอัลตร้าฟิลเตรชั่นขนาด 5, 10 และ 30 kDa อัตราเร็วการไหลของตัวอย่าง 1 m/s ความดัน 1.5 bar และใช้โหมดความเข้มข้น หลังจากนั้นนำไปวิเคราะห์ขนาดโมเลกุลด้วยเครื่อง HPSEC พบว่า เมมเบรนขนาด 30 kDaสามารถกำจัดน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยวได้ดีที่สุดผลการศึกษาเบต้า-กลูแคนต่อการส่งเสริมการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์โพรไบโอติก 2 สายพันธุ์ คือBifidobacterium animalis subsp. lactis (BB-12) และ Lactobacillus plantarum TISTR 1465 โดยเลี้ยงในอาหารแข็ง MRS บ่มที่ 37 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 48 ชั่วโมง พบว่า เบต้า-กลูแคนจากเห็ดหูหนูสีน้ำตาลสามารถส่งเสริมการเจริญเติบโตของ L. plantarum TISTR 1465 โดยการเพิ่มปริมาณของเชื้อ5. 13x10ยกกำลัง6 เป็น 2.37x 10ยกกำลัง7 CFU/ml อินนูลินส่งเสริมการเจริญเติบโตของ BB-12 ได้ดีโดยเพิ่มขึ้นจาก1.01x10ยกกำลัง8 เป็น 3.73x10ยกกำลัง8 CFU/ml เบต้า-กลูแคนจากเห็ดหูหนูสีน้ำตาลส่งเสริมการเจริญเติบโตของเชื้อ BB-12 ได้สูงสุดที่ 12 ชั่วโมง โดยเพิ่มขึ้นเล็กน้อยจาก 1.40x10ยกกำลัง8 เป็น 1.49x10ยกกำลัง8 CFU/ml สรุปได้ว่าเบต้า-กลูแคนจากเห็ดหูหนูสีน้ำตาลจำเพาะต่อการส่งเสริมการเจริญเติบโตของ L. plantarum TISTR1465 มากกว่า BB-12 ดังนั้นเบต้า-กลูแคนจากเห็ดหูหนูสีน้ำตาลจึงมีสมบัติเบื้องต้นเป็นพรีไบโอติก 2022-01-21T07:15:55Z 2022-01-21T07:15:55Z 2556 Technical Report http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/17372 th application/pdf มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์