วิทยานิพนธ์ (วท.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2549

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการใช้เอนไซม์นิวทรัลโปรติเอสในการสกัดโปรตีนออกจากแป้งข้าวพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 และพันธุ์ชัยนาท 1 ด้วยเอนไซม์ Neutrase และ bromelain โดยแบ่งงานวิจัยออกเป็น 3 ส่วน ดังนี้ ส่วนที่ 1 ศึกษาหาภาวะที่เหมาะสมในการสกัดโปรตีนจากแป้งข้าวด้วยเอนไซม์ โดยการสกัดโปรตีนด้วยเอนไซม์ในขั้นตอนเดียว แปรความเข้มข้นเอนไซม์เป็น 0.5-11.0% ต่อน้ำหนักแป้งข้าว เวลาสกัด 4-8 ชั่วโมง ที่อุณหภูมิ 50[degrees ceksuys] PH 7.0 ภาวะการสกัดที่ดีที่สุดจากการสักด้วยเอนไซม์แต่ละชนิด คือ ให้สตาร์ชที่มีโปรตีนต่ำที่สุดสำหรับแป้งข้าวพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 ได้แก่ การสกัดด้วย Neutrase เข้มข้น 1.5% 8 ชั่วโมง ได้สตาร์ชที่มีโปรตีน 0.75% ผลผลิต 81.4% เม็ดแป้งที่เสียหาย 1.82% และการสกัดด้วย bromelain เข้มข้น 1.0% 6 ชั่วโมง ได้สตาร์ชที่โปรตีน 0.65% ผลผลิต 79.2% เม็ดแป้งที่เสียหาย 2.13% ส่วนแป้งข้าวพันธุ์ชัยนาท 1 ได้แก่ การสกัดด้วย Neutrase เข้มข้น 1.5% 8 ชั่วโมง ได้สตาร์ชที่มีโปรตีน 0.96% ผลผลิต 80.1% เม็ดแป้งที่เสียหาย 1.71% และการสกัดด้วย bromelain เข้มข้น 1.5% 8 ชั่วโมง ได้สตาร์ชที่มีโปรตีน 0.89% ผลผลิต 79.7% เม็ดแป้งที่เสียหาย 1.17% การสกัดโปรตีนซ้ำด้วยเอนไซม์ไม่ส่งผลให้ปริมาณโปรตีนในสตาร์ชลดลง แต่ผลผลิตลดลงอย่างมีนัยสำคัญ (p<=0.05) ส่วนที่ 2 ศึกษาสมบัติของสตาร์ชที่ได้จากการสกัดโปรตีนด้วยเอนไซม์ การวิเคราะห์สมบัติของสตาร์ชที่ได้จากภาวะการสกัดโปรตีนที่ดีที่สุดด้วยเอนไซม์แต่ละชนิดในขั้นตอนเดียว เปรียบเทียบกับสตาร์ชที่ได้จากการสกัดโปรตีนด้วยสารละลายต่างๆ (0.3%NaOH) ในภาวะที่ให้สตาร์ชมีโปรตีนใกล้เคียงกับการสกัดด้วยเอนไซม์ พบว่าเมื่อวิเคราะห์สบัติทางความร้อนด้วย DSC สตาร์ชที่สกัดโปรตีนด้วยเอนไซม์มีอุณหภูมิเริ่มต้นของการเกิดเจลาติไนเซชันสูงกว่า แต่มีช่วงอุณหภูมิการเกิดเจลาติไนเซชันแคบกว่าสตาร์ชที่สกัดโปรตีนด้วยสารละลายด่างอย่างมีนัยสำคัญ (p<= 0.05)เมื่อวิเคราะห์สมบัติทางความหนืดด้วย RVA พบว่าสตาร์ชที่สกัดโปรตีนด้วยเนไซม์มีค่า pasting temperature และ peak time สูงกว่า แต่มีค่า peak viscosity และ breakdown ต่ำกว่าสตาร์ชที่สกัดโปรตีนด้วยสารละลายด่างอย่างมีนัยสำคัญ (p<=0.05) สตาร์ชที่สกัดโปรตีนด้วยเอนไซม์มีกำลังการพองตัวที่อุณหภูมิ >- 60[degrees Celsius] ต่ำกว่าสตาร์ชที่สกัดโปรตีนด้วยสารละลายด่างอย่างมีนัยสำคัญ (p<= 0.05) ซึ่งอาจเป็นผลมาจากการเกิด annealing ของสตาร์ชระหว่างการสกัดโปรตีนด้วยเอนไซม์ ซึ่งช่วยเพิ่มความแข็งแรงให้แก่โครงสร้างของเม็ดแป้ง สตาร์ชที่สกัดโปรตีนซ้ำด้วยเอนไซม์มีอุณหภูมิการเกิดเจลติไนเซชันใกล้เคียงกันกับสตาร์ที่สกัดโปรตีนด้วยเอนไซม์ขั้นตอนเดียว ส่วนที่ 3 ศึกษาสมบัติเชิงหน้าที่ และคุณค่าทางโภชนาการของโปรตีนข้าวที่สกัดด้วยเอนไซม์เปรียบเทียบกับโปรตีนข้าวที่สกัดด้วยสารละลายด่าง พบว่าโปรตีนสกัดจากแป้งข้าวทั้ง 2 พันธุ์ ที่สกัดด้วยเอนไซม์มีค่าการละลาย foaming capacity และ emulsion activity สูงกว่า แต่มีค่า foaming stability ต่ำกว่าโปรตีนสกัดที่ด้วยสารละลายด่างอย่างมีนัยสำคัญ (p<= 0.05)ด้านสมบัติเชิงหน้าที่อื่นๆ คือ ความสามารถในการจับกับน้ำและน้ำมัน และค่า emulsion stability กลับไม่พบแนวโน้มที่ชัดเจนจากการเปรียบเทียบสมบัติดังกล่าวของโปรตีนที่สกัดด้วยเอนไซม์และโปรตีนที่สกัดสารละลายอย่าง เนื่องจากค่าดังกล่าวขึ้นอยู่กับพันธุ์ข้าวและชนิดของเอนไซม์ที่ใช้สกัด โปรตีนจากข้าวทั้ง 2 พันธุ์ ที่สกัดด้วยเอนไซม์มีปริมาณกรดอะมิโนจำเป็นไลซีนต่ำกว่า แต่มีเมทไทโอนีนสูงกว่าโปรตีนจากข้าวที่สกัดด้วยสารละลายด่างอย่างมีนัยสำคัญ (p<= 0.05)