ผลของวิธีการทำแห้งต่อองค์ประกอบทางเคมี กรดอะมิโนและค่าการย่อยได้ของโปรตีน ในหลอดทดลองของหนอนแมลงวันลาย (Hermetia illucens)
คำสำคัญ:
หนอนแมลงวันลาย, องค์ประกอบทางเคมี, การย่อยได้, อบลมร้อน, ไมโครเวฟบทคัดย่อ
การทำแห้งด้วยความร้อนส่งผลกระทบต่อคุณค่าทางโภชนะในหนอนแมลงวันลาย เนื่องจากกระบวนการให้ความร้อนสูงเกินไป (80-100oซ.) จะทำลายกรดอะมิโนมีผลให้ค่าการย่อยได้ลดลง งานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาอิทธิพลของวิธีการทำแห้งหนอนแมลงวันลายต่อองค์ประกอบทางเคมี กรดอะมิโนและการย่อยได้ของโปรตีนในหลอดทดลอง การทำแห้งมี 2 วิธี ดังนี้ 1) อบด้วยลมร้อนที่อุณหภูมิ 60oซ. ระยะเวลา 48 ชั่วโมง (BSFL-O) และ 2) อบด้วยไมโครเวฟกำลังไฟ 500-550 วัตต์ ระยะเวลา 10-12 นาที (BSFL-M) ผลการศึกษาพบว่า วัตถุแห้ง (DM) มีค่าสูง (P<0.05) ใน BSFL-O (97.39% DM) เปรียบเทียบกับ BSFL-M (93.03% DM) แต่ไขมันมีค่าสูง (P<0.05) ใน BSFL-M (32.01% DM) เปรียบเทียบกับ BSFL-O (31.83% DM) นอกจากนี้พบว่าเยื่อใยมีค่าสูง (P<0.05) ใน BSFL-O (5.77% DM) เปรียบเทียบกับ BSFL-M (5.58% DM) ขณะที่เยื่อใยที่ไม่ละลายในสารละลายที่เป็นกลาง (NDF) และ NDF ที่จับกับโปรตีนมีค่าสูง (P<0.05) ใน BSFL-O (15.30 และ 5.22% DM, ตามลำดับ) เปรียบเทียบกับ BSFL-M (14.85 และ 2.82% DM, ตามลำดับ) อย่างไรก็ตามค่าโปรตีนไม่มีความแตกต่างกัน (P>0.05) ระหว่าง BSFL-O (46.51% DM) และ BSFL-M (46.62% DM) สำหรับค่ากรดอะมิโนพบว่าฮิสติดีน ทรีโอนีน กรดแอสปาติก เซอรีนและ ไทโลซีนมีค่าสูง (P<0.05) ใน BSFL-M เปรียบเทียบกับ BSFL-O นอกจากนี้พบว่าค่าการย่อยได้ของโปรตีนในหลอดทดลองมีค่าสูงกว่า (P<0.05) ใน BSFL-M (88.69% DM) เปรียบเทียบกับ BSFL-O (86.80% DM) กล่าวโดยสรุปการทำแห้งโดยใช้ไมโครเวฟสามารถลดการทำลายกรด อะมิโนและส่งผลให้ค่าการย่อยได้ของโปรตีนของหนอนแมลงวันลายมีค่าสูง ดังนั้นไมโครเวฟจึงเป็นอีกหนึ่งทางเลือกของวิธีการทำแห้งเพื่อเพิ่มคุณภาพหนอนแมลงวันลายสำหรับผลิตสัตว์ในระดับอุตสาหกรรม
References
Alltech. 2021. Alltech annual global feed survey. [Online]. Available https://one.alltech.com/2021-global-feed-survey/ (April 25, 2022).
AOAC. 2005. Official Methods of Analysis, 18th (eds). Washington, DC: Association of Official Analytical Chemists. 246 p.
Bawa, M., S. Songsermpong, C. Kaewtapee and W. Chanput. 2020. Effects of microwave and hot air oven drying on the nutritional, microbiological load, and color parameters of the house crickets (Acheta domesticus). Journal of Food Processing and Preservation 44(5): e14407.
Boisen, S. and J.A. Fernández. 1997. Prediction of the total tract digestibility of energy in feedstuffs and pig diets by In Vitro analyses. Animal Feed Science and Technology 68(3-4): 277-286.
De Marco, M., S. Martínez, F. Hernandez, J. Madrid, F. Gai, L. Rotolo, M. Belforti, D. Bergero, H. Katz, S. Dabbou, A. Kovitvadhi, I. Zoccarato, L. Gasco and A. Schiavone. 2015. Nutritional value of two insect larval meals (Tenebrio molitor and Hermetia illucens) for broiler chickens: apparent nutrient digestibility, apparent ileal amino acid digestibility and apparent metabolizable energy. Animal Feed Science and Technology 209: 211-218.
Desrosiers, T. and L. Savoie. 1991. Extent of damage to amino acid availability of whey protein heated with sugar. Journal of Dairy Research 58(4): 431-441.
Figiel, A. 2010. Drying kinetics and quality of beetroots dehydrated by combination of convective and vacuum-microwave methods. Journal of Food Engineering 98(4): 461-470.
Giri, S. and S. Prasad. 2007. Drying kinetics and rehydration characteristics of microwave-vacuum and convective hot-air dried mushrooms. Journal of Food Engineering 78(2): 512-521.
Goering, H.K., P.J. Van Soest and R.W. Hemken. 1973. Relative susceptibility of forages to heat damage as affected by moisture, temperature, and pH. Journal of Dairy Science 56(1): 137-143.
Guiné, R. 2018. The drying of foods and its effect on the physical−chemical, sensorial and nutritional properties. International Journal of Food Engineering 2(4): 93-100.
Huang, C., W. Feng, J. Xiong, T. Wang, W. Wang, C. Wang and F. Wang. 2019. Impact of drying method on the nutritional value of the edible insect protein from black soldier fly (Hermetia illucens L.) larvae: amino acid composition, nutritional value evaluation, In Vitro digestibility, and thermal properties. European Food Research and Technology 245(11): 1-11.
Kaewtapee, C., M. Eklund, M. Wiltafsky, H.P. Piepho, R. Mosenthin and P. Rosenfelder. 2017. Influence of wet heating and autoclaving on chemical composition and standardized ileal crude protein and amino acid digestibility in full-fat soybeans for pigs. Journal of Animal Science 95(2): 779-788.
Kim, B., H.R. Kim, S. Lee, Y.-C. Baek, J.Y. Jeong, H.T. Bang, S.Y. Ji and S.H. Park. 2021. Effects of dietary inclusion level of microwave-dried and press-defatted black soldier fly (Hermetia illucens) larvae meal on carcass traits and meat quality in broilers. Animals 11(3): 665.
Lenaerts, S., M. Van Der Borght, A. Callens and L. Van Campenhout. 2018. Suitability of microwave drying for mealworms (Tenebrio molitor) as alternative to freeze drying: Impact on nutritional quality and colour. Food Chemistry 254: 129-136.
Makkar, H.P.S., G. Tran, V. Heuzé and P. Ankers. 2014. State-of-the-art on use of insects as animal feed. Animal Feed Science and Technology 197: 1-33.
Marono, S., G. Piccolo, R. Loponte, C.D. Meo, Y.A. Attia, A. Nizza and F. Bovera. 2015. In Vitro crude protein digestibility of Tenebrio molitor and Hermetia illucens insect meals and its correlation with chemical composition traits. Italian Journal of Animal Science 14(3): 338-343.
Maurer, V., M. Holinger, Z. Amsler, B. Früh, J. Wohlfahrt, A. Stamer and F. Leiber. 2016. Replacement of soybean cake by Hermetia illucens meal in diets for layers. Journal of Insects as Food and Feed 2(2): 83-90.
Newkirk, R.W., H.L. Classen, T.A. Scott and M.J. Edney. 2003. The digestibility and content of amino acids in toasted and non-toasted canola meals. Canadian Journal of Animal Science 83(1): 131-139.
Nursten, H.E. 2005. The Maillard Reaction: Chemistry, Biochemistry and Implications. United Kingdom: Royal Society of Chemistry, Cambridge. 208 p.
Oonincx, D.G.A.B. and I.J.M. de Boer. 2012. Environmental impact of the production of mealworms as a protein source for humans–a life cycle assessment. PLOS One 7(12): e51145.
Ottoboni, M., T. Spranghers, L. Pinotti, A. Baldi, W. De Jaeghere and M. Eeckhout. 2017. Inclusion of Hermetia Illucens larvae or prepupae in an experimental extruded feed: process optimization and impact on in vitro digestibility. Italian Journal of Animal Science 17(2): 418-427.
Pastuszewska, B., G. Jabłecki, L. Buraczewska, P. Dakowski, M. Taciak, R. Matyjek and A. Ochtabińska. 2003. The protein value of differently processed rapeseed solvent meal and cake assessed by in vitro methods and in tests with rats. Animal Feed Science and Technology 106(1-4): 175-188.
Purnamasari, L., D.C. Widyaningrum, W. Muhlison, M.E. Krismaputri, I. Sucipto and N. Pratiwi. 2021. Amino acid profile and proximate composition of black soldier fly larvae (Hermetia illucent) with two drying methods. p. 48. In International Seminar on Livestock Production and Veterinary Technology. Jakarta: University of Jember.
Rakesh, V. and A. Datta. 2011. Microwave puffing mathematical modeling and optimization. Procedia Food Science 1: 762-769.
Ravindran, V. and R. Blair. 1993. Feed resources for poultry production in Asia and the pacific. Iii. Animal protein sources. World's Poultry Science Journal 49(3): 219-235.
Schiavon, A., M. De Marco, S. Martinez, S. Dabbou, M. Renna, J. Madrid, F. Hernandez, L. Rotolo, P. Costa, F. Gai and L. Gasco. 2017. Nutritional value of a partially defatted and a highly defatted black soldier fly larvae (Hermetia illucens L.) meal for broiler chickens: apparent nutrient digestibility, apparent metabolizable energy and apparent ileal amino acid digestibility. Journal of Animal Science and Biotechnology 8(1): 1-9.
Sunjka, P., T. Rennie, C. Beaudry and G. Raghavan. 2004. Microwave convective and microwave-vacuum drying of cranberries: a comparative study. Drying Technology 22(5): 1217-1231.
Tschirner, M. and A. Simon. 2015. Influence of different growing substrates and processing on the nutrient composition of black soldier fly larvae destined for animal feed. Journal of Insects as Food and Feed 1(4): 249-259.
Van Huis, A., J. Van Itterbeeck, H. Klunder, E. Mertens, A. Halloran, G. Muir and P. Vantomm. 2013. Edible Insects: Future Prospects for Food and Feed Security. Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations. 191 p.
Van Soest, P.J. 1970. The Chemical Basis for the Nutritive Evaluation of Forages. pp. 1-19. In Proceedings Natn. Conf. Forage Qual. Eval. Util. Lincoln: Univ, Nebraska.
Yeung, C.Y., H.C. Lee, S.P. Lin, Y.C. Yang, F.Y. Huang and C.K. Chuang. 2006. Negative effect of heat sterilization on the free amino acid concentrations in infant formula. European Journal of Clinical Nutrition 60(1): 136-141.
Downloads
เผยแพร่แล้ว
How to Cite
ฉบับ
บท
License
Copyright (c) 2023 วารสารวิจัยและส่งเสริมวิชาการเกษตร
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
วารสารวิจัยและส่งเสริมวิชาการเกษตร
