คุณสมบัติในการเป็นพรีไบโอติกส์ และสารออกฤทธิ์ยับยั้งเชื้อจุลินทรีย์ก่อโรคในสัตว์น้ำจากเยื่อหุ้มเมล็ดกาแฟ
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
การศึกษาคุณสมบัติในการใช้เป็นพรีไบโอติกส์และสารออกฤทธิ์ยับยั้งเชื้อจุลินทรีย์ก่อโรคในสัตว์น้ำจากน้ำตาลโอลิโกแซกคาไรค์ที่ได้จากเยื่อหุ้มเมล็ดกาแฟแบบผง (CSSp) และแบบสกัดสารออกฤทธิ์ (CSSe) หลังการบ่มด้วยเอนไซม์เซลลูเลส Cellusoft® L Ultra conc และ Cellusoft® CR conc วิเคราะห์สารประกอบฟีนอลิก ปริมาณน้ำตาลทั้งหมด น้ำตาลรีดิวซ์ และชนิดน้ำตาลด้วยเทคนิคโครมาโทกราฟีแบบแผ่นบาง (TLC) รวมถึงการทดสอบคุณสมบัติความเป็นพรีไบโอติกส์ จากการกระตุ้นการเจริญของจุลินทรีย์โปรไบโอติกส์ รวมทั้งการยับยั้งการเจริญของจุลินทรีย์ก่อโรค พบว่าเมื่อทำการบ่มเยื่อหุ้มเมล็ดกาแฟด้วยเอนไซม์เซลลูเลส Cellusoft® L Ultra conc ได้ปริมาณน้ำตาลทั้งหมดมากที่สุด ในช่วงเวลาการบ่มที่ 24 ชั่วโมง (0.202 g/ml) นำสารที่ได้ทดสอบคุณสมบัติความเป็นพรีไบโอติกส์ สามารถกระตุ้นการเจริญของ โปรไบโอติกส์ Bacillus subtilis ในอาหารที่เติมสารละลายน้ำตาลเยื่อหุ้มเมล็ดกาแฟแบบผง (CSSp) และยับยั้งการเจริญของจุลินทรีย์ก่อโรคในสัตว์น้ำ เมื่อทดสอบด้วยวิธีการ Agar well diffusion พบว่าสาร metabolite ที่ได้จากโปรไบโอติกส์ B. subtilis ในอาหาร CSSp: L Ultra conc มีฤทธิ์ในการยับยั้งเชื้อก่อโรค Aeromonas hydrophila และ Streptococcus agalactiae สูงที่สุด แต่ยังน้อยกว่ายาปฏิชีวนะ Amoxicillin (10 ug) (P < 0.05) ผลการทดสอบความต้านทานต่อเชื้อแบคทีเรียก่อโรคในปลานิลวัยอ่อน พบว่าปลานิลในชุดการทดลอง ที่เลี้ยงด้วยอาหารเสริม B. subtilis 5 x 107 CFU/g และเยื่อหุ้มเมล็ดกาแฟ 5% เป็นเวลา 1 เดือน มีความต้านทานต่อเชื้อ A. hydrophila และ S. agalactiae สูงที่สุด โดยมีเปอร์เซ็นต์อัตราการรอดตาย 93.33 และ 100.00 % (P < 0.05)
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
References
คณะเกษตรศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่. 2537. การปลูกและผลิตกาแฟอราบิก้าบนที่สูง = Highland Arabica coffee production / ศูนย์วิจัยและพัฒนากาแฟบนที่สูง คณะเกษตรศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่. พี.อาร์.คอมพิวเตอร์, เชียงใหม่.
เฉลิมขวัญ ดำคำ และ มัลลิกา ชมนาวัง. 2548. คุณรู้จัก Prebiotics แล้วหรือยัง?. อาหาร. 35: 96-101.
ชยาภรณ์ วงศ์ศิริเดชชัย. 2560. สมบัติการเป็นพรีไบโอติกของโอลิโกแซกคาไรด์ที่ผลิตจากกากกาแฟด้วยแมนนาเนสจาก Bacillus sp. GA2(1). วิทยานิพนธ์หลักสูตรวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต (เทคโนโลยีชีวภาพ). มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์, กรุงเทพฯ.
นฤมล บุญมีนักรบ นาคประสม ชนวัฒน์ นิทัศน์วิจิตร พัฒนา เฟื่องฟู จริยาพร สังข์ภิรมย์ และ กาญจนา นาคประสม. 2561. การหาสภาวะที่เหมาะสมต่อการผลิตกรดอะซิติก ในระหว่างกระบวนการหมักน้ำส้มสายชูจากเนื้อผลกาแฟ. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. 27: 1038-1053.
ปณรัตน์ ผาดี. 2552. โรคและการวินิจฉัยโรคปลา. สำนักพิมพ์โอเดียนสโตร์, กรุงเทพฯ.
Aniansson, G., B. Andersson, R. Lindstedt, and C. Svanborg. 1990. Anti-adhesive activity of human casein against Streptococcus pneumoniae and Haemophilus influenzae. Microbial Pathogenesis. 8(5): 315-323.
A.O.A.C. 1990. Official Methods of Analysis. 15th Edition. Association of Official Analytical Chemist, Washington DC.
Apiraksakorn, J., S. Nitisinprasert, and E.L. Robert. 2008. Grass degrading ß-1, 3-1, 4-Dglucanasesfrom Bacillus subtilis GN156: Purification and characterization of glucanase J1 and pJ2 extremely acidic pI. Applied Biochemistry and Biotechnology. 149: 53–66.
Ateş, G., and Y. Elmacı. 2018. Coffee silverskin as fat replacer in cake formulations and its effect on physical, chemical and sensory attributes of cakes. LWT - Food Science and Technology. 90: 519-529.
Bessada, S.M.F., R.C.A. Alves, S.G. Costa, M.A. Nunes, and M.B.P.P. Oliveira. 2018. Coffea canephora silverskin from different geographical origins: A comparative study. Science of the Total Environment. 645: 1021-1028.
Borrelli, R.C., F. Esposito, A. Napolitano, A. Ritieni, and V. Fogliano. 2004. Characterization of a new potential functional ingredient: Coffee silverskin. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 52: 1338–1343.
Butt, M.S., and M.T. Sultan. 2011. Coffee and its consumption: benefits and risks. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 51: 363-373.
Costa, A.S.G., R.C. Alves, A.F. Vinha, S.V.P. Barreira, M.A. Nunes, L.M. Cunha, and M.B.P.P. Oliveira. 2014. Optimization of antioxidants extraction from coffee silverskin, a roasting by-product, having in view a sustainable process. Industrial Crops and Products. 53: 350–357.
Costa, A.S.G., R.C. Alves, A.F. Vinha, E. Costa, C.S.G. Costa, M.A. Nunes, A.A. Almeida, A. Santos-Silva, and M.B.P.P. Oliveira. 2018. Nutritional, chemical and antioxidant/pro-oxidant profiles of silverskin, a coffee roasting by-product. Food Chemistry. 267: 28-35.
Chesson, A. 1993. Feed enzymes. Animal Feed Science and Technology. 45: 65-79.
DuBois, M., K.A. Gilles, J.K. Hamilton, P.A. Rebers, and F. Smith. 1956. Colorimetric method for determination of sugars and related substances. Analytical Chemistry. 28: 350–356.
Harwood, L.M., and C.J. Moody. 1989. Experimental Organic Chemistry: Principles and Practice. Blackwell Scientific Publications, Oxford.
Hasan, M.T., W.J. Janga, H. Kim, B. Lee, K.W. Kim, A.W. Hur, S.C. Lim, S.C. Bai, and I.S. Kong. 2018. Synergistic effects of dietary Bacillus sp. SJ-10 plus ß-glucooligosaccharides as a synbiotic on growth performance, innate immunity and streptococcosis resistance in olive flounder (Paralichthys olivaceus). Fish and Shellfish Immunology. 82: 544-553.
Iriondo-DeHond, A., M. Iriondo-DeHond, and M.D. del Castillo. 2020. Applications of Compounds from Coffee Processing By-Products. Biomolecules. 10: 1009-1219.
Iriondo-DeHond, A., M.B. Rios, T. Herrera, A. Rodriguez-Bertos, F. Nuñez, M.I. San Andres, S. Sanchez-Fortun, and M.D. del Castillo. 2019. Coffee silverskin extract: nutritional value, safety and effect on key biological functions. Nutrients. 11: 2693.
Jiménez-Zamora, A., S. Pastoriza, and J.A. Rufián-Henares. 2015. Revalorization of coffee by-products. Prebiotic, antimicrobial and antioxidant properties. LWT - Food Science and Technology. 61: 12-18.
Lee, S., K. Katya, A. Hamidoghli, J. Hong, D.J. Kim, and S.C. Bai. 2018. Synergistic effects of dietary supplementation of Bacillus subtilis WB60 and mannanoligosaccharide (MOS) on growth performance, immunity and disease resistance in Japanese eel, Anguilla japonica. Fish and Shellfish Immunology. 83: 283-291.
Li, P., and D.M. Gatlin. 2005. Evaluation of prebiotic GroBiotic® - A and brewer’s yeast as dietary supplements for sub-adult hybrid striped bass (Morone chrysops X M. saxatilis) challenged in situ with Mycobacterium marinum. Aquaculture. 248: 197-205.
Losada, M.A., and T. Olleros. 2002. Towards a healthier diet of the colon: The influence of fructooligosaccharides and lactobacilli on intestinal health. Nutrition Research. 22: 71-84.
Machado, E.M.S., R.M. Rodriguez-Jasso, J.A. Teixeira, and S.I. Mussatto. 2012. Growth of fungal strains on coffee industry residues with removal of polyphenolic compounds. Biochemical Engineering Journal. 60: 87–90.
Miller, G. L. 1959. Use of dinitrosalicylic acid reagent for determination of reducing sugars. Analytical Chemistry. 31: 426–428.
Mohammadian, T., M. Nasirpoura, M.R. Tabandehb, and M. Mesbaha. 2019. Synbiotic effects of ß-glucan, mannan oligosaccharide and Lactobacillus casei on growth performance, intestine enzymes activities, immune-hematological parameters and immune-related gene expression in common carp, Cyprinus carpio: An experimental infection with Aeromonas hydrophila. Aquaculture. 511: 634197.
Mussatto, S.I., and J.A. Teixeira. 2010. Increase in the fructooligosaccharides yield and productivity by solid-state fermentation with Aspergillus japonicus using agro-industrial residues as support and nutrient source. Biochemical Engineering Journal. 53: 154-157.
Narita, Y., and K. Inouye. 2012. High antioxidant activity of coffee silverskin extracts obtained by the treatment of coffee silverskin with subcritical water. Food Chemistry. 135: 943–949.
Narita, Y., and K. Inouye. 2014. Review on utilization and composition of coffee silverskin. Food Research International. 61: 16–22.
Noridayu, A.R., Y.F. Hii, F. Abas, K. Shaari, and N. Lajis. 2011. Antioxidant and antiacetylcholinesterase activities of Pluchea indica Less. International Food Research Journal. 18 (3): 925-929
Oliveira, L.S. and A.S. Franca. 2014. An Overview of the Potential Uses for Coffee Husks. In Coffee in Health and Disease Prevention; Elsevier Inc., London, UK.
Pan, X., T. Wu, L. Zhang, L. Cai, and Z. Song. 2009. Influence of oligosaccharides on the growth and tolerance capacity of lactobacilli to simulated stress environment. Letters in Applied Microbiology. 48(3): 362-367.
Pourfarzad, A., H. Mahdavian-Mehr, and N. Sedaghat. 2013. Coffee silverskin as a source of dietary fiber in bread-making: Optimization of chemical treatment using response surface methodology. LWT- Food Science and Technology. 50: 599-606.
Pratt, C. W., and K. Cornely. 2013. Essential Biochemistry. 3rd Edition.). John Wiley&Sons, New York. USA.
Rufián-Henares, J.A., and S.P. de la Cueva. 2009. Antimicrobial activity of coffee melanoidins e a study of their metal-chelating properties. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 57: 432-438.
Savage, T.F., E.I. Zakrzewska, and J.R. Andreasen. 1997. The effects of feeding mannanoligosaccharide supplemented diets to poults on performance and the morphology of small intestine. Poultry Science. 76(1): 139.
Scully E.D., T. Gries, G.S. arath, N.A. Palmer, L. Baird, M.J. Serapiglia, B.S. Dien, A.A. Boateng, Z. Ge, D.L. Funnell-Harris, P. Twigg, T.E. Clemente, and S.E. Sattler. 2016. Overexpression of SbMyb60 impacts phenylpropanoid biosynthesis and alters secondary cell wall composition in Sorghum bicolor. Plant Journal. 8: 378-395.
Schillinger, U., and F. Lucke. 1989. Antibacterial activity of Lactobacillus sake Isolated from meat. Applied and Environmental Microbiology. 1901-1906.
Vignoli, A., D.G. Bassoli, and M.T. Benassi. 2011. Antioxidant activity, polyphenols, caffeine and melanoidins in soluble coffee: the influence of processing conditions and raw material. Food Chemistry. 124: 863-868.