การใช้ประโยชน์จากกากเมล็ดกัญชงเหลือใช้: การหมักด้วย Aspergillus niger เพื่อเพิ่มคุณค่าทางโภชนะสำหรับสัตว์กระเพาะเดี่ยว
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
กากเมล็ดกัญชงเป็นผลพลอยได้ที่มีคุณค่าทางโภชนาการสูง แต่มีปริมาณเยื่อใยในระดับสูง ซึ่งเป็นข้อจำกัดสำคัญต่อการย่อยได้และการใช้ประโยชน์ในสัตว์กระเพาะเดี่ยว การหมักด้วยเชื้อรา Aspergillus niger ที่มีความสามารถในการสร้างเอนไซม์ย่อยเยื่อใยและโปรตีน จึงเป็นแนวทางที่เหมาะสมต่อการปรับปรุงคุณค่าทางโภชนะของกากเมล็ดกัญชง การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อประเมินผลของการหมักกากเมล็ดกัญชงด้วยเชื้อรา A. niger TBRC 2330 ต่อการเปลี่ยนแปลงคุณค่าทางโภชนะ โดยใช้การทดลองแบบแฟกทอเรียล 3 × 4 ในแผนการทดลองแบบสุ่มสมบูรณ์ ประกอบด้วยระยะเวลาการหมัก 3, 5 และ 7 วัน และความเข้มข้นของสปอร์ 4 ระดับ ได้แก่ 0, 106, 108 และ 1010 สปอร์/มล. กากเมล็ดกัญชงถูกหมักแบบแข็งที่ความชื้น 50% อุณหภูมิ 30°C และวิเคราะห์องค์ประกอบทางโภชนะตามวิธี AOAC ผลการทดลองพบอิทธิพลร่วมระหว่างระยะเวลาและความเข้มข้นสปอร์ต่อปริมาณเยื่อใยและไขมัน (P< 0.01) โดยการหมัก 5 วัน ที่ความเข้มข้น 108 สปอร์/มล. ให้ค่าเยื่อใยและไขมันต่ำสุด ได้แก่ 23.03% และ 1.07% ตามลำดับ เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม ส่วนโปรตีนเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญตามระยะเวลาการหมักและระดับความเข้มข้นของสปอร์ (P<0.001) โดยสูงสุดที่การหมัก 7 วัน ที่ระดับ 106 สปอร์/มล. ผลการศึกษาชี้ให้เห็นว่าการหมัก 5 วัน ที่ระดับ 108 สปอร์/มล. เป็นสภาวะที่เหมาะสมในการลดเยื่อใยซึ่งเป็นข้อจำกัดหลักของกากเมล็ดกัญชง เพื่อเพิ่มศักยภาพในการนำไปใช้เป็นส่วนประกอบอาหารสำหรับสัตว์กระเพาะเดี่ยว
Article Details
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
เอกสารอ้างอิง
นวิญญา พิมพา และดรุณี ศรีชนะ. 2563. คุณค่าทางโภชนะของกากนมถั่วเหลืองหมักโดย Aspergillus niger เพื่อใช้เป็นอาหารสัตว์. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. 9: 290–297.
Andersen, M. R., M. P. Salazar, P. J. Schaap, P. J. I. van de Vondervoort, D. Culley, J. Thykaer, J. C. Frisvad, K. F. Nielsen, R. Andersen, K. Albæk, N. H. Poulsen, J. C. Lasure, A. Zalewski, H. J. Pel, S. E. Baker, A. Andersen, and J. Nielsen. 2011. Comparative genomics of citric-acid-producing Aspergillus niger ATCC 1015 versus enzyme-producing CBS 513.88. Genome Research. 21: 885–897.
AOAC. 1990. Official Methods of Analysis. 15th Edition. Association of Official Analytical Chemists, Arlington, VA.
AOAC. 2003. Official Methods of Analysis of AOAC International. 17th ed. AOAC International, Gaithersburg, MD, USA.
AOAC. 2005. Official Methods of Analysis of AOAC International. 18th Edition. AOAC International, Gaithersburg, MD.
Callaway, J. C. 2004. Hempseed as a nutritional resource: An overview. Euphytica. 140: 65–72.
Cui, Y., J. Li, D. Deng, H. Lu, Z. Tian, Z. Liu, and X. Ma. 2021. Solid-state fermentation by Aspergillus niger and Trichoderma koningii improves the quality of tea dregs for use as feed additives. PLoS ONE. 16: e0260045.
Dhull, S. B., S. Punia, M. K. Kidwai, and S. B. Dhull. 2020. Fermented animal feed: Nutritional and functional aspects. Fermentation. 6: 106.
Di Francia, A., F. Masucci, G. De Rosa, M. L. Varricchio, and V. Proto. 2008. Effects of Aspergillus oryzae extract and a Saccharomyces cerevisiae fermentation product on intake, body weight gain and digestibility in buffalo calves. Animal Feed Science and Technology. 140: 67–77.
Dziwenka, M., Coppock, R., Alexander, M., Palumbo, E., Ramirez, C., and Lermer, S. 2020. Safety Assessment of a Hemp Extract using Genotoxicity and Oral Repeat-Dose Toxicity Studies in Sprague-Dawley Rats. Toxicology Reports. 7: 376-385.
Eriksson, M., and H. Wall. 2012. Hemp seed cake in organic broiler diets. Animal Feed Science and Technology. 171: 205-213.
Fan, W., X. Huang, K. Liu, Y. Xu, B. Hu, and Z. Chi. 2022. Nutrition component adjustment of distilled dried grain with solubles via Aspergillus niger and its change about dynamic physiological metabolism. Fermentation. 8: 264.
García-Rodríguez, J., M. J. Ranilla, J. France, H. Alaiz-Moretón, M. D. Carro, and S. López. 2019. Chemical composition, in vitro digestibility and rumen fermentation kinetics of agro-industrial by-products. Animals. 9: 861.
Goering, H. K., and P. J. Van Soest. 1970. Forage Fiber Analyses (Apparatus, Reagents, Procedures, and Some Applications). USDA Agricultural Research Service, Washington, DC.
Helrich, K. 1990. Official Methods of Analysis. Association of Official Analytical Chemists, Arlington, VA.
Hemery, Y., X. Rouau, V. Lullien-Pellerin, C. Barron, and J. Abecassis. 2007. Dry processes to develop wheat fractions and products with enhanced nutritional quality. Journal of Cereal Science. 46: 327–347.
Hong, K.-J., C.-H. Lee, and S. W. Kim. 2004. Aspergillus oryzae GB-107 fermentation improves nutritional quality of food soybeans and feed soybean meals. Journal of Medicinal Food. 7: 430–435.
House, J. D., J. Neufeld, and G. Leson. 2010. Evaluating the quality of protein from hemp seed products using the PDCAAS method. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 58: 11801–11807.
Jeong, E., and J.-A. Seo. 2022. Enzyme activity of Aspergillus section Nigri strains isolated from Korean fermentation starter (nuruk). Journal of Microbiology. 60: 998–1006.
Khan, R. U., F. R. Durrani, N. Chand, and H. Anwar. 2010. Influence of feed supplementation with Cannabis sativa on quality of broilers carcass. Pakistan Veterinary Journal. 30: 34–38.
Lau, K. Q., M. R. Sabran, and S. R. Shafie. 2021. Utilization of vegetable and fruit by-products as functional ingredients and food. Frontiers in Nutrition. 8: 661693.
Leonard, W., P. Zhang, D. Ying, and Z. Fang. 2020. Hempseed in food industry: Nutritional value, health benefits, and industrial applications. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. 19: 282–308.
Mahmoudi, M., P. Farhoomand, and R. Nourmohammadi. 2015. Effects of Different Levels of Hemp Seed (Cannabis Sativa L.) and Dextran Oligosaccharide on Growth Performance and Antibody Titer Response of Broiler Chickens. Italian Journal of Animal Science. 14: 3473.
Makkar, H. P. S. 2018. Feed demand landscape and implications of food-not-feed strategy for food security and climate change. Animal. 12: 1744–1754.
Mertens, D. R. 1997. Creating a system for meeting the fiber requirements of dairy cows. Journal of Dairy Science. 80: 1463–1481.
Moore, K. J., and H.-J. G. Jung. 2001. Lignin and fiber digestion. Journal of Range Management. 54: 420–430.
Mukherjee, A. K., S. K. Rai, and V. Choudhary. 2016. Biotechnological application of cellulase enzyme: An overview. International Journal of Biochemistry Research & Review. 11: 1–12.
Nadumane, V. K., P. Venkatachalam, and B. Gajaraj. 2016. Aspergillus applications in cancer research. p.243–252. In: V. K. Gupta. New and Future Developments in Microbial Biotechnology and Bioengineering: Aspergillus System Properties and Applications. Elsevier, Amsterdam.
Pandey, A., C. R. Soccol, and D. Mitchell. 2000. New developments in solid state fermentation: I-bioprocesses and products. Process Biochemistry. 35: 1153–1169.
Saleh, A. A., Y. Z. Eid, T. A. Ebeid, T. Kamizono, A. Ohtsuka, and K. Hayashi. 2011. Effects of feeding Aspergillus awamori and Aspergillus niger on growth performance and meat quality in broiler chickens. The Journal of Poultry Science. 48: 201–206.
Santos-Sánchez, G., A. I. Álvarez-López, E. Ponce-España, A. Carrillo-Vico, C. Bollati, M. Bartolomei, C. Lammi, and I. Cruz-Chamorro. 2022. Hempseed protein hydrolysates: A valuable source of bioactive peptides with pleiotropic health-promoting effects. Trends in Food Science and Technology. 127: 303–318.
Schuster, E., N. Dunn-Coleman, J. C. Frisvad, and P. W. Van Dijck. 2002. On the safety of Aspergillus niger: A review. Applied Microbiology and Biotechnology. 59: 426–435.
Snider, M. A. 2020. Incorporation of Hempseed in the Broiler Chicken Diet. M. S. Thesis. Murray State University, Murray, KY.
Xiang, H., X. Zhao, Y. Fang, F. Wang, R. Liang, X. Sun, S. Wang, and R. Zhong. 2020. Feeding fungal-pretreated corn straw improves health and meat quality of lambs. Animals. 10: 1659.
Yang, L., Y. Zhou, J. Li, S. Liu, S. He, H. Sun, S. Yao, and S. Xu. 2021. Effect of enzymes addition on the fermentation of Chinese rice wine using defined fungal starter. Lebensmittel-Wissenschaft + Technologie. 143: 111101.
Yin, Z., W. Wu, C. Sun, Z. Lei, H. Chen, H. Liu, W. Chen, J. Ma, T. Min, and M. Zhang. 2018. Comparison of releasing bound phenolic acids from wheat bran by fermentation of three Aspergillus species. International Journal of Food Science & Technology. 53: 1120–1130.
Zhao, X., F. Wang, Y. Fang, D. Zhou, S. Wang, D. Wu, L. Wang, and R. Zhong. 2020. High-potency white-rot fungal strains and duration of fermentation to optimize corn straw as ruminant feed. Bioresource Technology. 312: 123512.
