สภาวะที่เหมาะสมต่อการเพิ่มปริมาณกาบาในข้าวโพดเพื่อผลิตเป็นอาหารสุขภาพ

ผู้แต่ง

  • ศุภมาศ กลิ่นขจร กองวิจัยและพัฒนาวิทยาการหลังการเก็บเกี่ยวและแปรรูปผลิตผลเกษตร กรมวิชาการเกษตร
  • นราทร สุขวิเสส กองวิจัยและพัฒนาวิทยาการหลังการเก็บเกี่ยวและแปรรูปผลิตผลเกษตร กรมวิชาการเกษตร
  • สุปรียา ศุขเกษม กองวิจัยและพัฒนาวิทยาการหลังการเก็บเกี่ยวและแปรรูปผลิตผลเกษตร กรมวิชาการเกษตร

DOI:

https://doi.org/10.14456/thaidoa-agres.2023.5

คำสำคัญ:

กาบา, ข้าวโพด, การแช่น้ำ, ความเป็นกรด-ด่าง, โมโนโซเดียมกลูตาเมต

บทคัดย่อ

กาบา (γ-aminobutyric acid, GABA) เป็นกรดอะมิโนที่ทำหน้าที่เป็นสารสื่อประสาท ชนิดยับยั้งในสมอง พบได้ในเมล็ดพืชที่กำลังงอก ผ่านการสังเคราะห์ด้วยเอนไซม์ Glutamic Acid Decarboxylase (GAD) โดยมีกรดกลูตามิค หรือ เกลือของกรดกลูตามิคเป็นสารตั้งต้น งานวิจัยนี้ จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษากระบวนการที่เหมาะสม ในการเพิ่มปริมาณกาบาในข้าวโพดพันธุ์ต่าง ๆ เพื่อใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตอาหารเพื่อสุขภาพ ทำการทดลองในข้าวโพดพันธุ์แนะนำของ กรมวิชาการเกษตร 3 พันธุ์คือ ข้าวโพดข้าวเหนียว พันธุ์ชัยนาท 84-1 ข้าวโพดหวานพันธุ์ชัยนาท 7566 และข้าวโพดหวานพันธุ์สงขลา 1 โดยศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อการทำงานของเอนไซม์ GAD ใน การสังเคราะห์กาบา ได้แก่ระยะเวลาในการแช่เมล็ด ข้าวโพดในน้ำ ค่าความเป็นกรด-ด่างที่เหมาะสม และปริมาณโมโนโซเดียมกลูตาเมตที่เหมาะสม ต่อการเพิ่มขึ้นของกาบา ผลการทดลองพบว่า พันธุ์ข้าวโพดและระยะเวลาในการแช่น้ำมีผลต่อการ เพิ่มขึ้นของปริมาณกาบาในเมล็ดข้าวโพด โดยเมล็ดข้าวโพดหวานมีความสามารถในการสังเคราะห์กาบาสูงกว่าเมล็ดข้าวโพดข้าวเหนียว และเมื่อแช่น้ำนานขึ้น ปริมาณกาบาในเมล็ดข้าวโพดจะเพิ่มสูงขึ้น นอกจากนี้กาบาในเมล็ดข้าวโพดจะเพิ่มสูงขึ้น ในสภาวะที่เป็นกรดอ่อน (ความเป็นกรด-ด่าง 6.5) รวมทั้งมีปริมาณสารตั้งต้นสำหรับเอนไซม์ GAD ที่เหมาะสม โดยข้าวโพดหวานพันธุ์สงขลา 1 มีความสามารถสูงที่สุดในการเปลี่ยนกรดกลูตามิคให้เป็นกาบาโดยเอนไซม์ GAD สภาวะที่เหมาะสมในการเพิ่มปริมาณกาบาคือ การแช่เมล็ดข้าวโพดในน้ำที่ปรับความเป็นกรด-ด่างให้เป็น 6.5 ด้วยสารละลายกรดซิตริก 0.1 โมลาร์ร่วมกับการเติมโมโนโซเดียมกลูตาเมตเพื่อเป็นสารตั้งต้นให้เอนไซม์ GAD ร้อยละ 0.5 เป็นเวลา 24 ชม. จะทำให้กาบาสูงขึ้น 259.2 มก./100 ก. หรือเพิ่มขึ้นร้อยละ 1,006.75 จากปริมาณกาบาเริ่มต้นในเมล็ด 23.42 มก./100 ก. โดยไม่เกิดกลิ่นรสที่ผิดปกติ ซึ่งเหมาะที่จะนำไป ใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตอาหารเพื่อสุขภาพที่มีกาบาสูงต่อไป

References

กองโภชนาการ กรมอนามัย. 2544. ตารางแสดงชนิดและปริมาณกรดอมิโนในอาหารไทย กองโภชนาการ กรมอนามัย กระทรวงสาธารณสุข. 51 หน้า.

จารุรัตน์ สันเต วรนุช ศรีเจษฎารักข์ และรัชฎา ตั้งวงค์ไชย. 2550. ผลของกระบวนการแช่ต่อปริมาณสารแกมมาอะมิโนบิวทาริกแอชิดในข้าวกล้องงอก (หอมมะลิ 105). ว.วิทย์.กษ. 38(5) (พิเศษ): 164-167.

ณัฐฌา เหล่ากุลดิลก สุวนันท์ คำปัน ธัญเรศ พรมอินทร์ นภาพันธ์ โชคอำนวยพร และนันทินา ดำรงวัฒนกูล. 2561. สภาวะที่เหมาะสมสำหรับการงอกของข้าวเหนียวพันธุ์ กข6 และการประยุกต์ใช้ในผลิตภัณฑ์ข้าวอบพอง. วารสารเกษตร. 34(2): 297-309.

ยุพกนิษฐ์ พ่วงวีระกุล และวาสนา กล้าหาญ. 2553. การเปลี่ยนแปลงปริมาณวิตามินบี 1 และแกมมาแอมิโนบิวทิริกแอซิดในการผลิตข้าวงอกนึ่งขาวดอกมะลิ 105 ระดับโรงงานต้นแบบ. เรื่องเต็มการประชุมทางวิชาการของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ครั้งที่ 48: สาขาอุตสาหกรรมเกษตร. กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.

วัฒนา วัชรอาภาไพบูลย์ ณัฏฐ เลาหกุลจิตต์ อรพิน กิดชูชื่น และทรงศิลปี พจน์ชนะชัย. 2550. ผลของพีเอช อุณหภูมิ และเวลาการแซ่ข้าวต่อคุณภาพของข้าวกล้องงอก. ว.วิทย์.กษ. 38(6)(พิเศษ): 169-172.

สุนัน ปานสาคร และ จตุรงค์ ลังกาพินธุ์. 2556. พัฒนากระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์งางอกร่วมกับการคั่ว เพื่อการเพิ่มมูลค่าผลผลิตทางการเกษตร. แก่นเกษตร. 41(3): 305-316.

สำนักงานเศรษฐกิจการเกษตร. 2563. ข้าวโพดหวาน: เนื้อที่เพาะปลูก เก็บเกี่ยว ผลผลิต และผลผลิตต่อไร่ รวมทั้งประเทศ ปี 2562. แหล่งข้อมูล http://www.oae.go.th/view/1/ตารางแสดงรายละเอียดข้าวโพดหวาน/TH-TH สืบค้น: 10 ตุลาคม 2563

อิงฟา คําแพง อรพิน เกิดชูชื่น และ ณัฏฐา เลาหกุลจิตต. 2552. การเปลี่ยนแปลงสารอาหารของขาวและธัญพืชในระหวางการงอก. ว.วิทย.กษ. 40(3)(พิเศษ): 341-344.

Bouche, N. and Fromm, H. 2004. GABA in plants: Just a metabolite. Trends in Plant Science 9(3): 110-115.

Lehninger, L., Nelson, L. and Cox, M. 1993. Principles of Biochemistry. 2nd edition. New York, worth publisher. pp. 714.

Limure, T., Kihara, M., Hirota, N., Zhou, T., Hayashi, K. and Ito, K. 2008. A method for production of -aminobutyric acid (GABA) using barley bran supplemented with glutamate. Food Research International. 42(3): 319-323.

Maeda, Y., Lisi, T. L., Vance, C. G. and Sluka, K. A. 2007. Release of GABA and activation of GABA(A) in the spinal cord mediates the effects of TENS in rats. Brain research, 1136(1), 43–50.

Ohtsubo, S., Asano, S., Sato, K., and Matsumato, I. 2000. Enzymatic production of -aminobutyric acid using rice (Oryza sativa) Germ. Food sci. Technol Res. 6(3): 208-211.

Okada, T., Sugishita, T. Murakami. T., Murai, H., Saikusa, T., Horino, T., Onoda, A., Kajimoto, O., Takahashi, R. and Takahashi, T. 2000. Effect of the defatted rice germ enriched with GABA for sleeplessness, depression, autonomic Disorder by oral administration. Nippon Shokuhin Kagaku Kogaku Kaishi. 47:596-603.

Petritis, K., Elfakir. C. and Dreux, M. 2002. A comparative study of liquid chromatographic detectors for the analysis of underivatized amino acids. Journal of chromatography. A. 961(1): 9-21.

Polthum, P. and Ahromrit A. 2014. GABA content and Antioxidant activity of Thai waxy corn seeds germinated by hypoxia method. Songklanakarin J. Sci. Technol. 36 (3), 309-316.

Powers, M.E., Yarrow, J.F., McCoy, S.C. and Borst, S.E. 2008. Growth hormone isoform responses to GABA ingestion at rest and after exercise. Medicine and Science in Sports and Exercise. 40(1): 104–110.

Saikusa, T., Horino, T. and Mori, Y. 1994. Distribution of free amino acids in the rice kernel and kernel fractions and the effect of water soaking on the distribution. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 42(5): 1122-1125.

Satyanarayan, V. and Nair, P.M. 1985. Purification and characterization of glutamate decarboxylase from Solanum tuberosum. European Journal of Biochemistry. 150(1): 53-60.

Schousboe, A. and Waagepetersen, H.S. 2007. GABA: homeostatic and pharmacological aspects. Progress in Brain Research. 160: 9–19.

Shelp, B.J., Bown, A.W. and McLean, M.D. 1999. Metabolism and functions of gamma-aminobutyric acid. Trends in Plant Science. 4(11): 446-452.

Varanyanond W., Tungtrakul, P., Surojanametakul, V., Watanasiritham, L. abd Luxiang, W. 2005. Effects of water soaking on -aminobutyric acid (GABA) in germ of different Thai rice varieties. Kasetsart J. (Nat. Sci.) 411-415.

Vermulapalli, S. and Barletta, M. 1984. The role of the sympathetic nervous system in the cardiovascular effects of systemically administered -aminobutyric acid. Arch. Int. Pharmacodyn. 267:46-58.

Downloads

เผยแพร่แล้ว

2023-05-25

How to Cite

กลิ่นขจร ศ. ., สุขวิเสส น., & ศุขเกษม ส. (2023). สภาวะที่เหมาะสมต่อการเพิ่มปริมาณกาบาในข้าวโพดเพื่อผลิตเป็นอาหารสุขภาพ . วารสารวิชาการเกษตร, 41(1), 50–59. https://doi.org/10.14456/thaidoa-agres.2023.5