การหาสภาวะที่เหมาะสมในการสกัดเพกทินจากเปลือกกล้วยหอมทองด้วยกรดไฮโดรคลอริกและกรดซิตริก
Main Article Content
บทคัดย่อ
บทคัดย่อ
กล้วยหอมทอง (Musa acuminata, AAA group) เป็นผลไม้ที่มีความสำคัญทางเศรษฐกิจชนิดหนึ่งของประเทศไทย โดยผลกล้วยสดประกอบด้วยส่วนของเปลือกถึง 30 เปอร์เซ็นต์ และปริมาณเปลือกกล้วยจำนวนมากนี้ก่อให้เกิดปัญหาต่อสิ่งแวดล้อม งานวิจัยนี้จึงสนใจที่จะนำเปลือกกล้วยหอมทองมาใช้เป็นแหล่งในการผลิตเพกทิน โดยศึกษาผลของชนิดของกรด (กรดไฮโดรคลอริกและกรดซิตริก) อุณหภูมิที่ใช้ในการสกัด (85-95 องศาเซลเซียส) ระยะเวลา (60-180 นาที) และ pH (1.0-3.0) ต่อปริมาณผลผลิตและปริมาณเมทอกซิลของเพกทินด้วยการวางแผนการทดลองแบบ central composite design (CCD) จากการทดลองพบว่ากรดซิตริกมีประสิทธิภาพสูงกว่ากรดไฮโดรคลอริกในการสกัดเพกทิน โดยเพกทินที่ได้จากการสกัดด้วยกรดซิตริกมีลักษณะทางกายภาพที่ดีและมีปริมาณผลผลิตสูง การสกัดเปลือกกล้วยหอมทองด้วยกรดไฮโดรคลอริกและกรดซิตริกได้เพกทินชนิดที่มีเมทอกซิลสูง (high methoxyl pectin, HMP) และเพกทินชนิดที่มีเมทอกซิลต่ำ (low methoxyl pectin, LMP) ตามลำดับ โดยปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อปริมาณผลผลิตและปริมาณเมทอกซิลของเพกทิน คือ pH นอกจากนี้อุณหภูมิและระยะเวลาที่สูงขึ้นสามารถกระตุ้นปริมาณผลผลิตเพกทินและปริมาณเมทอกซิลให้เพิ่มสูงขึ้นได้ เมื่อพิจารณาจากปริมาณผลผลิตและปริมาณเมทอกซิล การใช้กรดไฮโดรคลอริก ที่อุณหภูมิ 90 องศาเซลเซียส pH 2.03 ระยะเวลา 130 นาที เป็นสภาวะที่เหมาะสมในการสกัดเพกทินชนิด HMP โดยได้ปริมาณผลผลิตและปริมาณเมทอกซิล 14.04 และ 9.24 % ตามลำดับ และสภาวะที่เหมาะสมในการสกัดเพกทินชนิด LMP ที่มีปริมาณผลผลิตและปริมาณเมทอกซิลสูงสุดคือ การใช้กรดซิตริก ที่อุณหภูมิ 93 องศาเซลเซียส pH 3.0 ระยะเวลา 150 นาที (16.61 และ 6.09 % ตามลำดับ)
คำสำคัญ : กล้วยหอมทอง; การสกัดเพกทิน; สภาวะที่เหมาะสม; ปริมาณผลผลิต; ปริมาณเมทอกซิล
Article Details
บทความที่ได้รับการตีพิมพ์เป็นลิขสิทธิ์ของคณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ข้อความที่ปรากฏในแต่ละเรื่องของวารสารเล่มนี้เป็นเพียงความเห็นส่วนตัวของผู้เขียน ไม่มีความเกี่ยวข้องกับคณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี หรือคณาจารย์ท่านอื่นในมหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ผู้เขียนต้องยืนยันว่าความรับผิดชอบต่อทุกข้อความที่นำเสนอไว้ในบทความของตน หากมีข้อผิดพลาดหรือความไม่ถูกต้องใด ๆ
เอกสารอ้างอิง
ณรงค์ ศิริรัมย์ และเมธินี เห่วซึ่งเจริญ, 2548, การสกัดและสมบัติของเพกทินจากกากฝรั่งพันธุ์กลมสาลี่, วิทยานิพนธ์ปริญญาโท, มหาวิทยาลัยเชียงใหม่, เชียงใหม่.
ธานุวัฒน์ ลาภตันศุภผล, ปฏิมา ทองขวัญ และศิริลักษณ์ สรงพรมทิพย์, 2556, การสกัดเพคตินจากเปลือกผักและผลไม้, ว.วิทยาศาสตร์เกษตร 44(2)(พิเศษ): 433-436.
พวงทอง ใจสันติ์, จิตรา กลิ่นหอม และอัจฉรา เทียมภักดี, 2541, การทดสอบการใช้เพกทินที่สกัดได้จากเปลือกเสาวรสในการผลิตแยม, รายงานการวิจัย, มหาวิทยาลัยเชียงใหม่, เชียงใหม่.
ศิวะเทพ เรืองพรหม และกิตติชัย บรรจง, 2557, การเปรียบเทียบคุณลักษณะและผลผลิตของเพกตินจากเปลือกตาลดิบที่ใช้แอลกอฮอล์นำกลับมาใช้ใหม่ทดแทนเอธิลแอกอฮอล์ 95% ในขั้นตอนการตกตะกอนและการล้าง, ว.เกษตรพระจอมเกล้า 32(1): 50-58.
สำนักงานเศรษฐกิจการเกษตร, 2559, สารสนเทศเศรษฐกิจการเกษตรรายสินค้า, เอกสารสถิติการเกษตร เลขที่ 402, กระทรวงเกษตรและสหกรณ์, กรุงเทพฯ, 111 น.
Castillo-Israel, K.A.T., Baguio, S.F., Diasanta, M.D.B., Lizardo, R.C.M., Dizon, E.I. and Mejico, M.I.F., 2015, Extraction and characterization of pectin from Saba banana [Musa ‘saba’ (Musa acuminate x Musa balbisiana)] peel wastes: A preliminary study, Food Res. Int. 22: 202-207.
Gonzalez-Montelongo, R., Lobo, M.G. and Gonzalez, M., 2010, Antioxidant activity in banana peel extracts: Testing extraction conditions and related bioactive compounds, Food Chem. 119: 1030-1039.
Happi Emaga, T., Ronkart, S.N., Robert, C., Wathelet, B. and Paquot, M., 2008, Characterisation of pectins extracted from banana peels (Musa AAA) under different conditions using an experimental design, Food Chem. 108: 463-471.
Jafari, F., Khodaiyen, F., Kiani, H., and Hosseini, S.S., 2017, Pectin from carrot pomace: optimization of extraction and physicochemical properties, Carbohydr. Polymers 157: 1315-1322.
Kliemann, E., Nunes de Simas, K., Amante, E.R., Prudencio, E.S., Teofilo, R.F., Ferreira, M.M.C. and Amboni, R.D.M.C., 2009, Optimisation of pectin acid extraction from passion fruit peel (Passiflora edulis flavicarpa) using response surface methodology, Int. J. Food Sci. Technol. 44: 476-483.
Lofgren, C. and Hermansson, A.M., 2007, Synergistic rheological behavior of mixed HM/LM pectin gels, Food Hydrocoll. 21: 480-486.
Oliveira, T.I.S., Rosa, M.F., Cavalcante, F.L., Pereira, P.H.F., Moates, G.K., Wellner, N., Mazzetto, S.E., Waldron, K.W. and Azeredo, H.M.C., 2016, Optimization of pectin extraction from banana peels with citric acid by using response surface methodology, Food Chem. 198: 113-118.
Pereira, P.H.F., Oliveira, T.I.S., Rosa, M.F., Cavalcante, F.L., Moates, G.K., Wellner, N. and Waldron, K.W., 2016, Pectin extraction from pomegranate peels with citric acid, Int. J. Biol. Macromol. 88: 373-379.
Raji, Z., Khodaiyan, F., Rezaei, K., Kiani, H. and Hosseini, S.S., 2017, Extraction optimization and physicochemical properties of pectin from melon peel, Int. J. Biol. Macromol. 98: 709-716.
Schemin, M.H.C., Fertonani, H.C.R., Waszczynskyj, N. and Wosiacki, G., 2005, Extraction of pectin from apple pomace, Braz. Arch. Biol. Technol. 48: 259-266.
Virk, B.S. and Sogi, D.S., 2004, Extraction and characterization of pectin from apple pomace (Malus pumila Cv Amari) peel waste, Int. J. Food Prop. 7: 1-11.
Woo, K.K., Chong, Y.Y., Li Hiong, S.K. and Tang, P.Y., 2010, Pectin extraction and characterization from red dragon fruit (Hylocereus polyrizus): A preliminary study, J. Biol. Sci. 10(7): 631-636.