อิทธิพลของสภาวะการเพาะเลี้ยงที่มีต่อการผลิตสารสีโดย Monascus sp. LC1

Abstract

เชื้อราสกุล Monascus สามารถผลิตสารสีจากธรรมชาติตั้งแต่สีเหลืองถึงสีแดง เพื่อใช้เป็นสารให้สีสำหรับอาหารประเภทต่าง ๆ การศึกษาครั้งนี้ต้องการศึกษาผลของกล้าเชื้อ อุณหภูมิการบ่มเชื้อ เวลาในการแช่ข้าวอุณหภูมิสำหรับการฆ่าเชื้อข้าว และเวลาสำหรับการฆ่าเชื้อข้าวต่อการผลิตสารสีแดงบนข้าว โดย Monascus sp. LC1 ในถุงพลาสติก โดยนำปัจจัยต่าง ๆ มาศึกษาปัจจัยที่เหมาะสมด้วยการออกแบบสูตรวิธี Two-level factorial design พบว่า สูตรปัจจัยที่ 22 ประกอบด้วยกล้าเชื้อ 3 กรัม อุณหภูมิการบ่มเชื้อ 25 oC เวลาในการแช่ข้าว 120 นาที อุณหภูมิสำหรับการฆ่าเชื้อข้าว 80 oC และเวลาสำหรับการฆ่าเชื้อข้าว 15 นาที เป็นสูตรที่ Monascus sp. LC1 ผลิตสารสีแดงสูงสุด คือ 194 ± 9.89 ยูนิตต่อกรัม และให้สารสีแดงสูงกว่าสูตรดั้งเดิม 40.84 เท่า ส่วนค่าพีเอช มีแนวโน้มลดลงในข้าวทุกสูตร ซึ่งอยู่ในช่วง พีเอช 4.60 ถึง 5.94 ที่เวลาการบ่ม 14 วัน วิเคราะห์องค์ประกอบของโปรตีน ไขมัน คาร์โบไฮเดรต และไนโตรเจนทั้งหมดของข้าวแดงสูตรที่ 22 คิดเป็น 11.26 ± 5.7 %, 6.0 ± 0.7 %, 81.08 ± 7.6 %, 1.8 ± 0.8 % ตามลำดับ โปรตีนละลายน้ำ 81.12 ± 4.7 μg/ml ปริมาณอะมิโลส 36 % ซึ่งจัดอยู่ในกลุ่มข้าวแดงที่มีอะมิโลสสูง ความชื้นในข้าวแดงโดยน้ำหนักเปียกและเถ้า คิดเป็น 41.5 ± 0.5 % และ 0.33 ± 0.2 % และMonascus sp. LC1 ที่เจริญบนข้าวสามารถผลิตซิตรินิน 52.82 mg/Kg

Effect of Culture Conditions on Pigment Production by Monascus sp. LC1

Monascus spp. is a fungus that capable of producing natural yellow to red pigments for use as food colorants. The purpose of this study is to investigate the effects of starter, incubation temperature, rice-soaking time, rice-sterilization temperature and rice-sterilization time on red pigment production by Monascus sp. LC1 in plastic bags. The results shown that the recipe no. 22 with optimal factors of 3 g/L starter, incubated at 25°C, rice-socking time for 120 min., rice-sterilization temperature at 80°C and rice-sterilization time for 15 minutes resulted in the highest red pigment yield of 194 ± 9.89 unit/g, which was 40.84 times higher than the original formula. The pH of all formulas showed decreasing trend with values in the range of 4.60 to 5.94 after 14 days incubation. The red rice produced from recipe no. 22 contained 11.26 ± 5.7 % protein, 6.0 ±0.7 % lipids, 81.08 ± 7.6 % carbohydrate, 1.8 ± 0.8 % total nitrogen and 36% amylase, respectively. The insoluble protein was 81.12 ± 4.7 μg/ml. Moisture of wet weight and ash of red rice were 41.5 ± 0.5 % and 0.33 ± 0.2%, respectively. In addition, Monascus sp. LC1 produced 52.82 mg/Kg citrinin when grown on rice.