การผลิตซุปสาหร่ายสไปรูลิน่าสกัดจากกากชีวมวลเหลือทิ้งของการสกัดซี-ไฟโคไซยานิน

dc.contributor.authorมณชัย เดชสังกรานนท์
dc.contributor.authorอมรรัตน์ สีสุกอง
dc.contributor.authorสาโรจน์ ศิริศันสนียกุล
dc.date.accessioned2025-08-13T02:29:29Z
dc.date.accessioned2025-09-03T03:46:40Z
dc.date.available2025-08-13T02:29:29Z
dc.date.available2025-09-03T03:46:40Z
dc.description.abstractซี-ไฟโคไซยานิน (C-PC) เป็นรงควัตถุสีฟ้าที่พบได้ในไซยาโนแบคทีเรียและสาหร่ายสีแดง มีคุณสมบัติการเรืองแสงและต้านอนุมูลอิสระได้ ปัจจุบันสามารถสกัดซี-ไฟโคไซยานินได้จากเซลล์สาหร่ายสไปรูลิน่า (Spirulina sp.) ภายใต้การเพาะเลี้ยงแบบโฟโตออโททรอฟ (photoautotroph) แบบบ่อเปิด (open pond) หรือรางคู่ (raceway pond) ซี-ไฟโคไซยานินสามารถใช้เป็นส่วนประกอบของสารเสริมสุขภาพ (healthy ingredient) ตัวตรวจวัดเรืองแสง (fluorescent markers) และยังถูกนำไปใช้เป็นสีธรรมชาติสำหรับผลิตภัณฑ์อาหาร เครื่องสำอาง และเภสัชภัณฑ์ ในแต่ละปีจะมีการผลิตชีวมวลของสาหร่ายสไปรูลิน่ามากกว่า 3,000 ตัน เพื่อใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตผลิตภัณฑ์เพื่อสุขภาพและอาหารสัตว์ โดยทั่วไปแล้วหลังจากการสกัดซี-ไฟโคไซยานินเสร็จสิ้นจะเหลือกากชีวมวลเหลือทิ้งเป็นจำนวนมาก ซึ่งกากชีวมวลเหลือทิ้งเหล่านี้ยังคงมีองค์ประกอบทางชีวเคมีที่สำคัญในปริมาณสูง การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์หลักในการหาสภาวะที่เหมาะสมในการทำปฏิกิริยาของเอนไซม์เพื่อย่อยสลายโปรตีนจากกากชีวมวลเหลือทิ้งของการสกัดซี-ไฟโคไซยานิน แล้วนำส่วนสกัดโปรตีนที่ได้ไปใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตซุปสาหร่ายสไปรูลิน่าสกัด โดยออกแบบการทดลองเพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมในการทำปฏิกิริยาของเอนไซม์ ด้วยวิธีทะกุจิ (Taguchi method) และศึกษาปัจจัยในการทำปฏิกิริยา 4 ปัจจัย ได้แก่ อัตราส่วนระหว่างกากชีวมวลสาหร่ายสไปรูลิน่าสด : น้ำ , ความเข้มข้นของเอนไซม์ ProteAXÒ, ความเข้มข้นของเอนไซม์ Glutaminase SD-C100SÒ และระยะเวลาในการทำปฏิกิริยา โดยควบคุมค่าพีเอชแลอุณหภูมิในระหว่างการทำปฏิกิริยาเท่ากับ 7 และ 53 องศาเซลเซียส ตามลำดับ ผลการศึกษาพบว่ากากชีวมวลของสาหร่าย สไปรูลิน่าที่ได้จากการสกัดซี-ไฟโคไซยานินโดยใช้กระบวนการไดโนมิลล์ (Dino-mill) 4-5 รอบ ร่วมกับการตกตะกอนโปรตีนปนเปื้อน (พีเอช 5) ด้วยกรดซิตริกความเข้มข้น 50% มีโปรตีนอยู่ประมาณ 61.2% โดยน้ำหนักแห้ง โดยสภาะวะที่เหมาะสมในการทำปฏิกิริยาของเอนไซม์คือ การใช้อัตราส่วนระหว่างกากชีวมวลสาหร่ายสไปรูลิน่าสด : น้ำ เท่ากับ 1 : 2.5, ความเข้มข้นของเอนไซม์ ProteAXÒ และความเข้มข้นของเอนไซม์ Glutaminase SD-C100SÒ เท่ากับ 2.0 และ 0.8% ของปริมาณโปรตีน ตามลำดับ และใช้ระยะเวลาในการทำปฏิกิริยานาน 20 ชั่วโมง ภายใต้สภาวะที่เหมาะสมดังกล่าวสามารถทำนายได้ว่าส่วนสกัดโปรตีนที่สกัดได้จะมีปริมาณกรดอะมิโนรวมคำนวณในรูปของกรดกลูตามิกเท่ากับ 26.7 กรัมต่อลิตร ในขณะที่ปริมาณกรดอะมิโนรวมที่ได้จากการทดลองจริงมีปริมาณเท่ากับ 21 กรัมต่อลิตร การผลิตซุปสาหร่ายสไปรูลิน่าสกัดเข้มข้น โดยนำส่วนสกัดโปรตีนที่ได้ในขั้นต้นไประเหยภายใต้สุญญากาศที่อุณหภูมิระหว่าง 45-50 องศาเซลเซียส จนได้ปริมาณของแข็งทั้งหมดเท่ากับ 60 องศาบริกซ์ พบว่าผลิตภัณฑ์ที่ได้มีลักษณะข้นหนืด มีสีเขียวมะกอก และมีกลิ่นคล้ายกับซุปไก่สกัดทางการค้า ผลการวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีพบว่า ประกอบด้วยความชื้น (14.2%), โปรตีนหยาบ (21.5%), ไขมันหยาบ (1.1%), เยื่อใย (1.1%), เถ้า (4.8%) และคาร์โบไฮเดรต (57.3%) ผลการวิเคราะห์ชนิดของกรดอะมิโนโดยโครมาโทกราฟีแบบของเหลว (High Performance Liquid Chromatography: HPLC) พบว่าประกอบกรดอะมิโน 18 ชนิด โดยมีกรดอะมิโนจำเป็น 10 ชนิด ได้แก่ อาร์จีนีน (0.9%), ฮีสติดีน (0.5%), ไอโซลิวซีน (1%), ลิวซีน (1.5%), ไลซีน (1%), เมทไธโอนีน (0.6%), ฟีนิลอะลานีน (0.9%), ทรีโอนีน (1%), ทริปโตเฟน (0.2%) และวาลีน (1.3%) โดยกรดอะมิโนหลักที่พบได้แก่ กรดกลูตามิก (2.2%) และกรดแอสปาติก (1.9%) ผลการวิเคราะห์ทางจุลชีววิทยาพบว่ามีคุณภาพอยู่ภายใต้มาตรฐาน แสดงให้เห็นว่า ซุปสาหร่ายสไปรูลิน่าเข้มข้นที่พัฒนาได้มีศักยภาพสูงในการนำไปผลิตเป็นอาหารเพื่อสุขภาพ อาทิ ซอสปรุงรส และ ซุปสาหร่ายสไปรูลิน่าสกัดพร้อม เป็นต้น เมื่อนำซุปสาหร่ายสไปรูลิน่าสกัดเข้มข้นไปพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์ซุปสาหร่ายสไปรูลิน่าสกัดพร้อมดื่มจำนวน 3 สูตร ได้แก่ สูตรผสมฟักข้าว สูตรผสมโกโก้ และสูตรผสมชาเขียว พบว่า ผลิตภัณฑ์ซุปสาหร่ายสไปรูลิน่าสกัดพร้อมดื่มรสโกโก้ได้รับคะแนนความชอบโดยรวมสูงสุดเท่ากับ 5.16 ± 1.96 ซึ่งอยู่ในระดับเฉย ๆ ถึงชอบเล็กน้อย เมื่อนำผลิตภัณฑ์ที่พัฒนาได้ไปเก็บรักษาที่อุณหภูมิต่ำเป็นระยะเวลา 15 วัน พบว่าผลิตภัณฑ์ต้นแบบมีอายุการเก็บรักษาได้ไม่เกิน 6 วัน
dc.identifier.urihttps://ebooks.dusit.ac.th/detail.php?recid=2383
dc.identifier.urihttps://repository.dusit.ac.th/handle/123456789/11952
dc.subjectสไปรูลิน่า
dc.subjectสไปรูลินา -- การเก็บและรักษา
dc.subjectสารสกัดจากพืช
dc.subjectสาหร่ายสไปรูลิน่า
dc.subjectซี-ไฟโคไซยานิน
dc.titleการผลิตซุปสาหร่ายสไปรูลิน่าสกัดจากกากชีวมวลเหลือทิ้งของการสกัดซี-ไฟโคไซยานิน
Files
Collections