protein hydrolysate from tilapia and perch frame ... · selected tilapia frame protein hydrolysate,...

13
OHEC iThesis 5873010129 independent study / recv: 21052559 19:03:27 / seq: 26 โปรตีนไฮโดรไลเซทจากโครงปลานิล และปลากะพง : สมบัติการต้านอนุมูลอิสระ และยับยั้งการทางานของเอซีอี PROTEIN HYDROLYSATE FROM TILAPIA AND PERCH FRAME: ANTIOXIDANT AND ACE - INHIBITOR PROPERTIES ชลวิทย์ ทองทิพย์ ระบบไอทีสิส (Demo) 2559 3088047452

Upload: others

Post on 30-Mar-2020

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PROTEIN HYDROLYSATE FROM TILAPIA AND PERCH FRAME ... · selected tilapia frame protein hydrolysate, respectively. And % DPPH radical scavenging, % metal chelating activity, % TBA

OHEC iThesis 5873010129 independent study / recv: 21052559 19:03:27 / seq: 26

โปรตนไฮโดรไลเซทจากโครงปลานล และปลากะพง : สมบตการตานอนมลอสระ และยบยงการท างานของเอซอ

PROTEIN HYDROLYSATE FROM TILAPIA AND PERCH FRAME: ANTIOXIDANT AND ACE - INHIBITOR PROPERTIES

ชลวทย ทองทพย

ระบบไอทสส (Demo) 2559

30

88

04

74

52

Page 2: PROTEIN HYDROLYSATE FROM TILAPIA AND PERCH FRAME ... · selected tilapia frame protein hydrolysate, respectively. And % DPPH radical scavenging, % metal chelating activity, % TBA

OHEC iThesis 5873010129 independent study / recv: 21052559 19:03:27 / seq: 26

โปรตนไฮโดรไลเซทจากโครงปลานล และปลากะพง : สมบตการตานอนมลอสระ และยบยงการท างานของเอซอ

ชลวทย ทองทพย

การคนควาอสระนเปนสวนหนงของการศกษาตามหลกสตร การจดการมหาบณฑต สาขาวชาเทคโนโลยชวภาพ

คณะวทยาศาสตร ระบบไอทสส (Demo) ปการศกษา 2559

ลขสทธของระบบไอทสส (Demo)

30

88

04

74

52

Page 3: PROTEIN HYDROLYSATE FROM TILAPIA AND PERCH FRAME ... · selected tilapia frame protein hydrolysate, respectively. And % DPPH radical scavenging, % metal chelating activity, % TBA

OHEC iThesis 5873010129 independent study / recv: 21052559 19:03:27 / seq: 26

PROTEIN HYDROLYSATE FROM TILAPIA AND PERCH FRAME: ANTIOXIDANT AND ACE - INHIBITOR PROPERTIES

Chonlawit Thongthip

A Independent Study Submitted in partial Fulfillment of Requirements for Master of Management (Bio Technology)

Faculty of Science Integrated Thesis and Research Management System 2016

Copyright of Integrated Thesis and Research Management System

30

88

04

74

52

Page 4: PROTEIN HYDROLYSATE FROM TILAPIA AND PERCH FRAME ... · selected tilapia frame protein hydrolysate, respectively. And % DPPH radical scavenging, % metal chelating activity, % TBA

OHEC iThesis 5873010129 independent study / recv: 21052559 19:03:27 / seq: 26

หวขอ โปรตนไฮโดรไลเซทจากโครงปลานล และปลากะพง : สมบตการตานอนมลอสระ และยบยงการท างานของเอซอ

โดย ชลวทย ทองทพย สาขาวชา เทคโนโลยชวภาพ อาจารยทปรกษาหลก ผชวยศาสตราจารย ดร.วลลภ โพธชาญประเสรฐ

คณะวทยาศาสตร ระบบไอทสส (Demo) ไดรบพจารณาอนมตใหเปนสวนหนงของการศกษาตาม

หลกสตรการจดการมหาบณฑต

พจารณาเหนชอบโดย

(ศาสตราจารย ดร.วลลภ อศวพงรง)

ประธานกรรมการ

(ผชวยศาสตราจารย ดร.วลลภ โพธชาญประเสรฐ)

อาจารยทปรกษาวทยานพนธหลก

(ผชวยศาสตราจารย ดร.ชลธชา บณยเลขา)

อาจารยทปรกษา

(ผชวยศาสตราจารย ดร.ภาสพงศ จตตะวนช)

กรรมการ

(รองศาสตราจารย ดร.วรญชย พนานรกษา)

กรรมการ

(ศาสตราจารย ดร.วลลภ อศวพงรง)

คณบดบณฑตวทยาลย / /

30

88

04

74

52

Page 5: PROTEIN HYDROLYSATE FROM TILAPIA AND PERCH FRAME ... · selected tilapia frame protein hydrolysate, respectively. And % DPPH radical scavenging, % metal chelating activity, % TBA

OHEC iThesis 5873010129 independent study / recv: 21052559 19:03:27 / seq: 26

บทค ดยอ ภาษาไทย ชอเรอง โปรตนไฮโดรไลเซทจากโครงปลานล และปลากะพง :

สมบตการตานอนมลอสระ และยบยงการท างานของเอซอ ผวจย ชลวทย ทองทพย ปรญญา การจดการมหาบณฑต ปการศกษา 2559 อาจารยทปรกษา ผชวยศาสตราจารย ดร.วลลภ โพธชาญประเสรฐ

งานวจยนมวตถประสงคเพอศกษาสภาวะท เหมาะสมในการผลตโปรตนไฮโดรไลเซทจาก

โครง ปลานล และโครงปลากะพง ใหมสมบตในการเปนสารตานอนมลอสระ (วเคราะห โดยวธ DPPH, metal chelating activity และวธ TBA) และยบยงการท างานของ ACE (% ACE inhibition) โดยยอยสลายโปรตนจากโครงปลานล และโครงปลากะพงบด ดวยเอนไซม Flavourzyme® 1000 L ในปรมาณ 0, 1, 2 และ 3 เปอรเซนตตอน าหนกตวอยาง เปนเวลา 0, 1, 2 และ 3 ชวโมงตามล าดบ ผลการทดลองพบวา การเพมปรมาณเอนไซม และเวลาในการยอยสงผลให % DPPH radical scavenging, % metal chelating activity, % TBA activity ratio และ % ACE inhibition ของโปรตนไฮโดรไลเซทมคาเพมขนอยางมนยส าคญ (p ≤ 0.05) จากสภาวะทไมผานการยอยสลายดวยเอนไซม โดยสภาวะทเหมาะสมส าหรบการผลตโปรตนไฮโดรไลเซทจากโครงปลานล คอ สภาวะทยอยสลายดวยเอนไซม ปรมาณ 2 เปอรเซนตตอน าหนกตวอยาง เปนเวลา 1 ชวโมง โปรตนไฮโดรไลเซททไดมคา % DPPH radical scavenging, % metal chelating activity, % TBA activity ratio และ % ACE inhibition เทากบ 90.38, 91.80, 70.54 และ 81.90 เปอรเซนต ตามล าดบ ในขณะทสภาวะทเหมาะสมส าหรบการผลตโปรตนไฮโดรไลเซทจากโครงปลากะพง คอสภาวะทยอยสลายโดยใชปรมาณเอนไซม 3 เปอรเซนตตอน าหนกตวอยาง เปนเวลา 2 ชวโมง มคา % DPPH radical scavenging, % metal chelating activity, % TBA activity ratio และ % ACE inhibition เทากบ 96.80, 92.54, 90.12 และ 92.59 เปอรเซนต ตามล าดบ จากนนนเตรยมโปรตนไฮโดรไลเซทจากสภาวะทคดเลอกส าหรบโปรตนไฮโดรไลเซทจากโครงปลานลและโครงปลากะพงดวยการท าแหงแบบพนกระจาย บรรจถงลามเนตชนด PP/ AL/ PE เกบรกษาทอณหภมหอง เปนเวลา 90 วน และตดตามการเปลยนแปลงสมบตในการเปนสารตานอนมลอสระ และยบยงการท างานของ ACE ของผงโปรตนไฮโดรไลเซทจากโครงปลานลทผานการยอยสลายดวยเอนไซมปรมาณ 2 เปอรเซนตตอน าหนกตวอยาง เปนเวลา 1 ชวโมง และผงโปรตนไฮโดรไลเซทโครงปลากะพงทผานการยอยสลายดวยเอนไซมปรมาณ 3 เปอรเซนตตอน าหนกตวอยาง เปนเวลา 2 ชวโมง ผลการศกษาพบวา % DPPH radical scavenging, % metal chelating activity, % TBA activity ratio และ % ACE inhibition มคาลดลงอยางมนยส าคญ (p ≤ 0.05) เมอระยะเวลาในการเกบรกษายาวนานขน โดยสมบตในการเปนสารตานอนมลอสระ และยบยงการท างานของ ACE จะลดลง 50 เปอรเซนต เมอเกบรกษาเปนระยะเวลา 15 วน และ 60 วน ตามล าดบ

ค าส าคญ : ผงโปรตนไฮโดรไลเซท, โครงปลานล, โครงปลากะพง

30

88

04

74

52

Page 6: PROTEIN HYDROLYSATE FROM TILAPIA AND PERCH FRAME ... · selected tilapia frame protein hydrolysate, respectively. And % DPPH radical scavenging, % metal chelating activity, % TBA

OHEC iThesis 5873010129 independent study / recv: 21052559 19:03:27 / seq: 26

บทค ดยอ ภาษาองกฤษ Title PROTEIN HYDROLYSATE FROM TILAPIA AND PERCH FRAME:

ANTIOXIDANT AND ACE - INHIBITOR PROPERTIES Author Chonlawit Thongthip Degree Master of Management Academic Year 2016 Thesis Advisor Assistant ProfessorWallobh Potichanprasert, Ph.D.

The optimum condition to produce protein hydrolysate from tilapia and perch

frame with antioxidant (analyzed by DPPH method, metal chelating activity method and TBA assay) and ACE inhibitory properties were investigated. Minced fish frame was enzymatically hydrolyzed by using Flavourzyme® 1000 L at different concentration (0, 1, 2 and 3 % w/w) and hydrolysis time ( 0, 1, 2 and 3 hrs) . The results showed that enzyme concentration and hydrolysis time affected the % DPPH radical scavenging, % metal chelating activity, % TBA activity ratio and % ACE inhibition significantly (P ≤ 0.05). Tilapia frame protein hydrolysate obtained by using 2 % Flavourzyme® 1000 L hydrolyzed for 1 hour and perch frame protein hydrolysate obtained by using 3 % Flavourzyme® 1000 L for 2 hours were the selected conditions due to the high value of % DPPH radical scavenging, % metal chelating activity, % TBA activity ratio and % ACE inhibition which were 90.38, 91.80, 70.54 and 81.90 % for the selected tilapia frame protein hydrolysate, respectively. And % DPPH radical scavenging, % metal chelating activity, % TBA activity ratio and % ACE inhibition were 96.80, 92.54, 90.12 and 92.59 % for the selected perch frame protein hydrolysate, respectively. Spray-dried of the selected protein hydrolysates from tilapia and perch frame were made. The powder protein hydrolysate were stored in laminated PP / Al /PE at room temperature for 90 days. The results showed that storage time significantly (p ≤ 0.05) affected the decreasing of % DPPH radical scavenging, % metal chelating activity, % TBA activity ratio and % ACE inhibition of spray dried tilapia and perch frame protein hydrolysate. Antioxidant and ACE inhibitor properties decreased 50% when stored for 15 days and 60 days, respectively.

KEYWORDS : PROTEIN HYDROLYSATE, TILAPIA FRAME, PERCH FRAME

30

88

04

74

52

Page 7: PROTEIN HYDROLYSATE FROM TILAPIA AND PERCH FRAME ... · selected tilapia frame protein hydrolysate, respectively. And % DPPH radical scavenging, % metal chelating activity, % TBA

OHEC iThesis 5873010129 independent study / recv: 21052559 19:03:27 / seq: 26

กตตกรรมประกาศ กตตกรรมประกาศ

วทยานพนธฉบบนเสรจสมบรณไดดวยความกรณาและความชวยเหลออยางดยงจากผชวย

ศาสตราจารย ดร. รมณ สงวนดกล อาจารยทปรกษาวทยานพนธ ซงไดกรณาสละเวลาอนมคาเพอใหค าปรกษา ค าแนะน า ตลอดจนความเอาใจใสดแลในทกๆดาน อยางใกลชดมาโดยตลอดรวมถงกรณาชวยตรวจแกไขวทยานพนธฉบบนจนกระทงเสรจสมบรณ ขาพเจาขอกราบขอบพระคณเปนอยางสง

ขอกราบขอบพระคณรองศาสตราจารย ดร. สเมธ ตนตระเธยร ประธานกรรมการสอบวทยานพนธ ผชวยศาสตราจารย ดร.เกยรตศกด ดวงมาลย และ รองศาสตราจารย ดร.วรรณวบลย กาญจนกญชร กรรมการสอบวทยานพนธ เปนอยางสง ทกรณาชแนะแนวทาง ใหค าแนะน าในการปรบปรงและตรวจสอบวทยานพนธฉบบนจนกระทงมความสมบรณตามหลกสตรปรญญามหาบณฑต

ขอกราบขอบพระคณมลนธชยพฒนา ทน 90 ป จฬาลงกรณมหาวทยาลย บรษท Brenntag Ingredients (Thailand) Public Co.,Ltd. และ บรษท ทพยวนชยซฟด จ ากด ส าหรบความอนเคราะหทางดานเงนทน วตถดบ และความชวยเหลอสนบสนนในดานตางๆ ของการท างานวจย

ขอบคณพนองและเพอนๆภาควชาเทคโนโลยทางอาหาร จฬาลงกรณมหาวทยาลยส าหรบก าลงใจ ค าแนะน า และความชวยเหลอทมใหตลอดการวจย ขอขอบคณเจาหนาทในภาควชาเทคโนโลยทางอาหารทกทานส าหรบความชวยเหลอ และ อ านวยความสะดวกในทกๆดาน

สดทายน ขาพเจาขอกราบขอบพระคณ คณยา คณพอ คณแม คณปา และ พนองของขาพเจาทใหความรก ก าลงใจ ความเอาใจใส และ อบรมสงสอนใหขาพเจามความอดทน พรอมทงชวยสนบสนนในดานทนทรพยใหแกขาพเจาเสมอมา จนกระทงส าเรจการศกษา

30

88

04

74

52

Page 8: PROTEIN HYDROLYSATE FROM TILAPIA AND PERCH FRAME ... · selected tilapia frame protein hydrolysate, respectively. And % DPPH radical scavenging, % metal chelating activity, % TBA

OHEC iThesis 5873010129 independent study / recv: 21052559 19:03:27 / seq: 26

สารบญ

บทท หนา บทคดยอภาษาไทย ............................................................................................................................ ก

บทคดยอภาษาองกฤษ ....................................................................................................................... ข

กตตกรรมประกาศ............................................................................................................................. ค

สารบญ ............................................................................................................................................... ง

บทท 1 บทน า ................................................................................................................................... 1

สมมตฐานงานวจย ........................................................................................................................ 2

วตถประสงคงานวจย .................................................................................................................... 2

ขอบเขตงานวจย ........................................................................................................................... 2

บรรณานกรม ..................................................................................................................................... 3

ประวตผเขยน .................................................................................................................................... 5

30

88

04

74

52

Page 9: PROTEIN HYDROLYSATE FROM TILAPIA AND PERCH FRAME ... · selected tilapia frame protein hydrolysate, respectively. And % DPPH radical scavenging, % metal chelating activity, % TBA

OHEC iThesis 5873010129 independent study / recv: 21052559 19:03:27 / seq: 26

บทท 1 บทน า

ผลตภณฑจากปลานลและปลากะพงเปนผลตผลทางการเกษตรทมปรมาณการผลตเพมขนในประเทศแถบทวปเอเชย อาทเชน ประเทศจน อนโดนเซย ฟลปปนส ไตหวน และประเทศไทย โดยมอตราการผลตเพมขนจาก 383,654 เมตรกตนในป ค.ศ. 1990 เปน 1,505,804 เมตรกตนในป ค.ศ. 2002 (Dong et al., 2008) เนองจากเปนอาหารทมคณคาทางโภชนาการสง และสามารถหาไดงายภายในทองถนของประเทศไทย แตเนองจากโรงงานอตสาหกรรมตางๆจะรบซอปลานลและปลากะพงคณภาพดทมน าหนกและมาตรฐานตามทก าหนดเพอน ามาผลตเปนผลตภณฑทมมลคาสง แตส าหรบสวนของปลานลและปลากะพงทเหลอจากการตดแตงในโรงงานอตสาหกรรมนนจะถกน ามาขายในราคาถกหรอน ามาขายเปนอาหารสตวทงทยงคงมสารอาหารจ าพวกโปรตนเปนองคประกอบในปรมาณมาก (Ahn, Kim, & Je, 2014) ดงนนเพอเปนการเพมมลคาใหกบวตถดบ จงนาจะน าสวนทเหลอจากการตดแตงเหลานมาใชประโยชนในการผลตผลตภณฑอาหารทางเลอก และ อาหารเพอสขภาพทมคณคาทางโภชนาการ มคณสมบตเชงหนาท และชวยเพมหรอปรบปรงกลนรสในผลตภณฑอาหารตางๆ (Ahn et al., 2014) โปรตนไฮโดรไลเซทจากปลาเปนผลตภณฑทผลตไดจากการยอยสลายโปรตน ในระดบทเหมาะสม เกดเปนกรดอะมโน และเปปไทดทมคณสมบตเชงหนาทในดานของการเปนสารตานอนมลอสระ ตานการเจรญของจลนทรย และมสวนชวยในการควบคมความดนโลหต การผลตโปรตนไฮโดรไลเซทจากปลาเพอใหไดกรดอะมโนทมคณสมบตดงกลาวนน ขนอยกบปจจยตางๆเชน แหลงของโปรตนตงตนเพอเตรยมท าโปรตนไฮโดรไลเซท ชนดและภาวะการท างานของเอนไซมทใชในการยอยสลาย และระดบของการยอยสลาย เปนตน

จากปจจยดงกลาวท าใหมความสนใจศกษาการเตรยมโปรตนไฮโดรไลเซทจากโครงปลาเพอเปนการเพมคณคาของวตถดบทมอยภายในประเทศใหเปนผลตภณฑทมประโยชนและสามารถตอบสนองความตองการของผบรโภคไดเปนอยางด โดยมแนวคดในการศกษาสภาวะทเหมาะสมในการใชเอนไซมยอยสลายโปรตนจากโครงปลาเพอเตรยมโปรตนไฮโดรไลเซททมคณสมบตในการเปนสารตานอนมลอสระ และ การเปนสารยบยงการท างานของ Angiotensin I-converting enzyme (ACE) เพอน าไปใชประโยชนในผลตภณฑอาหารอนๆ

30

88

04

74

52

Page 10: PROTEIN HYDROLYSATE FROM TILAPIA AND PERCH FRAME ... · selected tilapia frame protein hydrolysate, respectively. And % DPPH radical scavenging, % metal chelating activity, % TBA

OHEC iThesis 5873010129 independent study / recv: 21052559 19:03:27 / seq: 26

2

สมมตฐานงานวจย โปรตนไฮโดรไลเซทจากโครงปลา เปนผลตภณฑทไดจากการยอยสลายโปรตนในโครงปลา ใหเปนกรดอะมโน และ เปปไทด ซงมสมบตในการเปนสารตานอนมลอสระ และยบยงการท างานของ ACE วตถประสงคงานวจย

1. ศกษาสภาวะทเหมาะสมในการผลตโปรตนไฮโดรไลเซทจากโครงปลานล และ โครงปลากะพง ใหมสมบตในการเปนสารตานอนมลอสระ และยบยงการท างานของ ACE

2. ศกษาการเปลยนแปลงสมบตในการเปนสารตานอนมลอสระ และยบยงการท างาน ของ ACE ของผงโปรตน ไฮโดรไลเซทจากโครงปลาน ล และโครงปลากะพง (จากสภาวะทถกคดเลอก)

ขอบเขตงานวจย

1. ผลต โปรตน ไฮโดรไล เซทจากโครงปลาน ล และโครงปลากะพง ด วยเอนไซม Flavourzyme® 1000 L ในปรมาณ และเวลาในการยอยทแตกตางกน โดยวเคราะหสมบตในการเปนสารตานอนมลอสระ 3 วธ คอ วธ DPPH, วธ metal chelating activity และ วธ TBA ตามล าดบ และวเคราะหความสามารถในการเปนสารยบยง การท างานของ ACE ในรปของ % ACE inhibition

2. ตดตามการเปลยนแปลงสมบตในการเปนสารตานอนมลอสระ และยบยงการท างานของ ACE ของผงโปรตนไฮโดรไลเซทจากโครงปลานล และโครงปลากะพง ทผานกระบวนการท าแหงแบบ spray dry ซงบรรจใน laminated aluminium foil ปดสนท ทอณหภมหอง ทกๆ 15 วน เปนเวลา 90 วน

3

08

80

47

45

2

Page 11: PROTEIN HYDROLYSATE FROM TILAPIA AND PERCH FRAME ... · selected tilapia frame protein hydrolysate, respectively. And % DPPH radical scavenging, % metal chelating activity, % TBA

OHEC iThesis 5873010129 independent study / recv: 21052559 19:03:27 / seq: 26

บรรณานกรม

บรรณานกรม

Ahn, C. B., Kim, J. G., & Je, J. Y. (2014). Purification and antioxidant properties of octapeptide from salmon byproduct protein hydrolysate by gastrointestinal digestion. Food Chemistry, 147, 78-83.

Dong, S., Zeng, M., Wang, D., Liu, Z., Zhao, Y., & Yang, H. (2008). Antioxidant and biochemical properties of protein hydrolysates

prepared from Silver carp (Hypophthalmichthys molitrix). Food Chemistry, 107, 1485-1493.

30

88

04

74

52

Page 12: PROTEIN HYDROLYSATE FROM TILAPIA AND PERCH FRAME ... · selected tilapia frame protein hydrolysate, respectively. And % DPPH radical scavenging, % metal chelating activity, % TBA

OHEC iThesis 5873010129 independent study / recv: 21052559 19:03:27 / seq: 26

30

88

04

74

52

Page 13: PROTEIN HYDROLYSATE FROM TILAPIA AND PERCH FRAME ... · selected tilapia frame protein hydrolysate, respectively. And % DPPH radical scavenging, % metal chelating activity, % TBA

OHEC iThesis 5873010129 independent study / recv: 21052559 19:03:27 / seq: 26

ประวตผเขยน

ประวตผเขยน

ชอ-สกล นายชลวทย ทองทพย วน เดอน ป เกด 8 มกราคม 2525

สถานทเกด กรงเทพมหานคร วฒการศกษา วศวกรรมศาสตรบณฑต มหาวทยาลยเกษตรศาสตร ทอยปจจบน 55/1 ซอยบานนาอย แขวงสวนหลวง เขตสวนหลวง กรงเทพฯ

ผลงานตพมพ Piyanan, C., & Romanee, S. (2014). Protein hydrolysate from tilapia frame: antioxidant and angiotensin I converting enzyme inhibitor properties. International Journal of Food Science and Technology 2015, 50, 1436-1444. doi: 10.1111

รางวลทไดรบ -

30

88

04

74

52