Please use this identifier to cite or link to this item: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/44485
Title: STARCH MODIFICATION BY RECOMBINANT 4-α-GLUCANOTRANSFERASE FROM CASSAVA Manihot esculenta Crantz
Other Titles: การดัดแปรแป้งโดยรีคอมบิแนนท์ 4-แอลฟา-กลูคาโนทรานสเฟอเรสจากมันสำปะหลัง Manihot esculenta Crantz
Authors: Preyapon Kitpibun
Advisors: Tipaporn Limpaseni
Other author: Chulalongkorn University. Faculty of Science
Advisor's Email: Tipaporn.L@Chula.ac.th,tipaporn.l@gmail.com
Subjects: Starch
Enzymes
Tapioca starch
สตาร์ช
เอนไซม์
แป้งมันสำปะหลัง
ผลิตภัณฑ์มันสำปะหลัง
Issue Date: 2014
Publisher: Chulalongkorn University
Abstract: 4-α-Glucanotransferase or disproportionating enzyme (D-enzyme, DPE) (E.C.2.4.1.25) catalyzes the α-1,4 glycosyl transfer between oligosaccharides. Type I D-enzyme (DPEI) can transfer maltosyl unit from one 1,4-α-D-glucan to an acceptor mono- or oligo-saccharide, which reflects its physiological role in plant starch degradation. In this study, the purified recombinant DPEI from Manihot esculenta Crantz cultivar KU50 (MeDPEI) was used to modify cassava starch. Optimum conditions for cassava starch modification was achieved at 30 units/g starch of enzyme at 37 °C for 12 hours and 5% w/v cassava starch. Cycloamyloses were produced with size distribution in the ranges 18-57 glucose units. When side chain distribution were analyzed by HPAEC-PAD on Carbopac PA-1 column, the treated starch showed lower amount of side chains distribution compared to untreated starch but the size distribution were similar. Apparent amylose content of the treated starch, determined by iodine binding, was also lower. Retrogradation of the treated starch determined by Differential Scanning Calorimeter (DSC) showed lower retrogradation of amylopectin. Percentage of syneresis from freeze-thaw process was lower compared to native starch. Modified corn starch at the same modification condition showed the same results as modified cassava starch. Starches modified by MeDPEI showed suitable properties for further studies in industrial applications.
Other Abstract: Disproportionating enzyme (D-enzyme, DPE) (E.C.2.4.1.25) เป็นเอนไซม์ในกลุ่ม 4-แอลฟา-กลูคาโนทรานสเฟอเรส ทำการโยกย้ายหมู่ไกลโคซิลจากสาย 1,4 กลูแคนไปยังตำแหน่ง C4 ของกลูโคสใน 1,4 กลูแคนอีกสายหนึ่ง DPEI เร่งปฏิกิริยาการย้ายหมู่มอลโทซิล จากสายออลิโกแซคคาไรด์สายให้ไปยังออลิโกแซคคาไรด์สายรับ มีบทบาทเกี่ยวกับการสลายแป้งในพืช งานวิจัยนี้ทำการดัดแปรแป้งมันสำปะหลังด้วยรีคอมบิแนนต์ MeDPEI จากมันสำปะหลังที่ทำให้บริสุทธิ์ พบว่าการบ่มด้วยเอนไซม์ 30 ยูนิตต่อแป้งหนึ่งกรัม ที่อุณหภูมิ 37 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 12 ชั่วโมง ให้ผลิตภัณฑ์ที่ดีที่สุด โดยได้ผลิตภัณฑ์เป็นไซโคลแอมิโลสขนาดใหญ่ตั้งแต่ 18-57 หน่วยกลูโคส ผลจากการวิเคราะห์การกระจายตัวของสายกิ่งแอมิโลเพกติน ด้วย HPAEC-PAD โดยใช้คอลัมน์ Carbopac (PA-1) พบว่าสายกิ่งของแอมิโลเพกตินมีปริมาณลดลง วิเคราะห์ปริมาณแอมิโลสปรากฏ โดยวัดสีจากการจับของแอมิโลสกับไอโอดีน เมื่อเทียบกับแป้งที่ไม่ผ่านการดัดแปร พบว่ามีปริมาณแอมิโลสปรากฏลดลง ผลจากการวัดการรีโทรเกรดของแอมิโลเพกติน พบว่าพลังงานที่ใช้ในการสลายผลึกแอมิโลเพกตินลดลง ความคงทนต่อการแช่เยือกแข็งและการละลายน้ำแข็งเพิ่มขึ้น และมีสมบัติ thermo-reversibility ที่สามารถเปลี่ยนสถานะกลับไปมาระหว่างของแข็งและของเหลวได้ นอกจากนี้ยังได้ทำการดัดแปรแป้งข้าวโพดด้วยสภาวะที่ใช้ในการดัดแปรแป้งมันสำปะหลัง พบว่าได้ผลการทดลองคล้ายกัน ซึ่งเป็นผลมาจากแป้งทีผ่านการดัดแปรด้วย MeDPEI มีปริมาณแอมิโลสและปริมาณสายกิ่งแอมิโลเพกตินลดลง จึงส่งผลต่อโครงสร้างและสมบัติต่างๆ ซึ่งสามารถนำแป้งที่ดัดแปรไปศึกษาการใช้งานในอุตสาหกรรมต่างๆ ได้
Description: Thesis (M.Sc.)--Chulalongkorn University, 2014
Degree Name: Master of Science
Degree Level: Master's Degree
Degree Discipline: Biochemistry and Molecular Biology
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/44485
Type: Thesis
Appears in Collections:Sci - Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
5472832423.pdf3.46 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.