Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/64247
| Title: | การเปรียบเทียบชนิดจุลินทรีย์และกิจกรรมของเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการผลิตวานิลลินของฝักวานิลลาโดยวิธีการบ่มที่แตกต่างกัน |
| Other Titles: | Comparison of microorganisms and activities of enzymes related to vanillin production from different methods of vanilla pod curing |
| Authors: | สันธิลา ไทยเจริญ ปริฎา จันทะบาน |
| Advisors: | พนิตา งามเชื้อชิต |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์ |
| Advisor's Email: | Panita.N@chula.ac.th |
| Issue Date: | 2561 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | การผลิตวานิลลาต้องผ่านกระบวนการบ่มหลายขั้นตอน ได้แก่ 1) การทำให้เหี่ยว 2) การทำให้เกิดเหงื่อ 3) การทำแห้ง 4) การปรับสภาพ ฝักวานิลลาเมื่อผ่านการบ่มแล้วจะผลิตสารระเหยให้กลิ่นหลายชนิด โดยหนึ่งในสารให้กลิ่นสำคัญที่เป็นเอกลักษณ์ของวานิลลาคือ วานิลลิน (vanillin) ซึ่งเกิดจากการสารตั้งต้นไกลโคไซด์ (glycoside) ได้แก่ กลูโควานิลลิน (glucovanilin) ถูกตัดด้วยเอนไซม์ β-glucosidase ที่มาจากเนื้อเยื่อฝักวานิลลา และผลิตได้จากจุลินทรีย์ปลดปล่อยวานิลลินออกจากน้ำตาล งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อระบุชนิดของจุลินทรีย์และวิเคราะห์กิจกรรมของเอนไซม์ที่มีผลต่อการสร้างสารให้กลิ่นสำคัญระหว่างกระบวนการผลิตวานิลลาที่ผ่านกระบวนการบ่มฝักวานิลลาที่แตกต่างกัน 2 วิธี คือ วิธีบ่มแบบ Bourbon และวิธีบ่มแบบ Mexican และศึกษาลักษณะทางประสาทสัมผัสของกลุ่มวานิลลาพันธุ์ Vanilla tahitensis ที่ปลูกในประเทศไทย จากการวิเคราะห์กิจกรรมของเอนไซม์ β-glucosidase จากเนื้อเยื่อของฝักวานิลลาด้วยเทคนิค spectrophotometry พบว่ากิจกรรมของเอนไซม์ β-glucosidase ส่วนมากมาจากเนื้อเยื่อพืช โดยมีค่ากิจกรรมสูงกว่าเชื้อจุลินทรีย์อย่างมีนัยสำคัญ (P<0.05) ในการบ่มแบบ Bourbon มีค่ากิจกรรมของเอนไซม์ β-glucosidase จากเนื้อเยื่อฝักวานิลลาในแต่ละขั้นตอนดังนี้ 0.0107, 0.0083, 0.0115, 0.0300 และ 0.1942 μmol of pNp/min.g sample และจากจุลินทรีย์ในแต่ละขั้นตอนดังนี้ 0.0007, 0, 0.0006, 0.0025 และ 0.0063 μmol of pNp/min.mL sample (ฝักสด ภายหลังการทำให้เหี่ยวภายหลังการทำให้เกิดเหงื่อ การทำให้เกิดเหงื่อ ภายหลังการทำแห้ง และ ภายหลังการปรับสภาพ ตามลำดับ) ดังนั้น ขั้นตอนที่สำคัญในการทำให้วานิลลาเกิดกลิ่นในการบ่มแบบ Bourbon คือขั้นตอนการปรับสภาพ เนื่องจากมีค่ากิจกรรมของเอนไซม์สูงสุด และในการบ่มแบบ Mexican มีค่ากิจกรรมของเอนไซม์ β-glucosidase ที่วัดได้จากเนื้อเยื่อในแต่ละขั้นตอนดังนี้ 0.0107, 0.1221, 0.0030 และ 0.0373 μmol of pNp/min.g sample และจากจุลินทรีย์ในแต่ละขั้นตอนดังนี้ 0.0007, 0.0092, 0.0130 และ 0.0142 μmol of pNp/min.mL sample (ฝักสดภายหลังการทำให้เหี่ยวและการทำให้เกิดเหงื่อ ภายหลังการทำแห้ง และภายหลังการปรับสภาพ ตามลำดับ) ดังนั้น ขั้นตอนที่สำคัญในการทำให้วานิลลาเกิดกลิ่นในการบ่มแบบ Mexican คือขั้นตอนการทำให้เหี่ยวและการทำให้เกิดเหงื่อ เนื่องจากมีค่ากิจกรรมของเอนไซม์สูงสุด จากการบ่งชี้ชนิดของจุลินทรีย์ โดยการจำแนกความแตกต่างของชนิดจุลินทรีย์ ด้วยเทคนิค High Resolution melting Analysis (HRMA) และ DNA sequencing ในแต่ละขั้นตอนของการบ่มฝักวานิลลาพบว่าเชื้อแบคทีเรีย 9 ชนิดระหว่ากระบวนการบ่มฝักวานิลลา โดยมีเชื้อในสกุล Bacillus ชนิด Bacillus licheniformis, Bacillus subtilis และ Bacillus megaterium ที่ส่งผลต่อค่ากิจกรรมของเอนไซม์ β-glucosidase นอกจากนี้จากการทดสอบทางประสาทสัมผัสเชิงพรรณาพบว่า วานิลลาพันธุ์ Vanilla tahitensisมีคุณลักษณะกลิ่นทั้งหมด 8 กลิ่น ได้แก่ กลิ่นมาร์ชแมลโลว์ กลิ่นช็อคโกแลตสังเคราะห์ กลิ่นใบชาแห้ง กลิ่นบ๊วยเปลือกส้ม กลิ่นบ๊วยเค็ม กลิ่นบ๊วยแผ่น กลิ่นกานพลู กลิ่นช็อคโกแลตนม โดยการบ่มแบบ Mexican ให้กลิ่นมาร์ชแมลโลว์ กลิ่นใบชาแห้ง กลิ่นกานพลู มากกว่าการบ่มแบบ Bourbon อย่างมีนัยสำคัญ (P<0.05) |
| Other Abstract: | Vanilla curing methods involves four steps including 1) killing 2) sweating 3) drying and 4) conditioning. Cured vanilla pods could produce several volatile compounds which vanillin is one of the key aroma compounds. Vanillin was produced by hydrolysis of glucovanillin precursor by β- glucosidase that found in the vanilla tissue or produced from some microorganism. The objectives of this study are to identify the microorganisms and to analyze enzyme activity involved to vanilla aroma during curing using two different curing methods e.g. Bourbon curing method and Mexican curing method and to study the aroma characteristics of Vanilla tahitensis vanilla grown in Thailand which cured from different methods. The analysis of β-glucosidase activity from vanilla tissue and microorganism by spectrophotometry found that enzyme activity was mostly from vanilla tissue which showed significantly higher activity than those of microorganisms (P <0.05). For Bourbon curing method, the enzyme activities from vanilla tissue in each step are 0.0107, 0.0083, 0.0115, 0.0300 and 0.1942 μmol of pNp / min.g sample and those from microorganisms in each step are 0.0007, 0, 0.0006, 0.0025 and 0.0063 μmol of pNp / min.mL sample (fresh, after killing, after sweating, after drying and after conditioning, respectively). The most important step for Bourbon curing method is conditioning because of its highest enzyme activity. Mexican curing method, the enzyme activities from vanilla tissue in each step are 0.0107, 0.1221, 0.0030 and 0.0373 μmol of pNp/min.g sample and those from microorganisms in each step are 0.0007, 0.0092, 0.0130 and 0.0142 μmol of pNp / min.mL sample (fresh, after killing, after sweating and after drying and after conditioning, respectively). The most important step for Bourbon curing method is killing and sweating because of their highest enzyme activity. From the identification of microbial species by High Resolution Melting Analysis (HRMA) and DNA sequencing in each step of cured vanilla pods, nine species of bacteria were identified. The bacteria in the genus Bacillus including Bacillus licheniformis, Bacillus subtilis and Bacillus megaterium potentially affecting the activity of β-glucosidase. In addition, the descriptive sensory study found that Vanilla tahitensis has 8 aroma characteristics including marshmallow, chocolate extract, dried tea leave, orange peel plum, salted plum, Hawthorn berry, ฉ clove and milk chocolate. Mexican curing method showed significantly higher in marshmallow, dried tea leave and clove aroma notes than Bourbon curing method (P <0.05). |
| Description: | โครงงานเป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตรปริญญาวิทยาศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาเทคโนโลยีทางอาหาร. คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ปีการศึกษา 2561 |
| URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/64247 |
| Type: | Senior Project |
| Appears in Collections: | Sci - Senior Projects |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Parita_C_Se_2561.pdf | 757.34 kB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.