การสลัดแยกเอนไซม์และศึกษาคุณสมบัติของเอนไซม์สลายแป้งมันสำปะหลังที่ผลิตจากจุลินทรีย์สายพันธุ์ที่คัดเลือกได้

Abstract

จากการศึกษาคุณสมบัติของเอนไซม์อมัยเลสที่ได้จากจุลินทรีย์ที่คัดเลือกได้จากแหล่งธรรมชาติในประเทศไทย เปรียบเทียบกับเอนไซม์ทางการค้า Termamyl และ AMG พบว่า เอนไซม์ย่อยแป้งที่ได้จากแบคทีเรีย Bacillus licheniformis และ Bacillus subtilis LK97 เป็นชนิดแอลฟาอะมัยเลส ส่วนเอนไซม์จากรา Aspergillus sp. LK90 เป็นชนิดกลูโคอะมัยเลส โดยเอนไซม์จากทั้งแบคทีเรียและรายังให้กิจกรรมต่ำกว่าเอนไซม์ทางการค้ามาก และจากการศึกษาคุณสมบัติบางประการของเอนไซม์พบว่าเอนไซม์จาก Bacillus ทั้งสองสายพันธุ์ และ Termamy ทำงานได้ดีในช่วงพีเอชใกล้เคียงกันอยู่ในช่วง5.5-6.0 อุณหภูมิที่เหมาะสมต่อกิจกรมของ Termamyl คือ 80 องศาเซลเซียส ส่วนเอนไซม์จาก Bacillus ทำงานได้ดีที่อุณหภูมิ 50 องสาเซลเซียส อิออนของแคลเซียมช่วยให้ Termamyl ทำงานได้ดีขึ้นแต่ไม่มีผลกระตุ้นกิจกรรมของเอนไซม์จาก Bacillus ทั้งสองสายพันธุ์ ขณะที่ EDTA ยับยั้งกิจกรรมของเอมไซม์จากทั้งสามแหล่ง แสดงว่าเป็นเอนไซม์ชนิดที่อิออนโลหะอยู่ในโมเลกุลของเอมไซม์ ส่วนคุณสมบัติของเอนไซม์จากรา Aspergillus sp. LK88 และ Aspergillus sp. LK90 เมื่อศึกษาเปรียบเทียบกับเอมไซม์ทางการค้า AMG พบว่าเอนไซม์ จากทั้ง 3 แหล่งมีพีเอชที่เหมาะสมอยู่ในช่วง 4.5-6.0 โดยเอนไซม์จาก Aspergillus ทั้งสองสายพันธุ์มีกิจกรรมสูงสุดที่อุณหภูมิ 50 องศาเซลเซียส ขณะที่ AMG อยู่ที่ 60 องศาเซลเซียส เอนไซม์จาก Aspergillus จะเสถียรต่อพีเอชในช่วงกว้าง (4.5-8.0) และที่อุณหภูมิ 50 องศาเซลเซียส เวลา 60 นาที พบว่า AMG ยังคงมีกิจกรรมเหลืออยู่เพียง 10 เปอร์เซ็นต์ ขณะที่เอนไซม์จาก Aspergillus ทั้งสองสายพันธุ์พบกิจกรรมเหลืออยู่เพียง 10 เปอร์เซ็นต์ เอนไซม์จาก Aspergillus สามารถย่อยสับสเตรตโมเลกุลใหญ่ เช่น แป้งข้าวโพด และแป้งมันสำปะหลัง ได้ดี ส่วนAMG ย่อยสับสเตรตโมเลกุลเล็ก เช่น มอลโตส และมอลโตไตรโอส ได้ดี เมื่อนำเอนไซม์ Bacillusและ Aspergillus มาใช้ย่อยแป้งมันสำปะหลัง โดยมีการนำเอนไซม์พูลลูแลเนสที่ได้จากแบคทีเรียที่คัดแยกได้มาใช้ร่วมด้วย พบว่าการใช้เอนไซม์ทางการค้า Termamyl และAMG จะได้ค่าสมมูลเด็กซ์สูงถึง 89 เปอร์เซ็นต์ สำหรับการศึกษาชนิดของน้ำตาลที่ได้จากการย่อยแป้งมันสำปะหลังด้วยเอนไซม์จากแหล่งต่างๆ โดยใช้ HPLC พบว่าเป็นน้ำตาลกลูโคส