การลดลิกนินและการผลิตเอนไซม์ลิกนินโนไลติกในระหว่างการหมักเปลือกเมล็ดทานตะวันโดยเห็ดลม lentinus polychrous lev

Delignification and ligninolytic enzyme production during fermentation of sunflower seed hulls by white-rot fungus lentinus polychrous lev

Name: ปิติกานต์ วิสิษฐ์ศักดิ์

keyword: มหาวิทยาลัยวลัยลักษณ์ สาขาวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ วิทยานิพนธ์ 2551

ThaSH: วิทยานิพนธ์ -- ไทย -- 2551

ThaSH: ลิกนิน

ThaSH: เอนไซม์ลิกนินโนไลติก

ThaSH: ทานตะวัน -- เมล็ด

ThaSH: เปลือกเมล็ดทานตะวัน -- การหมัก

ThaSH: เห็ดลม

Abstract: เปลือกเมล็ดทานตะวันเป็นของเหลือทางการเกษตรที่เกิดขึ้นจากกระบวนการแปรรูปเมล็ดทานตะวัน ซึ่งในการกำจัดของเหลือลิกโนเซลลูโลสด้วยกระบวนการทางชีวภาพโดยใช้เชื้อราไวท์ร็อทมีความปลอดภัยกว่าวิธีการทางเคมี อีกทั้งช่วยแก้ปัญหาสิ่งแวดล้อม งานวิจยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของอุณหภูมิ พีเอช แหล่งไนโตรเจนและสารชักนำ ต่อการย่อยสลายลิกนิน และการผลิตเอนไซม์ลิกนิโนไลติก โดย Lentinus polychrous Lev. LP-SW-3 ในระหว่างการหมักเปลือกเมล็ดทานตะวันในสภาพอาหารแข็ง เป็นระยะเวลา 30 วัน พบว่า อุณหภูมิ 35-40 องศาเซลเซียส และช่วงพีเอช 5.0-5.5 เป็นสภาวะที่เหมาะสมต่อการลดลิกนินและผลิตเอนไซม์แลคเคส โดยเชื้อเห็ดลมสามารถผลิตเอนไซม์แมงกานีสเพอร์ออกซิเดสถูกผลิตได้ดีในช่วงอุณหภูมิ 30-40 องศาเซลเซียส และช่วงพีเอช 4.0-5.5 ในขณะที่เชื้อเห็ดลมผลิตเอนไซม์ลิกนินเพอร์ออกซิเดสค่อนข้างต่ำทุกสภาวะ นอกจากนี้เชื้อเห็ดลมสามารถเจริญได้ดีในช่วงอุณหภูมิ 30-40 องศาเซลเซียส และพีเอช 5.0 เมื่อศึกษาการใช้แหล่งไนโตรเจน 2 ชนิด คือ ชนิดอินทรีย์ (peptone และ yeast extract) และชนิดอนินทรีย์ (HNO3 และ (NH4)2SO4) โดยหมักที่อุณหภูมิ 35 องศาเซลเซียส พบว่า การใช้ 3 mM-N KNO3 ส่งเสริมการลดลิกนินและการผลิตเอนไซม์แลคเคสได้ดีที่สุด ในขณะที่การใช้ peptone เข้มข้น 2 เปอร์เซ็นต์ สามารถส่งเสริมการผลิตเอนไซม์แมงกานีสเพอร์ออกซิเดสได้สูงสุด ทั้งนี้เชื้อเห็ดลมผลิตเอนไซม์ลิกนิน เพอร์ออกซิเดสค่อนข้างต่ำที่ทุกสภาวะ และการใช้ 30 mM-N KNO3 ส่งเสริมการเจริญของเชื้อเห็ดลมได้สูงสุด เมื่อศึกษาการใช้สารชักนำ 4 ชนิด คือ 1 mM MnSo4 1 mM CuSo4 2 mM veratryl alcohol และ 2 mM 4-hydroxybenzaldehyde โดยหมักที่อุณหภูมิ 35 องศสเซลเซียส พบว่า การใช้ CuSO4 ส่งเสริมการลดลิกนินและการผลิตเอนไซม์แลคเคสได้ดีที่สุด ขณะที่การใช้ MnSO4 และ veratryl alcohol ส่งเสริมการผลิตเอนไซม์แมงกานีสเพอร์ออกซิเดสและลิกนินเพอร์ออกซิเดสได้ดีที่สุดตามลำดับ และ varetryl alcohol ยังส่งเสริมการเจริญของเชื้อเห็ดลมได้สูงสุดด้วย เมื่อศึกษาการใช้ 3 mM-N Kno3 ร่วมกับ 1 mM CuSO4 โดยหมักที่อุณหภูมิ 35 องศาเซลเซียส พบว่า สภาวะนี้ส่งเสริมการผลิตเอนไซม์แลคเคส และการเจริญของเชื้อเห็นลมได้ดีที่สุดเมื่อเปรียบเทียบกับสภาวะอื่นๆ ของงานวิจัย ซึ่งส่งผลให้ลดลิกนินได้สูงสุดเท่ากับ 57.44 เปอร์เซ็นต์ หลังหมักเป็นเวลา 30 วัน

Abstract: Sunflower seed hulls (SSH) are agricultural waste from sunflower seed processing. Biodegradation of lignocellulosic waste using white rot fungi has been known as more harmless method than the chemical treatment, besides solving the environmental problems. The objective of this research was to investigate the effect of temperature, pH, nitrogen source and inducer on lignin degradation and ligninolytic enzyme production by Lentinus polychrous Lev. LP-SW-3 under solid-state fermentation of SSH for 30 days. Temperature at 35-40OC and pH at 5.0-5.5 was the optimum condition for delignification and Iaccase production. The fungus potentially secreted manganese peroxidase (MnP) at 30-4i0°C and pH 4.0-5.5, whereas low production of lignin peroxidase (LiP) was detected in all treatments. ln addition, the high fungal growth was found at 30-40°C and pH 5.0. A study on the addition of two nitrogen sources, including organic nitrogen (peptone and yeast extract) and inorganic nitrogen (KNO3 and (NH,,)2SO,,) during the ferm entation at 35OC was conducted. Adding 3 mM - N KNO3 resulted in the highest lignin loss and Iaccase production, whereas the highest MnP production was found by adding 2% peptone. However, low LiP production was detected in all treatments. The highest fungal growth was detected in the presence of 30 ml\/I-N KNOB. A study on the addition of four inducers, including 1mm MnSO,,, 1 mM CuSOA, 2 mM veratryl alcohol and 2 mM-hydroxybenzaldehyde during the fermentation at 35°C was carried out. The highest lignin loss and Iaccase production were found in the presence of CuSOQ,, while MSO,, and veratryl alcohol enhanced the highest MP and Li production, respectively. Furthermore, the highest fungal growth was detected in the presence of yeratryl alcohol. A study on the addition of 3 mM--NNO3 in combination with 1 ml\/I CuSO4 during the fermentation at 35°C was conducted. This condition resulted in the highest Iaccase production and the fungal growth, compared with other treatments in the research. Consequently, the highest lignin loss was 57.44% after 30 days of fermentation.

WALAILAK UNIVERSITY. CENTER FOR LIBRARY RESOURCES AND EDUCATIONAL MEDIA

Address: NAKON SI THAMMARAT

Email: clm@wu.ac.th

Name: สุปราณี มนูรักษ์ชินากร

Created: 2553-03-19

Modified: 2553-03-19

Issued: 2553-03-19

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: QK898.L5 ป6ก 2551

tha

Spatial: ไทย

DegreeName: Master of Science (Biotechnology)

Level: Master's Degree

Descipline: Biotechnology

Grantor: Walailak University

©copyrights มหาวิทยาลัยวลัยลักษณ์

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	front pages.pdf	765.2 KB	83	2018-05-14 09:24:02
2	abstract.pdf	256.61 KB	84	2018-05-14 09:24:03
3	chapter1.pdf	296.33 KB	98	2018-11-14 14:32:14
4	chapter2.pdf	3.88 MB	205	2024-02-28 16:32:11
5	chapter3.pdf	339.93 KB	90	2019-10-17 14:53:18
6	chapter4.pdf	4.36 MB	99	2018-05-14 09:24:08
7	chapter5.pdf	205.64 KB	78	2018-05-14 09:24:11
8	bibliography.pdf	1.19 MB	85	2018-05-14 09:24:11
9	appendix1.pdf	291.06 KB	88	2022-03-03 15:16:40
10	appendix2.pdf	264.36 KB	77	2022-03-03 15:16:17
11	appendix3.pdf	118.46 KB	77	2022-03-03 15:16:06
12	appendix4.pdf	73.59 KB	72	2018-05-14 09:24:16
13	cv.pdf	66.94 KB	61	2018-05-14 09:24:17

ใช้เวลา

0.063234 วินาที