การแยก การพิสูจน์เอกลักษณ์ และการใช้ประโยชน์ของอะซิติกแอซิดแบคทีเรียจากผลไม้

Isolation, identification and applications of acetic acid bacteria from fruits

Name: อภิสิทธิ์ ศรีอรุณเรืองชัย

ThaSH: แบคทีเรียกรดอะซิติก

Abstract: ศึกษาการแยก การพิสูจน์เอกลักษณ์ และการใช้ประโยชน์ของเชื้ออะซิติกแอซิคแบคทีเรียที่แยกได้จากผลไม้ เพื่อใช้ในการผลิตกรดอะซิติกและเซลลูโลส ผลการแยกเชื้อจากผลไม้ 34 ชนิดได้เชื้อจำนวน 148 สายพันธุ์ เชื้อเหล่านี้สามารถผลิตกรดอะซิติกในช่วง 0.01-1.45 กรัม/100 มิลลิลิตร และ 12 สายพันธุ์สามารถผลิตเซลลูโลสได้ จากผลการศึกษาลักษณะทางสัณฐานวิทยา การเจริญ สรีรวิทยา ชีวเคมี และระบบยูบิควิโนน พบว่าสามารถแบ่งเชื้อที่คัดเลือกได้ 74 สายพันธุ์เป็น 4 กลุ่ม (3 จีนัส) ได้แก่ กลุ่มที่ 1:45 สายพันธุ์พิสูจน์เอกลักษณ์ได้เป็น Acetobacter pasteurianus กลุ่มที่ 2:13 สายพันธุ์เป็น Acetobacter aceti ซึ่งทั้งกลุ่มที่ 1 และ 2 มีระบบยูบิควิโนนเป็นชนิด Q-9 กลุ่มที่ 3:12 สายพันธุ์เป็น Gluconoacetobacter xylinus และกลุ่มที่ 4:4 สายพันธุ์เป็น Gluconobacter sp. ทั้งกลุ่มที่ 3 และ 4 มีระบบยูบิควิโนนเป็นชนิด Q-10 ปริมาณของแข็งที่ละลายได้ทั้งหมดในผลไม้ ไม่มีผลต่อการกระจายของสปีชีส์ของอะซิติกแอซิดแบคทีเรีย ในการศึกษาภาวะการผลิตกรดอะซิติกของเชื้อที่คัดเลือกไว้ 5 สายพันธุ์ คือ A. pasteurianus GR 24-2, OR 56-1, BS 58-2, MG 69-2 และ A. aceti SF 18-1 เปรียบเทียบกับเชื้อสายพันธุ์มาตรฐาน (Type strain) Acetobacter aceti subsp. aceto TISTR 354T และ A.pasteurianus TISTR 1056T พบว่าปัจจัยต่างๆ ที่มีผลต่อการผลิตกรดได้แก่ ปริมาณเอธานอล ปริมาณกรดอะซิติก ปริมาณกรดคาซามิโน และอุณหภูมิในการหมัก จากผลการทดลองพบว่าเชื้อตัวแทนสามารถผลิตกรดได้สูงสุด ที่ระดับการเติมเอธานอล 4.0% (v/v) กรดอะซิติก 0.5 หรือ 1.0% (v/v) กรดคาซามิโน 0.5% (W/v) และการหมักที่อุณหภูมิ 30-37ํซ. นอกจากนี้ยังพบว่าเชื้อสายพันธุ์ OR 56-1 สามารถผลิตกรดได้ที่อุณหภูมิ 40ํซ. โดยมีค่าการหมักสัมพัทธ์ (Relative fermentation) เมื่อเทียบกับที่ 30ํซ. เป็น 69.5% ในวันที่ 3 ของการหมัก การศึกษาเปรียบเทียบการผลิตเซลลูโลส โดยใช้เชื้อตัวแทนที่คัดเลือกได้ 6 สายพันธุ์ คือ Gluconoacetobacter eylinus BB150-1, MM151-1, JF152-1, BS153-1, AP154-1 และ LD155-1 เปรียบเทียบกับสายพันธุ์ Gluconoacetobacter xylinus TISTR 893 ในอาหารสูตรน้ำมะพร้าวซึ่งประกอบด้วย แอมโมเนียมไดไฮโดรเจนฟอสเฟต 0.05% แมกนีเซียมซัลเฟต 0.05% เอธานอล 5.00% ซูโครส 5.00% และน้ำมะพร้าวแก่ 100 มล. ใช้เวลาในการหมัก 14 วัน โดยวัดความหนาทุก 3 วันของการหมักโดยใช้เวอร์เนียคาร์ลิปเปอร์ เมื่อสิ้นสุดการหมักนำเซลลูโลสที่ได้มาหาค่าน้ำหนักเปียก น้ำหนักแห้ง และเนื้อสัมผัสโดยใช้เครื่องวิเคราะห์เนื้อสัมผัส ที่เจาะทะลุผ่านชั้นเซลลูโลสโดยใช้หัวเข็มขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.5 ซม. พบว่าเซลลูโลสที่ได้ให้ผลการทดสอบด้านความหนา และค่าแรงสูงสุดที่เจาะทะลุผ่านไม่แตกต่างกันทางสถิติ (P<=0.05)

Abstract: Isolation, identification and the applications in acetic acid and cellulose production of the strains from fruits were studied. One hundred and forty eight strains were isolated from 34 kinds of fruits. They produced aectic acid ranged from 0.01-1.45 g/100 ml. Twelve strains could produce cellulose. The strains which produced high yield of acetic acid and cellulose were selected for applications. Based on morphological, cultural, physiological, biochemical characteristics, and ubiquinone system, the selected 74 strains were separated in 4 groups (3 genus). Group 1 (45 strains) were identified as acetobacter pasteurianus and Group 2 (13 strains) were A. aceti. These two groups contained ubiquinone with 9 isoprene unit (Q-9) as the major component. Group 3 (12 strains) were identified as gluconoacetobacter xylinus and Group 4 (4 strains) were gluconobacter sp. These two group had Q-10 as the major ubiquinone. The distribution of species of acctic acid bacteria was not depended on the total soluble solid in fruits. Acetic acid production from 5 selected strains of A. pasteurianus GR 24-2, Or 56-1, BS 58-2, MG 69-2 and A.aceti SF 18-1 were compared with acetobacter aceti subsp. aceti TISTR 354T and A.pasteurianus TISTR 1056T. Concentration of ethanol, acetic acid, casamino acid, and tempreature affected on acetic production. The results showed that selected strains produced the highest amount of acetic acid at 4.0% (v/v) ethanol, 0.5 or 1.0% (v/v) aceti acid, 0.5% (w/v) casamino acid and at 30-37ํC. At 40ํC, strain OR 56-1 could produce acetic acid at the relative fermentation ratc of 69.5% compared withthe rate at 30ํC in the third day of fermentation. Cellulose production of 6 selected strains of gluconoacetobacter xylinus BB150-1, MM151-1, JF152-1, BS153-1, AP154-1, and LD155-1 was compared with gluconoacetobacter xylinus TISTR 893 in coconut juice medium containing 0.05% of ammonium dihydrogen phosphate, 0.05% magnesium sulfate, 5.00% ethanol, 5.00% sucrose, and 100 ml. coconut juice. The thickness of cellulose produced was measured by vernier caliper every 3 days. At th end of fermentation, the wet weight, dry weight and texture of cellulose pellicles were analysed. Penctration force of cellulose was measured using texture analyzer. The results showed that thickness and penetration force were not significantly different (P<=0.05).

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. สถาบันวิทยบริการ

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: สุวิมล กีรติพิบูล

Role: ที่ปรึกษา

Name: สมบูรณ์ ธนาศุภวัฒน์

Role: ที่ปรึกษา

Created: 2541

Modified: 2552-07-20

Issued: 2552-07-18

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

ISBN: 9746398288

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: เทคโนโลยีทางอาหาร

Grantor: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

©copyrights จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	Aphisit_Sr_front.pdf	606.5 KB	69	2022-03-09 01:54:34
2	Aphisit_Sr_ch1.pdf	229.62 KB	51	2022-03-09 01:54:50
3	Aphisit_Sr_ch2.pdf	1.25 MB	69	2024-10-17 22:16:39
4	Aphisit_Sr_ch3.pdf	741.45 KB	62	2024-10-17 21:52:40
5	Aphisit_Sr_ch4.pdf	2.33 MB	53	2024-10-17 21:52:09
6	Aphisit_Sr_ch5.pdf	660.51 KB	48	2024-10-17 21:50:31
7	Aphisit_Sr_back.pdf	1.1 MB	51	2024-10-17 22:19:58

ใช้เวลา

0.04057 วินาที