การสกัดกลูโคซามีนจากคราบของหนอนไหม

Glucosamine Extraction from Silk Worm Molt

Name: อิษยา ตรงจิตต์ธรรม

Organization : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี. คณะวิทยาศาสตร์. สาขาวิชาเคมีอุตสาหกรรม

Name: Isaiah Trongchittum

Organization : King Mongkut's University of Technology Thonburi. Faculty of Science. Industrial Chemistry

keyword: กลูโคซามีน

; กลูโคซามีนไฮโดรคลอไรด์

; ไคโตซาน

; เอนไซม์

; ไฮโดรไลส์

; หนอนไหม

; Chitosan

; Glucosamine or Glucosamine Hydrochloride

; Hydrolyzation

Abstract: งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษากระบวนการที่เหมาะสมในการสกัดกลูโคซามีนจากคราบ หนอนไหม ให้ได้ปริมาณและมีประสิทธิภาพในการผลิตสูง โดยมีขั้นตอนการศึกษาหลัก 2 ขั้นตอนในขั้นตอนที่หนึ่ง ศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการสกัดไคโตซานจากคราบของหนอนไหม โดยการขจัดโปรตีน เกลือแร่ ออกจากคราบหนอน และทำการขจัดหมู่อะซิติลออกจากไคติน ในขั้นตอนที่สองศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการย่อยสลายไคโตซานให้เป็นกลูโคซามีนด้วยการไฮโดรไลส์สามวิธี คือวิธีที่หนึ่งไฮโดรไลส์ไคโตซานด้วยสารละลายกรดไฮโดรคลอริก วิธีที่สอง ไฮโดรไลส์ ไคโตซานด้วยเอนไซม์เซลลูเลส ทีวี และวิธีที่สาม ไฮโดรไลส์ไคโตซานที่ผ่านการไฮโดรไลส์ด้วยสารละลายกรดไฮโดรคลอริกจากวิธีที่หนึ่งด้วยเอนไซม์เซลลูเลส ทีวี จากขั้นตอนที่หนึ่งพบว่า สภาวะที่เหมาะสมในการขจัดโปรตีนออกจากคราบหนอน คือ ใช้สารละลายโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์เข้มข้น 4 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักต่อปริมาตร ที่อุณหภูมิ 80.0 องศาเซลเซียส นาน 1.5 ชั่วโมง ส่วนสภาวะที่เหมาะสมในการขจัดเกลือแร่คือ ใช้สารละลายกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้น 1.13 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักต่อปริมาตร ที่อุณหภูมิ 45 องศาเซลเซียส นาน 1.5 ชั่วโมง ของแข็งที่ได้คือไคติน จากการศึกษาพบว่าสภาวะที่เหมาะสมในการทำปฏิกิริยาการขจัดหมู่อะซิติลในไคติน คือ ใช้สารละลายโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์เข้มข้น 40 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักต่อปริมาตร ที่อุณหภูมิ 110.0 องศาเซลเซียสนาน 4.0ชั่วโมง จากขั้นตอนที่ 2 สภาวะที่เหมาะสมในการไฮโดรไลส์ ไคโตซานด้วยสารละลายกรดไฮโดรคลอริก (วิธีที่หนึ่ง) คือ ใช้สารละลายกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้น 14.41 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักต่อปริมาตร ที่อุณหภูมิ 80.0 องศาเซลเซียส นาน 7.0 ชั่วโมง พบว่าได้ผลึกกลูโคซามีนบริสุทธิ์ 27.0เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักของผลึกทั้งหมด (ตรวจวัดด้วยเทคนิค HPLC) ส่วนสภาวะที่เหมาะสมในการ ไฮโดรไลส์ไคโตซานด้วยเอนไซม์ cellulase TV. (วิธีที่สอง) คือ ใช้อัตราส่วนกรัมเอนไซม์ต่อกรัมไคโตซานเท่ากับ 2:1 ที่อุณหภูมิ 37.0 องศาเซลเซียส สภาวะความเป็นกรดด่างเท่ากับ 4.0 นาน 12.0ชั่วโมง พบว่าได้ผลึกกลูโคซามีนบริสุทธิ์ 76.0 เปอร์เซ็นต์โดย น้ำหนักของผลึกทั้งหมดที่ได้ และสภาวะที่เหมาะสมในการไฮโดรไลส์ไคโตซานที่ผ่านการ ไฮโดรไลส์ด้วยสารละลายกรดไฮโดรคลอริกแล้วด้วยเอนไซม์ cellulase TV.(วิธีที่สาม) คือ ใช้ อัตราส่วนกรัมเอนไซม์ต่อกรัมไคโตซานเท่ากับ 2:1 ที่อุณหภูมิ 37.0 องศาเซลเซียส สภาวะความเป็น กรดด่างเท่ากับ 4.0 นาน 2.0ชั่วโมง และได้ผลึกกลูโคซามีนบริสุทธิ์ 76.2 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักของผลึกทั้งหมดที่ได้ จากการศึกษานี้การสกัดกลูโคซามีนไฮโดรคลอไรด์ด้วยการไฮโดรไลส์ ไคโตซานด้วยสารละลายกรดไฮโดรคลอริกก่อนจะไฮโดรไลส์ด้วยเอนไซม์ cellulase TV .เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพสูงสุด

Abstract: The objective of this study was to find the efficient process of glucosamine extraction from hybrid silk worm molt. In the first step, silk worm molt was extracted to be chitosan by deproteinisation,demineralisation, and deacetylation of chitin. In the second step, chitosan was depolymerised to prepare glucosamine by hydrolysation reaction with three methods. The first method, chitosan was hydrolysed with HCl, the second method with cellulase TV. enzyme. The third method, chitosan was hydrolysed with HCl followed by cellulase TV. enzyme. From the first step, the suitable KOH concentration in deproteinisation was 4.0 %w/v at 80.0?C and 1.5 hours while 1.13%w/v HCl was the appropriate concentration in demineralisation at 45.0?C and 1.5 hours. The appropriate deacetylation of chitin was 40%w/v KOH at 110.0?C and 4.0 hours. The results from the second step, the suitable HCl concentration to hydrolyse chitosan to reach 27.0% by crystal weight purity of glucosamine (measured by HPLC) was 14.41%w/v at 80.0?C and 7.0 hours. The suitable weight ratio in gram of cellulase TV. to chitosan from the second method was 2:1 at 37.0?C, pH 4.0 and 12.0 hours to obtain 76.0% by crystal weight purity of glucosamine. The suitable condition of the third method for hydrolyzation of chitosan treated with HCl by cellulase TV. was 2:1 gram ratio of cellulase TV. to chitosan at 37 ?C, pH 4.0 and 2 hours to reach 76.2% by weight of glucosamine crystal. Because the highest of the weight glucosamine percentage, so the hydrolization of chitosan by cellulase TV. enzyme after HCl hydrolization at the suitable condition was the most efficient to produce glucosamine.

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

Address: กรุงเทพมหานคร (Bangkok)

Email: info.lib@mail.kmutt.ac.th

Name: ปิยะบุตร วานิชพงษ์พันธุ์

Role: อาจารย์ที่ปรึกษา

Name: นราพร หาญวจนวงศ์

Role: อาจารย์ที่ปรึกษา

Name: Piyabutr Wanichpongpan

Role: Advisor

Name: Naraporn Hanvajanawong

Role: Advisor

Created: 2548

Modified: 2552-02-03

Issued: 2551-07-15

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

text/plain

ISBN: 9741845634

CallNumber: CHM685

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: เคมีอุตสาหกรรม

Grantor: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

©copyrights มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	CHM685.pdf	1.09 MB	182	2024-10-28 10:19:07
2	CHM685ab.pdf	132.7 KB	90	2022-09-02 00:11:54
3	CHM685abth.txt	2.67 KB	75	2022-09-02 00:13:12
4	CHM685aben.txt	1.94 KB	44	2022-09-02 00:13:34

ใช้เวลา

0.048511 วินาที