Abstract:
กากเนื้อมะพร้าว ผลพลอยได้จากอุตสาหกรรมการผลิตน้ำกะทิ มีปริมาณโปรตีน 4.75±0.15 กรัม ต่อ 100 กรัม ของน้ำหนักแห้ง มีปริมาณไฟเบอร์และกรดไฟติกร้อยละ 57.71±4.48 และ 0.40±0.002 ของน้ำหนักแห้ง การศึกษาเพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมต่อการปรับปรุงคุณภาพของกากเนื้อมะพร้าวโดยการออกแบบการทดลองแบบ Box-Behnken design ร่วมกับวิธีการพื้นผิวตอบสนอง (Response surface methodology, RSM) โดยการหมักกากเนื้อมะพร้าวด้วยเอนไซม์แมนนาเนสและยีสต์ Saccharomyces cerevisiae ด้วยกระบวนการย่อยเป็นน้ำตาลและหมักพร้อมกัน (simultaneous saccharification and fermentation, SSF) เพื่อเพิ่มปริมาณโปรตีน พบว่าความเข้มข้นของเอนไซม์แมนนาเนสเป็นปัจจัยที่สำคัญ ต่อปริมาณโปรตีนที่เพิ่มขึ้น สภาวะที่เหมาะสมในการเพิ่มปริมาณโปรตีนในกากเนื้อมะพร้าว คือสภาวะที่ใช้เอนไซม์ร้อยละ 0.7 ของน้ำหนักกากเนื้อมะพร้าว ปริมาณกากเนื้อมะพร้าวต่อน้ำ 1 : 4.56 และระยะเวลาในการหมัก 90.25 ชั่วโมง ที่อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส การทำนายด้วยโปรแกรมจะได้โปรตีนเพิ่มขึ้น 3.06 กรัมต่อ 100 กรัมของน้ำหนักแห้ง การทดลองเพื่อยืนยันผลได้โปรตีนเพิ่มขึ้น 3.35 กรัมต่อ 100 กรัมของน้ำหนักแห้ง ปริมาณโปรตีนเพิ่มขึ้นร้อยละ 67.40 เมื่อนำมาขยายขนาดการผลิตระดับ 10 กิโลกรัมในถังหมักโคจิขนาด 491 ลิตรที่มีระบบกวน ได้โปรตีนเพิ่มขึ้น 4.18 กรัมต่อ 100 กรัมของน้ำหนักแห้ง และ ตรวจพบไฟเบอร์และกรดไฟติกซึ่งเป็นสารต้านโภชนะลดลงร้อยละ 49 และ 27.86 ตามลำดับนอกจากนี้ การหมักกากเนื้อมะพร้าวด้วยเอนไซม์แมนนาเนสและยีสต์พบกรดอะมิโนเพิ่มขึ้นร้อยละ 64.05 มีปริมาณของน้ำตาลโอลิโกแซ็คคาไรด์โดยเฉพาะน้ำตาลแมนโนเฮกซาโอส 0.708 กรัมต่อกรัมของน้ำหนักแห้ง กากเนื้อมะพร้าวหมักด้วยเอนไซม์แมนนาเนสและยีสต์มีประสิทธิภาพในการปรับปรุงสสารและคุณภาพที่ดี จึงมีความเป็นไปได้ที่จะนำไปใช้เป็นองค์ประกอบอาหารสัตว์ที่ดีได้
Copra meal is a by-product of coconut milk production industry. The coconut meal contains 4.75±0.15 g/100g DM, 57.71±4.48 % and 0.40±0.002 % of protein, fiber and phytic acid respectively. This research aimed for finding the optimum conditions for the quality improvement of copra meal by BoxBehnken design combine with Response Surface Methodology (RSM). Fermentation of copra meal using mannanase enzymes and yeast (Saccharomyces cerevisiae) by Simultaneous Saccharification and Fermentation (SSF) for increasing of protein content. It was found that the concentration of mannanase is the most important factor and the optimum condition to increase the protein content in copra meal is 0.7% of enzyme per copra meal weight, the ratio of copra meal to water is 1: 4.56 for 90.25 fermentation time at 30 ◦C. According to the prediction, 3.06 g/100g DM protein will increase, however, the confirm result showed that 3.35g/100g DM of protein in copra meal is increased, resulted in 67.40 % protein increase. In 10 kg of copra meal fermentation in the koji reactor with stirring system, the protein content in copra meal is increased for 4.18 g/100g DM. Fiber and phytic acid contents are decreased for 49% and 27.86% respectively. Moreover, amino acids is increased for64.05% and oligosaccharides especially mannohexaose increase to 0.708 g/g DM. The results show that the fermentation of copra meal with mannanase and yeast could be a potential method to improve its quality as animal feed