Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/64275
Title: | การสกัดไซแลนจากไมยราบยักษ์และการเปลี่ยนไซแลนเป็นไซโลสโดยใช้เอนไซม์จาก Aureobasidium pullulans |
Other Titles: | Extraction of xylan from Mimosa pigra Linn. and conversion of xylan to xylose by enzymes from Aureobasidium pullulans |
Authors: | ธนพร อนุเวช |
Advisors: | สีหนาท ประสงค์สุข |
Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์ |
Advisor's Email: | Sehanat.P@Chula.ac.th |
Issue Date: | 2561 |
Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
Abstract: | ไมยราบยักษ์เป็นวัชพืชรุกรานต่างถิ่นที่มีความรุนแรง เนื่องจากสามารถเติบโตแพร่กระจายอย่างรวดเร็ว จัดเป็นวัชพืชที่ไม่มีมูลค่าทางเศรษฐกิจ โดยไมยราบยักษ์มีปริมาณเฮมิเซลลูโลสที่มีไซแลนเป็นองค์ประกอบหลักประมาณร้อยละ 17 จึงเป็นที่น่าสนใจในการนำมาใช้ประโยชน์ งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาภาวะที่เหมาะสมในการสกัดไซแลนจากลำต้นไมยราบยักษ์ด้วยโซเดียมไฮดรอกไซด์ จากการศึกษาปัจจัยที่สำคัญในการสกัดได้แก่ สัดส่วนของไมยราบยักษ์ต่อสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ (0.5:10, 1:10 และ 1.5:10 โดยมวลต่อปริมาตร) ความเข้มข้นสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ร้อยละ (10, 30, และ 50) และเวลาในการสกัด (15, 50 และ 85 นาที) ที่ความดัน 15 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว อุณหภูมิ 121 องศาเซลเซียส โดยออกแบบการทดลอง Box-Behnken Design แล้วนำมาวิเคราะห์ผลเพื่อหาภาวะที่เหมาะสมในการสกัดไซแลนจากไมยราบยักษ์ด้วยวิธี Response Surface Methodology (RSM) ซึ่งภาวะที่เหมาะสมในการสกัดไซแลนได้สูงสุดคือสัดส่วนไมยราบยักษ์ต่อสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ 0.5:10 โดยมวลต่อปริมาตร ที่ความเข้มข้นของสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ร้อยละ 50 เป็นเวลา 85 นาที จึงวิเคราะห์หมู่ฟังก์ชันของไซแลนที่ได้ด้วยวิธี Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) เมื่อนำสารสกัดไซแลนที่ได้มาเข้าสู่กระบวนการหาภาวะที่เหมาะสมในการย่อยไซแลนให้เป็นน้ำตาลไซโลสด้วยเอนไซม์ไซแลเนสที่ผลิตจากรา Aureobasidium pullulans จากการศึกษาปัจจัยที่สำคัญในการย่อยได้แก่ ปริมาณเอนไซม์เอนโดไซแลเนส (10, 20 และ 30 U/g xylan) และบีตา-ไซโลซิเดส (10, 20 และ 30 U/g xylan) ที่อุณหภูมิ 60 องศาเซลเซียส เป็นเวลา (3, 9 และ 15 ชั่วโมง) และนำไปวิเคราะห์เพื่อหาปริมาณน้ำตาลไซโลสด้วยวิธี 3,5 - dinitrosalicylic acid method (DNS method) พบว่าได้น้ำตาลไซโลสสูงสุด 4.6 มิลลิกรัมต่อกรัมไซแลนที่ภาวะมีปริมาณเอนโดไซแลเนส 28.90 ยูนิตต่อกรัมไซแลน และบีตา-ไซโลซิเดส 29.97 ยูนิตต่อกรัมไซแลน |
Other Abstract: | Mimosa pigra is an invasive weed that cause violently damage due to its rapid growth and dispersal and has no economic value. This plant contains 17 percentage of hemicellulose that mainly composed of xylan and is considered to utilize. The objective of this study was to study the suitable condition of xylan extraction from M. pigra stem using sodium hydroxide. The relative factors of xylan extraction were the proportions of M. pigra in the sodium hydroxide solvent (0.5:10, 1:10 and 1.5:10 weight by volume), the concentrations of sodium hydroxide (10, 30 and 50 percentage), and the extraction times (15, 50 and 85 minutes) at 15 psi and 121 °C. The study was conducted using the Box-Behnken Design. Then, the results were analyzed to determine the optimal condition for xylan extraction using the Response Surface Methodology (RSM). The suitable conditions with the highest yield were the proportion of M. pigra in the solvent 0.5:10 weight by volume with 50 percent of sodium hydroxide and the extraction time 85 minutes. After that, the functional groups were analyzed using Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR). Another objective of this study was to study the suitable condition of the conversion of xylan to xylose by enzyme from Aureobasidium pullulans. The relative factors were the concentration of endoxylanase (10, 20 and 30 U/g xylan), beta-xylosidase (10, 20 and 30 U/g xylan) and the conversion time (3, 9 and 15 hours) at 60 °C. Moreover, the 3,5-dinitrosalicylic acid method (DNS method) was used to determine the xylose content. The results showed the highest content was 4.6 mg/g xylan by using 28.90 U/g xylan of endoxylanase and 29.97 U/g xylan beta-xylosidase. |
Description: | โครงงานเป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตรปริญญาวิทยาศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาพฤกษศาสตร์ คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ปีการศึกษา 2561 |
URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/64275 |
Type: | Senior Project |
Appears in Collections: | Sci - Senior Projects |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
Tanaporn_A_Se_2561.pdf | 1.36 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.