คุณสมบัติของสารสกัด และโปรตีนไฮโดรไลเซทจากมะรุมต่อความสามารถในการต้านออกซิเดชัน

Abstract

งานวิจัยในครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) ศึกษาองค์ประกอบทางเคมีจากส่วนต่างๆของมะรุม (ใบ เมล็ด เปลือก และเนื้อมะรุม) ปริมาณสารประกอบฟีนอลิกทั้งหมด และความสามารถในการต้านออกซิเดชันของสารสกัดด้วยน้ำ เอทานอลเข้มข้น 50 และ 95% 2) ศึกษาผลของชนิดเอนไซม์ในการย่อยโปรตีนจากใบมะรุมด้วยเอนไซม์อัลคาเลส และนิวเทรส การวิเคราะห์ค่าระดับการย่อยสลาย และศึกษาความสามารถในการต้านออกซิเดชันของโปรตีนไฮโดรไลเซทจาก 3) ศึกษาความคงตัวต่ออุณหภูมิ และค่าความเป็นกรดด่างของโปรตีนไฮโดรไลเซทจากใบมะรุมต่อความสามารถในการต้านออกซิเดชัน ผลการศึกษาองค์ประกอบทางเคมีในส่วนต่างๆของมะรุม พบว่า ใบมะรุมมีค่าปริมาณโปรตีนสูงสุดคิดเป็น 30.56 % ซึ่งสูงกว่า เมล็ด เปลือก และเนื้อมะรุม ตามลำดับ ผลการวิเคราะห์ปริมาณสารประกอบฟีนอลิกทั้งหมด และความสามารถในการต้านออกซิเดชันจากมะรุม พบว่าเปลือกมะรุมที่สกัดด้วยเอทานอลเข้มข้น 50% มีปริมาณสารประกอบฟีนอลิกทั้งหมด และความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระ DPPH, ABTS สูงที่สุดคิดเป็น 13.81 mg gallic acid eq./g, 17.51 mg Trolox eq./g และ 42.97 mg Trolox eq./g ตามลำดับ นอกจากนี้ยังพบว่า ใบมะรุมที่สกัดด้วยเอทานอลเข้มข้น 50% และเนื้อมะรุมที่สกัดด้วยเอทานอลเข้มข้น 95% มีค่าความสามารถในการรีดิวซ์เหล็กเฟอริค และความสามารถในการจับโลหะสูงที่สุดคิดเป็น 0.59 mg ferrous eq./g และ 4.31 μg EDTA eq./g ตามลำดับ ผลของการสกัดโปรตีนไฮโดรไลเซทจากใบมะรุมที่ถูกย่อยด้วยเอนไซม์อัลคาเลส และ นิวเทรส พบว่าการใช้เอนไซม์อัลคาเลสมีความสามารถในการย่อยสลายโปรตีนจากใบมะรุมได้ดีกว่าการใช้เอนไซม์นิวเทรส ซึ่งพบว่ามีค่าระดับการย่อยสลายที่เวลา 8 ชั่วโมง คิดเป็น 68.95 และ 20.99% ตามล้าดับ โปรตีนไฮโดรไลเซทจากใบมะรุมที่ถูกย่อยด้วยเอนไซม์อัลคาเลสเป็นเวลา 8 ชั่วโมงแสดงประสิทธิภาพในการต้านอนุมูลอิสระ DPPH และ ABTS ความสามารถในการรีดิวซ์เหล็กเฟอริค และความสามารถในการจับโลหะได้ดีที่สุดคิดเป็น 13.96 mg Trolox eq./g, 97.60 mg Trolox eq./g, 0.34 mg ferrous eq./g และ 28.87 μg EDTA eq./g. ตามลำดับ ผลของการศึกษาความคงตัวของอุณหภูมิ และความเป็นกรดด่างต่อค่าความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระ DPPH และ ABTS ของโปรตีนไฮโดรไลเซทจากใบมะรุม พบว่าโปรตีนไฮโดรไลโดรไลเซทจากใบมะรุมที่ผ่านการย่อยด้วยเอนไซม์อัลคาเลสมีความคงตัวต่ออุณหภูมิและความเป็นกรดด่างต่อความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระ DPPH และ ABTS ซึ่งสามารถน้าไปประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมอาหารได้อย่างหลากหลาย

The objectives of this research were to: 1) analyze the chemical compositions of Moringa (Moringa oleifera) (leaf, seed, peel, and pulp), total phenolic content, and antioxidant activity in Moringa extracted with water, 50% and 95% ethanol, 2) study the effect of enzyme types for hydrolysing protein from Moringa leaf with Alcalase and Neutrase, degree of hydrolysis, and antioxidant activity, and 3) study the stability of the thermal and pH of hydrolysate protein from Moringa leaf on antioxidant activity. The chemical composition analysis of Moringa (Moringa oleifera) indicated that Moringa leaves had the highest protein content of 30.56%, which was higher than seeds, peel, and pulp, respectively. The analysis of total phenolic content and antioxidant activity showed that Moringa peel extracted with 50% ethanol yielded the highest total phenolic content, 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and 2,2´ -azinobis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonate) (ABTS) and radical scavenging activities of 13.81 mg gallic acid eq./g, 17.51 mg Trolox eq./g and 42.97 mg Trolox eq./g, respectively. In addition, Moringa leaves extracted by 50% ethanol and its pulp extracted by 95% ethanol had ferric reducing antioxidant power (FRAP) and the highest metal chelating activity of 0.59 mg ferrous eq./g and 4.31 μg EDTA eq./g, respectively. Antioxidant peptides of Moringa leaf hydrolyzed by Alcalase and Neutrase showed that Alcalase could hydrolyze Moringa leaf proteins better than Neutrase. Degree of hydrolysis of Alcalase-hydrolyzed Moringa leaf and Neutrase-hydrolyzed sample for 8 hours showed 68.95% and 20.99%, respectively. Alcalase-hydrolyzed Moringa leaf (at 8 hour hydrolysis) exhibited the highest antioxidant activity of DPPH, ABTS, FRAP, and metal chelating activity of 13.96 mg Trolox eq./g, 97.60 mg Trolox eq./g, 0.34 mg ferrous eq./g and 28.87 μg EDTA eq./g, respectively. The results of thermal and pH of hydrolyzed Moringa leaf showed that protein hydrolyzed from Moringa leaf extracted by Alcalase had stability on temperature and pH and on antioxidant activity of DPPH and ABTS, which could be used in various food industrial applications.