การคัดแยกเชื้อยีสต์ และแบคทีเรียกรดอะซิติกในน้ำส้มสายชูหมักจากผลตาลโตนดสุก เพื่อใช้ในผลิตภัณฑ์น้ำสลัด

Abstract

ตาลโตนดเป็นพืชในตระกลูปาล์ม ผลตาลโตนดสุกเปลือกด้านนอกจะเปลี่ยนเป็น สีดำ ส่วนเยื่อใยด้านในมีลักษณะเป็นเส้นใยสีเหลืองอมส้ม เมื่อนำมาเตรียมโดยใช้ส่วนเส้นใยผลตาลโตนดสุกต่อน้ำ 1:2 (w/v) พบว่า น้ำที่คั้นได้จากส่วนเส้นใยผลตาลโตนดสุกมีค่าพีเอชประมาณ 4.47-5.1 และมีปริมาณของแข็งที่ละลายได้ 5.01±0.15 องศาบริกซ์ จึงมีความเป็นไปได้ที่จะนำน้ำผลตาลโตนดสุกเป็นวัตถุดิบสำหรับหมักน้ำส้มสายชู เมื่อทำการคัดแยกเชื้อยีสต์จากผลตาลโตนดสุกเลือกจำนวนโคโลนี 81 โคโลนี และเซลล์ที่มีขนาดใหญ่จำนวน 20 ไอโซเลท มาทดสอบความสามารถเจริญเติบโตในอาหารที่มีน้ำตาลกลูโคสร้อยละ 10 และ 15 (w/v) และเอทานอลความเข้มข้นร้อยละ 6 และ 8 (v/v) ในอาหาร yeast extract peptone dextrose broth (YEPD broth) เป็นเวลา 72 ชั่วโมง พบว่า เชื้อยีสต์ไอโซเลท Y15 มีความสามารถเจริญเติบโตในอาหารที่มีความเข้มข้นของน้ำตาลกลูโคสร้อยละ 10 และ 15 โดยมีปริมาณเซลล์ยีสต์เท่ากับ 3.9x108 และ 1.7x108 CFU/ml ตามลำดับ เมื่อนำมาทดสอบความสามารถทนต่อเอทานอลเข้มข้นร้อยละ 6 และ 8 (v/v) พบว่า เมื่อความเข้มข้นของเอทานอลเพิ่มขึ้นจะมีผลให้ความสามารถในการเจริญเติบโตลดลง โดยจะมีปริมาณเซลล์ยีสต์เท่ากับ 1.5x107 และ 4.4x103 CFU/ml ตามลำดับ เชื้อยีสต์ไอโซเลท Y15 มีความสามารถในการผลิตเอทานอลที่ปริมาณน้ำตาลกลูโคสร้อยละ 10 และ 15 เท่ากับร้อยละ 5.06±0.25 และ 7.40±0.17 ที่ระยะเวลาการหมัก 2 และ 4 วัน ตามลำดับ การศึกษาปริมาณของแอมโมเนียมซัลเฟต ที่เหมาะสมเพื่อใช้เป็นแหล่งไนโตรเจนปริมาณ 300, 500 และ 700 มิลลิกรัมต่อลิตร ในน้ำผลตาลโตนดสุกปริมาตร 600 มิลลิลิตร พบว่า การเติมแอมโมเนียมซัลเฟต 500 มิลลิกรัมต่อลิตร เชื้อยีสต์ไอโซเลท Y15 สามารถผลิตเอทานอลได้สูงสุดเท่ากับร้อยละ 5.75±0.09 ที่ระยะเวลาการหมัก 7 วัน และนำมาใช้ในการหมักในน้ำผลตาลโตนดสุกที่ปรับด้วยน้ำตาลกลูโคส 10 องศาบริกซ์ ปริมาตร 6 ลิตร สามารถผลิตได้ปริมาณเอทานอลร้อยละ 3.92±0.15 ที่ระยะเวลาการหมัก 14 วัน เมื่อนำมาจำแนกสายพันธุ์ด้วยวิธีชีวโมเลกุล พบว่า เชื้อยีสต์ไอโซเลท Y15 มีความคล้ายคลึงกับยีสต์สายพันธุ์ Candida stellimalicola การคัดแยกแบคทีเรียกรดอะซิติกจากผลตาลโตนดสุกโดยหมักในอาหารเหลว glucose ethanol yeast extract และเลือกโคโลนีที่เกิดวงใสจากอาหารแข็ง glucose yeast extract calcium carbonate จำนวน 250 ไอโซเลท มาตรวจสอบลักษณะทางสัณฐานวิทยา และคุณสมบัติการเกิดปฏิกิริยาชีวเคมี คัดเลือกแบคทีเรียกรดอะซิติกที่มีลักษณะเป็นแบคทีเรียแกรมลบ แท่งสั้น ให้ผลแคตาเลสเป็นบวก ออกซิเดสเป็นลบ ไม่สร้างเซลลูโลส และไม่เกิดปฏิกิริยา overoxidation จำนวน 20 ไอโซเลท นำมาทดสอบความสามารถเจริญเติบโตในอาหารเลี้ยงเชื้อ glucose yeast extract broth (GYE broth) ที่มีปริมาณเอทานอลร้อยละ 6 และ 8 (v/v) พบว่า แบคทีเรียกรดอะซิติกไอโซเลท A10 มีความสามารถเจริญเติบโตในอาหารเลี้ยงเชื้อ GYE broth ที่มีปริมาณเอทานอลร้อยละ 6 และ 8 (v/v) โดยมีปริมาณเซลล์แบคทีเรียเท่ากับ 5.0x105 และ 9.6x103 CFU/ml ตามลำดับ มีความสามารถผลิตกรดอะซิติกในอาหารเลี้ยงเชื้อ GYE broth ที่มีเอทานอลร้อยละ 6 ได้สูงสุดเท่ากับ 5.64±0.18 กรัมต่อ 100 มิลลิลิตร ภายในระยะเวลา 55 วัน แต่ในอาหารเลี้ยงเชื้อ GYE broth ที่มีเอทานอล ร้อยละ 8 พบว่า แบคทีเรียกรดอะซิติกไอโซเลท A10 ผลิตกรดอะซิติกลดลงมีปริมาณ 5.10±0.27 กรัมต่อ 100 มิลลิลิตร ที่ระยะเวลา 60 วัน เมื่อนำมาจำแนกสายพันธุ์ด้วยวิธีชีวโมเลกุล พบว่า แบคทีเรียกรดอะซิติกไอโซเลท A10 มีความคล้ายคลึงแบคทีเรียสายพันธุ์ Acetobacter ghanensis จึงนำไปใช้ผลิตกรดอะซิติกในไวน์ผลตาลโตนดสุก พบว่า แบคทีเรีย A. ghanensis สามารถผลิตกรดอะซิติกได้สูงสุดเท่ากับ 4.14±0.10 กรัมต่อ 100 มิลลิลิตร ที่ระยะเวลา 60 วัน น้ำส้มสายชูที่ได้มีลักษณะสีเหลือง ขุ่น มีปริมาณกรดอะซิติก ปริมาณเอทานอลตกค้าง และแร่ธาตุต่างๆ เป็นไปตามมาตรฐานน้ำส้มสายชูหมัก เมื่อนำไปประยุกต์ใช้เพื่อหาความเป็นไปได้ใช้ในน้ำสลัด พบว่า ผู้ทดสอบชิมให้คะแนนความชอบโดยรวมที่ระดับคะแนน 4.22±0.71 (ชอบเล็กน้อย) เนื่องจากน้ำสลัดที่ได้มีความหนืดค่อนข้างต่ำ ซึ่งสามารถนำผลการทดสอบชิมมาปรับปรุงสูตรน้ำสลัดเพื่อให้เป็นที่ยอมรับต่อไป Palmyra palm or toddy palm (Borassus flabellifer) is a kind of palm. The mature or ripen palmyra pulp is dark color and its pulp with meat is yellow- orange. To prepare the palmyra palm fruit by water : palmyra palm fruit pulp on 1:2. There is proximate pH 4.47-5.1 and total soluble solid 5.01±0.15 oBrix. It is possible to using as mterial for vinegar fermentation. Yeast were isolated from palmyra pulp fruit totally 81 colonies. Twenty yeast isolates were selected for glucose (10 and 15% (v/v)) and ethanol (6% and 8% (v/v)) tolerance in yeast extract peptone dextrose broth (YEPD broth) for 72 hours. The isolate Y15 showed the high tolerant ability to 10% and 15% (w/v) glucose, the cell viability were 3.9x108 CFU/ml and 1.7x108 CFU/ml, respectively. To screening for ethanol tolerance with 6% and 8% (v/v) ethanol, the cell viability was obtained at 6% (v/v) ethanol higher than 8% (v/v) ethanol at 1.5x107 CFU/ml and 4.4x103 CFU/ml, respectively. The isolate Y15 produced the highest ethanol content about 5.06±0.25% and 7.4±0.25% at 10% and 15% (w/v) glucose within 2 and 4 days, respectively. The effects of ammonium sulphate concentrations at 300, 500 and 700 mg/L as the nitrogen source on ethanol fermentation were studied. The supplementation of 500 mg/L ammonium sulfate obtained the highest ethanol content at 5.75±0.09% within 7 days. The fermentation of 6 liters palmyra palm fruit juice with 10 oBrix glucose was investigated. The yeast isolate Y15 produced ethanol content about 3.92±0.15% after 14 days. This isolate was identified as Candida stellimalicola. The isolates of acetic acid bacteria from palmyra palm fruit pulp were fermented in the glucose ethanol yeast extract broth. The total 250 isolates showed clear zone on glucose yeast extract calcium carbonate solid reaction. The isolates of acetic acid bacteria from palmyra palm fruit pulp were studied by the biochemistry test. The catalase test showed positive and oxidase test as negative. Microscopic examinations confirmed the strains were gram negative rod to coccobacilli. All of strains showed negative overoxidation and cellulose. Twenty acetic acid bacteria isolates were selected for ethanol tolerance in yeast extract peptone dextrose broth (YEPD broth) with 6% and 8% (v/v) ethanol. The isolate A10 showed the high tolerant ability to 6% (v/v) and 8% (v/v) ethanol, the cell viability was 5.0x105 CFU/ml and 9.6x103 CFU/ml, respectively. The isolate A10 produced the highest acetic acid content in (GYE broth) with 6% (v/v) ethanol about 5.64±0.18% and within 55 and 5.10±0.27% within 60 days at 8% (v/v) ethanol. This isolate was Acetobacter ghanensis, which produced acetic acid from palmyra palm wine at 4.14±0.10% within 60 days. The vinegar has yellow-color and contains mineral; the residual alcohol and acetic acid content suitable for vinegar standard. Consumer testing for premixed salad dressing product indicated overall liking scores at 4.22±0.71 (like slightly). The salad dressing product showed the low viscosity. This result will improve in salad dressing formula for consumer accept.