Original Title: Inhibitory effect of rice bran protein and its fractions on enzymatic browning in potato puree
Source: doi.org/10.34044/j.anres.2020.54.3.10
Disclaimer: Summary generated by AI based on the provided document. Please refer to the original paper for full scientific accuracy.

ឥទ្ធិពលទប់ស្កាត់នៃប្រូតេអ៊ីនកន្ទក់ និងប្រភាគរបស់វាទៅលើការប្រែពណ៌ត្នោតដោយអង់ស៊ីមនៅក្នុងដំឡូងបារាំងកិន

ចំណងជើងដើម៖ Inhibitory effect of rice bran protein and its fractions on enzymatic browning in potato puree

អ្នកនិពន្ធ៖ Teeraniti Legcharoen (Kasetsart University), Supatcha Kubglomsong (Kasetsart University), Chockchai Theerakulkait (Kasetsart University)

ឆ្នាំបោះពុម្ព៖ 2020, Agriculture and Natural Resources

វិស័យសិក្សា៖ Food Science and Technology

១. សេចក្តីសង្ខេបប្រតិបត្តិ (Executive Summary)

បញ្ហា (The Problem)៖ ការប្រែពណ៌ត្នោតដោយអង់ស៊ីម (Enzymatic browning) គឺជាបញ្ហាចម្បងដែលធ្វើឱ្យខូចគុណភាពផ្លែឈើ និងបន្លែ រួមទាំងដំឡូងបារាំង (Solanum tuberosum L.) ក្នុងកំឡុងពេលកែច្នៃនិងរក្សាទុក។ ការសិក្សានេះស្វែងរកសារធាតុទប់ស្កាត់ធម្មជាតិពីប្រូតេអ៊ីនកន្ទក់ ដើម្បីជំនួសការប្រើប្រាស់សារធាតុគីមីដែលអាចមានផលប៉ះពាល់អវិជ្ជមានដល់គុណភាពផលិតផល។

វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ ការសិក្សានេះបានធ្វើការទាញយកប្រូតេអ៊ីនពីកន្ទក់ដែលបានបញ្ចេញជាតិខ្លាញ់រួចពីពូជស្រូវចំនួន ៥ ប្រភេទ និងធ្វើការបំបែកជាប្រភាគផ្សេងៗ ដើម្បីប្រៀបធៀបប្រសិទ្ធភាពនៃការទប់ស្កាត់ការប្រែពណ៌របស់ដំឡូងបារាំងកិនធៀបនឹងសារធាតុគីមីទប់ស្កាត់ពាណិជ្ជកម្ម។

លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖

២. ការវិភាគលើប្រសិទ្ធភាព និងដែនកំណត់ (Performance & Constraints)

វិធីសាស្ត្រ (Method) គុណសម្បត្តិ (Pros) គុណវិបត្តិ (Cons) លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result)
1.0% K-RBPE (Rice Bran Protein Extract)
ការចម្រាញ់ប្រូតេអ៊ីនកន្ទក់ 1.0% ពីពូជស្រូវ Khao Dawk Mali 105
ជាសារធាតុទប់ស្កាត់ធម្មជាតិ (Natural inhibitor) ដែលមានសុវត្ថិភាព និងមិនមានផលប៉ះពាល់ដល់សុខភាព។ វាមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ស្មើនឹងអាស៊ីត ascorbic និង 4-HR ព្រមទាំងល្អជាង EDTA ផងដែរ។ ការប្រើប្រាស់ក្នុងកំហាប់ខ្ពស់ពេក (>1.0%) អាចបន្សល់ទុកនូវពណ៌ត្នោតខ្ចី និងក្លិនកន្ទក់ដែលធ្វើឱ្យប៉ះពាល់ដល់សោភ័ណភាពផលិតផល។ អាចទប់ស្កាត់ការប្រែពណ៌របស់ដំឡូងបារាំងកិនបានយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព និងរារាំងសកម្មភាពអង់ស៊ីម PPO បាន 26.24%។
1.0% Ab-RBPF (Albumin Rice Bran Protein Fraction)
ប្រភាគប្រូតេអ៊ីនអាល់ប៊ុយមីនកន្ទក់ 1.0%
មានសមត្ថភាពទប់ស្កាត់សកម្មភាពអង់ស៊ីម PPO របស់ដំឡូងបារាំងបានខ្ពស់ជាងគេបំផុត ក្នុងចំណោមប្រភាគប្រូតេអ៊ីនកន្ទក់ទាំង៤ (គ្លុយតេលីន ក្លូប៊ុយលីន និងប្រូឡាមីន)។ ទាមទារដំណើរការចម្រាញ់ដ៏ស្មុគស្មាញ (Osborne procedure) ហើយប្រសិទ្ធភាពទប់ស្កាត់ពណ៌សរុបគឺនៅទាបជាងការប្រើប្រូតេអ៊ីនកន្ទក់ឆៅ (K-RBPE) បន្តិច។ ផ្តល់អត្រាទប់ស្កាត់សកម្មភាពអង់ស៊ីម PPO ក្នុងកម្រិត 23.61% ប៉ុន្តែអត្រាភាពភ្លឺ (L* values) ទាបជាង K-RBPE។
10 mM Ascorbic Acid / 4-Hexylresorcinol (4-HR)
សារធាតុទប់ស្កាត់ពាណិជ្ជកម្ម (អាស៊ីត Ascorbic និង 4-HR 10 mM)
មានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ក្នុងការទប់ស្កាត់ប្រតិកម្មអុកស៊ីតកម្ម និងងាយស្រួលរកទិញយកមកប្រើប្រាស់លើទីផ្សារ។ ជាសារធាតុគីមី ហើយប្រសិទ្ធភាពនៃការទប់ស្កាត់របស់វាមានលក្ខណៈបណ្តោះអាសន្ន ដោយសារវាអាចរងអុកស៊ីតកម្មមិនអាចត្រឡប់វិញបាន (ដូចជាករណី Ascorbic acid)។ ទប់ស្កាត់អង់ស៊ីម PPO បាន 100% សម្រាប់ ASA និង 28.98% សម្រាប់ 4-HR ដោយមានការរក្សាពណ៌ (ΔE*) ស្រដៀងទៅនឹង 1.0% K-RBPE។
10 mM Sodium Metabisulfite (SM)
សូដ្យូមមេតាប៊ីស៊ុលហ្វីត 10 mM
ជាសារធាតុគីមីដែលមានតម្លៃថោក និងមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់បំផុតក្នុងការបញ្ឈប់ការប្រែពណ៌ និងសកម្មភាពអង់ស៊ីម PPO។ រងការរឹតបន្តឹងដោយច្បាប់ ដោយសារវាមានផលប៉ះពាល់អវិជ្ជមានដល់សុខភាពអ្នកបរិភោគ និងគុណភាពផលិតផល។ ទប់ស្កាត់អង់ស៊ីម PPO បានយ៉ាងពេញលេញ (100%) និងរក្សាបានពន្លឺ L* ខ្ពស់បំផុតធៀបនឹងវិធីសាស្ត្រដទៃទៀត។

ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការអនុវត្តការសិក្សានេះទាមទារនូវឧបករណ៍មន្ទីរពិសោធន៍គីមីចំណីអាហារ សារធាតុគីមីចម្រាញ់ និងម៉ាស៊ីនវាស់ពណ៌ ដើម្បីទាញយក និងវាយតម្លៃប្រសិទ្ធភាពប្រូតេអ៊ីន។

៣. ការពិនិត្យសម្រាប់បរិបទកម្ពុជា/អាស៊ីអាគ្នេយ៍

ភាពលំអៀងនៃទិន្នន័យ (Data Bias)៖

ការសិក្សានេះត្រូវបានធ្វើឡើងនៅក្នុងប្រទេសថៃ ដោយផ្តោតលើពូជស្រូវថៃចំនួន ៥ ប្រភេទ និងការប្រើប្រាស់ដំឡូងបារាំង (Solanum tuberosum L.) ជាគំរូវិភាគ។ ទិន្នន័យនេះពិតជាមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ប្រទេសកម្ពុជា ដោយសារកម្ពុជាមានពូជស្រូវចម្រុះស្រដៀងគ្នា (ដូចជាពូជផ្ការំដួល និងសែនក្រអូប) ដែលកន្ទក់របស់វាក៏អាចមានសក្តានុពលប្រហាក់ប្រហែលគ្នាក្នុងការផលិតជាសារធាតុរក្សាទុកចំណីអាហារធម្មជាតិ។

លទ្ធភាពនៃការអនុវត្ត (Applicability)៖

វិធីសាស្ត្រក្នុងការចម្រាញ់ប្រូតេអ៊ីនកន្ទក់នេះគឺមានសក្តានុពលខ្ពស់សម្រាប់ជួយលើកកម្ពស់ឧស្សាហកម្មកែច្នៃចំណីអាហារនៅកម្ពុជា ដើម្បីកាត់បន្ថយការពឹងផ្អែកលើសារធាតុគីមី។

ជារួម ការកែច្នៃកន្ទក់ដែលជាសំណល់កសិកម្មដ៏សម្បូរបែបនៅកម្ពុជា ទៅជាសារធាតុទប់ស្កាត់ការប្រែពណ៌ធម្មជាតិ មិនត្រឹមតែជួយបង្កើតផលិតផលអាហារដែលមានសុវត្ថិភាពខ្ពស់នោះទេ ថែមទាំងជួយបង្កើនតម្លៃសេដ្ឋកិច្ចដល់កសិករ និងរោងម៉ាស៊ីនកិនស្រូវផងដែរ។

៤. ផែនការសកម្មភាពសម្រាប់និស្សិត (Actionable Roadmap)

ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖

  1. ប្រមូល និងរៀបចំគំរូកន្ទក់ក្នុងស្រុក: ប្រមូលកន្ទក់ពីពូជស្រូវល្បីៗរបស់កម្ពុជា (ឧ. ផ្ការំដួល សែនក្រអូប) ពីរោងម៉ាស៊ីនកិនស្រូវ រួចអនុវត្តការដកជាតិខ្លាញ់ចេញដោយប្រើ Hexane ដើម្បីទទួលបានកន្ទក់ដែលគ្មានជាតិខ្លាញ់ (Defatted rice bran)។
  2. អនុវត្តនីតិវិធីចម្រាញ់ប្រូតេអ៊ីនកន្ទក់ឆៅ: ប្រើប្រាស់វិធីសាស្ត្រចម្រាញ់ដោយទឹក និងសារធាតុអាល់កាឡាំង ដោយកែតម្រូវ pH ទៅកម្រិត 9.5 ដោយប្រើ NaOH និងធ្វើការបញ្ចុះ pH មកត្រឹម 4.5 ដោយប្រើ HCl ដើម្បីឱ្យប្រូតេអ៊ីនធ្លាក់កករាង (Isoelectric point precipitation)។
  3. សាកល្បងជាមួយផលិតផលកសិកម្មងាយប្រែពណ៌: រៀបចំកំហាប់ប្រូតេអ៊ីនកន្ទក់ក្នុងកម្រិត 1.0% ហើយយកទៅលាយជាមួយដំឡូងបារាំងកិន ឬ ចេកកិន រួចវាស់ស្ទង់ការផ្លាស់ប្តូរពណ៌ដោយប្រើឧបករណ៍ Spectrophotometer ដើម្បីកត់ត្រាតម្លៃ L*, a* និង b* រៀងរាល់ម៉ោង។
  4. វិភាគប្រៀបធៀបជាមួយសារធាតុគីមីពាណិជ្ជកម្ម: រៀបចំការធ្វើតេស្តអង់ស៊ីម PPO និងប្រៀបធៀបទិន្នន័យប្រសិទ្ធភាពជាមួយសារធាតុទប់ស្កាត់ដូចជា Ascorbic acid និង Sodium metabisulfite ព្រមទាំងវាយតម្លៃពីតម្លៃដើម និងលទ្ធភាពក្នុងការពង្រីកការផលិត (Scale-up)។

៥. វាក្យសព្ទបច្ចេកទេស (Technical Glossary)

ពាក្យបច្ចេកទេស ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition)
Enzymatic browning (ការប្រែពណ៌ត្នោតដោយអង់ស៊ីម) គឺជាប្រតិកម្មអុកស៊ីតកម្មដែលកើតឡើងនៅពេលអង់ស៊ីមនៅក្នុងរុក្ខជាតិ (ជាពិសេស Polyphenol oxidase) ប៉ះជាមួយអុកស៊ីហ្សែនក្នុងបរិយាកាស បង្កើតបានជាសារធាតុពណ៌ត្នោត ដែលធ្វើឱ្យខូចគុណភាព និងសោភ័ណភាពនៃអាហារកែច្នៃ។ ដូចជាពេលយើងចិតផ្លែប៉ោម ឬដំឡូងបារាំងទុកចោលមួយសន្ទុះ វានឹងប្រែពណ៌ទៅជាក្រម៉ៅដោយសារវាត្រូវខ្យល់។
Polyphenol oxidase / PPO (អង់ស៊ីម Polyphenol oxidase) ជាប្រភេទអង់ស៊ីមចម្បងដែលមានតួនាទីជម្រុញប្រតិកម្មអុកស៊ីតកម្មនៃសារធាតុ Phenolic នៅក្នុងរុក្ខជាតិឱ្យក្លាយទៅជា Quinones ដែលជាជំហានដំបូងឈានទៅរកការបង្កើតសារធាតុពណ៌ម៉ាឡានីន (ពណ៌ត្នោត ឬខ្មៅ) នៅលើផ្លែឈើនិងបន្លែ។ វាប្រៀបដូចជាមេជាងដែលយកឥដ្ឋ (សារធាតុ Phenolic) មកសាងសង់ជាជញ្ជាំងពណ៌ត្នោត (ស្នាមក្រម៉ៅលើផ្លែឈើ) នៅពេលវាប៉ះនឹងខ្យល់។
Osborne procedure (នីតិវិធី Osborne សម្រាប់ការបំបែកប្រភាគប្រូតេអ៊ីន) គឺជាវិធីសាស្ត្រគីមីវិភាគមួយដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់ដើម្បីបំបែកប្រូតេអ៊ីនរុក្ខជាតិ (ដូចជាក្នុងកន្ទក់) ជា ៤ ប្រភាគផ្សេងៗគ្នា (Albumin, Globulin, Glutelin, Prolamin) ដោយផ្អែកលើកម្រិតរលាយរបស់វានៅក្នុង ទឹក អំបិល អាល់កាឡាំង និងអេតាណុល បន្តបន្ទាប់គ្នា។ ដូចជាការបែងចែកសិស្សក្នុងថ្នាក់ជាក្រុមៗ ដោយផ្អែកលើចំណូលចិត្តរបស់ពួកគេ (អ្នកចូលចិត្តទឹក អ្នកចូលចិត្តអំបិល...) ដើម្បីងាយស្រួលគ្រប់គ្រងនិងទាញយក។
Isoelectric point precipitation (ការទម្លាក់កករាងដោយចំណុចអ៊ីសូអេឡិចត្រិច) គឺជាបច្ចេកទេសទាញយកប្រូតេអ៊ីនដោយការកែតម្រូវកម្រិត pH នៃសូលុយស្យុងរហូតដល់ចំណុចមួយដែលប្រូតេអ៊ីនមានបន្ទុកអគ្គិសនីស្មើសូន្យ (Neutral charge) ដែលធ្វើឱ្យវាមិនអាចរលាយចូលគ្នាបាន ហើយធ្លាក់កករាងមកបាតក្រោមដើម្បីងាយស្រួលប្រមូលយក។ ដូចជាការបន្ថយសីតុណ្ហភាពទឹកដោះគោរហូតដល់វាប្រែជាកកជាដុំៗ (ឈីស) ដើម្បីងាយស្រួលស្រង់យកតែសាច់វាចេញពីទឹក។
Chelating activity (សកម្មភាពចាប់ចងអ៊ីយ៉ុងលោហៈ) គឺជាសមត្ថភាពរបស់ម៉ូលេគុល (ដូចជាប្រូតេអ៊ីន អេដតា ឬអាស៊ីតស៊ីទ្រិច) ក្នុងការចាប់ចង និងព័ទ្ធជុំវិញអ៊ីយ៉ុងលោហៈ (ដូចជា ទង់ដែង Cu2+) ដែលជួយទប់ស្កាត់លោហៈទាំងនោះមិនឱ្យចូលរួមក្នុងប្រតិកម្មគីមី ធ្វើឱ្យអង់ស៊ីម PPO លែងមានលោហៈជាជំនួយការក្នុងការធ្វើសកម្មភាព។ ដូចជាការចាប់ដាក់ខ្នោះជនសង្ស័យ (អ៊ីយ៉ុងលោហៈ) ដើម្បីកុំឱ្យពួកគេអាចទៅជួយបង្កបញ្ហា (ជម្រុញការប្រែពណ៌) នៅក្នុងទីក្រុង (ផ្លែឈើ) បានទៀត។
Quinones (គីណូន) ជាសមាសធាតុសរីរាង្គកម្រិតមធ្យម ដែលបង្កើតឡើងនៅពេលអង់ស៊ីម PPO ធ្វើអុកស៊ីតកម្មលើសារធាតុ Phenolic។ វាមិនទាន់មានពណ៌នៅឡើយទេ ប៉ុន្តែវាងាយនឹងប្រតិកម្មបន្តបន្ទាប់ចូលគ្នាដើម្បីបង្កើតជាប៉ូលីមែរពណ៌ត្នោត។ សារធាតុទប់ស្កាត់មួយចំនួនដំណើរការដោយការចាប់យក Quinones ទាំងនេះកុំឱ្យបង្កើតជាពណ៌។ ដូចជាកាវបិទដែលទើបតែលាយរួច (ងាយស្អិតចូលគ្នា) ហើយបើមានគេមកជូតវាចេញ (សារធាតុទប់ស្កាត់) នោះវានឹងមិនអាចប្រែជាដុំកកពណ៌ត្នោតបានឡើយ។
4-hexylresorcinol / 4-HR (សារធាតុ 4-hexylresorcinol) ជាសារធាតុគីមីទប់ស្កាត់ការប្រែពណ៌ដ៏មានប្រសិទ្ធភាពដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងពាណិជ្ជកម្ម វាធ្វើអន្តរកម្មដោយផ្ទាល់ជាមួយអង់ស៊ីម PPO ដោយមានរចនាសម្ព័ន្ធស្រដៀងនឹង Phenolic ធ្វើឱ្យអង់ស៊ីមចាប់គូខុស និងលែងអាចដំណើរការអុកស៊ីតកម្មបន្តបាន។ ដូចជាការយកសោរក្លែងក្លាយ (4-HR) ទៅដោតចូលក្នុងមេសោរ (អង់ស៊ីម PPO) ធ្វើឱ្យមេសោរនោះគាំង លែងអាចយកសោរពិតប្រាកដមកចាក់បើកដំណើរការបានទៀត។

៦. ប្រធានបទពាក់ព័ន្ធ (Further Reading)

អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖

ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖