ในการสกัดเบต้ากลูแคนสามารถทำ ได้หลายวิธี ทำให้ได้เบต้ากลูแคนที่มีความบริสุทธิ์ แตกต่างกัน การนำเบต้ากลูแคนไปใช้ในด้านต่างๆ ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของการนำไปใช้ การเลือกวิธีการสกัดควรต้องคำนึงถึงต้นทุน เช่น การสกัดด้วยวิธีการใช้เอนไซม์ จะให้เบต้ากลูแคนที่มีความบริสุทธิ์สูงและมีต้นทุนในการผลิตสูง ไม่สามารถนำไปใช้ได้ทั้งในด้านการเกษตรและอุตสาหกรรม
บางประเภท เพราะต้องใช้สารสกัดในปริมาณมาก (Otero และคณะ, 1996)
1. การสกัดเบต้ากลูแคนโดยวิธี alkali-acid hydrolysis
เป็นวิธีการสกัดแบบดั้งเดิมที่นิยมใช้ และมีการนำไปใช้ประโยชน์เชิงการค้ามากที่สุด เพราะเป็นวิธีที่ใช้ต้นทุนในการผลิตตำและวิธีการไม่ซับซ้อน แต่เบต้ากลูแคนที่ได้มีความบริสุทธิ์ต่ำ เนื่องจากเบต้ากลูแคนอยู่บริเวณชั้นในของผนังเซลล์รวมอยู่กับไกลโคโปรตีน และเชื่อมต่อกันด้วยพันธะโควาเลนต์ ส่วนของไกลโคโปรตีนหรือ cell wall protein (CWRs) ถูกแบ่งเป็น 2 ชนิด ตามคุณสมบัติการสกัดด้วย hot detergent (Kapteyn และคณะ, 1999) คือ GPI-CWPs ซึ่งเป็นโปรตีนที่ไม่สามารถถูกสกัดออกจากผนังเซลล์ด้วย hot detergent สำหรับชนิดที่สอง คือ Pir-CWPs สามารถสกัดออกจากผนังเซลล์ได้ด้วย hot detergent มีรายงานว่าการใช้สารละลายเบสอ่อนโดยเบสจะทำลายพันธะระหว่างไกลโคโปรตีนกับ 1,3-d-glucan ตรงตำแหน่งของพันธะฟอสโฟไดเอสเทอร์
2. การสกัดด้วยด่างและกรดร่วมกับการสกัดด้วยตัวทำละลาย
ในปี ค.ศ. 1991 Jamas, Rha และ Sinskey ได้ศึกษาการสกัดเบต้ากลูแคนจากยีสต์Saccharomyces cerevisiae โดยใช้การสกัดด้วยด่างและกรดร่วมกับการสกัดด้วยตัวทำละลาย ที่ความเข้มข้นต่างๆ พบว่า สารสกัดเบต้ากลูแคนที่สกัดด้วยวิธีนี้ มีความบริสุทธิ์สูงถึง 96% (w/w) และมีปริมาณผลผลิตประมาณ 13% (w/w) ของเซลล์ยีสต์
3. การสกัดโดยการใช้น้ำร้อนร่วมกับเอนไซม์โปรติเอส
การสกัดเบต้ากลูแคนโดยการใช้น้ำร้อนร่วมกับเอนไซม์ เป็นวิธีที่สามารถทำ ได้ง่าย และสามารถลดการแตกหักของโครงสร้างของเบต้ากลูแคน เนื่องจากการสกัดโดยวิธีการสกัดด้วย ด่างและกรด เป็นการสกัดในภาวะที่รุนแรง
สมบัติเชิงหน้าที่และการประยุกต์ใช้
พอลิแซคคาไรด์ในอาหารมีความแตกต่างกันทั้งในด้านขององค์ประกอบ ขนาดโมเลกุลและโครงสร้างของโมเลกุล การเปลี่ยนแปลงทางเคมีและกายภาพจะมีผลต่อสมบัติเชิงหน้าที่ของ พอลิแซคคาไรด์
1. ความสามารถในการดูดซับนำ (Water holding capacities)
น้ำที่อยู่ในโครงสร้างของพอลิแซคคาไรด์ คือ นำ ที่จับกับโมเลกุลของพอลิแซคคาไรด์ (bound water) หรือเรียกว่า absorbed water และนำ ที่ถูกจับอยู่ในพอลิแซคคาไรด์เมตริกซ์ เรียกว่า retained water ซึ่งการจับกันของ absorbed water จะขึ้นอยู่กับสมบัติทางเคมีกายภาพเมื่อเติมน้ำ ในเบต้ากลูแคนและตั้งทิ้งไว้ที่อุณหภูมิห้อง อนุภาคของเบต้ากลูแคนซึ่งประกอบด้วยหมู่น้ำตาลที่มีปริมาณมากและมีสายยาวจะดึงดูดนำและอุ้มนำ ไว้ในโครงร่าง ถ้ามีการเพิ่มอุณหภูมิของสารผสมให้สูงกว่าช่วงอุณหภูมิของการเกิดเจลาติไนซ์ พันธะไฮโดรเจนจะถูกทำลายโมเลกุลของนำจะเข้ามาจับกับหมู่ไฮดรอกซิลที่เป็นอิสระ เบต้ากลูแคนจะเกิดการพองตัว ทำให้ เกิดการละลาย และความหนืดมีค่าเพิ่มขึ้น
2. ความสามารถในการดูดซับน้ำมัน (Oil holding capacities)
ความสามารถในการดูดซับน้ำมัน คือ การจับกันของสายพอลิแซคคาไรด์ที่ไม่ชอบน้ำ(nonpolar side chains) กับไขมัน ซึ่งขึ้นอยู่กับโครงสร้างของพอลิแซคคาไรด์เมตริกซ์ เช่น pore size ชนิดของไขมัน ขนาดของหยดไขมัน (fat droplet size) และปัจจัยอื่นๆ เช่น การเติมสาร emulsifying agent เป็นต้น interaction ระหว่างพอลิแซคคาไรด์กับไขมันจะขึ้นกับโครงสร้างของเจล และการ กระจายตัวหรือการเกิดอิมัลซันของไขมัน (emulsification)
3. ความเสถียรหรือความคงตัวของอิมัลชัน (Emulsion stability)
เป็นค่าที่บอกถึงอิมัลชันที่เหลืออยู่เมื่อเวลาผ่านไป ซึ่งความคงตัวของอิมัลชันจะขึ้นกับความแข็งแรง ความเหนียวและความยืดหยุ่นของฟิล์มโปรตีนที่เกิดเป็น adsorbed layer ซึ่งอยู่ระหว่างชั้นของนำและนำ มัน อนุภาคของสารที่มีสมบัติทำ ให้อิมัลชันมีความคงตัวจะทำ หน้าที่ไปขัดขวางการรวมตัวของเม็ดนำ มันขนาดเล็กปัจจุบันมีการนำสารเบต้ากลูแคนมาใช้ประโยชน์ในหลายด้าน ทั้งในแง่ของการปรับปรุงสมบัติเชิงหน้าที่ของอาหาร ทำ หน้าที่เป็นสารที่ช่วยเพิ่มคุณค่าทางโภชนาการ มีรายงานการวิจัย
พบว่าเบต้ากลูแคนเป็นสารสกัดธรรมชาติชนิดหนึ่ง ที่สามารถกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายที่มีประสิทธิภาพสูง นอกจากนี้ องค์การอาหารและยาประเทศสหรัฐอเมริกาได้อนุญาตให้มีการใช้สารเบต้ากลูแคนเป็นวัตถุเติมแต่งในอาหารได้ อีกทั้งได้มีการประกาศรับรองให้เป็นอาหาร ที่มีความปลอดภัยและเป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไป (GRAS) (สำนักงานนวัตกรรมแห่งชาติ, 2549)
ที่มา | หนังสือ เบต้ากลูแคน (Beta Glucan) “สนับสนุนระบบภูมิคุ้มกันที่ดีที่สุด เท่าที่มนุษย์เคยค้นพบมา” โดย รศ.ดร. องอาจ ผ่องลักษณ์สนใจหนังสือเบต้ากลูแคน ติดต่อที่ 02-147-5900-1 คุณ ลัดดา (กุ้ง) ฟรี ค่ะ
1,187 total views, 1 views today
