ข่าวสาร

วิธีการใหม่ในการผลิต short-chain fructooligosaccharides (SCFOSs) แบบบริสุทธิ์ จากสารสกัดหัวหอมแดง โดยใช้เอนไซม์ endo-inulinase เพื่อย่อยฟรุกแทนให้เป็น SCFOSs และใช้ยีสต์ Candida orthopsilosis เพื่อกำจัดน้ำตาลปนเปื้อน เช่น ฟรุกโตส กลูโคส และซูโครส โดยกระบวนการผลิตที่รวมการย่อยเอนไซม์และการใช้ยีสต์ไว้ในขั้นตอนเดียว ทำให้กระบวนการง่ายและใช้เวลาน้อยลง และเมื่อนำกระบวนการดังกล่าวไปปรับใช้ในระดับขยายกำลังการผลิต พบว่าสามารถให้ผลผลิต SCFOSs เพิ่มขึ้น โดยสันนิษฐานว่าเกิดจากระยะเติบโตช้าของ C. orthopsilosis ซึ่งได้รับการยืนยันจากกระบวนการ semi-simultaneous (SSP) ที่ช่วยเพิ่มปริมาณและความบริสุทธิ์ของ SCFOSs ได้เช่นกัน

A novel method for producing purified short-chain fructooligosaccharides (SCFOSs) from red onion extract using the enzyme endo-inulinase to hydrolyze fructan into SCFOSs and the yeast Candida orthopsilosis to remove contaminating sugars such as fructose, glucose, and sucrose. This production process integrates enzymatic hydrolysis and yeast application into a single step, simplifying the procedure and reducing processing time. When scaled up, the process resulted in increased SCFOSs yield, presumably due to the slow growth phase of C. orthopsilosis, which was confirmed by the semi-simultaneous process (SSP), further enhancing the quantity and purity of SCFOSs.

Topic: Integrated enzymatic hydrolysis of crude red onion extract and yeast treatment for production and purification of short-chain inulin and inulin neoseries oligosaccharides

Authors: Wongsanittayarak, J.| Leangnim, N.| Unban, K.| Khanongnuch, C.| Lumyong, S.| Wongputtisin, P.| Kanpiengjai, A.

Abstract: 
As has been confirmed in our previous study, red onion is a promising source of inulin-fructan, inulin neoseries fructan, and their fructooligosaccharides (FOSs). Short-chain FOSs (SCFOSs) are potential prebiotics as they provide many health promoting benefits. However, short-chain inulin neoseries oligosaccharides isolated from plants have scarcely been studied. After prebiotic production, a purification step is essential to produce a functional prebiotic. The aim of this study was to develop new processes of integrated enzymatic hydrolysis of crude red onion extract and yeast treatment for production and purification of SCFOSs. Endo-inulinase is a key enzyme for hydrolysis of crude red onion extract to produce SCFOSs, while Candida orthopsilosis FLA44.2 was employed for purification of the produced SCFOSs. Three different strategies, including two-step (TSP), simultaneous (SP), and semi-simultaneous (SSP) production processes, were designed and investigated as potentially simple, cost-effective, and timesaving production processes. The SP and SSP processes met the objective criteria by exhibiting desirable yields of SCFOSs and the optimal purity of SCFOSs when compared with the TSP process. Notably, the SP process was highlighted as it was simpler than the SSP process. Under optimal conditions (0.4 U of endo-inulinase/g total fructans, 5 % v/v of yeast inoculum and reaction time of 72 h), the SP process conducted in 1-dm³ flasks produced SCFOSs of 87 g/dm³ with neo-GF₂ as the main constituent (42 g/dm³) and a purity of 100 %. The ratio of total SCFOSs to total fructans was 0.93 indicating that fructans of the red onion extract have been transformed to SCFOSs.

Keywords: Endo-inulinase; Fructooligosaccharides; Neofructooliogsaccharides; Neokestose; Red onion; Yeast treatment

View at publisher: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666154324003909?via%3Dihub