CULTIVATION AND DEVELOPMENT FOOD PRODUCTS FROM Nostoc commune ALGAE

Abstract

Nostoc commune MTR was isolated from Maetaeng District, Chiangmai and purify in axenic culture than compare to TISTR 8160 standard species and genome sequencing (with 99% Similarity) from Thailand Institute of Science and Technology Research (TISTR). Taxonomy identification with Desikachary (1959). Culture media was Modified BG-11 and to protect over NaNO3 concentration by Design an additive and without NaNO3 experiment, clause the ability of Nitrogen Fixing algae of it. The light source was using Red light LED intensity at 10, 20, 30, 90, 100 and 120 µmol/m-2/s-1. The resulted have shown that all the experiments have not exceeds the standard value of 3,000 g.L-1 with the ranged of 124.8 to 882 g.L-1. The sample with no NaNO3 under SEM have more of Heterocyst than the NaNO3 adding sample. After 21 days culture, The result of 21 days culture have shown that the maximum % Dry weights at 120 µmol m-2s-1 ,100 µmol m-2s-1 and 90 µmol m-2s-1 without NaNO3 with the value of 2.01 ± 1.28 g.L-1 , 1.48±1.06 g.L-1 and 1.53 ± 1.15 g.L-1 respectively. Cultured with the addition NaNO3 could be increased protein content, phycocyanin, carotenoid and chlorophyll a than cultured without NaNO3. Protein content have shown the highest value at 20 µmol m-2s-1 with 529.41 ± 14.10 mg.L-1. Phycoyanain was high present at10 µmol m-2s-1, 20 µmol m-2s-1 and 30 µmol m-2s-1 with the value of 3.147±0.16 mg.L-1, 1.03 ± 0.02 mg.L-1and 0.95 ± 0.04 mg.L-1 respectively. The conclusion LED Red light at 30 µmol m-2s-1 were optimal for cultured N. commune MTR in terms of biomass as dry weight, nutrition value and the rate of electricity usage. The satisfying from 100 sample population of 3 products from N. commune such as caviar, jelly and furikaki the resulted shown that the most satisfying were jelly at 4.33 percentage, caviar at 4.15 percentage and furikaki 3.88 percentage respectively.

การคัดแยกสาหร่าย Nostoc commune MTR สายพันธุ์บริสุทธิ์จากแม่น้ำแม่แตง ตำบลสันมหาพน อำเภอแม่แตง จังหวัดเชียงใหม่ และทำการเปรียบเทียบยืนยันสายพันธุ์กับ TISTR 8160 จากสถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์ฯ และการทำลำดับเบส (เหมือนกันร้อยละ 99) พร้อมการยืนยันชนิดคู่กับคู่มือวินิจฉัยของ Desikachary (1959) ทำการเพาะเลี้ยงด้วยสูตรอาหารปรับปรุง BG-11 และควบคุมความปลอดภัยของการปนเปื้อนโซเดียมไนเตรต โดยการทดลองการเติมและไม่เติมโซเดียมไนเตรต จากคุณสมบัติความสามารถตรึงไนโตรเจนได้ของสาหร่ายชนิดนี้ ทำการเพาะเลี้ยงในระบบปิดภายใต้แสงเทียม LED สีแดงที่ความเข้มแสง 10, 20, 30, 90, 100 และ 120 µmol m-2s-1 พบว่าทุกการทดลอง ปริมาณโซเดียมไนเตรตมีค่าไม่เกินค่ามาตรฐาน 3,000 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัม มีค่าอยู่ในช่วง 124.8 ถึง 882 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัม จากภาพถ่าย SEM พบว่าการทดลองที่ไม่เติมโซเดียมไนเตรต มีปริมาณ Heterocyst มากกว่าชุดการทดลองที่เติมโซเดียมไนเตรต ซึ่งเกิดขึ้นจากภาวะการขาดไนโตรเจน หลังจากเพาะเลี้ยงเป็นระยะเวลา 21 วัน พบว่า การไม่เติมโซเดียมไนเตรต ที่ความเข้มแสง 120 µmol m-2s-1 มีปริมาณน้ำหนักแห้งสูงสุด คือ 2.01 ± 1.28 กรัม รองลงมาคือ ความเข้มแสง 100 และ 90 µmol m-2s-1 มีปริมาณน้ำหนักแห้ง 1.48 ± 1.06 และ 1.53 ± 1.15 กรัม ตามลำดับ และการเติมโซเดียมไนเตรตทำให้ปริมาณโปรตีน ไฟโคไซยานิน แคโรทีนอยด์ และคลอโรฟิลล์ เอ สูงกว่าการ ไม่เติมโซเดียมไนเตรต โดยมีปริมาณโปรตีนสูงสุดที่ความเข้มแสง 20 µmol m-2s-1 มีค่า 529.41 ± 14.10 มิลลิกรัมต่อลิตร ปริมาณร้อยละไฟโคไซยานินบริสุทธิ์สูงสุดที่ 10 µmol m-2 s-1 มีค่า 3.147 ± 0.16 ปริมาณแคโรทีนอยด์สูงสุดที่ความเข้มแสง 10 µmol-2s-1 มีปริมาณ 1.04 ± 0.19 รองลงมา 20 µmol m-2s-1 1.03 ± 0.02 และ 30 µmol m-2s-1 0.95 ± 0.04 มิลลิกรัมต่อกรัม ตามลำดับ ความเข้มแสงที่เหมาะสมในการเพาะเลี้ยงสาหร่ายคือ 30 µmol m-2 s-1 ในด้านผลผลิต คุณค่าทางโภชนาการ และอัตราการใช้พลังงานไฟฟ้า ในการพัฒนาผลิตภัณฑ์จากสาหร่าย N. commune MTR จำนวน 3 ชนิด คือ คาร์เวียร์ เยลลี่ และผงโรยข้าว จากการสำรวจความพึงพอใจของกลุ่มตัวอย่าง 100 คน พบว่า ผู้บริโภคมีความพึงพอใจผลิตภัณฑ์เยลลี่มากที่สุดร้อยละ 4.33 รองลงมาคาเวียร์สาหร่ายร้อยละ 4.15 และผงโรยข้าวร้อยละ 3.88 ตามลำดับ