Figure 4.6. Effect of acid treatmen

Figure 4.6. Effect of acid treatment on angkak pigment production
Despite promising sign of sugar yield resulted from the de-polymerization by strong acid, the changes in pigment production seemed marginal after 3 weeks. Surprisingly, the untreated substrate gave the most positive results while acid-treated substrates went on the opposite direction. It could be explained that even though the de-polymerization by strong acid did not present, Monascus ruber still found its own way to support its growth. The fungi utilized the available sugar content in corn cob for the primary metabolites which were then used for producing secondary metabolites such as pigments, citrinin and amylase enzyme (Yongsmith, 1999). Amylase played essential role in breaking complex carbohydrates into simple and usable sugars. Thus, in spite of slow speed, amylase activity still contributed to formation of nutrient source which then taken up by Monascus to produce pigment. Particularly, after 3 weeks of incubation, pigment production on original corn cob substrate increased from 1.55±0.08 OD Units to 3.87±0.21 OD Units, 0.27±0.02 to 0.87±0.04 OD Units, 0.18±0.01 to 0.8±0.04 OD Units at 400, 470, and 500 nm, respectively. In contrast, pretreatment of lignocellulosic biomass (corn cob) with strong acid in a long residence time (3 weeks of incubation) might well produce degradation products (Table 4.1) with an inhibitory effect on the fermenting organism, thus reducing the pigment yield. Sugar degradation products were the first potential threat. Subsequent to hemicellulose hydrolysis, pentose sugar monomers might dehydrate to the inhibitor furfural. Similarly, hexose sugars (e.g. glucose) might degrade to the toxic hydroxymethyl-furfural (HMF). Although HMF was considered less toxic than furfural, both of them affected cell growth and respiration. In addition, lignin degradation products also exacerbated the situation. A variety of compounds such as aromatic, polyaromatic, phenolic, and aldehydic were likely to be released from the lignin fraction. In term of toxicity, phenolic compounds, especially low molecular weight phenolics, had a considerable inhibitory effect and were more toxic, even at low concentrations, than furfural and HMF. Those substances caused partition and loss of integrity of cell membranes of the fermenting organisms, resulting in reduction of cell growth and sugar assimilation. Besides that, acetic acid, which was derived from the acetyl groups in hemicellulose, was probably responsible for the degradation of pigment production in acid-treated corn cob substrate. At low pH in the fermentation medium, acetic acid was in the un-dissociated form, is lipo-soluble and diffused into the Monascus cells. Inside the cell, the acid then dissociated, causing a lowering of cell pH that inhibited cell activity. Extractives, the last potential threat, were derived from the lignocellulose structure and included acidic resins, tanninic, and terpene acids. These compounds, although were less toxic than lignin breakdown products and acetic acid, still played a part in the reduction of pigmentation (Harmsen et al., 2010). Noticeably, the inhibitory effect was higher when those undesirable degradation products mentioned above presented together due to a synergistic effect (Mussatto and Roberto, 2004).
 

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

รูป 4.6 การ ผลของกรดบำบัดผลิตรงควัตถุ angkakDespite promising sign of sugar yield resulted from the de-polymerization by strong acid, the changes in pigment production seemed marginal after 3 weeks. Surprisingly, the untreated substrate gave the most positive results while acid-treated substrates went on the opposite direction. It could be explained that even though the de-polymerization by strong acid did not present, Monascus ruber still found its own way to support its growth. The fungi utilized the available sugar content in corn cob for the primary metabolites which were then used for producing secondary metabolites such as pigments, citrinin and amylase enzyme (Yongsmith, 1999). Amylase played essential role in breaking complex carbohydrates into simple and usable sugars. Thus, in spite of slow speed, amylase activity still contributed to formation of nutrient source which then taken up by Monascus to produce pigment. Particularly, after 3 weeks of incubation, pigment production on original corn cob substrate increased from 1.55±0.08 OD Units to 3.87±0.21 OD Units, 0.27±0.02 to 0.87±0.04 OD Units, 0.18±0.01 to 0.8±0.04 OD Units at 400, 470, and 500 nm, respectively. In contrast, pretreatment of lignocellulosic biomass (corn cob) with strong acid in a long residence time (3 weeks of incubation) might well produce degradation products (Table 4.1) with an inhibitory effect on the fermenting organism, thus reducing the pigment yield. Sugar degradation products were the first potential threat. Subsequent to hemicellulose hydrolysis, pentose sugar monomers might dehydrate to the inhibitor furfural. Similarly, hexose sugars (e.g. glucose) might degrade to the toxic hydroxymethyl-furfural (HMF). Although HMF was considered less toxic than furfural, both of them affected cell growth and respiration. In addition, lignin degradation products also exacerbated the situation. A variety of compounds such as aromatic, polyaromatic, phenolic, and aldehydic were likely to be released from the lignin fraction. In term of toxicity, phenolic compounds, especially low molecular weight phenolics, had a considerable inhibitory effect and were more toxic, even at low concentrations, than furfural and HMF. Those substances caused partition and loss of integrity of cell membranes of the fermenting organisms, resulting in reduction of cell growth and sugar assimilation. Besides that, acetic acid, which was derived from the acetyl groups in hemicellulose, was probably responsible for the degradation of pigment production in acid-treated corn cob substrate. At low pH in the fermentation medium, acetic acid was in the un-dissociated form, is lipo-soluble and diffused into the Monascus cells. Inside the cell, the acid then dissociated, causing a lowering of cell pH that inhibited cell activity. Extractives, the last potential threat, were derived from the lignocellulose structure and included acidic resins, tanninic, and terpene acids. These compounds, although were less toxic than lignin breakdown products and acetic acid, still played a part in the reduction of pigmentation (Harmsen et al., 2010). Noticeably, the inhibitory effect was higher when those undesirable degradation products mentioned above presented together due to a synergistic effect (Mussatto and Roberto, 2004). 

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

รูปที่ 4.6 ผลของการรักษากรดในการผลิตเม็ดสี angkak
แม้จะมีสัญญาณของการที่มีแนวโน้มผลผลิตน้ำตาลเป็นผลมาจากพอลิเมอ de-โดยกรดการเปลี่ยนแปลงในการผลิตเม็ดสีที่ดูเหมือนเล็กน้อยหลังจาก 3 สัปดาห์ที่ผ่านมา น่าแปลกที่พื้นผิวได้รับการรักษาให้ผลบวกมากที่สุดในขณะที่พื้นผิวกรดที่ได้รับไปในทิศทางที่ตรงข้าม มันอาจจะอธิบายว่าถึงแม้ de-พอลิเมอโดยกรดไม่ได้ปัจจุบัน Monascus ruber ยังพบว่าทางของตัวเองเพื่อรองรับการเติบโตของ เชื้อราที่ใช้ปริมาณน้ำตาลที่มีอยู่ในซังข้าวโพดสารหลักที่ถูกนำมาใช้ในการผลิตสารทุติยภูมิเช่นสี Citrinin เอนไซม์อะไมเลสและ (ยงสมิทธ์, 1999) อะไมเลสเล่นบทบาทสำคัญในการทำลายคาร์โบไฮเดรตที่ซับซ้อนเป็นน้ำตาลที่เรียบง่ายและใช้งานได้ ดังนั้นในทั้งๆที่มีความเร็วช้ากิจกรรมอะไมเลสยังคงมีส่วนร่วมในการก่อตัวของแหล่งที่มาของสารอาหารซึ่งจะนำขึ้นโดย Monascus ในการผลิตเม็ดสี โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังจาก 3 สัปดาห์ที่ผ่านมาของการบ่มการผลิตเม็ดสีบนพื้นผิวซังข้าวโพดเพิ่มขึ้นจากเดิม 1.55 ± 0.08 OD ยูนิต 3.87 ± 0.21 OD หน่วย± 0.27 0.02-0.87 ± 0.04 OD หน่วย± 0.18 0.01-0.8 ± 0.04 OD หน่วยที่ 400 , 470, และ 500 นาโนเมตรตามลำดับ ในทางตรงกันข้ามการปรับสภาพของชีวมวลลิกโนเซลลูโลส (ซังข้าวโพด) กับกรดที่แข็งแกร่งในเวลาที่อยู่อาศัยระยะยาว (3 สัปดาห์ที่ผ่านมาของการบ่ม) อาจจะผลิตสินค้าที่มีการย่อยสลาย (ตารางที่ 4.1) ที่มีฤทธิ์ในการยับยั้งในชีวิตหมักซึ่งช่วยลดอัตราผลตอบแทนจากเม็ดสี ผลิตภัณฑ์ย่อยสลายน้ำตาลเป็นภัยคุกคามที่อาจเกิดขึ้นครั้งแรก ภายหลังการย่อยสลายเฮมิเซลลูโลส, โมโนเมอร์น้ำตาล pentose อาจคายน้ำเพื่อยับยั้งเฟอร์ฟูรัล ในทำนองเดียวกันน้ำตาล hexose (เช่นกลูโคส) อาจจะลดสารพิษ hydroxymethyl-เฟอร์ฟูรัล (HMF) แม้ว่า HMF ได้รับการพิจารณาเป็นพิษน้อยกว่าเฟอร์ฟูรัลทั้งสองเจริญเติบโตของเซลล์ได้รับผลกระทบและการหายใจ นอกจากนี้ผลิตภัณฑ์ย่อยสลายลิกนินนอกจากนี้ยังมีสถานการณ์เลวร้าย ความหลากหลายของสารประกอบเช่นหอม polyaromatic, ฟีนอลและ aldehydic มีแนวโน้มที่จะได้รับการปล่อยตัวจากส่วนลิกนิน ในแง่ของความเป็นพิษของสารฟีนอลโดยเฉพาะอย่างยิ่งในระดับต่ำฟีนอลที่มีน้ำหนักโมเลกุลมีผลยับยั้งมากและมีความเป็นพิษมากขึ้นแม้ในความเข้มข้นต่ำกว่าเฟอร์ฟูรัลและ HMF สารที่เกิดจากพาร์ทิชันและการสูญเสียความสมบูรณ์ของเยื่อหุ้มเซลล์ของสิ่งมีชีวิตหมักที่มีผลในการลดการเจริญเติบโตของเซลล์และการดูดซึมน้ำตาล นอกจากนั้นกรดอะซิติกซึ่งได้มาจากกลุ่ม acetyl ในเฮมิเซลลูโลสที่อาจจะเป็นผู้รับผิดชอบในการสลายตัวของการผลิตเม็ดสีในข้าวโพดกรดรับการรักษาพื้นผิวซัง ที่ pH ต่ำในสื่อหมักกรดอะซิติกที่อยู่ในรูปแบบที่ยกเลิกการแยกตัวเป็น Lipo ละลายและกระจายเข้าไปในเซลล์ Monascus ภายในเซลล์กรดแล้วแยกตัวที่ก่อให้เกิดการลดค่า pH มือถือที่สามารถยับยั้งการทำงานของเซลล์ สารแทรกภัยคุกคามที่อาจเกิดขึ้นที่ผ่านมาได้มาจากโครงสร้างลิกโนเซลลูโลสและรวมเรซินที่เป็นกรด tanninic และกรด terpene สารเหล่านี้ถึงแม้จะมีพิษน้อยกว่าผลิตภัณฑ์สลายลิกนินและกรดอะซิติกยังคงเล่นเป็นส่วนในการลดการสร้างเม็ดสี (Harmsen et al., 2010) อย่างเห็นได้ชัดผลยับยั้งสูงเมื่อบรรดาผลิตภัณฑ์ที่ย่อยสลายที่ไม่พึงประสงค์ดังกล่าวข้างต้นที่นำเสนอร่วมกันเนื่องจากผลเสริมฤทธิ์กัน (Mussatto และโรแบร์โต, 2004)
 

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

รูปที่ 4.6 . ผลของกรดในการรักษาสัญญาทวิภาคี
การผลิตเม็ดสี แม้จะมีสัญญาณของผลผลิตน้ำตาลที่เกิดจากพอลิเมอ เดอ โดยกรดที่แข็งแกร่ง , การเปลี่ยนแปลงในการผลิตสีดูร่อแร่หลังจาก 3 สัปดาห์ จู่ ๆ แผ่นดิบให้ผลบวกมากที่สุดในขณะที่กรดรักษาพื้นผิวไปในทิศทางตรงกันข้ามมันอธิบายได้ว่าแม้ เดอ พอลิเมอไรเซชัน โดยกรดที่แข็งแกร่งไม่ได้ปัจจุบัน เชื้อรา รูบี้ยังเจอทางของตัวเองเพื่อสนับสนุนการเติบโตของ สามารถใช้ปริมาณน้ำตาลที่มีอยู่ในซังข้าวโพดสำหรับสารหลักที่ใช้ในการผลิตสาร secondary metabolites เช่นสี , และเอนไซม์ อะไมเลส ( yongsmith สมพงศ์ , 1999 )เลสเล่นบทบาทสําคัญในการคาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อนเป็นง่ายและใช้งานได้น้ำตาล ดังนั้น แม้ความเร็วช้า , กิจกรรมเอนไซม์อะไมเลสยังสนับสนุนการพัฒนาของแหล่งอาหาร ซึ่งจะนำขึ้นโดยเชื้อราเพื่อผลิตเม็ดสี โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังจาก 3 สัปดาห์ของระยะเวลาการผลิตสีบนแผ่นต้นฉบับจากซังข้าวโพดเพิ่มขึ้น 1.55 ± 0.08 อ± 0.21 หน่วย OD OD หน่วย 027 ± 0.02 0.87 ± 0.04 จากหน่วย ± 0.18 0.01 0.8 ± 0.04 จากหน่วยที่ 400 , 470 , 500 นาโนเมตร ในทางตรงกันข้าม การ lignocellulosic ชีวมวล ( ซังข้าวโพด ) กับกรดที่แข็งแกร่งในระยะเวลาที่อยู่ ( 3 สัปดาห์ 1 ) อาจผลิตสินค้าลดลง ( ตารางที่ 4.1 ) ที่มีผลยับยั้งในการหมักอินทรีย์ ลดเม็ดสี ผลผลิตผลิตภัณฑ์ย่อยสลายน้ำตาลที่ภัยคุกคามที่มีศักยภาพก่อน ตามมาเฮมิเซลลูโลสไฮโดรเมอร์อาจอ่อนเพลียกับยาสั่งและเฟอร์ฟูรัล . ในทำนองเดียวกันน้ำตาลเฮกโซส ( เช่นกลูโคส ) อาจลดกับเฟอร์ฟูรัลซีพิษ ( hmf ) แม้ว่า hmf ถือว่าเป็นพิษน้อยกว่า furfural , ทั้งสองของพวกเขามีผลต่อการเจริญเติบโตของเซลล์และการหายใจ นอกจากนี้ผลิตภัณฑ์ย่อยสลายลิกนินยัง exacerbated สถานการณ์ ความหลากหลายของสารประกอบ เช่น หอม โพลีอะโรมาติกฟีนอล และ aldehydic มีแนวโน้มที่จะได้รับการปล่อยตัวจากลิกนินเศษส่วน ในแง่ของความเป็นพิษ สารประกอบฟีนอลต่ำโดยเฉพาะอย่างยิ่งโมเลกุลน้ำหนักผลมีมากว่าผลและเป็นพิษมากขึ้น แม้ในระดับความเข้มข้นต่ำ กว่าและเฟอร์ฟูรัล hmf .สารเหล่านั้นทำให้พาร์ทิชันและการสูญเสียความสมบูรณ์ของเยื่อหุ้มเซลล์ของหมักของสิ่งมีชีวิต เป็นผลในการลดการเจริญเติบโตของเซลล์และน้ำตาลดูดซึม . นอกจากนั้น กรดอะซิติก ซึ่งได้มาจากอะกลุ่มเฮมิเซลลูโลส คืออาจจะรับผิดชอบในการสลายตัวของการผลิตสีในกรดถือว่าสเตรทซังข้าวโพดฝักอ่อน ที่พีเอชต่ำในการหมักขนาดกลางกรดอะซิติกใน UN ทางใจรูปแบบเป็น Lipo ได้กระจายเข้าไปในเซลล์เชื้อรา . ภายในเซลล์ กรดแล้ว ทางใจ ก่อให้เกิดการลดของ pH ที่ยับยั้งกิจกรรมเซลล์เซลล์ extractives , ภัยคุกคามที่อาจเกิดขึ้น สุดท้ายได้มาจากโครงสร้างของลิกโนเซลลูโลสและรวมเม็ด tanninic กรด และกรดเทอเปน . สารประกอบเหล่านี้แม้จะถูกพิษน้อยกว่าผลิตภัณฑ์สลายลิกนินและกรดยังเล่นเป็นส่วนหนึ่งในการลดการสร้างเม็ดสี ( harmsen et al . , 2010 ) อย่างเห็นได้ชัด ผลการยับยั้งการย่อยสลายสูงเมื่อผู้ไม่พึงประสงค์ผลิตภัณฑ์กล่าวถึงข้างต้นแสดงด้วยกันเนื่องจากผลเสริมฤทธิ์ ( mussatto และ Roberto , 2547 )