การสกัดด้วยด่างและการวิเคราะห์กรดเฟรูลิกอิสระในข้าวโพดหวาน (Alkaline Extraction and Analysis of Free Ferulic Acid in Sweet Corn)
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
บทคัดย่อ
กรดเฟรูลิก (Ferulic acid) เป็นสารฟีนอลิกหลักในข้าวโพดหวาน มีฤทธิ์ทางชีวภาพและมีคุณสมบัติ
ในการต้านอนุมูลอิสระ ดังนั้นการสกัดกรดเฟรูลิกอิสระออกจากข้าวโพดสามารถนำไปใช้ประโยชน์ใน
การสกัดกรดเฟรูลิกอิสระในอุตสาหกรรม งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาสภาวะของการสกัดกรดเฟรูลิกอิสระ
(Free Ferulic Acid, FA) ในข้าวโพดหวานผ่านปฏิกิริยาไฮโดรลิซิสด้วยด่าง (Hydrolysis Alkaline
Extraction) และวิเคราะห์ปริมาณโดยใช้เทคนิคโครมาโทกราฟีของเหลวสมรรถนะสูง เชื่อมต่อ
เครื่องตรวจวัดค่าการดูดกลืนแสง (HPLC-UV Method) โดยศึกษาสภาวะการสกัดกรดเฟรูลิกด้วยด่าง
ได้แก่ ความเข้มข้นของด่างโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) เข้มข้น 1.0 - 4.0 โมลาร์ อุณหภูมิการสกัด
(อุณหภูมิห้อง -150 องศาเซลเซียส) และเวลาในการสกัดระหว่าง 30 - 150 นาที พบว่าสภาวะที่เหมาะสม
ในการสกัดกรดเฟรูลิกได้ดีที่สุด คือ การสกัดในสารละลายด่างโซเดียมไฮดรอกไซด์ เข้มข้น 3.0 โมลาร์
ในเวลา 120 นาที ที่อุณหภูมิ 120 องศาเซลเซียส จากนั้นวิเคราะห์ปริมาณกรดเฟรูลิกโดยใช้ชนิดของเฟส
เคลื่อนที่เป็นสารละลายผสมระหว่างเมทานอลต่อกรดอะซิติกเข้มข้นร้อยละ 1.0 ในอัตราส่วน 30 ต่อ 70
ภายใต้สภาวะที่เหมาะสมของการวิเคราะห์พบค่าความแม่นยำอยู่ในระดับที่ยอมรับได้ ค่าความเข้มข้น
ตํ่าสุดที่สามารถตรวจวัดได้ (LOD) เท่ากับ 2.4 มิลลิกรัมต่อลิตร มีค่าร้อยละการกลับคืนเท่ากับร้อยละ
117.3 และจากกลุ่มตัวอย่างพบปริมาณของกรดเฟรูลิกอิสระสูงสุดเท่ากับ 7.55 มิลลิกรัมต่อข้าวโพดหวาน
1.0 กรัม จากงานวิจัยจะเห็นได้ว่าการสกัดกรดเฟรูลิกด้วยโซเดียมไฮดรอกไซด์เป็นวิธีที่ง่าย ไม่ยุ่งยาก
และได้ผลที่ยอมรับได้ สามารถเป็นแนวทางในการสกัดกรดอิสระเพื่อประโยชน์ในอุตสาหกรรมต่อไป
Abstract
Ferulic acid is a phenolic compound in sweet corn. It has a bioactive and an anti-oxidant
properties. Then, the extraction of free ferulic acid (FA) was utilized for industries.
The work was to study an extraction of FA in sweet corn via alkaline hydrolysis
extraction and to determine by High performance liquid chromatography connected to
UV detection (HPLC-UV method). The alkaline extraction and HPLC conditions were
investigated. The concentrations of NaOH (1.0 - 4.0 M), extraction temperatures as
30 - 150oC and extraction times as 30 - 150 min were studied. Using an alkaline solution
is to release FA, when an optimal condition of hydrolysis was obtained as 3.0 M
NaOH at 120oC for 120 min extraction time. A HPLC condition was performed using
a methanol and 1% acetic acid mixture with ratio of 30 : 70. The LOD was found as
2.4 mg/l. The repeatabilities for intraday and interday were satisfied, while a recovery
was acceptable as 117.3%. A maximum amount of FA was found as 7.55 mg per gram of
sweet corn. The work was presented an easy, uncomplicated and acceptable method
for extraction of FA. It is useful for application in industries.
Article Details
References
Shives Wheat and Corn Bran by Alkaline Hydrolysis and Pressurized Solvent.
Food Chemistry. Vol. 115. pp. 1542-1543
Can, Q., Yongyue, S. and Jia, Q. (2009). Ultrasonic Extraction of Ferulic Acid from Angelica
Sinensis. The Cannadian Journal of Chemical Engineering. Vol. 87. No. 4. pp. 562-567
Guang, H. L., Shi, Q. C., Kelvin, S. Y. L., Jin, Y. M. Kelvin, C. and Zhoung, Z. Z. (2007).
Determination of Free and Total Available Ferulic Acid in Different Types of
Chinese Angelica by High Performance Liquid Chromatography. Journal of Food
and Drug Analysis. Vol. 15. pp. 438-446
Harakotr, B., Suriharn, B., Tangwongchai, R. and Lertrat, K. (2015). Profile of Phenolic
Compounds and Antioxidant Capacity in Waxy Corn at Different Maturation
Stages. Khon Kaen Agriculture Journal. Vol. 43. Suppl. 1. pp. 311-316
Kokkaew, H., Srithanyarat, N. and Pitirit, T. (2014). Phenolics Flavonoids Anthocyanins
and Antioxidant Contents of Baked White and Purple Waxy Corn Products.
Khon Kaen Agriculture Journal. Vol. 42. No. 4. pp. 481-490
Mellina, D. R. S., Aline de, P. V., Jailadora da, C. C., Domingos, S. C. P., Renato, C. M. and
Maria, A. C. M. (2011). Use of Ultrasound Bath in the Extraction and Quantification
of Ester-Linked Phenolic Acids in Tropical Forages. American Journal of Analytical
Chemistry. Vol. 2. pp. 344-351
Mussatto, S. I., Dragone, G. and Roberto, I. C. (2007). Ferulic and p-Coumaric Acids
Extraction by Alkaline Hydrolysis Extraction Brewer’s Spent Grain. Inductrial
Crops and Products. Vol. 25. pp. 231-237
Noor, H. M. S., Mohamed, Z. M. D., Dachyyar, A., Mohammed, S. A. and Ku, S. K. I. (2011).
Optimization of Alkaline Hydrolysis of Paddy Staw for Ferulic Acid Extraction.
Industrial Crops and Products. Vol. 34. pp. 1635-1640
Nunant, N., Buaprasert, O., Sripanlom, N. and Silachan, N. (2009). Quantification of Ferulic
acid in Sweet of Corn and Waxy Corn. A Thesis for The Bachelor Degree of
Science, Science and Technology Faculty, Nakhon Pathom Rajabhat University.
Access (11 June 2015). Available (http://www.scimath.org/project/show/1488)
Paolo, T., Bahar, A., Beatriz, R., Jose, M. D. and Attilio, C. (2008). Release of Ferulic Acid
from Corn Cobs by Alkaline Hydrolysis. Biochemical Engineering Journal. Vol. 40.
pp. 500-506
Rattanakan, W. (2015). More Advantages of Sweet Corn than You Think. Access
(11 June 2015). Available (http://www.umarin.com/board/index.php?topic=1133.0)
Sawetavong, C., Lilitcham, S., Pavadhgul, P., Ayusuk, K. and Krinangkura, K. (2010).
Partial Extraction Method for Quantifying Ferulic Acid in Rice Bran. In Proceeding
of 48th Kasetsart University Annual Conference: Agro-Industry. pp. 530-537
Thai Agricultural Standard (TAS). (2011). Sweet corn :TAS 1512-2011. National Bureau
of Agricultural Commodity and Food Standards. Ministry of Agriculture and
Cooperatives
Wichaipong, P. (2010). Ferulic Acid. Biological Science Program. Department of Scince
Service. Access (10 August 2015). Available (http://www.dss.go.th/dssweb/
st-articles/files /bsp_4_2553_ Ferulic.pdf)