เอาไว้อ่านชีวเคมี ส่วน อ เอ๋_

โปรตนี ในอาหาร : โปรตนี จากสัตว์

ส่ วนประกอบของเส้ นใยกล้ามเนื้อสัตว์

1. ซาร์โคเลมมา (sarcolemma)
เส้ นใยกล้ามเนื้อถูกห่อหุ้มด้วยเย่ือบาง ๆ ซ่ึงเรียกว่าซาร์โคเลมมา

ภายใต้ช้ันเอนโดไมเซียม (endomysium) เส้นใยแต่ละเส้นจะแยกออกจาก
กนั ได้อย่างชัดเจน โดยเย่ือหุ้มบางๆ นีเ้ ส้นใยประกอบไปด้วยช้ันบางๆ 4 ช้ัน
อยู่ด้วยกนั แต่ละช้ันจะหนาประมาณ 100 A๐ ถงึ 500 A๐

องค์ประกอบทางเคมีของเย่ือหุ้มเส้ นใยพบว่าประกอบไปด้วย
โคเลสเตอรอล ฟอสฟอลปิ ิ ด โพลแิ ซ็คคาร์ไรด์ และโปรตนี

ส่ วนประกอบของเส้ นใยกล้ามเนื้อสัตว์

2. นิวเคลยี ส (nucleus)
เส้ นใยกล้ามเนื้อจะพบ

นิ ว เ ค ลีย ส อ ยู่ ใ ก ล้ ผิว น อ ก ข อ ง
เส้นใยติดกับเย่ือหุ้มเส้นใย แต่
ละนิวเคลียสยาวระหว่าง 8-10
ไมครอน และมีรูปร่างเป็ นเม็ด
รูปวงรี เรียงตัวไปตามแนวยาว
ของเส้ นใยกล้ามเนื้อ

ส่ วนประกอบของเส้ นใยกล้ามเนื้อสัตว์

3. กอลไจ คอมเพลกซ์ (golgi complexes)
ส่วนมากมักพบอยู่ภายในซาร์โคพลาสซึม ใกล้นิวเคลียส เป็ น

โครงสร้างทม่ี รี ูปร่างเป็ นถุงท่อบางๆ ขนานกนั เป็ นกลุ่ม ซ้อนเรียงกนั
เป็ นต้ัง อาจเห็นเป็ น 5 ถึง 8 ช้ันได้

ส่ วนประกอบของเส้ นใยกล้ามเนื้อสัตว์

4. ไมโตคอนเดรีย (mitochondria)

มีโครงสร้างท่ีมีรูปร่างเป็ นแท่งรูป
ว ง รี มี ค ว า ม ย า ว แ ต ก ต่ า ง กั น ไ ป
ประกอบด้วยเย่ือหุ้ม 2 ช้ัน ช้ันนอกทา
หน้าทค่ี วบคุมปริมาณและชนิดของสาร
ทีเ่ ข้าออกจากไมโตคอนเดรีย ช้ันในเป็ น
ห้องเล็กๆ หยักไปหยักมาซึ่งช่วยเพิ่ม
พื้นที่ในการทางานเรี ยกว่ าคริ ส ตี
(cristae)

ส่ วนประกอบของเส้ นใยกล้ามเนื้อสัตว์

5. ซาร์โคพลาสซึม (sarcoplasm)
คือสารก่ึงเหลวอยู่ภายในเส้ นใยกล้ามเนื้อและหล่อเลี้ยง

โครงสร้ างต่างๆ ภายในน้ัน เช่ น สารย่อยไกลโคเจน (glycolytic
enzyme) ไมโอโกลบิน (myoglobin) ไลโซโซม ไกลโคเจน และเม็ด
ไขมันต่างๆ เป็ นต้น
6. ไลโซโซม (lysozome)

มีรูปร่างเหมือนถุงเล็กๆ ท่ีมีสารย่อยหลายชนิดอยู่ภายในน้ัน
รวมท้ังกลุ่มสารย่อย cathepsins ซึ่งมีความสามารถในการย่อย
โปรตีนของเส้ นใยกล้ามเนื้อ

ส่ วนประกอบของเส้ นใยกล้ามเนื้อสัตว์

7. เส้นใยย่อย (myofibril)
หมายถึงโครงสร้ างท่ีทาหน้าที่ยืดหยุ่นหดตัวภายในเส้ นใย

กล้ามเนื้อ มีรูปร่างเป็ นเส้นยาวกลมขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 1 ไมครอน
และภายในเส้ นใยย่ อยจะปรากฏความลายให้ เห็นเมื่อมองด้ วยกล้ อ ง
จุลทรรศน์กาลงั ขยายสูง เส้นใยย่อยเหล่านีจ้ ะอยู่เรียงตัวกนั ไปตามทาง
ยาวของเส้นใยกล้ามเนื้อโดยมซี าร์โคพลาสซึมหล่อเลยี้ งอยู่โดยตลอด

ส่ วนประกอบของเส้ นใยกล้ามเนื้อสัตว์

8. ซาร์โคพลาสมิก เรตติคิวลมั (sarcoplasmic reticulum) และท่อที
(T-tubules)

ซาร์โคพลาสมิก เรตติคิวลมั (SR) ได้แก่ ท่อบางๆ ขนานไปตาม
แนวของเส้ นใยย่อยในเซลล์อ่ืนท่ัวๆ ไป เรียกว่า เอนโดพลาสมิก
เรตติคิวลัม เป็ นระบบท่อท่ีสานเป็ นโครงข่ายโดยหุ้มโดยรอบเส้นใย
ย่อยแต่ละเส้น มีปรากฏในทุกซาร์โคเมียร์ มีปริมาณประมาณ 13 %
ของเส้นใยกล้ามเนื้อโดยปริมาตร ทาหน้าที่สะสม Ca2+ เม่ือเส้นใย
กล้ามเนื้ออยู่ในภาวะฟักตัว

โปรตีนในอาหาร : โปรตีนจากสัตว์

โปรตีนของกล้ามเนื้อแบ่งออกได้ 3 ประเภท ได้แก่
1. sarcoplasmic protein
2. contractile or myofibrillar protein
3. stroma protein or connective tissue protein

โปรตีนในอาหาร : โปรตีนจากสัตว์

1. sarcoplasmic protein
เป็ นโปรตีนที่ไม่ใช่องค์ประกอบของเส้นใยไมโอไฟบริล แต่

จะแขวนลอยอยู่ในส่วนของซาร์โคพลาสซึม มีประมาณ 30 %
ของปริมาณโปรตีนท้ังหมด ละลายได้ในน้า และสารละลายเกลือ
อ่อนๆ (ionic strength 0.06)

โปรตีนเหล่านี้มีสารย่อยคาเทปซิน ซึ่งสามารถย่อยโปรตีน
ชนิดอ่ืนได้

โปรตนี ในอาหาร : โปรตีนจากสัตว์

2. contractile or myofibrillar protein
โปรตีนท่ีเป็ นองค์ประกอบของเส้นใยกล้ามเนื้อ ทาหน้าท่ีใน

การยืดหดของกล้ามเนื้อขณะสัตว์ยังมีชีวิตอยู่ มีประมาณ 55 %
ของโปรตีนท้งั หมด สามารถละลายได้ในสารละลายเกลือทีม่ ีความ
เข้มข้นสูง เช่น 0.6 M KCl

โปรตีนที่มีมากท่ีสุดคือ ไมโอซิน รองลงมาคือ แอกติน
แอกโตไมโอซิน โทรโปไมโอซิน โทรโปนิน และแอกตินิน

โปรตีนในอาหาร : โปรตนี จากสัตว์

3. stroma protein or connective tissue protein
มีประมาณ 15 % ของโปรตีนท้ังหมด เป็ นองค์ประกอบของ

เนื้อเยื่อเก่ียวพัน มีคุณสมบัติคือ ไม่ละลายในสารละลายใดๆ แต่
อาจละลายได้บ้างในสารละลายเข้มข้นของกรดและเบส โปรตีน
ชนิดนีไ้ ด้แก่ คอลลาเจน อลี าสติน และเรตคิ วิ ลนิ

โปรตีนแต่ละชนิดในกล้ามเนื้อสัตว์

ชนิดของโปรตีน สัตว์เลยี้ งลกู ด้วยนม สัตว์ปี ก ปลา
20-30
1. sarcoplasmic protein 30-34 30-34 65-75
1-3
2. contractile or

myofibrilrolar protein 49-55 60-65

3. stroma protein or

connective tissue protein 10-17 5-10

โปรตนี ในอาหาร : โปรตีนในไข่

◼ ไข่เป็ นอาหารโปรตีนท่ีบริโภคได้ง่ายและราคาไม่แพง จัดเป็ นแหล่ง
โปรตนี ท่มี ีคุณภาพสูงและย่อยง่าย โปรตีนมีอยู่มากท้ังในไข่ขาวและ
ไข่แดง

◼ ไข่ไก่ประกอบด้วย

– เปลือกไข่ 11 %
– ไข่แดง 31 - 35 % และ
– ไข่ขาว 58 - 65 %

โปรตีนในอาหาร : โปรตีนในไข่

1. ไข่แดง
องค์ประกอบส่ วนใหญ่คือ ไขมัน รองลงมาได้แก่ โปรตีน

คาร์โบไฮเดรต เม็ดสี มแี ร่ธาตุและวติ ามนิ ต่างๆ ในปริมาณน้อย
ไข่แดงประกอบด้วยของแขง็ ท้งั หมดประมาณ 50 %
เป็ นส่วนของโปรตนี ประมาณ 1 ใน 3 ส่วน
เป็ นลพิ ดิ 2 ใน 3 ส่วน
ซ่ึงโปรตีนและไขมันในไข่แดงมักพบอยู่ด้วยกนั เสมอ เม่ือนา

ไข่แดงมาแยกโดยใช้เครื่องเหว่ยี งจะแยกออกได้เป็ น 3 ส่วนคือ

โปรตีนในอาหาร : โปรตีนในไข่

1. ไข่แดง (ต่อ) ไข่แดงแบ่งออกเป็ น 3 ส่วน ได้แก่
1.1 ลเิ วติน (livetins) ละลายได้ในนา้
1.2 ฟอสวติ ิน (phosvitin) และไลโพวเิ ทลลนิ (lipovitellins) มกั อยู่

รวมกนั ในรูปสารประกอบเชิงซ้อน
1.3 ไลโพวเิ ทลเลนิน (lipovitellenins)

เป็ นโปรตีนทม่ี ีความหนาแน่นตา่ (low density lipoprotein : LDL)

โปรตนี ในอาหาร : โปรตีนในไข่

2. ไข่ขาว
เป็ นสารละลายของโปรตีนในนา้ มโี ปรตีนประมาณ 12 %

โครงสร้างของไข่ขาวแบ่งออกเป็ น 4 ช้ันคือ
2.1 ของเหลวช้ันนอกเป็ นของเหลวใส
2.2 ของเหลวทขี่ ้นหนืด
2.3 ของเหลวช้ันในเป็ นของเหลวใส
2.4 ของเหลวช้ันในสุด ซ่ึงทาหน้าทห่ี ุ้มวเิ ทลไลน์เมมเบรนของ

ไข่แดง

โปรตีนในอาหาร : โปรตนี ในไข่ขาว

ชนิดของ สัดส่วนในไข่ขาว สมบัติทส่ี าคญั
โปรตีน (ร้อยละ)

โอวลั บูมิน 54 มีหมู่ซัลไฮดริล และถูกแปลงสภาพได้ง่าย
โคนัลบูมนิ 13 จบั กบั โลหะได้ดี ต่อต้านการเจริญของจุลนิ ทรีย์
โอโวมิวคอยด์ 11 ต่อต้านการทางานของทริปซิน
ไลโซไซม์ 3.5 ต่อต้านการเจริญของจุลนิ ทรีย์
โอโวมวิ ซิน 1.5 ข้นเหนียว
อะวดิ นิ 0.05 ทาปฏิกริ ิยากบั ไบโอติน ต่อต้านการเจริญของ

จุลนิ ทรีย์

โปรตีนในอาหาร :โปรตีนในนา้ นม

◼ นา้ นมทนี่ ิยมนามาแปรรูปเป็ นผลติ ภณั ฑ์นมชนิดต่างๆ คือ นา้ นมววั
ซึ่งประกอบด้วย
– นา้ 82 – 92 %
– ส่วนทเ่ี ป็ นของแขง็ 8 – 18 %
- ไขมนั 2.5 - 8.0 %
- นา้ ตาลแลคโตส 3.5 - 6.0 %
- โปรตีน 2.7 - 5.0 % (ค่าเฉลยี่ 3.5 %)
- เถ้า 0.5 - 0.9 %

โปรตนี ในอาหาร :โปรตนี ในนา้ นม

1. เคซีน
เป็ นโปรตีนหลกั และมีมากที่สุดในน้านม จัดเป็ นฟอสโฟโปรตีน

มปี ระมาณ 77 - 80 % ของโปรตีนท้งั หมด
สามารถตกตะกอนแยกออกจากน้านมได้ง่ายโดยการปรับ pH

ของนา้ นมให้ต่าลงเป็ น 4.6 ทอี่ ุณหภูมิ 20 องศาเซลเซียส
เมื่อแยกเคซีนออกแล้ว ส่ วนที่เหลือ คือ เวย์โปรตีน หรือ

ซีรัมโปรตีน

โปรตีนในอาหาร :โปรตนี ในนา้ นม

1. เคซีน (ต่อ) ไม่ละลายนา้
มี 3 ชนิด ได้ แก่ แอลฟา เบ้และ แคปปา – เคซีน
แอลฟา – เคซีน มี 50% ของเคซีนท้งั หมด
เบต้า – เคซีน มี 33% ของเคซีนท้งั หมด
แคปปา – เคซีน สามารถละลายนา้ ได้
เคซีนท้งั 3 ชนิดเรียงตัวในลกั ษณะของไมเซลล์

โปรตนี ในอาหาร :โปรตนี ในนา้ นม

โปรตีนในอาหาร :โปรตีนในนา้ นม

2. เวย์โปรตีน
เม่ือแยกเอาตะกอนเคเซอนี ออกแล้ว ส่วนของน้านมที่เหลือซ่ึงเป็ น

ของเหลวใสเรียกว่ า เวย์ และโปรตีนท่ียังเหลืออยู่ในน้านมคือ
เวย์โปรตีนหรือซีรัมโปรตีน ซึ่งมีประมาณ 20 % ของโปรตีนท้ังหมด
เวย์โปรตีนประกอบด้วย

แอลฟา-แลคโตอัลบูมิน เบต้า-แลคโตกลอบูลิน ซีรัมอัลบูมิน
อมิ มูโนกลอบูลนิ และโปรตโี อส-เปปโตน

โปรตนี ในอาหาร :โปรตีนจากพืช

1. โปรตนี ในผกั และผลไม้
เป็ นโปรตีนที่มีคุณภาพต่ากว่าโปรตีนในเนื้อสัตว์ เน่ืองจาก

ขาดกรดอะมิโนที่จาเป็ นต่อร่างกาย โดยเฉพาะกรดอะมิโนที่มี
ซัลเฟอร์เป็ นองค์ประกอบ เช่น

แครอทและผกั กาดหอม มโี ปรตีน ประมาณ 1%
หน่อไม้ฝร่ัง และถ่วั ฝักสด มีโปรตนี ประมาณ 2%

โปรตีนในอาหาร :โปรตนี จากพืช

2. โปรตนี ในธัญญพืช
ธัญพืชมีปริมาณโปรตีนอยู่ในช่วง 7 - 12 % ปริมาณ

โปรตีนจะผันแปรตามชนิด พันธ์ุ และฤดูกาล นอกจากน้ัน
ปริมาณโปรตนี ในแต่ละส่วนของเมลด็ ธัญพืชยังแตกต่างกนั
ด้วย เช่น

โปรตีนท่ีพบในส่วนของ germ ส่วนใหญ่เป็ นโกลบูลิน
และแอลบูมิน ส่วนในเอนโดสเปิ ร์มเป็ นโปรตนี ทพี่ ืชสะสมไว้
ใช้สาหรับการงอกของเมลด็ เรียกว่า "protein bodies” พบได้
ในข้าวเจ้า ข้าวโพดและข้าวบาร์เลย์

โปรตนี ในอาหาร :โปรตนี จากธัญพืช

ชนิดของธัญพืช ปริมาณโปรตนี (%)

ข้าวสาลี 12-13
common (hard) 7.5-10
club (soft) 13.5-15
durum (very hard) 12-13
ข้าวบาร์เลย์ 11-12
ข้าวไรย์ 10-12
ข้าวโอ๊ต 9-10
ข้าวโพด 7-9
ข้าวเจ้า

หมายเหตุ : ความชื้นของเมลด็ 12%

โปรตนี ในอาหาร :โปรตีนจากพืช

3. โปรตนี จากถัว่ และพืชนา้ มนั
ถั่วเมล็ดแห้ งและพืชน้ามันมีปริ มาณโปรตีนสู งกว่ าพืช

อ่ืนๆ แหล่งของโปรตนี จากถั่วเมลด็ แห้งและพืชนา้ มนั ที่สาคญั คือ
ถ่ัวเหลือง ถ่ัวลิสง เมล็ดทานตะวัน เมล็ดฝ้าย และงา ปริ มาณ

โปรตีนในเมล็ดพืชเหล่านี้เป็ น protein bodies เช่นเดียวกัน ซ่ึงทา
หน้าที่เป็ นเอนไซม์และองค์ประกอบของเซลล์ และมีความสาคัญต่อ
การงอกของเมลด็

โปรตีนในอาหาร :โปรตีนจากถว่ั และพืชนา้ มนั

ชนิดของเมลด็ ปริมาณโปรตีน (%)

ถั่วเหลือง 32-36
ถว่ั ลสิ ง 21-36
ถัว่ เขยี ว 19-25
เมลด็ ทานตะวนั 25-27
เมลด็ งา 24-26
เมลด็ ฝ้าย 17-22

โปรตีนในอาหาร :โปรตนี จากซิงเกลิ เซลล์

ซิงเกลิ เซลล์โปรตีน (single cell protein : SCP) หรือโปรตีนเซลล์
เดียว

ผลิตได้จากจุลินทรีย์ หรือหมายถึงการนาจุลินทรีย์มาใช้เป็ น
แหล่งผลิตโปรตีน โดยจุลินทรีย์จะมีการเจริญในลักษณะเป็ นเซลล์
เดียวหรือเส้นใยมากกว่าท่ีจะเจริญเป็ นหลายเซลล์ที่ซับซ้ อนเหมือน
ส่ิงมีชีวิตจาพวกพืชหรือสัตว์ จุลินทรีย์ท่ีสามารถผลิตเป็ นโปรตีน
เซลล์เดียวได้แก่ แบคทีเรีย ยสี ต์ รา และสาหร่าย

โปรตนี ในอาหาร :โปรตีนจากซิงเกลิ เซลล์

◼ การผลติ โปรตนี เซลล์เดยี วเป็ นกระบวนการผลติ ทางเทคโนโลยชี ีวภาพ
วธิ ีหน่ึงทเี่ หมาะสมในการแก้ปัญหาการขาดแคลนโปรตนี ของโลก

◼ โดยเฉพาะอย่างยงิ่ ประเทศทกี่ าลงั พฒั นาซ่ึงมีภูมิประเทศแห้งแล้งและ
มีพืน้ ท่ไี ม่เหมาะต่อการเพาะปลูก แม้ว่าจะมีการปรับปรุงพนั ธ์ุพืชและ
สัตว์เพื่อเพม่ิ ผลผลติ ต่อพืน้ ทใี่ ห้สูงขึน้

◼ ดังน้ันโปรตีนเซลล์เดียวจึงเป็ นทางเลือกหน่ึงท่ีจะนามาใช้เป็ นแหล่ง
อาหารโดยตรงสาหรับมนุษย์ อาหารสาหรับมนุษย์และสัตว์หรือ
เป็ นอาหารสัตว์เพ่ือเป็ นอาหารมนุษย์

โปรตนี ในอาหาร :โปรตนี จากซิงเกลิ เซลล์

◼ สาเหตุที่นาจุลินทรีย์มาใช้ เป็ นแหล่งโปรตีน เน่ืองจากจุลินทรีย์ให้
ผลผลติ ต่อหน่วยพืน้ ทต่ี ่อหน่วยเวลาสูงกว่าโปรตนี จากแหล่งอ่ืนๆ และมี
โปรตีนในเซลล์สูง และยงั ประกอบด้วยกรดอะมโิ นทจี่ าเป็ นหลายชนิด

◼ อีกท้ังยังมีวิตามินต่างๆ ในปริมาณท่ีสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งวิตามิน B12
ซึ่งเป็ นวิตามินที่มีความสาคัญทางโภชนาการ สามารถใช้เป็ นอาหาร
เสริมโปรตนี ได้

โปรตีนในอาหาร :โปรตีนจากซิงเกลิ เซลล์

◼ ประเทศท่ีมีการนาจุลินทรีย์มาใช้ประโยชน์ในการผลิตโปรตีนมากที่สุด
โดยผลติ มากกว่าล้านตันต่อปี คือ ประเทศรัสเซีย

◼ สาหรับประเทศไทยมีการศึกษาถึงการผลิตโปรตีนเซลล์เดียวจาก
แบคทีเรียที่สั งเคราะห์ ได้ โดยใช้ กากมันสาปะหลังและน้าทิ้งจากโรงงาน
แป้งมันสาปะหลังซ่ึงประเทศไทยเป็ นประเทศที่ผลิตมันสาปะหลังเป็ น
อนั ดบั หน่ึงของโลก

◼ ผลผลติ ทไี่ ด้สามารถนามาใช้เป็ นอาหารปลาได้โดยไม่เกดิ อาการเป็ นพษิ

โปรตีนในอาหาร :โปรตนี จากซิงเกลิ เซลล์

◼ ประโยชน์ของการใช้จุลนิ ทรีย์ในการผลติ โปรตนี เซลล์เดยี ว
1. จุลนิ ทรีย์สามารถเจริญได้อย่างรวดเร็วและเป็ นจานวนมาก ภายใต้

สภาวะทเ่ี หมาะสม
แบคทเี รียและยสี ต์สามารถเจริญได้ทุกๆ 0.5-2 ช่ัวโมง และ 1-3 ชั่วโมง

ตามลาดบั
ในขณะทส่ี าหร่ายและราใช้เวลา 2-6 ช่ัวโมง และ 4-6 ช่ัวโมง ตามลาดบั

ในการเพม่ิ จานวน

ประโยชน์ของการใช้จุลนิ ทรีย์ในการผลติ โปรตนี เซลล์เดยี ว

2. การปรับปรุงพนั ธ์ุจุลนิ ทรีย์สามารถทาได้ง่ายกว่าการปรับปรุงพนั ธ์ุ
พืชและสัตว์

3. จุลนิ ทรีย์สามารถเจริญได้เป็ นจานวนมากในพืน้ ทจ่ี ากดั และต้องการ
นา้ ในปริมาณน้อย สามารถผลติ ได้ตลอดเวลาในถังหมักขนาดใหญ่

4. จุลนิ ทรีย์สามารถใช้วตั ถุดิบได้หลายชนิดในการเจริญ รวมท้งั ของเสีย
จากโรงงานอุตสาหกรรม เช่น นา้ ทงิ้ จากโรงงานกระดาษ กากนา้ ตาลจาก
โรงงานผลติ นา้ ตาล หางนมจากโรงงานนม มูลสัตว์ ชานอ้อย กากกาแฟ
เป็ นต้น

คุณสมบตั ขิ องจุลนิ ทรีย์ทีใ่ ช้ในการผลติ

1. เจริญไดเ้ ร็วในอาหารท่ีมีราคาถูก และเป็นวตั ถุดิบที่หาไดง้ ่ายใน
ทอ้ งถ่ินน้นั ๆ

2. เจริญไดด้ ีในอาหารที่มีองคป์ ระกอบ ง่ายๆ ไม่ซบั ซอ้ น มีความ
ตอ้ งการวติ ามินและปัจจยั ท่ีมีผลต่อการเจริญต่างๆ นอ้ ย ใหผ้ ลผลิตสูง

3. คงลกั ษณะทางพนั ธุกรรมไดด้ ี และ ไม่กลายพนั ธุง์ ่าย
4. มีความตา้ นทานต่อการปนเป้ื อนของจุลินทรียอ์ ่ืนๆ และใช้
กระบวนการหมกั อยา่ งง่ายๆ ในการเจริญ
5. ทราบคุณสมบตั ิทางพนั ธุกรรม สรีรวิทยาและสามารถปรับปรุง
พนั ธุไ์ ด้

คุณสมบตั ขิ องจุลนิ ทรีย์ท่ใี ช้ในการผลติ

7. หลงั จากผา่ นกระบวนการหมกั แลว้ มีวสั ดุเหลือทิ้งนอ้ ยหรือไม่มีเลย
8. ไม่เป็นพษิ ท้งั ในระยะส้นั และระยะยาว หรือทาใหเ้ กิดภูมิแพแ้ ละ
ปลอดภยั ต่อการบริโภค
9. มีคุณคา่ ทางอาหารและมีโปรตีนสูง โปรตีนที่ไดจ้ ะตอ้ งมีกรดอะมิโน
ที่มีคุณคา่
10. เกบ็ รักษาไดง้ ่าย เช่น การทาใหแ้ หง้ และง่ายต่อการขนส่ง
11. ตน้ ทุนการเพาะเล้ียงและการเกบ็ เกี่ยวตอ้ งสามารถแขง่ ขนั กบั แหล่ง
อาหารโปรตีนอ่ืนได้

คุณสมบตั ขิ องจุลนิ ทรีย์ท่ีใช้ในการผลติ

◼ ปัญหาของการผลิตโปรตีนเซลล์เดียวอยู่ที่ความปลอดภยั คุณค่าทางอาหาร และการยอมรับของผูบ้ ริโภค เนื่องจาก
อาหารที่ผลิตจากโปรตีนเซลลเ์ ดียวน้นั ประกอบดว้ ยจุลินทรียท์ ้งั หมดและการยอมรับยงั ไม่มีเท่าที่ควร ดงั น้นั ก่อนที่จะนา
ผลิตภณั ฑท์ ี่ไดม้ าใชเ้ ป็นอาหารสัตว์ หรืออาหารมนุษยค์ วรมีการทดสอบเพ่ือให้แน่ใจวา่ ไม่เป็นอนั ตรายต่อการบริโภค
นอกจากน้ียงั ต้องระวงั ในการผลิตอีกด้วยเพราะวตั ถุดิบบางชนิดที่ใช้ในการผลิตอาจเป็ นสารก่อมะเร็งได้ เช่น
ไฮโดรคาร์บอน บางชนิด รวมท้งั การปนเป้ื อนของ สารพิษและจุลินทรียอ์ ่ืนๆ ที่ไม่ตอ้ งการและสามารถสร้างสารพิษได้
ดว้ ย ปริมาณกรดนิวคลีอิกที่มีอยกู่ ็เป็นปัญหาสาคญั สาหรับการบริโภคของมนุษย์ เพราะมีปริมาณของกรดนิวคลีอิกอยู่
สู ง ก ว่ า โ ป ร ตี น ที่ ไ ด้ จ า ก พื ช แ ล ะ สั ต ว์ ซ่ึ ง มี ผ ล ท า ใ ห้ เ กิ ด โ ร ค เ ก๊ า ท์ ไ ด้

◼ เซลล์กล้ามเนื้อลาย (Skeletal Myocyte) หรือ เส้นใยกล้ามเนื้อ (Muscle Fiber) มลี กั ษณะเป็ นแท่ง
ทรงกระบอก (Cylinder) มนี ิวเคลยี สจานวนมากในแต่ละเซลล์

◼ กล้ามเนื้อลาย ( Skeletal muscle or Voluntary striated muscle)

◼ เจริญมาจากตาแหน่ง mesodermal somite เรียกว่า Myotome ซึ่งเซลล์ Mesenchyme จะเปลยี่ นรูปร่าง
เป็ นเซลล์ Myoblast สาหรับบริเวณศีรษะ จะมกี ารเจริญมาจาก Neural ectoderm หรือ พวก
mesenchymal cell เคล่ือนมาจากทอ่ี ่ืน

◼ muscle cell มีลกั ษณะยาวมากรูปทรงกระบอก ทาให้บางคร้ังเรียก muscle fiber มีขนาดเส้นผ่าน
ศูนย์กลาง 10-120 ไมโครเมตร และพบว่ามหี ลาย nucleus ( multinucleated cells) เนื่องจากการเชื่อม
ติดกันของ myoblast หลาย ๆ อัน โดย nucleus ท่ีเห็นมีลักษณะยาว รูปไข่ อยู่ชิดติดผนังเซลล์
(sacrolemma)

◼ ภายใน sacroplasm บรรจุด้วย organelles อื่นๆ เช่นเดียวกับเซลล์ ท่ัวๆ ไป แต่ที่สาคัญ จะมี
Myofibrils ( Microfilaments ) จานวนมากและเรียงตวั เป็ นระเบยี บ แต่ละเส้นมเี ส้นผ่านศูนย์กลาง 1-2
ไมโครเมตร

◼ แต่ละ muscle fiber ยดึ ตดิ กนั แน่นด้วย reticular fiber ทแ่ี ทรกอยู่โดยรอบ เรียก endomysium และ
เมื่อ fiber หลาย ๆ เส้นมารวมกนั เป็ นมดั ( Bundle or fasciculi ) จะถูกล้อมรอบด้วย Dense CNT ที่
เรียกว่า perimysium จากน้ันเม่ือหลายๆมดั มารวมกนั เป็ นมัดใหญ่ กจ็ ะเม่ือเนื้อเย่ือประสานล้อมรอบอกี
ช้ันหน่ึง เรียก epimysium

โปรตีนในอาหาร :โปรตนี ในนา้ นม

◼ เคเซอีนอยรู่ วมกนั เป็นอนุภาคเรียกวา่ เคซีนไมเซลล์ ปริมาณโปรตีนในไมเซลลม์ ีประมาณ
92 เปอร์เซ็นต์ ซ่ึงประกอบดว้ ย as1-เคเซอีน as2-เคเซอีน เบตา้ -เคเซอีน และแคปป้า-เคเซ
อีน ในอตั ราส่วน 3 : 1 : 3 : 1 ตามลาดบั ที่เหลือ 8 % เป็ นอนินทรียส์ ารโดยเฉพาะ
แคลเซียมฟอสเฟตซ่ึงกระจายอยใู่ นไมเซลล์

◼ โครงสร้างของเคเซอีนไมเซลล์ในน้านมมีสภาพหลวม ๆ เนื่องจากภายในมีน้าอยู่มาก
ประมาณ 3.7 กรัมต่อกรัมของโปรตีน เคเซอีนไมเซลลป์ ระกอบดว้ ยไมเซลลห์ น่วยย่อย
หลาย ๆ หน่วยมารวมกนั

โปรตีนในอาหาร :โปรตนี ในนา้ นม

◼ ไมเซลลห์ น่วยยอ่ ยน้ีมีรูปร่างกลมซ่ึงเกิดจากนิวเครียสท่ีไม่ชอบน้าลอ้ มรอบดว้ ยช้นั ที่มีข้วั
ไมเซลลห์ น่วยยอ่ ยหลายๆ หน่วยมารวมกนั โดยมีพนั ธะระหว่างแคลเซียมกบั ฟอสเฟตเป็น
ส ะ พ า น เ ช่ื อ ม ท า ใ ห้ เ ค เ ซ อี น ไ ม เ ซ ล ล์ มี ข น า ด ใ ห ญ่ ข้ึ น ก า ร ร ว ม กัน ข อ ง
ไมเซลลห์ น่วยย่อยน้ีจะสิ้นสุดเมื่อผิวนอกถูกปกคลุมดว้ ยไมเซลลท์ ี่มีแคปป้า-เคเซอีนอยู่
ดว้ ย





การทดสอบโปรตีนในอาหาร

1. อธิบายวธิ ีการตรวจสอบโปรตนี ในอาหาร
2. ตรวจสอบและเปรียบเทยี บปริมาณโปรตนี ในอาหารชนิดต่างๆ

ตารางบันทกึ ผลการทดลอง

สาร สีทปี่ รากฏเมื่อทดสอบกบั CuSO4 และ NaOH

นมสด
นา้ มันพืช
นมถ่วั เหลือง
ข้าวเจ้า
ไข่ขาว
มันฝรั่ง

ผลการตวรจสอบโปรตีนกบั สารละลายคอปเปอร์ ( II ) ซัลเฟต ในสารละลายเบส
( สารละลายโซเดยี มไฮดรอกไซด์ )

สารทน่ี ามาทดสอบมสี ีชมพู แสดงว่ามโี ปรตนี อยู่น้อย
สารทน่ี ามาทดสอบมสี ีม่วง แสดงว่ามโี ปรตนี อย่มู าก

H–O–H
N N ( ในพนั ธะเพปไทด์ของโปรตนี )

Cu 2+

NN

H–O-H

สารเชิงซ้อนสีม่วง

โปรตนี ( Protein )

โครงสร้างทส่ี าคญั ของโปรตีนประกอบด้วย กรดอะมโิ น ต่อ
กนั เป็ นโซ่ด้วยพนั ธะเพปไทด์ ( Peptide )

เม่ือกรดอะมโิ นต่างๆ มาเกดิ พนั ธะกนั จะได้โมเลกลุ ทใี่ หญ่
เรียกว่า โปรตีน

ส่วนประกอบของปริมาณของธาตุต่างๆ ในโปรตนี

ธาตุ ร้อยละโดยมวล

คาร์บอน 44 – 55 % ( เฉลย่ี 50 % )

ออกซิเจน 19 – 25 % ( เฉลย่ี 23 % )

ไฮโดรเจน 6 – 8 % ( เฉลย่ี 7 % )

ไนโตรเจน 14 – 20 % ( เฉลยี่ 16 % )

ซัลเฟอร์ 0–3%

ฟอสฟอรัส 0–3%

โลหะอนื่ ๆ เช่น Fe Zn Cu น้อยมาก

กรดอะมโิ น ( Amino acid )

คือ กรดอนิ ทรีย์ทม่ี หี มู่คาร์บอกซิล ( -COOH ) และ
หมู่อะมิโน ( -NH2 ) เป็ นหมู่ฟังก์ร่วมกนั

O
R CH C OH

NH2