Improvement of protein extraction efficiency from defatted sesame meal with thermal and enzymatic treatments

열 처리와 효소 처리에 의한 탈지 참깨박 단백질의 추출율 향상

In order to increase the utilization of defatted sesame meal (DSM), a by-product of sesame oil production, the conditions of extraction of insoluble proteins from DSM by enzyme treatment were investigated. As a result of comparing the treatment results of proteolytic enzymes Alcalase, Flavorzyme, Neutrase, and Protamex with control, Protamex was effective in increasing the total solid and protein content. At the reaction conditions of Protamex (50 ℃, pH 6.0), the dosage of enzymes was appropriate for 1% of DSM and 3 h of enzyme reaction time. To improve the efficiency of enzymatic treatment, the protein content extracted increased as the heat treatment temperature increased, and slightly increased above 110 ℃. As a result of investigating the effect of the combination treatment of cell lytic enzyme (Tunicase) and protease (Protamex) on protein solubilization, it was most effective to treat the cell lytic enzyme after processing the protease. After heat treatment (110 ℃, 10 min), sequential treatment of Protamex and Tunicase increased the protein content by about 3.5 times (9.85→35.58 mg/mL) of the non-heated control and 2.2 times (15.83→35.58 mg/mL) of the heat treated control.

참기름 제조의 부산물인 참깨박의 활용도를 높이기 위하여 효소 처리에 의한 참깨박 불용성 단백질의 추출 조건을 조사하였다. 단백질 분해효소인 Alcalase, Flavourzyme, Neutrase, Protamex의 처리 결과를 대조구와 비교한 결과 Protamex가 고형분과 단백질 함량 증가에 효과적이었다. Protamex의 반응 조건(50 ℃, pH 6.0)에서 효소의 사용량은 탈지 참깨박의 1%, 효소반응시간은 3시간이 적당하였다. 효소 처리 효율을 향상시키기 위하여 참깨박을 열처리하면, 열처리 온도가 증가할수록 추출되는 단백질 함량은 증가하였으며 110이상에서는 미미하게 증가하였다. 세포벽 분해효소(Tunicase)와 단백질 분해효소의 병용처리가 단백질 가용화에 미치는 효과를 조사한 결과, 단백질 분해효소를 처리한 다음에 세포벽 분해효소를 처리하는 것이 가장 효과적이었다. 열처리(110 ℃, 10분) 후 Protamex와 Tunicase를 순차적인 처리로 단백질 함량이 열처리와 효소처리하지 않은 대조구의 약 3.6배(9.85→35.58 mg/mL), 열처리만 실시한 대조구의 약 2.2배(15.83→35.58 mg/mL) 증가하였다.