분리 대두 단백질의 유화 안정성에 관한 인산 염 $(Na_2HPO_4,\;K_2HPO_4)$의 농도와 첨가방법의 영향을 연구 하였다. 유화 과정 이전에 인산염을 첨가하였을 경우 10mM의 농도에서 유화 안정성이 증가하였으나, 유화 과정 이후에 첨가한 경우에는 유화 안정성이 감소하였다. 반면에 높은 인산 염 농도에서는 첨가 방법에 관계없이 유화 안정성이 감소하였다. 한편 분리대두 단백질의 등전점(pH 4.5)이나 $CaCl_2$의 존재 하에서 인산염을 첨가한 경우 유화 안정성은 크게 증가 하였으며, 이 때 전체적인 유화 안정성은 분리 대두 단백질의 용해도와 유사한 경향을 보였다. 이는 분리 대두 단백질의 유화 안정성은 그 용해도와 밀접한 관계가 있다는 것을 의미한다.
분리대두단백질의 가수분해물을 제조 시, 최적 가수분해 조건을 설정하기 위하여 총 7종의 단백질 가수분해 효소를 이용하여 효소선정, 효소농도, 가수분해시간 및 분리대두단백질분말의 첨가량에 따른 단백질의 함량 정도를 나타내는 280 nm의 흡광도 측정과 수율을 대신한 brix 측정, 가수분해물의 ACE 저해활성 등을 조사하였다. 분리대두단백질 분말에 증류수를 5%의 분산농도로 하여 분해효소 Alcalase 2.4 L을 1%(v/w) 첨가하여 $65^{\circ}C$에서 4시간 동안 가열하여 가수분해하였다. 가수분해를 마친 후 효소의 반응정지를 위하여 $80^{\circ}C$에서 5분간 열처리한 후, $4^{\circ}C$로 냉각하여 원심분리(7,000 rpm, 40 min) 하였다. 원심분리 한 상등액을 취하여 여과한 후, $60^{\circ}C$에서 농축하였다. 농축액을 냉동시켜, 진공 동결건조 하여 분리대두단백질 가수분해물을 제조하였다. 분리대두단백질 가수분해물의 수율은 38.32%를 나타냈으며, ACE 저해활성($IC_{50}$)은 $79.94 {\mu}g/mL$를 나타내었다.
명태냉동고기풀을 사용하여 어묵을 가공할 때 각종 부원료의 최적첨가량을 예측할 수 있는 방안을 강구하기 위하여 옥수수전분, 분리대두단백질 및 중합인산염을 첨가하여 이들이 어묵의 탄력에 미치는 영향을 검토하였다. Instron texturometer를 사용하여 얻어진 6가지 파라미터 중에서 젤리강도와 가장 상관성이 높은 것은 hardness였으며, 관능검사결과 hardness의 값이 증가함에 따라 품질이 향상되었으나, hardness값이 16kg 이상에서는 오히려 품질이 저하하였다. 옥수수전분, 분리대두단백질 및 중합인산염의 첨가에 따른 hardness의 예측식은 각각 H=11.56+0.54Xcs, H=12.22-0.23Xsp, H=11.65-7.13Xpp였다. 옥수수전분과 분리대두단백질, 중합인산염과 옥수수전분 및 중합인산염과 분리대두단백질을 각각 혼합첨가 하였을 때 hardness의 예측식은 각각 H=11.57+0.53Xcs+0.44Xsp, H=11.97-1.83Xpp-0.17Xcs, H=11.58+0.08Xpp-0.23Xsp였다.
본 연구에서는 우유에 탈지분유 또는 4종의 대두단백질을 2% 첨가하여 커드상의 요구르트를 만들고, 대조군(우유로만 만든 요구르트)과 비교하여 대두단백질의 첨가가 젖산균의 산생성 및 커드상 요구르트의 품질(관능성, 저장성)에 미치는 영향을 조사하였으며, HPLC를 이용하여 커드상 요구르트의 몇 가지 유기산을 분석하였다. 대두단백질의 첨가로 젖산균의 산생성이 탈지분유를 첨가한 경우보다 촉진되었는데, 탈지대두분이나 대두분의 촉진효과가 현저하였다. 접종된 4종의 젖산균 (Lactobacillus 3종, Leuconostoc 1종) 중에서는 Leuc. mesenteroides와 L. bulgaricus의 산생성도가 높았다. HPLC에 의한 유기산 분석에서는 우유나 2% 대두분을 첨가한 우유에 L. bulgaricus를 접종하여 24시간 발효하는 동안 lactic acid와 acetic acid는 젖산균에 의해 생성되어 그 양이 현저하게 증가하였으나, 우유 중에 들어있는 citric acid는 젖산균에 의해 이용되어 그 양이 현저히 감소하는 것으로 나타났다. 생성된 주요 유기산은 lactic acid였다. 관능검사의 결과를 보면 표준시료에 비하여 대두단백질 첨가 시료의 관능성은 저조하였으며, 대두단백질 중에서는 농축대두단백이나 분리대두단백 첨가 시료가 탈지대두분이나 대두분 첨가 시료보다 우수한 것으로 나타났다. 커드상의 요구르트를 2주일간 $5^{\circ}C$ 냉장고에 저장하는 동안 산생성과 pH, 생균수에 거의 차이가 없어 저장성은 매우 우수한 것으로 나타났다.
Phytate 함량이 다른 두 분리 대두단백(HSPI; high-phytate soy protein isolate, LSPI; low-phytate soy protein isolate)을 제조하여 pH 및 phytate 첨가량이 그들의 용해도와 소화율에 미치는 영향을 알아보았고 분리 대두단백을 용해도에 따라 분별한 후 그들의 특성을 전기영동을 통하여 알아보았다. LSPI와 HSPI 모두 분자량이 $13.6{\sim}81.1kDa$에 이르는 단백질 성분으로 이루어져 있으며 산성 pH에서 $18.0{\sim}35.0kDa$의 단백질은 phytate와 잘 결합하지 않는 특성을 가졌다. LSPI를 용해도에 다라 분별하였을 때 gliadin을 구성하는 단백질은 pH2에서 phytate와 쉽게 결합하지 않았다. 대두 단백질은 pepsin 소화율은 phytate 첨가량이 증가할수록 크게 저하되었다.
해조류 중 생산량이 많고 건강식품 소재로 가능성이 높은 미역과 다시마를 이용하여 두유와 분리대두 단백질이 첨가된 혼합묵의 제조조건을 규명하였다 두유혼합 미역묵의 제조는 두유의 비율을 증가시킴에 따라 겔강도는 감소되었고, 농축한 두유를 혼합할수록 겔강도는 증가하였다. 또한 조체용해액에 대한 두유의 비율을 7 : 1로 혼합하여 $65^{\circ}C$에서 겔화하는 것이 적절하였다. 조체용해액에 분리대두단백질을 $5\%$(w/w)를 혼합하여 $65^{\circ}C$에서 겔화할때 조체묵이나 두유혼합묵에 비해 높은 겔강도$(900g/cm^2)$을 가지는 분리대두단백질 혼합묵제조가 가능하였다
생선 어묵에 대두분리단백질, 난백, 유청단백질, 글르우텐과 같은 단백질들을 첨가하였을 때 그들이 어묵의 조직감을 수사하는 기능이 평가되었다. 단백질들은 어묵의 강도, 경도와 층밀림성을 감소시켰다. 단백질이 첨가된 어묵제품은 관능검사에서 제품의 질김성, 씹힘성 및 경도에 대한 강도는 감소시켜주는 반면 이들에 대한 종합적 기호도는 증가시키는 것으로 나타났다. 첨가제로 사용하였던 단백질 자체로 만든 겔의 강도는 이들 단백질을 첨가하여 만든 어묵의 겔 강도와 역비례 관계를 나타냈으며, 첨가한 단백질들이 어묵의 조직감을 수사하는 기능적 특성은 각 단백질들의 수화능력과 겔화 특성 등에 기인하는 것으로 나타났다.
저칼로리 감미료로서 장내 미생물 균총을 개선한다고 알려진 대두 올리고당을 전처리 및 Steffen법을 이용하여 대두 침지액으로부터 분리, 회수하였다. 전처리로서 pH를 $3.5{\sim}4.0$으로 조절하거나, 염화칼슘을 당 대비 8%(w/w)를 첨가하여 대두 침지액 중에 함유된 단백질을 약 $25{\sim}30%$가량 제거할 수 있었다. 또한 대두 침지액에 염화칼슘과 산화칼슘 분말을 각각 당 대비 약 20%, $100{\sim}120%$씩 첨가한 후 $5^{\circ}C$에서 20분 동안 반응시키는 Steffen법을 이용하면 대두 침지액 중에 존재하는 대두 올리고당의 약 85%를 saccharate 형태로 분리, 회수할 수가 있었다. 이산화탄소로 당을 탈착시켜 회수한 결과 최종적으로 약 80%의 수율로 당을 회수할 수가 있었으며 단백질은 약 80% 정도 제거할 수가 있었다. 회수된 당액의 당조성은 대두 침지액과 유사하였다.
수용성 키토산 필름 용액에 분리 대두단백질(SPI)과 $CaCl_2$ 첨가가 키토산 필름의 물성에 미치는 영향을 알아보기 위해 이들을 첨가하여 제조한 필름의 색도, puncture strength, 인장강도와 신장률, 수증기투과도를 측정하였다. 필름의 puncture strength는 0.15% $CaCl_2$를 첨가하여 제조한 키토산 필름이 $458.8\;g_f$로 대조구의 $174.5\;g_f$보다 약 2.5배 증가된 가장 높은 값을 나타냈다. 인장강도의 경우 대조구가 0.06 MPa인 반면에 0.05% $CaCl_2$를 첨가한 키토산 필름은 1.58 MPa로 가장 높은 값을 보였고 SPI를 2.5% 첨가한 필름은 0.73 MPa로 나타났다. 필름의 신장률은 대조구가 12.25%인 반면 0.15% $CaCl_2$를 첨가한 필름은 44.80%로 $CaCl_2$의 양이 증가함에 따라 커지는 경향을 보였으며, 수증기투과도는 $CaCl_2$를 첨가한 필름이 SPI를 첨가한 필름보다 더 낮은 값을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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