동결이 대두의 익힘속도를 촉진하고 맛을 증진시켰던 사실로부터, 동결이 대표적 대두가공품인 두부의 가공공정과 품질에 어떠한 영향을 이치는 지에 관하여 검토하였다. 동결 대두로 제조한 두부는 비동결 대두로 제조한 두부보다 견고성, 껌성, 씹힘성이 각각 3배 정도 높았으며, 응집성과 탄성은 비슷하였다. 관능특성에 있어서도 동결은 두부의 맛과 풍미를 증진시켰다. 또한 대두 곤죽의 가열시 간을 단축(5분${\longrightarrow}$-2.5분) 하였을 경우 비동결 대두로 제조한 두부는 텍스쳐 특성이 열약하였으나 동결 대두로 제조한 두부는 가열시간에 관계없이 우수하였다 대두의 동결은 두부제조시 대두단백질의 가열변성을 용이하게 해주며, 대두단백질간의 응집체 형성과 응집체의 $Ca^{++}$과의 가교형성을 촉진시키는 것으로 추정된다. 두부중의 조단백질 함량은 동결여부, 가열시간에 관계없이 거의 동일하였으나 지방질 함량은 동결구에서 낮았으며 수율에 있어서도 동결구에서 낮았다. 이와같이 동결구의 지방질 함량과 수율이 낮은 것은 동결구에서는 지방질이 whey중으로 보다 많이 유출되었기 때문인 것으로 여겨진다.
꽃송이 버섯 균사체 배양의 최적 조건을 확립하여 얻어진 꽃송이 버섯 균사체 배양액에 대한 항균활성을 검색하였다. 순물에 glucose 2%를 첨가하여 10일 배양한 꽃송이 버섯 배양액은 pH 6.91, 균사체 함량은 17.76 g/L로 나타났으나, 제한 배지에서 10일 배양 후 분석한 결과, pH 3.26, 균사체 함량은 3.45 g/L로 측정되었다. 또한 순물을 이용한 버섯 배양액의 수용성 단백질 함량은 511.85 mg%, 타이로신 59.6 mg%, 환원당 188.44 mg%이며, 베타글루칸 함량은 10.64%로 나타났다. 순물을 이용한 꽃송이 버섯 배양액의 항균활성 평가를 위해 8 종의 유해세균에 대한 꽃송이 버섯 균사체 배양액을 disk diffusion method로 항균효과를 검색하였다. B. cereus, St. aureus, L. monocytogenes, S. typhimurium 균주는 0.13 mg/disc에서 6.28 mg/disc의 범위에서 농도 의존적으로 활성이 나타났다. 배양액을 $85^{\circ}C$에서 15분, $100^{\circ}C$에서 5분간 열처리 후에도 항균 활성에서 변화를 보이지 않았다. 또한 한외여과법을 이용하여 3 kDa 이하의 저분자 물질의 항균 활성을 측정한 결과, B. cereus는 34.3 mm, St. aureus는 29.3 mm, L monocytogenes는 23.7 mm, S. typhimurium는 16.7 mm로 생육 억제 환을 보였다. 미세희석법을 이용한 꽃송이 버섯의 항균물질의 최소저해농도(MIC)는 B. cereus 2.6 mg/mL, St. aureus, L. monocytogenes 12.6 mg/mL, S. typhimurium 62.8 mg/mL인 것으로 나타났다. 꽃송이 버섯 배양액의 항균물질은 열과 단백질 분해효소 처리에 안정한 저분자 물질인 것으로 나타나 천연 항균 소재로서 산업적 활용이 기대된다.
Soybean curd whey(SCW) containing plenty of nutrients is the discarded by-product in soybean curd processing. To test the potential utilization of SCW as a medium for the cultivation of Lactobacilus acidophilus, the chemical composition of SCW, as well as the growth, acid production, acid-tolerance, and bile-tolerance of L. acidophilus in SCW-based media were investigated. Sucrose and stachyose, the main free sugars of SCW, were 0.42% and 0.41%, respectively. SCW contained 36.1mg/L of total free amino acids. L. acidophilus KFRI 150 showed lower cell growth and acid production in SCW than those in MRS broth. In optimized SCW-based medium supplemented with 1.0% glucose, 0.5% yeast extract, and 0.2% $K_{2}HPO_{4}$, the growth and acid production of L. acidophilus KFRI 150 increased by twice against those in SCW. In optimized SCW-based medium, the viable counts of four L. acidophilus strains were mostly at the level of $10^{9}$/ml, which is similar to those in MRS broth. Each acid-tolerance and biletolerance of four L. acidophilus strains cultured in optimized SCW-based medium and MRS broth showed no dist-inguishable difference.
폐액으로 방류되는 두부 폐수(whey)를 이용하여 alcohol 발효를 실시하였으며 다음과 같은 결과를 얻었다. whey중(中)에 함유(含有)된 환원당은 약 0.71%로서 이당(糖)을 이용(利用)하며 l당(當) 최대(最大) 1.86 g의 ethanol이 생산(生産)되었으나 수률(收率)이 낮아서 경제성은 희박하다. 그러나 발효에 의해서 단백질과 당이 각각 94%, 81%만큼이나 감소한 결과(結果)로 미루어 보아 두부 폐수중(廢水中)의 유기물(有機物)을 alcohol 발효(醱酵)에 이용(利用)할 수 있음을 확인(確認)하였다.
두부순물에 함유된 가용성 고형물의 제거를 위해 두부순물을 각 역삼투막의 최대 허용압력(CA 930 : 20bar, HR95, HR98 : 60bar)하에서 역삼투처리시 HR형막의 액투과속도는 CA형막에 비해 거의 유사한 수준 이상을 유지하였으며 HR98막의 경우 역삼투 처리온도가 $50^{\circ}C$일 때 $30^{\circ}C$에서의 경우에 비하여 액의 막투과속도가 28.4% 증가하였다. 순물의 pH 조절에 따른 여액의 막투과속도 비교시 pH에 따라 액의 막투과속도는 다소 차이를 보였지만 전반적인 속도면에서 볼때 막투과속도 향상에는 효과를 보이지 않았다. 순물의 가용성 고형물 함f량이 2.3 Brix일 때 CA930, HR95 및 HR98막을 투과한 여액의 COD값은 각각 3,763ppm, 64ppm 및 91ppm이었으며 순물의 pH를 7.0으로 조절하여 역삼투시 순물에 함유된 COD 값의 99.9%를 제거시킬 수 있었다.
두부 순물을 UF막으로 농축시켜 제조한 UF 분리농축분말의 일반성분 및 이들 분말을 식품에 첨가할 경우 반드시 고려해야 할 용해도, 유화력, 거품형성능에 대해 살펴보았다. 그 결과 일반 성분에 있어서, UF 분리농축분말의 수분함량과 탄수화물 함량은 순물과 큰 차이가 없었으며 단백질 함량은 순물분말보다 2배가량 높았으나 회분함량은 2배 낮았다. 유지흡착력을 비교 시 ISP>UF 농축분말>순물 순으로 높게 나타났으며 UF 분리농축 분말의 용해도가 ISP와 순물에 비해 높기 때문에 수분흡착력은 매우 미약하였다 UF 분리농축분말의 단백질의 용해도는 등전점 부근인 pH 4.0에서 가장 낮았으며 산성 또는 알칼리성으로 갈수록 증가하는 전형적인 단백질 용해도 곡선을 나타내었다. 유화력은 ISP와는 달리 pH에 따른 현화를 보이지 않으며 150-200 정도의 EAI 값을 나타내었고, 유화안전성은 pH 6.0 이하의 산성에서 더 높은 값을 나타내며 대체로 75-92%의 높은 유화안정성을 보였다. UF 분리농축분말의 거품형성능은 증류수 처리구간에서 ISP와는 달리 pH 4.0-6.0에서 가장 우수하였으며 NaCl 농도가 높을수록 약간 감소하는 경향을 나타내었고, 거품안정성을 측정한 결과 ISP에 비해 대두 단백질의 등전점인 pH 4.0 부근에서 5-7배 높은 거품안정성을 나타내었으나 pH 4.0을 제외한 모든 pH 구간에서 20분 안에 거품이 소멸되었다 UF 분리농축분말은 isoflavone 등 여러가지 기능적 성분을 함유하는 것으로 알려져 있을 뿐만 아니라 용해도, 유화력, 유화안정성, 거품형성능 등이 ISP보다 우수하여 식품가공에서 다양하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
대두(大豆) 단백질에의 함유황(含硫黃) 아미노산 강화원(强化源)으로서 유청(乳淸)단백질을 사용하기 위한 목적으로 유청과 두유(豆乳)의 혼합물로부터 응고물을 만들고 유청(乳淸) 및 대두(大豆) 단백질의 공동침전 최적조건과 특성을 조사하였다. 유청과 두유는 1:1 부피비로 혼합한 다음 응고제인 $CaCl_2$의 농도를 $0.005{\sim}0.5M$, pH$1.5{\sim}8.0$, 온도를 $60{\sim}100^{\circ}C$로 조정하여 응고시키고 이 때 얻어지는 커드 여액(濾液)의 흡광도가 가장 낮은 조건을 결정하였다. 공동침전 최적조건은 여액의 흡광도가 낮고 그 때 얻어지는 커드의 조직감이 좋은 때로 하였다. 공동침전 최적조건은 $CaCl_2$농도 0.0125M, pH$6.5{\sim}7.5$, 온도 $70{\sim}80^{\circ}C$로 나타났다.
To prepare soybean curds, the concentration of $CaCl_2,\;MgCl_2,\;CaSO_4$ and glucono-%{\delta}$-lactone fresh solution as coagulants were determined by transmittance of whey using spectrophotometer. The concentrations of four coagulants at which the transmittance had the highest value were chosen. Moisture content, yield and protein recovery of soybean curds prepared with four coagulants were investigated. The textural properties were examined by Instron Universal Testing Machine, and sensory evaluation was carried out. The microstructure of soybean curds was examined by SEM. Soybean curds obtained with $CaCl_2\;and\;MgCl_2$ were hard and coarse, and had roasted nutty taste, whereas those with $CaSO_4$ and GDL revealed very smooth, soft and uniform. Soybean curd prepared with GDL had the lowest acceptability because of sour taste. The texture and acceptability of soybean curds were influenced by the type of coagulant.
유청 및 대두단백질의 상호작용을 구명하기 위한 기초실험으로서 유청, 대두 이들로 부터 추출한 유청 및 대두단백질을 가지고 두부의 겔 형성특성, 가열처리 및 염류조성이 콜로이드 안정성에 미치는 영향, 열처리가 저장안정성에 미치는 영향 등을 조사하였다. 유청과 대두의 혼합물로써 두부를 제조했을 때 유청중에 함유된 칼슘 등 염류는 대두단백질을 침전시킴으로써 두 단백질의 겔 형성을 방해하거나 커드의 조직을 나쁘게 하였다. $60{\sim}100^{\circ}C$의 열안정성시험에서 유청과 증류수에 투석한 유청의 단백질은 $70^{\circ}C$ 상에서 급격히 침전하기 시작하였다. 대두추출물과 그 혼합물의 경우에는 모두 거의 안정하였다. 인산나트륨용액에 투석한 유청, 대두추출물 및 혼합물의 경우에는 같은 열처리에서 모두 안정하여, 대두추출물중 인산염의 존재가 특히 유청단백질을 안정화하는 것으로 나타났다. $CaCl_2\;0.05{\sim}0.07M$ 농도 범위의 칼슘염 첨가에 의하여 증류수에 투석한 유청단백질은 $30{\sim}35%$만 침전되었으나 대두단백질은 쉬 불안정화되어 대두추출물 및 혼합물 중 $70{\sim}85%$의 단백질이 침전되었다. 유청 및 두유혼합물의 $4^{\circ}C$ 저장안정성은 $63^{\circ}C$의 저온에서 열처리했을 경우가 고온에서 처리한 경우보다 향상되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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