저자 :     박우문 외 등록일 :     2003.06.25 조회수 :     5377
게재지 :     한국축산식품학회지
논문제목 :     식물성 Protease에 의한 난백단백질의 가수분해 특성
식물성 Protease에 의한 난백단백질의 가수분해 특성
- Hydrolysis of Egg Protein by Plant Proteases -


유익종,박우문, 전기홍, 최성희, 최성유
한국식품개발연구원

[Abstract]
To broaden the utilization of eggs in liquid type food products where heat coagulation of albumin protein is restrained, proteolytic characteristics of plant proteases were investigated on a 60% diluted egg albumin. Degree of proteolysis, solubility, viscosity and turbidity of the enzyme reaction product were measured after heating the reaction mixture at 80℃ for 20min. When the diluted egg albumin was incubated with papain at 30℃, pH 6.25, the degree of proteolysis and solubility of albumin protein increased as the amount of protease. At concentrations of papain more than 0.5% no apparent heat coagulation was observed, and no bitter taste was observed with 1% or less of papain. SDS-PAGE of the reaction product revealed that most of albumin proteins with large molecular weight were hydrolyzed with 1% of papain. When the egg albumin was incubated with bromelain at 45℃, pH 6.25, the degree of hydrolysis and solubility of albumin protein increased as the incubation time and the amount of protease, showing 1000 mPa.s of viscosity and 44.84% of solubility at the concentration of 1%. albumin proteins with large molecular weights, such as ovotransferrin, ovomucin and ovomacroglobulin, were hydrolyzed with bromelain at the initial stage of incubation and no further hydrolysis was abserved with longer incubation. The hydrolysis of albumin protein by bromelain was shown to be dose dependent. At a bromelain concentraion of 2.0% or less, ovalbumin was not hydrolyzed. However, at a concentration of 2% or higher, proteins larger than 36 Kd as well as ovalbumin were hydrolyzed to peptides smaller than 36Kd. When ficin was tested at 37℃(pH 7.0) the degree of proteolysis and solubility of albumin increased as the incubation time and the amount of the enzyme added, reaching 11.7% and 53.48%, respectively, at a concentration of 4%. However, the addition of 1% or more of ficin resulted in a bitter taste. SDS-PAGE of the reaction product showed that most of albumin proteins were hydrolyzed to peptides smaller than 36Kd, and that the proteolysis was dose dependant.

[초록]
난백단백질의 가수분해 특성을 파악하기 위해 난백농도 60%로 희석한 후 식물성 protease를 일정농도 및 시간에서 반응시키고 80℃에서 20분간 가열한 후 가수분해 특성을 검토하였다. 식물성 endopeptidase로서 papain을 pH 6.25, 30℃의 조건에서 분해시간에 따라 24시간까지 적용한 결과 papain의 첨가량이 증가할수록 가수분해도, 용해도는 증가하였고 점도 측정결과 0.5% 이상의 농도로 첨가시 열응고 방지효과가 나타났으며, 각 첨가량에 따른 난백의 관능검사결과 1.0%까지는 쓴맛이 관찰되지 않았다. 또한 0.1%의 papain 처리시 ovalbumin을 비롯한 대부분의 큰 분자량의 단백질이 분해되었고 1.0%의 첨가시에는 거의 모든 단백질의 분해가 SDS-PAGE 상에서 확인되었다. 또한 bromelain을 pH 6.25, 30℃의 조건에서 적용한 결과 bromelain 역시 반응시간과 효소의 첨가량이 증가할수록 가수분해도와 용해도는 증가하였으며 1.0% 첨가시 1,000 mPa.s의 점도와 44.84%의 용해도를 나타내었고, 2.0% 이상 첨가시 쓴맛을 감지되었다. 또한 bromelain 첨가에 의한 난백단백질의 가수분해 특성을 SDS-PAGE pattern으로서 조사한 결과 초기부터 ovotransferrin과 ovomucin, ovomacroglobulin 등 큰 분자량의 단백질이 분해되었으나 시간의 경과에 따라서 큰 변화를 나타내지는 않았으며 효소의 첨가량에 따른 단백질의 양상은 확연하게 나타나 2% 이상 첨가할 경우에는 ovalbumin을 비롯한 36K 이상의 단백질은 모두 분해되어 36K 이하의 peptide로 분해되었다. Ficin을 pH 7.0, 37℃의 조건에서 적용한 결과 ficin 역시 반응 시간과 효소 첨가 수준이 증가할수록 가수분해도와 용해도가 증가하여 4% 첨가시에는 각각 11.71%와 53.48%까지 증가하였으나 1% 이상의 첨가시에는 매우 쓴맛이 감지되었다. Ficin의 첨가량과 반응시간에 따른 SDS-PAGE 양상은 ficin을 난백단백질에 대하여 1% 첨가할 경우 반응시간에 관계없이 대부분의 주요 단백질이 가수분해되어 36K 미만의 peptide로 되었으며 첨가량이 증가할수록 분해정도가 큰 것으로 나타났다.

<한국축산식품학회지 1999년>

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