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홍게 가공부산물의 효소적 단백질 가수분해 최적화
Enzymatic Hydrolysis Optimization of a Snow Crab Processing By-product 원문보기

한국식품과학회지 = Korean journal of food science and technology, v.41 no.6 = no.208, 2009년, pp.622 - 627  

장종태 (단국대학교 식품공학과) ,  서원호 (단국대학교 식품공학과) ,  백형희 (단국대학교 식품공학과)

초록
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홍게 가공부산물을 고부가가치 식품소재로 이용하기 위하여 단백질 분해효소를 이용하여 가수분해하고 반응표면분석법으로 가수분해 조건을 최적화 하였다. 홍게 가공부산물을 단백질 분해 효소인 Flavourzyme으로 가수분해한 결과 효소반응곡선은 반응 초기 빠른 반응속도를 나타내다가 이 후에 느려지는 전형적인 형태를 나타내었다. 반응초기 90분까지 가수분해도는 30%까지 증가하다가, 이후 최종적으로 32-36%를 나타내었다. 최적화를 하기 위한 가수분해 요인변수로는 반응온도, 반응시간 및 홍게 가공부산물에 대한 Flavourzyme의 양을 선정하였고, 5개의 수준에서 부호화하여 이들을 중심합성설계법을 이용하여 반응표면분석을 실시하였다. 홍게 가공부산물을 Flavourzyme을 이용하여 반응표면 분석법으로 가수분해 조건을 최적화한 결과, 온도 $51.8^{\circ}C$, 반응시간 4시간 45분, 홍게 가공부산물에 대한 Flavourzyme의 양 3.8%로 나타났다. 홍게 가공부산물 효소분해물은 향미소재 및 반응향 제조의 전구물질로서 이용할 수 있을 것이다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The objectives of this study were to evaluate a protease suitable for the enzymatic hydrolysis of a snow crab processing by-product (SPB) and to optimize the hydrolysis conditions using response surface methodology (RSM). The SPB was hydrolyzed at $50^{\circ}C$ and pH 7.0-7.2 to obtain va...

주제어

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문제 정의

  • 또한 Chung과 Cadwallader(14)는 꽃게(Callinectes sapidus)의 게살과 가공부산물의 휘발성 성분을 비교 분석하고 게 가공부산물이 휘발성 향미성분을 회수할 수 있는 좋은 자원이라고 보고하였다. Baek과 Cadwallader(15,16)는 가재 및 게 가공부산물의 단백질을 효소로 가수분해하고 반응표면분석법(response surface methodology, RSM)을 이용하여 가수분해조건을 최적화하여 천연향미제를 개발하기 위한 전구물질로 이용하고자 하였다.
  • Wu 등(21)은 효소적으로 가수분해한 식물성 단백질(E-HVP)을 이용하여 고기향을 나타내는 반응향을 개발하였으며, Baek 등(22)도 E-HVP를 이용하여 소고기 향을 나타내는 반응향을 개발하였다. 따라서 본 연구에서는 천연향미제의 원료로서 많은 향미성분들을 함유하고 있는 홍게 가공부산물을 고부가가치 식품소재 및 반응향을 제조하기 위한 단백질 소재로 이용하기 위하여 적절한 단백질 분해효소를 선택하여 가수분해하고 반응표면분석법으로 가수분해 조건을 최적화하고자 하였다.
  • , Cary, NC, USA)을 이용하여 반응표면 회귀식을 구하였다. 또한 3차원 반응 표면 곡선은 부호화된 0 수준에서 두개의 독립변수간의 영향을 보기 위해서 작성하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
식품산업에서 가공부산물이 많이 발생되는 이유는 무엇인가? 식품산업에서 대부분의 가공식품이 원재료의 일부분만을 원료로 사용하기 때문에 많은 가공부산물이 발생된다. 이러한 가공부산물을 Cooper(1)는 “식품 또는 사료로 이용되지 않은 원료 농산물”로 정의하였다.
갑각류와 조개류 가공부산물의 재활용에 대한 연구에는 무엇이 있는가? 수산 가공부산물에 대한 연구는 주로 갑각류(crustacean)와 조개류(shellfish) 가공부산물의 재활용에 초점이 맞추어졌었다. Shiau와 Chai(4)는 굴 채취 후 껍데기에 남아있는 용액에 많은 향미성분이 존재함을 확인하고, 이를 이용하여 굴 스프를 개발하였다. Joh와 Hood(5), Peddy와 Flick(6), Reddy 등(7)은 가공부산물인 조개 세척액과 조개 내장을 농축, 건조하여 향미 소재를 생산하거나 효소와 같은 유용성분을 회수하였다. 또한 Burnette 등(8)은 대합 착즙액을 진공농축한 후 동결 및 분무 건조하여 향미소재를 생산하였고, Depaola 등(9)은 새우 가공부산물에서 식품용 단백질을 회수하였다. Ochi(10)는 수산물로부터 추출물을 얻고 이를 이용하여 향미제를 개발하는 방법론을 제시하였다.
Cooper는 가공부산물을 무엇이라고 정의했는가? 식품산업에서 대부분의 가공식품이 원재료의 일부분만을 원료로 사용하기 때문에 많은 가공부산물이 발생된다. 이러한 가공부산물을 Cooper(1)는 “식품 또는 사료로 이용되지 않은 원료 농산물”로 정의하였다. 특히 Pigott(2)는 수산물에서 가공부산물을 가공과정에서 버려지는 것들을 포함하는 “2차 원료 물질”이라고 정의하여 재활용이 가능한 물질이라고 하였다.
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참고문헌 (31)

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