KR100438671B1

KR100438671B1 - Method for producing water-soluble egg white protein to minimize denaturation of the egg white with improved hygiene

Info

Publication number: KR100438671B1
Application number: KR1019960040768A
Authority: KR
Inventors: 서정인; 이기영
Original assignee: 엔 바이오 주식회사
Priority date: 1996-09-16
Filing date: 1996-09-16
Publication date: 2004-09-23
Also published as: KR19980021807A

Abstract

PURPOSE: A method for producing water-soluble egg white protein is provided, thereby minimizing denaturation of the egg white protein and stably producing the water-soluble egg white protein with a small amount of energy. CONSTITUTION: The method for producing water-soluble egg white protein comprises the steps of: separating the yellow and white of an egg; adding 5 to 10 wt.% of bentonite solution into the separated egg white; regulating pH value of the mixture to pH 4 to 5 with 10 to 20 wt.% of citric acid, lactic acid solution or a mixture thereof; adding 90 to 95 wt.% of ethylalcohol into the mixture; separating the precipitated egg white protein; and drying the separated egg white protein.

Description

Method for preparing water-soluble egg white protein

본 발명은 수용성이 우수한 계란 흰자위 단백질의 제조 방법에 관한 것이다. 계란은 단백질과 지질이 풍부한 중요한 식품 소재이다. 식품 공업에 있어서도 단백질의 중요한 공급원이면서, 동시에 겔안정제, 결합제, 유화제로서의 기능이 있어, 제빵, 제과, 빙과, 아이스크림, 마요네즈 등의 많은 부분에 중요하게 사용되어 지고 있다.The present invention relates to a method for producing egg white protein having excellent water solubility. Eggs are important food sources rich in protein and lipids. In the food industry, it is an important source of protein and at the same time functions as a gel stabilizer, binder, and emulsifier, and has been used in many parts such as baking, confectionery, ice cream, ice cream, and mayonnaise.

계란중의 흰자위 단백질은 식품 단백질중 필수 아미노산의 조성이 가장 이상적으로 구성되어져 있고, 체내 소화 흡수율이 가장 우수한 이상적인 단백질이다. 또한, 저으면 미세한 거품을 형성하고 형성된 거품의 안정성이 매우 높은 특성을 갖고 있어 제빵 등의 토핑제로서도 중요한 용도를 지닌다.Egg white protein is ideally composed of essential amino acids in food protein, and is the ideal protein with excellent digestion absorption rate in the body. In addition, since it forms a fine foam and has a very high stability of the foam formed, it has an important use as a topping agent such as baking.

계란 흰자위 단백질은 열, 용매, 또는 염의 농도에 대한 민감성이 높아 쉽게 변성되어 수용성이 저하되기 때문에, 대부분의 경우에는 생란(生卵) 상태에서 이용되게 된다. 생란은 닭에서 나온 상태의 계란을 뜻하는 것으로 외부의 충격에 파손되기 쉬우며, 또한 보존 기간이 2내지 3주로 한정되어 산업적 이용에는 적합한 형태가 아니다.Egg white protein is highly sensitive to heat, solvent, or salt concentration, and is easily denatured to reduce water solubility, so that in most cases, it is used in spawning conditions. Eggs are eggs that come from chickens, which are easily damaged by external shocks, and are not suitable for industrial use because their shelf life is limited to two to three weeks.

본 발명은, 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 단백질의 변성을 최소화하여 계란 단백질 본래의 수용성이 우수한 계란 흰자위 단백질을 산업적으로 활용하기 적합하기에 적합한 형태로 제조하기 위한 방법을 제공하려는 데에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, to minimize the denaturation of the protein to provide a method for producing a form suitable for industrial use of egg white protein excellent in water soluble inherent in egg protein Has its purpose.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 계란을 활란하여 계란 노른자와 흰자위를 분리한 후; 분리된 흰자위의 pH를 5내지 4로 조정하고; 에틸 알콜을 교반하에 서서히 가하여 에틸알콜의 함량을 30%이상으로 조정하여, 침전된 계란 흰자위 단백질을 분리한 후; 분리된 계란 흰자위 단백질을 건조시키는 것;으로 행하여지는 단계들로 행하여 지는 방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention, after the egg egg to separate the egg yolk and egg white; Adjust the pH of the separated egg white to 5-4; Slowly adding ethyl alcohol under stirring to adjust the content of ethyl alcohol to 30% or more to separate the precipitated egg white protein; It provides a method performed by the steps performed by drying the separated egg white protein.

본 발명은 또한, 계란을 활란하여 얻어진 흰자위에 5내지 10%의 벤토나이트 수분산물을 흰자위에 대하여 10 내지 20부피%를 교반하에 가한후, 교반물의 pH를 5내지 4로 조정하고, 이하 공정을 상기와 동일하게 실시하는 방법을 제공한다. 이의 방법에 의하여, 항균능이 우수한 리소짐 단백질을 계란 흰자위 단백질 공침물과 함께 높은 효율로 함께 얻을 수 있다.The present invention also adds 5 to 10% of bentonite aqueous products to the whites obtained by swelling eggs under stirring at 10 to 20% by volume with respect to the whites, and then adjusts the pH of the stirrings to 5 to 4 and the following steps It provides the same method as carried out. By this method, lysozyme protein excellent in antimicrobial activity can be obtained together with egg white protein co-precipitate with high efficiency.

본 발명에 있어서, 가장 중요한 기술의 요지는 분리된 계란 흰자위를 pH 5 내지 4로 조정한후, 에틸 알콜을 교반하에 가하여 알콜의 최종 농도를 30%이상으로 조정하는 데에 있다.In the present invention, the most important technique is to adjust the separated egg white to pH 5-4, and then add ethyl alcohol under stirring to adjust the final concentration of the alcohol to 30% or more.

분리된 계란 흰자위의 pH를 5내지 4의 범위로 일차적으로 조정하여 줌으로서 계란 흰자위 단백질중 가장 많은 구성 부분을 차지하는 오브알브민 단백질을 미리 동등점 근처로 까지 처리함으로써, 부분적인 침전(precipitation)과응집(agglomeration)을 시키고, 이때 접착성의 오보뮤코이드 단백질이 부분적으로 침전되고 응집된 오브알부민에 공침(coprecipitation)의 형태로 결합되도록하여 주어, 알콜 침전물의 입자의 크기를 수내지 수십 미크론(㎛) 정도로 미세화시켜 알콜 침전물의 수 분산성 및 수용성의 특성을 향상시키어 준다.By adjusting the pH of the separated egg whites in the range of 5 to 4, partial precipitation and treatment of ovalmin protein, which occupies the most constituent part of the egg white protein, are carried out to near the equivalence point in advance. Agglomeration is performed, whereby the adhesive ovomucoid protein is partially precipitated and allowed to bind to the aggregated ovalbumin in the form of coprecipitation, resulting in particles of alcohol precipitates ranging from tens of microns to several tens of microns. Micronization to an extent improves the water dispersibility and water soluble properties of the alcohol precipitate.

이러한 향상 작용은 본 발명자들에 의하여 처음으로 발견된 것으로서, 이의 학술적 의미에 대하여서는 보다 구체적인 연구가 진행중에 있다.This improvement has been found for the first time by the present inventors, and more specific studies are underway for its academic meaning.

계란을 활란하여 노른자와 분리된 흰자위 pH는 계란의 보존 기간에 따라 약간의 차이는 있으나 9.2 내지 9.6정도의 강한 완충액이며, 점성이 강한 겔 형태를 이루고 있다.The pH of the white egg separated from the yolk by activating the egg is slightly different depending on the shelf life of the egg, but is a strong buffer of about 9.2 to 9.6, and forms a viscous gel.

계란 흰자위의 pH를 5 내지 4의 범위로 재 조정시에 본 발명에서는 10 내지 20%의 구연산 수용액, 또는 5내지 10%의 초산 수용액을 사용한다.When the pH of the egg white is readjusted to a range of 5 to 4, in the present invention, 10 to 20% citric acid aqueous solution or 5 to 10% aqueous acetic acid solution is used.

상기 범위의 이하의 산 수용액을 사용하는 경우에는 계란 흰자위의 완충능을 극복하지 못하여, 소모되는 산 수용액의 양이 대단히 많아져 다음 단계에서 투입하는 에틸 알콜의 사용량이 많아지는 경제적인 부담이 크다. 또한, 산 수용액의 농도가 상기의 범위 이상일 경우에는 계란 단백질의 변성이 급속도로 이루어져 얻어지는 단백질 침전물의 수용성이 저하되는 문제점이 있다.In the case of using an acid aqueous solution of the above range, the buffering capacity of the egg white is not overcome, the amount of the acid aqueous solution consumed is very large, the economic burden of increasing the amount of ethyl alcohol used in the next step is large. In addition, when the concentration of the acid aqueous solution is above the above range, there is a problem that the water solubility of the protein precipitate obtained by rapid denaturation of the egg protein is reduced.

바람직한 산 수용액은 구연산 또는 젖산의 10내지 20%수용액이 바람직하다. 초산 수용액은 상기 유기산 보다 낮은 농도의 산 수용을 사용할수 있다는 장점이 있지만, 냄새를 제거해야하는 공정이 추가되어 바람직하지는 않다.The preferred acid aqueous solution is preferably 10-20% aqueous solution of citric acid or lactic acid. The aqueous acetic acid solution has the advantage of being able to use an acid acceptor at a lower concentration than the organic acid, but it is not preferable because an additional process for removing the odor is added.

부분적으로 침전되고 응집된 계란 흰자위물은 에틸 알콜의 첨가에 의하여 흰자위 단백질 전체가 침전되게 된다. 첨가되는 에틸 알콜은 적어도 90%이상의 에틸알콜의 함량을 갖는 식품첨가용 또는 약전의 에틸알콜을 사용하는 것이 식품 안정성을 위하여 보다 바람직하며, 첨가시에는 교반하에 서서히 가하는 것이 절대적으로 필요하다.Partially precipitated and aggregated egg whites cause the whole white protein to precipitate by the addition of ethyl alcohol. As for the ethyl alcohol to be added, it is more preferable for food stability to use food additives or pharmacopoeia ethyl alcohol having a content of ethyl alcohol of at least 90% or more, and when added, it is absolutely necessary to add slowly under stirring.

에틸알콜의 첨가가 급속도로 이루어지는 경우, 알콜과 직접적으로 접촉하는 단백질의 부분에 갑작스러운 탈수 현상이 일어나 알콜 침전물이 섬유상의 조직을 갖게되어 수용성이 완전히 상실되게되는 문제점이 발생하게 된다.When ethyl alcohol is added rapidly, a sudden dehydration occurs in the portion of the protein that is in direct contact with the alcohol, which causes the alcohol precipitate to have a fibrous structure, thereby completely losing water solubility.

본 발명에 의하여 얻어지는 알콜 침전물은, 여과, 원심분리 등에 의하여 용이하게 슬러리형태로 회수되어지며, 단백질 고형분의 함량이 50내지 70%에 이르러 건조 공정에서 필요로하는 열 투입량을 적게하여주어 건조 공정중 단백질의 열 변성이 최소화된다. 본 발명에 의하여 얻어지는 알콜 침전물은 예를 들어, 진공 건조, 스프레이 건조, 또는 드럼 건조의 다양한 형태의 건조 방법으로 건조되어 질 수 있다. 또한, 단백질 고형분의 함량이 많고, 슬러리중의 물의 함량이 30%이상을 넘지를 않아 건조중에 필요로 하는 열 투입량이 적어 열변성이 적게 일어나, 분말 형태로 얻어지는 계란 흰자위 단백질의 수 분산성, 수용성 및 단백질 본래의 생화학적 활성의 훼손이 적게 일어난다.The alcohol precipitate obtained by the present invention is easily recovered in the form of a slurry by filtration, centrifugation, etc., and the content of protein solids reaches 50 to 70%, reducing the amount of heat input required in the drying process, and Thermal denaturation of the protein is minimized. The alcohol precipitate obtained by the present invention can be dried by various methods of drying, for example, vacuum drying, spray drying, or drum drying. In addition, the amount of protein solids, the content of water in the slurry does not exceed 30%, less heat input required during drying, less heat denaturation, water dispersibility, water-soluble protein of egg white protein obtained in powder form And less damage to the inherent biochemical activity of the protein.

다음에 본 발명의 바람직한 실시 형태를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다.Next, the present invention will be described in more detail with reference to preferred embodiments of the present invention.

(실시예)(Example)

계란 20를 시중에서 구입하여, 깨끗한 그릇내에 깨트려 넣고, 노른자와 흰자위를 분리하였다. 분리된 흰자위 100㎖에 10% 벤토나이트 수분산물을 15㎖를 교반하에 가한수 10분간 더욱 교반한후, 15% 구연산 수용액을 교반하에 적가하여 계란 흰자위의 pH를 4.5으로 조정하였다.Eggs 20 were purchased commercially, broken into clean bowls, and the yolks and whites were separated. 15 ml of 10% bentonite aqueous product was added to 100 ml of the separated whites under stirring, and further stirred for 10 minutes. The pH of the egg whites was adjusted to 4.5 by dropwise addition of 15% aqueous citric acid solution under stirring.

여기에 95% 농도의 식품 첨가용 에틸 알콜 50㎖를 교반하에 10분간에 걸쳐 서서히 가하여 순두부 형태의 알콜 침전물을 얻었다.To this, 50 ml of 95% concentration of food-added ethyl alcohol was slowly added over 10 minutes with stirring to obtain an alcohol precipitate in the form of soft tofu.

얻어진 알콜 침전물을 4℃의 냉장고에서 12시간동안 방치한후, 치즈포에 넣고, 5시간 동안 매달아 더 이상의 여과액 방울이 떨어지지 않을 때 까지 여과하여 25g의 슬러리 형태의 여과물을 얻었다. 이 여과물의 단백질 고형분은 50%였으며, 물로 재 분산시킬 때 침점물의 발생이 없었다.The obtained alcohol precipitate was left in a refrigerator at 4 ° C. for 12 hours, then placed in a cheese cloth, suspended for 5 hours, and filtered until no further filtrate drops dropped to obtain 25 g of a slurry in the form of a slurry. The protein solids in this filtrate were 50% and no red deposits occurred when redispersed with water.

(비교예)(Comparative Example)

계란 20를 시중에서 구입하여, 깨끗한 그릇내에 깨트려 넣고, 노른자와 흰자위를 분리하였다. 여기에 95% 농도의 식품 첨가용 에틸 알콜 50㎖를 교반하에 10분간에 걸쳐 서서히 가하여 순두부 형태의 알콜 침전물을 얻었다.Eggs 20 were purchased commercially, broken into clean bowls, and the yolks and whites were separated. To this, 50 ml of 95% concentration of food-added ethyl alcohol was slowly added over 10 minutes with stirring to obtain an alcohol precipitate in the form of soft tofu.

얻어진 알콜 침전물을 4℃의 냉장고에서 12시간동안 방치한후, 치즈포에 넣고, 2시간 동안 매달아 더 이상의 여과액 방울이 떨어지지 않을 때 까지 여과하여 23.5g의 슬러리 형태의 여과물을 얻었다. 이 여과물의 단백질 고형분은 65%였으며, 섬유상의 조직으로 형성되어 물로 재 분산시킬 때 분산되지 않고 모두 큰 덩어리로 침전되었다. 침전물을 손으로 집어 비벼 보았으나 붕그러짐이 없었으며, 잡아 당기었을 때는 나무 껍질을 잡아 당기는 것 같았다.The obtained alcohol precipitate was left in a refrigerator at 4 ° C. for 12 hours, then placed in a cheese cloth, suspended for 2 hours, and filtered until no more filtrate drops fell to obtain 23.5 g of a slurry in the form of a slurry. The protein solids in this filtrate were 65%, which formed into fibrous tissue and did not disperse when redispersed with water, but all precipitated in large mass. The sediment was grabbed by hand, but there was no crumbling, and when pulled it seemed to pull the bark.

Claims

A method for producing egg white protein, comprising: egg after egg separation to separate egg yolk and egg white; 5 to 10 weight percent of the bentononite aqueous product was added to the separated whites under stirring with 10 volume percent of the whites; Adjust pH to 5-4 with 10-20% by weight of citric or lactic acid aqueous solution or mixtures thereof; 90 to 95% by weight of ethyl alcohol is added slowly under stirring to adjust the content of ethyl alcohol to 30 to 40 volume percent; After separating the precipitated egg white protein; A method for producing egg white protein, characterized by drying the separated egg white protein.