KR101536941B1 - 효소 복합물을 이용한 식물 효소분해물의 제조방법 - Google Patents

효소 복합물을 이용한 식물 효소분해물의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폴리갈락투로네이즈, 펙틴 라이에이즈 및 셀룰레이즈로 이루어진 효소 복합물을 이용하여 식물 소재를 가수분해시켜 식물 효소분해물을 제조하는 방법 및 상기 방법에 의해 제조된 식물 효소분해물에 관한 것으로, 일정량으로 이루어진 효소 복합물을 사용함으로써, 식물 효소분해물을 고수율로 제조할 수 있다.

Description

효소 복합물을 이용한 식물 효소분해물의 제조방법{Method of preparing plant hydrolysates by using a mixture of enzymes}
본 발명은 효소 복합물을 이용한 식물 효소분해물의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폴리갈락투로네이즈, 펙틴 라이에이즈 및 셀룰레이즈로 이루어진 효소 복합물을 이용하여 식물 소재를 가수분해시켜 식물 효소분해물을 제조하는 방법 및 상기 방법에 의해 제조된 식물 효소분해물 에 관한 것이다.
식품은 여러가지 가공목적에 따라 마쇄(size reduction) 공정이 필요하며, 현재 주로 사용되는 과채류나 견과류의 마쇄기법은 기계적 마쇄 방법이다.
기계적으로 마쇄. 착즙할 경우 식물체의 조직을 구성하는 개개의 세포를 분리하는 것은 불가능하기 때문에, 마쇄물은 작은 입자의 유조직 파편, 덩어리진 세포로 구성되므로, 원료내에 존재하는 영양소의 이행률이 낮을 뿐만 아니라, 이들의 착즙액은 수율이 낮고, 열에 의해 변성되기 쉬우며, 안정성이 떨어지고, 농산물 원료에 따라서는 세포벽이나 세포막이 파괴되어, 이취를 발현시켜 착즙액의 색상이 불안정한 단점을 지니게 된다 (Korean J. Food Sci. Technol., 36(1):pp.58-63, 2004).
따라서, 이러한 문제점들을 해결하기 위해 연구가 진행되어 오고 있는 것이 효소처리를 통한 식물조직의 단세포화이며, 이 방법은 식물의 조직을 마쇄할 때 세포와 세포를 연결하는 부위를 효소적으로 분해시켜 단세포로 만들 수 있는 방법이다.
식물의 세포벽은 세포의 형태 유지 및 특성에 중요한 역할을 하며, 그 주성분은 셀룰로오즈, 헤미셀룰로오즈, 펙틴질 등의 탄수화물로 구성되어 있는데, 이들 탄수화물을 구성하는 단당류는 베타-결합으로 연결되어 있어 자연상태에서 그대로 분해되기 힘드나, 이들의 대사에 관여하는 효소들이 발견되어 효소를 이용한 산업적 이용이 가능해 졌다 (J.Korean Soc. Food Sci. Nutri, 26(3):pp.430 - 435, 1997).
상기 효소를 이용한 산업적 이용의 예를 들면, 효소처리에 의한 식물 소재 분말의 제조방법(한국공개특허 제10-2012-0119179호), 수박 쥬스의 제조방법(한국공개특허 제10-1999-0034471호, 한국등록특허 제10-0825482호), 효소 및 초고압을 이용한 홍삼 제조방법(한국공개특허 제10-2010-0069194호), 단세포화 처리시킨 식물의 분말화 방법(일본공개특허 특개2009-142267호) 등이 알려져 있다.
그러나, 상기 선행기술들은 효소처리에 의한 효소분해물의 회수율이 낮아 산업화하는데 한계가 있는 문제점이 있는 바, 효소처리에 의한 식물 효소분해물의 회수율을 향상시키기 위한 기술 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.
이에 본 발명자는 상기와 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 연구를 지속적으로 수행하여, 일정량으로 이루어진 효소 복합물을 사용함으로써, 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있음을 알아 내고 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 효소처리에 의한 식물 효소분해물의 수율을 향상시킨 효소 복합물을 이용한 식물 효소분해물의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 방법에 의해 제조된 식물 효소분해물을 제공하는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, (a) 반응조에 물을 담고, 폴리갈락투로네이즈(polygalacturonase), 펙틴 라이에이즈(pectin lyase) 및 셀룰레이즈(cellulase)로 이루어진 효소 복합물 및 식물 소재를 첨가하는 단계, (b) 상기 첨가된 효소 복합물과 식물 소재를 교반하면서 효소반응시켜 식물 소재내의 식물 세포를 이완시키는 단계, (c) 상기 이완된 식물 세포를 원심분리하고 침전물을 수득하는 단계, 및 (d) 상기 수득한 침전물에 물을 첨가하고, 가열하여 효소를 불활성화시키는 단계를 포함하는 식물 효소분해물의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된 식물 효소분해물을 제공한다.
본 발명의 식물 효소분해물의 제조방법에 의하면, 식물세포 내부 영양소의 파괴를 최소화하여 단세포 (single cell) 형태로 식물 세포를 유지시킬 수 있고, 섬유질이 살아 있어 소량으로도 포만감이 지속될 수 있으며, 식물 소재의 산패를 억제할 수 있는 등의 장점이 있다.
또한, 본 발명의 식물 효소분해물의 제조방법은 일정량으로 이루어진 효소 복합물을 사용함으로써, 식물 효소분해물을 고수율로 제조할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의해 제조한 땅콩 새싹 분말 중의 레스베라트롤 함량 분석 결과를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예인 땅콩을 대상으로 효소처리한 결과를 나타낸 사진으로서, 왼쪽 사진은 세포가 보존된 상태를 나타낸 것이고, 오른쪽 사진은 세포가 파괴된 상태를 나타낸 것이다.
본 발명은 (a) 반응조에 물을 담고, 폴리갈락투로네이즈(polygalacturonase), 펙틴 라이에이즈(pectin lyase) 및 셀룰레이즈(cellulase)로 이루어진 효소 복합물 및 식물 소재를 첨가하는 단계, (b) 상기 첨가된 효소 복합물과 식물 소재를 교반하면서 효소반응시켜 식물 소재내의 식물 세포를 이완시키는 단계, (c) 상기 이완된 식물 세포를 원심분리하고 침전물을 수득하는 단계, 및 (d) 상기 수득한 침전물에 물을 첨가하고, 가열하여 효소를 불활성화시키는 단계를 포함하는 식물 효소분해물의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 식물 효소분해물의 제조방법에서, 상기 효소 복합물은 폴리갈락투로네이즈 75~85 중량%, 펙틴 라이에이즈 10~20 중량% 및 셀룰레이즈 0.5~5 중량%, 바람직하게는 폴리갈락투로네이즈 80~85 중량%, 펙틴 라이에이즈 15~20 중량% 및 셀룰레이즈 0.5~2 중량%, 보다 바람직하게는 폴리갈락투로네이즈 81~83 중량%, 펙틴 라이에이즈 16~18 중량% 및 셀룰레이즈 0.8~1.2 중량%, 가장 바람직하게는 폴리갈락투로네이즈 82 중량%, 펙틴 라이에이즈 17 중량% 및 셀룰레이즈 1 중량%로 이루어질 수 있다.
본 발명의 식물 효소분해물의 제조방법에서, 상기 폴리갈락투로네이즈 및 펙틴 라이에이즈는 세포간 물질 용해로서, 식물세포 간 교착 물질인펙틴을 분해하는 효소이고, 상기 셀룰레이즈는 세포벽 분해효소로서 식물 세포벽에 존재하는 셀룰로즈를 분해한다.
본 발명의 식물 효소분해물의 제조방법의 상기 (a) 단계에서, 상기 효소 복합물의 첨가량은 상기 첨가되는 물, 식물 소재 및 효소 복합물 전체 중량 대비 1.5%(w/v) 내지 3.0%(w/v), 바람직하게는 2.0~2.5%(w/v)일 수 있다.
본 발명의 식물 효소분해물의 제조방법에서, 상기 효소반응시의 pH는 4.5~6.0, 바람직하게는 5.0~5.5일 수 있다.
본 발명의 식물 효소분해물의 제조방법에서, 상기 효소반응 시간은 6~9시간, 바람직하게는 6~8일 수 있다.
본 발명의 식물 효소분해물의 제조방법에서, 상기 효소반응 온도는 30℃~50℃, 바람직하게는 40℃~50℃일 수 있다.
본 발명의 식물 효소분해물의 제조방법에서, 상기 효소의 불활성화는 90℃~110℃에서 20~40분간 끊여 불활성화시킬 수 있다.
본 발명의 식물 효소분해물의 제조방법은 상기 (d) 단계 후에, 상기 물이 첨가된 침전물을 동결 건조시키고, 분말화하는 단계를 더 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 다양한 형태로 변형하여 제조할 수 있다.
본 발명의 식물 효소분해물의 제조방법에서, 상기 동결 건조 및 분말화하는 단계는 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 통상의 방법으로 수행할 수 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 식물 효소분해물의 제조방법에서, 상기 물이 첨가된 침전물을 동결 건조시키고, 분말화하여 분말상의 식물 효소분해물을 제조할 수 있다.
본 발명의 식물 효소분해물의 제조방법에서, 상기 식물은 채소류, 및 과실류로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
본 발명의 식물 효소분해물의 제조방법에서, 상기 채소류로는 엽채류, 경채류, 근채류, 과채류, 화채류 등을 들 수 있고, 보다 구체적으로는 마늘, 당근, 오이, 땅콩 새싹, 배추, 양배추, 상추, 브로컬리, 파프리카, 토마토, 호박, 단호박, 가지, 생강, 수박, 멜론, 바나나 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 식물 효소분해물의 제조방법에서, 상기 과실류로는 인과류(仁果類), 핵과류(核果類), 장과류(漿果類류) 등을 들 수 있는데, 상기 인과류는 사과, 배, 비파, 석류, 감귤류, 복숭아 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 핵과류로는 복숭아, 살구, 매실, 자두, 대추, 앵두 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 장과류로는 포도, 소과수류, 딸기, 감, 무화과 체리, 올리브 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된 식물 효소분해물을 제공한다.
본 발명의 식물 효소분해물에서, 상기 효소는 폴리갈락투로네이즈 75~85 중량%, 펙틴 라이에이즈 10~20 중량% 및 셀룰레이즈 0.5~5 중량%, 바람직하게는 폴리갈락투로네이즈 80~85 중량%, 펙틴 라이에이즈 15~20 중량% 및 셀룰레이즈 0.5~2 중량%, 보다 바람직하게는 폴리갈락투로네이즈 81~83 중량%, 펙틴 라이에이즈 16~18 중량% 및 셀룰레이즈 0.8~1.2 중량%, 가장 바람직하게는 폴리갈락투로네이즈 82 중량%, 펙틴 라이에이즈 17 중량% 및 셀룰레이즈 1 중량%로 이루어질 수 있다.
본 발명의 식물 효소분해물에서, 상기 식물은 채소류 및 과실류로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있는데, 상기 채소류 및 과실류의 구체적인 예는 상기한 바와 같다.
본 발명의 상기 식물 효소분해물은 세포 특성을 그대로 유지함으로써, 식물세포 성분의 분해 변성이 매우 작아, 위에서 분해되지 않고 장까지 무사히 도달할 수 있으며, 장까지 도달한 후, 세포벽이 분해되면서 세포의 내용 성분들이 나오게 된다.
또한, 본 발명의 상기 식물 효소분해물은 세포 이외의 성분이 제거되어 있어 세포 성분의 비율이 상대적으로 높아, 세포성분이 농축되는 특징이 있다.
본 발명의 상기 식물 효소분해물은 저온 등 적당한 조건에서 보존하는 경우, 그 성분이 장기간 안정적으로 보존될 수 있다.
이하, 본 발명의 내용을 하기 실시예를 통해 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니고, 이와 등가의 기술적 사상의 변형까지를 포함한다.
<실시예 1> 복합 효소를 이용한 마늘 분말의 제조 (1)
반응기에 물을 담고, pH를 5.0으로 맞춘 후 온도를 45℃로 한 다음, 폴리갈락투로네이즈(Pectinex Ultra SP-L, Novozymes사) 80 중량%, 펙틴 라이에이즈(Novozym33095, Novozymes사) 19 중량% 및 셀룰레이즈(Celluclast, Novozymes사) 1 중량%로 이루어진 효소 복합물(최종 볼륨 2%(w/v))을 얻었다.
이후, 마늘의 세포를 이완시키기 위해, 상기 효소복합물 및 박피한 마늘(100g)을 50~100 rpm에서 6시간 동안 교반시켰다. 상기 교반후, 50~100 mesh 로 여과하여 효소 분해물을 수득한 다음, 효소를 불활성화시키기 위해, 상기 수득물을 90~100℃에서 20~30분간 끊였다.
그런 다음, -80℃에서 급속냉동한 후, 동결건조기(Freeze dryer, FD5508, Ilshin Lab Co. Ltd, Korea)로 -45℃에서 건조한 다음, 분쇄하여 마늘 분말을 제조하였다.
<실시예 2> 복합 효소를 이용한 마늘 분말의 제조 (2)
폴리갈락투로네이즈 75 중량%, 펙틴 라이에이즈 20 중량% 및 셀룰레이즈 5 중량%로 이루어진 효소 복합물(최종 볼륨 2.5%(w/v))을 사용하고, 상기 효소 복합물의 최종 볼륨을 2.5%(w/v)로 하며, pH를 5.5로 하고, 교반 시간을 7시간으로 한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 실시하여 마늘 분말을 제조하였다.
<실시예 3> 복합 효소를 이용한 마늘 분말의 제조 (3)
폴리갈락투로네이즈 85 중량%, 펙틴 라이에이즈 14.5 중량% 및 셀룰레이즈 0.5 중량%로 이루어진 효소 복합물(최종 볼륨 2%(w/v))을 사용하고, 효소 복합물의 최종 볼륨을 1.5%(w/v)로 하며, pH를 5.2로 하고, 교반 시간을 8시간으로 한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 실시하여 마늘 분말을 제조하였다.
<비교예 1> 단일 효소를 이용한 마늘 분말의 제조 (1)
효소로서, 상기 효소 복합물 대신에 상기 폴리갈락투로네이즈를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 실시하여 마늘 분말을 제조하였다.
<비교예 2> 단일 효소를 이용한 마늘 분말의 제조 (2)
효소로서, 상기 효소 복합물 대신에 상기 펙틴 라이에이즈를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 실시하여 마늘 분말을 제조하였다.
<비교예 3> 단일 효소를 이용한 마늘 분말의 제조 (3)
효소로서, 상기 효소 복합물 대신에 상기 셀룰레이즈를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 실시하여 마늘 분말을 제조하였다.
<비교예 4> 착즙법을 이용한 마늘 분말의 제조
껍질을 깐 마늘 100g을 착즙기에 넣고, 착즙한 마늘 착즙액을 -80℃에서 급속냉동한 후, 동결건조기(Freeze dryer, FD5508, Ilshin Lab Co. Ltd, Korea)로 -45℃에서 건조한 다음, 분쇄하여 마늘 분말을 제조하였다.
<비교예 5> 열수 추출법을 이용한 마늘 분말의 제조
껍질을 깐 마늘 100g에 중량 기준으로 10배 양의 증류수를 첨가하고, 75℃에서 24시간 동안 중탕가열하여 마늘 열수 추출물을 수득하였다.
상기 수득한 마늘 열수 추출물을 -80℃에서 급속냉동한 후, 동결건조기(Freeze dryer, FD5508, Ilshin Lab Co. Ltd, Korea)로 -45℃에서 건조한 다음, 분쇄하여 마늘 분말을 제조하였다.
<실시예 4> 복합 효소를 이용한 당근 분말의 제조 (1)
마늘 대신에 수세하여 박피한 당근을 식물 소재로 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 실시하여 당근 분말을 제조하였다.
<실시예 5> 복합 효소를 이용한 당근 분말의 제조 (2)
폴리갈락투로네이즈 75 중량%, 펙틴 라이에이즈 20 중량% 및 셀룰레이즈 5 중량%로 이루어진 효소 복합물(최종 볼륨 2.5%(w/v))을 사용하고, 상기 효소 복합물의 최종 볼륨을 2.5%(w/v)로 하며, pH를 5.5로 하고, 교반 시간을 7시간으로 한 것 이외에는 실시예 4와 동일하게 실시하여 당근 분말을 제조하였다.
<실시예 6> 복합 효소를 이용한 당근 분말의 제조 (3)
폴리갈락투로네이즈 85 중량%, 펙틴 라이에이즈 14.5 중량% 및 셀룰레이즈 0.5 중량%로 이루어진 효소 복합물(최종 볼륨 2%(w/v))을 사용하고, 효소 복합물의 최종 볼륨을 1.5%(w/v)로 하며, pH를 5.2로 하고, 교반 시간을 8시간으로 한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 실시하여 당근 분말을 제조하였다.
<비교예 6> 단일 효소를 이용한 당근 분말의 제조 (1)
효소로서, 상기 효소 복합물 대신에 상기 폴리갈락투로네이즈를 사용한 것 이외에는 실시예 4와 동일하게 실시하여 당근 분말을 제조하였다.
<비교예 7> 단일 효소를 이용한 당근 분말의 제조 (2)
효소로서, 상기 효소 복합물 대신에 상기 펙틴 라이에이즈를 사용한 것 이외에는 실시예 4와 동일하게 실시하여 당근 분말을 제조하였다.
<비교예 8> 단일 효소를 이용한 당근 분말의 제조 (3)
효소로서, 상기 효소 복합물 대신에 상기 셀룰레이즈를 사용한 것 이외에는 실시예 4와 동일하게 실시하여 당근 분말을 제조하였다.
<비교예 9> 착즙법을 이용한 당근 분말의 제조
수세하여 박피한 당근 100g을 착즙기에 넣고, 착즙한 당근 착즙액을 -80℃에서 급속냉동한 후, 동결건조기(Freeze dryer, FD5508, Ilshin Lab Co. Ltd, Korea)로 -45℃에서 건조한 다음, 분쇄하여 당근 분말을 제조하였다.
<비교예 10> 열수 추출법을 이용한 당근 분말의 제조
수세하여 박피한 당근 100g에 중량 기준으로 10배 양의 증류수를 첨가하고, 75℃에서 24시간 동안 중탕가열하여 당근 열수 추출물을 수득하였다.
상기 수득한 당근 열수 추출물을 -80℃에서 급속냉동한 후, 동결건조기(Freeze dryer, FD5508, Ilshin Lab Co. Ltd, Korea)로 -45℃에서 건조한 다음, 분쇄하여 당근 분말을 제조하였다.
<실시예 7> 복합 효소를 이용한 오이 분말의 제조 (1)
마늘 대신에 수세하여 박피한 오이를 식물 소재로 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 실시하여 오이 분말을 제조하였다.
<실시예 8> 복합 효소를 이용한 오이 분말의 제조 (2)
폴리갈락투로네이즈 75 중량%, 펙틴 라이에이즈 20 중량% 및 셀룰레이즈 5 중량%로 이루어진 효소 복합물(최종 볼륨 2.5%(w/v))을 사용하고, 상기 효소 복합물의 최종 볼륨을 2.5%(w/v)로 하며, pH를 5.5로 하고, 교반 시간을 7시간으로 한 것 이외에는 실시예 7과 동일하게 실시하여 오이 분말을 제조하였다.
<실시예 9> 복합 효소를 이용한 오이 분말의 제조 (3)
폴리갈락투로네이즈 85 중량%, 펙틴 라이에이즈 14.5 중량% 및 셀룰레이즈 0.5 중량%로 이루어진 효소 복합물(최종 볼륨 2%(w/v))을 사용하고, 효소 복합물의 최종 볼륨을 1.5%(w/v)로 하며, pH를 5.2로 하고, 교반 시간을 8시간으로 한 것 이외에는 실시예 7과 동일하게 실시하여 오이 분말을 제조하였다.
<비교예 11> 단일 효소를 이용한 오이 분말의 제조 (1)
효소로서, 상기 효소 복합물 대신에 상기 폴리갈락투로네이즈를 사용한 것 이외에는 실시예 7과 동일하게 실시하여 오이 분말을 제조하였다.
<비교예 12> 단일 효소를 이용한 오이 분말의 제조 (2)
효소로서, 상기 효소 복합물 대신에 상기 펙틴 라이에이즈를 사용한 것 이외에는 실시예 7과 동일하게 실시하여 오이 분말을 제조하였다.
<비교예 13> 단일 효소를 이용한 오이 분말의 제조 (3)
효소로서, 상기 효소 복합물 대신에 상기 셀룰레이즈를 사용한 것 이외에는 실시예 7과 동일하게 실시하여 오이 분말을 제조하였다.
<비교예 14> 착즙법을 이용한 오이 분말의 제조
수세하여 박피한 오이 100g을 착즙기에 넣고, 착즙한 오이 착즙액을 -80℃에서 급속냉동한 후, 동결건조기(Freeze dryer, FD5508, Ilshin Lab Co. Ltd, Korea)로 -45℃에서 건조한 다음, 분쇄하여 오이 분말을 제조하였다.
<비교예 15> 열수 추출법을 이용한 오이 분말의 제조
수세하여 박피한 오이 100g에 중량 기준으로 10배량의 증류수를 첨가하고, 75℃에서 24시간 동안 중탕가열하여 오이 열수 추출물을 수득하였다.
상기 수득한 오이 열수 추출물을 -80℃에서 급속냉동한 후, 동결건조기(Freeze dryer, FD5508, Ilshin Lab Co. Ltd, Korea)로 -45℃에서 건조한 다음, 분쇄하여 오이 분말을 제조하였다.
<실시예 10> 복합 효소를 이용한 사과 분말의 제조 (1)
마늘 대신에 수세하여 박피한 사과를 식물 소재로 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 실시하여 사과 분말을 제조하였다.
<실시예 11> 복합 효소를 이용한 사과 분말의 제조 (2)
폴리갈락투로네이즈 75 중량%, 펙틴 라이에이즈 20 중량% 및 셀룰레이즈 5 중량%로 이루어진 효소 복합물(최종 볼륨 2.5%(w/v))을 사용하고, 상기 효소 복합물의 최종 볼륨을 2.5%(w/v)로 하며, pH를 5.5로 하고, 교반 시간을 7시간으로 한 것 이외에는 실시예 10과 동일하게 실시하여 사과 분말을 제조하였다.
<실시예 12> 복합 효소를 이용한 사과 분말의 제조 (3)
폴리갈락투로네이즈 85 중량%, 펙틴 라이에이즈 14.5 중량% 및 셀룰레이즈 0.5 중량%로 이루어진 효소 복합물(최종 볼륨 2%(w/v))을 사용하고, 효소 복합물의 최종 볼륨을 1.5%(w/v)로 하며, pH를 5.2로 하고, 교반 시간을 8시간으로 한 것 이외에는 실시예 10과 동일하게 실시하여 사과 분말을 제조하였다.
<비교예 16> 단일 효소를 이용한 사과 분말의 제조 (1)
효소로서, 상기 효소 복합물 대신에 상기 폴리갈락투로네이즈를 사용한 것 이외에는 실시예 10과 동일하게 실시하여 사과 분말을 제조하였다.
<비교예 17> 단일 효소를 이용한 사과 분말의 제조 (2)
효소로서, 상기 효소 복합물 대신에 상기 펙틴 라이에이즈를 사용한 것 이외에는 실시예 10과 동일하게 실시하여 사과 분말을 제조하였다.
<비교예 18> 단일 효소를 이용한 사과 분말의 제조 (3)
효소로서, 상기 효소 복합물 대신에 상기 셀룰레이즈를 사용한 것 이외에는 실시예 10과 동일하게 실시하여 사과 분말을 제조하였다.
<비교예 19> 착즙법을 이용한 사과 분말의 제조
수세하여 박피한 사과 100g을 착즙기에 넣고, 착즙한 사과 착즙액을 -80℃에서 급속냉동한 후, 동결건조기(Freeze dryer, FD5508, Ilshin Lab Co. Ltd, Korea)로 -45℃에서 건조한 다음, 분쇄하여 사과 분말을 제조하였다.
<비교예 20> 열수 추출법을 이용한 사과 분말의 제조
수세하여 박피한 사과 100g에 중량 기준으로 10배량의 증류수를 첨가하고, 75℃에서 24시간 동안 중탕가열하여 사과 열수 추출물을 수득하였다.
상기 수득한 사과 열수 추출물을 -80℃에서 급속냉동한 후, 동결건조기(Freeze dryer, FD5508, Ilshin Lab Co. Ltd, Korea)로 -45℃에서 건조한 다음, 분쇄하여 사과 분말을 제조하였다.
<실시예 13> 복합 효소를 이용한 땅콩 새싹 분말의 제조 (1)
마늘 대신에 수세한 땅콩 새싹을 식물 소재로 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 실시하여 땅콩 새싹 분말을 제조하였다.
<실시예 14> 복합 효소를 이용한 땅콩 새싹 분말의 제조 (2)
폴리갈락투로네이즈 75 중량%, 펙틴 라이에이즈 20 중량% 및 셀룰레이즈 5 중량%로 이루어진 효소 복합물(최종 볼륨 2.5%(w/v))을 사용하고, 상기 효소 복합물의 최종 볼륨을 2.5%(w/v)로 하며, pH를 5.5로 하고, 교반 시간을 7시간으로 한 것 이외에는 실시예 13과 동일하게 실시하여 땅콩 새싹 분말을 제조하였다.
<실시예 15> 복합 효소를 이용한 땅콩 새싹 분말의 제조 (3)
폴리갈락투로네이즈 85 중량%, 펙틴 라이에이즈 14.5 중량% 및 셀룰레이즈 0.5 중량%로 이루어진 효소 복합물(최종 볼륨 2%(w/v))을 사용하고, 효소 복합물의 최종 볼륨을 1.5%(w/v)로 하며, pH를 5.2로 하고, 교반 시간을 8시간으로 한 것 이외에는 실시예 13과 동일하게 실시하여 땅콩 새싹 분말을 제조하였다.
<비교예 21> 단일 효소를 이용한 땅콩 새싹 분말의 제조 (1)
효소로서, 상기 효소 복합물 대신에 상기 폴리갈락투로네이즈를 사용한 것 이외에는 실시예 13과 동일하게 실시하여 땅콩 새싹 분말을 제조하였다.
<비교예 22> 단일 효소를 이용한 땅콩 새싹 분말의 제조 (2)
효소로서, 상기 효소 복합물 대신에 상기 펙틴 라이에이즈를 사용한 것 이외에는 실시예 13과 동일하게 실시하여 땅콩 새싹 분말을 제조하였다.
<비교예 23> 단일 효소를 이용한 땅콩 새싹 분말의 제조 (3)
효소로서, 상기 효소 복합물 대신에 상기 셀룰레이즈를 사용한 것 이외에는 실시예 13과 동일하게 실시하여 땅콩 새싹 분말을 제조하였다.
<비교예 24> 착즙법을 이용한 땅콩 새싹 분말의 제조
수세한 땅콩 새싹 100g을 착즙기에 넣고, 착즙한 땅콩 새싹 착즙액을 -80℃에서 급속냉동한 후, 동결건조기(Freeze dryer, FD5508, Ilshin Lab Co. Ltd, Korea)로 -45℃에서 건조한 다음, 분쇄하여 땅콩 새싹 분말을 제조하였다.
<비교예 25> 열수 추출법을 이용한 땅콩 새싹 분말의 제조
수세한 땅콩 새싹 100g에 중량 기준으로 10배량의 증류수를 첨가하고, 75℃에서 24시간 동안 중탕가열하여 땅콩 새싹 열수 추출물을 수득하였다.
상기 수득한 땅콩 새싹 열수 추출물을 -80℃에서 급속냉동한 후, 동결건조기(Freeze dryer, FD5508, Ilshin Lab Co. Ltd, Korea)로 -45℃에서 건조한 다음, 분쇄하여 땅콩 새싹 분말을 제조하였다.
<실시예 16> 복합 효소를 이용한 마늘 효소분해액의 제조
반응기에 물을 담고, pH를 5.0으로 맞춘 후 온도를 45℃로 한 다음, 폴리갈락투로네이즈(Pectinex Ultra SP-L, Novozymes사) 80 중량%, 펙틴 라이에이즈(Novozym33095, Novozymes사) 19 중량% 및 셀룰레이즈(Celluclast, Novozymes사) 1 중량%로 이루어진 효소 복합물(최종 볼륨 2%(w/v))을 넣었다.
이후, 마늘의 세포를 이완시키기 위해, 상기 효소복합물 및 박피한 마늘(100g)을 50~100 rpm에서 6시간 동안 교반시켰다. 상기 교반후, 50~100 mesh 로 여과하여 효소 분해물을 수득한 다음, 효소를 불활성화시키기 위해, 상기 수득물을 90~100℃에서 20~30분간 끊여, 마늘 효소분해액을 제조하였다.
<실시예 17> 복합 효소를 이용한 당근 효소분해액의 제조
마늘 대신에 수세하여 박피한 당근을 식물 소재로 사용한 것 이외에는 실시예 16 동일하게 실시하여 당근 효소분해액을 제조하였다.
<실시예 18> 복합 효소를 이용한 오이 효소분해액의 제조
마늘 대신에 수세하여 박피한 오이를 식물 소재로 사용한 것 이외에는 실시예 16 동일하게 실시하여 오이 효소분해액을 제조하였다.
<실시예 19> 복합 효소를 이용한 사과 효소분해액의 제조
마늘 대신에 수세하여 박피한 사과를 식물 소재로 사용한 것 이외에는 실시예 16 동일하게 실시하여 사과 효소분해액을 제조하였다.
<실시예 20> 복합 효소를 이용한 땅콩 새싹 효소분해액의 제조
마늘 대신에 수세한 땅콩 새싹을 식물 소재로 사용한 것 이외에는 실시예 16 동일하게 실시하여 땅콩 새싹 효소분해액을 제조하였다.
<실험예 1> 마늘의 회수율 측정
상기 실시예 1, 비교예 1 내지 5에 의한 식물 소재(마늘)의 회수율을 측정한 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
상기에서, "회수율"이라 함은 하기 수학식 1과 같이, 투입 원료(마늘+물)의 무게에서 50 ~1000 메쉬를 통과하지 못한 잔사물의 무게를 제외한 값을 투입 원료의 무게로 나눈 값을 의미한다.
상기 회수율의 값이 높을 수록, 효소분해, 착즙 또는 열수 추출 효율이 우수함을 나타낸다. 이하의 실험예에서의 “회수율”도 이와 동일한 의미이다.
Figure 112014094336206-pat00001
상기 수학식 1에서, D1은 투입 원료의 무게 (원료 + 물)를 의미하고, D2는 잔사물의 무게를 의미한다.
비고 실시예 1 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5
회수율
(%)
93 68 53 17 32 11
상기 표 1에서 보는 바와 같이, 본 발명에 의한 효소 복합물인 실시예 1의 회수율이 단독 효소를 사용한 비교예 1 내지 3의 회수율보다 현저히 높고, 착즙법(비교예 4)이나 열수 추출법(비교예 5)에 의한 회수율보다는 3배 내지 9배 이상 높음을 알 수 있다.
<실험예 2> 당근의 회수율 측정
상기 실시예 4, 비교예 6 내지 비교예 10에 의한 식물 소재(당근)의 회수율을 측정한 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
비고 실시예 4 비교예 6 비교예 7 비교예 8 비교예 9 비교예 10
회수율
(%)
95 70 48 12 30 13
상기 표 2에서 보는 바와 같이, 본 발명에 의한 효소 복합물인 실시예 4의 회수율이 단독 효소를 사용한 비교예 6 내지 8의 회수율보다 현저히 높고, 착즙법(비교예 9)이나 열수 추출법(비교예 10)에 의한 회수율보다는 3배 내지 7배 이상 높음을 알 수 있다.
<실험예 3> 오이의 회수율 측정
상기 실시예 7, 비교예 11 내지 비교예 15에 의한 식물 소재(오이)의 회수율을 측정한 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
비고 실시예 7 비교예 11 비교예 12 비교예 13 비교예 14 비교예 15
회수율
(%)
98 78 73 23 33 14
상기 표 3에서 보는 바와 같이, 본 발명에 의한 효소 복합물인 실시예 7의 회수율이 단독 효소를 사용한 비교예 11 내지 13의 회수율보다 현저히 높고, 착즙법(비교예 14)이나 열수 추출법(비교예 15)에 의한 회수율보다는 3배 내지 7배 이상 높음을 알 수 있다.
<실험예 4> 사과의 회수율 측정
상기 실시예 10, 비교예 16 내지 비교예 20에 의한 식물 소재(사과)의 회수율을 측정한 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
비고 실시예 10 비교예 16 비교예 17 비교예 18 비교예 19 비교예 20
회수율
(%)
98 76 67 21 32 11
상기 표 4에서 보는 바와 같이, 본 발명에 의한 효소 복합물인 실시예 10의 회수율이 단독 효소를 사용한 비교예 16 내지 18의 회수율보다 현저히 높고, 착즙법(비교예 19)이나 열수 추출법(비교예 20)에 의한 회수율보다는 3배 내지 9배 이상 높음을 알 수 있다.
<실험예 5> 땅콩 새싹의 회수율 측정
상기 실시예 13, 비교예 21 내지 비교예 25에 의한 식물 소재(땅콩 새싹)의 회수율을 측정한 결과를 하기 표 5에 나타내었다.
비고 실시예 13 비교예 21 비교예 22 비교예 23 비교예 24 비교예 25
회수율
(%)
95 79 60 21 30 13
상기 표 5에서 보는 바와 같이, 본 발명에 의한 효소 복합물인 실시예 10의 회수율이 단독 효소를 사용한 비교예 21 내지 23의 회수율보다 현저히 높고, 착즙법(비교예 24)이나 열수 추출법(비교예 25)에 의한 회수율보다는 3배 내지 7배 이상 높음을 알 수 있다.
<실험예 6> 마늘 중의 알리신 함량 측정
상기 실시예 1 및 비교예 1 내지 비교예 3에서 제조한 마늘 분말 중의 알리신(allicin) 함량을 측정한 결과를 하기 표 6에 나타내었다.
이때, 알리신의 함량은 하기 표 7의 조건으로 측정하였다.
비고 실시예 1 비교예 1 비교예 2 비교예 3
알리신
(mg/g)
9.3±0.3 6.9±0.3 5.3±0.4 1.5±0.2
구분 조건
장치 Gilson 305 시스템
검출기 Gilson UV/VIS 119
파장 337nm
컬럼 nucleosil 100-5 C18 (25cm)
주입 부피 20㎕
유속 1.0 분/㎖
이동상 70(A)-22:6:1.5(B)
A 용매 45mM 인산염 버퍼(pH 7.15)
B 용매 1,4 디옥산:ACN:테트라하이드로퓨란
상기 표 6에서 보는 바와 같이, 본 발명에 의한 효소 복합물인 실시예 1에 의해 제조한 마늘 분말 중의 알리신 함량이 단독 효소를 사용한 비교예 1 내지 3의 알리신 함량보다 약 1.4배 내지 6.2배 더 많음을 알 수 있다.
<실험예 7> 당근 중의 베타-카로틴, 폴리 페놀, 플라보노이드 및 식이섬유 함량 측정
상기 실시예 4 및 비교예 6 내지 비교예 8에서 제조한 당근 분말 중의 베타-카로틴, 폴리 페놀, 플라보노이드 및 식이섬유 함량을 측정한 결과를 하기 표 8에 나타내었다.
이때, 베타-카로틴의 함량은 Andarwulas과 Shetty의 방법으로 측정하였다. 즉, 10mg β-카로틴/50ml의 클로로포름 용액 1ml에 20㎕의 리올렌산, 184㎕의 Tween 40과 50ml의 H202를 가하여 에멀젼을 만들었다.
5ml의 에멀젼에 샘플 100㎕를 혼합하여 보텍싱한 후, 50℃에서 30분간 방치한 다음, 식혀주고 470nm에서 흡광도를 측정하여 하기 수학식 2와 같이 구하였다.
Figure 112014094336206-pat00002
폴리 페놀의 함량은 Folin-Ciocalteu's를 응용하여 측정하였다. 각 소재 추출물을 1,000 ppm 농도로 증류수에 희석시킨 후, 시료 200㎕에 증류수 4.8 mL, 50% Folin-Ciocalteu's phenol reagent 500㎕를 넣고 3분간 방치시켰다. 탄산나트륨 포화용액 1 mL를 넣은 후 1시간 동안 방치한 다음, 700 nm에서 흡광 측정을 하였다. 총 폴리페놀 화합물은 caffeic acid를 이용하여 작성한 표준 곡선으로부터 함량을 구하였다.
플라보노이드의 함량 분석은 시료를 80% 메탄올로 3시간 동안 환류추출한 다음, 정용한 시료액을 0.2㎛ 멤브레인 필터(Millipore, USA)로 여과시킨 것을 HPLC 분석용 검액으로 사용하였다.
또한, 추출용매 및 추출방법을 달리하여 추출시간에 따라 분취한 추출액은 분석조건에 알맞도록 희석한 다음, 0.2㎛ 멤브레인 필터(Millipore, USA)로 여과시켜 분석하였다.
플라보노이드의 표준용액은 5~50㎍/㎖로 조제하였고, HPLC의 분석조건은 표 9와 같으며, 동일 조건에서 실시한 표준용액을 이용하여 검량선을 작성하여 정량하였다.
식이섬유의 함량은 Prosky 방법에 의해 불용성과 수용성 식이섬유 함량을 측정하였다. 불용성 식이섬유(IDF)는 샘플 0.5g에 phosphate buffer(pH 6) 25ml를 첨가하여 pH 6까지 조정하고, termamyl 120L 용액을 50㎕를 넣었다. 100℃에서 30분 동안 반응시키면서 5분간격으로 천천히 쉐이킹한 후 실온까지 냉각 시킨 다음, 0.275N NaOH용액을 첨가하여 pH 7.5 까지 조정하고 프로테아제 용액 50ul을 첨가한 후, 60℃에서 30분간 반응 시켰다.
실온까지 냉각시킨 후 0.325M HCl 용액을 넣어서 pH 4~4.6까지 조정한고, amylo-glucosidease 150㎕를 첨가해 60℃에서 30분간 반응시켰다. Celite 를 함유한 IG3 여과용 도가니를 통해 효소에 의해 분해시킨 침전물을 감압 여과한 후, 물 10ml, 95% 에탄올 10ml를 순으로 도가니 안의 침전물을 씻은 다음, 70℃에서 12시간 건조 시킨 후 그 무게를 측정하였다.
수용성 식이섬유(SDF)는 불용성 식이섬유 측정에서 얻어낸 여과액과 침전물을 씻은 물 10ml를 물로 첨가하여 50g 까지 조정하였다. 60℃로 데워진 에탄올 200ml를 첨가하여 침전물이 형성되도록 60분 동안 방치시켰다. 침전물을 감압여과하여 78% 에탄올 30ml, 95% 에탄올 10ml, 아세톤 10ml 순으로 침전물을 씻어내고, 70℃에서 12시간 건조시켰다. 그 후 침전물의 무게를 측정하였다.
구분 실시예 4 비교예 6 비교예 7 비교예 8
베타-카로틴
(㎍/g)
4018±17 2532±28 1348±42 638±38
폴리 페놀 (㎍/g) 97±3.4 73±3.3 61±2.9 7±3.4
플라보노이드 (㎍/g) 71±2.8 56±3.1 39±3.7 5±4.7
식이섬유 (mg/g) 1.3±0.2 0.8±0.1 0.4±0.2 0.2±0.1
Figure 112014094336206-pat00003
상기 표 8에서 보는 바와 같이, 본 발명에 의한 효소 복합물인 실시예 4에 의해 제조한 당근 분말 중의 베타-카로틴의 함량이 단독 효소를 사용한 비교예 6 내지 8의 베타-카로틴 함량보다 약 1.6배 내지 6.3배 더 많음을 알 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 효소 복합물인 실시예 4에 의해 제조한 당근 분말 중의 폴리 페놀의 함량이 단독 효소를 사용한 비교예 6 내지 8의 폴리 페놀 함량보다 약 1.3배 내지 13.8배 더 많음을 알 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 효소 복합물인 실시예 4에 의해 제조한 당근 분말 중의 플라보노이드의 함량이 단독 효소를 사용한 비교예 6 내지 8의 플라보노이드 함량보다 약 1.3배 내지 14.2배 더 많음을 알 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 효소 복합물인 실시예 4에 의해 제조한 당근 분말 중의 식이섬유의 함량이 단독 효소를 사용한 비교예 6 내지 8의 식이섬유 함량보다 약 1.6배 내지 6.5배 더 많음을 알 수 있다.
<실험예 8> 오이 중의 비타민 C 함량 측정
상기 실시예 7 및 비교예 11 내지 비교예 13에서 제조한 오이 분말 중의 비타민 C 함량을 측정한 결과를 하기 표 10에 나타내었다.
이때, 비타민 C의 함량은 식품공전의 미량성분 분석법인 2,6-디클로로페닐 인도페놀법에 의해 측정하였다. 즉, 시료 50mL과 메타인산-초산 용액 25mL, 묽은 메타인산-초산 용액 50 mL을 혼합한 후, 호모게나이저로 균질화한 다음 여과하였다.
상기 여액 중에서 20mL을 취해서 미리 만들어진 인조 페놀 용액을 표정한 다음, 환원형 비타민 C를 구하였다. 검체중 환원형 비타민 C 는 하기 수학식 3에 따라 구하였다.
Figure 112014094336206-pat00004
비고 실시예 7 비교예 11 비교예 12 비교예 13
비타민 C
(mg/100g)
10.98±0.40 8.03±0.28 6.55±0.21 1.73±0.22
상기 표 10에서 보는 바와 같이, 본 발명에 의한 효소 복합물인 실시예 7에 의해 제조한 오이 분말 중의 비타민 C 함량이 단독 효소를 사용한 비교예 11 내지 13의 비타민 C 함량보다 약 1.4배 내지 6.5배 더 많음을 알 수 있다.
<실험예 9> 사과 중의 펙틴 및 식이섬유 함량 측정
상기 실시예 10 및 비교예 16 내지 비교예 18에서 제조한 사과 분말 중의 펙틴 및 식이섬유 함량을 측정한 결과를 하기 표 11에 나타내었다.
이때, 펙틴의 정량은 carbazole-sulfuric acd 비색법(Bitter et al, 1962)에 따라 원료 및 추출 특성 조사에서 분취한 각각의 시료액 1㎖에 진한 황산 6㎖를 가하여 잘 혼합한 후, 20분간 중탕 가열한 다음, 흐르는 물에서 냉각시켰다. 상기 냉각 후 0.15% carbazole 시약 0.5㎖를 가하여 실온에서 2시간 동안 발색시켜, 530㎚에서 흡광도를 측정하였다. 이때 동일조건에서 실시한 galacturonic acid의 표준용액으로 작성한 검량선을 기준으로 하여 펙틴의 함량을 산출하였다.
식이섬유의 함량은 상기 실험예 7과 동일한 방법으로 측정하였다.
구분 실시예 10 비교예 16 비교예 17 비교예 18
펙틴
(%)
0.38 0.25 0.09 0.01
식이섬유 (mg/g) 1.43±0.03 0.92±0.02 0.38±0.03 0.09±0.01
상기 표 11에서 보는 바와 같이, 본 발명에 의한 효소 복합물인 실시예 10에 의해 제조한 사과 분말 중의 펙틴 함량이 단독 효소를 사용한 비교예 16 내지 18의 펙틴 함량보다 약 1.5배 내지 15.8배 더 많음을 알 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 효소 복합물인 실시예 10에 의해 제조한 사과 분말 중의 식이섬유의 함량이 단독 효소를 사용한 비교예 16 내지 18의 식이섬유 함량보다 약 1.6배 내지 15.8배 더 많음을 알 수 있다.
<실험예 10> 땅콩 새싹 중의 레스베라트롤, 베타-카로틴, 펙틴 및 식이섬유 함량 측정
상기 실시예 13 및 비교예 21 내지 비교예 23에서 제조한 땅콩 새싹 분말 중의 레스베라트롤, 베타-카로틴, 펙틴 및 식이섬유 함량을 측정한 결과를 하기 표 12에 나타내었다.
이때, 레스베라트롤의 함량은 HPLC를 이용하여 구하였는데, 이때 HPLC의 분석 조건은 하기의 표 13과 같다.
또한, 베타-카로틴 및 식이섬유의 함량은 상기 실험예 7에 의한 방법으로 측정하였으며, 또한 펙틴의 함량은 상기 실험예 9에 의한 방법으로 측정하였다.
구분 실시예 13 비교예 21 비교예 22 비교예 23
레스베라트롤
(㎍/g)
18.9±0.12 14.4±0.13 4.1±0.09 0.6±0.07
베타-카로틴 (㎍/g) 4121±36 3278±28 1467±35 897±47
펙틴
(%)
0.42 0.30 0.12 0.01
식이섬유 (mg/g) 1.23±0.02 0.89±0.01 0.036±0.03 0.003±0.0.004
Figure 112014094336206-pat00005
상기 표 12에서 보는 바와 같이, 본 발명에 의한 효소 복합물인 실시예 13에 의해 제조한 땅콩 새싹 분말 중의 레스베라트롤의 함량이 단독 효소를 사용한 비교예 21 내지 23의 레스베라트롤 함량보다 약 1.3배 내지 31.5배 더 많음을 알 수 있다.
도 1은 실시예 13에 의해 제조한 땅콩 새싹 분말 중의 레스베라트롤 함량 분석 결과를 나타낸 것이다.
또한, 본 발명에 의한 효소 복합물인 실시예 13에 의해 제조한 땅콩 새싹 분말 중의 베타-카로틴의 함량이 단독 효소를 사용한 비교예 21 내지 23의 베타-카로틴 함량보다 약 1.3배 내지 4.6배 더 많음을 알 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 효소 복합물인 실시예 13에 의해 제조한 땅콩 새싹 분말 중의 펙틴의 함량이 단독 효소를 사용한 비교예 21 내지 23의 펙틴 함량보다 약 1.4배 내지 42.0배 더 많음을 알 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 효소 복합물인 실시예 13에 의해 제조한 땅콩 새싹 분말 중의 식이섬유의 함량이 단독 효소를 사용한 비교예 21 내지 23의 식이섬유 함량보다 약 1.4배 내지 410배 더 많음을 알 수 있다.
<실험예 11> 땅콩 새싹의 세포 보존 여부 확인
상기 실시예 13에 의해 수득한 땅콩 새싹 효소 분해물과 비교예 24에서 수득한 땅콩 새싹 착즙액 중, 땅콩 새싹 세포의 보존 여부를 현미경으로 관찰한 결과를 도 2에 나타내었다.
도 2에서 보는 바와 같이, 종래의 착즙법에 의할 경우 식물 세포가 대부분 파쇄되었으나 (우측 사진 참조), 본 발명의 효소 처리에 의할 경우 식물 세포의 원형이 제대로 유지됨을 확인할 수 있다 (좌측 사진 참조).
본 발명의 식물 효소분해물의 제조방법은 일정량으로 이루어진 효소 복합물을 사용함으로써, 식물 효소분해물을 고수율로 제조할 수 있어, 기능성 식품, 화장품 등의 첨가 소재로 유의 적절하게 사용될 수 있기 때문에, 산업상 이용가능성이 있다.

Claims (13)

  1. (a). 반응조에 물을 담고, 폴리갈락투로네이즈, 펙틴 라이에이즈 및 셀룰레이즈로 이루어진 효소 복합물 및 식물 소재를 첨가하되, 상기 효소 복합물의 첨가량은 1.5~3 %(w/v)인 단계;
    (b). 상기 첨가된 효소 복합물과 식물 소재를 교반하면서 효소반응시켜 식물 소재내의 식물 세포를 이완시키되, 상기 효소반응시의 pH는 4.5~6이고, 상기 효소반응 온도는 40℃~50℃이며, 상기 효소반응 시간은 6~9시간인 단계;
    (c). 상기 이완된 식물 세포를 여과하여 침전물을 수득하는 단계; 및
    (d). 상기 수득한 침전물에 물을 첨가하고, 가열하여 효소를 불활성화시키는 단계를 포함하는 식물 효소분해물의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 효소 복합물은 폴리갈락투로네이즈 75~85 중량%, 펙틴 라이에이즈 10~20 중량% 및 셀룰레이즈 0.5~5 중량%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 식물 효소분해물의 제조방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 효소반응시의 pH는 5.0~5.5인 것을 특징으로 하는 식물 효소분해물의 제조방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서, 상기 효소의 불활성화는 90℃~110℃에서 20~40분간 끊여 불활성화시키는 것을 특징으로 하는 식물 효소분해물의 제조방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 (d) 단계 후에, 상기 물이 첨가된 침전물을 동결 건조시키고, 분말화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 식물 효소분해물의 제조방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 식물이 채소류 및 과실류로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 식물 효소분해물의 제조방법.
  11. 제1항 내지 제2항, 제5항 및 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 식물 효소분해물.
  12. 제11항에 있어서, 상기 효소는 폴리갈락투로네이즈 75~85 중량%, 펙틴 라이에이즈 10~20 중량% 및 셀룰레이즈 0.5~5 중량%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 식물 효소분해물.
  13. 제11항에 있어서, 상기 식물이 채소류 및 과실류로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 식물 효소분해물.
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