KR101884480B1 - 식물 단백질의 알칼리 가수분해물의 제조 방법 - Google Patents

식물 단백질의 알칼리 가수분해물의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 요지는 1) 10% 내지 15%의 건조 물질 함량의, 완두 단백질, 감자 단백질 및 옥수수 단백질로 이루어진 군으로부터 선택되는 단백질의 현탁액을 제조하는 단계; 2) 단지 알칼리제로서 수산화나트륨 및 수산화칼륨으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 알칼리 금속 수산화물만을 사용하여, 교반하면서 pH를 9.5 내지 10.5의 값으로 조정하는 단계; 3) 생성된 현탁액을 4시간 내지 6시간 동안 70℃ 내지 80℃의 온도에서 가열하는 단계; 4) 무기산, 바람직하게는 염산을 사용하여 상기 가열된 현탁액을 중화시키는 단계; 5) 중화된 현탁액을 건조시켜 알칼리 가수분해물을 얻는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 식물 단백질의 알칼리 가수분해물의 제조 방법이다.

Description

식물 단백질의 알칼리 가수분해물의 제조 방법{METHOD FOR PREPARING ALKALINE HYDROLYSATES OF PLANT PROTEINS}
본 발명은 식물 단백질의 알칼리 가수분해물의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명은 또한 식물 단백질의 알칼리 가수분해물에 관한 것으로, 상기 알칼리 가수분해물은 이의 pH 7.5에서의 용해도, 이의 펩타이드 사슬의 평균 길이, 이의 pH 7에서의 유화력(emulsifying power) 및 이의 풍부도(richness)를 특징으로 한다.
식물 또는 동물 단백질 및 식물 또는 동물 단백질의 가수분해물은 식품 제품, 특히 과자류에서 거품형성제로서 흔히 사용된다:
- 시간 경과에 따라 안정한 거품형성제로서 선택된 그러한 것으로서의 단백질,
- 단백질보다 더 높은 거품형성 능력을 위한 단백질 가수분해물.
수많은 문헌은 단백질 가수분해물의 거품형성 특성을 기재한다. 초기의 문헌은 단백질의 알칼리 가수분해를 기재한 반면, 가장 최근의 문헌은 단백질의 효소 가수분해를 논의한다.
예를 들어, 우유 단백질의 알칼리 가수분해물이 소화기 포말에 있어서의, 또는 공기혼입된(aerated) 식품 제품에서의 달걀 단백질의 대용물로서의 이의 용도에 대해 기재되어 왔다.
미국 특허 제2,522,050호는 만족스러운 거품형성 특성을 갖는 생성물을 얻기 위하여 장기간 동안(2일 이상) pH 10 이상에서 그리고 100℃보다 훨씬 아래로 일컬어지는 온도(35℃ 내지 40℃)에서 수산화칼슘 또는 수산화마그네슘을 함유하는 수용액 중에서의 대두 단백질 또는 우유 단백질의 알칼리 가수분해에 의한 거품형성제의 제조 방법을 기재한다.
따라서, 이 문헌은,
- 40℃ 이하의 반응 온도를 선택할 것,
- 최상의 거품형성 특성을 나타내는 단백질의 가수분해물을 얻기 위하여 칼슘 또는 마그네슘의 수산화물, 특히 칼슘의 수산화물을 우선할 것,
- 오랜 반응 시간을 우선할 것
을 권장함을 주지하여야 한다.
따라서, 영국 특허 제670,413호는 24시간 이상의 기간 동안 실온에서 단백질의 가수분해에 의한 거품형성제의 제조 방법을 기재하는데, 가수분해는 수산화칼슘을 사용하여 수행된다.
또한, 이 특허 문헌에서는 약 100℃ 이상 정도의 더 높은 온도에서 단백질을 가수분해하는 것이 가능하긴 하지만, 이는 원하는 거품형성 특성에 해가 될 것이라고 언급된다.
그러나, 수산화칼슘에 의한 가수분해가 흔히 권장되고 있긴 하지만, 생성된 가수분해물은 매우 나쁜 맛을 가지며, 이는 심각한 약점이다. 일반적으로, 이러한 가수분해물은 실제로 텁텁하고(chalky) 씁쓸하며(bitter), 더욱이 유황질(sulfury) 및 고무질(rubbery) 맛을 갖는다.
수산화칼슘에 의한 가수분해 동안 온도를 상승시키는 것은 반응 시간을 감소시킬 수 있지만, 이러한 바람직하지 않은 향미(flavor)의 형성을 증가시킬 수 있다.
모든 이러한 요건을 고려하기 위하여, 따라서 유럽 특허 제1,327,390호는 거품형성제로서 식물 단백질의 가수분해물을 사용하여 탄수화물을 함유하는 식품 제품에 공기혼입시키는 방법을 제안하는데, 상기 가수분해물은 식물 단백질을 pH가 10 이상인 수용액 중에서 가수분해함으로써 얻어진다.
그리고는 이 알칼리 가수분해물은 5개 내지 20개의 아미노산의 펩타이드 사슬의 평균 길이를 가지며, 이의 유리 아미노산의 양은 단백질로부터 유도된 총 물질의 15중량% 미만이다.
그러나, 이 결과를 달성하기 위하여, 유럽 특허 제1,327,390호에 기재된 알칼리 가수분해의 원래의 방법은 알칼리 금속 수산화물과 알칼리 토금속 수산화물의 조합, 즉 적어도 하나의 알칼리 금속 수산화물, 예를 들어 NaOH 또는 KOH와 적어도 하나의 알칼리 토금속 수산화물, 예를 들어 Ca(OH)2 또는 Mg(OH)2의 조합을 필요로 한다.
따라서, 상기 유럽 특허 제1,327,390호의 견지에 따른 효율적인 알칼리 가수분해는 단지 가수분해를 수행하는 매우 특별한 방법에 의해서만 얻어질 수 있다.
국제 특허 출원 WO 95/25437호는 선택적으로 흡착제의 존재 하에서 단백질의 등전점 pH를 초과하는 pH에서 식물성 플라워(vegetable flour) 내에 함유된 단백질을 추출하고, 흡착제의 존재 하에서 이렇게 얻어진 단백질을 "그 자체로 공지된" 바와 같이 기재된 방법으로 알칼리, 산 및/또는 효소로 가수분해함으로써 개선된 착색을 갖는 식물 단백질의 가수분해물의 제조 방법을 기재한다.
이어서, 이렇게 얻어진 단백질 가수분해물은 특히 계면활성제로서 사용될 수 있다.
알칼리 가수분해를 위해 권장된 방법은 실제로 단백질 단리물(isolate)의 수성 알칼리 현탁액을 산화칼슘 또는 수산화칼슘으로 다시 한번 처리하는 것으로 이루어진다.
이어서, 얻어진 용액은 여과해서 잔류물을 제거해야 한다.
그러한 것으로서의 펩타이드를 얻기 위하여, 펩타이드는 칼슘 염의 형태로 수산화나트륨 또는 수산화칼륨으로 추가로 처리되어야 하며, 이어서 잔류 칼슘은, 예를 들어 황산칼슘의 형태로 제거되어야 한다.
저용해도를 갖는 염의 분리는 최종적으로 필터 및 필터 프레스 상의 필터 보조제(filter aid)의 존재 하에서 수행되어야 한다.
이렇게 얻어진 가수분해물은 농축 후에 100달톤 내지 30,000, 바람직하게는 100달톤 내지 10,000달톤, 그리고 특히 2000달톤 내지 5000달톤의 다양한 평균 분자량 및 5중량% 내지 50중량%의 건조 물질 함량을 갖는다.
유럽 특허 제1,909,592호는 축산에서 망간의 제어된 공급원으로서 의도된, 망간이 풍부한 단백질 가수분해물의 제조 방법을 기재하는데, 따라서 이는 동물 식이에서 과량투여(overdosage)를 피하고, 기타 다른 식이성 성분들을 방해하는 모든 현상을 감소시키는 것을 가능하게 한다.
이러한 망간 풍부 단백질 가수분해물을 얻기 위하여, 무두질 공장에서 처리된 스킨(skin)으로부터 유도된 결합 조직의, 예를 들어 압력 및 온도의 특정 조건에서의 석회에 의한 처리가 이미 종래 기술에 기재되어 있다.
유럽 특허 제1,909,592호는 대신에 출발 재료로서 종래의 식물성 유기 물질을 사용하고, 특히 이것을 석회로 처리함으로써 망간이 풍부한 단백질 가수분해물을 얻는 것을 제안한다.
이어서, 이러한 단백질의 망간 풍부화가, 단백질 가수분해물의 칼슘 염을 고온에서 황산망간 또는 기타 다른 망간 염(황산 용액 중에 사전에 용해됨)으로 처리함으로써 수행된다.
중탄산암모늄, 중탄산나트륨을 사용하거나 또는 이산화탄소 및/또는 기타 다른 침전제, 예를 들어 옥살산 및 인산을 직접 사용하여 잔류 칼슘 염을 침전시키는 것이 추가로 필요하다.
국제 특허 출원 WO 2008/001183호는 부형제 또는 식품 등급 희석제가 첨가되거나 이와 혼합된, 동물 또는 식물 기원의 단백질 가수분해물이 풍부한 스틱, 크래커 또는 압출 제품의 형태의 식품을 기재한다.
이러한 식물 또는 동물 단백질의 가수분해물은 단백질 함량이 60중량% 이상이다.
이러한 가수분해물은 식물 단백질, 동물 단백질 또는 발효로부터의 단백질로부터 출발하여 생성된다.
이들은 3 내지 11의 pH 범위에서 물 중에 주로 용해성인 펩타이드 또는 폴리펩타이드이다.
국제 특허 출원 WO 2008/001183호에 따른 가수분해물은 바람직하게 단백질 분해효소의 작용에 의해 생성된다.
이 가수분해 생성물의 분자량은 200달톤 내지 100,000달톤이며, 우선적으로는 분자량이 200달톤 내지 20,000달톤이다.
국제 특허 출원 WO 2007/079458호는 지방 및 탄수화물을 단백질로 대체하는 것을 제안한다. 그러나, 천연(native) 형태에서, 단백질은 매우 나쁜 맛을 제공하는 물리적 및 관능적(organoleptic) 특성을 갖는다.
단백질을 지방의 대체물로서 더 매력적이게 하기 위하여, 천연 단백질은 주로 프로테아제 유형의 효소에 의해 펩타이드 및 폴리펩타이드로 가수분해된다.
이러한 단백질 단편은 물 중에 더 용해성이다. 이어서, 이들은 드링크 내에 혼입될 수 있거나(이른바 "단백질이 농축된" 드링크를 얻음), 고체 식품에 첨가되어 이것에 덜 텁텁한 맛을 제공할 수 있다.
그러나, 천연 단백질의 효소 가수분해는 중대한 결점을 갖는데, 즉 이러한 단백질 가수분해물은 여전히 매우 씁쓸하며 이들 전부가 열적으로 안정한 것이 아니라는 것이다.
쓴맛(bitterness)을 감소시키기 위해, 많은 해결책이 제안되어 왔지만, 여전히 크게 만족스럽지 않다.
예를 들어, 매우 짧은 펩타이드, 디펩타이드, 또는 심지어는 유리 아미노산을 얻도록 단백질의 가수분해를 연장하는 것이 시도되어 왔다.
단백질의 강력한 가수분해는 쓴맛을 상당히 감소시킬 수 있지만, 이는 "비누질(soapy)" 맛을 초래한다. 더욱이, 쓰고 텁텁한 뒷맛이 가수분해 후에도 지속된다.
그러고 나서 국제 특허 출원 WO 2007/079458호에서는 더 전통적인 알칼리 가수분해 방법으로 되돌아오되, 그러나 이를 효소 가수분해의 반응과 결합시킬 것이 권장된다.
이어서, 이 이중 가수분해 반응으로 짧은 펩타이드 사슬이 얻어지게 된다.
이 출원에 기재된 방법은 실제로 단백질의 용액을 제조하는 단계, 상기 용액을 pH 10.4 이상의 값으로 조정하여 단백질의 염기성 용액을 형성하는 단계, 및 여기에 프로테아제를 첨가하는 단계로 이루어진다.
그리고는 이렇게 얻어진 단백질 가수분해물은 평균 2000달톤 내지 10,000달톤의 매우 낮은 분자량을 갖는다.
이러한 조성물은 5분 이상 동안 87.8℃(190℉) 이상의 온도에서 열적으로 안정하며 감소된 쓴맛을 가질 수 있다.
국제 특허 출원 WO 2008/110515호에 관해서, 이는 부분 가수분해된 곡물 단백질의 조성을 기재한다.
그리고는 이러한 단백질 가수분해물은 25,000달톤 이하의 부분 가수분해된 단백질이 20중량% 내지 80중량%이고 1400달톤 이하의 부분 가수분해된 단백질이 약 8중량% 정도이다.
이러한 특정 중량 분포, 즉 상대적으로 높은 분자량 분율은 우유 단백질보다 더 적은 결점을 갖고서 우유 단백질과 비교할 만한 특성을 갖는 곡물 단백질의 이러한 부분 가수분해물을 제공한다.
더욱이, 그러한 부분 가수분해된 곡물 단백질은 입안에서 기분좋은 조직감(texture)을 가지며 쉽게 소화된다.
그러나, 기본 재료는 바람직하게 활성 밀 글루텐(vital wheat gluten)이며, 이 방법은 3 내지 8의 가수분해도를 달성하도록 효소 가수분해의 미세한 제어를 필요로 한다.
이러한 부분 가수분해는 하나 이상의 엑소펩티다제 및 엔도펩티다제 효소의 존재 하에서 통상 수행된다.
마지막으로, 문헌 독일 특허 제705 489호는 30분 동안 82℃에서 수산화나트륨에 의한 땅콩 단백질의 가수분해; HCl에 의한 중화 및 "팽윤성(swelling)" 가수분해물의 수득을 기재하며, 한편 문헌 미국 특허 제2,999,753호는 pH 10.7 내지 10.8에서 8시간 내지 20시간 동안 37℃ 내지 80℃(100℉ 내지 175℉)에서의 처리 후에 얻어진 식물 단백질의 알칼리 가수분해물을 개시한다.
상기로부터, 탁월한 유화력 및 또한 우수한 관능적 특성을 나타낼 수 있게 하는, 탁월한 용해도, 분자량 분포 및 가수분해도를 갖는 완두, 감자 및 옥수수 단백질의 가수분해물에 대한 필요성이 여전히 있다는 결론이 나온다.
더욱이, 이러한 가수분해물을 저렴하고 구현하기에 간단한 방법으로, 다시 말해 경제적으로 그리고 산업적으로 실행가능한 방법으로 생성하는 것이 가능해야 한다.
따라서, 본 발명은 종래 기술의 가수분해물 및 방법의 결점을 극복하려는 목적을 가지며, 본 출원인 회사는 많은 연구 후에 이 목적이 식물 단백질의 알칼리 가수분해물을 제조하기 위한 특정 방법을 제안함으로써 달성될 수 있음을 알 수 있었다.
본 발명에 따른 식물 단백질의 알칼리 가수분해물을 제조하기 위한 이 방법은
1) 10% 내지 15%의 건조 물질 함량을 갖는, 완두 단백질, 감자 단백질 및 옥수수 단백질로 이루어진 군으로부터 선택되는 식물 단백질의 현탁액을 제조하는 단계,
2) 단지 알칼리제로서 수산화나트륨 및 수산화칼륨으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 알칼리 금속 수산화물만을 사용하여, 교반하면서 pH를 9.5 내지 10.5의 값으로 조정하는 단계,
3) 이렇게 얻어진 현탁액을 4시간 내지 6시간 동안 70℃ 내지 80℃의 온도에서 가열하는 단계,
4) 광산(mineral acid), 바람직하게는 염산에 의해 상기 가열된 현탁액을 중화시키는 단계,
5) 중화된 현탁액을 건조시켜 알칼리 가수분해물을 얻는 단계
를 포함한다.
본 발명에 따른 알칼리 가수분해물을 얻기 위한 방법의 제1 단계는 10% 내지 15%의 건조 물질 함량(이하, "DM")을 갖는 식물 단백질의 현탁액을 제조하는 것으로 이루어진다.
본 발명에 따른 알칼리 가수분해물을 얻기 위한 방법의 제2 단계는 수산화나트륨 또는 수산화칼륨을 사용하여, 교반하면서 10% 내지 15%의 DM을 갖는 식물 단백질의 현탁액의 pH를 9.5 내지 10.5의 값, 바람직하게는 10.0의 값으로 조정하는 것으로 이루어진다.
반응 혼합물을 약 10 정도의 pH로 조정할 경우(이는, 예를 들어 1.2% 건조 중량/건조 중량 완두 단백질 정도의 수산화나트륨의 공급을 수반할 수 있다), 이는 용해도 및 유화 능력(emulsifying capacity)(이하, "EC")의 관점에서 최상의 거동을 나타내는 생성물을 얻는 것을 가능하게 한다.
더욱이, 본 출원인 회사는 이러한 용해도 및 EC의 값이 6시간의 반응 후에 임의의 상당한 추가의 변동을 나타내지 않음을 발견하였다.
염기성에 관해서는, 이는 오로지 알칼리 금속의 수산화물, 바람직하게는 수산화나트륨(NaOH) 또는 수산화칼륨(KOH)에 의해서만 제공된다.
따라서, 수산화칼슘과 같은 알칼리 토금속의 수산화물은 사용되지 않을 것이다.
본 방법의 제3 단계는 현탁액을 4시간 내지 6시간 동안 70℃ 내지 80℃의 온도에서 가열하는 것으로 이루어진다.
55℃ 내지 90℃에서 시험한 후에, 반응 온도를 70℃ 내지 80℃, 바람직하게는 약 75℃ 정도의 값으로 최종적으로 선택하였다.
반응 시간에 관해서, 이는 4시간 내지 6시간으로 고정된다.
이런 식으로 진행함으로써, 본 출원인 회사는 하기의 의미에서 종래 기술의 편견에 반한다:
- 반응 시간이 매우 짧아서 용이하게 산업화 가능하다: 따라서, 24시간 내지 48시간, 또는 심지어 그 이상의 시간 동안 반응을 수행하는 것이 더 이상 필요하지 않다.
- 칼슘 또는 마그네슘의 수산화물을 사용하도록 제안되지 않는다. 역으로, 본 출원인 회사는 석회의 사용이 얻어진 단백질 가수분해물의 품질에 부정적인 영향을 미친다는 것을 발견하였다.
본 발명에 따른 알칼리 가수분해물을 얻기 위한 방법의 제4 단계는 광산, 바람직하게는 염산에 의해 pH를 중화시키는 것으로 이루어진다.
예를 들어, pH를 7로 조정하기 위해, 1N 염산을 교반하면서 혼합물에 첨가한다.
본 발명에 따른 알칼리 가수분해물을 얻기 위한 방법의 제5 단계는 이렇게 얻어진 알칼리 가수분해물을 건조시키는 것으로 이루어진다.
예를 들어, 생성물을 병류 조작을 갖는 NIRO 유형의 터빈 분무 건조기 내에서 건조시킨다. 이 분무 건조기는 미세분 재순환 시스템을 갖지 않으며; 따라서 이는 일단(single-stage) 건조이다. 분무탑으로 들어가는 공기는 180℃로 가열된다. 탑에 대한 공급 속도는 탑 출구에서의 공기가 80℃ 내지 85℃ 정도의 온도에 있도록 조정된다. 이러한 분무 조건은 6% 내지 7%의 잔류 수분을 갖는 분말로 이어진다.
본 발명에 따른 방법을 사용함으로써, 현저한 기능적 특성을 나타내는 식물 단백질의 알칼리 가수분해물을 얻는 것이 가능하다.
따라서, 이러한 식물 단백질의 알칼리 가수분해물은
- pH 7.5에서의 수용해도 값이 60% 내지 100%, 바람직하게는 80% 내지 98%이고,
- 유화 능력이 60% 내지 90%, 바람직하게는 65% 내지 85%이며,
- 10개 내지 20개의 아미노산의 펩타이드 사슬의 평균 길이를 갖고,
- 풍부도가 60% 내지 95%, 바람직하게는 80% 내지 85%인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 알칼리 가수분해물은 이의 용해도를 특징으로 하는데, 이는 시험 A에 의해 결정된다.
이 시험 A는 증류수 중에 시험 샘플을 분산시키고 원심분리 후에 얻어진 상청액을 분석하는 방법에 의해 pH 7.5에서의 수용성 물질의 함량을 결정하는 것으로 이루어진다.
따라서, 이는 특히 하기와 같이 수행될 수 있다. 정확히 2g의 시험 샘플 및 자화 막대(magnetized bar)(예를 들어, VWR 사로부터의 레퍼런스 번호 ECN 442-4510을 갖는 것)를 400ml 비커 내에 넣는다. 전체의 무부하중량(tare)을 확인하고, 이어서 20℃ ± 2℃의 100g의 증류수를 첨가한다.
1N HCl 또는 1N NaOH를 사용하여 pH를 7.5로 조정하고, 증류수를 사용하여 이를 정확히 200g이 되게 한다.
이를 30분 동안 교반하고, 이어서 3000g에서 15분 동안 원심분리한다.
원심분리 후에, 정확히 25g의 상청액을 미리 교정된 결정화 디쉬(crystallizing dish) 내에 채취한다. 이를 일정 중량이 될 때까지 103℃에서 스토브 내에서 유지한다.
하기 식으로부터 수용해도를 계산한다:
Figure 112012094873514-pct00001
여기서, w1 = 건조 후의 결정화 디쉬의 중량(g)
w2 = 빈 결정화 디쉬의 중량(g).
따라서, 본 발명에 따른 알칼리 가수분해물은 용해도가 60% 내지 100%, 바람직하게는 80% 내지 98%이다.
본 발명에 따른 알칼리 가수분해물은 또한 이의 유화 능력을 특징으로 하는데, 이는 시험 B에 따라 결정된다.
이 시험은 POLYTRON 브랜드 및 유형 PT 45-80(바람직하게는, 이지-클린 스핀들(Easy-clean spindle) 레퍼런스 B99582 / Bioblock 사)을 구비함)의 것과 같은 균질화기를 사용하여, 단백질 및 오일의 임의의 농도의 함수로서 원심분리 후에 형성된 안정한 에멀젼 "크림"의 백분율에 상응하는 유화 능력(이하, "EC")을 결정하는 것으로 이루어진다.
더 정확히 말하면, 이 시험은 하기를 포함한다:
- 2리터의 높이가 높은 포트(즉, 예를 들어 높이가 23.5cm이고 직경이 11.5cm임) 내에서, 250ml 탈염수 중에서 2.0%의 단백질(단백질 N x 6.25의 중량/부피)과 등가인 알칼리 단백질 가수분해물의 용액을 제조한다.
- 자화 바(특히, VWR 사로부터의 레퍼런스 번호 ECN 442-4510의 것)를 도입한다.
- 1100 rev/분의 최대 속도로, 예를 들어 브랜드 IKA® RCT Classic의 자기 교반기 상에서 10분 동안 알칼리 단백질 가수분해물을 혼합한다.
- 250ml의 식품 등급 채종유를 준비한다.
- 자화 바를 꺼낸다.
- 균질화기의 스핀들을 알칼리 단백질 가수분해물의 용액 중에 이 용액의 중간 높이까지 침지한다.
- 회전 속도를 15,200 내지 15,450 rev/분으로 설정한다.
- 교반기를 켜고 1분 내에 250ml의 채종유를 붓는다.
- 에멀젼을 비커로 옮긴다.
- 정확히 35g의 에멀젼을 2개의 50ml 눈금달린 원심분리관 내로 2회 칭량한다.
- 20℃에서 5분 동안 1500g으로 원심분리한다.
- 원심분리 후의 에멀젼 "크림"의 부피를 측정한다.
- 원심분리 후의 총 부피(펠릿 + 물 + 에멀젼 크림)를 측정한다.
- 2개의 관 사이 및 2개의 동일한 시험 사이의 반복성(repeatability)을 점검한다.
유화 능력은 하기 식을 사용하여 계산에 의해 결정될 것이다:
Figure 112012094873514-pct00002
본 발명에 따른 알칼리 가수분해물은 EC 값이 60% 내지 90%, 바람직하게는 65% 내지 85%이다.
본 발명에 따른 알칼리 가수분해물은 또한 이의 펩타이드 사슬의 평균 길이를 특징으로 하는데, 이는 시험 C에 따라 결정된다.
이 시험 C는 하기와 같이 평균 사슬 길이를 계산하는 것으로 이루어지며, 여기서
- TN = 총 질소
- TAN = 총 아미노 질소
- FAA = 유리 아미노산
- F = 해당 단백질의 아미노산의 평균 질소 함량
- ALPC = 펩타이드 사슬의 평균 길이
- PAA = 펩타이드 아미노산의 수
- PC = 펩타이드 사슬의 수
이어서, 당업자에게 공지된 방법인 문헌[BUCKEE, 1994, Journal of the Institute of BREWING, 100, pp 57-64]에 의해 인용된 문헌[Dumas A., 1826, Annales de chimie, 33, 342]의 방법에 따라 TN을 결정하며, 이는 mmol/g으로 표현된다.
TAN은 당업자에게 또한 공지된 "소렌슨(Sorensen)" 포르몰 적정에 의해 결정되며, 이는 mmol/g으로 표현된다.
FAA는 HPLC에 의해 결정되며, mmol/g으로 표현된다.
해당 단백질에 따라, F(mol/mol로 표현됨)의 값은 하기와 같다:
- 완두 단백질: 1.29
- 감자 단백질: 1.25
- 옥수수 단백질: 1.24
평균 사슬 길이는 펩타이드 아미노산의 수를 펩타이드 사슬의 수로 나눈 것과 같으며, 즉:
Figure 112012094873514-pct00003
여기서,
Figure 112012094873514-pct00004
이고,
Figure 112012094873514-pct00005
이다.
따라서, 본 발명에 따른 알칼리 가수분해물은 10개 내지 20개의 아미노산의 펩타이드 사슬의 평균 길이를 가지는데, 이는 단백질의 부분 가수분해된 특징을 반영한다.
마지막으로, 본 발명에 따른 알칼리 가수분해물은 이의 풍부도(N x 6.25로 표현됨)를 특징으로 하는데, 이는 당업자에게 익히 공지된 방법에 의해 결정될 수 있다.
본 발명에 따른 알칼리 단백질 가수분해물은 또한 하기를 특징으로 한다:
- 이의 관능적 품질,
- 이의 거품형성 능력(이하, "FC"), 및
- 이의 가수분해도.
본 발명에 따른 알칼리 가수분해물의 관능적 품질은 특히 완두 단백질의 알칼리 가수분해물에 대해 결정하였다.
본 발명에 따른 완두 단백질의 알칼리 가수분해물은 실제로 완두 단백질(이로부터 알칼리 가수분해물이 제조됨)과 비교하여 전체적으로 만족스러운 관능적 품질을 갖는다.
하기에 제공된 실시예에 기재된 바와 같이, 하기의 방법으로 본 출원인 회사에 의해 감각 프로파일(sensory profile)이 얻어져 있다: 착색된 유리 바이알 내에서 150g의 물 중에서 5g의 생성물의 비율로 샘플을 제조하고 50℃에서 유지하였으며, 이어서 샘플을 패널리스트들에게 맹검 상태로 제시하였다.
이어서, 패널리스트는 생성물의 냄새를 맡고 맛을 보아야 하며, 그 기술어에 해당되는 칸을 체크하여야 한다.
이 프로파일은 본 발명의 알칼리 가수분해물의 향미가 완두 단백질과 상이함을 나타낸다.
전문가의 패널에 따르면, 후각 기준 또는 미각 기준 어느 것인가에 기초하든, 가수분해물의 기술어 "완두", 그러나 또한 "시큼함", "씁쓸함", "매캐함", "톡 쏘는 듯함", 및 "발효됨"이 완두 단백질에 대해 상대적으로 약화된다.
한편, 거품형성 능력은 하기와 같이 시험 D에 따라 결정된다.
거품은 기계적 교반에 의해 생성된 (단백질 또는 이의 가수분해물을 함유하는) 액체 또는 고체의 연속상 중의 기체(질소, 이산화탄소, 공기) 버블의 분산물이다.
250ml 높이가 높은 비커(즉, 예를 들어 높이가 12cm이고 직경이 6cm임) 내에서 탈염수를 사용하여 2%(단백질 N x 6.25의 중량/부피)의 단백질 가수분해물의 용액 40ml를 제조한다.
자화 막대(특히, VWR 사로부터의 레퍼런스 번호 ECN 442-4510의 것)를 도입한다.
1100 rev/min의 속도로, 브랜드 IKA® RCT Classic의 것과 같은 자기 교반기 상에서 10분 동안 단백질 가수분해물을 가수분해한다.
자화 막대를 꺼낸다.
팽윤 전의 총 부피를 측정한다.
유형 ULTRA TURRAX® T50 basic의 브랜드 IKA® Werke의 것과 같은 균질화기의 스핀들(예를 들어, 레퍼런스 G45M)을 단백질 가수분해물의 용액 중에 상기 용액의 중간 높이까지 침지한다.
회전 속도를 약 15,200 rev/분으로 (즉, ULTRA TURRAX의 경우에 "5"의 위치로) 설정하고, 교반을 1분 동안 수행하다.
전체 부피를 100ml 눈금달린 실린더로 옮긴다.
팽윤 후의 총 부피를 측정한다.
이어서, 하기 식으로부터 거품형성 능력을 찾아낸다:
Figure 112012094873514-pct00006
안정성의 손실은 30분 후의 거품 부피의 손실에 의해 표현되는데, 이는 거품의 초기 부피의 백분율로서 표현된다.
그리고는 본 발명에 따른 알칼리 가수분해물은 FC 값이 150% 내지 250%이다.
더욱이, 이러한 알칼리 가수분해물은 가수분해도(DH)가 유리하게는 5 내지 9이다. 가수분해도는 하기 식으로부터 계산에 의해 결정될 수 있다:
Figure 112012094873514-pct00007
여기서,
TAN은 당업자에게 공지된 "소렌슨" 포르몰 적정에 의해 결정되는 총 아미노 질소이며, 이는 mmol/g으로 표현되고,
단백질 질소는 N x 6.25로 표현되며, 이는 당업자에게 익히 공지된 방법에 의해 측정된다.
본 발명에 따른 알칼리 가수분해물은 사람 또는 동물 식품 산업, 제약 산업, 화장품 산업 및 화학 공업 부문에서, 특히 식품 부문에서 유화제로서 유리하게 사용될 수 있다.
이는 또한 발효, 건축 재료, 플라스틱, 섬유, 종이 및 판지 산업에서 사용될 수 있다.
마지막으로, 본 발명은 상기 기재된 알칼리 가수분해물을 함유하는 조성물, 바람직하게는 식품 조성물에 관한 것이다.
이러한 식품 조성물은 바람직하게 상기 알칼리 가수분해물에 의해 유화된 에멀젼이다.
본 발명의 다른 특징 및 이점이 하기에 기재된 비제한적인 실시예를 읽을 때 명백해질 것이다.
실시예
실시예 1: 완두 단백질 가수분해물의 제조
본 발명에 따른 완두 단백질의 알칼리 가수분해물은 하기와 같이 제조한다:
1) 210kg의 물 중에 93%의 DM, 즉 23.15kg의 DM의 25kg의 단백질을 현탁시키고,
2) 수산화나트륨을 사용하여 pH를 10으로 조정하며, 생성된 현탁액을 4시간 동안 75℃의 온도에서 가열하고,
3) 1N 염산을 사용하여 pH = 7로 중화시키며,
4) 이렇게 얻어진 알칼리 가수분해물을 분무 건조시킨다.
생성물을 병류 조작을 갖는 NIRO 유형의 터빈 분무 건조기 내에서 건조시킨다. 이 분무 건조기는 미세분 재순환 시스템을 갖지 않으며; 따라서 이는 일단 건조이다. 분무탑으로 들어가는 공기는 180℃로 가열된다. 탑에 대한 공급 속도는 탑 출구에서의 공기가 약 80℃ 내지 85℃ 정도의 온도에 있도록 제어된다.
이러한 분무 건조 조건은 약 6% 정도의 잔류 수분을 갖는 분말의 생성으로 이어진다.
얻어진 결과가 하기 표 I에 나타나 있다:
<표 I>
Figure 112012094873514-pct00008
본 발명에 따른 가수분해된 완두 단백질은 펩타이드 사슬의 평균 길이가 14이다.
본 발명에 따른 완두 단백질의 가수분해는
- 용해도를 70.1%에서 93%로,
- 유화 능력을 67%에서 80%로
증가시키는 것을 가능하게 한다.
더욱이, 거품형성력이 개선된다.
본 발명에 따른 완두 단백질 가수분해물은 동일한 단백질이 가수분해되기 전의 특성보다 더 우수한 용해도, 및 유화 능력 및 거품형성 능력의 특성을 나타낸다.
실시예 2: 매우 풍부한 완두 단백질의 가수분해
단백질 함량이 90% 초과인 완두 단백질에 실시예 1에 기재된 절차를 적용한다.
이러한 조작 조건은 하기의 특성을 갖는 분말을 생성한다(표 II):
<표 II>
Figure 112012094873514-pct00009
본 발명에 따라 가수분해될 때 풍부도가 90% 초과인 완두 단백질은 펩타이드 사슬의 평균 길이가 13이다.
본 발명에 따른 완두 단백질의 가수분해는
- 용해도를 32%에서 79.2%로,
- 유화 능력을 75%에서 81%로
증가시키는 것을 가능하게 한다.
실시예 3: 감자 단백질 가수분해물의 제조
감자 단백질에 실시예 1에 기재된 절차를 적용한다.
이러한 조작 조건은 하기의 특성을 갖는 분말을 생성한다(표 III):
<표 III>
Figure 112012094873514-pct00010
그러므로 놀랍게도 그리고 예기치 않게, 알칼리 가수분해가 펩타이드 사슬의 평균 길이에 영향을 미치지 않지만(두 경우 모두 13과 동일한 값임) 그럼에도 불구하고 훨씬 더 우수한 용해도 및 개선된 유화 능력을 갖는 가수분해물로 이어짐을 알 수 있다.
본 발명에 따른 감자 단백질의 가수분해는
- 용해도를 31.0%에서 85.2%로,
- 유화 능력을 60%에서 67%로
증가시키는 것을 가능하게 한다.
실시예 4: 옥수수 단백질 가수분해물의 제조
옥수수 단백질에 실시예 1에 기재된 절차를 적용한다. 이러한 조작 조건은 하기의 특성을 갖는 분말을 생성한다(표 IV):
<표 IV>
Figure 112012094873514-pct00011
본 발명에 따른 가수분해된 옥수수 단백질은 펩타이드 사슬의 평균 길이가 16이다.
본 발명에 따른 옥수수 단백질의 가수분해는
- 용해도를 5.1%에서 97.4%로,
- 유화 능력을 0%에서 67%로
증가시키는 것을 가능하게 한다.
더욱이, 천연 옥수수 단백질은 거품형성력을 갖지 않는 반면, 본 발명에 따른 가수분해된 옥수수 단백질은 현저한 거품형성 능력을 갖는다.
본 발명에 따른 옥수수 단백질 가수분해물은 용해도, 및 유화 능력 및 특히 거품형성 능력의 특성을 개선하는 것을 가능하게 한다.
실시예 5: 본 발명에 따른 식물 단백질의 다양한 가수분해물의 비교 표
<표 V>
Figure 112012094873514-pct00012
단백질의 식물 기원(완두, 감자, 옥수수)에 관계없이, 본 발명에 따른 가수분해는
- 10개 내지 20개의 아미노산의 펩타이드 사슬의 평균 길이를 갖고,
- 용해도가 85.2% 내지 97.4%이며,
- 유화 능력이 67% 내지 80%이고,
- 팽윤 후의 부피의 %증가율에 의해 정의된 거품형성 능력이 150% 내지 250%
인 단백질을 얻는 것을 가능하게 한다.
실시예 6: 오일의 캡슐화를 위한 본 발명에 따른 가수분해물의 사용
45%의 DM 및 pH = 8의 에멀젼을 분무함으로써 어유를 캡슐화한다.
이 오일은 15%의 건조 물질을 나타내며, 캡슐화 담체 및 유화제는 제형에 따라 변한다.
하기의 절차에 따라 에멀젼을 생성한다:
- 80℃로 가열된 탈염수 중에 캡슐화 담체 및 유화제를 용해시킨다(= 캡슐화 용액).
- 1N NaOH를 사용하여 pH를 8로 조정한다.
- 20분 동안 교반한다.
- 이 기간이 종료되기 5분 전에 오일을 칭량하여 산화를 피한다.
- 9000 rpm의 속도로 (Bioblock으로부터의 레퍼런스 B99582를 갖는 이지-클린 스핀들을 구비한) 유형 PT 45-80의 POLYTRON 균질화기를 사용하여 에멀젼을 제조한다: 이를 위하여, 오일을 2분 동안 교반하면서 (단계 1 및 단계 2에서 제조된) 캡슐화 용액 내로 붓는다.
- 얻어진 에멀젼을 160bar의 고압 균질화기로 옮긴다(제2단에서 30bar이며, 제1단을 위해 160bar로 보충한다).
- 이어서, 에멀젼을 교반하고, 온도를 50℃ 부근으로 유지한다.
이렇게 제조된 에멀젼을 (미세 입자의 재순환이 없는) 일단 분무 건조기 내에서 분무한다. 유입 공기의 온도는 185℃이며; 유량은 T° 출구 = 90℃를 제공하도록 제어된다.
얻어진 분말은 이의 수분 함량, 수분 활성도(activity of water, aw), 캡슐화도, 및 오일의 산화 상태를 특징으로 한다.
캡슐화도는 총 지방과 추출가능한 지방 사이의 차이(담체에 의해 고정된 오일의 양)에 의해 측정된다:
Figure 112012094873514-pct00013
이들 지질은 헥산을 사용하여 속슬렛(Soxhlet) 추출에 의해
- 추출가능한 지질에 대해서는 생성물 그대로에 대해 결정되고,
- 총 지질에 대해서는 가수분해 후의 생성물에 대해 결정된다.
산화 안정성은 표준 NF ISO 6886에 따라 결정된다.
유도 시간은 주어진 조건(온도, 공기 유량, 생성물의 중량)에서 지방을 산화하는 데 걸리는 시간에 상응한다.
실시예 6.1:
하기를 함유하는 45%의 DM 및 pH = 8의 에멀젼의 분무:
- 15%의 어유,
- 1.2% 또는 1.8%의 유화제: 천연 완두 단백질 / 실시예 1로부터의 완두 단백질 가수분해물,
- 각각 83.5% 또는 83.2%의 담체: DE 12의 말토덱스트린(ROQUETTE FRERES 사에 의해 시판되는 GLUCIDEX® 12).
분무된 분말은 수분 활성도가 0.1이다.
이의 수분 함량은 1.2%의 유화제에 대한 시험의 경우에는 5%이고, 1.8%의 유화제에 대한 시험의 경우에는 4%이다.
표 VI: DE 12의 말토덱스트린을 사용하여 분무된 에멀젼의 캡슐화도(%) 및 유도 시간(h)
<표 VI>
Figure 112012094873514-pct00014
DE 12의 말토덱스트린 담체를 사용하면, 1.2% 수준으로 본 발명에 따른 완두 단백질 가수분해물을 사용할 경우, 이는 천연 완두 단백질의 경우 78.3%인 데 비하여 오일의 최대 87.9%까지 캡슐화하는 것을 가능하게 한다.
그리고는 이 오일은 유도 시간이 8.5시간 대 6시간이다.
유화제의 두 농도 모두에 대해, 캡슐화도는 천연 완두 단백질보다 오히려 본 발명에 따른 완두 단백질 가수분해물을 사용할 때 더 크다.
마찬가지로, 유도 시간은 천연 완두 단백질보다 오히려 본 발명에 따른 완두 단백질 가수분해물을 사용할 때 더 크다.
따라서, 오일은 덜 빨리 산화된다.
실시예 6.2:
하기를 함유하는 45%의 DM 및 pH = 8의 에멀젼의 분무:
- 15%의 어유,
- 1.2% 또는 1.8%의 유화제: 천연 완두 단백질 / 본 발명에 따른 완두 단백질 가수분해물,
- 각각 83.8% 또는 83.2%의 담체: 완두 덱스트린(ROQUETTE FRERES 사에 의해 시판되는 TACKIDEX® C760).
분무된 분말은 수분 활성도가 0.1이다.
이의 수분 함량은 유화제의 주어진 함량과 비교할 만하다.
표 VII: 완두 덱스트린을 사용하여 분무된 에멀젼의 캡슐화도(%) 및 유도 시간(h)
<표 VII>
Figure 112012094873514-pct00015
캡슐화 담체로서 완두 덱스트린을 사용하면, 그리고 유화제의 함량에 관계 없이, 캡슐화도는 천연 완두 단백질보다 오히려 본 발명에 따른 완두 단백질 가수분해물을 사용할 때 더 크다.
마찬가지로, 유도 시간은 천연 완두 단백질보다 오히려 본 발명에 따른 완두 단백질 가수분해물을 사용할 때 더 크다.
유화제로서의 본 발명에 따른 완두 단백질 가수분해물의 사용은 천연 완두 단백질과 비교하여 캡슐화도를 증가시키는 것을 가능하게 한다.
더욱이, 본 발명에 따른 완두 단백질 가수분해물의 사용은 이 오일의 유도 시간을 증가시키는 것을 가능하게 한다.
다시 말해서, 이 오일은, 그 에멀젼이 천연 완두 단백질보다 오히려 본 발명에 따른 완두 단백질 가수분해물을 사용하여 제조될 때, 산화에 대해 더 우수하게 보호된다.
실시예 7: 재지방화된 유장 투과물(refatted whey permeate)의 생성
전세계 중에 이용가능한 유장의 양은 상당한데, 이는 이 양이 치즈로 변환된 우유의 85% 이상을 나타내기 때문이다.
사람 식품 및 동물 식품에서 유장의 많은 가능한 용도가 있지만, 현재의 경향은 유장의 분획(fractionation)에 대한 것이다.
특히, 유장 단백질 농축물은 영아 식품에 사용하기에 특히 적합하다.
이러한 단백질은 한외여과에 의해 유장으로부터 분리되는데, 그 결과 락토스, 광물 및 작은 가용성 단백질을 주로 함유하는 대용량의 유장 투과물이 생성된다.
과제는 이 탈단백질화된 가용성 분획을 이용하는 것이다.
따라서, 유장의 한외여과로부터 생성되는 가용성 분획을
- 우유와 다소 등가인 수준으로 지방을 사용하여, 그리고
- 영양적 및 기능적 목적을 위하여, 후자는 형성된 에멀젼을 안정화하기 위하여, 단백질
을 사용하여 재풍부화(re-enrich)할 것이 제안된다.
마지막으로, 저장을 용이하게 하기 위해 이 혼합물을 건조시킨다. 이 분말은 송아지용 사료를 수유(suckling)하는 데 주로 사용된다.
따라서, 이러한 응용에서 단백질을 유리하게 대체하기 위한 완두 단백질 가수분해물의 능력을 시험한다.
이를 위하여 하기를 선택한다:
- 천연 완두 단백질,
- 본 발명에 따른 완두 단백질 가수분해물(실시예 1로부터의 것).
현탁액을 60%의 DM으로 제조하는데, 이 중 40%는 지방이고 16%는 단백질로 이는 지방 없는 제형에 대한 값이다.
제형을 하기의 방법으로 제조한다: 이중 재킷형 배트(double-jacketed vat) 내에서 물을 가열하고 50℃로 유지한다.
유장 투과물을 첨가하는데, 이는 그대로 단백질 공급원이다.
이어서, 수산화나트륨을 사용하여 혼합물의 pH를 7로 보정한다.
이어서, 액체 지방을 첨가한다.
혼합물을 2단 고압 균질화기 내에서 균질화하는데, 이때 제1단은 20bar로 설정하고 제2단은 80bar로 설정한다.
이어서, 생성물을 노즐을 갖고 미세분의 재순환이 없는 NIRO 유형의 분무탑 내에서 건조시킨다.
분무 조건은 2개의 제형에 대해 동일하다: 유입 공기의 온도는 165℃이며, 방출 공기의 온도는 94℃이다.
분무 압력은 약 175bar 정도이다. 고정상에 대한 유입 공기의 온도는 85℃이다.
속슬렛 추출에 의한 헥산을 사용한 분석 방법에 의해, 추출가능한 지질의 함량 및 총 지질의 함량을 결정한다.
추출가능한 지질 대 총 지질의 비는 유화제의 효율의 지표이며, 추출가능한 지질의 수준이 더 낮을수록, 따라서 이 비가 더 낮을수록, 에멀젼은 더 우수하며, 이는 최종 재현탁된 생성물의 우수한 안정성을 예측할 수 있게 한다. 이러한 측면은 생성물의 기호성 등급(palatability rating)에 핵심적이다.
또한, 분말은 유동 시험에 의해 특성화되는데, 이 시험은 약전 시험(유럽 약전(European Pharmacopeia) 6.0의 시험 2.9.16)에서 사용되는 치수를 갖는 깔때기 내에서의 분말의 유동에 대한 시간을 계산하는 것으로 이루어진다.
더 정확히 말하면, 이 시험은 하기로 이루어진다:
- 상기 깔때기를 20cm의 높이로 고정시키고,
- 깔때기의 선단(tip)을 막으며,
- 깔때기를 100g의 분말로 채우고,
- 선단을 뚫고 타이머를 시작하며,
- 모든 분말이 유출되었을 때 타이머를 정지시키고,
- 타이머 상의 유동 시간을 기재한다.
얻어진 결과가 하기 표 VIII에 제시되어 있다:
<표 VIII>
Figure 112012094873514-pct00016
실시예 8: 감각 분석
하기의 방법으로 본 출원인 회사에 의해 감각 프로파일을 얻었다: 착색된 유리 바이알 내에서 150g의 물 중에서 5g의 생성물의 속도로 샘플을 제조하고 50℃에서 유지하고, 이어서 샘플을 패널리스트들에게 맹검 상태로 제시한다.
이 시험에 참가한 10명의 패널리스트에게 생성물의 냄새를 맡고 맛을 보고 나서, 기술어의 제안된 카테고리에 따라 각각의 샘플에 상응하는 기술어 또는 기술어들을 체크할 것을 요청하였다.
결과가 하기 표 IX에 제시되어 있다.
<표 IX>
Figure 112012094873514-pct00017
이 프로파일은 본 발명의 알칼리 가수분해물의 향미가 완두 단백질과 상이함을 보여준다.
전문가의 패널에 따르면, 후각 기준 또는 미각 기준 어느 것인가에 기초하든, 가수분해물의 기술어 "완두", 그러나 또한 "시큼함", "씁쓸함", "매캐함", "톡 쏘는 듯함", 및 "발효됨"이 천연 완두 단백질에 대해 상대적으로 약화된다.
실시예 9 (비교): 기타 다른 방법에 따른 식물 단백질의 가수분해물의 제조
실시예 9-1:
문헌 영국 특허 제705,489호의 실시예로서 제공된 절차에 따라 완두, 감자 및 옥수수 단백질의 가수분해물을 제조하였는데, 이는 하기의 연속적 단계를 포함한다:
1) 10% 내지 15%의 건조 물질(완두 단백질의 경우에는 10%, 감자 및 옥수수 단백질의 경우에는 13%)의 단백질 용액을 제조하는 단계,
2) 25ml의 40% NaOH를 첨가하는 단계,
3) 82℃에서 30분 동안 가열하는 단계,
4) HCl을 사용하여 pH = 7로 중화시키는 단계,
5) 82℃에서 2분 동안 가열하는 단계,
6) 동결건조 단계.
얻어진 결과가 하기 표 X에 제시되어 있다:
<표 X>
Figure 112012094873514-pct00018
따라서, 영국 특허 제705,489호에 따른 방법은 본 발명에 따라 요구되는 특성들의 우수한 절충을 갖는 식물 단백질의 가수분해물을 얻는 것을 불가능하게 한다.
실시예 9-2:
문헌 미국 특허 제2,999,753호의 실시예로서 제공된 절차에 따라 완두, 감자 및 옥수수 단백질의 가수분해물을 제조하였는데, 이는 하기의 연속적 단계를 포함한다:
1) 10% 내지 15%의 건조 물질(완두 단백질의 경우에는 10%, 감자 및 옥수수 단백질의 경우에는 12%)의 단백질 용액을 제조하는 단계,
2) NaOH를 사용하여 pH를 10.7로 조정하는 단계,
3) 40℃에서 20시간 동안 가열하는 단계,
4) HCl을 사용하여 pH = 5.5로 중화시키는 단계,
5) 동결건조 단계.
얻어진 결과가 하기 표 XI에 제시되어 있다:
<표 XI>
Figure 112012094873514-pct00019
따라서, 미국 특허 제2,999,753호에 따른 방법은 본 발명에 따라 요구되는 특성들의 우수한 절충을 갖는 식물 단백질의 가수분해물을 얻는 것을 불가능하게 한다.

Claims (6)

1) 10% 내지 15%의 건조 물질 함량을 갖는, 완두 단백질, 감자 단백질 및 옥수수 단백질로 이루어진 군으로부터 선택되는 식물 단백질의 현탁액을 제조하는 단계,
2) 단지 알칼리제로서 수산화나트륨 및 수산화칼륨으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 알칼리 금속 수산화물만을 사용하여, 교반하면서 pH를 9.5 내지 10.5의 값으로 조정하는 단계,
3) 이렇게 얻어진 현탁액을 4시간 내지 6시간 동안 70℃ 내지 80℃의 온도에서 가열하는 단계,
4) 광산(mineral acid)에 의해 상기 가열된 현탁액을 중화시키는 단계,
5) 중화된 현탁액을 건조시켜 알칼리 가수분해물을 얻는 단계
를 포함하는 식물 단백질의 알칼리 가수분해물의 제조 방법으로서, 상기 알칼리 가수분해물은
- pH 7.5에서의 수용해도 값이 60% 내지 100%이고,
- 유화 능력(emulsifying capacity)이 60% 내지 90%이고,
- 10개 내지 20개의 아미노산의 펩타이드 사슬의 평균 길이를 갖고,
- 풍부도(richness)가 60% 내지 95%인 것
을 특징으로 하는 것인 방법.
삭제
거품형성 능력(foaming capacity)이 150% 내지 250%인 것을 특징으로 하는, 제1항의 방법에 의해 얻을 수 있는 식물 단백질의 알칼리 가수분해물.
제3항에 청구된 알칼리 가수분해물 또는 제1항의 방법을 구현함으로써 얻을 수 있는 알칼리 가수분해물을 포함하는, 사람 또는 동물 식품 산업, 제약 산업, 화장품 산업 및 화학 공업 부문에서의 유화제.
제3항에 청구된 알칼리 가수분해물 또는 제1항의 방법을 구현함으로써 얻을 수 있는 알칼리 가수분해물을 함유하는 식품 조성물.
제5항에 있어서, 상기 알칼리 가수분해물에 의해 유화된 에멀젼인 것을 특징으로 하는 식품 조성물.
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