KR20100116625A

KR20100116625A - 디소듐 이노시네이트염과 디소듐 구아닐레이트염을 함유하는 이스트 추출물 및 그것의 제조방법

Info

Publication number: KR20100116625A
Application number: KR1020107018402A
Authority: KR
Inventors: 쉐펭 유; 지홍 리; 밍화 유; 주안 야오; 페이 리; 쿠 리; 관콴 탕
Original assignee: 앤젤 이스트 주식회사
Priority date: 2008-02-19
Filing date: 2008-08-26
Publication date: 2010-11-01
Also published as: EP2255679A4; EP2255679A1; EP2255679B1; KR101295970B1; US20100303960A1; RU2010137648A; JP2011512130A; WO2009103205A1; CN101513248B; JP5175941B2; RU2456347C2; CN101513248A

Abstract

4%-30%의 디소듐 이노시네이트염과 디소듐 구아닐레이트염 (I+G)을 포함하는 이스트 추출물 및 그것의 산물을 생산하는 방법은 8 중량% 이상의 리보핵산을 포함하는 이스트 크림을 제공하고, 이스트 크림 중의 이스트를 멸균하고, 이스트 크림을 원심분리로 분리하여 상등액을 얻고, 상등액에 효소를 첨가하여 효소분해하고, 열처리하여 효소를 불활성화하고, 상등액을 원심분리하고 건조시켜 디소듐 이노시네이트염과 디소듐 구아닐레이트염의 함량이 4% -30%인 이스트 추출물을 얻는 것을 포함한다. 이스트 추출물이 상기 방법에 의해 생산된다.

Description

디소듐 이노시네이트염과 디소듐 구아닐레이트염을 함유하는 이스트 추출물 및 그것의 제조방법 {YEAST EXTRACT INCLUDING DISODIUM INOSINATE SALT AND DISODIUM GUANYLATE SALT AND PRODUCING METHOD THEREOF}

본 발명은 디소듐 이노시네이트염과 디소듐 구아닐레이트염 (I+G, 여기서 I는 디소듐 이노시네이트염을 의미하고 G는 디소듐 구아닐레이트염을 의미한다)을 4-40% 함유하는 이스트 추출물의 제조방법, 그리고 그 방법으로 제조된, 디소듐 이노시네이트염과 디소듐 구아닐레이트염을 함유하는 이스트 추출물에 관한 것이다.

이스트 추출물은 인체에 직접 흡수될 수 있는 가용성 영양물 및 풍미 물질의 농축물이고, 이스트 세포 중의 단백질을 아미노산과 폴리펩티드로, 그리고 핵산을 뉴클레오티드로 분해하고, 그들을 이스트 세포로부터 비타민 B, 글루타티온 및 미량원소와 같은 기타 유효 성분들과 함께 추출하여 제조된다.

최근, 사람들의 생활 수준이 향상됨에 따라, 음식의 성분에 대한 새로운 요구가 발생 되고 있다. 다양한 식품들이 점점 천연의, 편리하고, 맛있고 다기능으로 개발된다. 식품 조미료는 이전에 사용된 양조 및 화학 조미료에서 맛이 개선된 천연 양념 복합물로 변하고 있다. 한편, 시장에서 조미료는 맛있고, 편리하고 천연이고 영양적인, 개선된 양념 복합물로 개발되어 왔다. 이스트 추출물은 아미노산과 폴리펩티드뿐 아니라, 뉴클레오티드, 비타민, 유기산과 미네랄 등 기타 유효 성분들을 함유한다. 육류의 강하고 맛있는 풍미와 맛을 지닌 이스트 추출물은 영양, 양념 및 건강의 다기능을 갖는 개선된 식품 양념으로, 소비자들에게 점점 인기를 얻고 있다.

이스트 추출물 시장에서의 세계적 수요는 약 15억 불로 평가된다. DSM과 같은 몇몇 식품 첨가제 회사는 이 분야의 선두이고, 시장의 제품의 2/3을 제공한다. 시장에서의 성장은 여전히 천연 및 효과적인 풍미 작용 증강제에 대한 요구를 강하게 반영한다.

이스트 추출물은 요식 조달분야에서 풍미, 산도 및 씹는 느낌 등의 요구를 조정하기 위해 널리 사용된다. 적용시 고추와 육류의 맛을 낼 수 있고, 따라서 성분 비용을 줄이거나 풍미를 강화하는 가능성을 제공한다.

최근 이스트 추출물의 용도는 생물공학의 발달과 함께 상당히 확대되었다. 가장 최근의 이스트 추출물 세대는 글루탐산과 뉴클레오티드를 풍부하게 함유하고, 또한 풍미작용 증강제로서의 능력이 개선되었다. 이전에 존재하였던 아미노산과 폴리펩티드와 함께, 이스트 추출물은 원래의 풍미를 손실함 없이 나트륨염의 함량을 상당히 감소시킬 수 있다. 가장 중요하기는, 이것은 처리 상표를 천연 제품으로 표시할 수 있도록 하고, 따라서 인공적 합성 또는 화학적 첨가제에 대한 소비자의 염려를 없앤다.

이스트 추출물은 식품 가공에서 특별한 양념 및 천연 효과를 가지므로, 유럽, 미국 및 일본과 같은 선진국에 널리 사용되고, 풍미 양념시장 수요에서의 그것의 비율은 최대 35%이다. 예를 들면, 일본의 경우, 국내적으로 생산된 부분 이외에, 이스트 추출물은 해외로부터 상당한 양이 수입되고, 소비는 해마다 증가하고 있다. 식품 양념으로서, 이스트 추출물은 인스턴트 국수, 육류 제품 및 조미료에 널리 사용되고 있다.

디소듐 5'-리보뉴클레오티드는 뉴클레오티드-기재 식품 신선 강화제이고, 이것은 5'-디소듐 이노시네이트 (IMP) 및 5'-디소듐 구아닐레이트 (GMP)의 1:1 혼합물이고, 식품의 신선도를 강화하기 위해 식품에 직접 첨가될 수 있다. 상대적으로 낮은 비용과 우수한 효과로, 이것은 인스턴트 국수뿐 아니라 닭 에센스, 닭 분말 및 산도-강화 간장과 같은 조미료의 맛내기 봉지(flavoring bag)의 주요 풍미 발생 성분 중 하나이다. "강력한 미식 분말"로서의 영광으로, 이것은 약 2 내지 5중량%의 양의 글루타민산 나트륨(MSG)과 함께 혼합되어 사용된다.

초-저 염분 함량, 밝은 색 및 고기 냄새를 갖는 이스트 추출물을 제조하는 방법이 기재되어 있고 (ZHONG Rui-min; HUANG Guo-qing; LIU Jian-nan, Dept. of Food Technology; Yingdong School of Biotechnology; Shaoguan University; China Condiment, issue No. 2, 2004), 여기서, 신선한 맥주 이스트 세포 벽은 천천히 냉동과 해동을 하기 전에 쓴맛 제거를 위해 찬 물로 세척한 후 어느 정도로 깨질 수 있고, 그리고 세포 중의 순(gross) 질산 물질의 46.3 중량%는 5% 알콜의 첨가에 의한 초음파 벽파괴 처리에 의해 침출되었다. 가수분해된 용액의 갈색은 자기분해 과정 전에 글루코스의 함량이 1.49% (신선 이스트 기준)로 높아지면서 크게 강화되었다. 약간 황색의 자가분해된 용액은, 용액에 대한 색-유지 효과를 좋게 하는데 기여하는 드라이 와인 이스트 발효 및 글루코스 옥시다제의 글로코스-제거 공정의 예비 처리에 의해 얻어졌다. 또한 발효 예비 처리는 이스트 추출물의 풍미를 크게 변화시키고, 추출물은 닭 냄새를 지니고 아미노산 형태의 높은 질소 함량 (5.12%, 건조 이스트 기준)을 갖는다. 상기 과정에 의해, 초-저 염분 함량, 연한 색 및 육류 냄새의 특성을 갖는 이스트 추출물 류를 얻을 수 있다.

핵산의 이중 효소 분해를 통해 디소듐 5'-리보뉴클레오티드 I+G를 제조하는 또 다른 방법 (Sugarcane and Canesugar, issue No. 3, 2000)이 개시되어 있다. 원자재로서 이스트 핵산 (RNA)을 가지고, 효소들은 현대적 생명공학기술에 의한 공업적 생산의 액침 배양으로 제조되었고, 두 단계의 효소적 분해가 수행되었다. 생성 물질을 분리하고, 정제하고, 건조시키고 그리고 연마하였고, 5'-소듐 이노시네이트 (5'-IMP.Na₂.7H₂O, 소위 "I" 및, 5'-소듐 구아닐레이트 (5'-GMP.Na₂.7H₂O, 소위 "G")를 각각 50% 포함하는 화합물 식품 신선화제를 얻었다.

5'-리보뉴클레오티드 성분을 갖는 또 다른 이스트 추출물과 그것의 제조방법 (Chinese Application No. 200510124942.1)이 기재되어 있다. 상기 출원서는 더 많은 함량의 5'-리보뉴클레오티드 및 아미노산을 갖는 이스트 추출물과 그것의 제조방법을 제공한다. 식품 이스트를 산성 수용액으로 처리하였고 원심분리로 분리하였다. 물로 세척한 후, 생성된 침전물을 악티노미세스 (Actinomyces )로 생산된 효소와 접촉시켜, 적어도 총 24 중량%의 5'-이노시네이트와 5'-구아닐레이트, 적어도 20 중량%의 펩티드, 및 총 적어도 28 중량%의 펩티드와 유리 아미노산을 갖는 5'-리보뉴클레오티드 함량이 높은 이스트 추출물을 얻었다.

원래의 이스트 추출물은 달콤한 맛의 단백질과 아미노산을 다량 함유하지만, 디소듐 5'-리보뉴클레오티드 함량이 덜하면, 신선한 풍미가 불충분하다. 그리고, 순수한 디소듐 5'-리보뉴클레오티드는 비싸고, 단독으로 사용되는 경우에는 달콤한 맛이 덜하고 신선한 풍미가 덜하다고 나타나므로, 신선한 풍미를 생성하기 위해 아미노산과 함께 혼합될 수밖에 없다. 그러나, 디소듐 리보뉴클레오티드가 식품 첨가제로 첨가되는 경우, 혼합법에서 생성물은 "첨가재 함유"로 표시되어야 하고, 따라서 그것의 천연 및 비-첨가제 특성을 박탈당하게 된다.

그러므로, 천연적으로 발생되고 첨가재를 함유하지 않으면서, 높은 디소듐 5'-리보뉴클레오티드 함량을 갖는 이스트 추출물을 제공하는 것이 필요하다.

그러므로, 본 발명의 목적은 디소듐 리보뉴클레오티드가 풍부하고 이스트 추출물과 디소듐 5'-리보뉴클레오티드의 결합된 이점을 갖는 제품을 제공하나는 것이다. 더욱 중요한 것은, 천연 및 비-첨가제이고, 제품은 "비인위적"으로 표시될 수 있어야 하고, 그러므로, 인공적 합성 또는 화학적 첨가제에 대한 소비자의 염려를 없애야 한다.

한 면에서, 본 발명은 4-30%의 I+G (디소듐 이노시네이트염 및 디소듐 구아닐레이트염)을 함유하는 이스트 추출물의 제조방법을 제공하고, 상기 방법은:

a) 이스트 크림을 제조하기 위해, 제빵용 이스트, 발효된 Saccharomyces cerevisiase 및 Torula로 이루어진 군으로부터 선택되는 8 중량% 이상의 리보핵산 성분을 갖는 적어도 한 종류의 이스트를 제공하는 단계;

b) 상기 이스트 크림 중의 이스트를 40-95℃의 온도에서 멸균하는 단계;

c) 이스트가 멸균된 이스트 크림을 원심분리하여 상등액을 얻는 단계;

d) 프로테아제, 뉴클레아제 및 트란스아미나제를 상등액에 첨가하고 pH 4.0-6.8, 온도 35-80℃ 및 12-25시간의 조건하에서 효소분해(emzymolysis)를 수행하는 단계;

e) 상기 효소분해 후, 상등액 중의 효소들을 75-90℃에서 50-70 분 동안 열처리하여 불활성화시키는 단계;

f) 효소가 불활성화된 상기 상등액을 35-40 중량%로 농축시키고, 생성된 건조 물질을 분무-건조시켜 디소듐 이노시아네이트염과 디소듐 구아닐레이트염 함량이 더 높고; 및 이스트 중 디소듐 이노시아네이트염과 디소듐 구아닐레이트염의 최종 함량이 총 4-30%인 이스트 추출물을 얻는 단계로 이루어진다.

본 발명의 방법에 따르면, 효소들은 단계 (d)에서 1:1:1의 비로 첨가된다.

본 발명의 방법에 따르면, 효소들은 단계 (d)에서 상등액의 건조 물질 중 0.1-0.3 중량%의 양으로 첨가된다.

본 발명의 방법에 따르면, 첨가된 효소들은 바람직하기는 45-68℃의 온도에서 작용한다.

본 발명의 방법에 따르면, 단계 (e)에서 pH는 4.5-6.8의 범위로 조절된다.

본 발명의 방법에 따르면, 단계 (e)에서 반응 시간은 16-20시간 사이로 조절된다.

디소듐 이노시아네이트염과 디소듐 구아닐레이트염을 함유하는 이스트 추출물이 본 발명의 방법에 따라 제조된다.

본 발명의 이스트 추출물은 더 달콤한 입안에서의 느낌을 갖고, 식품의 맛을 개선하는 능력이 강화된다. 입안에서의 느낌은 다양한 인류에 따라 주관적으로 평가되고, 지금까지 평가를 위한 통합된 국제 표준이 없다. 도 2로부터 이스트 추출물의 함량이 높을수록 풍미 강도가 더 오래 지속된다는 것을 확인할 수 있다. 기존의 이스트 추출물에 직접 뉴클레오티드를 첨가하는 것은 신선한 풍미를 강화할 수 있지만, 비-천연의 문제를 발생시킨다.

도 1은 본 발명에 따른 하나의 구현예의 공정 흐름도이다.
도 2는 다양한 물질의 풍미 강도 대 시간의 커브 다이아그램이다.

본 발명에 따른 이스트 추출물 생산방법은 도면을 참조로 하여 아래에 상세히 설명될 것이다. 본 분야의 당업자는 상세한 설명은 본 발명의 이해를 쉽게 하기 위한 목적이고, 본 발명의 보호 범위를 제한하려는 것이 아님을 이해하여야 한다.

a) 본 발명에 따라 상세히는 당밀로 배양된 리보핵산 함량이 8 중량% 이상인 제빵용 이스트가 배지로서 사용될 수 있다. 맥주 발효 후 남은 이스트 또는 Torula이 또한 사용될 수 있고, 여기서 이들 이스트 중의 리보핵산 함량은 8 중량% 이상이어야 한다.

b) 이스트 크림 중의 이스트를 40-95℃의 온도에서 멸균한다;

c) 이스트가 멸균된 이스트 크림을 원심분리하여 상등액을 얻는다;

d) 0.1-0.3 중량%의 프로테아제, 뉴클레아제 및 트란스아미나제를 1:1:1의 비로 상등액에 첨가하고, pH 4.0-6.8, 온도 35-80℃에서 12-25 시간 동안 효소 분해를 수행한다;

e) 효소분해 후 상등액 중의 효소를 75-90℃에서 열처리하여 불활성화하고 상등액을 원심분리한다;

f) 효소가 불활성화된 상등액을 농축시키고, 생성된 무수 물질을 분무-건조시켜 디소듐 이노시에니트염과 디소듐 구아닐레이트염 함량이 높은 페이스트 이스트 추출물을 얻고; 그리고 이스트 중 디소듐 이노시네이트염과 디소듐 구아닐레이트염의 총 함량은 4-30%이다.

본 발명의 방법에 따라, 단계 (d)에서 첨가된 효소는 45-68℃의 온도에서 기능한다.

분무 건조 과정:

상등액을 약 30%의 무수 물질 함량으로 농축시킨 후 분무 건조하고, 그리고 나서 높은 I+G 함량 (4-30%)을 갖는 이스트 추출물을 얻는다.

본 발명을 다음과 같이 실시예와 함께 더욱 설명한다.

실시예

실시예 1

이스트 추출물 생산

우선, 리보핵산 함량이 8 중량%인 제빵용 이스트를 제공하여 이스트 크림을 제조하고, 그 후 상기 이스트 크림 중의 이스트를 50℃에서 멸균하고, 상기 이스트 크림을 원심분리하여 상등액을 얻었다. 그리고 나서, 프로테아제, 뉴클레아제 및 트란스아미나제를 총 0.2 중량%의 양으로 1:1:1의 비로 상등액에 첨가하고, pH 5.2, 45℃에서 16시간 동안 효소분해를 수행하였다. 상기 효소 분해 후, 상등액 중의 효소를 85℃에서 30분 동안 열처리하여 불활성화하였다. 마지막으로 효소가 불활성화된 상기 상등액을 농축시키고 분무-건조탑에서 분무-건조시켜, 디소듐 이노시네이트염과 디소듐 구아닐레이트염의 결합 함량이 18%인 이스트 추출물을 얻었고, 여기서 디소듐 이노시네이트염이 10%를 차지하고 디소듐 구아닐레이트염이 8%를 차지한다. 상기 함량은 각각 HPLC로 측정하였다. 본 발명은 결합된 I 와 G의 산물을 제조하는 것을 목적으로 하므로, 최종 산물의 분리는 필요하지 않다.

이스트 추출물

본 발명의 고 I+G 함량의 이스트 추출물은 더욱 달콤한 입안에서의 감촉을 가졌고, 식품의 맛을 개선하는 능력이 강화되었다.

본 발명자들은 작업 조건의 계수들과 각각의 재료의 양을 변경하여 상기에 따라 작업하였다. 하기의 조건들은 본 발명의 실행에 본질적으로 적합하다는 것을 발견하였다. 그리고 바람직한 조건에서 제조된 이스트 추출물은 실시예 1의 산물과 본질적으로 동일한 효과를 가졌다.

실시예 2-10을, 표 1 및 표2에 기재된 기술적 조건을 사용하여, 상기와 동일한 단계로 수행하였다.

		실시예 2	실시예 3	실시예 4	실시예 5	실시예 6	실시예 7
이스트 크림 중의 리보핵산 함량 (%)		8	8	9	9	10	10
이스트-멸균 온도 (℃)		40	45	50	55	60	65
이스트 크림의 pH		4.5	4.9	5.4	5.9	6.4	6.8
효소분해 온도(℃)		35	45	55	65	75	80
열 처 리	온도(℃)	85	85	85	85	85	85
	시간 (분)	30	30	30	30	30	30
	pH	6.5	6.5	6.5	6.5	6.5	6.5
I+G 함량 (%)		7.4	10	12	14	17	20

		실시예 8	실시예 9	실시예 10
이스트 크림 중의 리보핵산 함량 (%)		10	11	12
이스트-멸균 온도 (℃)		70	75	80
이스트 크림의 pH		4.5	4.9	5.4
효소분해 온도(℃)		35	45	55
열 처 리	온도(℃	85	85	85
	시간 (분)	30	30	30
	pH	6.5	6.5	6.5
I+G 함량 (%)		23	26	29

본 발명의 방법에 따른 결과는 디소듐 이노시네이트 및 디소듐 구아닐레이트의 총 함량이 4-30 중량%인 이스트 추출물을 얻을 수 있다는 것을 나타낸다.

대조예:

중국 출원 제 200510124942호는 5'-리보핵산 함량이 높은 이스트 추출물 및 그것의 제조방법을 제공한다.

동일한 방법으로, 식품 이스트를 산성 수용액으로 처리하였고 원심분리하여 분리하였다. 물로 세척 후, 생성된 침전물을 Actinomyces 로 생산된 효소와 접촉시켰고, 5'-리보핵산 함량이 높은 이스트 추출물을 제조하였고, 이것은 총 24 중량% 이상의 5'-이노시네이트 및 5'-구아닐레이트, 20중량% 이상의 펩티드 및 28 중량%의 펩티드와 유리아미노산을 함유하였다.

상기 대조예 중의 I+G의 함량은 상대적으로 높았고, 반면 펩티드와 유리 아미노산의 함량은 상대적으로 낮았다.

본 발명의 실시예에서 펩티드와 유리 아미노산의 함량은 35% 초과를 차지한다. 이에 더하여 I+G의 함량이 높을수록 입안에서의 감촉이 더 좋다. 표 3은 본 발명의 실시예의 결과를 선행 기술의 비교예와 함께 나타낸다.

	실시예 8	실시예 9	비교예
펩티드 및 유리 아미노산 함량	35%	38%	28%

여기서, 고성능 액체 크로마토그래피로 측정된 펩티드의 함량과 아미노산 분석기로 측정된 유리 아미노산 함량의 비는 2:3 내지 1:1이었다.

비록 본 발명이 특정 예와 함께 기재되고 설명되었지만, 본 분야의 당업자는 다양한 수정 및 변형이 본 발명의 의미 및 범위로부터 벗어남 없이 이루어질 수 있다는 것을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명은 여기에 기재된 특정 실시예로 한정되지 않는다. 더욱 정확히는, 보호 범위는 첨부된 청구범위에 기재된다.

Claims

디소듐 이노시네이트염과 디소듐 구아닐레이트염을 함유하는 이스트 추출물의 제조방법으로,
a) 제빵용 이스트, 발효된 Saccharomyces cerevisiase 및 Torula로 이루어진 군으로부터 선택되고, 리보핵산 함량이 8 중량% 이상인, 최소한 한 종류의 이스트를 제공하여 이스트 크림을 제조하는 단계;
b) 상기 이스트 크림 중의 이스트를 40-95℃의 온도에서 멸균하는 단계;
c) 상기 이스트 크림을 원심분리하여 상등액을 얻는 단계;
d) 프로테아제, 뉴클레아제 및 트란스아미나제를 상등액에 동시에 첨가하고 pH 4.0-6.8 및 온도 35-80℃의 조건하에서 12-25시간 동안 효소분해를 수행하는 단계;
e) 상기 효소분해 후, 상등액 중의 효소들을 75-90℃에서 50-70 분 동안 열처리하여 불활성화시키는 단계;
f) 불활성화된 효소를 함유하는 상기 상등액을 35-40 중량%로 농축시키고, 생성된 건조 물질을 분무-건조하여 디소듐 이노시아네이트염과 디소듐 구아닐레이트염의 함량이 4-30%인 이스트 추출물을 얻는 단계를 포함하는 제조방법.
제1항에 있어서, 단계 (d)에서 첨가된 상기 효소들은 45-68℃의 온도에서 작용하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 효소들은 단계 (d)에서 서로 1:1:1의 비로 첨가되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상등액의 건조 물질 중 상기 효소는 단계 (d)에서 0.1-0.3 중량%의 양으로 첨가되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
제1항에 있어서, pH는 단계 (d)에서 4.5-6.8의 범위로 조절되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
제1항에 있어서, 반응 시간은 단계 (d)에서 16-20 시간으로 조절되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 방법에 따라 제조된, 디소듐 이노시네이트염과 디소듐 구아닐레이트염을 함유하는 이스트 추출물.
제7항에 있어서, 상기 이스트 추출물은 디소듐 이노시네이트염과 디소듐 구아닐레이트염을 4-30% 함유하는 것을 특징으로 하는 이스트 추출물.