KR20220009134A

KR20220009134A - 브로멜라인 효소를 이용한 연육제

Info

Publication number: KR20220009134A
Application number: KR1020200087467A
Authority: KR
Inventors: 진형우
Original assignee: 진형우
Priority date: 2020-07-15
Filing date: 2020-07-15
Publication date: 2022-01-24

Abstract

본 발명은 식품 첨가물의 제조법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 파인애플 유래 천연 단백질 분해효소인 브로멜라인을 함유하는, 연육제의 제조법 관한 것으로, 브로멜라인을 용해시켜 액체 상태의 용액으로 존재하게 하기위한 용매의 첨가가 수반되며, 육류의 육질을 알맞게 유지하는 것을 목적으로 pH를 조절하기 위한 첨가물의 첨가 또한 포함하여, 원하는 육류의 안정적이고 정량적인 연육 작용과 더불어, 육질 향상에 도움을 주는 효과가 있다.

Description

브로멜라인 효소를 이용한 연육제{Softener using bromelain enzyme}

본 발명은 파인애플 유래 단백질 분해효소 브로멜라인(bromelain)을 함유하는 연육제의 제조 방법에 관한 것이다.

단백질 분해 효소란, 단백질 가수 분해를 촉매하는 효소로써, 단백질을 더 작은 폴리펩타이드나, 아미노산으로 분해하는 역할을 한다. 일반적으로 단백질을 이루고 있는 펩타이드 결합을 가수 분해를 통하여 끊음으로써 작용한다. 단백질 분해 효소는 소화 작용 등 다양한 생체 반응에서 중요한 역할을 하고 있다.

브로멜라인이란 신선한 파인애플의 줄기, 열매, 잎 등 모든 부분에 존재하는 단백질 분해 효소이다. 파인애플의 모든 부분에 존재하지만, 줄기에서의 생산이 현재의 추출 방법으로는 가장 경제적이기 때문에 보통 파인애플의 줄기에서 추출, 생산한다고 알려져 있다. 브로멜라인은 흰색에서 황갈색을 띄는 파우더 형태이며, 물에 녹고, 상온에서 안정적이다. 브로멜라인은 현재 항염, 소화를 돕는 영양제나 염증 작용을 억제하는 의약품 등 다양한 분야에서 사용되고 있다.

연육제란 고기의 육질을 연하게 만들기 위하여 사용되는 식품 첨가물이다. 보통 육고기를 구성하는 지방이나 단백질의 결합을 끊거나 그 결합력을 약하게 하여서 고기를 연하고 먹기 좋은 상태로 변화시킨다. 보통 연육 작용을 위해서 파인애플이나 키위와 같은 단백질 분해 효소를 함유하는 과일을 첨가, 육류를 숙성시킨다. 하지만 이런 방법은, 초보자에게 그 양을 조절하는 것이 어렵기 때문에 과도한 연육 작용이나 너무 연육 작용이 약하게 작용하는 등, 적절한 조절이 힘들며, 또한 첨가물로부터의 의도하지 않은 당분이나 향의 첨가가 발생한다는 문제가 있다.

대한민국 등록특허 제10-1922541호(“배 유래 천연 연육제의 제조방법”, 대한민국(농촌진흥청장), 전남대학교산학협력단서울시설공단, 2018. 11. 21) 대한민국 등록특허 제10-0466003호(“키위 및 무화과를 이용한 천연연육제의 제조방법”, 한국식품연구원, 2005. 01. 03) 대한민국 등록특허 제10-1147320호(“천연 연육제 및 이를 이용한 산란노계육의 연육방법”, 한국농축산영농조합법인, 2012. 05. 11)

S. Wilson Wijeratnam, Pineapple, Encyclopedia of Food and Health, Academic Press, 2016, p.380-384 Andrea H. Zengion, Eric Yarnell, 20 - Herbal and Nutritional Supplements for Painful Conditions, Pain Procedures in Clinical Practice (Third Edition), Hanley & Belfus, 2011, p.187-204

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 안정적이고, 정량적인 육류 연육을 연육제를 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 브로멜라인을 유효 성분으로 함유하는 연육제 제조법을 제공한다.

브로멜라인 효소는 Bromeliaceae과의 식물로부터 공업적으로 추출, 생산된 제품을 사용할 수 있다. 공업적으로 생산된 브로멜라인 효소는 입자가 큰 고체 형태나 입자가 작은 고체인 파우더 형태로 판매되는데, 어느 형태 든 사용가능하나, 파우더 형태의 브로멜라인이 분쇄의 추가 공정이 필요 없으므로, 더욱 공업적으로 우수하다.

용매로써, 정제수나 정제수를 기반으로 하는 액체를 사용할 수 있으며, 알코올과 같은 유기 용매에는 브로멜라인이 불용성이기 때문에 사용할 수 없다. 정제수인 경우에 pH조절을 위한 첨가물이 시트르산과 같은 수용성 물질이어야 전체 용액이 잘 혼화될 수 있으며, 정제수나 시트르산과 같은 재료들은 시판되는 것을 구입하여 사용할 수 있다.

첨가물을 이용하여 pH조절을 하는 이유는, 먼저 육류는 그 품질이 pH에 따라 결정되는데, 육류에 있어서 가장 이상적인 pH의 범위는 5.4 ~ 5.7이므로, pH = 7.0인 정제수를 용매로 사용하는 경우에는 시트르산과 같은 산성 물질을 첨가하여 pH를 맞춰주는 것이 중요하다.

본 발명의 브로멜라인 연육제는 단백질 분해 효과를 원하는 대로 조절할 수 있으며, 의도하지 않은 당분이나 향의 첨가가 방지되는 효과를 가져서 사용자의 만족도가 크다는 장점을 갖는다.

도 1은 브로멜라인 함유 연육제 제조 공정의 전반적인 과정을 나타낸다.

단계 1) 파우더 형태의 브로멜라인 준비

Bromeliaceae과의 식물로부터 공업적으로 추출, 생산된 브로멜라인 효소 중 시판되는 것을 구입하여 준비한다. 파우더 형태의 브로멜라인을 구입하는 경우에는 추가 공정이 필요가 없으나 알갱이가 큰 고체 형태로 제조된 브로멜라인을 원재료로 사용하는 경우에는 분쇄과정을 거친다.

단계 2) 용매를 이용하여 브로멜라인 용액 제조

단백질 분해 효소인 브로멜라인(bromelain) 대략 2.8*10^-6중량부에서 3.2*10^-6 중량부를 약 100 중량부에서 110 중량부의 용매에 용해시킨다. 이 때 빠른 용해를 위하여 기계적 교반이 요구되며, 온도나 압력은 표준 상태에서 진행하며, 온도의 경우에는 50℃를 넘어가면 브로멜라인의 변성이 일어나 활성이 저해될 수 있으므로, 제어에 신경을 써야한다. 이 때 최종 생성물의 pH는 대략 7.0 정도이다.

단계 3) 첨가물을 첨가하여 천연 연육제 제조

수용성 용매를 사용한 경우에, 용매 약 100 중량부에서 110 중량부당 3 중량부의 시트르산을 첨가한다. 첨가물을 용액에 투입한 이후에, 해당 첨가물의 빠른 용해를 위하여 기계적 교반이 요구되며, 온도를 올릴 경우 더욱 빠른 용해가 가능하다. 그러나 단계 2에서와 같이 브로멜라인의 변성을 방지하기 위하여 공정 온도가 50℃를 절대 넘지 않도록 한다. 최종 생산물의 pH는 5.4 ~ 5.7이다.

Claims

자연 유래 단백질 분해 효소와 첨가물을 용질로 하고 액체 물질을 용매로 포함하는 용액 식품첨가물의 제조법.
제1항에 있어서,
상기 단백질 분해 효소는 파인애플 유래 단백질 분해 효소인 브로멜라인(bromelain).
제1항에 있어서,
상기 식품첨가물이란, 육류의 단백질 구조 결합을 약화시켜 그 풍미를 변화시키는 물질.
제1항에 있어서,
단백질 분해 효소인 브로멜라인(bromelain) 대략 2.8*10^-6중량부에서 3.2*10^-6 중량부를 약 100 중량부에서 110 중량부의 용매에 용해시키며, 이는 대략 80 중량부에서 120 중량부의 육류에 첨가할 수 있다.
제1항에 있어서,
상기 용매란 정제수나 불순물이 포함된 물 등, 단백질 분해 효소를 용해시키거나 콜로이드 상태 따위로 에멀션화 시킬 수 있는 물질.
제1항에 있어서,
첨가물이란 시트르산과 같은 수용성 산성 물질이며, 시트르산을 첨가물로 사용할 경우 용매 약 100 중량부에서 110 중량부당 3 중량부의 시트르산을 첨가.