KR930001253B1 - 단백질 가수 분해물의 점도 조절방법 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

단백질 가수 분해물의 점도 조절방법
본 발명은 단백질 가수 분해물이 분야에 관한 것이다. 더욱 특별하게는 그의 마그네슘 및 칼슘 함량을 조절함으로써 단백질 가수분해물의 점도를 조절하는 방법에 관한 것이다.
단백질 가수분해물 및 그의 제조방법을 공지이다. 단백질 가수분해물을 일반적으로 식품공업에 풍미증강제로 사용되며, 고기맛의 원료이다. 또한 단백질 가수분해물은 영양을 위한 단백질 보충제로, 특이한 식이요법의 유아용 아미노원으로 또느 아미노산의 비경구투여를 위해 사용된다. 단백질 가수분해물은 또한 화장품 및 건강용 생성물로 유용하다는 것이 발견되었다.
일반적으로 단백질 가수분해물은 단백질원을 화학적 또는 효소적으로 가수분해하여 아미노산 또는 아미노산과 펩티드의 혼합물을 형성함으로써 제조된다,.
화확적 가수분해는 단백질원을 산 또는 알칼리로 처리하는 것이다. 단백질원의 산 가수분해는 알칼리 가수분해가 체내에서 거의 대사가 되지 않는 ˝D-˝형을 생성하는데 반해 생리적으로 더욱 수용할 수 있는 ˝L-˝형을 생성하게 된다.
단백질원은 동물성, 식물성 단백질, 또는 동물성과 식물성 단백질로 포함한 각종 물질로 부터 이용할 수 있다. 동물성 단백질 가수문해물을 쇠고기, 돼지고기, 양고기, 닭고기, 생선등과 같은 어떤 육류 원으로 부터도 수득될 수 있다. 이들은 또한 카제인, 락트알부민등과같은 락트산 유래의 것일 수 있다. 식물성 단백질 가수분해물은 예를 들면 밀배, 쌀겨, 옥수수 글루테, 콩단백질, 아마씨 단백질, 땅콩 압착 케이크, 이스트 등으로부터 수득될 수 있다. 이들 각 출발원료 중의 단백질 함량은 약 20∼90중량%에서 변화될 수 있다.
대표적인 산 가수분해 방법은 예를들면 단백질원을 염산과 접촉시켜 단백질의 가수분해를 일으키는 것이다. 실제적으로 소화가 완료된 후, 수성 슬러리 매질을 수산화 나트륨과 같은 알칼리로 중화하여 가수분해 반응을 중단하고, 활성탄으로 처리한후 여과하여 반응에서 생성된 불용성 단백질 및 부식소(humin)(섬유질과 같은 비소화 불용성 물질)을 제거한다. 생성된 수용액(화학적 또는 효소적 가수분해에 의해 생성)을 증발시켜 3종류의 시판 생성물을 제조한다 : (1)약 40%의 고체중량을 함유한 액체, (2) 약 85% 고체 중량을 함유한 페이스트 또는 (3) 완전한 건조분말.
그러나 단백질 가수분해물을 사용할때 야기되는 중요한 문제점은 저장시에 시간의 경과에 따라 점도가 증가한다는 것이다. 이것은 특히 시판 페이스트와 같은 높은 고체 함량을 갖는 가수분해물에서 명백한 것이다. 페이스트의 점도는 오래 저장한 후에 실제로 암석과 같이 높아질 수도 있다. 이렇게 저장된 페이스트는 심지어는 가열한 후에도, 용기로부터 제거할때 곤란한 형편이다. 일단 제거하여 페이스트를 필요한 만큼 분산 및 용해시켜야 하는 문제점도 갖고 있다.
본 발명자들은 단백질 가수분해물의 점도를 조절하여 상술한 문제점들을 실제로 피할 수 있는 단백질 가수분해물의 처리방법을 발견하였다.
특히, 본 발명자들은 시간에 따른 점도 증가의 원인은 단백질 가수분해물에 함유된 마그네슘이 이온의 존재 및 적은 함량의 칼슘이온 때문이라는 것을 발견하였다. 따라서, 본 발명자들은 단백질 가수분해물의 마그네슘, 칼슘 또는 마그네슘과 칼슘이온 함량을 조절함으로써 단백질 가수분해물의 점도를 조절할 수 있는 것을 발견하였다. 이들 이온의 감소는 즉각적인 점도의 감소를 가져오며, 저장시의 가수분해물의 점도 증가에 대한 저항성을 가져온다. 다시 설명하면, 가수분해물 내에 이들 이온이 증가하며 점도가 즉시 증가하며, 저장시에 점도가 증가한다.
본 발명에서 ˝단백질 가수분해물˝은 화학적 또는 효소적 가수분해의 반응생성물을 각각 중화 또는 불활성화한 생성물로서, 그의 고체 함량에 상관없이 슬러리 형태로 아직 여과되지 않은 생성물, 용액상태로 여과된 반응 생성물과 같이 어떤 단계의 단백질 가수분해물도 포함하며; 각종 단백질원/각종 가수분해반응으로 부터 유도된 하나 이상의 단백질 가수분해물도 포함할 수 있다.
더욱 구체적으로, 본 발명자들은 단백질 가수분해물에 함유된 마그네슘 및 칼슘이온을 가용성 생리적으로 수용할 수 있는 피로포스페이트와 함께 착염을 형성하고, 여기서 생성된 불용성 마그네슘 및 칼슘염을 제거함으로써 단백질 가수분해물의 점도가 감소할 수 있다는 것을 발견하였다.
단백질 가수분해물에 피로포스페이트를 가하여 시간의 경과에 따라 점도를 감소시킬 수 있다는 것은 전혀 예기치 않던 놀라운 것이다. 산 가수분해된 단백질의 제조에 있어서, 단백질 가수분해물에 오르토포스페이트, 특히 다소듐 오르토포스페이트를 가하여 안정제, 완충액 또는 안정제와 완충액으로 작용시키는 것은 공지이다. 그러나, 본 발명자들은 디소듐 오르토포스페이트의 존재가 시간의 경과에 따라 처리된 단백질 가수분해물의 점도를 증가시킬 수 있는 것을 발견하였다. 출원인은 오르토포스페이트 대신에 실제로 유사한 화합물, 즉 피로포스페이트를 사용함으로써, 피로포스페이트가 실제로 필요한 정도로 점도를 감소시키며, 동시에 충분량의 피로포스페이트를 가한다면 디소듐오르토포스페이트의 안정화 효과를 제공할 수 있다는 것을 발견하였다.
더우기, 피로포스페이트를 사용하면 처리된 가수분해물의 관능효과에 영향을 미치지 않으며, 처리된 가수분해물의 흡수성에 영향을 미치지 않으며, 가수분해물의 아미노산 조성에 역효과를 일으키지 않으며, 디소듐오르토포스페이트 처리된 가수분해물에서 나타나는 포스페이트 뒷맛이 없는 등의 추가적인 장점을 갖고 있다.
더우기, 본 발명의 장점에 의해 가수분해물을 위한 단백질원으로 단백질 함량이 낮은 원료를 사용할 수 있다. 본 발명자들은 단백질 함향이 낮은 원료가 상술한 점도문제를 야기시키는 높은 마그네슘 함량을 갖는다는 것을 발견하였다. 그러나, 마그네슘 및 칼슘이온과 착화시키고 이를 침전시키기 위해 본 발명에 따른 피로포스페이트를 이용함으로써 이러한 점도의 문제가 제거될 수 있다.
본 발명의 또 다른 예에서, 단백질 가수분해물의 점도를 증가시키고자 하는 경우, 높은 마그네슘(또는 칼슘)함량을 갖는 단백질 원료를 사용하거나 가수분해물에 가용성 마그네슘, 칼슘 또는 마그네슘과 칼슘염을 가함으로써 가수분해물 중의 마그네슘이온 함량 및 임의의 칼슘이온함량을 증가시킨다.
가수분해물의 시간에 따른 점도 증가의 메카니즘은 마그네슘이온 및 어느 정도의 칼슘이온과, 가수분해물에 존재하는 아미노산(약 30중량%), 유기산(약 7중량%) 및 포스페이트(약 2중량%)의 카르복실기와의 상호 작용으로 인한 것이다. 생성된 상호작용 생성물은 낮은 용해도를 가지며, 시간에 따라 높은 점성 매질을 형성한다.
마찬가지로, 산 가수분해된 단백질에 안정제/완충액으로 작용하는 디소듐 오르토포스페이트를 통상적으로 이용했을때 통상적인 단백질 가수분해물의 pH 4.5∼6.0에서 마그네슘, 칼슘 또는 마스네슘과 칼슘이온과의 착염의 형성이 일어나지만 이 착염형성의 양은 마그네슘 및 칼슘과의 반응을 위해 단 하나의 결합만이 이용되기 때문에 무시해도 좋을 정도이다.
반대로, 본 발명에 이용된 피로포스페이트는 마그네슘 또느 칼슘이온과의 착염 형성을 위한 반응부위를 3개이상 갖고 있다. 이런 이유 및 오르토포스페이트와 비교한 피로포스페이트의 해리 및 용해도 상수 사이의 차이로 인해 피로포스페이트는 소량의 마그네슘 또는 칼슘이온만이 존재할때에도 강한 착염형성 및 침전능을 제공할 수 있다.
본 발명에 이용될 수 있는 피로포스페이트는 테트라소듐 피로포스페이트, 테트라포타슘 피로포스페이트, 테트라암모늄 피로포스페이트, 소듐 산 피로포스페이트, 포타슘 산 피로포스페이트, 암모늄 산 피로포스페이트 등과 같은 식용 및 수용성 그의 염도 포함한다. 이들 피로포스페이트 둘 이상을 동시에 사용할 수도 있다.
피로포스페이트가 단백질 가수분해물의 마그네슘, 칼슘 또는 마그네슘 및 칼슘이온과 착염을 형성하거나 침전시키는 방법으로 이용되지만, 본 발명을 피로포스페이트만을 사용하는데에 제한되지 않는다. 피로포스페이트가 화장품에서 가장 생리적으로 수용할 수 있으며, 높은 수불용성 마그네슘 또는 칼슘 침전물을 형성할 수 있는 것으로 발견되어 명백히 바람직하지만, 다른 침전제를 사용할 수도 있다. 이들 다른 침전제는 단백질 가수분해물내의 마그네슘, 칼슘 또는 마그네슘 및 칼슘이온과 착염을 형성하거나 이들을 침전시킬수 있는 음이온을 제공한다. 바람직하게는, 이들 침전제도 생리적으로 수용가능하다. 이런 부가적인 침전제로는 탄산염, 실리케이트 등과 같은 생리적으로 허용할 수 있는 알칼리 금속 및 암모늄염이 있다. 피로포스페이트와 마찬가지로 이들 침전제는 단독으로 또는 서로 배합하여 사용할 수 있다.
그러나, 피로포스페이트 이외의 침전제를 사용할때, 이들 침전제는 일반적으로 pH 7이상에만 효과적이기 때문에 단백질 가수분해물의 pH를 알칼리 조건으로 조절해야 한다. 이 알칼리 pH에서 각 침전제의 마그네슘, 칼슘, 또는 마그네슘 및 칼슘염은 불용성이며, 가수분해물 용액으로 부터 침전물을 제거할 수 있다. 사실상, 가수분해물의 pH가 알칼리성이면, 오르토포스페이트 조차도 침전제로 이용될 수 있다. 침전물을 제거한 후, 단백질 가수분해물을 산성화하여 통상적인 pH 4.5~6.0으로 되돌릴 수 있다.
점도를 감소시키기 위해, 최초 가수분해 단계이후의 어떤 시점, 즉 원료 단백질을 산 알칼리 또는 효소와 접촉시키고, 산 또는 알칼리를 중화하거나 효소를 불활성화한 후에 단백질 가수분해물에 피로포스페이트를 가할 수 있다. 이와 같은 중화 및 불활성화 단계이후, 단백질 가수분해물을 제조하는 이어지는 어떤 단계에서 피로포스페이트를 가할 수 있다. 또는, 종결된 가수분해 생성물에 피로포스페이트를 가할 수 있다. 마찬가지로, 상술한 기타의 침전제도 가수분해물의 pH를 상술한 바와 같이 알칼리 조건으로 조절한다면 중화 또는 불활성화 이후의 이어지는 어떤 단계에서 단백질 가수분해물에 가할 수 있다. 본 발명의 근본적인 목적중의 하나가 종결된 가수분해 생성물의 시간에 따른 점도 증가를 방지하는 것이므로, 가수분해물의 제조후에 보다는 가수분해물의 제조중에 피로포스페이트를 가하는 것이 바람직하다.
더우기, 피로포스페이트의 첨가는 제거되어야 하는 마그네슘, 칼슘, 또는 마그네슘 및 칼슘 침전물의 생성을 야기시키기 때문에 가수분해물을 제조하는 동안 여과에 앞서 피로포스페이트를 가하는 것이 바람직하다. 이 방법에서, 마그네슘, 칼슘, 또는 마그네슘 및 칼슘 침전물은 부식소 및 기타 불용물과 함께 동시에 제거된다. 나머지 제조단계는 목적하는 정도까지 단백질 가수 분해물을 증발시키는 것을 포함하며 통상적인 방법으로 수행될 수 있다.
피로포스페이트는 먼저 수용액에 용해시킨후 단백질 가수분해물에 가하거나,건조분말형태로 가할 수 있다. 그러나, 전자의 방법은 피로포스페이트를 더 잘 해리시켜 마그네슘 및 칼슘이온과의 착염형성 효과를 증가시키기 때문에 바람직하다.
또 다른 예로서, 피로포스페이트를 이미 제조된 단백질 가수분해물 용액에 가할 수 있다. 생성된 마그네슘, 칼슘, 또는 마그네슘 및 칼슘 침전물을 제거하기 위해 처리된 용액을 더 가공하여야 한다. 침전물의 제거는 여과, 원심분리등을 포함한 공지의 방법에 의해 수행될 수 있다. 물론, 가수분해물 페이스트를 처리하는 경우, 피로포스페이트를 가하기 전에 수성 매질을 가하여 취급이 용이한 조성으로 페이스트를 희석하는 것이 유리하다. 피로포스페이트를 건조분말이기 보다는 용액의 형태로 가할때, 페이스트의 희석 및 그의 처리를 동시에 수행하여도 충분하다. 피로포스페이트를 함유하는 용액을 철저히 혼합하고, 생성된 침전물을 상술한 방법으로 제거한다. 필요하다면, 가해진 물을 용액으로 부터 제거하여 다시 페이스트를 형성할 수 있다.
이와 관련하여, 일단 단백질 가수분해물 용액을 저장하여 점도가 중가하기 시작하면, 피로포스페이트를 가하여도 점도가 감소하지 않는다. 오히려, 단백질 가수분해물의 각종 성분과 상호 반응하지 않은 마그네슘, 칼슘, 또는 마그네슘 및 칼슘 이온과 반응하여 실질적인 시간에 따른 점도의 추가의 증가를 방지할 수 있다.
단백질 가수분해물에 가하는 피로포스페이트(또는 기타 침전제)의 실제적인 양은 물론 가수분해물에 존재하는 마그네슘, 칼슘 또는 마그네슘과 칼슘이온의 양 및 요구되는 시간에 따른 점도 감소에 따라 변한다.
시간에 따른 점도 증가를 가능한한 줄이기 위해 가하는 피로포스페이트의 양은 마그네슘 및 칼슘이온 모두와 반응하고 착화하도록 하기 위해 단백질 가수분해물에 존재하는 마그네슘 및 칼슘이온양에 해당하는 화학양론적 양이다. 그러므로, 예를들어 테트라소듐 피로포스페이트를 가할때의 화학적반응은 다음과 같이 표시될 수 있다.
Figure kpo00001
다시 말해서, 1몰의 피로포스페이트는 2몰의 마그네슘이온(또는 2몰의 칼슘이온)을 제거한다. 이 분야에 통상적인 지식을 가진 사람은 단백질 가수분해물에 존재하는 마그네슘, 칼슘, 또는 마그네슘 및 칼슘 이온의 양을 쉽게 결정할 수 있으며, 이들 이온과 반응하는데 필요한 피로포스페이트의 양을 쉽게 계산할 수 있다.
그러나 평형 및 해리로 인해 사용된 양이 화학양론적 양보다 많을 경우에도 마그네슘 및 칼슘이온 모두가 반응하지 않을 수 있다. 따라서 단백질 가수분해물에 남아있는 소량의 마그네슘 및 칼슘이온으로 인해 저장시의 점도가 약간 증가할 수 있다.
전형적인 단백질 가수분해물에 가하는 피로포스페이트 양에 있어서, 약 0.5중량%의 테트라소듐 피로소스페이트를 건조중량 기준으로 약 2540ppm의 마그네슘 함량을 함유하는 약 45%고체 가수분해된 식물 단백질(옥수수, 쌀 및 단백질원)의 중화된 슬러리에 가하면 마그네슘 함량이 약 1490ppm으로 감소하며, 이 중화된 슬러리로부터 제조된 가수분해물 페이스트의 점도는 저장시에 실온에서의 당밀과 유사한 일치성을 갖는다.
과량, 즉 화학양론적 양보다 많은 양의 피로포스페이트를 가하면 통상적으로 이용된 오르토포스페이트와 같이 많은 양이 안정제, 완충액, 또는 안정제 및 완충액으로 작용한다.
점도가 고체함량, 마그네슘 및 칼슘이온함량, 온도, 시간등을 포함한 많은 요인에 따르기 때문에 점도와 가해지는 피로포스페이트의 양 사이의 관계를 효과적으로 설명하는 것은 쉽지 않다. 그러나, 약 75~85중량%의 고형분을 함유한 페이스트 가수분해물에 대해, 본 발명자들은 약 3개월 이상 저장하였을때 암석과 같이 되는 것을 피하기 위해 가수분해물 중의 마그네슘이온 농도를 건조중량을 기준으로 약 1500~2000ppm의 값이하로 하면 저장시에 페이스트가 실온에서 당밀과 유사한 점도를 갖는다는 것을 결정하였다.
본 발명의 또 다른 예에서, 단백질 가수분해물의 점도를 증가시키기 위해 마그네슘 이온함량(및 임의로 칼슘이온함량)을 증가시킨다. 이것은 마그네슘, 칼슘, 또는 마그네슘 및 칼슘이온을 가함으로써 수행한다.
점도는 가수분해물에 마그네슘, 칼슘, 또는 마그네슘 및 칼슘의 가용성염(바람직하게는 식용염)을 가함으로써 시간에 따라 증가한다. 이런 염으로는 마그네슘, 칼슘, 또는 마그네슘 및 칼슘의 염산염, 황산염, 인산염, 탄산염, 수산화물등이 있다. 이들 염을 배합하여 사용할 수도 있다.
그렇지 않으면, 마그네슘 및 칼슘이온함량이 높은 출발원료로부터 마그네슘, 칼슘, 또는 마그네슘 및 칼슘이온원을 유도할 수 있다. 그러므로, 단백질 원료의 화학적 성분을 기재한 하기 표 1에서 볼수 있는 바와 같이, 밀 배아, 쌀겨 등과 같은 물질은 비교적 마그네슘 함량이 높으므로 단백질 가수분해물의 점도를 증가시키기에는 마그네슘이온원으로 매우 적당하다.
[표 Ⅰ]
Figure kpo00002
점도를 감소시키시기 위해 피로포스페이트를 가하는 것과 함께, 점도가 여러가지 변수에 따라 다르기 때문에 특정의 점도를 상승시키기 위해 필요한 마그네슘, 칼슘, 또는 마그네슘 및 칼슘 이온의 양을 정할 수가 없다. 그러나 이 분야의 통상적인 지식의 범위내에서 특정 단백질 가수분해물에 가하는 마그네슘의 양을 결정하여 목적하는 점도 증가 효과를 얻을 수 있다.
본 발명자들은 단백질 가수분해물의 총 고형분 함량이 높을때, 일반적으로 약 70중량%이상일때 현저한 점도효과가 수득된다는 것을 발견하였다. 이 점도 효과는 고체 함량이 약 45중량%로 낮을 때 조차도 현저하다. 45중량%이하에서 가수분해물은 너무 희석되어 마그네슘 또는 칼슘 침전제의 첨가에 의한 시간에 따른 점도 감소는 일반적으로 측정할 수 있다. 물론, 45%용액에 상당량의 마그네슘 및 칼슘이온을 가하면 그의 점도가 현저하게 상승한다.
본 발명의 기본적 개념을 설명하기 위해 하기의 실시예를 예로들어 설명한다. 여기서 부 및 퍼센트는 중량에 의한 것이다. 또한 실시예의 점도 결정은 스핀들 T-E를 사용한 부룩필드 신크로-랙트릭 비스코미터모델 LVT(Brookfield Synchro-Lectric Viscometer model LVT)를 이용하여 5rpm 및 65℃에서 수행한다. 그러나 이들 실시예가 본 발명을 제한하는 것은 아니다.
[실시예 1]
이 실시예는 많은 량의 마그네슘을 함유란 단백질원 물질을 이용하였을때 마그네슘이 적은 대조 시료와 비교해서 시간에 따른 가수분해물의 점도가 증가하며, 시간에 따른 점도 증가율이 훨씬 크다는 것을 나타낸다.
3182g의 옥수수 글루텐(시료 1)에 3359ｇ의 32％진한 염산 밑 2000ｇ의 물을 가하고, 125~130℃에서 4시간동안 교반하여 산 가수분해한다. 생성된 혼합물에 1182ｇ의 탄산나트륨 및 732g의 50％수산화나트륨을 가하여 pH 5.3으로 중화시킨다. 이 중화된 슬러리를 여과하고 활성탄으로 처리한다. 여과액을 증발시켜 약 85중량％의 고체 함량을 갖는 ˝페이스트˝를 형성한다.
또한, 33중량％의 옥수수 글루텐 및 67중량％의 밀 배아 밀(시료 2) 또는 50중량％이 옥수수 글루텐, 25중량％의 밀 배아 및 25％쌀겨(시료 3)으로 이루어진 단백질 원료 혼합물 3182g을 상술한 것과 같은 방법으로 처리한다. 단백질 가수분해물의 마그네슘 및 칼슘 함량 및 각종 저장단계에서의 그의 점도를 하기의 표 Ⅱ에 나타내었다.
[표 Ⅱ]
Figure kpo00003
단백질원: 1. 100％ 옥수수 글루텐, 2. 33％ 옥수수 글루텐, 67％ 밀 배아, 3. 50％ 옥수수 글루텐, 25％ 밀 배아, 25％ 쌀겨
상기의 데이타는 많은 양의 마그네슘을 함유한 물질을 이용할때 시간에 따라 단백질 가수분해물의 점도가 상승하고, 시간에 따른 점도 증가 속도는 상당히 증가한다. 그러므로, 대조군인 옥수수 글루텐(시료 1)과 비교할때 밀 배아를 함유한 시료(시료 2) 또는 밀 배아 및 쌀 겨를 함유한 시료(시료 3)가 모두 마그네슘 함량이 높으므로 대조 옥수수 글루텐 시료 보다 저장시 높은 점도를 나타낸다.
[실시예 2]
이 실시예는 단백질 가수분해물의 저장시에 점도에 미치는 영향 및 본 발명에 따른 각종 양의 피로포프페이트 첨가 효과를 증명한다.
10중량％의 밀 배아, 60중량％의 옥수수 굴루텐 및 30중량％의 쌀 겨를 함유한 원료 단백질 혼합물 3182g에 3359g의 32％진한 황산 및 2000g의 물을 가하고 125~130℃에서 4시간 동안 교반함으로써 가수분해한다. 생성된 혼합물에 1182g의 탄산 나트륨 및 732g의 50％수산화 나트륨을 가하여 pH 5.3으로 중화시킨다. 이중화된 슬러리를 여러 분획으로 나누고 각 종량의 테트라소듐 피로포스페이트를 가한다. 각 분획을 여과하고, 활성탄으로 처리한다. 분획을 증발시켜 약 85중량％의 고체 함량을 갖는 페이스트를 형성한다.
하기의 표 Ⅲ은 가해지 피로포스페이트의 양, 여과후의 마그네슘 및 칼슘함량 및 저장시에 각 분획의 점도에 관한 데이타를 나타낸다.
[표 Ⅲ]
Figure kpo00004
상기의 데이타는 본 발명에 따른 피로포스페이트를 가할때 단백질 가수분해물의 페이스트 점도가 감소할뿐 아니라 저장동안 가수분해물의 페이스트 점도를 조절하여 가수분해물의 점도증가에 저항성을 갖는다는 것을 증명한다.
[실시예 3]
이 실시예에서, 약 0.4중량％의 테트라포타슘 피로포스페이트를 실시예 2의 한 분획에 가한다. 분획을 여과하고, 활성탄으로 처리한 후, 증발시켜 약 85중량％의 고체 함량을 갖는 페이스트를 형성한다. 여과후 마그네슘 함량은 건조 중량을 기준으로 약 1350ppm이다. 8개월 저장한 후, 65℃에서 측정할때 페이스트의 점도는 당밀과 유사한 점도인 약 1.0×106cps이다.
[실시예 4]
이 실시예는 단백질 가수분해물의 총 고체 함량이 증가할때 피로포스페이트 처리가 점도에 미치는 영향을 나타낸다. 0.8중량％의 테트라소듐 피로포스페이트를 함유한 용액을 각종의 총고체를 함유한 단백질 가수분해물 용액에 가한다. 결과는 표 Ⅳ에 나타낸다.
[표 Ⅳ]
Figure kpo00005
표 Ⅳ의 데이타는 점도에 미치는 피로포스페이트 처리의 효과가 높은 고형함량, 특히 총 고형함량 70％이상에서 더 크다는 것을 증명한다.
[실시예 5]
실시예 2에서 제조된 0.45중량％의 테트라소듐 피로포스페이트가 가해진 분획 및 중화된 슬러리의 대조시료를 함유한 분획을 24명의 전문 미각시험자에 의해 삼각 미각 및 기호 미각 시험을 수행하여, 처리된 단백질 가수분해물과 비처리된 단백질 가수분해물 사이의 차이를 결정한다.
이 시험의 결과는 처리된 가수분해물의 관능성이 변하지 않고 남아있다는 것을 나타낸다. 피로포스페이트로 처리된 단백질 가수분해물의 맛 또는 품질은 비처리된 가수분해물과 커다란 차이를 나타내지 않는다.
[실시예 6]
이 실시예는 단백질 가수분해물에 피로포스페이트를 가할때 그의 아미노산 성분에 중요한 변화를 일으키지 않는다는 것을 나타낸다. 실시예 5에 사용된 처리 및 비처리된 단백질 가수분해물의 분획을 분석하여 그의 아미노산 성분을 결정한다. 이 분석의 결과는 하기 표 Ⅴ에 나타낸다.
[표 Ⅴ]
Figure kpo00006
[실시예 7]
이 실시예는 피로포스페이트를 가했을때 처리된 단백질 가수분해물의 흡수성에 중요한 영향을 미치지 않는다는 것을 나타낸다.
다시 실시예 5의 처리 및 비처리된 단백질 가수분해물의 분획으로부터 물을 모두 제거하여 무수물질을 만든 후, 25℃의 일정 온도에서 각종의 상대습도의 노출시킨다. 이 시험의 결과는 하기 표 Ⅵ에 나타내며, 이 결과는 피로포스페이트 처리가 흡수성에 영향을 미치지 않는다는 것을 나타낸다.
[표 6]
Figure kpo00007
[실시예 8]
이 실시예는 가용성 마그네슘 또는 칼슘염을 가함으로써 단백질 가수분해물의 점도가 얼마나 증가하는 가를 나타낸다. 건조중량을 기준으로 240ppm마그네슘 및 80ppm칼슘을 함유한 옥수수 글루텐으로 부터 유도된 가수분해된 식물 단백질을 2분획으로 나눈다. 한분획에 각종량의 염화마그네슘을 가한다. 다른 한 분획에는 각종량의 염화칼슘을 가한다.
1개월 저장한 후의 페이스트 점도에 미치는 영향은 하기 표 Ⅶ에 나타낸다.
[표 Ⅶ]
Figure kpo00008
상기 표에서 볼 수 있는 바와같이 마그네슘 또는 칼슘을 단백질 가수분해물에 가하면 그의 페이스트 점도가 증가한다. 그러나 마그네슘을 가하면 점도에 더 큰 영향을 미친다.
[실시예 9]
이 실시예는 효소적으로 가수분해된 단백질 가수분해물(발효된 간장)의 페이스트에 미치는 피로포스페이트 처리효과를 나타낸다.
발효된 간장(30％ 고형분)(기꼬만 인터내셔날, 샌프란시스코, 캘리포니아)의 분획을 60℃로 가열하고, 각 종량의 테트라소듐 피로포스페이트와 배합하여 60℃에서 1시간동안 유지한 후, 여과하여 마그네슘 및 칼슘 피로포스페이트의 침전물을 제거한다. 여과액을 농축하여 약 85중량％의 고형함량을 갖는 페이스트를 제조한다. 하기의 표 Ⅷ는 가해진 피로포스페이트의 양, 여과후의 마그네슘 및 칼슘 함량 및 주변저장시 각 페이스트의 점도에 관한 데이타이다.
[표 Ⅷ]
Figure kpo00009
상기의 데이타는 효소적으로 가수분해된 단백질 가수분해물에 피로포스페이트를 가하면 2개월 이상 저장한 후의 가수분해물의 페이스트 점도가 감소한다는 것을 나타낸다.
[실시예 10]
이 실시예는 단백질 가수분해물의 마그네슘, 칼슘, 또는 마그네슘 및 칼슘함량을 감소시킬수 있는 피로포스페이트 이외의 오르토포스페이트와 같은 침전제를 사용함으로써 가수분해물의 페이스트 점도를 감소시킬 수 있다는 것을 나타낸다.
중화된 단백질 가수분해물 슬러리의 시료 1000g을 실시예 2에 따라 수득한다. 시료에 수산화나트륨을 가하여 pH 8.0으로 조절한다. 5.0g의 분말 디소듐 오르토포스페이트를 슬러리에 가하고 오르토포스페이트의 불용성 마그네슘 및 칼슘염을 침전시킨다. 침전물을 여과한 후, 여과액에 염산을 가하여 pH 5.3으로 산성화 한다. 액체 단백질 가수분해물을 증발시켜 85중량％의 고형 함량을 갖는 페이스트를 형성하다. 하기 표 Ⅸ는 오르토포스페이트로 처리하기 전 및 후의 가수분해물의 마그네슘 및 칼슘함량에 대한 데이타이다.
[표 Ⅸ]
Figure kpo00010
상기의 데이타는 알칼리 pH에서 디소듐 오르토포스페이트로 단백질 가수분해물을 처리하면 마그네슘 및 칼슘함량이 감소하므로 저장시 가수분해물의 페이스트 점도가 감소하는 것을 나타낸다.

Claims (14)

  1. 단백질 가수분해물의 마그네슘 함량을 조절함을 특징으로 하는 단백질 가수분해물의 점도 조절 방법.
  2. 제1항에 있어서, 단백질 가수분해물의 칼슘 함량도 조절하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 단백질 가수분해물의 마그네슘 함량을 감소시킴으로써 점도를 감소시키는 방법.
  4. 제2항에 있어서, 단백질 가수분해물의 칼슘 함량을 감소시킴으로써 점도를 감소시키는 방법.
  5. 제1항에 있어서, 단백질 가수분해물의 마그네슘 함량을 증가시킴으로써 점도를 증가시키는 방법.
  6. 제2항에 있어서, 단백질 가수분해물의 칼슘 함량을 증가시킴으로써 점도를 증가시키는 방법.
  7. (a)가수분해물에 피로포스페이트를 가하여 불용성 마그네슘, 칼슘 또는 마그네슘 및 칼슘 피로포스페이트염을 형성하고, (b)불용성 염을 제거함을 특징으로 하는 단백질 가수분해물의 점도 감소방법.
  8. 제7항에 있어서, 피로포스페이트가 알칼리 금속 또는 암모늄 피로포스페이트 염인 방법.
  9. 제7항에 있어서, 피로포스페이트가 테트라소듐 피로포스페이트, 테트라포타슘 피로포스페이트 또는 테트라암모늄 피로포스페이트인 방법.
  10. 제7항에 있어서, 단백질 가수분해물이 산, 알칼리 또는 효소가수분해 또는 그의 배합방법에 의해 수득된 식물성 또는 동물성 단백질 가수분해물인 방법.
  11. (a) 단백질 가수분해물의 pH를 7.0이상으로 조절하고, (b) 카르보네이트, 실리케이트, 오르토포스페이트 또는 그의 배합물의 군에서 선택된 염을 가하여 불용성 마그네슘, 칼슘, 또는 마그네슘 및 칼슘염을 형성하고, (c) 불용성 염을 제거함을 특징으로 하는 단백질 가수분해물의 점도 감소방법.
  12. 가수분해물에 마그네슘, 칼슘, 또는 마그네슘 및 칼슘원을 가함을 특징으로 하는 단백질 가수분해물의 점도 증가방법.
  13. 제12항에 있어서, 마그네슘, 칼슘, 또는 마그네슘 및 칼슘원이 마그네슘, 칼슘 또는 마그네슘 및 칼슘의 가용성 염인 방법.
  14. 제12항에 있어서, 마그네슘, 칼슘 또는 마그네슘 및 칼슘원이 마그네슘, 칼슘, 또는 마그네슘 및 칼슘의 함량이 높은 단백질 물질인 방법.
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