Bitter Peptides Derived from ${\alpha}_{s1}-and\;{\beta}-Casein$ Digested with Alkaline Protease from Bacillus subtilis

Bacillus subtilis의 염기성 프로테아제로 분해된 ${\alpha}_{s1}$- 및 ${\beta}$-카세인에서 분리된 쓴 맛 펩타이드

The ${\alpha}_{s1}$-and ${\beta}$-casein were purified by DEAE-cellulose chromatography and digested with alkaline protease from Bacillus subtilis. Bitter fractions from the hydrolyzates were isolated using n-butanol extraction, Sephadex G-25 gel chromatography, and high performance liquid chromatography. Peptide mixtures were separated by reverse-phase octadecyl silica column with linear gradient of 0-80% acetonitrile containing 0.1% trifluoroacetic acid. Major peaks were combined from replicate chromatographies and the bitterness of each peak was evaluated. The bitter-tasting peaks were rechromatograpied until isolated peaks were obtained. Three different bitter peptides(BP-I, BP-II, BP-III) were obtained from the ${\alpha}_{s1}$-casein hydrolyzate. BP-I was eluted at 34% acetonitrile and BP-II, 35%, BP-III, 26%, respectively. Two bitter peptides(BP-IV, BP-V) were isolated from the ${\beta}-casein$ hydrolyzate: BP-IV was eluted at 40% acetonitrile and BP-V, 42%. BP-V was the most hydrophobic peptide in the five bitter peptides. However, BP-I and BP-II tasted more bitter than BP-IV and BP-V.

식품에서의 쓴 맛 펩타이드의 형성 기작 및 분해에 의한 제거 방법을 알아보기 위하여 카제인 가수 분해물에서 쓴 맛 펩타이드를 분리하여 그 특성을 조사하였다. Bacillus subtilis가 생산하는 염기성 단백부내 효소를 순수 분리된 ${\alpha}_{s1}$-카세인과 ${\beta}$-카제인에 처리하여 카제인 가수 분해물을 만들고, 이 가수 분해물에서 용매 추출, Sephadex G-25 겔 크로마토그래피, 고성능 액체 크로마토그래피를 이용해 쓴 맛 펩타이드를 순수 분리했다. 고성능 액체 크로마토그래피는 역상 칼럼인 octadecylsilica 칼럼을 사용했고, 0.1% TFA와 80% $CH_3CN$의 linear gradient 방법을 이용했다. ${\alpha}_{s1}$-카제인 가수분해물에서 3가지 쓴 맛 펩타이드를 분리하였는데, BP-I은 $CH_3CN$ 34%에서, BP-II는 35%, BP-III는 26%에서 각각 용출되었다. ${\beta}$-카제인 가수 분해물에서 2가지 쓴 맛 펩타이드를 분리했는데, BP-IV는 $CH_3CN$ 40%에서, BP-V는 42%에서 용출되었다. 분리된 다섯 가지 펩타이드 중 BP-V가 가장 소수도가 높았으며, 쓴 맛은 BP-I과 BP-II가 가장 강했다.