Optimization of Crude Protein Recovery from Papaya Latex Extract Using Response Surface Methodology

반응표면 분석법을 이용한 Papaya 유액추출물에서 Crude Protein 회수 조건의 최적화

Crude papain extracted at optimum condition was purified with an ethanol precipitation method. Four factors of protein recovery method were optimized by response surface methodology (RSM) and the function was expressed in terms of a quadratic polynomial equation. Adequacy of the model equation for optimum response values was tested and optimum conditions of protein recovery were 38.2 mg/mL of protein, ethanol concentration of 40% and precipitation temperature of $-8^{\circ}C$. The experimental value (68.97%) for recovery yield was closed to the predicted value (77.28%) under these conditions.

Papaya 유액 추출물에서 protein을 정제 회수하기 위해 papaya 유액으로부터 추출한 추출액을 경제적이고도 처리가 비교적 간단한 ethanol 침전방법을 사용하였다. 실험계획법에 의하여 설정된 3수준의 부분요인 실험법에 의하여 실시된 각 처리구의 실험 결과를 다중 회귀분석 방법에 의해 다음과 같은 모델식 $Y=7.4554+1.2657X_{2}+1.0552X_{3}-1.7407X_{4}-0.01666X_{2}\;^{2}-0.1134X_{4}^{2}$을 산출하였으며 pH는 다중 회귀분석에 의해 제거되었다. 반응표면 분석법(RSM)을 이용한 결과 protein을 회수하기 위한 최적 조건으로는 protein 농도가 38.2 mg/ml, 40%의 ethanol 농도, 침전 온도는 $-8^{\circ}C$였다. 이러한 최적 조건에 의한 회수율의 실험치는 68.97%로 예측치인 77.28%에 근접한 결과였다. 또한 유의 수준을 검정하는 자유도와 F-value도 양호한 값(p<0.001)을 나타내어 종속변수와 독립변수와의 상관관계가 뛰어남을 알 수 있으며 따라서 다중 회귀분석에 얻어진 모델식의 각 변수들 사이에는 유의성이 높음을 알 수 있었다.