• 한국식품저장유통학회지
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• 제31권3호
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• pp.444-451
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• 2024

본 연구에서는 탈지난황을 활용한 항산화 소재 개발 가능성을 탐색하기 위해 탈지난황 단백가수분해물을 제조하고 항산화 활성을 평가하였다. 4종의 단백질 가수분해 효소(alcalase, bromelain, flavourzyme, neutrase)를 처리한 후 시간에 따른 각 효소별 가수분해도를 확인한 결과, 효소 처리군의 가수분해도가 비처리군에 비하여 전반적으로 높았으며, 특히 DEYA가 가장 높은 가수분해도를 보였다. 각 효소와 12시간 반응시켜 제조한 효소별 단백가수분해물의 ROS 소거 활성을 평가하기 위해 ABTS radical 및 H₂O₂ 소거 활성 실험을 진행한 결과, DEYA가 다른 가수분해물에 비해 유의적으로 높은 항산화 활성을 보이는 것으로 확인되었다. 이상의 실험을 기반으로 효소별 단백가수분해물 중 가장 높은 가수분해도와 항산화 활성을 보였던 DEYA를 상온에 보관하며 항산화 안정성 평가를 진행한 결과, DEYA는 L-ascorbic acid와 녹차 추출물 대비 월등히 우수한 안정성을 보였으며, 28일 차까지도 90% 이상의 항산화 활성을 유지하였다. 또한, DEYA는 난백 단백가수분해물, 갈색 거저리 유충 그리고 탈지대두와의 ABTS radical 소거 활성 비교 실험을 진행한 결과에서도 유사하거나 상대적으로 우수한 활성을 보였다. 최종적으로 본 연구에서는 산업적으로 이용되고 있는 lecithin 추출 공정과 효소적 가수분해를 통해 제조한 탈지 난황 단백가수분해물의 우수한 항산화 활성을 확인할 수 있었다. 이는 향후 항산화 기능성을 가진 기능성 식품과 식품첨가물 개발을 위한 기초 연구 자료로서 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국수산과학회지
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• 제33권3호
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• pp.198-204
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• 2000

수산가공공장에서 원료어 처리시 대량으로 발생하는 비가식부의 하나인 대구의 고니부분을 효율적으로 이용하기 위하여 단백질을 효소로 가수분해시킨 후 한외여과막을 사용하여 분자량별로 분획하였으며, 이들 가수분해물 중 항산화활성이 뛰어난 펩타이드를 이온교환 크로마토그래피, 겔크로마토그래피 및 HPLC로 분리${\cdot}$정제하여 그 아미노산 서열을 결정하였다. 여러 가지 단백질 분해효소로 분해시켜 얻은 가수분해물 중에서 항산화활성이 가장 우수한 것은 Alcalase로 천연 항산화제인 ${\alpha}-tocopherol$보다 $5{\%}$정도 뛰어난 효과를 나타내었으며, 이 가수분해물을 한외여과막으로 분자량 10 kDa, 5 kDa 및 1 kDa의 세 종류로 분리하여 항산화활성을 측정한 결과, 1 kDa의 막을 통과하여 분리된 가수분해물이 가장 높은 활성을 나타내었으며, 이는 천연항산화제인 ${\alpha}-tocopherol$보다 $10{\%}$정도 높았다. 이 획분으로 Spsephadex C-25를 사용하여 이온교환 크로마토그래피를 한 결과, $0.5{\~}1.0 M$ NaCl 용액으로 용출시 킨 분획물에 서 ${\alpha}-tocopherol$보다 약 $17{\%}$ 활성이 높게 나타났으며, 이것을 다시 Sephadex G-15로 겔여과하여 3개의 획분을 얻었으며 이 중 획분 II에서 ${\alpha}-tocopherol$보다 약 $45{\%}$가 높은 항산화활성을 보인 획분을 얻었다. 이것을 역상 HPLC를 이용하여 5차의 획분을 얻었으며, 항산화활성은 획분 A에서 ${\alpha}-tocopherol$보다 약 $53{\%}$정도 높게 나타나 가장 우수하였다. 이 획분을 capillary electrophoresis로 순도를 확인하여 아미노산 서열을 결정한 결과 Ser-Asn-Pro-Glu-Trp-Ser-Trp-Asn였다.

• 한국식품과학회지
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• 제51권5호
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• pp.480-485
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• 2019

열풍 건조된 흰점박이꽃무지 유충, 장수풍뎅이 유충, 쌍별귀뚜라미 성충 및 갈색거저리 유충의 분말을 4% (w/v)의 기질용액으로 제조한 후, 단백질 분해효소인 alcalase를 기질 대비 1% (v/w) 첨가하여 8시간 가수분해 시킨 단백가수분해물을 제조하였다. 각 식용곤충별 단백가수분해물의 특성과 실제 생산된 펩타이드의 양을 알아보기 위해 SDS-PAGE와 TNBS법을 실시하였다. 그 결과, 모든 식용곤충 가수분해물의 가수분해가 우수하게 진행되었음을 확인하였으며, 8시간 가수분해 시 펩타이드 생산량은 갈색거저리유충이 2.45 mg/mL로 가장 높았고, 쌍별귀뚜라미 성충 1.48 mg/mL, 흰점박이꽃무지 유충 1.20 mg/mL, 장수풍뎅이 유충 0.74 mg/mL 순으로 나타났다. 각 식용곤충별 단백가수분해물(${\leq}3kDa$)의 DPPH 라디칼 소거 활성은 쌍별귀뚜라미 성충, 흰점박이꽃무지유충, 갈색거저리 유충, 장수풍뎅이 유충 순으로 나타나 쌍별귀뚜라미 성충 단백가수분해물의 항산화 활성이 가장 우수하였다(p<0.05). ABTS 라디칼 소거 활성은 갈색거저리 유충, 쌍별귀뚜라미 성충, 장수풍뎅이 유충, 흰점박이꽃무지 유충 순으로 나타났으며(p<0.05), $H_2O_2$ 소거 활성은 네 가지 식용곤충 모두 유사한 활성을 보였다. FRAP법에 의한 환원력을 TEAC값으로 나타낸 결과, 쌍별귀뚜라미 성충이 다른 식용곤충들에 비해 월등히 우수한 환원력을 보였다(p<0.05). Linoleic acid에 대한 산화 억제활성 $100{\mu}g/mL$의 농도에서 비교 측정한 결과, 3일 째 음성대조군 대비 쌍별귀뚜라미 성충이 60.26%의 저해율을 보여 가장 우수한 항산화력을 보였다(p<0.05). 최종적으로 본 연구에서는 식용곤충 간의 항산화 활성을 비교하기 위해 다양한 활성산소종을 대상으로 한 항산화 활성 측정 및 지질 산화 억제 활성 측정을 통해 종합적인 항산화 활성을 비교하였다. 그 결과, 쌍별귀뚜라미 성충 단백가수분해물의 DPPH 라디칼 소거 활성, FRAP법에 의한 환원력 및 linoleic acid에 대한 산화 억제 활성 실험에서 항산화 활성이 월등히 우수함을 확인하였으며, 추후 쌍별귀뚜라미 성충 유래 항산화 펩타이드 분리 및 분석에 대한 연구를 통해 새로운 기능성 식품 및 소재 개발에 기여할 수 있을 것이라 예상된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제36권2호
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• pp.209-215
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• 2007

새우 가공부산물을 효율적으로 이용할 목적으로 소스를 제조하였으며, angiotensin I converting enzyme(ACE) 저해능과 성분특성에 대하여 조사하였다. 새우 가공부산물로부터 제조한 소스의 선도는 휘발성염기질소의 함량으로부터 적합성이 인정되었다. Alcalase로 30분 반응시켜 제조한 새우 소스의 수율은 53.5%를 나타내었고, ACE 저해능은 70.1%를 나타내었다. 새우 가수분해물 농축 소스는 시판 액젓과 비교하여 단백질 함량이 18.7%가 높았고, 휘발성염기질소 함량 및 염도의 경우 각각 24.0 mg/100 mL 및 9.0%가 낮았다. 새우 가수분해물 농축 소스의 총 아미노산 함량은 23,095.2 mg/100 mL이었고 주요 아미노산으로는 glutamic acid, aspartic aicd, arginine 및 lysine 등이었다. 유리아미노산 함량은 새우 가수분해물 농축 소스(2,705.5 mg/100 mL)가 시판 액젓(1,407.7 mg/100 mL)에 비하여 높았으나, taste value는 새우 가수분해물 농축 소스(81.0)와 시판 액젓(81.7) 간에 차이가 없었다. Taste value의 결과로 보아 새우 가수분해물 농축 소스의 맛에 관여하는 주요 아미노산은 aspartic acid와 glutamic acid로 판단되었다. 이상의 결과로부터 새우 가수분해물 농축 소스는 고가의 새우 액젓의 대용품으로 이용 가능하리라 판단되었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제47권2호
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• pp.197-201
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• 2004

식품 가공의 부산물 중 동물성 부산물을 재활용하여 조미소재로의 개발 가능성을 탐색하였다. 부산물 원료로는 돼지뼈(PB)와 닭뼈(CB), 그리고 참치 혈합육(TDF)을 사용하였다. PB와 CB를 열수로 18시간 추출한 후 단백질과 지방 분해효소를 처리하여 가수분해물을 제조하였다. 각각의 열수 추출물에서 지방의 제거를 위하여 1차로 lipase활성이 있는 pancreatic enzyme을 처리하고 2차로 Flavourzyme을 사용하는 경우 가수분해도(DH)가 PB는 약 70%, CB는 약 80%까지 증가하였다. 지방이 적은 TDF는 단백질 분해효소인 Alcalase와 Flavourzyme으로 분해한 결과 고형분 회수율은 약 22%, 단백질 회수율은 9%이었으며, 효소분해액 중 유리 아미노산 함량은 고형분 중 27%까지 향상되었다. 세 종류 분해액에 가염한 후 관능적인 특성을 조사한 결과 전체적으로 TDF>PB>CB의 순으로 우수하여 참치 혈합육은 조미소재의 원료로 적합한 동물성 부산물로 판단되었다.

• 한국키틴키토산학회지
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• 제23권4호
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• pp.220-227
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• 2018

Amyloid plaque is a product of aggregation of ${\beta}$-amyloid peptide ($A{\beta}$) and is an important factor in the pathogenesis of Alzheimer's Disease (AD). $A{\beta}$ is a major component of amyloid plaque and vascular deposits in the AD brain. The enzyme ${\beta}$-secretase is required for the production of $A{\beta}$; thus, prevention of the formation of $A{\beta}$ through the inhibition of ${\beta}$-secretase is a major focus in the study of the treatment of AD. In this study, we investigated ${\beta}$-secretase inhibitory activity of an Arctoscopus japonicus peptide. An Alcalase hydrolysate had the highest ${\beta}$-secretase inhibitory activity. A ${\beta}$-secretase inhibitory activity peptide was separated using ion exchange column chromatography (carboxy-methyl: CM, quaternary methyl ammonium: QMA) and reverse phase high performance liquid chromatography (RP-HPLC) on a C18 column. The $IC_{50}$ value of the purified peptide was $248.2{\pm}1.73{\mu}g/mL$. The ${\beta}$-secretase inhibitory peptide was identified as a six amino acid residue of Gly-Pro-Val-Gly-Ala-Pro (MW: 497.27 Da). In cell viability experiments, the final purified fraction, the carboxy-methyl ion exchange column fraction (CM-F1) showed no significant cytotoxic effect in SH-SY5Y cells at concentrations below $100{\mu}g/mL$ in 24 h. The results of this study suggest that peptides separated from Arctoscopus japonicus may be beneficial as ${\beta}$-secretase inhibitor compounds in functional foods.

• 한국축산식품학회지
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• 제44권3호
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• pp.723-737
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• 2024

Yeast protein can be a nutritionally suitable auxiliary protein source in livestock food. The breakdown of proteins and thereby generating high-quality peptide, typically provides nutritional benefits. Enzyme hydrolysis has been effectively uesed to generate peptides; however, studies on the potential applications of different types of enzymes to produce yeast protein hydrolysates remain limited. This study investigated the effects of endo- (alcalase and neutrase) and exotype (flavourzyme and prozyme 2000P) enzyme treatments on yeast protein. Endotype enzymes facilitate a higher hydrolysis efficiency in yeast proteins than exotype enzymes. The highest degree of hydrolysis was observed for the protein treated with neutrase, which was followed by alcalase, prozyme 2000P, and flavourzyme. Furthermore, endotype enzyme treated proteins exhibited higher solubility than their exotype counterparts. Notably, the more uniform particle size distribution was observed in endotype treated yeast protein. Moreover, compared with the original yeast protein, the enzymatic protein hydrolysates possessed a higher content of β-sheets structures, indicating their higher structural stability. Regardless of enzyme type, enzyme treated protein possessed a higher total free amino acid content including essential amino acids. Therefore, this study provides significant insights into the production of protein hydrolysates as an alternative protein material.

• 한국수산과학회지
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• 제35권1호
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• pp.97-104
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• 2002

갯장어를 이용한 부가가치 높은 가공식품 개발의 일환으로 분말형태의 효소 가수분해물을 제조하고 그 특성을 살펴보았다. 분말제품의 정미성 및 소화성을 높이고 분말화를 용이하게 하기 위해 분말화하기 전에 원료윽의 효소가수분해를 검토한 결과 상업용 효소인 Flavourzyme MG^{GM}가 관능적으로 쓴맛이 적고 정미성 또한 어느 정도 향상되어 가장 적절한 효소로 판명되었고, 사용농도는 원료 단백질 함량의 $2\%$ (w/w)로 하고, 원료에 대해 동량의 물을 가하여 마쇄한 다음 $50^{\circ}C$에서 6시간 처리하는 것이 좋았다. 가수분해 후 저장 중 제품의 품질 안정성에 영향을 미치는 유지를 제거하기 위해 n-hexane을 처리한 결과 효과가 있었고, 처리방법으로는 가수분해액즙에 대해 n-hexane을 4:1 (가수분해액즙:n-hexane)의 비율로 첨가하여 진탕하고 원심분리 후 상층액을 제거하는 식으로 5회 반복하는 방법이 좋았다. 그 결과 분말상태의 제품의 유지함량을 $1\%$ 이하로 낮출 수 있었다. 분말제품의 총아미노산 조성은 원료육의 것과 비교해 거의 차이가 없었고, glutamic acid, aspartic acid, Iysine, leucine, glycine 및 arginine 둥의 아미노산이 풍부했다. 유리아미노산은 가수분해로 인해 약 3배로 증가하였고, serine, glutamic acid, alanine 및 methionine과 같은 umami를 내는 아미노산도 역시 증가하였는데 그 중에서도 소수성 아미노산인 methionine의 증가가 뚜렷했다. (약 40배). 분말제품에 있어서 양적으로 많은 유리아미노산은 소수성 아미노산인 leucine, phenylalanine, valine, alanine, isoleu-cine 등이었으며, 이중 alanine을 제외하고 모두 필수아미노산이며 이들 5종의 아미노산이 전체의 약 반 ($48.96\%$)을 차지하고 있는 것이 특징적이었다. 단백질 이용율은 2.35$\~$2.87로 원료육과 큰 차이가 없었다. 그리고 갯장어 분말제품의 수분흡수력과 지방흡수력은 각각 870.1 $\pm$$7.9\%$ 및 352.0$\pm$$5.3\%$로 높은 편이었으며, 유화성은 50.3$\pm$$1.2\%$였으나 유화안정성은 없었다. 포말성은 87.5$\pm$$2.5\%$였고 용해도는 산성영역 (pH 2와 4)에서 약 83$\~$$84\%$로 높았으나 pH 6이상에서는 44$\~$$50\%$로 낮았다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제36권6호
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• pp.766-772
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• 2007

참치가공 부산물의 효율적 이용을 위하여 건강 기능성이 고려된 참치 자숙액 조미 소스의 제조를 시도하였고, 그 특성에 대하여도 살펴보았다. 참치 조미 소스는 단백질이 11.8%로 시판 조미 소스의 약 2배에 해당하였고, pH, brix 및 염도는 각각 $577,348^{\circ}$ 및 11.9%이었다. 관능검사 결과, 참치 조미 소스는 시판 조미 소스에 비하여 맛, 냄새 및 색조에 있어 차이가 없었다. ACE 저해능은 참치 조미 소스가 시판 조미 소스(9.9 mg/mL)에 비하여 37% 정도 높았고, 항산화능은 20 mM ascorbic acid에 비하여는 약하였으나 인지는 되었다. 참치 조미 소스는 총 유리아미노산 함량이 1,905.2 mg/100 mL로 시판 조미 소스(712.7 mg/100 mL)에 비하여 약 2.7배 높았으며, 주요 유리아미노산은 taurine, glutamic acid, histidine 및 anserine이었다. 참치 조미 소스는 total taste value가 58.65로 시판 조미 소스의 34.30에 비하여 맛의 강도가 훨씬 강하리라 추정되었고, 맛에 크게 기여하는 주요 아미노산으로는 glutamic acid 및 histidine 등이었다. 총 아미노산 함량은 참치 조미 소스가 10,965 mg/100 mL로 시판 조미 소스의 4,818 mg/100 mL에 비하여 높았고, 참치 조미 소스의 주요 구성 아미노산으로는 glutamic acid, proline, histidine 및 glycine 등이었다. 참치 조미 소스의 섭취에 의한 무기질 강화 효과는 기대하기 어려우리라 판단되었다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제14권3호
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• pp.174-178
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• 2011

This study aimed to determine the degree of hydrolysis and angiotensin-I-converting enzyme (ACE)-inhibitory activity of Giant Jellyfish Nemopilema nomurai (jellyfish) hydrolysates. The degree of hydrolysis using six proteolytic enzymes (Alcalase, Flavozyme, Neutrase, papain, Protamex, and trypsin) ranged from 13.1-36.8% and the inhibitory activities from 20.46-79.58%. Using papain hydrolysate, we newly isolated and characterized ACE-inhibitory peptides with a molecular weight of 3,000-5,000 Da that originated from jellyfish collagen. The purified peptide (FII-b) was predicted to be produced from an alpha-2 fragment of the type IV collagen of jellyfish. The N-terminal sequence of FII-b was Asp-Pro-Gly-Leu-Glu-Gly-Ala-His-Gly- and showed 87% identity to the collagen type IV alpha-2 fragment of Rattus norvegicus and a predicted protein from Nematostella vectensis, indicating that the ACE-inhibitory peptide originated from the collagen hydrolysate and had an $IC_{50}$ value of 3.8 ${\mu}g$/mL. The primary structure of the fragment is now being studied; this peptide represents an interesting new type of ACE inhibitor and will provide knowledge of the potential applications of jellyfish components as therapies for hypertension.