<h1>결과 및 고찰</h1><h2>단백질 분해효소 선별</h2><p>시료로 사용한 탈지 참깨박의 조단백질 함량을 micro-kjeldahl법으로 분석한 결과 \( 33.5 \pm 1.12 \% \) 로 참깨박의 단백질 함량이 약 \( 50 \% \) 라는 기존의 보고와 차이를 보였으며, 이는 참깨의 품종과 참기름 제조방법의 차이에 기인하는 것으로 사료된다. 탈지 참깨박으로부터 단백질 추출에 활용할 수 있는 단백질 분해 효소를 선별하기 위하여 \( 10 \% \) 참깨박 현탁액에 참깨박 중량의 \( 1 \% \) 로 효소를 첨가하여 반응시킨 후 효소 처리 상등액의 고형분과 단백질 함량을 분석하여 비교하였다. 그 결과(Table \( 1 \)), 효소 처리구에서 단백질 함량은 Protamex \( >\) Alcalase \( >\) Flavourzyme \( >\) Neutrase 순으로 대조구보다 \( 16.8 \text{-} 84.5 \% \) 증가하였으며, 특히 Protamex를 치리한 조건에서 \( 18.1 \mathrm{mg} / \mathrm{mL} \) 로 대조구의 \( 9.8 \mathrm{mg} / \mathrm{mL} \) 보다 \( 80 \% \) 이상 증가하였다. 고형분 함량도 단백질 함량과 매우 유사한 경향으로 Protamex 처리에서 \( 3.2 \mathrm{bx} \) 로 대조구의 \( 1.8 \mathrm{bx} \) 보다 \( 70 \% \) 이상 향상되었다. 따라서 참깨박 단백질의 가용화를 위한 단백질 분해효소는 Protamex가 효과적인 것으로 판단된다. 이상의 결과는 식물 세포벽에 함유된 peptidoglycan의 단백질 부분이 단백질 분해효소의 처리로 분해되어 다당류와 단백질의 용해도가 증가하였다는 보고 및 홍삼박의 가용화를 위한 효소 처리 결과와 매우 유사하였다.</p><h2>단백질 분해효소의 처리 최적화</h2><p>선별한 단백질 분해효소 Protamex의 처리 농도와 반응시간의 영향을 조사하였다. 최적 처리 농도를 설정하기 위하여 참깨박 \( 10 \%(\mathrm{w} / \mathrm{w}) \) 현탁액 \( (\mathrm{pH} 6.0) \) 에 Protamex를 참깨박 중량의 \( 0.1 \text{-} 5.0 \% \) 로 첨가하여 \( 50^{\circ} \mathrm{C} \) 에서 \( 3 \) 시간 반응시키고 상등액의 단백질과 고형분 함량을 측정하였다. 단백질 함량은 효소 처리 농도 \( 1.0 \% \) 까지 효소 사용량에 비례하여 급격하게 증가하였으며, 그 이상의 조건에서 단백질 함량은 매우 완만하게 증가하였다(Fig. \( 1 \)A). 또한 고형분 함량도 단백질 함량과 매우 유사하게 증가하였다. Protamex \( 1.0 \% \) 처리 결과를 대조구와 비교하면 단백질 함량은 \( 8.3 \mathrm{mg} / \mathrm{mL} \) 에서 \( 15.4 \mathrm{mg} / \mathrm{mL} \) 로, 고형분 함량은 \( 1.9 \mathrm{bx} \) 에서 \( 3.1 \mathrm{bx} \) 로 증가하였다. 따라서 경제적인 즉면까지 고려하면 Protamex의 사용량은 참깨박 중량의 \( 1.0 \% \) 가 적합한 것으로 판단된다. 최적의 효소 반응시간을 결정하기 위하여 Protamex \( 1.0 \% \) 조건에서 반응시간에 따른 고형분과 단백질 함량의 변화를 조사하였다. 고형분과 단백질 함량은 반응 \( 1 \) 시간까지 빠르게, 그 이후 \( 3 \) 시간까지 완만하게 증가하였으며 \( 5 \) 시간까지는 미미하게 변화하였다(Fig. \( 1 \)B). 따라서 Protamex의 최적 반응시간은 \( 3 \) 시간으로 결정하였다. 이상의 결과는 단백질 분해효소를 클로렐라와 홍삼 추출물의 제조에 활용하는 기존의 보고와 매우 유사하였다. 즉, 클로렐라 추출물에는 Esperase \( 1.0 \% \) 첨가와 \( 3 \) 시간 반응, 홍삼 추출물 제조에는 Alcalase \( 2.0 \% \) 첨가와 \( 1.5 \) 시간 반응시키는 것이 최적 조건이었다.</p>
본문에서 참깨박 단백질의 가용화를 위한 단백질 분해효소 무엇이 효과적이라고 하는가
Protamex