KR800000570B1 - 채소류 조직으로부터 펜올과 오리고 사카라이드의 추출방법 - Google Patents

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Description

채소류 조직으로부터 펜올과 오리고 사카라이드의 추출방법

본 발명은 낮은 함량의 비영양성분 및 색원체(色原體)화합물을 갖인 분리물 및 단백질농축물을 수득하기 위하여 채소류조직으로 부터 펜올과 오리고 사카라이드를 추울하는 방법에 관한 것이다.

식물류내에 펜올 및 폴리펜을 화합물들은 광범위하게 분포되었고 식물들의 상이한 부분, 주로 씨앗, 잎, 줄기 및 뿌리내에 존재할 때 유리 형태로 또는 단백질 및 글루사이드 성분들과 결합된 상태로 발견된다는 것은 공지되었다.

(Loomis, W.D.and Battaile. J. Phytochemistry, 5, 423 (1966) Pierpoint, W.S. Biochem, J., 112 112, 609(1969)를 참조)이 천연물질들은 퀴논으로 산화한 다음 알카리 환경내에서 빨리 중합되고, 단백질과 반응하여 공유 결합 및 수소 결합을 형성하는 성질을 갖는다.

퀴논을 생성키 위한 펜올의 산화는 산소의 존재하에서 또는 펜올옥시다제, 피옥시다제등과 같은 수개의 효소에 의하여 일어난다.

인간이 재배한 야채류로부터 추출한 단백질의 용도는 하기의 경제적 및 영양학적 이유로 펜올 성분의 존재에 의하여 상당히 영향을 받는다. 즉

분리물내에 존재하는 펜올과 수개의 필수 아미노산간의 공유결합 형성은 그들의 영양 가치를 감소 시킨다. 왜냐하면 이런 방법으로 형성된 신규 축합 화합물들은 인간이 소화시킬 수 없기 때문이다. 그러므로 펜올이 제거되지 않는다면 펜올 물질들은 비영양학적 요소로 작용한다.

상기 화합물들의 신속한 산화는 pH에 따라 단백질에 탈색을 일으키어 음식으로서 사용할 수 없게 만든다.

펜올 성분의 존재는 단백질 자체와의 내부 작용으로 인하여 추출될 단백질들의 능력을 감소시킨다.

수개의 펜올들 예컨데 고시풀, 목화씨내에 존재하는 펜올 알데하이드 같은 것은 독성을 갖는다.

야채류 분말로 부터 펜올 화합물들을 제거하기 위한 종래에 발견된 방법들은 무색 추출물의 제조를 보증하기에 충분한 추출을 허용하지 않고 {A.K. 스미스나 V.L. 존센, Ceral, Chem. 25, 399(1948) 및 J.V. 포멘타와 E.P. 브른스 Food Sci., 36, 490(1971)} 또는 단백질의 다소간변성을 일으키므로 {F.J. 조벨트, Biochem. Biophys. Acta, 16, 520(1955), S. 게이야슈딩, 카터 및 C.M. 마틸 Kood Technol., 24,242(1970), F.W.소슬스키, C.M 맥크리리 및 F.S.소리만, J. Food Sci., 37,253(1972)}만족스럽지 못하다.

야채류 분말내에 원하지 않는 유사화합물들은 고창(鼓脹)을 일으키는 발효할 수 있는 성질(라피노스, 스타치오스, 베르바스코스등)의 오리고사카라이드이다. 이것들로 인하여 인간이 원하는 상품은 분말과 단백질농축물의 용도에 제한을 받는다.

본 발명은 단백질을 위하여 야채류내에 존재하는 펜올 색소와 발효할 수 있는 오리고사카라이드를 변형하지 않는 조건하에 효과적으로 추출하기에 적합한 방법에 관한 것이다. 본 명세서에 설명된 화학적 방법은 저분자량을 갖인 물질의 극성 용매내에서 세포 및 부세포질 유기체의 막을 통한 확산을 이용한다. 본 발명에 의하여 제공된 추출 공정은 직접 원하지 않는 화합물(클로로겐산고시풀, 라피노스, 스타치오스 등)을 빼낸 높은 생리적가치를 갖인 단백질농축물을 제공하며 고순도 및 단백질의 완전용해, 상태에서 백색으로부터 크림백색까지의 색갈을 갖인 단백질 분리물의 제조에 적합하다.

본 발명은 알콜, 케톤, 에스테르 또는 유기나 무기산 및 이들의 산성염으로부터 선택한 산성을 갖인 전해질의 수용액으로부터 구성된 유기 극성 용매를 사용한다.

전해질은 단백질과 펜올간의 내부 작용을 약화 시키는 한편 전해질에 의하여 제공된 약한 산성 환경은 펜올의 용해도를 증가시킨다. 추출공정은 4℃로부터 단백질의 변성이 시작되는 온도 까지의 범위내 온도 1 : 5-1 : 240의 분말 대용매비 및 2.0-6.0의 pH범위에서 실시한다.

펜올과 발효성 오리고시카라이드를 포함한 야채류 분말중에서 해바라기 씨분말, 대두 분말 및 화화씨 분말을 n-부탄올내에서 산성용액으로 처리한다.

[해바라기씨 분말]

클로로겐산(3 : 3′-카페일퀸산)은 약 70%의 해바라기의 펜올 화합물에 해당하며, 씨앗내에 1%-7%범위의 농도로 존재한다. M.A 사빌, F.W. 소슬스키 및 J.A 케르난의 J.Agr, Food Chem. 22 572, (1974)에 발표된 것에 따르면 나머지 30%는 7개의 공지된 펜올산(이소-클로겐산, 케페산 p-쿠마르산, 이스--페룰산, 페룰산, 신나프산트란스-신남산)과 수개의 아직식별되지 않은 화합물로 구성되었다.

해바라기 씨앗은 분말로부터의 단백질 분리물을 인간식품에 사용은 단백질을 사용하기 위하여 사용된 약알카리 환경에서 퀴논으로 산화되어 추출물이나 단백질 분리물에 pH에 따라 록색으로 부터 갈색으로 변한 색갈을 주는 클로로겐 산의 존재에 의하여 철저하게 방해를 받는다.

[대두(大豆)분말]

대두 분말내에서 고창(鼓脹)을 일으키는 비영양학적 요소는 발효할 수 있는 오리고사카라이드 라피노스의 스타키오스이며(J.J. 라키스, J.Food Sci., 35,634(1970)이것은 평균으로 수용성 저분자량 탄화수소의 40%이다. 이 화합물들은 단백질 농축물 내에는 존재하나 이들은 단백질 추출 공정중에 제거되므로 분리물내에는 없다.

[목화씨분말]

식품으로서 목화 단백질의 용도에 대한 원리적 제한은 독성인 폴리펜올 알데하이드, 고시폴(1,1,6,6,7,7-헥사하이드록시-5,5-비이소프로필-3,3′-디메틸-2,2-비나프타렌-8,8′-디카르복시알데하이드)가 단백질 분율과의 연합에 기인인한다. 모든 고시폴에서 고시폴의 일부는 면화씨 단백질과 반응하고 일부는 유리된 것으로 발견되며 고시폴의 독성 효과는 식품내 단백질의 사용을 분해한다.

고시폴을 제거 또는 비활성화 하기 위한 수개의 방법들이 기술되였고 (C. 바가리노 J. Amer. Oil chemsoc., 38, 143 (1961) : S.M. 다마리와 B.J.F. 허드손 J. Sci. Food Agric 26, 109(1975)이 방법들의 몇가지는 효과가 있으나 이들은 단지 낮은-고시폴 면화씨 분말을 사용하였다.

본 발명의 방법을 상세히 설명하기 위하여 참고로 해바라기 씨기름으로부터 클로로겐산과 라피노스, 면화씨분말로부터 고시폴 및 대두분말로 부터 라피노스와 스타치오스의 추출에 대한 몇가지 실시예를 열거하였다. 이 실시예에서 하기 물질들이 사용되였고 후술한 공정들이 적용되었다.

[물질]

순수한 상태로된 클로로겐산과 카페산은 프루카 AG와 브크스 SG에 의한 것이고 순수한 상태로된 슈크로스, 라피노스 및 스티키노스는 시그마 화학회사 제품이다.

술수한 염산은 멜크제이고 용매로서 n-부틸알콜과 n-헥산은 RPE로 카르엘바제(Rea ttivo puro Erba Erba 순수시약)이며

고시폴-식초산은 W.H킹과 F.H.터르버, J. Am. Oil chem soc. , 30 70(1953)의 방법에 따라 탈피시킨목화씨로 부터 추출함에 의하여 실험내에서 제조하며 98%의 순수도를 갖는다.

[방법]

마크로-켈달법에질소를 측정하는데 사용되였으며 단백질의 질소 값은 총 질소를 6.25로 곱하여 얻었다.

수분, 지방 및 섬유질은 A.O.A.C.(Association Official Analytical Chemist, 12th deition(1975)에 의하여 표준 공정에 따라 측정되었다.

실시예 1에서 클로로겐산의 정량이 A.O.A.C.방법 14,025, 11판(1971)에 따라 실시되였다.

클로로겐산, 카페산, 슈크로스 및 라피노스는 실시예 2와 3에서 시페이트화된 유도체로서 가스크로마토그라피법에 의하여 측정된반면(M.A. 사비르, F.W.소슬스키 및 J.A.케르난

J. Agr Food Chem. 22 572(1774)) 슈크로스, 라피노스 및 스타키오스는 실시예 5에서 동일 방법으로 결정되었다. 유기 및 총고사폴의 분석은 A.O.C.S. (Official and Tentatiue Methods of American oil Chemists Society) 3rd Edition(1972)

Ba. 8-85 및 Ba-8-55에 의한 표준 방법에 따라 실시하였다.

[가스크로마토그라피법(glc)]

시료의 제조-탈지된 분말 및 단백질 농축물내에 존재하는 펜올 화합물과 오리고 사카라이드를 1 : 100의 분말 : 용매비율로된 80%수용성 메탄올과 5시간환류 시킴에 의하여 추출하였다.

(K.J. 미크로자크, Jr., C.R. 스미스 및 I.A. 울프 J. Agr. Food chem. 18,27,(1970))메탄올 추출액을 진공하에 40℃에서 건조 하도록 증발시킨 다음 건조된 잔유물을 pH2.0의 염산에 용해시키고 이용액에 묽은수산화나트륨을 첨가하여 pH6.0으로 조절한다. 이 용액을 진공하에 40℃에서 건조하도록 증발시킨다. 펜올화합물과 오리고시카라이드를 실온에서 무수메탄올로 축적된 양을 추출한다. 혼탁액을 원심분리하여 상등액을 질소기류내에서 실온하에 증발건조시킨후 잔유물을 공지된 양의 TRI-SIL ‘Z’와 60℃에서 2시간 반응시킴에 의하여 실릴화시킨다.

TRI-SIL은 피어스 화학회사 제품인 N-트리메틸시릴이미다졸 이다.

[가스크로마토그라피의 조건]

가스 크로마토그라피 분석은 지동 적분기 HP 3380A가 장치된 HP 7620A가스크로마토 그라프을 사용하여 실시하였다.

실험 조건은 하기와 같다.

유리 칼럼 1/8인치×6피트

고정상 OV-1,3%, 크로모솔브 WHP 80/100메쉬상에서

주입기, 온도 300℃

탐지기, 온도 300℃

컬럼 4분동안 150℃, 분당 6℃에서 150℃-260℃ 30분간 260℃

케리어 기체 헤리움

유속(流速) 35ml/분

탐지기 프레임 이온화

대두분말의 경우 오리고사카라이드의 분석은 하기 변화를 사용하여 실시한다.

칼럼 온도 4분간 150℃, 6℃/분에서 150℃-250℃ 10분간 250℃,

150℃/분에서 250℃-320℃ 10℃/분에서 320℃-4,340℃,

30분간 340℃

주입기 온도 350℃

탐지기 온도 350℃

추출물의 0-비펜올과 오리고사카라이드는 해당하는 순수한 화합물의 리테이쉰 시간을 기준으로 식별된다. 수개피크의 정량적 분석은 자동 적분기로 실시하여 추출물에 첨가된 크롤로겐산, 카페산, 슈크로스, 라피노스 및 스타키오스의 공지된 양이 정량적 수율로 회수되었다.

[전기 영동]

7.5% 폴리이크릴아마이드 겔상의 전기 영동 분석은 환충액으로서 pH 9.5인 트리스-그리신을 이용함에 의하여 카날코 인더스트리언쿠퍼레이쉰에서 제작된 수직 장치내에서 실시한다.

(B. 데이비스, Ann. N.Y. Acaol. Sci. 121,404(1964))

[야채록 분말의 제조의]

펜올과 오리고사카라이드를 추출시킨 분말은 하기 방법으로 제조한다. 완전히 탈피된 해바라기씨, 목화씨 및 대두를 +4℃에서 1 : 2의 씨 : 용매의 비로 n-헥산의 존재하에 옴니-혼합군절화기 내에서 갈아낸 다음 1 : 10의 용량비로 된 n-헥산과 25℃에서 16시간동안 교반시킴에 의하여 탈지(脫脂)한다. 와트만 No. 4여과지를 사용하여 감압여과에 의하여 용매를 제거한 후 분말을 질소기류내에서 25℃하에 1시간 건조시킨 다음 부러장치를 이용하여 그레이트 No. 2까지 마쇄한다. 건조한 생성물의 화학적 조성물은 표준방법을 이용하여 수분, 단백질, 비방 및 섬유질에 대하여 결정되며 해바라기씨 분말과 대두분말내의 펜올과 오리고사카라이드의 함량은 가스크로마토그라피 법으로 결정한다.

[해바라기 씨 기름으로 부터 클로로겐산의 추출(실시예 1)]

해바라기 씨 기름으로 부터 클로로겐산의 추출에 대한 실시예 1에 사용된 용매의 제조는 하기와 같이 실시한다.

1ℓ의 -부틸알콜을 0.5 10^-2N, pH 2.48인 1ℓ의 염산 용액과 혼합하여 분리 깔대기 내에서 가끔 교반하면서 1야간 방치한다. 산성 수용액상을 버린후 회수한 상층상을 추출 공정의 용매로서 사용한다.

상술한 방법으로 제조한 해바라기 씨를 프리티쉬 아나리세트 3, 스크린 기계를 사용하여 0.050미리메터의 크기고 스크린한 다음 1/30의 용량비로 된 용매와 혼합하여 30℃에서 30분간 교반한다.

혼탁액을 솔발 RB-2 원성분리기, 로라 SS-34를 사용하여 실온에서 10분간 5,000rpm으로 원심 분리한다.

상층액을 따라낸 후 상술한 방법으로 용매로서 여러번(5-10회)추출을 반복한다. 추출실시의 회수(回數)는 용매에 클로로겐산의 최대 흡수인 328mm에서 부탄올 추출액을 측정함에 따르며 328mm 파장에서 클로로겐산의 흡수개수(Aimg/ml cm)는 51.3이다. 용매로 추출을 끝마친후 고체상을 질소기류 내에서 3시간 건조시키고 클로로겐산의 잔유함량을 A.D.A.C 14,025방법으로 측정한다.

해바라기씨 분말, 목화씨 분말 및 매두분말로부터 펜올과 오리고사카라이드의 추출(실시예 2, 3, 4 및 5)

해바라기씨 목화씨 및 대두의 분말로 부터 펜올과 오리고라카라이드의 추출용 용매의 제조는 하기와 같이 실시한다.

92부의 n-부틸 알콜을 pH 2.30인 8부의 염산 수용액과 혼합한다. 이 비율에서 유기용매는 수용액 상과 충분히 혼합된다. 수득한 용매를 분말 대 용매의 상이한 비율로 추출될 분말에 첨가하고 상이한 온도에서 15분간 교반한다. 혼탁액의 pH는 시험될 분말내에 포함된 단백질의 최소 용해도 내에서 일정하게 유지시킨다. pH의 일정한 유지는 교반된 혼탁액에 6N 염산의 첨가 또는 92부의 n-부틸 알콜과 8부의 염산 수용액으로 형성된 pH 0.5용액을 첨가함에 의하여 유지된다. 혼탁액을 와트만 No. 3여과지상에서 여과 후 상술한 방법으로 잔유물의 추출을 반복한다. (2-8회) 추출이 끝난 후 수득한 단백질 농축물을 질소 기류 내에서 적어도 3시간 건조시킨다.

건조된 물질의 상이한 부분에 대한 화학적 조성은 관련된 수분, 단백질, 지방 및 섬유질로 결정되며 농축물상의 클로로겐산, 카페산, 고사폴, 슈크로스, 라피노스 및 스타키오스의 잔유 함량이 측정된다.

[단백질 분리물의 제조]

상술한 공정에서 수득한 단백질 농축물은 2개의 산이란 단백질 추출공정을 받는다. 즉 첫째로 알카리대체내에서 단일 단계로 된 비선택적 추출 방법과 둘째로 높은 전기 영동적 이동도를 갖인 저분자량의 수용성 단백질과 알카리매체내에 용해하고 낮은 전기 영동적 이동로를 갖인 고분자량의 단백질간에 분별이 작용하는 2-단계 방법을 받는다. 둘째 방법은 상이한 조성과 성질을 갖인 2개의 분리물을 얻는다.

[단일 단계 추출]

추출 공정으로 부터 수득한 단백질 농축물의 일부를 15부의 물내에 스러리화하고 0.2N 수산화나트륨으로 pH를 9.5로 조절(1/15의 분말/용매 용량비)한 다음 25℃에서 30분간 교반한다.

스러리를 SS-34로타를 갖인 솔발 RB-2-원심 분리기를 사용하여 17,000rpm으로 20분간 원심불리한다. 잔유물에 대하여 동일 조건하에 두 번째 추출을 반복하고 2개의 상층액을 합친 다음 등전점가지 0.5N염산을 첨가하면 단백질이 침전한다. 침전물을 17,000rpm하에 10분간 원심분리함에 의하여 침강시킨 다음 산성 수용액으로 세척하고 수용액 매체내에 넣고 pH 7.0으로 중화한 후 동결건조 시킨다.

켈달법으로 총 질소의 함량을 침전물, 상층액 및 불용성 잔유물에 대하여 측정한다.

[2-단계 추출]

1) 단백질 농축물의 일부를 pH 6.5에서 15부의 몰(1중량/15용량의 분말/용매비)로 처리하고 25℃에서 30분간 교반한 다음 혼탁액을 17,000rpm에서 20분간 원심 분리한다. 잔유물에 대하여 동일조건하에 두 번째 추출을 실시하여 얻은 2개의 합친 상층액을 동전점으로 만들어 단백질을 침전시킨다. 침전을 산성용액으로 세척하고 물에 다시 스러리를 만든 다음 pH 7.0으로 중화후 동결 건조시킨다.

2) 첫 번째 추출단계로 부터 수득한 불용성 잔유물을 pH 9.5의 알카리 대체내에 넣어 단백질을 용해시킨 다음 동일 조건하에 단일-추출 공정을 반복한다.

보다 자세한 것은 본 발명을 보다 쉽게 이해시키기 위하여 기술한 실시예에 설명되었는데, 이 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니다.

[실시예 1]

이마이터(Ienisei)종의 해바라기씨로부터 클로로겐산의 추출

해바라기씨의 화학적 조성 :

수분 : (건조물질상의) 3.8%

단백질(N. 6.25) 24.9%

지 방 58.7%

클로로겐 산 1.9%

불순 섬유질 2.4%

비 질소성 추출물 8.7%

회 분 3.4%

상술한 방법으로 제조된 해바라기씨 분말은 하기 조성을 갖는다.

수분 : (건조물질상의) 8.8%

단백질(N. 6.25) 64.6%

지 방 1.0이하

클로로겐산 4.8%

불순 섬유질 3.9%

0.050미리메터의 입도(粒度)를 갇인 10g의 분말을 플라스크 내에서 300ml의 용매와 혼합하여 30℃에서 30분간 교반한 다음 혼합물을 실온에서 5,000rpm으로 10분간 원심분리시킨 후 따라내고 300rpm의 부가적인 새로운 용매로서 추출을 반복한다. 이러한 처리를 총 8회(1/240의 분말/용매의 최종비율)연속 실시한다.

각 추출액의 클로로겐산 함량은 표 1에 수록된 바와 같이 용매 브랭크에 대한 328mm에서 분광학적 방법에 의하여 측정된다.

[표 1]

8개의 추출 잔유물을 질소기류내에서 3시간 건조시킨 다음 A.O.A.C 14,025법에 따라 클로로겐산을 측정한다. 8회 추출후 클로로겐산의 함량은 0.2%이하이다.

[실시예 2]

클로로겐 화합물과 발효성 오리고사카라이드가 제거된 아미아라(Jenisei)종의 해바라기씨로부터 단백질 농축물 및 불리물의 제조

a) C-비펜올 및 오리고사카라이드가 제거된 단백질 농축물의 제조

사용된 분말은 하기 조성을 갖는다.

수분 (건조물질내의) 10.6%

단백질(N. 6.25) 58.7%

지방 1.0%이하

클로로겐 산 1.56%

카페산 0.14%

슈크로스 4.70%

라피노스 3.32%

불순 섬유질 4.2%

20g의 탈지된 해바라기씨 분말을 플라스크내에서 92부의 n-부틸 알콜과 8부의 염산 수용액으로 형성된 400ml의 용매와 혼합한 다음 25℃에서 15분간 교반하여 추출한다. 혼탁액의 초기 pH는 6.2이며 추출중 5.0으로 조절하고 이 pH값을 0.5N염산의 첨가에 의하여 조절한다. 현탁액을 와트만

3여과지를 사용하여 진공하에 여과하고 고체잔유물에 대하여 총 8회의 추출(1/160의 최종 분말/용매)을 반복한다. 질소기류내에서 3시간 건조시킨 생성물은 하기 조성을 갖는다.

이것의 단백질(72.9%)에 의한 상기 생성물을 단백질 농축물로서 정의한다. 이 농축물은 알카리 매체내에서 백질의 추출중 형성되는 특색과 반응하는 오리고사카라이드 및 펜올 성분들이 제거되였다. 농축물로부터 추출된 단백질의 폴리아크릴아마이드 겔 상에서의 전기 영동적 분석은 이들이 해바라기 씨 분말로 분리된 것과 동일한 전기 영동 형태를 갖는 다는 것을 나타낸다.

b) 단일 단계로 추출함에 의한 단백질 분리몰의 제조.

10g의 단백질 농축물을 pH 9.5인 150ml의 알카리수용액(1중량/15용량의 분말/용매비)내에서 스러리화한 다음 25℃에서 30분간 교반한다. 현탁액의 pH를 묽은 수산화나트륨 옹액을 소량씩 첨가함에 의하여 전체 추출 공정중 9.5의 일정한 값을 유지시킨다. 현탁액을 17,000ppm에서 20분간 원침분리하고 잔유물은 상기와 동일 조건하에 다시 추출을 받는다. 두 개의 단백질 용액을 합쳐서 0.5N염산으로 pH 5.2에서 침전시킨다. 침전물을 17,000rmp으로 10분간 원심분리시켜 pH 5.2의 주산성물로 세척후 다시 물에 스러리화하여 pH 7.0으로 중화한 다음 동결 건조화시킨다. 단일 단계로 된 추출방법에 의한 분리물, 상층물 및 불용성 잔유물에 대한 단백질 함량은 표 11에 보고 되었다. 불리물의 색갈은 밝은 크림백색이였다.

c) 2-단개 추출에 의한 단백질 분리물의 제조

10g의 단백질 농축물을 150ml의 pH 6.5인 수용액(1중량/15용량의 분말/용매비)에 첨가하고 25℃에서 30분간 교반한다. 현탁액의 pH는 소량씩의 0.02N 수산화나트륨용액을 첨가함에 의하여 6.5로 일정하게 유지시킨다. 현탁액을 17,000rpm으로 20분간 원심분리하고 잔유물을 동일조건하에 다시 추출시킨다. 2개의 합친 단백질용액을 0.5N염산으로 pH 4.0에서 침전시킨 다음 침전을 17,000rpm에서 10분간 원심분리시킨 후 pH4.0의 산성 물로 세척하고 다시 물내에 스러리로 하여 pH 7.0으로 중화후 동결건조시킨다.

1의 분리물은 백색이다.

2) 상기 공정으로 부터 얻은 불용성 잔유물에 대한 단백질의 추출은 단일-단계 단백질 추출 방법에 기술될 것과 동일한 조건하에 pH 9.5의 알카리 매체내에서 효과적이었다.

2-단계 추출 공정의 분리물, 상층물 및 불용성 잔유물에 대한 단백질 함량이 표 2에 수록되었다.

[표 2]

*6.25에 의한 총 질소량

[실시예 3]

단백질 농축물의 제조물의 제조를 위하여 아미아터(Jonisei)종의 해바라기씨로 부터 C-비펜올 및 발효성 오리고사카라이드의 추출 공정의 최적화(最適化)

사용된 해바라기씨 분말은 실시예 2에 보고된 것과 동일한 조성을 갖는다.

20g의 탈지된 분말은 92부의 n-부틸 알콜과 8부의 염산 수용액으로 형성된 100ml의 용매에 첨가하고 15분간 25℃에서 교반하여 추출을 실시한다. 현탁액의 초기 pH는 6.2이며 추출중 0.5N염산을 소량씩 첨가함에 의하여 5.0의 값을 일정하게 유지한다. 현탁액을 진공 여과하고 고체 잔유물에 대하여 8번의 추출을 실시한다. (1/40의 최종 분말/용매비)질소기류내에서 3시간 건조시킬 생성물은 하기 조성을 갖는다.

수분(건조물질에서) 10.8%

단백질(N. 6.25) 69.0%

클로로겐 산 0.05% 이하

카페산 0.05% 이하

슈크로스 1.38%

라피노스 1.33%

불순한 섬유질 4.6%

상기 결과들은 분말/용매의 추출비를 1/160(실시예 1)-1/40를 변화시킴에 의하여 클로로겐산의 카페산의 잔유 함량은 불변하게 되는(0.05%이하)반면 슈크로스와 라피노스의 추출력을 감소된다는 것을 나타낸다.

[실시예 4]

탈피된 목화씨로 부터 낮은 고시폴 함량을 갖인 단백질퐁축물의 제조

사용된 목화씨 분말은 하기 조성을 갖는다.

수분(건조물질에서) 10.0%

단백질(N. 6.25) 47.6%

지방 1.0% 이하

유리 고시폴 1.45%

총 고시폴 1.93%

섬유질 1.0%

20g의 탈지(脫脂)된 목화씨 분말을 플라스크내에서 92부의 n-부틸알콜과 8부의 염산수용액으로 형성된 40ml의 용매에 첨가하고 25℃에서 15분간 교반하여 추출한다. 현탁액의 초기 pH는 6.1의 값을 갖이며 추출중 0.5N의 염산을 첨가함에 의하여 4.0의 일정한 값을 유지한다. 현탁액을 여과하여 고체 잔유물에 8회의 추출을 상술된 조건하에 실시한다. (1/160의 최종분말/용매의 비)결과적인 단백질 농축물은 질소기류내에서 3시간 건조하여 하기 조성을 갖는다.

수분(건조물질에서) 10.5%

단백질(N. 6.25) 66.5%

지방 0.5% 이하

유리 고시폴 0.07%

총 고시폴 0.344%

섬유질 2.7%

n-부틸 알콜과 수용성 염산용액으로 처리하면 유리 고시폴 및 총 고시폴의 낮은 함량을 갖인 변성하지 않는 조건하의 단백질 농축물(66.5%의 단백질)을 얻게 된다.

본 발명에 의하여 시사된 방법은 현재까지 단백질 농축물이나 분리물의 제조에 부적당한 높은 고시폴함량을 갖인 목화씨 분말을 사용할 수 있는 장점을 갖는다.

[실시예 5]

아다졸의 탈피된 대두로 부터 발효성 오리고사카라이드의 낮은 함량을 갖인 단백질 농축물의 제조

분말의 화학적 조성 11.2%

수분(건조물질에서) 53.8%

단백질(N. 6.25) 1.0이하

슈크로스 8.24%

라피소스 0.95%

스타키오스 4.70%

섬유질 1.30%

20G의 탈지된 대두 분말을 플라스크내에서 92부의 n-부틸알콜과 8부의 염산 용액으로 형성된 400ml의 용매에 첨가하고 40℃에서 15분간 교반하여 추출을 실시한다. 현탁액의 초기 pH는 6.3이미 추출중 0.5N 염산의 소량씩 첨가에 의하여 4.5의 값을 유지한다.

현탁액을 와트만 No. 3여과지를 사용하여 감압하에 여과하고 고체 잔유물에 8회의 추출을 반복한다. (1/160의 최종 분말 / 용매)질소기류내에서 3시간 건조한 생성물은 하기 조성을 갖는다.

수분(건조물질에서) 9.3%

단백질(N. 6.25) 65.9%

슈크로스 0.41%

파피노스 0.83%

스타키오스 2.82%

섬유질 2.4%

이 생성물은 단백질 함량이 65.9%로서 단백질 농축물이라 정의하여 낮은 함량의 발효성 오리고사카라이드를 갖는다.

Claims (1)

1. 분말, 농축물 및 분리물로부터 선턱한 식물성단백질물질을 n-부틸 알콜과 무기유기 또는 이들의 산성염으로부터 선택한 산성을 갖인 전해질의 수용액과의 완전 섞이는 혼합물로 구성된 극성용매로 추출함을 특징으로 하는 펜올과 오리고사카라이드를 포함한 식물성 단백질 물질로 부터 펜올과 오리고사카라이드를 추출하는 방법.