콩 단백질 분말 (Soy Protein Powder) 이란?

콩은 China&의 하나입니다#39;의 주요 작물.18%~22%의 기름과 약 40%의 단백질을 함유하고 있으며, 탄수화물은 약 20%~30%로 상대적으로 적다.따라서 그것들은 식용유와 식용단백질원의 특징을 모두 가지고있으며 영양이 풍부하다.1999년, 미국 식품의약국 (FDA)은 성명을 발표했다:매일 25 g의 콩 단백질을 섭취하면 심장 질환 위험의 위험을 줄일 수 있다 [1-3].콩 단백질의 주 공급원은 저온변질 콩밥인데, 콜레스테롤을 낮출 수 있는 완전 단백질 공급원이기 때문에 [4] 고지방 동물식 대용으로 권장된다.따라서 콩 단백질의 구조와 기능에 대한 심도 있는 연구는 콩 단백질의 본격적인 활용을 위한 실무적 토대를 마련할 수 있으며, 새로운 건강 단백질 영양제품 개발을 위한 이론적 기초를 제공할 수 있을 것이다.

콩 단백질의 개요 1

콩 단백질은 최고 품질의 식물성 단백질이다그리고 국민의 식단에서 가장 질이 좋은 단백질 공급원이다.2019년 12월 미국 식품의약국 (FDA)은 콩 헤모글로빈을 착색제로 승인하고 안전하다고 인증했다 [5].콩 단백질은 단백질 함량에 따라 콩가루, 콩 단백질 농축액, 콩 단백질 분리액으로 나눌 수 있다.콩 단백질 분리제는 단백질 함량이 90%에 달하며 [6] 영양가가 가장 높은 콩 단백질이다.

장커우팡 [7]은의 응용을 연구했다콩 단백질 분리빵에서 그리고 콩 단백질을 빵에 분리 첨가하면 영양 가치를 향상시킬 수 있다는 것을 발견했습니다.또한 콩 단백질 분리제를 첨가한 빵의 숙성을 분석한 결과, 콩 단백질 분리제의 첨가는 빵의 숙성을 늦추는 것으로 나타났다.

콩 단백질의 준비방법 2

효과적인 방법은 콩 조직의 세포를 부수고 그 안에 있는 단백질을 녹인 다음, 콩 단백질과 다른 성분의 차이를 이용하여 다른 불순물로부터 콩 단백질을 분리하는 방법이다.대두 단백질을 추출하는 일반적인 방법으로는 알칼리-용해-산-강수법, 효소추출법, 에탄올추출법 등이 있다.

2.1 Alkali-solubilization-acid-precipitation 법

알칼리산성 강수법은 콩의 단백질을 알칼리성 환경에서 녹인 후, 등전점의 산성 환경에서 용액 밖으로 침전시키는 것이다.알칼리산 강수법은 조작이 간단하고 비용이 저렴하며 추출효율이 높고 순도가 높은 등 장점이 있어 단백질 추출에 널리 사용되고 있다.단점은 단백질이 극히 알칼리성 환경에서 마이야르 반응을 일으켜 [8] 기능적 특성에 영향을 준다는 것이다.

노양 등 9)은 저온이탈된 단백질로부터 알칼리 용해 및 산강수법에 의해 콩 단백질을 분리할 수 있도록 제조하였으며, 콩 단백질 분리추출을 위한 최적의 공정 조건은 액체 대 액체 비율 1:10, 온도 50 °C, pH 9.0으로 콩 단백질의 경우 최대 79.01%의 추출율을 얻을 수 있다는 결론을 얻었다.류동열 (10), 등은 발효 콩가루로부터 분리되는 콩 단백질을 추출하기 위해 알칼리 수용성 산강수법을 이용하였고 최적의 공정을 알칼리 수용성 pH 9.4, 알칼리 수용성 시간 56분, 알칼리 수용성 온도 41 °C, 물질 대 액비 1:12로 결정하였다.단백질 추출율은 60.36%에 달할 수 있다.동시에 발효 후 탈지된 콩가루의 단백질의 용해도, 체외 소화율 및 산가용성 단백질 함량이 발효되지 않은 콩가루에 비해 현저히 높다.이는 발효콩가루로부터 단백질을 추출하기 위한 알칼리 용해 및 산강수법의 타당성을 입증한 것이다.

2.2 효소 추출법

효소를 이용해 콩 단백질을 추출할 경우 추출효율이 높고 조건이 온화하며 독성물질이 생성되지 않고 조작이 비교적 간단하다는 장점이 있다.단점은 알칼리 추출 방법보다 높은 비용, 저장 및 추출 반응 조건에 대한 엄격한 요구 사항, 과도한 산도, 알칼리도 및 높은 온도에 의해 영향을받는 활성입니다.Li Chuangqian [11]은 국내에서 생산된 1기를 사용했다#콩가루를 가수분해하기 위한 가수분해 효소로서 protease를 첨가하고, pH, 효소가수분해 시간, 액체 대 고체 비율, 효소 첨가량에 따른 콩가루 내 단백질 추출율의 변화를 연구하였다.콩가루를 가수분해하기 위한 최적의 공정 조건을 찾았으며, 그 결과 콩가루에서 69.41%의 단백질 추출율을 보였다.전통적인 효소가수분해는 주로 단백질 위주로 이루어지지만 연구에 의하면 복합효소의 가수분해 정도가 단일효소보다 높으며 단일효소에서 추출한 단백질은 복합효소에서 추출한 단백질보다 쓴맛이 강하다.이양 [12]은 복합 효소 가수분해 방법을 이용하여 콩 단백질을 추출하였고, 최적 공정 변수 하에서 콩 단백질의 추출률이 85.78%에 달할 수 있음을 발견하였다.그 결과 복합효소 가수분해 전처리 후 총 단백질 추출율은 전통적인 열 · 수분 전처리 때보다 10% 가까이 높은 것으로 나타났다.

2.3에탄올 추출법

에탄올 추출법은 원재료인 대두를 수조에서 에탄올 용액으로 반복적으로 추출한 후 추출물에서 용매를 회수하고 농축된 단백질 생성물을 얻는 방법이다.량장펑 [13]은 수용액 에탄올 추출로 대두 단백질 농축액을 준비했다.다양한 단일인자 및 직교실험의 자료를 종합한 결과, 최적의 추출조건은 고체-액비 1:7, 에탄올 농도 70%, 추출시간 80분, 추출온도 55°C 이었다.이 조건에서 측정된 단백질 함량은 73.14% [14]였다.

2.4기타 추출 기법

양극막법, 거품분리법, 막분리법, 이온교환법, 마이크로파보조추출기술, 초음파보조기술, 효소보조기술 등을 포함한다.

콩 단백질의 기능적 특성 3

콩은 독특한 화학 성분 때문에 가장 경제적이고 가치 있는 농산물 중 하나입니다.시리얼과 다른 레게 종류 중 단백질 함량이 가장 높다 (약 40%).콩에는 또 약 20%의 기름이 함유되여있는데 식용콩중에서 두번째로 함량이 높다.콩의 다른 귀중한 성분은 인지질, 비타민과 미네랄을 포함합니다.이밖에 콩에는 많은 미량물질이 함유되여있는데 그중 트립신억제제, 식물성, 올리고당류 등은 생물활성을 갖는것으로 알려져있다.그 외에 이소플라본 등 인간의 암이나 각종 질병을 예방하는 강력한 능력을 인정받고 있다 [15].콩 단백질은 극히 높은 영양적 가치 외에 수분 유지, 유화, 기름 흡수, 겔, 거품, 결합 등의 기능적 특성도 가지고 있다.

류준 등 16)은 5가지 품종의 대두를 원료로 선정하여 원료에 따른 콩 단백질 분리 수율, 조단백질 함량, 겔 특성, 수분 유지, 유화 특성 등에 미치는 영향을 비교 · 분석하였다.콩의 품종별 분리한 콩 단백질의 가공 및 기능적 특성을 연구하였다.원료로서 Jidou 12로부터 제조된 콩 단백질 분리물은 수분 유지력, 겔 특성 및 우수한 유화 특성이 매우 높은 것으로 나타났다.Jidou 12는 높은 겔, 높은 수분 유지 및 높은 유화성으로 콩 단백질 분리 생산에 적합하다.

4 콩 단백질 펩타이드

콩 단백질에는 인체에 필수적인 각종 아미노산이 풍부할 뿐만 아니라 가수분해 후 항산화, 고혈압 방지, 콜레스테롤 억제 등 다양한 생리적 기능을 가지며 기타 생물학적 기능을 한다.콩 단백질 펩타이드는 콩 단백질을 효소적으로 가수분해, 분리, 정제하여 제조한 혼합 올리고펩타이드이다.보통 3~6개의 아미노산으로 구성된 저분자량 펩타이드이며, 아미노산 조성은 콩 단백질과 거의 같다.필수아미노산이 풍부하고 [17] 균형이 잡혀있다.

류희 등은 얻어진 항산화 콩 펩타이드의 제조 방법, 조성, 작용 기전 등을 요약하여 향후 항산화 펩타이드의 개발 방향을 제시하였다 [18].콩 단백질을 분리해 원료로 사용하고, 먼저 효모 효소로 효소를 분해한 후 Lactobacillus rhamnosus로 발효시키면 혈압 조절용 기능성 식품으로 사용할 수 있다는 것이 입증되었다 [19].Liu Yimei 등 20)은 동물 모델을 확립하고 실험 결과를 통계적으로 분석하며 콩 단백질 펩타이드의 항 콜레스테롤 효과를 연구하였다.그 결과 콩 단백질 펩타이드는 주로 고밀도지단백 콜레스테롤 (HDL-C)을 증가시켜 콜레스테롤을 현저히 낮출 수 있으며, 저밀도지단백 콜레스테롤 (LDL-C)을 낮추는 효과가 있음을 알 수 있었다.연구에 따르면 콩 단백질 활성 펩타이드는 항균, 항암, 항피로, 항방사선, 체중감소 등의 생리적 기능도 가지고 있다.

콩 단백질의 응용을 위한 5가지 전망

5.1 식품 가공

콩 단백질 분리에는 다양한 아미노산과 일부 다량 및 미량 원소가 풍부하기 때문에 최근 건강 및 영양 제품에서 많은 관심을 끌고 있습니다.콩 단백질 분리제는 영양 가치를 향상시킬 뿐만 아니라 식품의 감각적 특성을 향상시킬 수 있습니다.식육가공품, 막가공품, 파스타 가공품 [21] 등에 널리 쓰인다.

친환경 의료 신소재 5.2

콩 단백질 분리 (Soy prote에서isolation)는 식물로부터 추출되어 질병 전염의 위험을 제거한다.많은 전통적인 조직공학 재료들은 독성 용매와 고분자를 사용하기 때문에 이러한 용매와 고분자는 분명히 친환경적이지 않다.콩 단백질로 만들어진 스캐폴드는 적절한 기계적 성질, 상당한 생체적합성 및 수분 안정성을 가지고 있어 재생의학 응용에 적합한 친환경 생체재료이다.왕루이루이 [22]는 콩 단백질 분리제 기반 생의약 소재 제조 방법을 5가지로 요약하고, 콩 단백질 분리제 바이오 소재의 약물 전달체 및 상처 드레싱 분야에서의 응용 가능성을 분석하며, 마지막으로 콩 단백질 분리제 바이오 소재 개발 방향을 지적한다.

Jahangirian H et al. [23]은 다른 식물 단백질 (옥수수, 밀)을 요약할 뿐만 아니라 조직 공학 응용을 위한 다양한 종류의 비계를 만들기 위해 콩 단백질을 응용하는 것에 대해서도 논의하고 있다.콩 단백질로 만든 다공성 비계, 콩 단백질로 만든 섬유성 비계, 콩 단백질로 만든 하이드로겔 비계 등이 여기에 속한다.다양한 연구의 결과를 요약하면, SPI의 첨가는 순수한 셀룰로오스 비계의 미세구조를 변화시켜 기계적 특성, 생체내 생체적합성, 생분해성 (biodegradability;SPI 함량이 30% 이상 높은 복합필름은 기계적 및 내수성 특성이 향상되고 적합한 생분해성;HEC-SPI 필름은 생체 적합성이 있으며 in vivo 연구에서 양호한 L929섬유아 점착, 증식, 분화를 보여 조직 재생과 같은 의료 응용 분야에 적합한 복합 필름;두부 가공으로 생산된 두부 비계 (두부 scaffold)나 콩 단백질 비계 (콩 단백질 scaffold)는 조직공학적으로 응용할 수 있는 가능성이 있다.

연구 결과 L929섬유아세포의 부착, 증식 및 분화가 우수하여 조직 재생 및 기타 의료 분야에 적합한 복합 필름이었다.두부가공 중에 생산되는 두부비계나 콩단백질비계는 조직공학적 응용의 가능성이 있으며 전통적인 공유가교방법보다 친환경적이다.콩은 유기농 피부 등가 배양을 위한 발판 및 피부 재생을 위한 임플란트 플랫폼으로 적합하다.3D 콩 단백질 비계일 수 있습니다 ■ 매력적인 대안;개발된 복합 하이드로겔 스캐폴드는 골조직 공학적 응용을 위한 잠재적인 생체재료이다.

5. 3 다른

야마다 M [24]은 콩 단백질로 구성된 바이오 플라스틱의 제조를 시연했다.그 결과 콩 단백질이 포름알데히드 (HCHO) 교차반응 없이 물에 접혀도 바이오플라스틱은 물에서 안정함을 보였다.또한 바이오 플라스틱의 휨강도는 HCHO의 농도에 따라 증가하여 1% HCHO의 농도에서 최대 약 35 MPa에 도달하였다.놀랍게도이 휨 강도 값은 폴리에틸렌의 값과 같다.마지막으로 프로테아제를 이용하여 바이오 플라스틱의 생분해성을 추정하였다.이 바이오 플라스틱은 배양 시간 6일 후 약 30%의 체중 감소를 보였다.이러한 결과는 콩 단백질로 구성된 바이오플라스틱이 생분해성이 있음을 나타낸다.따라서 콩으로 만든 바이오플라스틱은 농자재, 산업부품, 일회용품 등 생분해성 소재로 사용될 수 있을 것이다.

천 BH 등 [25]은 특히 소 혈청을 이상적인 대체제로 보여진 무혈청 성분으로 기본 중량을 보충하여 높은 바이러스 역가를 얻었다.동물유래 성분을 함유하지 않은 무혈청 매개체가 살아있는 감쇠된 수두 바이러스 생산에 미치는 영향을 평가하였다.콩산가수분해단백질과 지질초여과액을 함유한 무혈청 매질의 바이러스 수율이 태아소혈청을 함유한 매질의 바이러스 수율과 비교되는 것으로 나타났다.

사회가 진보함에 따라 사람들은 건강뿐만아니라 친환경적이고 안전하다는 식품과 보건품에 대한 기대도 점점 높아지고있다.콩 단백질은 최고 품질의 식물성 단백질로서 널리 이용되고 저렴하며 동물성 단백질과 비슷하거나 심지어 우수한 영양 구성을 가지고 있다.따라서 콩 단백질 자원을 개발하고 이용하는 것은 대단히 중요하며, 향후 개발 및 연구의 거점이기도하다.

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