통계처리를 통해 one-way ANOVA 검정을 통해 실험군들 사이의 유의성을 검정하였다. pH 및 산도변화를 관찰한 결과 과즙액 처리 누에분말의 pH가 중성 부근으로 과일 유래 단백질 분해 효소의 작용 pH와 유사하여 누에분말 단백질의 분해가 잘 일어난 결과로 보여지며, 단백질 농도 변화는 대조구로 사용한 누에분말 보다 과즙액 처리 누에분말에서 증가한 것으로 나타남에 따라 향후 기능성 식품 개발시 안전성 및 기호성 측면에서의 활용 가능성에 대해 고려 가능하다.
<p>Abs: Absorbance of sample treatment at \( 528 \mathrm { ~nm } \)</p> <h2>통계처리</h2> <p>실험으로부터 얻어진 결과값은 one-way ANOVA 검정에 의한 평균값과 표준편차 (mean \( \pm \)S.D.)로 표시 하였다. 실험군들 사이의 유의성은 유의한 차이가 있는 경우 \(p<0.05 \) 수준에서 Duncans multiple range test로 시료들 사이의 유의성을 검정하였다.</p> <h1>결과 및 고찰</h1> <h2>pH 및 산도 변화</h2> <p>누에분말 및 과즙액 처리 누에 분말의 \( \mathrm { pH } \) 범위는 6.77-7.52였으며, 키위가 6.77로 낮았고 파파야가 7.52로 높았다. 산도는 키위 및 파인애플에서 각각 \( 0.46 \% \) 및 \( 0.50 \% \)로 대조구의 누에분말 \( 0.34 \% \) 보다 높았다. 누에 번데기 단백질을 \( \mathrm { pH } 5-9 \) 사이에서 단백질 분해효소로 처리하였을 경우 무처리 대조구에 비해 단백질 추출량이 증가한 것은 효소 작용에 의해 일어난 현상으로 보고되었으며, 국산 파인애플 유래의 단백질 분해 효소 bromelain의 효소 최적 \( \mathrm { pH } \)가 6.0이였으며, 안정범위는 6-7 사이라 하였다. 따라서 과즙액 처리 누에분말의 \( \mathrm { pH } \)가 중성 부근으로 과일 유래 단백질 분해 효소의 작용 \( \mathrm { pH } \)와 유사하여 누에분말 단백질의 분해가 잘 일어난 결과로 보여진다.</p> <h2>단백질 농도</h2> <p>대조구로 사용한 누에분말의 단백질 농도는 \( 48.48 \% \)로 과즙액 처리 누에분말의 경우 배 \( 61.70 \% \), 파파야 \( 58.68 \% \), 키위 \( 52.82 \% \), 파인애플 \( 53.46 \% \)로 모두 단백질 농도가 증가한 것으로 나타났다. 누에 번데기 단백질도 단백질 분해 효소 처리에 의해 단백질 추출량이 증가하였고, 미생물 유래 단백질 분해효소 처리가 불용성 단백질의 추출에 효과적이었다는 보고도 있다. 이전의 실험에서 곰팡이 균주에 의해 발효된 발효누에 분말 중의 단백질 농도는 균종에 따라서 차이가 있었으며, 특히 Rhizopus aryza에 의한 발효누에 분말에서 단백질 함량이 가장 많이 증가한 것으로 나타났다. 또한 단백질 분해력이 높은 Bacillus 속 균주에 의한 발효 누에분말에서도 단백질 농도가 증가한 것으로 나타났다. 오늘날 누에는 고단백질 식품소재뿐만 아니라 미생물에 의한 발효로 미생물이 분비하는 효소에 의한 단백질 분해를 통해 아미노산과 펩타이드 소재로서의 활용가치도 높은 것으로 여겨진다. 따라서 누에분말의 단백질은 Rhizopus, Bacillus, Aspergillus와 같은 미생물 유래 단백질 분해효소 뿐만 아니라 배와 같은 과일 유래 단백질 분해효소 처리에 의해서도 단백질 함량이 증가함으로서 향후 기능성식품 개발시 안전성 및 기호성 측면에서의 활용 가능성에 대해서도 고려해볼 만하다. 누에 번데기 단백질의 추출을 위한 Bacillus 균주 유래의 단백질 분해효소 처리 온도가 \( 20 ^ {\circ } \mathrm { C } \)에서 \( 80 ^ {\circ } \mathrm { C } \)로 높아짐에 따라 단백질 농도가 증가하는 경향을 보였으나, \( 40-50 ^ {\circ } \mathrm { C } \)가 최적 활성 온도였다고 하였다. 카제인을 기질로 한 과일 유래 단백질 분해효소의 최대 활성은 배, 무화과, 파인애플, 파파야는 \( 60 ^ {\circ } \mathrm { C } \)였으나, 키위는 이보다 낮은 \( 40 ^ {\circ } \mathrm { C } \)에서 최대 활성을 나타내었다. 이처럼 4종류의 과일 중에서 단백질 농도가 키위 과즙액 처리에서 가장 낮은 것은 대부분의 과일 유래 단백질 분해효소의 최적 활성 온도가 \( 60 ^ {\circ } \mathrm { C } \)부근인데 비해 이보다 낮은 \( 40 ^ {\circ } \mathrm { C } \)에서 최적 활성을 나타낸 것과 무관하지 않는 것으로 보여 진다. 식육연화 작용이 있다고 알려진 4종류의 과즙액 처리에 의한 누에분말 단백질 농도는 배>파파야>파인애플>키위 순으로 높았으나, 카제인을 기질로 한 실험에서는 파인애플>키위>파파야>배 순으로 본 실험 결과와는 상당히 상반된 결과를 나타내었다. 이러한 결과는 기질로 사용한 단백질 종류의 차이에서 효소의 작용부위가 다르기 때문으로 생각되어진다.</p>