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KR100726816B1 - 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 함유하는 단백질 안정화제, 이를 포함하는 조성물 및 이를 사용하여 단백질을 안정화시키는 방법 - Google Patents

고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 함유하는 단백질 안정화제, 이를 포함하는 조성물 및 이를 사용하여 단백질을 안정화시키는 방법 Download PDF

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KR100726816B1
KR100726816B1 KR1020020047296A KR20020047296A KR100726816B1 KR 100726816 B1 KR100726816 B1 KR 100726816B1 KR 1020020047296 A KR1020020047296 A KR 1020020047296A KR 20020047296 A KR20020047296 A KR 20020047296A KR 100726816 B1 KR100726816 B1 KR 100726816B1
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propylene glycol
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Abstract

본 발명은 쥬스와 같은 수성 산성액 중에서 단백질 현탁액을 안정화시키기 위한 단백질 안정화제에 관한 것이다. 단백질 안정화제는 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 포함한다. 또한, 본 발명은 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 포함하는 단백질 안정화제 및 단백질 물질을 포함하는 수성 산성액 중의 현탁을 위한 조성물에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 수성 산성 단백질 현탁액 및, 이러한 현탁액을 제조하는 방법에 관한 것으로, 현탁액의 pH는 3.0∼5.5이며, 이는 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 포함하는 단백질 안정화제 및 단백질 물질의 안정화된 현탁액을 포함한다.

Description

고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 함유하는 단백질 안정화제, 이를 포함하는 조성물 및 이를 사용하여 단백질을 안정화시키는 방법 {PROTEIN STABILIZING AGENT COMPRISING A HIGH METHOXYL PECTIN AND A PROPYLENE GLYCOL ALGINATE, COMPOSITION COMPRISING THE SAME AND METHOD FOR STABILIZING PROTEIN USING THE SAME}
본 발명은 수성의 산 안정화된 단백질 조성물에 관한 것이며, 보다 상세하게는 안정화된 단백질 현탁액을 함유하는 산성 음료 및 이러한 음료의 제조 방법에 관한 것이다.
쥬스 및 기타의 산성 쥬스형 음료는 많은 사람들이 선호하는 상품이다. 건강 영양 음료에 대한 소비자의 수요로 인해서 단백질을 포함하는 영양 쥬스 또는 쥬스형 음료의 개발이 이루어져 왔다. 단백질은 음료의 성분에 의하여 제공되는 영양원 이외의 영양분을 제공한다. 최근, 특정의 단백질이 영양분 제공의 차원을 넘어서 특이한 건강상의 잇점을 갖는 것으로 밝혀졌다. 예를 들면, 대두 단백질의 경우에는 미국 식약청에서 건강 식이요법과 함께 혈중 콜레스테롤의 농도를 저하시키는데 유효한 것으로 승인한 바 있다. 이러한 정황에 의하여, 이와 같은 특이성 건강상의 잇점을 제공하는 단백질 함유 산성 쥬스형 음료에 대한 소비자들의 수요가 증가하고 있는 추세이다.
그러나, 이와 같은 산성 음료에 단백질을 첨가하는 경우에 있어서의 난점은 수성 산성 환경 중에서 단백질이 상대적 불용성을 갖는다는 점이다. 가장 흔하게 사용되는 단백질로서 대두 단백질과 카제인은 산성 pH에서 등전점을 갖는다. 그래서, 단백질은 산성 음료의 pH에서 또는 그러한 pH 부근에서 수성 액체 중에서 용해도가 최소가 된다. 예를 들면, 대두 단백질은 pH 4.5에서 등전점을 가지며, 카제인은 pH 4.7에서 등전점을 갖는 한편, 대부분의 통상의 쥬스는 pH가 3.7∼4.0이다. 그 결과, 단백질은 산성 단백질 함유 음료 중에서 침강물로서 침강하게 되는 경향을 갖는데, 이러한 경향은 음료의 바람직하지 못한 성질이 된다.
수성 산성 환경 중에서의 현탁액으로서 단백질을 안정화시키는 단백질 안정화제를 사용하여 단백질의 불용성에 의하여 나타나는 문제점을 극복한다. 단백질 안정화제로서는 펙틴이 가장 널리 사용된다. 예를 들면 Klavons et al. (미국 특허 제5,286,511호)에는 대두 단백질 입자의 현탁에 의하여 오렌지 쥬스가 뿌옇게 된 음료가 개시되며, 이 문헌에서는 단백질 입자가 펙틴에 의하여 응집되어 침강되는 것을 방지하게 된다. 펙틴은 개개의 단백질 입자에 흡착되어 단백질 입자에 총 음전하를 부여하고, 이로 인해 입자가 서로 반발력을 갖게 되어 단백질 입자가 현탁액을 응집 및 현탁액으로부터 침강되는 것을 방지하게 됨으로써 단백질이 침강되는 것을 방지한다. 또한, 펙틴은 음료의 점도를 증가시키게 되는데, 이는 중력의 영향하에서 단백질 입자를 안정화시키는 것을 보조하게 된다.
그러나, 펙틴은 고가의 식품 성분에 해당하나, 단백질 함유 수성 산성 음료 제조업자는 저렴한 안정화제를 사용하여 펙틴의 소요량을 절감시키거나 또는 아예 사용하지 않도록 하는 저렴한 안정화제를 필요로 하고 있다.
본 발명의 제1의 구체예는 수성 산성 매질 중에서 단백질 물질을 안정화시키기 위한 단백질 안정화제에 관한 것이다. 단백질 안정화제는 고 메톡실 펙틴:프로필렌 글리콜 알기네이트의 중량비가 0.5:1∼3.5:1인 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 포함한다.
본 발명의 제2의 구체예는 수성 산성액 중의 현탁을 위한 조성물에 관한 것이다. 이러한 조성물은 대두 단백질 물질, 카제인, 옥수수 글루텐, 제인 및 소맥 글루텐으로부터 선택된 단백질 물질 및, 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 포함하는 단백질 안정화제를 포함한다. 바람직한 구체예에서는, 단백질 물질이 단백질 안정화제의 프로필렌 글리콜 알기네이트 성분 및 고 메톡실 펙틴과 착체를 형성한다.
본 발명의 제3의 구체예는 수화된 단백질 물질이 액체 중에 현탁된 것을 포함하는 수성 산성액의 조성물에 관한 것이다. 수성 산성액은 pH가 3.0∼5.5이다. 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 포함하는 단백질 안정화제가 액체 중에 존재하며, 단백질 안정화제 중에서의 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트의 함량합은 단백질 물질이 액체 중에서 현탁된 상태를 유지하는데 유효하다. 바람직한 구체예에서, 단백질 물질은 카제인 또는 대두 단백질 물질이 된다.
본 발명의 제4의 구체예는 수성 산성액 중에서 단백질을 안정화시키는 방법에 관한 것이다. 수화된 단백질 물질, 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 pH 3.0∼5.5의 수성 산성액 중에서 혼합한다. 충분량의 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 수성 산성액 중에서 수화된 단백질과 혼합하여 수성 산성액 중에 수화된 단백질 물질을 현탁된 상태로 유지한다.
본 발명의 제5의 구체예는 산성 쥬스 중에서 단백질 물질의 안정한 현탁을 형성하는 방법에 관한 것이다. 단백질 물질은 수화시키며, 수화된 단백질 물질을 산성 쥬스 중에서 안정화제와 접촉시킨다. 안정화제는 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 포함하며, 쥬스 중에서 단백질 물질과 접촉된 안정화제의 함량은 쥬스 중에서 단백질을 안정화시키기에 유효하다.
본 발명은 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트로 형성된 단백질 안정화제가, 펙틴 또는 기타의 공지된 단백질 안정화제 또는 공지의 단백질 안정화제의 조합물보다 수성 산성액, 특히 쥬스형 음료중에서 단백질 물질을 현탁시켜 안정화시키는데 더욱 효과적이다라는 발견을 토대로 한 것이다. 그 결과, 안정화제가 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트의 조합물로 형성되는 경우, 통상적으로 종래의 안정화제 또는 종래의 안정화제의 조합물을 사용하여 가능한 것보다 수성 산성액 중에서의 더 우수한 단백질 현탁을 얻는데 있어서 총 단백질 안정화제가 적은 양으로 필요하게 된다.
본 발명의 신규한 단백질 안정화제의 2 가지의 유의한 잇점은 단백질 안정화제로서의 유효성에서 기인한다. 첫째, 시판용 산성 단백질 함유 음료보다 점도가 더 낮은 영양 산성 단백질 함유 음료를 배합할 수 있다는 점이다. 단백질 안정화제 (예, 펙틴)는 산성 단백질 함유 음료의 점도를 증가시킨다. 그래서 종래의 단백질 안정화제를 사용함으로써 과일 쥬스과 같은 저점도 음료에 비하여 더 텁텁한 맛을 갖는 음료가 되기 때문에, 과일 쥬스와 같은 낮은 점도의 산성 단백질 함유 음료를 얻는 것이 곤란하게 된다. 본 발명의 고 메톡실 펙틴/프로필렌 글리콜 알기네이트는 종래의 단백질 안정화제에 비하여 산성 음료 중에서 단백질을 안정화시키는데 있어서 더욱 효과적이며, 그리하여 단백질이 침강하는 것을 방지하기 위하여 음료중에서의 현탁으로 단백질을 안정화시키는데는 더 적은 양의 신규한 단백질 안정화제가 필요하게 된다. 단백질을 안정화시키는데 소량의 단백질 안정화제가 요구되기 때문에, 신규한 단백질 안정화제를 사용하여 점도가 낮은 산성 단백질 함유 음료를 생성할 수가 있게 된다.
두번째로는, 산성액 중에서의 현탁으로 단백질을 안정화시키기 위하여서는 종래의 단백질 안정화제보다 훨씬 소량의 고 메톡실 펙틴/프로필렌 글리콜 알기네이트 단백질 안정화제가 필요하기 때문에, 신규한 단백질 안정화제를 사용하는 경우 상당한 경제적 잇점을 실현시킬 수가 있게 된다. 펙틴과 같은 단백질 안정화제는 그 가격이 고가이다. 그 결과, 단백질 안정화제의 단가는 단백질 함유 산성 음료의 성분 단가에 있어서 상당한 비율을 차지하게 된다. 산성 음료에서 단백질을 안정화시키는데 있어서 훨씬 소량의 본 발명의 단백질 안정화제를 사용하기 때문에, 본 발명의 고 메톡실 펙틴/프로필렌 글리콜 알기네이트 단백질 안정화제를 사용함으로써 이러한 비용이 실질적으로 절감될 수 있다.
그러므로, 본 발명은 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 포함하는 수성 산성액 중에서 단백질을 안정화시키기 위한 단백질 안정화제 조성물을 포함한다. 본 명세서에서 사용된 용어 펙틴이라는 것은 주로 부분 메톡실화된 폴리 갈락투론산으로 이루어진 중성 히드로콜로이드를 의미한다. 본 명세서에서 사용된 용어 고 메톡실 펙틴이라는 것은 메톡실 에스테르화도가 50% 이상인 펙틴을 의미한다. 본 발명에 유용한 고 메톡실 펙틴은 시판된다. 시판되는 바람직한 고 메톡실 펙틴의 예로는 덴마크 릴리 스켄스베드 DK-4623에 소재하는 허큘리스 인코포레이티드의 한 부문인 코펜하겐 펙틴 A/S에서 시판하는 상표명 Hercules YM100L이 있다. Hercules YM100L은 약 56%의 갈락투론산을 함유하는데, 여기서 약 72% (±2%)의 갈락투론산은 메틸화되어 있다.
본 명세서에서 사용된 용어 프로필렌 글리콜 알기네이트는 프로필렌옥시드로 에스테르화된 부분 중화 알긴산을 의미한다. 알긴산은 갈색 해초로부터 추출될 수 있으며, 이는 나트륨, 칼륨 또는 암모늄염으로 부분 중화될 수 있다. 프로필렌옥시드와 알긴산의 에스테르화 반응에 의하여, 프로필렌 글리콜 알기네이트는 합성 알기네이트이며, 알긴산나트륨과 같은 천연 알긴산염이 아니다. 본 발명에 유용한 프로필렌 글리콜 알기네이트는 시판된다. 시판중인 프로필렌 글리콜 알기네이트의 바람직한 예로는 영국 스콧틀랜드 케이에이26 9제이엔 에일셔 거번 레이디번 웍스에 소재하는 ISP 알기네이츠에서 시판하는 Kelcoloid S가 있다. Kelcoloid S는 40%의 굴루론산 및 60%의 만누론산을 함유하며, 각 산의 약 80%가 에스테르화되어 있다.
단백질 안정화제의 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트의 상대량은 변경될 수 있다. 그러나, 펙틴 단독에 비하여 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트의 혼합의 단백질 안정화 효과를 증대시키기 위하여 충분량의 프로필렌 글리콜 알기네이트가 존재하여야만 한다. 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트는 본 발명의 단백질 안정화제 조성물 중에서 고 메톡실 펙틴:프로필렌 글리콜 알기네이트가 0.5:1∼3.5:1의 중량비로 존재하는 것이 바람직하다.
본 발명의 단백질 안정화제는 프로필렌 글리콜 알기네이트와 고 메톡실 펙틴을 혼합함으로써 형성될 수 있다. 단백질 안정화제에 의하여 안정화시키고자 하는 현탁된 단백질 물질을 포함하는 액체에 첨가하기 위하여 수용액 중에 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 함께 혼입시킬 수 있거나 또는 건식 혼합할 수 있다.
또한, 본 발명은 액체 중에서 안정한 단백질 현탁액을 형성하게 되는 산성액 중에서의 현탁을 위한 조성물을 더 포함한다. 현탁 가능한 조성물의 예로는 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트로 이루어진 단백질 안정화제 및 단백질 물질을 포함한다.
현탁 가능한 조성물의 단백질 물질은 임의의 식물성 또는 동물성 단백질이 될 수 있는데, 이러한 단백질은 수성 산성액, 바람직하게는 pH가 3.0∼5.5인 수성 산성액, 더욱 바람직하게는 pH가 3.5∼4.5인 수성 산성액 중에서 적어도 부분적으로 불용성이다. 본 명세서에서 사용된 "부분적으로 불용성"인 단백질 물질이란 소정의 pH에서 단백질 물질의 중량을 기준으로 하여 10% 이상의 불용성 물질을 함유하는 단백질 물질을 의미한다. 본 발명의 조성물에 유용한 바람직한 단백질 물질의 예로는 대두 단백질 물질, 카제인 또는 카제이네이트, 옥수수 단백질 물질, 특히 제인 및 소맥 글루텐 등이 있다.
본 발명의 현탁 가능한 조성물에 유용한 대두 단백질 물질의 예로는 겉껍질, 배축 및 불용성 탄수화물 및 다당류가 제거된, 대두 단백질 분리물 또는 기타의 대두 단백질 산물 등이 있다. 본 발명의 조성물에 유용한 대두 단백질 물질의 일례로는 본 명세서에서 참고로 인용하는 미국 특허 제5,858,449호에 기재된 신규한 대두 단백질 산물이 있다. 신규한 대두 단백질 산물은 고 수크로스, 저 스타키오스 대두 박편, 물 및 가성제를 교반, 가열 탱크 내에서 혼합하여 단백질 및 당을 추출하여 생성된다. 이 혼합물을 철저히 가열 및 교반한 후, 이를 1차 원심분리기에 공급한다. 액체를 수용 탱크로 이송하고, 원심분리물을, 가열 및 교반되는 별도의 탱크에서 물과 혼합하였다. 혼합된 원심분리물을 2차 원심분리기에 공급하고, 2차 분리기로부터의 액체를 1차 분리기로부터의 액체와 합한다. 합한 액체를 가열 교환기 중에서 살균하고, 경제적인 분무 건조에 충분한 고형 조성물로 증발시키고, 건조 분무 처리하여 신규한 대두 단백질 산물을 얻는다.
본 발명의 현탁 가능한 단백질 조성물에 유용한 대두 단백질 물질의 가장 바람직한 예로는 대두 단백질 분리물이 있다. 대두 단백질 분리물은 탄수화물, 겉껍질, 발아, 지방 및 오일과 같은 기타의 대두 물질로부터 대두 단백질을 분리하기 위하여 전대두를 가공하여 얻는다. 본 발명에서 사용된 대두 단백질 분리물은 무수분 중량을 기준으로 하여 대두 단백질 90% 이상을 함유하는 대두 단백질 물질을 의미한다.
대두 단백질 분리물을 형성하기 위하여, 당분야의 종래의 기법에 의하여 전대두를 초벌 제분, 거피, 탈발아 및 탈지시켜 대두 단백질 분리물의 제조를 위한 시판중인 출발 물질인 대두 박편, 대두분, 대두 그릿 또는 대두 가루를 형성한다. 대두 박편, 대두분, 대두 그릿 또는 대두 가루는 통상적으로 pH가 7.5∼11.0인 수산화나트륨 희석 수용액인 수성 알칼리 용액으로 추출하여 주로 불용성 탄수화물인 불용물로부터 단백질을 추출하게 된다. 그후 단백질을 함유하는 수성 알칼리성 추출물을 불용물로부터 분리하고, 추출물을 산으로 처리하여 추출물의 pH를 대두 단백질의 등전점 부근으로, 바람직하게는 pH 4.0∼5.0, 더욱 바람직하게는 pH 4.4∼4.6으로 강하시킨다. 대두 단백질을 산성화된 추출물로부터 침강시키고, 이를 추출물로부터 분리한다. 분리된 단백질을 물로 세정하여 단백질 물질로부터의 잔류 가용성 탄수화물 및 회분을 제거한다. 그후, 분리된 단백질을 통상의 건조 수단을 사용하여 건조하여 대두 단백질 분리물을 얻는다. 대두 단백질 분리물은 예를 들면 프로테인 테크놀로지즈 인터내셔날에서 등록상표 SUPRO 710 및 SUPRO 720으로 시판한다.
또한, 개질된 대두 단백질 물질은 현탁 가능한 조성물의 단백질 물질로서 사용될 수 있다. 대두 단백질 물질은 당분야에서 공지된 수종의 기법, 예컨대 효소 또는 산 처리를 이용한 단백질 가수분해 그리고 효소 처리를 이용한 탈아미드화 반응 등에 의하여 개질될 수 있다.
개질된 대두 단백질 물질의 특히 바람직한 예는 대두 단백질 분리물이 있는데, 이는 본 명세서에서 참고로 인용하는 유럽 특허 제0,480,104B1호에 기재되어 있는 바와 같이 효소를 사용하여 가수분해하고, 효소 반응에 단백질의 핵이 노출되도록 하는 조건하에서 탈아미드화 반응으로 처리한 것이다. 간략히, 유럽 특허 제0,480,104B1호에 기재되어 있는 개질된 단백질 분리물 물질은 1) 대두 단백질 분 리물의 수성 슬러리를 형성하고, 2) 슬러리의 pH를 9.0∼11.0으로 조절하고, 3) 슬러리에 (슬러리 중의 건조 단백질의 중량을 기준으로 하여) 0.01∼5 중량%의 단백분해 효소를 첨가하고, 4) 10℃∼75℃의 온도에서 분자량 분포(Mn)가 800∼4,000이고, 탈아미드화도가 5∼48%인 개질된 단백질 물질을 생성하기에 유효한 시간 (통상적으로 10 분∼4 시간) 동안 알칼리성 슬러리를 처리하고, 5) 슬러리를 75℃ 이상으로 가열하여 단백분해 효소를 탈활성화시키는 것에 의해 형성된다. 유럽 특허 제0,480,104B1호에 개시된 개질된 단백질 물질은 미국 미주리주 세인트 루이스에 소재하는 프로테인 테크놀로지즈, 인코포레이티드에서 시판한다.
현탁 가능한 조성물에 유용한 카제인 단백질 물질은 탈지유로부터 응유를 응고시킴으로써 생성된다. 카제인은 산 응고, 천연 산 발효 또는 레넷 응고에 의하여 응고된다. 카제인의 산 응고를 수행하기 위하여, 적절한 산, 바람직하게는 염산을 유액에 첨가하여 유액의 pH를 카제인의 등전점 부근, 바람직하게는 pH 4.0∼5.0, 가장 바람직하게는 pH 4.6∼4.8로 강하시킨다. 천연 산 발효에 의하여 응고를 수행하는 경우, 유액을 큰 통에 넣어 젖산이 형성되도록 발효시킨다. 유액은, 발효된 젖산이 유액 중의 카제인의 상당 부분을 응고시키기에 충분한 시간 동안 발효시킨다. 레넷을 사용하여 카제인 응고를 수행하는 경우, 유액에 충분량의 레넷을 첨가하여 유액 중의 카제인의 상당 부분을 침강시킨다. 산 응고, 천연 산 발효 및 레넷 침강된 카제인은 모두 다수의 제조업자 또는 공급처로부터 입수가 가능하다.
현탁 가능한 조성물에 유용한 옥수수 단백질 물질의 예로는 옥수수 글루텐 가루, 가장 바람직하게는 제인이 있다. 옥수수 글루텐 가루는 통상의 옥수수 정제 공정으로 부터 얻으며, 이는 시판된다. 옥수수 글루텐 가루는 약 50∼약 60%의 옥수수 단백질 및 약 40∼약 50%의 전분을 포함한다. 제인은 묽은 알콜, 바람직하게는 묽은 이소프로판올을 사용하여 옥수수 글루텐 가루를 추출하여 생성되는 시판중인 정제된 옥수수 단백질이다.
본 발명의 현탁 가능한 단백질 조성물에 유용한 단백질 물질의 예로는 소맥 글루텐이 있다. 소맥 글루텐은 통상의 소맥 정제 공정으로부터 얻으며, 이는 시판중이다.
현탁 가능한 조성물에 사용되는 단백질 안정화제는 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 포함하는 전술한 단백질 안정화제이다. 시판되는 고 메톡실 펙틴의 바람직한 예로는 코펜하겐 펙틴 A/S에서 시판하는 상표명 Hercules YM100L이 있다. Hercules YM100L은 갈락투론산 약 56%를 포함하며, 여기서, 약 72% (±2%)의 갈락투론산은 메틸화되어 있다. 시판되는 프로필렌 글리콜 알기네이트의 바람직한 예로는 ISP 알기네이츠에서 시판하는 Kelcoloid S가 있다. Kelcoloid S는 굴루론산 40% 및 만누론산 60%를 포함하며, 각 산의 약 80%는 에스테르화되어 있다.
단백질 안정화제의 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트는, 조성물이 액체 중의 단백질 농도가 0.01∼8 중량%가 되도록 하기에 유효량으로 수성 산성액에 혼합되는 경우, pH가 단백질 물질의 등전점 부근 (예, pH 3.0∼5.5)인 수성 산성액에 조성물의 단백질 물질이 현탁된 상태를 유지하기에 유효한 총량으로 현탁 가능한 조성물에 존재하게 된다. 현탁 가능한 조성물 중에서의 단백질 안정화제의 함량 (고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트의 합량)은 단백질 안정화제:단백질 물질의 중량비가 0.1:1∼0.7:1인 것이 바람직하다.
단백질 안정화제의 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트의 상대량은 변경될 수 있다. 그러나, 펙틴 단독에 비하여 합한 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트의 단백질 안정화 효과를 개선하기 위하여서는 충분량의 프로필렌 글리콜 알기네이트가 존재하여야만 한다. 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트는 고 메톡실 펙틴:프로필렌 글리콜 알기네이트의 중량비 0.5:1∼3.5:1로 현탁 가능한 조성물에 존재하는 것이 바람직하다.
현탁 가능한 조성물은 단백질 안정화제의 적량의 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트와 단백질 물질을 단순히 혼합함으로써 형성될 수 있다. 예를 들면, 단백질 물질은 통상의 블렌더 또는 믹서 내에서 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트와 건식 혼합될 수 있다.
특히 바람직한 구체예에서, 단백질 물질은 현탁 가능한 조성물의 단백질 안정화제의 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트와 착체를 형성할 수 있다. 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트와 단백질 물질의 착체를 형성하기 위하여서는, 단백질 물질, 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 분산시키고, pH가 5.5 초과 또는 3.0 미만인 수용액, 가장 바람직하게는 물 또는 묽은 수산화나트륨 수용액에서 혼합하여 단백질을 수화시키고, 단백질 안정화제의 성분과 단백질 물질간의 상호작용을 촉진한다. 수성 혼합물을 170℉(77℃)로 가열하여 단백질 물질의 수화를 증가시키고, 단백질 물질 및 고 메톡실 펙틴 및 프로필 렌 글리콜 알기네이트간의 상호작용을 촉진하는 것이 바람직하다. 단백질 물질, 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트는, 단백질 물질을 수화시키고, 성분을 완전 혼합하기에 충분한 시간 동안, 바람직하게는 5∼30 분간 혼합한다. 단백질 물질 및 단백질 안정화제를 완전 혼합한 후, 수성 혼합물을 탈수시켜 단백질 물질이 물리적으로 또는 화학적으로 또는 물리 화학적으로 단백질 안정화제의 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트와 착체를 형성한 건식 현탁 가능한 조성물을 제공한다. 수성 혼합물은, 기타의 건조 방법을 사용할 수 있기는 하나, 분무 건조 또는 섬광 건조에 의하여 탈수시키는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 단백질 물질이 현탁되고, 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 포함하는 단백질 안정화제가 액체로부터 단백질이 침강되는 것을 방지함으로써 액체 중에 현탁으로 단백질을 안정화시키는 수성 산성액을 포함하는 수성 산성 현탁된 단백질 조성물을 포함한다. 단백질 안정화제는 단백질 물질을 액체 중에 현탁된 상태를 유지하는 유효량으로 수성 산성 현탁된 단백질 조성물에 존재한다.
본 발명의 수성 산성 현탁된 단백질 조성물의 수성 산성액은 액체에 대한 의도하는 용도에 따라 좌우되는 식용성 또는 비식용성인 임의의 유형의 수성 산성액이 될 수 있다. 액체는 사람에 의한 소비를 위한 산성 음료인 것이 바람직하다. 수성 산성액의 pH는 3.0∼5.5이고, 더욱 바람직하게는 액체의 pH는 3.3∼5.0이고, 가장 바람직하게는 액체의 pH는 3.5∼4.5이다.
본 발명의 한 구체예에서, 수성 산성액은 과일 쥬스 및 야채 쥬스가 될 수 있다. 과일 쥬스 및 야채 쥬스의 바람직한 예로는 사과 쥬스, 포도 쥬스, 오렌지 쥬스, 당근 쥬스, 레몬 쥬스, 라임 쥬스, 자몽 쥬스, 파인애플 쥬스, 크랜버리 쥬스, 복숭아 쥬스, 배 쥬스, 셀러리 쥬스, 체리 쥬스, 토마토 쥬스, 시계꽃 과실 쥬스 및 쥬스 혼합물 등이 있다. 본 발명에 사용할 수 있는 과일 쥬스 및 야채 쥬스는 과일 쥬스 및 야채 쥬스의 조쇄, 압착 또는 프레싱에 의하여 소정의 과일 또는 야채로부터 얻을 수 있다. 생성된 쥬스를 필요한 바에 따라 쥬스 중의 불용물인 쥬스 과육 및 기타의 물질을 제거하기 위하여 체, 수지상, 점토 또는 규조토상 또는 여과지를 통하여 여과, 걸름 또는 통과시킬 수 있다.
본 발명의 기타의 구체예에서, 수성 산성액은 물 및 산성화제 및, 필요에 따라 착향제, 착색제, 영양소 및 감미제로 형성될 수 있다. 구연산, 인산, 젖산, 아스코르브산 및 기타의 식용산을 산성화제로 사용하여 물의 pH를 소정의 pH로 조절할 수 있다. 산성화제로서 사용된 산의 유형은, 사용된 산의 유형이 이들 특성에 크게 영향을 미칠 수도 있기 때문에 액체에 소정의 관능적 특성을 제공하도록 선택되어야만 한다. 예를 들면, 젖산은 액체에 발효된 특성을 부여하는 경향이 있고, 구연산은 자극적인 성질을 제공하며, 인산은 더 부드러운 맛을 제공한다. 이들 산의 혼합물을 산성화제로 사용하여 소정의 풍미 프로필을 얻을 수도 있을 것이다.
착향제, 착색제, 영양소, 소포제 및 감미제를 물 및 산성화제와 함께 포함하여 소정의 풍미, 색상 및 영양 프로필을 갖는 액체를 제공하는 것이 바람직하다. 액체를 가미시키는데 사용될 수 있는 착향제의 예로는 천연 및 인공 착향제가 있다. 바람직한 구체예에서, 착향제는 쥬스 음료를 제공하기에 유효량으로 액체에 첨 가된 농축 과일 또는 야채 쥬스이다. 액체를 착색시킬 수 있는 착색제로는 수성 액체를 위한 시판되는 천연 및 인공의 착색제가 있다. 또한, 비타민 및 미네랄과 같은 영양소도 액체에 첨가될 수 있다. 액체에 원하는 풍미를 제공하기 위하여 감미제를 첨가할 수도 있다. 바람직한 감미제로는 탄수화물, 예컨대 수크로즈 및 프룩토스가 있다. 특히 바람직한 감미제로는 고 프룩토스 옥수수 시럽이 있다. 또한, 소포제는 단백질의 기포 형성을 방지하기 위하여 액체에 첨가될 수 있다. 착향제 및 감미제는 액체에 원하는 맛을 제공하는 유효량으로 포함되며, 영양소는 소정의 영양 프로필을 갖는 액체를 제공하기 위하여 포함되며, 착색제는 액체에 소정의 색상을 제공하는 유효량으로 액체에 포함된다.
본 발명의 수성 산성 현탁 단백질 조성물의 단백질 물질은 수성 산성액 중에서, 바람직하게는 pH가 3.0∼5.5인 수성 산성액 중에서, 가장 바람직하게는 pH가 3.5∼4.5인 수성 산성액 중에서 적어도 부분적으로 불용성인 임의의 식물성 또는 동물성 단백질이 될 수 있다. 바람직한 단백질 물질의 예로는 전술한 대두 단백질 물질, 카제인, 카제이네이트, 옥수수 글루텐, 제인 및 소맥 글루텐 등이 있다.
단백질 물질은 수성 액체 중에 현탁될 수 있는 함량으로 수성 산성 현탁된 단백질 조성물 중에 존재한다. 조성물은 단백질 물질 0.01∼8 중량% 함유하는 것이 바람직하다. 조성물은 단백질 물질 1∼3 중량% 함유하는 것이 더욱 바람직하다.
수성 산성 현탁된 단백질 조성물에 사용되는 단백질 안정화제는 전술한 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 포함하는 단백질 안정화제이다. 시판중인 바람직한 고 메톡실 펙틴의 예로는 코펜하겐 펙틴 A/S에서 시판하는 상표명 Hercules YM100L이 있다. Hercules YM100L은 약 56%의 갈락투론산을 함유하는데, 여기서 약 72% (±2%)의 갈락투론산은 메틸화되어 있다. 시판중인 프로필렌 글리콜 알기네이트의 바람직한 예로는 ISP 알기네이츠에서 시판하는 Kelcoloid S가 있다. Kelcoloid S는 40%의 굴루론산 및 60%의 만누론산을 함유하며, 각 산의 약 80%가 에스테르화되어 있다.
단백질 안정화제의 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트는 단백질 물질이 조성물의 수성 산성액에 현탁된 상태를 유지하는 유효 합량으로 수성 산성 현탁된 단백질 조성물에 존재한다. 조성물의 수성 산성액에서 단백질 물질을 현탁된 상태로 유지하는데 유효한 단백질 안정화제의 함량은 조성물 내의 단백질 물질의 함량에 따라 결정되며, 여기서 조성물 중의 다량의 단백질 물질을 안정화시키는데는 다량의 단백질 안정화제가 필요하게 된다. 단백질 물질이 수성 산성액 중에서 현탁된 상태를 유지하는데 유효한 단백질 안정화제의 함량(고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트의 합량)은 단백질 안정화제:단백질 물질의 중량비가 0.1:1∼0.7:1인 것이 바람직하다.
단백질 안정화제의 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트의 상대량은 변경될 수 있다. 그러나, 펙틴 단독에 대하여 합한 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트의 단백질 안정화 효과를 개선시기 위하여 충분량의 프로필렌 글리콜 알기네이트가 존재하여야만 한다. 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트는 수성 산성액 조성물 중에서 고 메톡실 펙틴:프로필렌 글리콜 알기네이트의 중량비가 0.5:1∼3.5:1로 존재하는 것이 바람직하다.
다른 구체예에서, 본 발명은 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 포함하는 단백질 안정화제를 사용하여 수성 산성액에 현탁된 단백질 물질의 전술한 조성물의 제조 방법에 관한 것이다. 수성 산성액는 사람에 의한 소비를 위한 음료인 것이 바람직하다.
단백질 물질은 각각 전술한 바와 같이 수성 산성액에서의 현탁을 위한 대두 단백질 물질, 카제인, 제인 또는 소맥 글루텐으로부터 선택된다. 단백질 물질을 수용액에 첨가하고, 단백질 물질을 수용액에 분산시킴으로써 pH가 5.5 초과 또는 3.0 미만인 수용액에 상기 선택된 단백질 물질을 초기에 수화시킨다. 단백질 물질이 수화되면, 수용액 중에서의 단백질 물질의 용해도가 증가하게 된다. 또한, 수화로 인해서 단백질과 안정화제의 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트의 노출 및 상호작용이 증가하게 되어 pH가 3.0∼5.5인 산성 환경내에서 단백질 물질을 현탁 상태로 유지하면서 단백질 안정화제의 유효성을 증가시키게 된다.
수용액 중에서 수화된 단백질의 함량은 소정의 수성 산성 단백질 현탁액 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 0.01∼8 중량%인 것이 바람직하다. 단백질이 수화되는 수용액의 함량은 단백질 물질 함량의 중량을 기준으로 하여 4 배 이상이 되어야만 한다. 단백질 물질이 수화되는 수용액은 소정의 수성 산성 단백질 현탁 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 65∼90 중량%인 것이 바람직하다.
단백질 물질이 수화되는 수용액은 단백질의 등전점보다 훨씬 높거나 또는 낮은 pH, 바람직하게는 pH가 5.5 초과 또는 3.0 미만이 되어야 하며, 그리하여 단백질이 용액으로 용매화되어 용액으로부터 침강되지 않아야 한다. 단백질 물질이 수 화되는 수용액은, 수용액 중의 단백질 물질의 용해도를 최대로 하고 그리하여 단백질 물질의 수화를 최대화하기 위하여 물 또는 알칼리 수용액인 것이 가장 바람직하다.
단백질 물질이 수화되는 수용액은, 수화 용액 중에서의 단백질 물질의 분산성을 증가시킴으로써 단백질 물질의 수화를 촉진시키기 위하여 수화 용액에 단백질 물질을 첨가하기 이전에 또는 첨가시에 상온 이상으로 가열하는 것이 바람직하다. 수화되는 수성 용액은 110℉∼170℉ (43℃∼77℃)의 온도로 가열하여 단백질 물질의 분산을 보조하는 것이 바람직하다.
고 메톡실 펙틴, 프로필렌 글리콜 알기네이트 또는 이 둘 모두를 단백질 물질을 수화시키기 위한 수용액에 첨가하여 단백질 안정화제의 고 메톡실 펙틴 및/또는 단백질 안정화제의 프로필렌 글리콜 알기네이트를 단백질 물질로 수화시키는 것이 바람직하다. 단백질의 등전점에서 또는 등전점 부근에서 산성 수성 조건에 단백질 물질을 노출시키기 이전에, 단백질 물질을 사용하여 단백질 안정화제의 고 메톡실 펙틴 및/또는 프로필렌 글리콜 알기네이트를 수화시키는 것은 단백질 물질과 고 메톡실 펙틴 및/또는 프로필렌 글리콜 알기네이트의 회합을 촉진시킨 결과로서 단백질의 등전점에서 또는 등전점 부근에서 단백질 물질의 현탁의 안정도를 최대화하게 된다. 고 메톡실 펙틴 및/또는 프로필렌 글리콜 알기네이트는, 전술한 바와 같이 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트와 단백질 물질이 착체를 형성한 건조 물질 또는 건조 블렌드인 단백질 물질과의 건조 혼합물로서 수화 수용액에 첨가될 수 있거나 또는, 고 메톡실 펙틴 및/또는 프로필렌 글리콜 알기네이트는 수화 수용액에 단백질 물질과는 별도로 첨가될 수 있다. 별도로 첨가되는 경우, 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트는 단백질 물질을 포함하는 수화 수용액에 별도로 건조 상태로 또는 혼합물로서 첨가될 수 있거나 또는, 단백질 안정화제의 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트 성분 중 하나 또는 모두는, 단백질 물질을 포함하는 수화 수용액과 차후에 혼합될 별도의 수용액 중에서 수화될 수 있다.
이와 같이 첨가되어온 단백질 물질, 고 메톡실 펙틴 및/또는 프로필렌 글리콜 알기네이트를 포함하는 수화 수용액은 격렬히 혼합하여 단백질 물질 및 임의의 단백질 안정화제 성분을 완전 분산 및 수화시키고, 단백질 안정화제 성분이 용액 중에 존재하는 경우 고 메톡실 펙틴 및/또는 프로필렌 글리콜 알기네이트와 단백질 물질의 회합을 최대로 할 수 있다. 수화 용액을 블렌더 또는 고전단 믹서를 비롯한 단백질 슬러리 또는 용액의 혼합을 위한 통상의 장치를 사용하여 혼합할 수 있다. 수화 용액은 단백질 물질 및 고 메톡실 펙틴 및/또는 프로필렌 글리콜 알기네이트 단백질 안정화제 성분의 응집물 및 덩어리 모두를 제거하기에 충분한 시간 동안, 통상적으로는 5 분∼30 분, 바람직하게는 10 분∼15 분간 혼합하여야만 한다.
수화 용액의 온도는, 필요할 경우 단백질 물질 및 임의의 단백질 안정화제 성분의 수화를 촉진하기 위하여 조절할 수 있다. 수화 용액의 온도는 150℉∼180℉ (65℃∼82℃)의 온도로 조절하는 것이 바람직하다.
수화 용액 중의 단백질 물질 및 임의의 단백질 안정화제 성분의 수화 후, 비-산성 착향제, 소포제, 착색제, 영양 및 감미제를 수화 수용액에 첨가한 후, 수 화 용액의 pH를 3.0∼5.5의 pH로 조절할 수 있다. 비-산성 착향제의 예로는 시판중인 천연 및 인공 향료 등이 있으며, 착색제의 예로는 시판중인 천연 및 인공 착색제 등이 될 수 있다. 감미제의 바람직한 예로는 탄수화물, 예컨대 수크로스 및 프룩토스 등이 있다. 영양소의 바람직한 예로는 비타민 및 미네랄 등이 있다.
수화 수용액에 착향제, 착색제, 소포제, 영양소 및 감미제를 첨가한 후, 수화 용액의 혼합은 첨가한 성분들이 수화 용액 중에서 완전 혼합될 때까지 지속한다. 수화 용액의 온도를 미리 조절하지 않았을 경우, 첨가된 성분을 혼합할 때 수화 용액의 온도를 승온시켜서 수화 용액 중의 성분이 최적으로 혼합되도록 할 수 있다. 수화 용액의 온도는 150℉∼180℉ (65℃∼82℃)로 승온되는 것이 바람직하다.
필요할 경우, 단백질 물질 및 단백질 안정화제 성분인 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트가 수화 용액 중에서 수화되고, 그리고 임의의 소정의 착향제, 착색제, 소포제, 감미제 그리고 영양소가 수화 용액 중에서 혼합된 후, 수화 용액의 pH를 3.0∼5.5로 조절하여 수성 산성 단백질 현탁액을 형성한다. 수화 용액의 pH가 5.5 초과인 경우, 수화 용액에 산성화제, 예컨대 식용 산(예, 젖산, 구연산, 인산)을 첨가하고, 수화 용액을 과일 또는 야채 쥬스와 같은 산성액과 혼합하고, 수화 용액을 산성 과일 또는 야채 쥬스 농축액과 혼합하거나 또는 이들 방법의 조합에 의하여 수화 용액을 소정의 pH로 산성화시킬 수 있다. 산성화된 용액 중에서의 단백질의 최대 불용화도를 회피하도록 하기 위하여, 단백질 물질의 등전점 이외의 pH로 단백질 물질 및 기타의 성분을 포함하는 수화 용액을 산성화시키는 것이 가장 바람직하다.
수화 용액의 pH가 3.0 미만인 경우, 염기, 바람직하게는 묽은 알칼리 용액, 예컨대 수산화나트륨 수용액을 첨가하거나 또는 수화 용액의 pH를 3.0∼5.5의 pH로 증가시키기 위하여 충분량의 쥬스 또는 쥬스 농축액을 첨가함으로써 염기성이 더욱 커질 수 있다. 용액 중에서의 단백질의 최대 불용화도를 회피하기 위하여 단백질의 등전점 이외의 pH로 단백질 물질 및 기타의 성분을 포함하는 수화 용액의 pH를 조절하는 것이 가장 바람직하다.
본 발명의 한 구체예에서, 수화된 단백질 및 기타의 성분을 포함하는 수화 용액을 쥬스 또는 쥬스 농축액과 혼합하여 수성 산성액 음료를 제공한다. 과일 또는 야채의 쥬스 및 쥬스 농축액의 바람직한 예로는 사과 쥬스, 포도 쥬스, 오렌지 쥬스, 당근 쥬스, 레몬 쥬스, 라임 쥬스, 자몽 쥬스, 파인애플 쥬스, 크랜버리 쥬스, 복숭아 쥬스, 배 쥬스, 셀러리 쥬스, 체리 쥬스, 토마토 쥬스, 시계꽃 과실 쥬스 및 이들의 혼합물 및 이들의 농축액 등이 있다. 수성 산성액 음료의 소정의 pH가, 쥬스 및/또는 쥬스 농축액과 수화 용액의 혼합에 의하여 제공된 pH보다 낮은 경우, pH는 혼합물에 식용 산성화제를 첨가함으로써 추가로 강하될 수 있다. 식용 산성화제의 예로는 구연산, 젖산 및 인산 등이 있다.
본 발명의 추가의 구체예에서, 수화된 단백질 및 기타의 성분을 포함하는 수화 용액은, 충분량의 1 이상의 식용 산성화제를 수화 용액에 첨가하여 수화 용액의 pH를 소정의 산성 pH로 조절함으로써 산성화된다. 전술한 바와 같이, 식용 산성화제의 예로는 구연산, 젖산 및 인산 등이 있다.
단백질 물질 및 기타의 성분을 포함하는 수화 수용액의 pH의 조절은, 생성된 액체 현탁액의 pH를 균질화하기 위하여 충분히 혼합하여 신속하게 수행하는 것이 바람직하다. 수화 용액의 pH가 단백질의 등전점 이하로 강하되거나 또는 등전점 이상으로 증가되는 경우, 단백질 물질이 최소로 가용화되는 pH에서 용액이 유지되는 시간을 최소로 하기 위하여 단백질의 등전점 pH를 통해 가능한한 합리적으로 신속하게 용액의 pH를 조절하는 것이 바람직하다.
용액의 pH를 3.0∼5.5의 pH로 조절하기 이전에 단백질 물질을 포함하는 수화 수용액에 단백질 안정화제의 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 첨가하는 것이 바람직하기는 하나, 수화된 단백질 물질을 포함하는 수화 용액의 pH를 조절하는 시간에서 수화된 단백질 물질과 고 메톡실 펙틴 및/또는 프로필렌 글리콜 알기네이트를 혼합할 수 있다. 수화 용액의 pH를 조절할 때 고 메톡실 펙틴 및/또는 프로필렌 글리콜 알기네이트를 단백질 물질과 혼합하는 경우, pH 조절된 용액으로부터 단백질 물질이 응집 및 침강되는 것을 방지하기 위하여 단백질 안정화제 성분과 단백질 물질의 충분한 접촉을 위하여 수화 용액을 격렬히 혼합하여야만 한다.
수화 용액에 단백질 물질을 첨가하기 이전에, 수화 용액에 단백질 물질을 첨가한 후 그러나 용액의 pH 조절 전, 또는 수화 용액의 pH 조절시에 단백질 물질과 혼합되느냐와는 상관 없이, 단백질 안정화제의 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트의 합량은 pH 조절된 용액에서 단백질 물질을 현탁된 상태로 유지하기에 유효하여야만 한다. 수성 산성 단백질 현탁액 중에서의 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트의 합량 (단백질 안정화제의 중량)은 현탁액 중에서의 단백질 중량의 10∼70% (0.1:1∼0.7:1)인 것이 바람직하고, 여기서 단백질 안정화제의 고 메톡실 펙틴:프로필렌 글리콜 알기네이트의 중량비는 0.5:1∼3.5:1이다. 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트의 합량 (단백질 안정화제의 중량)은 단백질 물질 중량의 25∼35% (0.25:1∼0.35:1)이며, 고 메톡실 펙틴:프로필렌 글리콜 알기네이트의 중량비는 0.75:1∼1.5:1이다.
수성 산성 단백질 현탁액의 형성후, 현탁액을 균질화하기 위하여 현탁액을 격렬히 혼합하는 것이 바람직하다. 균질화로 인해서, 산성화시에 현탁액 중에 형성될 수도 있을 단백질 응집물이 형성되지 않게 되며, 그리고 단백질 물질, 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트간의 상호작용을 추가로 촉진하게 된다. 현탁은 통상의 균질화기내에서 1,500 psi∼3,500 psi의 압력에서 균질화되는 것이 바람직하다.
균질화된 현탁액은 필요할 경우 살균하여 현탁액의 임의의 미생물 오염을 방지할 수 있다. 균질화된 현탁액은 175℉∼195℉ (80℃∼90℃)의 온도에서 0.5∼3 분간 통상의 살균 장치를 사용하여 살균하는 것이 바람직하다.
하기의 실시예는 본 발명을 예시하고자 하는 것이다.
실시예 1
산성 포도맛 음료를 하기와 같이 배합하였다. 물 160 ℓ를 고 전단 믹서에 첨가하였다. 별도로, SUPRO PLUS 675 대두 단백질 분리물 6.25 ㎏ (조성물의 3.25 중량%)을 Hercules YM100L 고 메톡실 펙틴 430 g 및 Kelcoloid S 프로필렌 글리콜 알기네이트 430 g (0.26:1의 HMP+PGA:단백질 물질, 중량 기준)과 건식 혼합한다. 대두 단백질 분리물, 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트의 건식 혼합물을 물에 첨가하고, 고 전단 믹서에서 혼합하여 분산시킨다. 대두 단백질 분리물, 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 잘 분산시킨 후, 분산물을 170℉ (77℃)로 가열하고 이를 15 분간 유지한다. 그후, 수크로스 19.2 ㎏, 향료 및 착색제 400 g 및 백색 포도 쥬스 농축액 4 ㎏을 단백질/고 메톡실 펙틴/프로필렌 글리콜 알기네이트 분산물에 첨가하고, 그 용액을 추가의 10 분간 혼합하였다. 그리고 나서, 용액을 지속적으로 혼합하면서 구연산(과립) 787 g 및 인산(85%) 518 ㎖를 첨가하여 용액의 pH를 산성으로 조절하였다. 산성화된 용액을 균질화기내에서 2,000 psi에서 균질화하고, 이를 195℉ (91℃)에서 2 분간 살균하였다. 용액을 냉각시켜, 8 온스 음료 한잔당 단백질 6.25 g이 제공되는 산성 포도맛 음료를 제공하였다.
실시예 2
산성 포도맛 음료를 하기와 같이 배합하였다. 물 164 ℓ를 고 전단 믹서에 첨가하였다. 별도로, 카제인 3 ㎏ (조성물의 1.56 중량%)을 Hercules YM100L 고 메톡실 펙틴 240 g 및 Kelcoloid S 프로필렌 글리콜 알기네이트 240 g (0.3:1의 HMP+PGA:단백질 물질, 중량 기준)과 건식 혼합한다. 카제인, 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트의 건식 혼합물을 물에 첨가하고, 고 전단 믹서에서 혼합하여 분산시킨다. 카제인, 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 잘 분산시킨 후, 분산물을 170℉ (77℃)로 가열하고 이를 15 분간 유지한다. 그후, 수크로스 19.2 ㎏, 향료 및 착색제 400 g 및 백색 포도 쥬스 농축액 4 ㎏을 단백질/고 메톡실 펙틴/프로필렌 글리콜 알기네이트 분산물에 첨가하고, 그 용액을 추가의 10 분간 혼합하였다. 그리고 나서, 용액을 지속적으로 혼합하면서 구연산(과립) 438 g 및 인산(85%) 192 ㎖를 첨가하여 용액의 pH를 산성으로 조절하였다. 산성화된 용액을 균질화기내에서 2,000 psi에서 균질화하고, 이를 195℉ (91℃)에서 2 분간 살균하였다. 용액을 냉각시켜, 8 온스 음료 한잔당 단백질 3 g이 제공되는 산성 포도맛 음료를 제공하였다.
실시예 3
산성 사과맛 음료를 하기와 같이 배합하였다. 물 164 ℓ를 고 전단 믹서에 첨가하였다. 별도로, 소맥 글루텐 3 ㎏ (조성물의 1.56 중량%)을 Hercules YM100L 고 메톡실 펙틴 240 g 및 Kelcoloid S 프로필렌 글리콜 알기네이트 240 g (0.3:1의 HMP+PGA:단백질 물질, 중량 기준)과 건식 혼합한다. 소맥 글루텐, 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트의 건식 혼합물을 물에 첨가하고, 고 전단 믹서에서 혼합하여 분산시킨다. 분산물을 170℉ (77℃)로 가열하고 이를 15 분간 유지한다. 그후, 수크로스 19.2 ㎏, 향료 및 착색제 400 g 및 사과 쥬스 농축액 4 ㎏을 소맥 글루텐/고 메톡실 펙틴/프로필렌 글리콜 알기네이트 분산물에 첨가하고, 그 용액을 추가의 10 분간 혼합하였다. 그리고 나서, 용액을 지속적으로 혼합하면서 구연산(과립) 438 g 및 인산(85%) 192 ㎖를 첨가하여 용액의 pH를 산성으로 조절하였다. 산성화된 용액을 균질화기내에서 2,000 psi에서 균질화하고, 이를 195℉ (91℃)에서 2 분간 살균하였다. 용액을 냉각시켜 산성 사과맛 음료를 제공하였다.
실시예 4
산성 포도맛 음료를 하기와 같이 배합하였다. 물 160 ℓ를 고 전단 믹서에 첨가하였다. 별도로, 제인 6.25 ㎏ (조성물의 3.25 중량%)을 Hercules YM100L 고 메톡실 펙틴 430 g 및 Kelcoloid S 프로필렌 글리콜 알기네이트 430 g (0.26:1의 HMP+PGA:단백질 물질, 중량 기준)과 건식 혼합한다. 제인, 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트의 건식 혼합물을 물에 첨가하고, 고 전단 믹서에서 혼합하여 분산시킨다. 제인, 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 잘 분산시킨 후, 분산물을 170℉ (77℃)로 가열하고 이를 15 분간 유지한다. 그후, 수크로스 19.2 ㎏, 향료 및 착색제 400 g 및 백색 포도 쥬스 농축액 4 ㎏을 단백질/고 메톡실 펙틴/프로필렌 글리콜 알기네이트 분산물에 첨가하고, 그 용액을 추가의 10 분간 혼합하였다. 그리고 나서, 용액을 지속적으로 혼합하면서 구연산(과립) 787 g 및 인산(85%) 518 ㎖를 첨가하여 용액의 pH를 산성으로 조절하였다. 산성화된 용액을 균질화기내에서 2,000 psi에서 균질화하고, 이를 195℉ (91℃)에서 2 분간 살균하였다. 용액을 냉각시켜 산성 포도맛 음료를 제공하였다.
실시예 5
수성 산성 현탁 가능한 단백질 조성물을 하기와 같이 배합하였다. 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트로 이루어진 단백질 안정화제와 단백질 물질의 착체를 형성하였다. 물 160 ℓ를 고 전단 믹서에 첨가하였다. 별도로, SUPRO PLUS 675 대두 단백질 분리물 6.25 ㎏을 Hercules YM100L 고 메톡실 펙틴 430 g 및 Kelcoloid S 프로필렌 글리콜 알기네이트 430 g (0.26:1의 HMP+PGA:단백질 물질, 중량 기준)과 건식 혼합한다. 대두 단백질 분리물, 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글 리콜 알기네이트의 건식 혼합물을 물에 첨가하고, 고 전단 믹서에서 혼합하여 분산시킨다. 분산물을 170℉ (77℃)로 가열하고 이를 10 분간 유지한다. 대두 단백질 분리물, 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트의 수성 분산액을 분무 건조시켜, 대두 단백질 분리물이 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트와 착체를 형성한 착체화 단백질 물질/단백질 안정화제를 형성하였다.
실시예 6
수성 산성 현탁 가능한 단백질 조성물을 하기와 같이 배합하였다. 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트로 이루어진 단백질 안정화제와 단백질 물질을 건식 혼합하였다. 카제인 31.2 ㎏, Hercules YM100L 고 메톡실 펙틴 4 ㎏ 및 Kelcoloid S 프로필렌 글리콜 알기네이트 4 ㎏을 드럼 믹서에 넣었다. 건조 성분을 드럼 믹서 중에서 10 분간 완전 혼합하여 단백질:단백질 안정화제의 중량비가 3.9:1인 혼합된 현탁 가능한 단백질 조성물을 형성하였다.
실시예 7
수성 산성액 중의 단백질 물질을 안정화시키는데 사용하기 위한 단백질 안정화제는 하기와 같이 배합하였다. Hercules YM100L 고 메톡실 펙틴 4.5 ㎏ 및 Kelcoloid S 프로필렌 글리콜 알기네이트 4 ㎏을 고 전단 믹서 중의 증류수 48.1 ℓ에 분산시켰다. 용액을 150℉로 가열하고, 이를 15 분간 혼합하였다. 생성된 분산액을 분무 건조하여 단백질 안정화제를 얻었다.
실시예 8
수성 산성액 중의 단백질 물질을 안정화시키는데 사용하기 위한 단백질 안정 화제는 하기와 같이 배합하였다. Hercules YM100L 고 메톡실 펙틴 3.0 ㎏ 및 Kelcoloid S 프로필렌 글리콜 알기네이트 4 ㎏을 드럼 믹서에 첨가하였다. 건조 성분을 믹서 내에서 10 분간 혼합하여 단백질 안정화제를 얻었다.
실시예 9
본 발명의 고 메톡실 펙틴/프로필렌 글리콜 알기네이트 단백질 안정화제의 안정도를 고 메톡실 펙틴/알긴산나트륨 단백질 안정화제와 그리고 고 메톡실 펙틴 단백질 안정화제와 비교하여 단백질 안정화제의 0.2 중량%의 농도에서 pH 3.8에서 대두 단백질 분리물 1.56%를 포함하는 산성 음료에 대한 단백질 안정화제의 상대적인 안정화 효과를 결정하였다.
고 메톡실 펙틴/프로필렌 글리콜 알기네이트 단백질 안정화제 0.2 중량%를 포함하는 음료 ("HMP/PGA 음료")는 하기와 같은 단계로 형성하였다.
1. SUPRO PLUS 675 대두 단백질 분리물 650 g을 증류수 9,350 g에 분산시켜 "그 자체"의 중량을 기준으로 하여 대두 단백질 분리물 6.5%를 포함하는 단백질 용액을 형성하였다. 단백질 용액을 170℉(77℃)에서 10 분간 교반하여 용액 중에서 단백질을 수화시켰다.
2. Hercules YM100L 고 메톡실 펙틴 30 g 및 Kelcoloid S 프로필렌 글리콜 알기네이트 30 g을 증류수 1,940 g에 분산시켜 "그 자체"의 중량을 기준으로 하여 3.0%의 단백질 안정화제를 포함하는 단백질 안정화제 용액을 형성하였다. 단백질 용액을 170℉(77℃)에서 10 분간 교반하여 용액 중에서 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 수화시켰다.
3. 단백질 용액 480 g, 단백질 안정화제 용액 133.33 g, Dow 소포제 0.2 g 및 증류수 1,178 g을 모두 첨가하고, 이를 5 분간 잘 혼합하였다.
4. 당 200 g을 단백질, 단백질 안정화제 및 소포제를 포함하는 용액에 첨가하고, 혼합을 5 분간 지속하여 당을 용액에 분산시켰다.
5. 85% 인산 1 g 및 과립 구연산 7.4 g을 첨가하여 용액의 pH를 3.85로 산성화하였다. 용액에 인산 및 구연산을 첨가하면서 지속적으로 교반하였다. 산을 용액에 첨가한 후, 용액을 195℉(95℃)로 가열하고, 이 온도에서 1 분간 유지하였다.
6. 용액을 균질화시키고, 균질화의 1차 단계는 2,500 psi에서 수행하고, 균질화의 2차 단계는 500 psi에서 수행하였다.
7. 그후, 용액을 냉각시켜 산성 단백질 함유 음료를 제공하였다.
HMP/PGA 음료의 총 중량은 2,000 g이고, 이는 대두 단백질 분리물 31.2 g (1.56 중량%), 고 메톡실 펙틴 2 g (0.1 중량%)과 프로필렌 글리콜 알기네이트 2 g (0.1 중량%)을 포함하는 단백질 안정화제 4 g (0.2 중량%), 당 200 g (10.0 중량%), Dow 소포제 0.2 g (0.01 중량%), 85% 인산 1 g (0.05 중량%) 및 구연산 7.4 g (0.37 중량%)을 포함한다.
고 메톡실 펙틴 및 알긴산나트륨으로 이루어진 단백질 안정화제 0.2%를 포함하는 제2의 산성 단백질 함유 음료 ("HMP/SA 음료")는 상기 단계 1∼7에 따라서 배합하였으나, 단, 단계 2에서의 프로필렌 글리콜 알기네이트 대신에 알긴산나트륨 30 g을 사용하였다. HMP/SA 음료의 조성은 HMP/PGA 음료의 조성과 유사하나, 단, HMP/SA 음료는 프로필렌 글리콜 알기네이트 2 g 대신에 알긴산나트륨 2 g을 포함한 다.
고 메톡실 펙틴만으로 형성된 단백질 안정화제 0.2%를 포함하는 제3의 산성 음료 ("HMP" 음료)는 하기의 단계로 배합하였다.
1. Hercules YM100L 고 메톡실 펙틴 4 g을 당 12 g과 함께 건식 혼합하였다.
2. 고 메톡실 펙틴/당 건식 혼합물, SUPRO PLUS 675 대두 단백질 분리물 31.2 g, Dow 소포제 0.2 g을 증류수 1,756.8 g 중에서 3 분간 분산 및 혼합하여 단백질/단백질 안정화제 용액을 형성하였다.
3. 단백질/단백질 안정화제 용액을 170℉(77℃)에서 10 분간 혼합하여 수화시켰다.
4. 당 188 g을 수화된 단백질/단백질 안정화제 용액에 분산시켰다.
5. 용액을 지속적으로 혼합하면서 85% 인산 1 g 및 과립형 구연산 6.8 g을 첨가하여 단백질/단백질 안정화제 용액의 pH를 3.85로 조절하였다.
6. 산성화된 용액을 195℉(90℃)로 가열하고, 이를 1 분간 유지한 후, 이를 2 단계의 균질화 공정, 즉 2,500 psi에서 수행하는 1차 균질화 단계와, 500 psi에서 수행하는 2차 균질화 단계로 균질화시켰다.
7. 용액을 냉각시켜 산성 HMP 음료를 제공하였다.
HMP 음료는 총 중량이 2,000 g이며, 이는 대두 단백질 분리물 31.2 g (1.56 중량%), 고 메톡실 펙틴 단백질 안정화제 4 g (0.2 중량%), 당 200 g (10.0 중량%), Dow 소포제 0.2 g (0.01 중량%), 85%의 인산 1 g (0.05 중량%) 및 구연산 6.8 g (0.34 중량%)을 포함한다.
250 ㎖ 체적의 입구가 좁은 정사각형 병 (날지 눈크 인터내셔날) 6 개에 각각의 음료를 채워 각 HMP/PGA 음료, HMP/SA 음료 및 HMP 음료의 시료 6 개의 시료를 만들었다. 시료를 4℃로 냉각시키고, 이 온도에서 24 시간 동안 유지하였다. 각 시료의 침강물 비율 및 유장 비율을 측정하여 각 음료 중에서의 단백질 안정화제의 유효성을 결정하였다. (침강=용액/현탁액으로부터 강하하는 고형 물질; 유장=현탁된 단백질을 거의 포함하지 않거나 또는 전혀 포함하지 않는 용액의 맑은 층). 침강물 비율은 시료 중의 침강물 층의 높이를 측정하고, 전체 시료의 높이를 측정하여 결정하는데, 여기서 침강물 비율은
Figure 112002025843918-pat00001
이다. 유장 비율은 시료 중에서의 유장층의 높이를 측정하고, 전체 시료의 높이를 측정하여 결정하는데, 여기서 유장 비율은
Figure 112002025843918-pat00002
이다. 각 음료의 시료의 6 개의 침강물 비율 및 유장 비율의 평균량은 각각의 별도의 음료 시료의 침강물 비율의 합을 구하고, 이를 6으로 나누어 침강물 비율의 평균을 연산하며, 각각의 별도의 음료 시료의 유장 비율의 합을 구하고, 이를 6으로 나누어 유장 비율의 평균을 연산함으로써 얻을 수 있다. 또한, 시료의 균질성 또는 균질성의 결여에 대하여 육안 검사를 실시하였다. 테스트 결과를 하기 표 1에 기재하였다.
HMP/PGA HMP/SA HMP
pH 3.79 3.81 3.73
침강물 비율(%) 1.6 46.1 53.5
유장 비율(%) 0.0 53.9 46.5
육안 검사 균질 2상 2상
테스트에 의하면, 0.2% (단백질 물질 7.8 부당 단백질 안정화제 1 부)에서의 유효 단백질 안정화제만이 본 발명에 의한 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트 안정화제이며, 고 메톡실 펙틴/알긴산나트륨 및 고 메톡실 펙틴 안정화제는 균질한 용액 중에서 단백질을 안정화시키는데 있어서 비효율적이라는 것을 알 수 있다. HMP/PGA 시료 중에 존재하는 침강물 비율이 낮은 것은 단백질 안정화제가 산성 환경내에서 현탁 상태를 유지한다는 것을 의미하는 반면, HMP/PS 및 HMP 시료 중에 존재하는 침강물 비율이 높다는 것은 HMP/SA 및 HMP 단백질 안정화제가 단백질을 현탁 상태로 유지하는 것에 대하여 HMP/PGA 단백질 안정화제와 같이 효과적이지는 않다는 것을 의미한다.
실시예 10
본 발명의 고 메톡실 펙틴/프로필렌 글리콜 알기네이트 단백질 안정화제의 안정화도를 고 메톡실 펙틴/알긴산나트륨 단백질 안정화제와, 고 메톡실 펙틴 단백질 안정화제와, 그리고 프로필렌 글리콜 알기네이트 단백질 안정화제와 비교하여, 단백질 안정화제 0.35 중량%의 농도에서, pH 3.8에서, 대두 단백질 분리물 1.56 중량%를 포함하는 산성 음료에 대한 단백질 안정화제의 상대적인 안정화 효과를 결정하였다. 실험은 상기 실시예 9의 실험과 유사하나, 고 농도의 단백질 안정화제를 시료에 사용하였으며, 단백질 안정화제로서 프로필렌 글리콜 알기네이트만을 포함하는 시료를 비교용으로 포함시켰다.
단백질 안정화제로서 고 메톡실 펙틴/프로필렌 글리콜 알기네이트 0.35%를 포함하는 산성 음료 ("HMP/PGA 음료")는 하기와 같은 단계로 생성하였다.
1. SUPRO PLUS 675 대두 단백질 분리물 650 g을 증류수 9,350 g에 분산시켜 "그 자체"의 중량을 기준으로 하여 대두 단백질 분리물 6.5%를 포함하는 단백질 용액을 형성하였다. 단백질 용액을 170℉(77℃)에서 10 분간 교반하여 용액 중에서 단백질을 수화시켰다.
2. Hercules YM100L 고 메톡실 펙틴 30 g 및 Kelcoloid S 프로필렌 글리콜 알기네이트 30 g을 증류수 1,940 g에 분산시켜 "그 자체"의 중량을 기준으로 하여 3.0%의 단백질 안정화제를 포함하는 단백질 안정화제 용액을 형성하였다. 용액을 170℉(77℃)에서 10 분간 교반하여 용액 중에서 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 수화시켰다.
3. 단백질 용액 1,200 g, 단백질 안정화제 용액 583.33 g, Dow 소포제 0.5 g 및 증류수 2,700 g을 모두 첨가하고, 이를 5 분간 잘 혼합하였다.
4. 당 500 g을 단백질, 단백질 안정화제 및 소포제를 포함하는 용액에 첨가하고, 혼합을 5 분간 지속하여 당을 용액에 분산시켰다.
5. 85% 인산 2.5 g 및 과립 구연산 13.5 g을 첨가하여 용액의 pH를 3.85로 산성화하였다. 용액에 인산 및 구연산을 첨가하면서 지속적으로 교반하였다. 산을 용액에 첨가한 후, 용액을 195℉(95℃)로 가열하고, 이 온도에서 1 분간 유지하였다.
6. 용액을 균질화시키고, 균질화의 1차 단계는 2,500 psi에서 수행하고, 균질화의 2차 단계는 500 psi에서 수행하였다.
7. 그후, 용액을 냉각시켜 산성 단백질 함유 음료를 제공하였다.
HMP/PGA 음료의 총 중량은 5,000 g이고, 이는 대두 단백질 분리물 78 g (1.56 중량%), 고 메톡실 펙틴 8.75 g (0.175 중량%)과 프로필렌 글리콜 알기네이트 8.75 g (0.175 중량%)을 포함하는 단백질 안정화제 17.5 g (0.35 중량%), 당 500 g (10.0 중량%), Dow 소포제 0.5 g (0.01 중량%), 85% 인산 2.5 g (0.05 중량%) 및 구연산 13.5 g (0.27 중량%)을 포함한다.
고 메톡실 펙틴 및 알긴산나트륨으로 이루어진 단백질 안정화제 0.35%를 포함하는 제2의 산성 단백질 함유 음료 ("HMP/SA 음료")는 상기 단계 1∼7에 따라서 배합하였으나, 단, 단계 2에서의 프로필렌 글리콜 알기네이트 대신에 알긴산나트륨 30 g을 사용하여 단백질 안정화제를 배합하였다. HMP/SA 음료의 조성은 HMP/PGA 음료의 조성과 유사하나, 단, HMP/SA 음료는 프로필렌 글리콜 알기네이트 8.75 g 대신에 알긴산나트륨 8.75 g을 포함한다.
고 메톡실 펙틴만으로 이루어진 단백질 안정화제 0.35%를 포함하는 제3의 산성 단백질 함유 음료 ("HMP" 음료)는 상기 단계 1∼7에 따라서 배합하였으나, 단, 단계 2에서 고 메톡실 펙틴 8.75 g 및 프로필렌 글리콜 알기네이트 8.75 g 대신에 고 메톡실 펙틴 17.5 g을 사용하여 단백질 안정화제 용액을 배합하였다.
프로필렌 글리콜 알기네이트만으로 이루어진 단백질 안정화제 0.35%를 포함하는 제4의 산성 단백질 함유 음료 ("PGA 음료")는 상기 단계 1∼7에 따라서 배합하였으나, 단, 단계 2에서 고 메톡실 펙틴 8.75 g 및 프로필렌 글리콜 알기네이트 8.75 g 대신에, 프로필렌 글리콜 알기네이트 17.5 g를 사용하여 단백질 안정화제 용액을 배합하였다.
250 ㎖ 체적의 입구가 좁은 정사각형 병 (날지 눈크 인터내셔날) 6 개에 각각의 음료를 채워 각 HMP/PGA 음료, HMP/SA 음료, HMP 음료 및 PGA 음료 6 개의 시료를 만들었다. 시료를 4℃로 냉각시키고, 이 온도에서 24 시간 동안 유지하였다. 각 시료의 침강물 비율 및 유장 비율을 측정하여 각 음료 중에서의 단백질 안정화제의 유효성을 결정하였다. (침강=용액/현탁액으로부터 강하하는 고형 물질; 유장=현탁된 단백질을 거의 포함하지 않거나 또는 전혀 포함하지 않는 용액의 맑은 층). 침강물 비율은 시료 중의 침강물 층의 높이를 측정하고, 전체 시료의 높이를 측정하여 결정하는데, 여기서 침강물 비율은
Figure 112002025843918-pat00003
이다. 유장 비율은 시료중에서의 유장층의 높이를 측정하고, 전체 시료의 높이를 측정하여 결정하는데, 여기서 유장 비율은
Figure 112002025843918-pat00004
이다. 각 음료의 6 개의 시료의 침강물 비율 및 유장 비율의 평균량은 각각의 별도의 음료 시료의 침강물 비율의 합을 구하고, 이를 6으로 나누어 침강물 비율의 평균을 연산하며, 각각의 별도의 음료 시료의 유장 비율의 합을 구하고, 이를 6으로 나누어 유장 비율의 평균을 연산함으로써 얻을 수 있다. 또한, 시료의 균질성 또는 균질성의 결여에 대하여 육안 검사를 실시하였다. 테스트 결과를 하기 표 2에 기재하였다.
HMP/PGA HMP/SA HMP PGA
pH 3.89 3.93 3.92 3.77
침강물 비율(%) 1.6 65.6 3.2 49.0
유장 비율(%) 0.0 34.4 0.0 51.0
육안 검사 균질 2상 균질 2상
테스트에 의하면, 본 발명의 고 메톡실 펙틴/프로필렌 글리콜 알기네이트 단백질 안정화제 및 고 메톡실 펙틴 단백질 안정화제는 0.35%의 고농도 (단백질 물질 7.8 부당 단백질 안정화제 1 부)에서의 산성 단백질 현탁액을 안정화시키는데 효과적이라는 것을 알 수 있다. 고 메톡실 펙틴/알긴산나트륨 및 프로필렌 글리콜 알기네이트 단백질 안정화제는 단백질 안정화제의 0.35%의 고농도에서 조차도 균질한 용액중에 단백질을 안정화시키는데 효과적이지 않다. HMP/PGA 및 HMP 시료 중에 존재하는 침강물 비율이 낮은 것은 단백질 안정화제가 산성 환경내에서 현탁 상태를 유지한다는 것을 의미하는 반면, HMP/SA 및 PGA 시료 중에 존재하는 침강물 비율이 높은 것은 HMP/SA 및 PGA 단백질 안정화제가 단백질을 현탁 상태로 유지하는 것에 대하여 효과적이지 않다는 것을 의미한다.
실시예 11
상기 실시예 9 및 10에서 제조한 0.2% 및 0.35%의 HMP/PGA 및 HMP 시료의 상대적 점도를 비교하였다. 실시예 9 및 10에서 제조한 0.2% 및 0.35%의 HMP/PGA 및 HMP 시료의 점도는 60 rpm 및 25℃의 온도에서 S-18 스핀들이 구비된 브룩필드 점도계 (미국 매사츄세츠주 스터튼에 소재하는 브룩필드 엔지니어링 래보러토리즈 시판)를 사용하여 측정하였다. 결과를 하기 표 3에 기재한다.
HMP/PGA 0.2% HMP 0.2% HMP/PGA 0.35% HMP 0.35%
점도(cps) 3.18 4.44 5.0 5.6
본 발명의 고 메톡실 펙틴/프로필렌 글리콜 알기네이트 단백질 안정화제와, 고 메톡실 펙틴 단백질 안정화제의 상대적 점도를 비교한 결과, HMP/PGA 단백질 안정화제를 포함하는 수성 현탁액이 안정화제의 동일한 농도에서 HMP 안정화제를 포함하는 수성 현탁액보다 점도가 낮다는 것을 알 수 있다. 그러나, 상기의 실시예 9 및 10에 기재된 바와 같이, HMP/PGA 단백질 안정화제는 0.2%의 농도에서 단백질을 안정화시키는데 있어서 효과적이나, HMP 단백질 안정화제는 그러하지 못하므로, 0.2%의 농도로 HMP/PGA 안정화제를 사용한 효과적인 단백질 현탁으로 낮은 점도를 얻을 수 있다는 것을 알 수 있다. 0.2%의 농도에서 HMP/PGA 단백질 안정화제를 포함하는 수성 단백질 현탁액의 점도는, 0.35%의 농도에서 HMP 단백질 안정화제를 포함하는 수성 단백질 현탁액의 점도보다 훨씬 낮다.
추가의 구체예는 전술한 바와 같은 본 발명에 의하여 용이하게 명백해질 것이다. 기법, 절차 및 조성의 다양한 변형 및 물질은 당업자에게 상기한 발명의 상세한 설명으로부터 명백할 것이다. 이와 같이 하기에 첨부하는 청구의 범위의 범위 및 정신 내에서의 변형예도 본원 발명에 포함시키고자 한다.

Claims (41)

  1. 고 메톡실 펙틴:프로필렌 글리콜 알기네이트의 중량비가 0.5:1∼3.5:1인 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 포함하는 수성 산성 매질 중에서 식물성 단백질 물질을 안정화시키기 위한 단백질 안정화제로서, 상기 고 메톡실 펙틴은 50% 이상의 메톡실 에스테르화도를 가지고, 상기 식물성 단백질 물질은 소맥 글루텐, 제인(zein) 및 대두 단백질 분리물로 구성된 군에서 선택되는 것인 단백질 안정화제.
  2. 소맥 글루텐, 제인 및 대두 단백질 분리물로 구성된 군에서 선택된 식물성 단백질 물질, 및
    고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 포함하는 단백질 안정화제
    를 포함하는 수성 산성액 중에서의 현탁용 조성물로서,
    상기 단백질 안정화제의 상기 고 메톡실 펙틴 및 상기 프로필렌 글리콜 알기네이트는 0.5:1∼3.5:1의 고 메톡실 펙틴:프로필렌 글리콜 알기네이트의 중량비로 상기 조성물 중에 존재하고,
    상기 고 메톡실 펙틴은 50% 이상의 메톡실 에스테르화도를 가지는 것인 조성물.
  3. 청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제2항에 있어서, 상기 단백질 안정화제가 상기 식물성 단백질 물질의 10∼70 중량%의 함량으로 존재하는 것인 조성물.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제2항에 있어서, 상기 식물성 단백질 물질이 상기 단백질 안정화제의 상기 고 메톡실 펙틴 및 상기 프로필렌 글리콜 알기네이트와 착체를 형성하는 것인 조성물.
  7. 청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제6항에 있어서, 상기 단백질 안정화제가 상기 식물성 단백질 물질의 10∼70 중량%의 함량으로 존재하는 것인 조성물.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. pH가 3.0∼5.5인 수성 산성액,
    상기 수성 산성액 중에 현탁된 식물성 단백질 물질, 및
    고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 포함하는 단백질 안정화제를 포함하는 조성물로서,
    상기 단백질 안정화제는 상기 식물성 단백질 물질이 상기 수성 산성액 중에서 현탁된 상태를 유지하는 유효량으로 상기 수성 산성액 중에 존재하고,
    상기 식물성 단백질 물질은 소맥 글루텐, 제인 및 대두 단백질 분리물로 구성된 군에서 선택되며,
    상기 고 메톡실 펙틴 및 상기 프로필렌 글리콜 알기네이트는 0.5:1∼3.5:1의 고 메톡실 펙틴:프로필렌 글리콜 알기네이트의 중량비로 상기 단백질 안정화제 중에 존재하고,
    상기 고 메톡실 펙틴은 50% 이상의 메톡실 에스테르화도를 가지는 것인 조성물.
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  15. 삭제
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  17. 청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제10항에 있어서, 상기 조성물이 0.01∼8 중량%의 함량으로 상기 식물성 단백질 물질을 포함하는 것인 조성물.
  18. 청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제10항에 있어서, 상기 식물성 단백질 물질이 상기 수성 산성액 중에서 현탁된 상태를 유지하는데 유효한 상기 단백질 안정화제의 함량이 0.1:1∼0.7:1의 단백질 안정화제:식물성 단백질 물질의 중량비인 것인 조성물.
  19. 삭제
  20. 청구항 20은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제10항에 있어서, 상기 수성 산성액의 pH가 3.5∼4.5인 것인 조성물.
  21. 제10항에 있어서, 상기 수성 산성액이 음료인 것인 조성물.
  22. 제21항에 있어서, 상기 음료가 쥬스인 것인 조성물.
  23. 청구항 23은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제22항에 있어서, 상기 쥬스가 과일 쥬스인 것인 조성물.
  24. 청구항 24은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제22항에 있어서, 상기 쥬스가 야채 쥬스인 것인 조성물.
  25. pH 3.0∼5.5인 수성 산성액 중에서 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 포함하는 단백질 안정화제와 수화된 대두 단백질 분리물을 혼합하는 단계를 포함하는, 수성 산성액 중에서 대두 단백질 분리물을 안정화시키는 방법으로서,
    상기 고 메톡실 펙틴 및 상기 프로필렌 글리콜 알기네이트는 0.5:1∼3.5:1의 고 메톡실 펙틴:프로필렌 글리콜 알기네이트의 중량비로 상기 단백질 안정화제 중에 존재하고,
    상기 고 메톡실 펙틴은 50% 이상의 메톡실 에스테르화도를 가지는 것인 방법.
  26. 제25항에 있어서, pH 3.0∼5.5인 상기 수성 산성액 중에서 대두 단백질 분리물을 혼합하기 이전에, 상기 대두 단백질 분리물을 pH 5.5 초과 또는 3.0 미만인 수용액 중에서 수화시키고,
    상기 대두 단백질 분리물을 pH 5.5 초과 또는 3.0 미만인 상기 수용액 중에서 수화시킨 후, 상기 수용액의 pH를 3.0∼5.5로 조절하여 상기 수성 산성액을 형성하는 것인 방법.
  27. 제26항에 있어서, pH 3.0∼5.5인 상기 수성 산성액 중에서 혼합하기 이전에, 상기 단백질 안정화제의 상기 고 메톡실 펙틴 및 상기 프로필렌 글리콜 알기네이트 중 1 이상을 pH 5.5 초과 또는 3.0 미만인 상기 수용액 중에서 상기 대두 단백질 분리물과 혼합하는 것인 방법.
  28. 삭제
  29. 삭제
  30. 청구항 30은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제25항에 있어서, 상기 수성 산성액 중에서 혼합된 상기 단백질 안정화제가 상기 수성 산성액 중의 상기 대두 단백질 물질의 10∼70 중량%의 함량으로 상기 수성 산성액 중에 존재하는 것인 방법.
  31. 청구항 31은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제25항에 있어서, 상기 수성 산성액이 과일 쥬스 또는 야채 쥬스인 것인 방법.
  32. 식물성 단백질 물질을 수화시키는 단계, 및
    쥬스 농축액을 함유하는 수성 산성액 또는 산성 쥬스 중의 상기 수화된 식물성 단백질 물질을, 상기 쥬스 농축액을 함유하는 수성 산성액 또는 상기 산성 쥬스 중에서 상기 수화된 식물성 단백질 물질을 안정화시키는 유효량의 단백질 안정화제와 접촉시키는 단계
    를 포함하는, 산성 쥬스 중에서의 식물성 단백질 물질의 안정한 현탁액을 형성하는 방법으로서,
    상기 단백질 안정화제는 고 메톡실 펙틴 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 포함하고,
    상기 식물성 단백질 물질은 소맥 글루텐, 제인 및 대두 단백질 분리물로 구성된 군에서 선택되며,
    상기 고 메톡실 펙틴 및 상기 프로필렌 글리콜 알기네이트는 0.5:1∼3.5:1의 고 메톡실 펙틴:프로필렌 글리콜 알기네이트의 중량비로 상기 단백질 안정화제 중에 존재하고,
    상기 고 메톡실 펙틴은 50% 이상의 메톡실 에스테르화도를 가지는 것인 방법.
  33. 제32항에 있어서, 상기 쥬스 농축액을 함유하는 수성 산성액 또는 상기 쥬스 중에 상기 식물성 단백질 물질을 현탁시키기 이전에, 상기 단백질 안정화제를 상기 식물성 단백질 물질과 접촉시키는 것인 방법.
  34. 청구항 34은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제32항에 있어서, 상기 쥬스 농축액을 함유하는 수성 산성액 또는 상기 쥬스 중에 상기 식물성 단백질 물질을 현탁시킴과 동시에, 상기 단백질 안정화제를 상기 식물성 단백질 물질과 접촉시키는 것인 방법.
  35. 삭제
  36. 삭제
  37. 청구항 37은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제32항에 있어서, 상기 쥬스 농축액을 함유하는 수성 산성액 또는 상기 쥬스 중에 상기 식물성 단백질 물질을 안정화시키는데 유효한 상기 단백질 안정화제의 함량이 0.1:1∼0.7:1 중량비의 단백질 안정화제:식물성 단백질 물질인 것인 방법.
  38. 청구항 38은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제32항에 있어서, 상기 쥬스가 과일 쥬스인 것인 방법.
  39. 청구항 39은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제32항에 있어서, 상기 쥬스가 야채 쥬스인 것인 방법.
  40. 청구항 40은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제32항에 있어서, 상기 식물성 단백질 물질과 상기 단백질 안정화제를 함께 혼합하여, 상기 식물성 단백질 물질과 상기 단백질 안정화제를 접촉시키는 것인 방법.
  41. 제32항에 있어서, 상기 식물성 단백질 물질을 상기 고 메톡실 펙틴 및 상기 프로필렌 글리콜 알기네이트로 함께 수화시키고, 상기 식물성 단백질 물질, 상기 고 메톡실 펙틴 및 상기 프로필렌 글리콜 알기네이트를 동시 건조시킴으로써, 상기 식물성 단백질 물질과 상기 고 메톡실 펙틴 및 상기 프로필렌 글리콜 알기네이트를 접촉시켜, 상기 고 메톡실 펙틴 및 상기 프로필렌 글리콜 알기네이트와 상기 식물성 단백질 물질의 건조 착체를 형성하는 것인 방법.
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