온도와 pH에 따른 MSG 열분해의 속도론적 연구

Thermal Degradation Kinetics of Monosodium Glutamate as Affected by Temperature and pH

글루타민산 나트륨(MSG)의 열안정성을 조사하기 위하여 가열온도 및 pH를 변화시키면서 가열 중 MSG의 분해정도를 비교하였다. 가열온도와 pH의 범위는 각각 $100{\sim}120^{\circ},\;4{\sim}9C$로 하였고, MSG는 2% 용액으로 만들었으며 가열 중 잔류 MSG 농도를 HPLC로 측정하였다. 그 결과 pH 4와 $120^{\circ}C$의 3시간 가열로 약 73% MSG가 감소한 반면, $100^{\circ}C$에서의 3시간 가열은 12% 정도만이 감소함을 보였다. 가열온도와 pH에 따른 초기 MSG의 분해속도와 분해 속도상수{(%MSG/log(hrs)}를 비교한 결과 $110^{\circ}C$와 $120^{\circ}C$에서의 초기 분해속도는 pH 4가 가장 빨랐으며 분해 속도상수도 상당히 높은 값을 보였다. 분해가 가장 적었던 pH 범위는 $pH6{\sim}8$ 범위였다. 또한 가열온도에 영향을 가장 많이 받았던 pH 4와 pH 5의 MSG 열분해 속도상수와 1/T의 관계에서 계산된 활성화에너지는 각각 18.3 kcal/mole과 9.2 kcal/mole이었다.

Effects of temperature and pH on thermal degradation of monosodium glutamate(MSG) were investigated during heating of 2% MSG solution at $100{\sim}200^{\circ}C\;and\;pH\;4{\sim}9$. The results showed that the degradation of MSG was very significantly affected by heating temperature and pH. Three hours of heating at $pH\;4\;and\;120^{\circ}C$ resulted appr. 73% MSG degradation while 3 hours at $100^{\circ}C$ decreased only 12%. The comparison study of initial rate of MSG degradation and degradation rate constants showed the highest degradation rate and rate constant and low values in the range of $pH\;6{\sim}8{\sim}$. The values of activation energy calculated from linear relationship of rate constants and 1/T were 18.3 and 9.2 kcal/mole for pH 4 and 5, respectively.