Processing of Pen Shell By-product Hydrolysate Using Response Surface Methodology

반응표면분석법에 의한 키조개 부산물 단백질 가수분해물의 제조조건

The hydrolysis of pen shell by-product by the APL $440^{TM}$, selected as the suitable alkaline protease on the basis of cost per unit enzyme activity, was optimized using response surface methodology(RSM). A model equation obtained from the results of RSM could be used for the prediction of degree of hydrolysis(DH) as follows: $%DH=51.126+2.419\;pH+2.415T-2.426S-2.846pH^2-4.211T^2-3.014t^2+2.419S^2$. From the ridge analysis, the conditions favoring the highest degree of hydrolysis were pH 10.2, $61.4^{\circ}C$, 2.58 hrs reaction time, 30.9% substrate concentration, and 0.32% enzyme/substrate ratio. The effect of autolysis affecting degree of hydrolysis in pen shell by-product was negligible. Hydrolysate produced under the optimal condition increased 3.5 times and 7.7 times in amino nitrogen and salinity, respectively, comparing with raw pen shell by-product.

키조개의 부산물을 향미제로 개발하기 위하여 반응표면분석법으로 가수분해조건을 디자인하여 키조개 부산물의 가수분해물 제조를 시도한 결과, 상업용 단백질 분해효소 11종 가운데 효소활성을 판매가격에 대한 비율로 환산했을 때 APL 440이 가장 경제성이 있었다. 그리고 키조개 부산물 가수분해과정 중 자가소화 효소에 의한 영향은 무시할 정도로 적었다. 반응표면분석결과 얻어진 가수분해율(%DH)은 $%DH=51.126+2.419pH+2.415T-2.426S-2.846pH^2-4.211T^2-3.014t^2+2.419S2$였다. 그러나 정상점이 안장점을 나타내am로 능선분석(반경 0.5) 결과 최대점은 pH 10.2, 온도 $61.4^{\circ}C$, 기질농도 30.9%, 기질에 대한 효소농도 0.32%에서 2.58시간 가수분해할 때이며, 실제 이 조건에서 61.80%의 가수분해율을 보였다. 분말화한 가수분해물은 아미노질소 및 염도가생시료에 비하여 각각 3.5배 및 7.7배 증가하였다.