일반화학실험 | Sulfite를 이용한 효소반응 저해

 

 

 

TIP

 

 

1. 감자에서 일어나는 효소 갈색화 현상을 살펴보고 이에 대한 저해제로서 sulfite의 효과에 대해 알아본다. 이를 통해 효소 작용에 대한 이해를 넓힌다.
2. 효소는 생물체 내에서 각 화학 반응을 촉매하는 단백질이다. 이 효소는 촉매의 역할 즉, 반응의 활성화 에너지를 낮추는 역할을 한다. 그러나 무기촉매와 다르게 온도와 pH의 영향을 받아 일정 구간에서만 활성이 일어난다. 또한 효소는 기질특이성이 있어 특정 물질하고만 반응한다.

 

 

 

갈색화 반응(Browning Reaction)

식품을 가공 또는 저장하는 과정에서 일어나는 여러가지의 복잡한 변색반응을 말하며, 갈색화 반응으로 식품의 외관, 향미, 영양가의 변화를 초래한다. 갈색화 반응으로 식품에 바람직한 방향과 바람직하지 않은 방향으로 결과가 초래된다.

 

1. 의의

① 색깔 : 효소의 불활성화를 비롯한 각종의 가열과정을 포함한 전처리 과정 까지는 주로 효소에 의한 갈색화 반응이, 그 이후는 비효소적 갈색화 반응이 주로 일어난다.

 

② 향미 : 가공식품의 특징 있는 향미의 주성분 중 많은 것이 갈색화반응결과 형성된다. (예, 차, 홍차, 커피등)

 

③ 영양가 : 갈색화 반응으로 영양가 손실이 발생한다. (예, Lysine감소)

 

④ 항산화효과 : 갈색화 반응 생성물로 항산화 효과 초래

 

⑤ 항돌연변이성

 

2. 갈색화 반응의 종류

① 비효소적 갈변화 : Maillard reaction, Caramelization, Ascorbic acid산화에 의한 갈색화 반응

 

② 효소적 갈변화 : Polyphenol oxidase에 의한 갈색화, Tyrosinase에 의한 갈색화

 

3. 갈색화반응의 억제방법

① 효소적불활성화 : 가열, Blanching

 

② 최적조건변동 : pH저하, 저온, 적온수분함량

 

③ O₂ 제거

 

④ 환원성 물질첨가 : 아황산염, 붕산염처리, 비타민 C첨가

728x90

 

 

실험 방법

1. 갈색화 반응

1) 1g의 catechol을 100㎖의 물에 녹여 1%의 catechol 용액을 만든다.

 

2) 200～250㎖의 물을 500㎖ 비이커에 끓인다.

 

3) 약 30g의 감자를 강판에 갈아서 약 200㎖의 물에 넣어 흔든 후 여과지를 이용하여 걸러낸다. (여과된 용액을 추출물 A로 한다.)

 

4) 약 1㎖의 추출물 A를 시험관에 담아 끓는 물에서 약 5분간 중탕한 후 식힌다.(이를 추출물 B로 한다.).

 

5) 다음과 같은 혼합물들을 준비하여 색깔의 변화를 5분 후와 1시간 후에 각각 관찰한다.

시험관 1 : 2㎖의 물 + 0.2㎖의 추출물 A

시험관 2 : 2㎖의 1% catechol 용액 + 0.2㎖의 추출물 A

시험관 3 : 2㎖의 1% catechol 용액 + 0.2㎖의 추출물 B

시험관 4 : 1.8㎖의 1% catechol 용액 + 0.2㎖의 2% sulfite 용액 + 0.2㎖의 추출물 A (sulfite용액을 마지막에 넣어줌.)

시험관 5 : 1.8㎖의 1% catechol 용액 + 0.2㎖의 2% sulfite 용액 + 0.2㎖의 추출물 A (sulfite용액을 처음에 넣어줌.)

 

6) 갈색으로 변화된 혼합물에 0.2㎖의 2% sulfite 용액을 넣은 후 그 색깔 변화를 관찰한다.

 

 

 

[일반화학실험]Sulfite를 이용한 효소반응 저해 레포트