효소-고정화 복합체, 이의 제조방법 및 이를 이용한 무(無)로스팅 커피의 제조방법
IMMOBILIZED ENZYME COMPLEX, MANUFACTURING METHOD THEREOF AND METHOD FOR PREPARING NON-ROASTING COFFEE USING THE SAME
특허 요약
본 발명은 로스팅 과정 없이 커피를 제조하기 위해 커피 생두 추출액에 투입되어 맛과 향, 색 등을 증진시키는 효소가 고정된 다당류 복합체와 이의 제조방법 및 이를 이용한 무(無)로스팅 커피의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명은 로스팅 과정을 완전히 대체한 새로운 커피 가공방식을 제시하여 로스팅으로 인해 형성되는 맛과, 향, 색깔 등 관능적 특성은 확보하면서도 추정 발암물질인 아크릴아마이드의 생성 가능성을 원천적으로 없애고 로스팅에 소요되는 에너지를 절감하며 그에 따라 커피 생산에 따른 탄소배출량을 최소화하는 효소-고정화 복합체, 이의 제조방법 및 이를 이용한 무(無)로스팅 커피의 제조방법을 제공한다.
청구항
번호청구항
1

폴리페놀 산화효소가 점질다당류에 고정화된 효소-고정화 복합체를 준비하는 단계(S10);커피 생두 분말에 열수를 가하고 여과하여 생두 추출액을 준비하는 단계(S20);상기 생두 추출액에 효소-고정화 복합체를 넣어 반응시키는 단계(S30); 및반응물로부터 상기 효소-고정화 복합체를 회수하는 단계(S40);를 포함하는 효소-고정화 복합체를 이용한 무(無)로스팅 커피의 제조방법.

2

제1항에 있어서,상기 폴리페놀 산화효소는 라케이즈(laccase), 티로시네이스(tyrosinase), 카테콜산화효소(catechol oxidase), 및 페록시데이스(ferroxidase)로 이루어지는 군 중에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 효소-고정화 복합체를 이용한 무(無)로스팅 커피의 제조방법.

3

제2항에 있어서,상기 폴리페놀 산화효소는 라케이즈(laccase)인 것을 특징으로 하는 효소-고정화 복합체를 이용한 무(無)로스팅 커피의 제조방법.

4

제1항에 있어서,상기 점질다당류는 알긴산염(alginate), 키토산(Chitosan), 히알루론산(hyaluronic acid), 셀룰로스(cellulose), 울반(ulvan), 젤라틴(gelatin), 전분(Starch) 및 플루란(fluran)으로 이루어지는 군 중에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 효소-고정화 복합체를 이용한 무(無)로스팅 커피의 제조방법.

5

제4항에 있어서,상기 점질다당류는 알긴산염(alginate)인 것을 특징으로 하는 효소-고정화 복합체를 이용한 무(無)로스팅 커피의 제조방법.

6

제1항에 있어서,상기 폴리페놀 산화효소는 라케이즈(laccase)이고 상기 점질다당류는 알긴산염(alginate)인 것을 특징으로 하는 효소-고정화 복합체를 이용한 무(無)로스팅 커피의 제조방법.

7

제1항에 있어서,상기 효소-고정화 복합체는 비드(bead)의 형상을 띠는 것을 특징으로 하는 효소-고정화 복합체를 이용한 무(無)로스팅 커피의 제조방법.

8

제1항에 있어서,상기 효소-고정화 복합체를 준비하는 단계(S10)는,상기 폴리페놀 산화효소와 점질다당류가 용해된 수용액을 2가 전이금속 이온이 포함된 용액에 적하(dropping)하여 뭉친 형태로 안정화된 비드 형상의 효소-고정화 복합체를 준비하는 단계인 것을 특징으로 하는 효소-고정화 복합체를 이용한 무(無)로스팅 커피의 제조방법.

9

제1항에 있어서,상기 효소-고정화 복합체를 준비하는 단계(S10)는,상기 점질다당류로서 알긴산나트륨(sodium alginate)과 상기 폴리페놀 산화효소로서 라케이즈(laccase)가 용해된 수용액을 2가 전이금속 이온이 포함된 용액에 적하(dropping)하여 뭉친 형태로 안정화된 비드 형상의 라케이즈가 고정된 알긴산-전이금속 복합체를 준비하는 단계인 것을 특징으로 하는 효소-고정화 복합체를 이용한 무(無)로스팅 커피의 제조방법.

10

제8항 또는 9항에 있어서,상기 수용액 내에서 점질다당류와 폴리페놀 산화효소 간 중량 비율은 5:1 내지 15:1인 것을 특징으로 하는 효소-고정화 복합체를 이용한 무(無)로스팅 커피의 제조방법.

11

제8항 또는 제9항에 있어서,상기 2가 전이금속은 구리(Cu(Ⅱ))인 것을 특징으로 하는 효소-고정화 복합체를 이용한 무(無)로스팅 커피의 제조방법.

12

제8항 또는 제9항에 있어서,상기 2가 전이금속 이온이 포함된 용액은 황산구리(Ⅱ)(CuSO4) 용액인 것을 특징으로 하는 효소-고정화 복합체를 이용한 무(無)로스팅 커피의 제조방법.

13

제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 제조방법으로 제조된 효소-고정화 복합체를 이용한 무(無)로스팅 커피.

14

로스팅 되지 않은 커피 생두로부터 추출된 생두 추출액에 투입되어 상기 생두 추출액의 맛과 향, 색을 증진시키기 위한 첨가제로서,점질다당류와 2가 전이금속 간 킬레이트화 반응을 통해 뭉친 형태로 안정화된 비드(bead) 형상을 띠는 망상의 3차원 구조체 내에 폴리페놀 산화효소가 고정된 것을 특징으로 하는 효소-고정화 복합체.

15

제14항에 있어서,상기 점질다당류는 알긴산염(alginate), 키토산(Chitosan), 히알루론산(hyaluronic acid), 셀룰로스(cellulose), 울반(ulvan), 젤라틴(gelatin), 전분(Starch) 및 플루란(fluran)으로 이루어지는 군 중에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 효소-고정화 복합체.

16

제14항에 있어서,상기 폴리페놀 산화효소는 라케이즈(laccase), 티로시네이스(tyrosinase), 카테콜산화효소(catechol oxidase), 및 페록시데이스(ferroxidase)로 이루어지는 군 중에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 효소-고정화 복합체.

17

제14항에 있어서,상기 점질다당류는 알긴산염(alginate)이고 상기 폴리페놀 산화효소는 라케이즈(laccase)인 것을 특징으로 하는 효소-고정화 복합체.

18

제14항에 있어서,상기 2가 전이금속은 구리(Cu(Ⅱ))인 것을 특징으로 하는 효소-고정화 복합체.

19

점질다당류와 폴리페놀 산화효소를 혼합하여 물에 용해시키는 단계(S1);제조된 수용액을 2가 전이금속 이온이 포함된 용액에 적하(dropping)하여 뭉친 형태로 안정화된 비드 형상의 효소-고정화 복합체로 형성시키는 단계(S2); 및상기 효소-고정화 복합체를 세척 및 건조하는 단계(S3);를 포함하는 효소-고정화 복합체의 제조방법.

20

제19항에 있어서,상기 점질다당류는 알긴산염(alginate), 키토산(Chitosan), 히알루론산(hyaluronic acid), 셀룰로스(cellulose), 울반(ulvan), 젤라틴(gelatin), 전분(Starch) 및 플루란(fluran)으로 이루어지는 군 중에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 효소-고정화 복합체의 제조방법.

21

제19항에 있어서,상기 폴리페놀 산화효소는 라케이즈(laccase), 티로시네이스(tyrosinase), 카테콜산화효소(catechol oxidase), 및 페록시데이스(ferroxidase)로 이루어지는 군 중에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 효소-고정화 복합체의 제조방법.

22

제19항에 있어서,상기 점질다당류는 알긴산염(alginate)이고 상기 폴리페놀 산화효소는 라케이즈(laccase)인 것을 특징으로 하는 효소-고정화 복합체의 제조방법.

23

제19항에 있어서,상기 2가 전이금속 이온이 포함된 용액은 황산구리(Ⅱ)(CuSO4) 용액인 것을 특징으로 하는 효소-고정화 복합체의 제조방법.

24

제19항에 있어서,상기 물에 용해시키는 단계(S1)에서,혼합되는 점질다당류와 폴리페놀 산화효소 간 중량 비율은 5:1 내지 15:1인 것을 특징으로 하는 효소-고정화 복합체의 제조방법.