체다 치즈 연구실험을 위한 제조

1.시약 및 재료

1) 에스테르화

1, 3-Dicyclohexylcarbodiimide 99%, 4-dimethylaminopyridine 99%, dichloromethane는 Sigma Chemical Co. (St Louis, Mo USA)에서 구입하였다. 혈중 콜레스테롤 저하물질인 phytosterol(purity: 90%from soybean)를 사용하였으며, β-sitosterol 40%, campesterol 20% stigmasterol 10% 함유되어 있다. 에스테르화를 위해 oleic acid를 이용하며, Shinyo Pure Chemical. Co. LTD에서 구입하였다. 

 

2) Cheddar cheese

Cheddar cheese 제조를 위해 필요한 원유는 (주) 빙그레에서 구입하였으며, cheese 균주는 동결건조 된 mesophilic lactic starter culture (R-703, Chr. Hansen's Lab., Denmark)와 응고를 위해 rennet(Standard Plus 900, Chr. Hansen's Lab., Denmark)을 사용하였다. 3) 콜레스테롤 제거 우유 중의 콜레스테롤 제거를 위해 사용된 흡착제는β-cyclodex -trin(β-CD)(Nihon Shokuhin Kaku Co.Ltd.Japan)을 사용하였다.

 

2. 실험방법

1) Phytosterol ester 화합물 제조

염기성 촉매인 4-dimethylaminopyridine(DMAP)를 첨가하여 25℃에서 교반하였다. 반응의 종료는 TLC로 확인하였으며 반응종료 후 반응 물을 여과하여 감압한 후 오일상 물질을 수득하였으며 40℃에서 메탄올를 가하여 격렬히 교반한 후 24시간 냉각 침전시켜 왁스형태의 phytosterol ester를 얻었다(31).  에스테르화를 위해 oleic acid를 phytosterol과 1:4의 몰비로 혼합 후 비극성 유기용매인 dichloromethane에 용해시켰다. 완전히 용해된 후카르복실기활성화 물질(1,3-dicyclohexyl- carbodiimide)을 유기용매에 용해시켜 첨가한 후 34℃에서 3시간 교반하였다.

 

2) Cheddar cheese의 제조

원유를 크림 분리하여 10%의 β-CD를 넣어 콜레스테롤을 제거한 후 skim milk와 혼합하여 1,000psi 압력으로 균질하였다. 이 우유를 치즈 vat에 넣고 온도가 32℃ 유지되었을 때 starter culture를 첨가(원유의 0.004%)하여 고루 저어주며 30분간 정치하였다. 10% CaCl2 (0.03%)와 rennet 0.019%를 첨가한 후 40∼50분간 정치하였다. 절단에 알맞은 커드가 형성되었을 때 절단한 후 15분간 커드가 뭉치지 않도록 서서히 교반하였다. 커드 가온을 위해 30분 동안 일정한 온도 간격으로 38℃까지 올렸다. 적정산도가 0.15% ∼ 0.17%이 되었을 때 whey를 방출하였으며 커드는 치즈 vat 양옆으로 퇴적시킨 후 15분 간격으로 cheddaring하여 산도가 0.5가 될 때까지 반복하였다. 이 cheddaring작업을 끝낸 후 커드를 분쇄하여 커드양의 2.0%로 가염을 하였으며, 에스테르화시킨 phytosterol을 2, 4, 6, 8% 비율로 첨가하였다. 0.5Kg으로 molding 한 후 2.5kg/cm2 으로 overnight 하였다. 그 후 일정한 크기로 잘라 진공 포장하여 7℃에서 숙성하였다(9, 10, 45).

 

3) 우유의 처리

시료의 제조를 위해 원유를 다음과 같이 처리하였다. 원유를 크림 분리하여 크림에 10% β-CD를 첨가한 후 교반속도 1,200rpm, 교반온도 40℃, 교반시간 10분 동안 처리하여 cholesterol 제거 후 166 x g의 속도로 원심 분리하였다. Chesse 제조 시 β-CD를 첨가하여 cholesterol 제거 한 크림과 skim milk를 혼합하여 1,000psi 압력으로 균질하였다(9, 10, 11).

 

4) 유지방 정량

이 실험방법을 설명하면, 90% 황산 10㎖을 유지계(butyrometer)에 넣고 크림 10㎖와 isoamylalcohol 1㎖를 첨가하였으며 고무마개로 유지계를 막고 작은 입자들이 모두 용해될 때까지 잘 섞은 후 60℃ water bath에 15분간 정치하였다. 치즈 1g을 정량하여glasscentrifugetube에 넣고 9ml의 15% (w/v) TCA, 0.375%(wt/vol) 4, 6-dihydroxypyrimidine-2-thiol, 그리고 0.25N HCl을 가하여 잘 혼합한 후 15분 동안 water bath에 서 boiling 하였다. 원유와 크림의 유지방 함량은 거버(Gerger)방법(46)으로 측정하였다. 1,100rpm의 속도로 5분간 원심분리한 후 60℃ waterbath에 5분간 정치 후 분리된 지방을 디바이더를 이용하여 측정하였다.

 

5) 일반성분 분석

원심분리 후 투명한 pink-yellow color 상층액을 얻어 535nm에서 흡광도를 측정하였다. 일반성분 분석으로는 수분, 회분, 조단백질(Kjeldahl 방법), 조 지방(Soxhlet's방법)이 있으며 이는 AOAC 방법(47)에 따랐다. 6) Thiobarbituric acid (TBA) TBA가는 malonaldehyde양을 측정(47, 49)한 수치로 malonalde- hyde는 산패취를 발생하는 반응의 부산물로 생성되며, 지방의 초기 산화단계에서 산화 정도를 측정하는중요한 물질이다. 반응액을 즉시 실온(20℃)으로 냉각한 후 7,000 x g에서 15분간 원심분리 하였다.