Abstract

It is extremely important to destroy the antigenicity of milk proteins for dietetic treatment of infants with milk allergy. Enzymatic digestion of milk protein is not only effective for destroying antigenicity, but it also is less liable to alter the nutritive value. Bovine casein was hydrolyzed with eight different commercial proteases derived from bacterias or fungi, either individually or in combination to eliminate protein allergenicity. The average molecular weight of casein hyrdolysates determined by size exclusion chromatography is about 550${\sim}$2,300 dalton range. Antigenicity of the casein hyrdolysates was not detected by heterologous passive cutaneous anaphylaxis in guinea pig-rabbit antiserum system. The inhibition test on the enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA) showed that the antigenicity of casein hydrolysates is lowed up to 1/8,000 than that of intact bovine casein. As the enzyme reaction was carried out by the combination of bacterial and fungal protease, casein hydrolysates showed much lower bitterness and antigenicity. It suggests that these hydrolysates will be applied to many kinds of foods including the development of hypo-allergenic infant formula.

본 연구에서는 우유 앨러지의 원인물질중의 하나인 casein단백질을 생체가 알르겐 물질로 인식할 수 없는 수준의 분자로까지 분해하여 항원성을 저감시키고 또한 풍미가 좋은casein분해물을 제조하기 위하여 분해특성이 다른 효소를 사용하여 만들어진 분해물의 특성과 항원성을 조사하였다. 박테리아 효소인 Neutrase, Alcalase, Protamex, Pescalase을 처리한 casein가수분해물의 평균분자량은 1,100~2,300 dalton이었고 곰팡이 효소인 MP, Flavourzyme, LP, Promod경우에는 거의 770 ~ 1,140 dalton범위였다. 항원성 저감정도를 측정하기 위하여 토끼항casein항혈청을 이용하여 ELISA억제시험을 실시한 결과 항체결합을 50%저해하는 미분해casein단백질의 농도는 $10^{3.6}$ng/ml였다. 박테리아 효소인 Neutrase, Alcalase, Protamex, Pescalase에 의한 Casein가수분해물의 값은 각각 $10^{4.8},\;10^{5.5},\;10^{5.9},\;10^{6.1}\;ng/ml$이었고, 곰팡이 효소인 MP, Flavourzyme, LP, Promod경우에는 각각 $10^{6.3},\;10^{6.3},\;10^{6.5},\;10^{6.8}\;ng/ml$로 나타났다. 박테리아와 곰팡이효소의 조합인 Fla+prota, Pro+prota처리구에서는 $10^{7.4},\;10^{7.3}ng/ml$로 나타났다. 따라서 미분해 casein의 항원성을 1로 하면, casein분해물의 항원성은 최고 1/8,000 이하로 저하되었다. 수신피부아나피랙시스반응(PCA)을 이용한 항원성시험에서 casein으로 피하 감작할 경우 푸른색 반점이 나타났으나 효소처리구에서는 이러한 반점이 나타나지 않아 충분히 항원성이 저감화 되었음을 확인하였다.

Keywords

• Casein hydrolysate;
• Antigenicity;
• Inhibition ELISA;
• PCA