식품가공기능사 단백질 — 변성과 응고

필수아미노산은 몸에서 합성하지 못해 반드시 음식으로 섭취해야 하는 아미노산을 말한다. 어떤 식품의 단백질에는 특정 필수아미노산이 부족하여 그 아미노산이 전체 단백질 이용을 제한하는 경우가 있는데, 이를 제한아미노산이라고 한다. 쌀 단백질인 오리제닌은 라이신이 가장 부족한 제한아미노산이므로 쌀만 섭취하면 라이신 섭취가 부족해질 수 있다. 콩류는 라이신이 풍부하여 쌀과 함께 먹으면 아미노산 보완 효과를 얻는다고 기억한다.

단백질 변성은 열, 산, 알칼리, 알코올, 염류 등 외부 영향으로 2차·3차·4차 구조가 풀리거나 변형되는 현상을 말한다. 이때 1차 구조인 아미노산의 서열은 변하지 않는다. 변성이 일어나면 내부의 소수성기가 밖으로 노출되어 단백질끼리 뭉치기 쉬워지므로 용해도는 감소하고 응고가 증가한다. 또한 변성으로 인해 소화효소의 작용이 쉬워져 소화율이 오히려 좋아지는 경우가 많다.

식품 제조에서는 변성과 응고의 원리에 따라 서로 다른 방법을 사용한다. 두부는 간수 같은 염류가 콩 단백질에 작용하여 응고시키는 방식으로 제조한다. 요구르트는 유산균의 발효로 생성된 젖산에 의해 우유의 카제인이 산응고되는 방식으로 만들어진다. 치즈는 효소(렌닌)에 의한 응고를 주로 이용한다는 점을 구분한다.

단백질의 열변성에는 온도, 수분, pH, 염류 농도 등이 영향을 준다. 분자량은 단백질의 크기를 나타내는 물리적 성질일 뿐 변성을 직접적으로 유발하는 환경 요인은 아니므로 변성 요인을 묻는 문제에서는 온도·수분·pH·염류를 먼저 떠올려야 한다. 또한 우유 단백질의 주성분은 카제인으로 약 80%를 차지하고, 나머지는 유청단백질로 구성된다는 사실을 기억한다.

근원섬유단백질은 근육의 수축에 관계하는 단백질로 염용성을 띠어 생선묵(어묵)의 탄력 형성에 주요한 역할을 한다. 소금을 첨가하면 이 단백질이 녹아 겔을 형성하여 쫄깃한 조직을 만든다.