본 연구에서는 protease를 함유하고 있는 파인애플의 산 업적 이용 증대 및 기능성식품 소재 개발을 목적으로 분무 건조공정을 이용하여 파인애플 착즙액을 미세캡슐화 하였 으며 미세캡슐 분말의 물리화학적 특성 및 protease 활성을 조사하였다. 파인애플 착즙액의 pH, 당도 및 protease 활성 은 각각 pH 5.43, 12.80 및 4.82 unit/mL이었다. Protease 활성에 대한 최적 pH 및 온도는 각각 pH 7.0 및 50℃에서 가장 높게 분석되었다. 파인애플 착즙액의 미세캡슐분말 제조는 말토덱스트린 및 알긴산을 피복물질로 사용하여 분무건조하였으며, 수분함량은 3.02~3.75%였다. 색도는 분 무건조 미세캡슐 분말이 동결건조 분말에 비하여 L값 및 a값은 낮고 b값은 높은 경향을 나타내었는데 특히 말토덱스 트린에 알긴산 3% 첨가시 선명한 노란색을 보여주었다. 입자크기는 동결건조 분말(501.57 μm)에 비하여 분무건조 미세캡슐 분말이 42.58~53.32 μm로 유의적으로 작고 균일 한 크기였으며, 입자모양은 전반적으로 구형의 형태를 보 여주어 분말 흐름성이 양호할 것으로 판단되었다. 수분흡 수지수는 말토덱스트린에 알긴산을 3% 첨가한 분무건조 미세캡슐 분말에서 0.41로 가장 낮은 지수를 나타내었으며 수분용해지수는 분무건조 미세캡슐 분말에서 98.22~ 99.76%로 나타나 동결건조 분말보다 우수하였다. 미세캡 슐 분말의 protease 활성은 동결건조 분말(1,297.47 unit/g)이 분무건조 미세캡슐 분말(633.51~692.08 unit/g)보다 유의적 으로 높은 활성을 나타내었으나, in vitro 인체 내 소화모델 에 대한 protease 활성의 안정성은 분무건조 미세캡슐 분말 에서만 g당 23.70~100.83 unit의 효소 활성이 나타나 위액과 장액의 pH 환경에서 안정성을 나타내는 것으로 확인되었 다. 따라서 피복물질로 말토덱스트린 및 알긴산을 첨가하 여 분무건조시 식품산업 활용 측면에서 가공적성이 향상된 미세캡슐 분말의 제조가 가능하고in vitro 인체 내 소화모델 에 대한 protease 활성의 안정성이 우수하여 기능성 식품 소재 개발에 있어 산업적으로 적용 가능할 것으로 사료된 다.

The physicochemical properties and protease activities of spray-dried pineapple juice powders were investigated. The pH, soluble solids, and protease activity of the pineapple juice were pH 5.43, 12.8°Brix, and 4.82 unit/mL, respectively. The optimum pH and temperature of the protease activity from pineapple juice were pH 7.0 and 50℃, respectively. The microencapsulation of pineapple juice was achieved using maltodextrin and alginic acid through spray-drying. The L value and moisture content of the spray-dried powder were higher than those of the freeze-dried powder. The particle size of the freeze-dried powder (501.57 μm) was higher than that of the spray-dried powder (42.58-53.32 μm). The water absorption and water solubility of the powders were 0.41-0.87, and 90.45-99.76%, respectively. When compared, the protease activities were found to be in the following order : FD (1,297.47 unit/g) > SD-MA-1 (692.08 unit/g) > SD-MA-2 (664.66 unit/g) > SD-MA-3 (642.65 unit/g) > SD-M (633.51 unit/g). In the in vitro dissolution study measurements were conducted for 4 hr in pH 1.2 simulated gastric fluid and pH 6.8 simulated intestinal fluid, using a dissolution tester at 37℃ in 50 rpm. The protease survival of the 3.74-15.69% microencapsulated pineapple juice powders improved with an increase in the treatment concentration of alginic acid.

서 론
 재료 및 방법
  실험재료
  착즙액의 제조
  Protease 활성 측정
  pH 및 온도 특성
  미세캡슐화
  수분함량 및 색도 측정
  입자크기 및 입자표면구조 분석
  수분흡수지수(WAI) 및 수분용해지수(WSI) 측정
  in vitro 인체 내 소화모델 측정
  통계처리
 결과 및 고찰
  파인애플 착즙액의 특성
  미세캡슐 분말의 수분흡수지수(WAI) 및 수분용해지수(WSI)
  미세캡슐 분말의 protease 활성 및in vitro 인체 내 소화모델
 요 약
 감사의 글
 References

• Hye-Mi Park(Department of Food Science and Technology, Catholic University of Daegu, Gyeongsan 712-702, Korea) | 박혜미
• Ho-Yong Chae(Department of Food Science and Technology, Catholic University of Daegu, Gyeongsan 712-702, Korea) | 채호용
• Joo-Heon Hong(Department of Food Science and Technology, Catholic University of Daegu, Gyeongsan 712-702, Korea) | 홍주헌 Corresponding author