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소화효소의 작용(식혜제조와의 관계) 평가A+최고예요

소화효소의 작용(식혜제조와의 관계) - 예비보고서학번 이름1.실험목적효소에 대한 내용을 이해하고, 침에 들어있는 소화효소인 아밀라아제와 엿기름에 들어있는 말타아제, 아밀라아제의 작용을 요오드 반응 실험을 통해 관찰하고 온도가 소화효소의 활성에 어떠한 영향을 미치는지에 대하여 알아본다.2.실험이론일반적으로 화학반응에서 반응물질 외의 미량의 촉매는 반응속도를 증가시키는 역할을 한다. 생물체 내에서 일어나는 화학반응도 촉매에 의해 속도가 빨라진다. 특별히 생물체 내에서 이러한 촉매의 역할을 하는 것을 효소라고 부르며 단백질로 이루어져 있다.단백질로 이루어져 있기 때문에 무기촉매와는 달리 온도나 pH 등 환경 요 인에 의하여 기능이 크게 영향을 받는다. 즉, 모든 효소는 특정한 온도 범 위 내에서 가장 활발하게 작용한다. 대개의 효소는 온도가 35∼45℃에서 활성이 가장 크다. 하지만 온도가 그 범위를 넘어서면, 오히려 활성이 떨어진다. 온도가 올라가면 일반적으로 화학반응 속도가 커지고 효소의 촉매작용도 커지지만, 온도가 일정 범위를 넘으면 효소의 단백질 분자구조가 변형 을 일으켜 촉매기능이 떨어지기 때문이다. 또한 효소는 pH가 일정 범위를 넘어도 기능이 급격히 떨어진다. 효소작용은 특정 구조를 유지하고 있을 때 에만 나타나는데, 단백질의 구조가 그 주변 용액의 pH의 변화에 따라 달라지기 때문이다.또한 효소는 한가지의 효소가 한 가지 반응만을, 또는 극히 유사한 몇 가지 반응만을 선택적으로 촉매하는 기질특이성을 가지고 있다. (기질이란 효소에 의하여 반응 속도가 커지게 되는 물질, 즉 효소에 의하여 촉매작용을 받는 물질을 말한다.)녹말은 기질의 한 종류인데, 식물의 가장 중요한 저장영양물질로써 덱스트린, 엿당을 거쳐 포도당으로 분해된다. 이 녹말은 요오드 용액을 이용하여 검출할 수 있다. 요오드 용액을 녹말에 떨어뜨리면 나선형 구조를 이루고 있는 녹말 분자의 나선 속으로 요오드 원자단이 끼어들게 되어 갈색을 띠고 있던 요오드 용액의 색깔이 보라색으로 변하는데, 이러한 색깔 변화를 이용해 녹말을 검출 할 수 있는 것이다. 이 실험에서는 이 녹말의 검출법을 이용하여, 온도에 따른 소화효소의 작용여부를 알아볼 것이다.효소의 한 예인 아밀라아제는 녹말이나 글리코겐과 같이 α-결합의 글루코오스로 되어 있는 다당에 작용한다. 작용하는 양식에 따라 α-아밀라아제, β-아밀라아제, 글루코아밀라아제로 나눈다. 녹말에 침을 섞어 따뜻하게 하면 요오드반응이 일어나지 않는데, 그 이유는 침 속의 아밀라아제의 작용 때문이다. 침 1ℓ 속에는 약 0.4g의 아밀라아제가 들어 있는데, 침이나 위액 속의 아밀라아제는 녹말을 가수분해하여 말토오스를 생성하므로 소화작용에 있어서 꼭 필요하다.또한 이 실험에서 사용하는 엿기름은 보리를 싹 튄 다음 곧 말린 것인데, 엿기름 안에는 a-amylase, maltase등을 가지고 있고 포도당이 B-linkages 된 셀룰로오스와 다른 세포벽 다당류를 분해하는 효소도 가지고 있다. 따라서 엿기름은 기질인 녹말을 분해시키는 데에 이용할 수 있는 효소를 포함하고 있기 때문에 이 실험에서 사용하는 것이다.그럼 엿당 맥아추출물이 쓰이는 식혜 제조 과정과 소화효소의 연관성에 대해 알아보자.우선 식혜를 만드는 과정은 다음과 같다.①엿기름물 준비하기1. 엿기름에 끓여서 식힌 물을 10컵쯤 부어 3시간 정도 불린다.2. 불린 엿기름을 손으로 치댄 다음 체에 밭친다. 다시 물 5컵을 붓고 주물러 체에 밭쳐 앞의 엿기름물과 합한다. 맑은 물이 나올 때까지 물을 조금씩 더 부어 반복한다. 받아둔 엿기름물은 앙금이 가라앉도록 그대로 둔다.②밥 삭히기3. 멥쌀은 불려서 찜통에 찌거나 고슬하게 밥을 짓는다.4. 전기밥솥에 밥을 담고 2에서 맑은 웃물만 가만히 부어 보온 상태로 5~7시간쯤 삭힌다.③식혜물 끓이기5. 밥알이 5~6개쯤 동동 뜰 때쯤 밥알은 건져서 찬물에 헹궈 건져놓고, 식혜물은 큰 냄비에 붓고 설탕 2컵을 넣어 끓인다. 거품은 걷어낸다.④담아 내기6. 5를 20분쯤 끓인 뒤 차게 식힌다.이렇게 만든 식혜는 우리에게 잘 알려진 기호음료 중 대표적인 것이다. 식혜의 맛은 엿기름가루에 달려있는데, 엿기름가루가 중요한 것은, 그 속에 당화효소인 아밀라아제(Amylase)가 많이 있어서 당화작용이 일어나고, 생성된 말토오즈(Maltose)는 식혜의 독특한 맛에 기여하기 때문이다. 식혜는 보리의 눈이 싹틀 때 생기는 효소(아밀라아제)를 이용해 밥알(녹말)을 엿당으로 분해해서 단맛을 내는 식품이며, 식혜를 만드는 과정 중에서도 효소를 추출하기 위한 과정과 실제 녹말이 분해되는 단계가 존재한다. 그리고 밥알이 삭혀지는 것은 엿기름 속에 가수분해효소가 있기 때문이다. 밥알이 떠오르면 어느 정도 삭혀졌다는 것인데 이렇게 다 삭혀지고 난 후에 식혜를 가열하는 이유는 아밀라아제의 변성을 일으켜 녹말을 분해하지 못하게 하기 위해서이다. 이렇게 식혜는 여러 가지 효소 반응에 의해 만들어지고 있다.

자연과학| 2010.04.17| 3페이지| 1,000원| 조회(1,451)

효소, 소화효소, 식혜, 생물실험, 효소의 작용, 식혜제조

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