The Degradation of Paper Cultural Properties by Cellulase

The hydrolysis of old book(Hanji) was performed using endoglucanase Ⅰ(endo Ⅰ), and exoglucanase II(exe II) and their mixtures purified from Trichoderma viride cellulase. The optimum degradation of old book(Hanji) with endo Ⅰ, exo II and endo-exo mixture(Ⅰ：Ⅰ) were exhibited at pH 4.5, 5.5, 5.0, respectively. Maximum degradations using endo Ⅰ, exo II and endo-exo mixture(Ⅰ：Ⅰ) occurred at 50$\^{C}$. The yield decreased an increasing the enzyme concentration. Especially, the yield was lowest for treatment with the endo Ⅰ-exo II mixture(Ⅰ：Ⅰ), which may be regarded as being due to a synergistic action of the cellulase components. Physical strength increased with increasing exo II concentration, and decreased with increasing concentration of endoglucanase Ⅰ. These results indicated that the degradation of old book(Hanji) depends largely upon the action of endoglucanase. Therefore, the most effective method of conserving paper cultural properties is to repress the action of endoglucanase.

셀룰라아제에 의한 지류 문화재의 분해

한지로 된 고서적의 가수분해가 Trichoderma viride로부터 분리한 endoglucanase I, exoglucanase II와 endo-exo혼합효소 (I：I, weight ratio)에 의하여 수행되었다. Endoglucanase I, exoglucanase II와 endo-exo혼합효소에 의한 가수분해 최적pH는 각각 4.5, 5.5, 5.0으로 나타났다. 이들 결과들은 지류문화재의 열화가 산성조건에서 셀룰라아제의 활성을 증가시켜 촉진될 수 있음을 보여준다. 또한 이들 효소들에 의한 분해에 있어서 최적 분해온도는 모두 5$0^{\circ}C$를 보여주었다. 고서적의 재생펄프를 이들 효소로 처리했을 때 수율(yield)과 물리적 강도(physical strength)를 살펴보면, 수율은 이들 효소의 농도 증가와 함께 감소함을 보여 주었다. 특히 endo-exo혼합효소로 처리했을 때 가장 낮은 값을 보여 주었다. 이는 endo성분과 exo성분의 협동작용(synergistic action)에 의한 것으로 생각할 수 있다. 물리적 강도는 exo II로 처리했을 경우 농도 증가에 따라 향상됨을 보여 주었으며, exoglucanase II와 endo-exo혼합효소로 처리했을 경우는 농도에 따라 감소함을 보여 주었다. 이들 결과들은 고서적의 분해(열화)가 endoclucanase에 의한 것임을 보여 준다. 즉 지류문화재의 물리적 강도를 저하시키는 주요 성분 효소는 endoglucanase이며 지류문화재의 효과적인 보존을 위해서는 endoglucanase성분의 활성을 억제시킬 필요가 있다.