• 자연과학논문집
• /
• 제4권
• /
• pp.59-68
• /
• 1991

p-Aminopheny1-$\beta$-D-thiogalactopyranoside agarose 친화성 크로마토그라피를 이용하여 Neisseria lactamica 2118이 생성하는 $\beta$-galactosidase를 정제한 후 몇가지 효소학적 성질을 조사 하였다. Neisseria lactamica 2118이 생성하는 $\beta$-galactosidase는 구성효소로서 lactose와 IPTG에 의하여 유도되지 않았다. 정제효소의 작용최적온도는 $35^{\circ}C$, pH는 7.5이었고 $50^{\circ}C$로 15~60분 처리시 약 80%의 활성이 유지되었으며 pH 6.0~9.0에서 안정 하였다. 또한 $Hg^(2+)$와 $Co^(2+)$에 의하여 그 활성이 저해 되었다.

• 미생물학회지
• /
• 제18권1호
• /
• pp.7-14
• /
• 1980

A thermostrable ${\beta}-galactosidase$ (${\beta}-galactoside$ galactohydorlase, EC 3.2.1.23) was inducible in Bacillus coagulans by lactose and D-glactose. The enzyme was purified 87 fold, and the optimum temeprature and pH for actiivity were determined to be $60^{\circ}C$ and pH 7.5, respectively. Kinetic determinations at $55^{\circ}C$ established a Km of 3.3mM for the chromogenic substrate onitorphenyl ${\beta}-D-galactopyranoside$ (ONPG). Galactose and lactose were competitive inhibitors with Ki of 6.1mM and 4.9mM, respectively. The enzyme ws relatively thermostable. The crude enzyme was inactivated about 20% after 20 min of exposure at $60^{\circ}C$ and the purified was about 50%. Maximal enzyme activity required $Mn^{++}$, and for the thermal stabilization $Fe^{++}\;and\;Ca^{++}$ were necessary.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제52권4호
• /
• pp.407-412
• /
• 2014

락툴로오스는 식품과 제약분야에서 기능성 성분으로 알려져 있으며, 산업적으로 많이 활용되고 있어 주목을 받고 있다. 식품분야에서는 정장작용을 위한 비피더스 인자, 제약분야에서는 주로 변비, 간성뇌증, 간질환의 합병증 그리고 혈액 내 포도당(glucose)과 인슐린 수치의 유지 등을 위하여 이용되고 있다. 락툴로오스 합성은 크게 화학적, 생물학적 방법으로 분류할 수 있으며, 화학적 방법에서는 젖당(lactose)의 알칼리 이성질체화법에 의하여 합성되지만, 생성물의 분해 및 다양한 부반응에 의한 정제의 난점과 폐기물 관리 등의 문제점들을 가지고 있다. 이러한 문제점들을 해결하고자, 효소를 이용한 합성 방법이 최근 연구되고 있다. 베타-갈락토시다아제(${\beta}$-galactosidase)는 젖당의 가수분해물 생산이 가능하기에 유제품 산업에서 매우 중요한 효소이며, 과당(fructose)으로 갈락토실(galactosyl) 잔기의 전달반응에 의하여 젖당으로부터 락툴로오스를 합성할 수 있다. 그러나 정제된 젖당은 매우 고가의 물질로써 락툴로오스를 합성하기에는 경제적으로 적합하지 않다. 본 총설에서는 락툴로오스를 합성하기 위한 화학적, 생물학적 공정에 대한 연구 동향을 간략하게 소개하고, 저가의 기질을 활용한 경제적인 락툴로오스 생산에 대한 연구 및 전망을 제시하고자 한다.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제38권6호
• /
• pp.507-511
• /
• 1995

토양으로부터 분리된 Bacillus sp.A1 균주는 가수분해활성보다는 전이활성이 훨씬 높은 ${\beta}-galactosidase$를 생산하기 때문에 산업적 응용 가능성이 있으나, glucose에 의한 catabolite repression을 보일 뿐만 아니라 lactose를 inducer로 요구한다는 결정적인 단점이 있어 갈락토올리고당의 제조에 직접 사용하기에는 적합하지 않았다. 따라서 galactose 전이효소의 생산성 제고를 꾀하기 위하여 N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine를 이용한 3단계 변이를 시도하여 A4442변이주를 선발하였다. 이 변이주의 효소생산 능력은 괄목할 만큼 향상하였으며(약 20배 내외) catabolite repression과 lactose 요구성이 상당히 해제되었음을 확인하였다. 아울러 갈락토스가 새로운 inducer로 작용하는 것도 관찰하였다. 변이주를 이용한 발효시에 당의 농도와 배양액의 pH는 상호연관되어 효소의 생산에 영향을 끼쳤다. pH stat 기법을 이용하여 배양중 당의 농도를 0.5% 이하로 조절할 때 pH는 $6.5{\sim}7.5$ 범위내로 유지되었으며 효소활성은 $44\;unit/m{\ell}-broth$로 높게 나타났다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제29권3호
• /
• pp.539-545
• /
• 1997

본 연구에서는 대두요구르트의 올리고당을 증가시키기 위해 장엽콩 및 진품콩으로 제조한 두유에 lactose를 첨가한 후 L. bulgaricus와 K. lactic를 혼합배양 하여 L. bulgaricus로 단독배양한 시료들과 비교하였다. Lactose를 첨가하지 않은 시료는 젖산발효에 의해 stachyose, raffinose, sucrose, glucose의 양이 모두 감소하였으나, lactose를 첨가하여 단독배양한 시료는 올리고당의 감소량이 lactose를 첨가하지 않은 시료보다 더 적었다. Lactose를 첨가한 장엽시료에서, 배양방법과 lactose 첨가농도별 stachyose와 raffinose의 증가량을 보면, 단독배양은 장엽두유의 양과 같거나 감소하였던 반면 혼합배양의 경우는 lactose를 2% 첨가하여 24시간 배양한 시료는 125.0%, 36시간 배양한 시료는 127.0% 증가하였으며 lactose를 4% 첨가하여 24시간 배양한 시료는 112.5%, 36시간 배양한 시료는 120%가 증가하였으므로 lactose를 2% 첨가한 장엽시료에서 올리고당의 생성량이 더 많았다. Lactose를 첨가한 진품시료에 있어서도 단독배양의 경우 진품두유보다 올리고당이 감소하였던 반면, 혼합배양의 경우는 lactose를 2% 첨가하여 24시간 배양한 시료는 118.0%, 36시간 배양한 시료는 141.0% 증가하였고 lactose 4%를 첨가하여 24시간 배양한 시료는 123.0%, 36시간 배양한 시료는 135.9% 증가하였으므로, 36시간 혼합 배양한 진품시료의 경우 lactose 2% 첨가한 시료에서 올리고당의 생성량이 더 많았다. 한편 대두품종별 혼합배양에 의한 올리고당 생성량을 보면 36시간 혼합 배양시 진품시료에서 장엽시료에서 보다 올리고당의 생성량이 더 많았다. 이상의 결과로 볼 때, lactose를 첨가한 장엽 및 진품 대두요구르트의 발효과정에서 lactose가 분해되어 생성된 galactose는 효모(K. lactis)의 당전이력에 의해 sucrose와 결합하여 올리고당을 생성하였음을 알 수 있다.

• 분석과학
• /
• 제5권4호
• /
• pp.465-469
• /
• 1992

유당분해효소의 활성도를 정량하기 위하여 고속액체크로마토그래피(HPLC)를 사용하는 방법을 확립하였다. Aminex HPX-87C 컬럼 및 RI 검출기를 사용하여 유당, 글루코스 및 갈락토스를 12분 이내에 정량적으로 분석할 수 있었다. 컬럼 온도는 $85^{\circ}C$로 고정하였으며 이동상으로는 탈이온화된 증류수를 사용하였다. ONPG(ortho-nitrophenol-${\beta}$-D-galactopyranoside)를 이용하는 발색법의 결과와 비교하여, 고속액체크로마토그래피에 의한 유당분해효소 활성도 측정법의 타당성을 고찰하였으며, 그 결과 ONPG 방법과 고속액체크로마토그래피 방법에 의한 효소활성도 측정의 실험결과에는 큰 차이가 없었으며, 고속액체크로마토그래피를 사용하는 경우에는 420 nm에 대한 방해 작용이 있는 기질에서도 유당분해효소의 활성도를 측정할 수 있는 장점을 가짐을 확인하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제19권5호
• /
• pp.456-463
• /
• 1991

Bif. longum KCTC 3215에 의한 Beta-galactosidase의 최적생성조건은 탄소원으로 lactose 1.0, 초기 pH 7.0, 배양온도 $37^{\circ}C$ 및 배양시간 17시간 후였다. 이 효소는 protamine sulfate, ammonium sulfate, DEAE-Sephadex A-50 ion exchange chromatography 및 Sephadex G-150 gel filtration 등 4단계 정제과정을 거쳐 9.25배 정제되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.317-321
• /
• 1990

본 연구는 유산균발효유 제조에 많이 사용되는 Lactobacillus casei YIT 9018에 광범위 숙주영역을 갖고 있는 Streptococcus faecalis DS5 의 plasmid pAM $\beta_1$ DNA를 이용하여 전이, 도입하고자 유당발효능결손변이주를 이용하여 원형질체융합, 접합, 형질전환을 검토하였던 바 얻어진 결과는 다음과 같다. L.casei와 S.faecalis 균주의 conjugation 은 membrane filter mating(Milipore, 0.45$\mu \textrm m$, front side)의 경우 $6.9\times 10^7$으로 가장 높은 전이율을 나타냈으며 protoplast fusion이나 transformation에 의해서는 fusant나 transformant를 선별할 수 없었다.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제39권1호
• /
• pp.60-66
• /
• 1996

김치에서 분리한 유산균 Lactobacillus(L.) plantarum 3 균주(strain No.49, No.61, No.75)의 ${\beta}-galactosidase$의 생성을 위한 최적 조건을 검토하고, 효소학적 특성을 조사하였다. 효소 ${\beta}-galactosidase$의 최적 생성 조건은 strain No. 49의 경우 탄소원을 dextrose대신에 lactose를, strain No. 75 균주는 galactose를 1.0% 함유한 MRS broth에서, 초기 pH를 6.5로 하여 $30^{\circ}C$에서 48시간 배양하였을 때로 판명되었다. Strain No. 61 균주의 경우는 lactose를 3.0% 함유한 MRS 배지의 초기 pH를 7.5로 하여 실온에서 48시간 배양하였을때가 최적생성조건이었다. 효소의 최적 활성 온도는 $60^{\circ}C,\;37^{\circ}C,\;50^{\circ}C$로 3균주 모두 L. plantarum임에도 불구하고 각각 다른 온도에서 최고 활성을 보였다. 특히, strain No. 61, No. 75는 반응 온도가 상승함에 따라 활성의 감소가 관찰된 반면 strain No. 49는 $60^{\circ}C$의 높은 온도에서 가장 높은 활성을 보여 높은 온도에서도 효소활성이 유지 되는 점은 주목할 만하였으며, 3균주 모두 $45^{\circ}C$까지 90% 이상의 안정성을 나타내었다. 한편 효소의 최적 pH는 3 균주 모두 pH 6.5이었으며, pH 6.0에서 효소활성이 가장 안정하였다.

• 자연과학논문집
• /
• 제5권1호
• /
• pp.47-52
• /
• 1992

$\beta$-galactosidase를 강력하게 생산하는 호알칼리성, 고온성 세균 TA-11를 부엽토에서 분리하여 Bacillus sp. TA-11로 동정 하였다. Bacillus sp. TA-11에 의한 $\beta$-galactosidase 생산은 lactose 1.5%, peptone과 yeast ext. 각각 0.4%, $MgSO_4$ 0.2%, $NH_4$CL 0.05% 및 NaCl 0.2% 등을 함유한 배지의 pH를 10.0으로 하여 시험균을 접종한후 $50^{\circ}C$에서 2일간 진탕배양 하였을 때 가장 좋았다.