• 미생물학회지
• /
• 제32권4호
• /
• pp.271-279
• /
• 1994

${\alpha}$-Amylase와 glucoamylase를 동시에 안정하게 분비하여 전분을 일단계로 직접 에탄올로 발효시킬수 있는 효모 균주를 개발하기 위하여 glucoamylase를 분비하는 Saccharomyces diastaticus hybrid 균주에 쥐의 침샘 유래의 ${\alpha}$-amylase cDNA 유전자를 plasmid vector를 이용하여 도입하였다. 이 균주로부터 효소생산에 필요한 유전자를 잃어버림이 없이 안정하게 분비할 수 있도록 하기 위하여 $\alpha$-amylase 유전자를 효모의 염색체에 삽입시키기 위한 integrating plasmid vector인 YIpMS$\Delta$R(LEU2)를 제작하였다. 이 vector의 효모형질전환에 있어 원형(circular)상태와 제한 효소 XbaI으로 처리된 직선화된(linearized) 상태의 두가지 형태를 비교한 결과 형질전환 효율에서나 형질전환체내의 $\alpha$-amylase 유전자 보유정도가 모두 직선화된 형태의 경우가 원형상태의 경우보다 높았다. Linearized vecotr를 가진 효모 형질전환체에서의 유전자 발현 안정도는 세포분열을 거듭할수록 episomal vecotr에 의한 효모 형질전환체에서의 발현 안정도보다 우수하게 나타났다. 또한 이 linearized vector를 가진 형질전환체는 $\alpha$-amylase와 glucoamylase를 동시에 분비하여 glucoamylase만 분비하는 원균주보다 2배 이상의 전분분해력을 보였다.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제36권6호
• /
• pp.533-538
• /
• 1993

아밀로즈는 ${\alpha}-1,4$ 결합으로 이루어진 포도당의 중합체로 곡류에서의 식품학적 기능성을 결정하는 가중 중요한 전분의 구성성분으로, 이의 함량은 단일 우성유전인자인 Wx 유전인자에 의하여 결정된다고 알려지고 있다. 지금까지 Wx 단백질이라고 알려지는 전분 합성 효소(starch-bound starch synthase)는 아밀로즈의 생합성에 관련된 효소로 아밀로즈의 함량을 조절하는 단백질로 알려져 왔다. 따라서 본 연구에서는 아밀로즈의 생합성 기작 연구의 한단계로 Wx 단백질인 아밀로즈 합성 효소를 동정하고 분리하였다. 아밀로즈의 함량이 매우 다양한 변이품종들로부터 전분 결합 단백질을 추출하고 이를 전기영동 분석을 통하여 비교분석하였다. 그 결과 전분과 결합하여 존재하는 66 kDa의 단백질이 전분 중 아밀로즈의 함량과 매우 높은 연관관계를 전기영동상에서 보여주고 있어, 이를 Wx 단백질로 동정하였다. 아울러 이 단백질을 전분으로부터 분리하고, gel filtration 과정을 통하여 순수 분리하는 정제 방법을 확립하였다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제16권4호
• /
• pp.463-471
• /
• 1984

본 연구는 전분을 증자하지 않고 직접 효소제를 작용시켜 효율적인 당화를 시키고자 하였다. 원료 전분의 산침지와 macerating enzyme, ${\alpha}-amylase$, glucoamylase 를 처리하여 증자 전분의 당화율보다 더 높은 당화율을 얻었다. 실험에 사용한 전분질의 전당은 시료 g당 쌀 4.53, 고구마 4.26, 타피오카 3.92 mmole 이었다. 현재 주정공업에서 사용하는 알코홀 발효 조건을 기준으로 하여 당화시킨 결과는 전당의 $70{\pm}10%$가 당화되었다. 무증자 전분의 당화시 전분질 입자의 크기에 따른 당화율은 입자가 적을수록 효율적이었다. 산 전처리에 있어서 산의 농도와 온도 및 처리 시간은 시료 : 처리 용적 - 1 : 2 일때 5 % $H_2SO_4$, $60^{\circ}C$, 12시간에서 좋은 결과를 나타내었다. 전분질의 무증자 당화에 사용하는 효소의 최적 조건은 pectin depolymerase는 pH 4. 5, $45^{\circ}C$, 2시간이 우수 하였으며, ${\alpha}-amylase$ 는 pH 6.0, $60^{\circ}C$, 1시간, 그리고 glucoamylase는 pH 3.5, $60^{\circ}C$, 1시간의 조건이 유리하였다. 효소의 처리방법은 동시 처리가 단계별 처리보다 효과가 좋았고 jar fermenter 를 사용하여 행한 것이 삼각 후라스크에서 행한 것보다 효과가 좋았다. 각 처리 결과에서 얻은 최적 조건으로 무증자 전분을 당화시킨 결과 전당을 기준으로 타피오카는 82%, 쌀은 90.5%, 그리고 고구마는 84.5%가 당화 되었다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
• /
• 한국생물공학회 2005년도 생물공학의 동향(XVII)
• /
• pp.821-826
• /
• 2005

Postprandial hyperglycemia plays an important role in the development of type 2 diabetes and complications associated with the disease such micro-and macro-vascular disease. The present study investigated the effect and action mechanism of a ethanolic extract from the Schizandra chinensis(SC-E) on hypeglycemia in vivo and in vitro. In vitro, SE-E demonstrated a potent inhibitory effects on ${\alpha}-amylase$ activity ($IC_{50}$ : 4 ${\mu}g/ml$). Its inhibition on ${\alpha}-amylase$ was determined to be competitive type. Oral administration of SE-E markedly lowered plasma glucose levels in non-fasted streptozotocin induced diabetic rats (45 mg/kg BW). In addition when it was orally administrated to rats with starch (2g/kg BW), SC-E (50 and 100 mg/kg BW) significantly suppressed the increase of blood glucose levels after starch loading . These results suggest that some edible plants merit further evaluation for clinical usefulness as anti-diabetic drugs.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제30권5호
• /
• pp.765-769
• /
• 2001

향미찰벼 전분의 이화학적 특성을 알기 위하여 scanning electron microscope(SEM), 요드정색반응, differential scanning calorimetry(DSC), 그리고 산가수분해도, glucoamylase와 $\alpha$-amylase 가수분해도를 측정하였다. 향미찰벼의 전분입자는 다각형구조이며 직경 4~6$\mu\textrm{m}$였다. 호화특성으로서 호화개시온도는 59.8~62.5$^{\circ}C$였으며 향미찰벼 중 KR92021-B-B-42-3-B와 KR92021-B-B-165-1-B의 호화엔탈피값은 대체로 높았다. 향미찰벼 전분의 아밀로펙틴의 무정형 분획을 품종간 비교하기 위하여 15% H$_2$SO$_4$에 의한 산가수분해도를 측정한 결과 KR92021-B-B-5-2-B와 KR92021-B-B-42-3-B는 산가수분해도가 낮아 아밀로펙틴의 cluster 구조가 다른 품종에 비해 질서있게 나열되어 있음을 알 수 있었다. 향미찰벼 중 KR92021-B-B-5-2-B는 glucoamylase와 $\alpha$-amylase에 의한 전분가수분해도가 높은 특성을 보였다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제23권6호
• /
• pp.683-688
• /
• 1991

단일축 압출조리기를 이용하여 밀가루를 조리한 후 탁주발효용 기질로 사용하여 알코올 수율을 조사하였다. 또한 스팀가열과 비교하여 압출조리에 의한 밀가루 전분질의 분자구조 변화와 효소 민감성에 대하여 gel permeation chromatography(GPC)와 고유점도 측정으로 평가하였다. 밀가루의 GPC patternd은 스팀 가열이나 방출조리에 의하여 크게 변화되지 않았다. 그러나 ${\alpha}-amylase$를 30분간 처리할 경우 압출성형된 밀가루의 맥아당 생산량이 크게 증가하며 GPC pattern도 크게 변하여 저분자 전분질의 함량이 증가하며 고유점도는 감소하였다. 압출성형된 밀가루로 탁주발효를 한 결과 스팀증자된 밀가루로 탁주발효를 한 경우보다 실험실 규모 실험에서는 26%의 알콜생산 증대가 기록되었으며 공장규모 발효에서는 10% 이상의 알콜생산 증대를 얻을 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.136-141
• /
• 1989

Streptomyces sp. 4M-2의 생전분 분해효소를 황산 암모니움 염석과 이온교환 크로마토그라피 및 Gel 여과 등으로 비활성이 51.22 RSU/mg, 수율 4.5%로 정제할 수 있었다. 정제효소의 분자량은 102,000이었으며 생옥수수 전분에 대한 Km값은 44.44mg/m1 이었다 정제효소의 작용 최적온도는42$^{\circ}C$, pH는 5.5였고 $Ca^{2+}$와 $Ba^{2+}$의 첨가에 의해 효소활성이 증가되었다. 정제효소는 옥수수 amylose를 가장 잘 분해하고 감자전분도 비교적 잘 분해하였다. 이 효소에 의한 옥수수 생전분의 분해산물은 주로 maltose와 maltotriose였고 소량의 glucose와 oligosaccharide도 검출되었으므로 $\alpha$-amylase 계통의 효소로 추정된다.

• 미생물학회지
• /
• 제52권2호
• /
• pp.220-225
• /
• 2016

쌀 전분을 원료로 효모를 직접 이용하여 항산화제 glutathione(GSH)이 풍부한 알코올 음료를 제조할 목적으로 GSH 함량과 당화능을 증진시키기 위하여 Saccharomyces cerevisiae의 ${\gamma}$-glutamylcysteine synthetase 유전자(GSH1), Debaryomyces occidentalis의 glucoamylase 유전자(GAM1), 그리고 ${\alpha}$-amylase 유전자(AMY)를 청주 효모 S. cerevisiae에서 공동 발현시켰다. 재조합 청주 효모의 세포외 GSH 함량은 원균주에 비해 1.5배 증가하였다. 2% (w/v) 쌀 전분이 함유된 배지에서 배양하였을 때 GAM1과 AMY 유전자 모두 발현하는 효모 균주의 glucoamylase에 의한 당화능은 GAM1유전자만 발현하는 균주와 비교하여 2배 증가하였다. 이 새로운 균주는 쌀 전분이 20%(w/v) 함유된 배지에서 7일간 발효를 통해 에탄올 11% (v/v)를 생산하였고, 전분 함유량의 90% 이상을 소비하였다.

• Mycobiology
• /
• 제39권4호
• /
• pp.278-282
• /
• 2011

The objective of this study was to find useful fungi with ${\alpha}$-amylase activity from the Korean traditional nuruk for the quality of traditional Korean alcoholic beverage. In this study, 165 samples of traditional nuruk were collected from 170 regions throughout Korea and the fungi were isolated to a total of 384 strains. In order to investigate the effect of microflora on nuruk, ${\alpha}$-amylase activity, saccharogenic power (SP), starch hydrolysis activity and acid producing activity were evaluated. Ten strains were selected by ${\alpha}$-amylase activity, which ranged from 458.47 to 1,202.75 U/g. The size of the discolored zone for the starch hydrolysis activity of each fungus ranged from 0.3 to 2 cm. The SP of the 10 strains ranged from 228.8 to 433.4 SP. Of the 10 stains, three were identified as Aspergillus oryzae, two as Aspergillus flavus, two as Lichtheimia sp., one as Rhizopus oryzae and two as other strains. The total aflatoxins present in the nuruks were examined using enzyme-linked immunosorbent assay. The 10 nuruks had less than 1.11 ppb of aflatoxins.

• Journal of Animal Science and Technology
• /
• 제61권2호
• /
• pp.98-108
• /
• 2019

Four Korean native steers ($511{\pm}17.2kg$; $2{\times}2$ replicated crossover design) fitted with duodenal cannulas were used to investigate the influence of oral administration of soluble whey protein (WP; 82.29% crude protein) on ruminal fermentation, gastrointestinal (GI) hormone secretion in the blood, pancreatic ${\alpha}$-amylase activity in the duodenum, and disappearance rate in each segment of the GI tract. Steers were orally fed the basal diet (control; TMR [total mixed ration] 9 kg/d) or the basal diet with enriched WP (400 g/d) for 14 days. The apparent crude protein disappearance rate in the rumen of the WP was higher than in control (p < 0.05). However, no difference between groups was observed in the apparent crude protein disappearance rate in the intestine and the apparent starch disappearance rates in the rumen, GI tract. The level of cholecystokinin, secretin, and ghrelin in serum and pancreatic ${\alpha}$-amylase activity in the duodenum of the WP also did not change. The changes in the level of blood urea nitrogen related to protein metabolism were higher in the WP than in the control (p < 0.05). However, the levels of total protein, lipid, carbohydrate and mineral metabolites did not change. Consequently, we suggest that the oral administration of WP in steers assisted in ruminal fermentation due to the population increase of microbes in the rumen but did not improve the starch digestion rate in the small intestine because GI hormone secretion in the blood and pancreatic ${\alpha}$-amylase activity did not change.