• 한국식품과학회지
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• 제29권5호
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• pp.888-894
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• 1997

보리로부터 도정처리한 정맥 및 제분에 의한 분획별 ${\beta}-glucan$ 함량을 분석하여 ${\beta}-glucan$을 강화할 수 있는 방법에 관하여 연구하였다. 쌀보리가 겉보리보다 ${\beta}-glucan$ 함량을 강화하는데 유리한 것으로 나타났으며 찰성 쌀보리인 수원-291이 메성인 무등쌀보리보다 ${\beta}-glucan$ 함량이 높았다. 보리 ${\beta}-glucan$의 용해성은 품종간 차이가 있으며 평균 약 67%가 수용성인 것으로 나타났다. 쌀보리는 도정에 의해 ${\beta}-glucan$ 함량이 1.2배까지 높아졌으며 쌀보리를 ${\beta}-glucan$이 가장 높은 상태인 정맥수율 $70{\sim}75%$로 도정하여 분쇄하고 $100{\sim}325-mesh$ 체를 사용하여 연속적으로 체질함에 의해 ${\beta}-glucan$ 함량이 22%까지 포함된 획분을 얻어 원맥 ${\beta}-glucan$ 함량의 3배 이상으로 강화하였다. 한편 보리를 $B{\ddot{u}}hler$ test mill을 사용하여 제분해 본 결과 보리가루의 ${\beta}-glucan$ 함량은 원맥에 비해 낮아진 반면 bran과 shorts에서는 원맥보다 높은 농도로 존재하였다, Shorts와 bran은 다시 분쇄 후 체질함으로써 원맥의 2.4배까지 ${\beta}-glucan$이 강화된 획분을 얻을 수 있었다. 체질에 의해서 입자크기에 따라 분획된 보리가루 획분들은 총 ${\beta}-glucan$의 $40{\sim}81%$가 수용성이며 정맥으로부터 얻은 획분에 비해 $B{\ddot{u}}hler$ mill stream의 bran 및 shorts로부터 얻은 획분에서 용해성이 다소 높게 나타났다.

• KSBB Journal
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• 제16권4호
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• pp.409-414
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• 2001

본 연구에서는 Alcaligenes faecalis에 의해 생산되는 세포 외 다당류인 $\beta$-glucan의 생합성에서 탄소원, 질소원의 영향과 생합성된 curdlan의 구조를 살펴보았다. 먼저 $\beta$-glucan의 생합성을 확인하기 위해 Aniline Blue 배지에서 청색 colony들을 선별하고 Cellufluor 배지에서 형광성을 보임으로 $\beta$-1,3 glucan의 생합성을 확인하였다. Flask 배양에서는 탄소원이 glucose이고 질소원이 ($NH_4$)$_2$$SO_4$일 때 가장 많은 $\beta$-glucan을 생산하였다. 탄소원을 glucose로 질소원을 (NH$_4$)$_2$$SO_4$로 사용한 발효조 배양에서는 flask 배양에 비해 생산량이 7.2%가 증가되었다. 질소원을 제한한 발효에서는 최종 생산수율이 38.82%였고 질소원을 제한하지 않은 발효보다 3.02%가 증가 되었다. 분리 정제된 curdlan의 FT-IR의 분석에서는 지문영역인 890$cm^{-1}$ /에서 $\beta$-form이 관찰되었고 $^{13}C$-NMR 분석에서는 $C_1$-103.5 ppm, $C_2$-74.3 ppm, $C_3$-89.8 ppm, $C_4$-68.8 ppm, $^{5}C$-75.5 ppm, $C_2$-61.8 ppm에서 검출되어 homogeneous $\beta$-1,3 glucan으로 확인되었다. curdlan의 triple-helix coil 형태에서 random coil 형태로의 전이는 0.1에서 0.25 N NaOH의 농도에서 일어남이 확인되어 중성 상태의 curdlan은 triple-helix coil 형태를 가지지만 알칼리 상태에서는 그 구조가 약해져 random-coil로 전이 되어짐을 알 수 있었다. 이는 본 연구에서 분리 정제된 curdlan이 정확한 $\beta$-결합을 가진 glucan임이 확인되었으며 생합성된 curdlan의 구조와 분자적인 특성을 확인하였다. 본 연구를 통하여 $\beta$-결합을 가지는 glucan의 신속한 선별법을 구축할 수 있었고 이는 새로운 기능을 가지는 $\beta$-glucan 생합성 효소나 분해효소의 탐색에 이용될 것으로 기대된다.

• 한국식품영양학회지
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• 제26권3호
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• pp.601-607
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• 2013

알칼리 가수분해에 따른 보리 ${\beta}$-glucan의 이화학적 특성변화를 살펴보기 위하여 새쌀보리, 새찰쌀보리 및 흰찰쌀보리에 0.2~1.0 N NaOH를 처리하였으며, 총 및 수용성 ${\beta}$-glucan의 함량 및 순도, 수용성 ${\beta}$-glcuan의 분자량, 점도 및 재용해율을 살펴보았다. 3품종 보리의 총 ${\beta}$-glucan 함량은 7.77~8.40% 범위이었으며, 알칼리 가수분해 농도가 증가함에 따라 6.89~7.54% 범위로 감소하였다. 수용성 ${\beta}$-glucan의 함량은 무처리의 4.16~4.80% 범위에서 알칼리 가수분해 농도가 증가함에 따라 4.30~4.82% 범위로 유의적인 차이가 없었다. 수용성 ${\beta}$-glucan의 순도는 3품종 모두 30.91~35.79% 범위이었으나, 알칼리 가수분해에 의해 74.02~81.41%까지 증가하였다. 분자량은 메성보리보다 찰성보리가 더 컸으며, 알칼리 가수분해 농도가 증가함에 따라서 크게 감소하였다. ${\beta}$-Glucan 수용액의 점도는 알칼리 가수분해 농도가 증가함에 따라 감소하였으며, 메성보리보다 찰성보리가 높았고, 흰찰쌀보리보다 새찰쌀보리가 높았다. 재용해율은 무처리의 50~55% 범위에서 알칼리 가수분해 농도가 증가함에 따라 증가하여 1.0 N NaOH 처리구에서 80.00~87.66% 범위로 증가하였다.

• 한국어병학회지
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• 제9권1호
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• pp.79-85
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• 1996

$\beta$-glucan의 투여가 세균감염증에 대한 저항성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 복강주사 또는 침지에 의해 한국산 메기(Silurus asotus)에 투여하였다. 투여 농도는 어체중 100 g 당 200, 500, $1000{\mu}g$을 1회 또는 3일 간격으로 2회 복강주사하거나, $100{\mu}g$/ml의 $\beta$-glucan 부유액에 30분 또는 1시간 침지시켰다. $\beta$-glucan 투여 3일후에 Edwardsiella ictaluri와 Aeromonas hydrophila의 생균액($2{\times}106$ CFU/0.1 ml)을 복강주사한 다음 10일간 사육하면서 생존율을 조사하였다. 복강주사와 침지에 의한 투여결과 복장투여만이 생잔율을 높일 수 있었으며, 투여 농도에 있어 어체중 100 g당 $200\sim1000{\mu}g$의 범위에 있어서는 농도간에 차이가 없었다. 또한 투여회수는 1회 투여보다는 3일간격으로 2회 투여가 효과적이었으며, E. ictaluri보다는 A. hydrophila에 대한 저항성이 높은 것으로 나타나, 한국산 메기에 $\beta$-glucan을 복강투여함으로서 세균감염증의 초기단계에 있어 생잔율을 높일 수 있었다.

• 한국식품영양학회지
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• 제29권2호
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• pp.162-170
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• 2016

The effects of dietary ${\beta}$-glucan, obtained from bacterial fermentation, on the intestinal mass, short chain fatty acids, lactate production and pH in Sprague-Dawley (SD) rats were evaluated. SD rats fed with 0% (control group), 1% or 5% ${\beta}$-glucan supplemented diets (w/w) for 3 weeks. The presence of ${\beta}$-glucan in the diets resulted in a significant increase in colonic contents in a dose dependent manner. The amount of short chain fatty acids increased in rats fed ${\beta}$-glucan diets. Rats fed the 5% ${\beta}$-glucan diets had higher levels of acetate, propionate and butyrate by 1.8, 1.7 and 3.0 fold of the control group in the cecum, and 2.2, 2.9 and 3.1 fold of the control group in the colon, respectively. The ${\beta}$-glucan diets also significantly increased the levels of cecal and colonic lactate by 1.4~3.4 fold, when compared to the control diet, indicating that dietary ${\beta}$-glucan stimulated the growth of lactic acid bacteria within the intestine. These results suggest that dietary ${\beta}$-glucan, by providing short chain fatty acids and reducing the cecal and colonic pH, may be beneficial in improving gut health, and provide evidence for the use of ${\beta}$-glucan as a dietary supplement for human consumption.

• Food Science and Biotechnology
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• 제16권3호
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• pp.485-488
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• 2007

Plentiful amount of spent yeast has been produced as a by-product from breweries. ${\beta}-Glucan$ was prepared from the spent brewer's yeast in a crude form with hot water extraction and subsequent enzymatic treatment. The crude ${\beta}-glucan$ preparation consisted of mainly glucan (53% of total wt), containing approximately 35% ${\beta}-glucan$ content of total weight. The effects of crude ${\beta}-glucan$ substitution (1-9%) on pasting properties of wheat flour and starch were determined using a Rapid Visco-Analyzer (RVA). Incorporation of yeast ${\beta}-glucan$ into wheat flour and starch significantly decreased peak and [mal viscosities, but slightly increased setback viscosity. The setback viscosity was considerably higher in starch/${\beta}-glucan$ suspension than in flour/${\beta}-glucan$ suspension. It was suggested that preparation of yeast ${\beta}-glucan$ into aqueous dispersion might affect pasting behaviors of wheat flour and starch.

• 한국식품과학회지
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• 제35권4호
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• pp.610-616
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• 2003

국내산 보리 17종과 귀리 5종을 정맥하고 분쇄한 후 $105{\sim}600\;{\mu}m$ 범위의 입도로 분획하여 총, 수용성 및 불용성(1-3),(1-4)-${\beta}$-D-glucan(${\beta}$-glucan)의 함량을 분석하였다. 정맥시 보리의 알곡비율은 65.1${\sim}$89.7% 범위였고, 귀리의 알곡비율은 53.4${\sim}$73.5% 범위로 보리가 높게 나타났다. 입도별 분획에 따른 보리와 귀리의 총 ${\beta}-glucan$ 함량은 보리와 귀리 모두 입자가 커질수록 증가하는 경향을 보였으나, 수용성 ${\beta}-glucan$ 함량은 중간 입도 범위에서 높은 경향을 보였고, 불용성 ${\beta}-glucan$ 함량은 큰 입도 범위에서 높은 경향을 보였다. 총, 수용성 및 불용성 ${\beta}-glucan$ 함량은 원료분말 일 때 보다 보리는 1.5배, 1.7배 및 2.0배 증가하였고, 귀리는 각각 2.1배, 1.6배 및 2.0배 증가하였다. 이러한 결과로부터 ${\beta}-glucan$을 기능성 식품제조 원료로 활용하기 위해서는 곡류의 품종과 목적하는 ${\beta}-glucan$의 용해 특성을 고려하여 최적 농축 입도 영역을 결정하는 것이 비교적 경제적이고 용이하게 많은 양의 ${\beta}-glucan$을 얻을 수 있는 효과적인 방법임을 알 수 있었다.

• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제20권2호
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• pp.110-118
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• 2015

This study was performed to investigate changes in the content and purity, as well as physical characteristics of ${\beta}$-glucan extracted from acid hydrolyzed whole grain barleys. Waxy and non-waxy barleys (Hordeum vulgare) were hydrolyzed with different concentrations of HCl (0.1~0.5 N) for 1 h. As the HCl concentration increased, the contents of total and soluble ${\beta}$-glucan from acid hydrolyzed barley decreased. However the ratio of soluble/total ${\beta}$-glucan content and purities of ${\beta}$-glucan significantly increased. The ratio of ${\beta}-(1{\rightarrow}4)/{\beta}-(1{\rightarrow}3)$ linkages, molecular weight, and viscosity of soluble ${\beta}$-glucan of raw barleys were 2.28~2.52, $6.0{\sim}7.0{\times}10^5g/mol$, and 12.8~32.8 centipoise (cP). Those of isolated soluble ${\beta}$-glucan were significantly decreased to 2.05~2.15, $6.6{\sim}7.8{\times}10^3g/mol$, and 3.6~4.2 cP, respectively, with increasing acid concentration. The re-solubility of raw barley ${\beta}$-glucan was about 50%, but increased to 97% with increasing acid concentration. Acid hydrolysis was shown to be an effective method to produce ${\beta}$-glucan with high ratio of soluble ${\beta}$-glucan content, purity, water solubility, and low viscosity.

• 한국식품과학회지
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• 제25권1호
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• pp.15-21
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• 1993

보리를 thermostable ${\alpha}-amylase$와 amyloglucosidase로 처리하여 ${\beta}-glucan$을 제조하였으며 이를 정제한 후, 보리 ${\beta}-glucan$의 여러가지 리올로지 특성치들을 측정하였다. 본 실험에서 제조한 ${\beta}-glucan$의 함량은 64%이었다. crude한 시료를 정제과정을 통해 순수한 ${\beta}-glucan$을 얻었으며 순수한 ${\beta}-glucan$의 고유점도는 2.290 dl/g 이었다. pH 의존성은 pH 7일 때, 고유점도가 2.290 dl/g로 최대값을 나타냈으며, 산성과 알칼리성이 강할수록 낮은 값을 보였다. 산성보다는 알칼리성이 pH 의존성이 크게 나타났다. 염농도의존성에서는 염을 가하지 않았을 때 보리 ${\beta}-glucan$의 고유점도는 2.290 dl/g이었으나, 염존재하에서는 고유점도가 급격히 감소하는 염농도의존성을 나타냈다. 10% glycerol 용액에서 보리 ${\beta}-glucan$의 고유점도는 1,360 dl/g이었으며 8 M urea 용액에서 고유점도는 4.114 dl/g로 나타났고, urea 제거후의 고유점도는 1.686 dl/g로 낮은 수치를 나타냈다. Chain stiffness는 0.05이었으며 온도에 대해서는 매우 안정하였다. Zero shear specific viscosity에서는 $C{\cdot}[{\eta}]=0.573$이었으며, specific viscosity는 0.327로서 0.573 g/dl농도 이상에서 entanglement가 시작되며, 보리 ${\beta}-glucan$의 농도의존성은 1.0 g/dl, 2.0 g/dl 농도용액에서 newtonian fluid 성질을 나타냈고, 3.0 g/dl 농도 이상일 때는 pseudoplastic behavior를 보여주는 동시에 thixotropic hysteresis가 일어나는 특성을 보였다. Dynamic 성질로서는 4.0 g/dl 용액에서 damping이 0.5 frequency에서 나타나며, 0.5 frequency 이하일 때는 viscous behavior 성질이 있고 0.5 frequency 이상일 때는 elastic behavior 성질을 나타냈다.

• KSBB Journal
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• 제17권4호
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• pp.376-380
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• 2002

항암, 항콜레스테롤, 항산화 및 면역증강 효과와 피부재생 효과 등 여러 가지 생리활성이 밝혀지고 있는 $\beta$-1,3/1,6-글루칸은 크게 식물성 유래, 효모 및 곰팡이 유래, 버섯 유래의 것으로 등으로 분류할 수 있다. 풀루란을 생산하는 Aureobasidum pullulans ATCC 42023에 자외선을 조사하여 얻은 변이주인 Aureobasidum puiluian SM-2001 균주가 생산하여 체외로 분비하는 고분자 중합체를 핵자기 공명분석기로 분석한 결과, $\beta$-1,3- 및 $\beta$-1,6- 결합이 서로 혼재되어 있는 $\beta$-1,3/1,6-글루칸의 전형적인 구조임을 확인하였으며, 평균 분자량은 2.6$\times$$10^{5}$ 임을 확인하였다. 또한, $\beta$-1,3/1,6-글루칸의 생산에 최적인 탄소원이 설탕임을 확인하였으며, 0.5% (w/v)의 설탕을 탄소원으로 사용하였을 경우 약 50%의 변환율로 $\beta$-1,3/l,6-글루칸을 생산할 수 있었다. 이는 생물공학적인 방법으로 $\beta$-1,3/l,6-글루칸의 생산을 의미하며 저렴한 생산비로 대량 생산할 수 있는 방법의 개발을 의미한다한다