• 한국미생물생명공학회:학술대회논문집
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• 한국미생물생명공학회 1986년도 추계학술대회
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• pp.508-508
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• 1986

이온성 계면활성제 존재하에서 유기용매에 물을 첨가하면 물이 계면활성제에 약해 둘러싸이면서 유기용매에 용해되어 의사 이상계가 형성된다. 이러한 계를 역미셀 또는 W/O microemulsion이라고 하며 계면활성제로 둘러 쌓인 물분자 집하체를 water pool이라고 한다. 그런데, 10여년 전 water pool에 bipolymer를 용해시킬 수 있다는 사실이 밟혀짐에 따라 이러한 체계를 생체막을 단순화시킨 모형막으로서 막을 통해 일어나는 여러 가지 현상의 규명에 이용하거나 물에 불용성인 기질의 효소 촉매반응의 반응계로 이용하는 연구가 꾸준히 이루어져 있다. 본 강연은 역미셀계에 리파제를 용해시켜 유지의 가수분해를 유도함으로써 지방산을 생산하는 방법에 관한 연구이다. 역미셀계에서 리파제의 특성은 에멀전계와 비교했을 때 큰 차이가 없었으며 물과 계면활성제의 몰 비율(R값)은 효소의 초기반응 속도에 커다란 영향을 끼치는 인자로 나타났다. 올리브유 농도가 5%(v/v), AOT농도가 0.1M, 초기 물 농도가 1.0M의 조건에서 유지의 회분식 가수분해 실험을 행한 결과 이 기질은 거의 완전히 가수분해되었으며, 이 반응계에서 R값과 초기 물 농도는 반응의 평형에 커다란 영향을 끼치는 것으로 나타났는데 초기 물 농도가 증가할수록 평형 가수분해율은 증가하였단 이러한 결과를 반응속도론 측면에서 분석한 결과 역미셀계에서 리파제 반응은 에멀전계에서와는 달리 2차 반응을 따르는 것으로 나타났다. 물 농도가 평형 가수 분해율과 속도 변수에 끼치는 영향을 수학적으로 표시하기 위하여 2차 가역적 반응 속도론에 근거하여 가수분해율, 평형상수, 속도상수 둥을 나타내는 식을 유도하였고 이를 바탕으로 여러 가지 실험 조건 하에서 리파제 반응의 반응 시간에 따른 가수분해율을 예측한 결과는 실제 실험 결과와 잘 일치하였다(편차는 5%). 또한 속도상수와 R값과의 관계식 및 유도한 방정식을 이용하여 추정한 초기속도와 평형 가수분해율을 최대화하는 R값은 각각 10.4 와 11.4 였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제15권2호
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• pp.98-103
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• 1987

이상계를 이용해서 올리브유를 가수분해하는 데 있어서, 리파제의 반응동력학을 검토했다. 반응계는 Candide rugosa와 Rhizopus arrhizus 리파제를 수용액상에 녹이고 기질인 올리브유를 유기용매인 이소-옥탄에 녹여서 서로의 계면에서 효소반응이 일어나는 이상계 반응이다. 각각의 리파제에 대해서 이소-옥탄에 올리브유를 여러 농도로 녹여서 유지 분해속도를 측정함으로써 리파제의 반응 동역학을 보았다. 이상계 내에서 반응 속도 방정식은 일반 효소의 속도 방정식의 Michaelis-Menten식을 따르지 않았다. 이 결과는 이상계에서 유기용매내의 올리브유의 농도가 계면면적의 변화에 영향을 주기 때문에 비롯되는 것으로 생각된다. 그래서 올리브유의 농도가 계면면적에 영향을 주지 않는다고 가정한 식에 변형을 가해서 새로운 식을 유도했다. 이 식은 특히 올리브유가 낮은 농도에서 심하게 Michaelis-Menten 식에서 벗어나는 현상을 설명할 수 있다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제33권1호
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• pp.29-34
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• 2005

새만금 갯벌로부터 리파제를 생산하는 균주(S3)를 분리하였다. 생리적, 발효적 특성 및 계통분류학적 특성을 통해서 이 분리균이 Psychrobacter속에 속하는 것으로 판명되어서 Psychrobacter sp. S3로 명명하였다 이 균의 온도에 따른 배양특성을 구한 결과, $30^{\circ}C$에서 생장속도가 가장 빨랐으나, 리파제 효소의 활성은 $20^{\circ}C$에서 가장 높았다. S3리파제의 온도에 따른 p-nitrophenyl caproate 분해활성을 측정한 결과, 최적 온도가 $30^{\circ}C$로 판명되었으며 $10^{\circ}C$에서도 최고활성의 $80\%$ 이상의 활성을 유지하였다. 또한, $10-30^{\circ}C$범위에서의 효소활성에너지가 1.5 kcal/mol로 매우 낮게 계산되었다. 이것을 통해 S3 리파제가 전형적인 저온성 효소임이 확인되었다. 이 효소는 최적 pH가 $9.0\~9.5$인 알칼리성 효소로 확인되었다. 여러 길이의 트리글리세리드 기질을 분해할 수 있으며 그 중에서 $C_4,\;C_{14},\; C_{16}$기질을 가장 빠르게 분해하였다. S3리파제를 트리뷰티린-아가로스 젤에 가하여 온도별로 반응시킨 결과, $30^{\circ}C$와 $40^{\circ}C$에서 반응이 빠르게 진행되었으나, $4^{\circ}C$에서도 분해가 진행되었다.

• 대한화학회지
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• 제52권5호
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• pp.488-494
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• 2008

• 공업화학
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• 제20권4호
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• pp.443-448
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• 2009

최근 1,3-디글리세리드(1,3-DG)는 트리글리세리드(TG)와 대사 기구가 달라, 체지방으로 체내에 축적되지 않는 것으로 알려져 주목을 받고 있다.본 논문에서는 고정화 리파제를 사용한1,3-DG의 선택적 합성에 관하여 연구하였다. 글리세린과 올레인산(OA)의 몰비를 1 : 2로 고정한 후에 진공 하에서 수행한 에스테르 합성 반응에서 있어서, 반응 온도 및 리파제의 양에 따른 모노글리세리드(MG), DG, TG 및 DG 중의 1,3-DG의 함량 변화를 분석하였다. 온도가 높아질수록 또한 리파제의 사용량이 늘어날수록 OA의 감소 속도로 측정한 반응 속도는 빨랐으며, DG 함량이 최대치에 도달한 이후에는 MG, DG 및 TG의 함량에는 많은 변화가 발생하는 것을 확인할 수 있었다. 반응 온도가 높을수록 또는 고정화 리파제를 10 wt% 사용하였을 때는 DG 및 1,3-DG의 함량이 현저하게 저하되면서 TG가 주생성물이 되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제20권6호
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• pp.762-768
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• 1988

우유의 지방분해 효소인 리파제를 분리 연구하기 위하여 홀몬처리 되지 않은 정상유와 홀몬 처리된 비정상유에서 리파제를 Heparin-Sepharose-CL-6B를 이용하여 분리 정제하였다. Heparin-Sepharose에 친화력을 조사한 결과 두 개의 효소활성이 있는 성분이 구분되었으며 한 성분은 Heparin-Sepharose-CL-6B에 결합되었고 다른 한 성분은 결합되지 않은 채 분리되었다. 친화성 크로마토그램에 결합되어 분리 정제된 리파제의 최적 온도, 최적 pH, 기질 특이성, 분자량 및 BSA의 활성제로서의 작용등 여러 가지 효소특성은 모두 동일한 것으로 나타났다. 그러나 홀몬처리된 소에서 얻은 우유의 경우에는 또 다른 호소활성 성분이 나타나 있음을 알았다. 이 lipolytic activity가 있는 성분은 Heparin-Sepharose-CL-6B에 친화력을 보이지 않았으므로 정상적인 milk lipase와는 구별된다. 따라서 홀몬처리된 소에서 얻은 우유에 함유된 성분중 Heparin-Sepharose에 결합된 효소는 유지방 자동산화에 영향을 끼치지 않으며 Heparin-Sepharose에 결합되자 않은 활성이 있는 성분은 자동산패에 영향을 크게 미친다고 볼 수 있다. 그 이유는 hormone의 불균형 상태로 인하여 생유에 자동산패가 일어날 수 있으며 이것은 비정상적으로 분비된 리파제 출현 사이에 연관관계가 있음을 의미한다.

• 한국식품과학회지
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• 제22권2호
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• pp.206-214
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• 1990

식용 돼지췌장 리파제가 체다치즈에서 중성 휘발성 성분의 생산에 미치는 영향에 대하여 고찰하였다. 치즈 제조시 이 효소를 두 가지 함량으로 혼합하여 여러 온도에서 숙성시켰다. 2-butanone의 생산은 효소의 양과 숙성온도를 높였을 때 증가했으나, 2-pentanone의 생산은 숙성기간 중에 일관성이 없었다. Acetaldehyde는 aldehyde 중에서 가장 많이 생성되었고 일관성 있게 증가하였다. Alcohol 생산에서는 ethanol이 가장 높았지만 숙성 6주 후에는 일관성 있는 증가가 없었다. Ethylbutyrate는 ester중에서 가장 많이 생성되었고 리파제의 활성도와 숙성온도에 연관이 있었다. Dimethyl sulfide는 유일한 유황 성분이었지만 리파제의 첨가와 숙성온도에 영향이 없는 것으로 나타났다. 통계분석결과 치즈 숙성 중에 ethyl butyrate와 체다풍미가 유의성 있는 상호관계가 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제22권3호
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• pp.248-254
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• 1990

식용 돼지췌장 리파제를 두 가지 함량으로 치즈제조시 혼합하여 $7^{\circ},\;13^{\circ},\;21^{\circ}C$에서 숙성시켰다. GC 분석결과 효소처리한 치즈에서는 Control에서 보다 훨씬 많은 양의 저급지방산이 생성되었다. 돼지췌장 리파제를 많이 넣어 $21^{\circ}C$에서 숙성시킨 치즈의 경우 1주 후에 medium flavor 치즈, 3주 후에 거의 sharp flavor 치즈가 특별한 결함없이 생산되었다. 또한 이 효소를 조금 넣은 치즈에서는 양호한 질의 치즈가 많았는데, $7^{\circ},\;13^{\circ},\;21^{\circ}C$에서 3주부터 15주의 숙성기간 중 medium과 sharp flavor 치즈가 생산되었다. 통계분석에 의하면 체다풍미와 caproic acid의 함량에서, 또 체다풍미와 butyric acid, caproic acid 혼합함량 상호관계에서 유의성이 있었다. 적합한 조건을 사용한다면 돼지췌장 리파제는 체다치즈의 숙성을 촉진시키는데 사용 가능한 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제17권6호
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• pp.490-494
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• 1985

물에 녹지않는 기질을 사용할 수 있고, 다시 효소를 회수하여 다음에 사용하고자 할때 효소와 기질등 과의 분리등 여러 가지 장점이 있는 2상계(이상계(二相界))를 사용하여 Rhizopus arrhizus의 리파제에 의한 에스테르 교환반응을 위한 기본 실험으로써 물에 녹지 않는 각종 유기용매 중에서 이 반응을 위한 가장 좋은 유기용매를 고르고자 유기용매가 리파제의 안정도와 활성도에 미치는 영향을 보았다. 이실험에서 사용된 유기용매는 n-hexane, n-heptane, n-octane, isooctane, cyclohexane등 5개의 탄화수소와 doethylether, diisopropylether, di-n-butylether등 3개의 에테르이다. 실험 결과 diiso-propylether와 isooctane 이 다른 유기용매에 비해 월등히 2상계를 이용한 에스테르 교환 반응에 좋은 용매임을 알았다.

• 한국미생물생명공학회소식지:생물산업
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• 제12권3호
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• pp.8-18
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• 1999