• 제목/요약/키워드: 수용성 고분자

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압출조리를 이용한 쌀 이유식 제조에서 아밀라제 첨가가 물성변화에 미치는 효과 (Studies on the Effects of Amylase Addition to Rice Extrusion on the Rheological Properties of the Extrudate for Weaning Food Base)

  • 이강권;김지용;이철호
    • 한국식품과학회지
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    • 제26권6호
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    • pp.670-678
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    • 1994
  • 압출조리 공법에 의한 한국형 쌀 이유식 제조에서 아밀라제 첨가가 압출미분의 물성 변화에 미치는 영향을알아보았다. 압출조리기의 스크류 회전수는 200 rpm, 원료의 사입속도는 180 g/min로 고정하여 작동하였다. 원료 쌀가루의 수분함량은 18, 23, 28%로 가수하였고 첨가된 아밀라제는 Bacillus licheniformis 로부터 분리한 Termaamyl 120LS(NOVO사), Bacillus amylolichuefaciens 로부터 분리한 BAN 240L(NOVO사) 및 맥아분말이다. 아밀라제 첨가에 의해 압출미분의 수용성지수는 3배 까지 중가했고, 환원당 생성량은 원료의 수분함량에 크게 영향을 받아 28% 수분함량에서 급격히 증가하여 수용성지수와는 다른 경향을 나타내었다. 겔 루파크로 마토그래피에 의한 분자량적 구조 변화 측정 결과 아밀라제 첨가에 의해 고분자 획분이 싱당히 감소했으며 상대적으로 저분자 획분이 증가함을 알 수 있었다. 아밀라제의 잔존활성은 아밀라제 종류에 따라 다르며 가장 내열성인 Termamyl 120LS의 경우 용융부위 온도 $140^{\circ}C$에서 27%까지 감소하였다. 침전법에 의한 분산특성은아밀라제 작용에 의해 수용성 물질이 중가함에 따라 침전충의 감소를 나타내었으나 처러온도가 $140^{\circ}C$로 중가하면 침전충의 높이는 종가하였다. 겉보기 점도는 아밀라제 첨가에 의해 무처리 압출미분의 $1/4{\sim}1/200$로감소하였다. 시판 이유식외 권장농도에서의 점도와 같은 점도 수준에 도달하기 위해서는 원료의 수분함량(18, 23, 28%), 아밀라제 종류 및 첨가량, 계량부위 온도에 따른 각 작동조건의 압출미분을 최고 1.8배의 양을 사용할 수 있었다. 이상에서 살펴본 바와 같이 원료 쌀가루에 첨가된 아밀라제가 압출조리기내를 통과하떤서 쌀가루의 가수분해를 일으켜 환원당 등 수웅성 물질이 중가하고 분산특성이 좋아지며 점도가 낮아지고 결국 이유식의 열량밀도를 증가시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.

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얼음입자추출법을 이용한 알부민 함유 PLGA 담체의 제조 및 방출 거동 (Preparation and Release Behavior of Albumin-Loaded PLGA Scaffold by Ice Particle Leaching Method)

  • 홍금덕;서광수;김순희;김선경;강길선;신형식;김문석;이해방
    • 폴리머
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    • 제29권3호
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    • pp.282-287
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    • 2005
  • 조직공학적 장기재생에 있어서 필수적 요소인 생분해성 담체를 제조하기 위하여 새로운 방법인 얼음입자추출법을 사용하였다. 형광이 결합된 소 혈청 알부민(bovine serum albumin-fluoiescein isothiocyanate, FITC-BSA)과 락타이드-글리콜라이드 공중합체(PLGA)를 균일하게 혼합한 후에 제조된 얼음입자를 각각 다른 양을 첨가하여 다공성의 담체를 제조하였다. 모델 약물로 이용한 알부민의 방출 실험근 pH 7.4 인산염완충액을 사용하여 $37^{circ}C$, 100 rpm조건으로 항온조에서 28일 동안 수행하였다. 알부민의 방출은 형광 분광기를 통하여 FITC의 강도에 의해 결정되었으며 알부민의 방출 거동에 따른 담체의 형태학적 변화는 전자주사현미경을 이용하여 관찰하였다. 담체를 알부민이 용해된 용액에 단순히 함침시킨 방법에 비해 알부민을 함유하여 제조한 담체의 경우에 초기 방출량이 적고 일정한 방출거동을 보였다. 또한 알부민의 농도에 따른 실험에서 농도가 증가하여도 초기 방출량은 증가하지 않음을 확인할 수 있었다. 본 실험을 통해 PLGA를 이용하여 얼음입자 추출법으로 제조한 담체는 단백질 약물의 서방화가 훌륭하여 생체조직공학적 담체로서 응용 가능함을 확인하였다. 또한, 물 등께 의한 다공물질 추출 과정이 없기 때문에 사이토카인 등과 같은 수용성 인자들의 포접이 용이하여 조직공학적 바이오장기 재생에 유효할 것으로 사료된다.

선형 및 분지 구조의 폴리(에틸렌 글리콜)/폴리카프로락톤 공중합체의 합성 및 특성 검토 (Synthesis and Characterization of Linear and Branched Copolymers of Poly(ethylene glycol) and $Poly({\varepsilon}-caprolactone)$)

  • 현훈;김문석;강길선;이종문;이해방
    • 폴리머
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    • 제30권2호
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    • pp.146-151
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    • 2006
  • 폴리(에틸렌 글리콜)(PEG)과 생분해성 폴리에스터 그룹의 폴리카프로락톤(PCL)으로 이루어진 선형 및 분지 구조의 공중합체를 합성하고 분자 구조에 따른 다양한 특성을 비교하였다. 선형 및 분지 구조의 1-arm-PEG-PCL, 2-arm-PEG-PCL, 4-arm-PEG-PCL 및 8-arm-PEG-PCL 공중합체는 단량체 활성화제로서 Hcl $Et_2O$의 존재 하에 상온에서 카프로락톤$({\varepsilon}-CL)$의 개환중합에 의해 합성하였다. 합성된 선형 및 분지 구조의 공중합체는 $^{1}H-NMR$, GPC, DSC 및 XRD의 측정을 통해 특성을 분석하였다. 그 결과 공중합체의 가지 수에 따라 열적 특성 및 결정성이 다르게 나타나는 것을 확인하였다. 그리고 각 공중합체의 수용액상에서의 미셀 특성은 $^{1}H-NMR$, 광산란기, 원자 현미경 및 형광 측정기를 이용하여 확인하였다. 공중합체의 가지 수가 증가할수록 임계 미셀 농도 값과 미셀의 직경이 증가하는 것을 알 수 있었다. 또한 원자 현미경을 통해 관찰된 미셀의 형태는 선형 및 분지 구조의 공중합체 모두 구형으로 존재함을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구에서는 분자 설계를 통해 선형 및 분지 구조의 공중합체를 합성하여 각 공중합체의 분자 구조에 따른 다양한 특성을 비교하였으며 수용액상에서 형성된 미셀의 거동을 검토하여 소수성 약물 전달체로서의 가능성을 확인하였다.

동결/융해와 방사선 가교법에 의한 PVA/CMC 수화젤의 제조 및 특성 평가 (Fabrication and Characterization of PVA/CMC Hydrogels by Freezing-Thawing Technique and Gamma-Ray Irradiation)

  • 조선영;임윤묵;윤민호;권희정;박종석;노영창;신흥수
    • 폴리머
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    • 제33권6호
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    • pp.551-554
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    • 2009
  • Poly(vinyl alcohol) (PVA)와 carboxymethyl cellulose sodium salt(CMC)는 우수한 생체적합성 및 수용성으로 인하여 생체의학 분야에서 주목하는 재료 중 하나이다. 본 연구에서는 PVA와 CMC를 동결/융해 과정과 감마선 조사에 의하여 인공연골로서 사용 가능한 수화젤을 제조하였다. 수화젤 제조시 PVA/CMC의 농도는 PVA는 7 wt%, CMC는 4 wt%로 고정시켰으며, 동결/융해 과정은 2회 반복하였으며, 감마선은 30 kGy조사하였다. 방사선 조사 전과 후의 겔화율은 눈에 띄는 차이는 보이지 않았으나 팽윤도는 조사 후에 감소하였으며, 겔강도는 증가하였다.CCK-8 assay에 의하여 세포독성이 없는 것으로 확인되었다. 제조된 PVA/CMC 수화젤은 체내에 삽입되는 인공연골 재료로서 사용가능성을 제시하였다.

CdS 나노입자틀 삽입한 Poly(2-Acetamidoacrylic acid) 수화젤 복합체의 열적 특성에 관한 연구 (Study on Thermal Properties of CdS - Embedded Poly(2-Acetamidoacrylic acid) Hydrogel Composite)

  • 박춘호;하은주;정종모;이장우;백현종
    • 폴리머
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    • 제33권1호
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    • pp.1-6
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    • 2009
  • Poly(2-acetamidoacrylic acid) (PAAA) 수화젤 기판 내에 수용액상에서 이온교환에 의해 잘 분산된 CdS 나노입자를 응집이 없는 새로운 형태의 나노복합체로서 합성하였다. TEM 이미지분석을 통하여, CdS/PAAA 수화젤 복합체내에 분포되어 있는 CdS 나노입자의 평균 직경은 4.5 nm이며, 복합체의 형태는 6개월이 지나도 그대로 유지됨을 알았다. TGA와 EGA를 이용하여 복합재료의 열적 안정성이 약 100도 정도 상승하며, 건조젤 내의 CdS 입자의 함량이 70 wt% 이상이 됨을 확인할 수 있었으며 또한 각 온도에서 휘발 또는 분해된 기체를 통해 성분 물질을 확인하였다.

큰잎모자반 효소적 추출물의 항산화 활성 (Antioxidant Activity of Enzymatic Extracts from Sargassum coreanum)

  • 고석천;강성명;안긴내;양현필;김길남;전유진
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제39권4호
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    • pp.494-499
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    • 2010
  • 본 연구에서는 제주 연안에 서식하는 갈조류 중 큰잎모자반의 항산화활성을 확인하기 위하여 큰잎모자반으로부터 효소적 가수분해를 이용하여 추출물을 제조한 후 이들로부터 활성산소종의 소거활성을 확인하였다. 여기서 효소적 가수분해를 이용하여 제조된 큰잎모자반의 효소적 추출물은 항산화활성이 우수하였으며, 효소적 추출물간의 유의적 차이는 없었다. 또한 단백질 분해효소 추출물에서는 Neutrase 추출물이 항산화 활성이 우수하였으며, 당 분해효소 추출물에서는 Celluclast를 이용하여 제조된 효소적 추출물이 다소 우수한 항산화효과를 나타내었다. 이와 같은 결과는 여러 가지 효소들이 복합되어진 효소가 세포벽에 있는 섬유질이나 당단백질 혹은 알긴산 고분자물질 등을 분해시키는 작용을 유도하였기 때문이라고 사료된다. 따라서 수용성의 추출물은 유기용매 추출물의 단점을 보완할 수 있을 뿐만 아니라 큰잎모자반 효소적 추출물의 생리활성물질은 식품을 포함한 다양한 분야에 응용시킬 수 있을 것으로 사료되며, 이상의 결과로 큰잎모자반은 잠재적인 기능성식품 소재로서의 가능이 충분하다고 판단된다.

치환기 변화에 따른 열잠재성 양이온 촉매의 합성과 잠재특성 연구 (Synthesis and Latent Characteristics of Thermal Cationic Latent Catalysts by Change of Substituent)

  • 박수진;허건영;이재락;심상연;서동학
    • 폴리머
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    • 제25권4호
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    • pp.558-567
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    • 2001
  • 피라진염의 치환기를 변화시킨 열잠재성 양이온 촉매를 합성하고, 이관능성 에폭시(diglycidylether of bisphenol-A, DGEBA)에 개시제로서 1 wt% 촉매를 혼합하여 동적 DSC방법을 이용한 경화 거동과 열잠재 특성에 대해 연구하였다. 그 결과 합성된 촉매들은 에폭시 시스템에서 우수한 열잠재성을 가지고 있음을 확인하였다. 치환기의 염기도(basicity)가 높을수록 경화온도와 활성화 에너지는 높아지고 활성은 낮아졌는데 이는 활성과 경화거동이 링 스트레인(ring strain) 및 도입된 치환기의 염기도(basicity)에 의해 조절되기 때문인 것으로 사료된다. 결론적으로, 전자공여 그룹인 메틸기를 도입한 촉매의 활성은 경화시 개시단계에서 염기도 증가로 인한 피라진의 이탈능과 벤질 양이온의 안정성이 감소되었기 때문에 낮아졌으며, 전자수용 그룹인 시아노기를 도입한 촉매의 활성은 유기효과와 공명에 인해서 벤질 양이온의 안정성이 증가됨으로써 높아졌다.

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돈피 젤라틴 효소분해물이 난소 적출쥐의 골밀도에 미치는 영향 (Effect of Pig Skin Gelatin Hydrolysates on the Bone Mineral Density of Ovariectomized Rats)

  • 박정은;함준상;김혜경;이치호;김동욱;설국환;오미화;김동훈;장애라
    • 한국축산식품학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.234-240
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    • 2012
  • 본 연구에서는 난소 제거로 인위적으로 골다공증이 유발된 흰쥐를 대상으로 돼지껍질에서 추출한 젤라틴과 저분자 젤라틴 효소분해물 급여가 골밀도에 미치는 영향을 조사하였다. 실험군의 구성은 10주령의 암컷 총 6군으로 난소 적출을 시행 하지 않은 일반 대조군과 난소 적출한 대조군은 일반식이를 급여하였으며, 난소 적출한 실험쥐에 3kDa 이하의 저분자 젤라틴 효소분해물을 0.1, 0.8% 첨가하고, 고분자 젤라틴을 0.1과 0.8% 첨가하여 급여한 후 그 효과를 비교하였다. 체중 증가량은 GH0.1, GH0.8 및 G0.8 급여구에서 NC와 OC에 비해 유의적으로 증가하였으며 특히 GH0.1과 GH0.8처리군은 사료섭취량이 NC와 OC에 비해 증가하였으나 사료효율은 유의적인 차이를 보이지 않았다. 대퇴골의 골밀도는 GH0.8처리군이 OC군에 비해 높았으나(p<0.05) NC의 수준에는 미치지 못하였다. 혈중 총 콜레스테롤 함량은 처리군간의 유의적인 차이를 보이지 않았으나 젤라틴 급여군과 GH 급여군의 HDL-C은 OC군에 비해 유의적인 증가를 나타내었다. 혈중 alkaline phosphatase(ALP)와 osteocalcin은 각각 GH0.1과 GH0.8에서 유의적인 감소를 나타내었다(p<0.05). 간질환의 지표인 혈중 GOT와 GPT도 모든 처리구에서 OC에 비해 유의적으로 감소하였다. 따라서 본 연구결과 돼지껍질에서 분리한 저분자 젤라틴 효소분해물은 골밀도를 증진시키고 폐경기 여성의 골건강에 도움을 줄 수 있는 수용성 기능성 소재로 이용 가능성이 있을 것으로 기대되지만 젤라틴 급여구의 높은 단백질 함량으로 젤라틴 효소분해물의 효과가 미미하여 비교시 골밀도 증진 효과의 유의적인 차이가 없어 추후 적정농도 설정에 관한 연구가 추가되어야 할 것으로 판단된다.

Listeria innocua 유래 cyclomaltodextrinase의 유전자 클러스터 구조 및 효소 특성 (Gene Cluster Analysis and Functional Characterization of Cyclomaltodextrinase from Listeria innocua)

  • 장명운;정창구;강혜정;김민정;이민재;손병삼;김태집
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제44권3호
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    • pp.363-369
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    • 2016
  • Listeria innocua ATCC 33090 유전체로부터 maltose/maltodextrin 이용과 관련한 유전자 클러스터를 발견하였으며, 그로부터 cyclomaltodextrinase (LICD)로 예상되는 유전자를 클로닝하고, 대장균 내에서 발현하였다. LICD는 총 591개의 아미노산으로 이루어진 68.6 kDa 크기의 효소이며, 일반적인 CDase 계열 효소들과 39−58%의 아미노산 서열 상동성을 나타내었다. 재조합 LICD는 37℃, pH 7.0의 조건에서 최대 활성을 나타내었으며, cyclodextrin, starch, maltotriose에 작용하여 주로 maltose를 생성하였다. 또한 pullulan을 분해하여 panose를, 그리고 acarbose를 분해하여 glucose와 acarviosine-glucose를 생성하는 전형적인 CDase 계열 효소임을 확인하였다. 그러나, starch 및 pullulan과 같은 고분자기질 대비 cyclodextrin 및 maltotriose의 저분자 소당류에 대해 상대적으로 높은 활성을 나타내며, acarbose 분해 활성이 매우 낮아 다른 효소들과 차별성을 가진다. 또한 LICD는 acarbose 공여체를 가수분해하여 수용체에 전이하는 당전이 활성을 보였다.

낙엽진흙버섯 자실체 유래 열수 추출물과 메탄을 침전물의 항바이러스활성 (Antiviral Activity of Hot-Water Extract and Its Ethanol Precipitate of Phellinus pini Fruiting Body)

  • 이새미;김성민;이윤희;김우중;나예슬;김현걸;남재환;신현동;권두한;박용일
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.33-41
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    • 2009
  • 알래스카산 낙엽진흙버섯[Porodaedalea pini (Brot.) Murrill] (syn. Phellinus pini)의 자실체 조분쇄물로부터 $100^{\circ}C$에서 4시간 추출하여 건량 수율 20.5%의 건조 분말 열수추출물을 제조하여, HeLa 세포에서 CVB3에 대한 항바이러스 활성을 조사한 결과 plaque 형성을 현저히 억제하였다. 또한, 다른 여러 가지 버섯 추출물에 비해 neuraminidase 활성 저해능이 가장 높았다. 열수 추출물로부터 75% 에탄올 침전으로 건량 수율 28.3%의 저분자 상등액 건조물(ES)과 수율 43.3%의 고분자 침전물 건조물(EP)을 얻었다. 상등액인 ES에서는 항바이러스 활성이 없었지만, 침전물인 EP는 HeLa 세포에서 CVB3바이러스에 대해 농도 의존적으로 plaque 형성을 현저히 억제하였고, $EC_{50}$은 0.45 mg/mL 이었으며, HeLa 세포에 대한 세포독성 $CC_{50}$은 2.25mg/mL 이었다. 또한, EP는 neureminidase 활성을 농도 의존적으로 저해하였으며, 1.7mg/mL에서 약 75%의 효소활성 억제효과를 보였다. 이러한 결과는 낙엽진흙버섯 자실체의 별수추출물로부터 얻어진 에탄을 침전물 EP가 CVB3 뿐만 아니라, influenza virus(Flu)등에 대해서도 광범위하게 항바이러스 활성을 나타낼 가능성을 보여 주었다. EP는 다당류로서 glucose의 함량이 79.8%로 가장 높았고 galactose, xylose, mannose와 fucose를 소량 포함한 수용성 heteroglycan의 일종으로, 소량(12.7%, w/w)의 단백질 또는 작은 펩타이드를 함유한 당단백의 일종일 것으로 사료된다.