• 한국미생물·생명공학회지
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• 제31권4호
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• pp.311-321
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• 2003

세균은 지방을 분해할 수 있는 다양한 리파제를 생산한다. 리파제는 반응조건에 따라서 지방의 합성도 수행할 수 있는데 , 이러한 효소반응과정에서 고도의 기질특이성과 위치특이성 및 입체특이성을 보이기 때문에 제약산업과 정밀화학산업에서 효소촉매로서 널리 사용되고 있다. 지금가지 200종류 이상의 리파제효소가 보고되었으며, 이것들은 효소생산기원과 아미노산 상동성을 기준으로 6개의 family로 분류된다. 지난 10년 간 세균 리파제 6종에 대한 3D구조가 밝혀졌다. 이것들은 모두 중심부분에$\alpha/\beta$폴딩구조와 세린, 히스티딘, 아스팔틴산으로 구성된 활성부위를 공통적으로 갖고 있다. 활성부위를 양친성 $\alpha$나선구조가 뚜껑처럼 덮고 있으며, 물과 오일의 경계면을 만나면, 이 뚜껑이 열리고 효소활성이 크게 증가하는 '계면활성화' 현상을 보인다. P. cepacia 리파제 구조에는 기질과 결합하는 4개의 포켓이 있는데 이중 하나는 옥시음이온 구멍이고, 다른 세 개는 기질의 sn-1, sn-2, sn-3 지방산과 결합하는 부위이다. 이 포켓의 크기와 방향 및 소수성정도에 의해서 효소의 기질특이성과 입체특이성이 결정된다. 현재 이러한 구조연구를 기반으로 사용목적에 따른 맞춤 효소를 생산하기 위한 효소 개량연구가 활발히 진행되고 있다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권3호
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• pp.249-257
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• 2014

본 연구에서는 백두구(A. cardamomum L.) 메탄올 추출물(ACME)의 항산화 및 항비만 활성을 DPPH radical 소거능과 췌장 lipase 효소 활성 억제능, 그리고 세포실험계를 이용하여 분석하였다. 그 결과 ACME는 DPPH radical을 농도 의존적으로 소거하였으며 DPPH radical 소거능의 50% 저해농도($IC_{50}$)는 $25.15{\mu}g/ml$로 나타났다. 또한 ACME는 농도 의존적으로 lipase 효소 활성을 유의적으로 억제시켰으며, 3T3-L1 preadipocyte를 이용하여 지방세포 분화 및 지방생성, 생성된 지방의 분해에 미치는 영향을 분석한 결과 ACME는 지방세포 분화, 세포 내 지방 축적, TG 함량 등을 독성 없이 농도의존적으로 억제하였으며 지방세포 내 중성지방을 유의적으로 분해시키는 것으로 나타났다. 이러한 백두구의 지방세포 분화 억제능은 핵심 작용 인자인 $C/EBP{\alpha}$, $C/EBP{\beta}$, 그리고 $PPAR{\gamma}$의 유전자 및 단백질 발현조절에서 기인함을 확인하였다. 이러한 결과는 백두구가 보유한 항산화능과 췌장 lipase 활성 저해능, 지방세포 분화 억제능, 지방세포 내 지방 분해능을 통한 항비만 활성을 처음으로 밝혀낸 것이며 추후 계속적인 연구를 통해 활성 물질의 규명이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권6호
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• pp.813-819
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• 2010

분화된 3T3-L1 지방세포에서 수세미오이의 메탄올 추출물이 지방의 축적 및 분해에 미치는 영향을 확인하였다. 수세미오이의 메탄올 추출물 안전범위(0~1000 ${\mu}g$/mL)에서 지방대사 관련한 여러 과정을 확인한 결과 $600\;{\mu}g$/mL 이상의 농도에서 세포 내 지방축적이 억제되었고 특히 지방구내의 triglyceride 함량이 억제되는 것으로 나타났다. 이러한 결과에 대한 기전을 위해 포도당의 유입 억제로 인한 세포내 triglyceride의 합성감소와 지방분해효소의 활성화로 인한 세포 내 triglyceride의 분해 증가의 두 가지로 확인하였다. 우선적으로 수세미오이의 메탄올 추출물의 포도당 유입 억제 효과를 실험하였지만 아무런 영향이 나타나지 않았다. 하지만 지방분해효소 중 LPL을 제외한 HSL과 ATGL의 유전자 발현이 증가됨에 따라 세포 내 triglyceride이 지방산과 glycerol로 분해되었을 것으로 생각되며 이러한 결과는 세포외로 유리된 glycerol의 함량이 수세미오이의 메탄올 추출물 $1000\;{\mu}g$/mL의 농도에서 증가한 것을 통해 재확인할 수 있었다. 하지만 $600\;{\mu}g$/mL의 농도에서 triglyceride 분해는 촉진되었으나 glycerol의 유리가 유의적으로 나타나지 않은 것은 세포 내에서 분해된 glycerol의 일부가 세포 내 생합성에 재사용되었을 것으로 생각되며 실제 세포 외로 유리된 양을 확인하기 위해서는 보다 높은 농도가 필요한 것으로 여겨진다. 전반적으로 본 실험에서는 수세미오이의 메탄올 추출물이 분화된 3T3-L1 지방세포에서 지방구의 생성을 억제하였으나 효과 농도가 다른 많은 천연물에 비해 다소 높게 나타남으로써 제약으로서의 생산으로는 제한점이 있을 것으로 생각되는 반면 식품으로서 꾸준히 사용될 경우 항비만 소재로서의 가능성이 있을 것으로 생각된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제19권4호
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• pp.377-382
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• 1991

우지를 lipase에 의해 지방산과 글리세린으로 분해하는 반응을 액상 및 고상에서 수행하였다. 올리브유를 기질고 lipase OF 360(일본 메이토사 제품)의 특성을 조사한 결과 최적 pH는 6, 최적 온도는 $37^{\circ}C$이었다. 우지를 기질로 액상 효소반응을 수행한 결과는 물사용량 80 wt/wt, 온도 $37^{\circ}C$, 효소사용량 200unit/g tallow 조건에서 93의 가수분해율을 얻을 수 있었다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권3호
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• pp.643-649
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• 2017

리파아제 및 프로테이나아제와 같은 생분해성 효소는 지방산 에스테르 및 트리글리 세라이드뿐만 아니라 지방족 폴리에스테르를 가수 분해가 가능하다. 본 연구에서는 생분해성 효소가 자연 환경에서 PLA, 옥수수 전분 및 폴리에틸렌글리콜 등의 천연 지방족 폴리 물질이 분해에 중요한 역할인 생분해성을 측정했다. 본 실험에서는 PLA, PLA와 폴리에틸렌아크릴레이트, PLA 그라프트 중합체인 폴리에틸렌글리콜아크릴레이트를 사용한 PLAcoPolyethylene의 생분해성에 대해 실험하였다. 생분해성 고분자를 합성할 때. 이들의 기계적 특성은 생분해성도, 열적특성, 실시간으로 폴리머 수지의 전기적 모니터링을 통해 실험측정 결과, BOD와 PLAcoPolyethylene의 생분해도는 PLA와 그라프트 공중합된 폴리에틸렌아크릴레이트는 다른 시료보다 낮은 속도로 측정되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제33권1호
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• pp.24-28
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• 2005

전통 된장으로부터 단백질 분해능이 있으면서 혈전용해활성이 우수한 D-1 균주를 분리하였다. 분리된 D-1 균주는 표준물질인 plasmin 2.51 $\mu}g$과 같은 혈전용해효소활성을 보였으며 이 균주를 동정하기 위하여 세포막 지방산 조성 분석과 탄수화물 이용성을 조사한 결과 김 등[12], 허 등[7] 청국장에서 혈전용해효소활성을 보이는 균주로 보고된 Bacillus subtilis로 유사하게 나타났다. 탄수화물 이용성, 세포막 지방산 분석 그리고 16S rRNA sequence를 통하여 Bacillus속으로 동정 할 수 있었고, 이에 된장으로부터 분리한 혈전용해효소를 생산하는 D-1균주를 최종적으로 Bacillus sp. D-1으로 명명하였으며 앞으로 이 균주를 이용하여 혈전용해효소를 함유하는 기능성 된장과 청국장 제조에 큰 효과를 보일 것으로 기대된다.

• 한국수산과학회지
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• 제35권3호
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• pp.259-264
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• 2002

수산가공잔사의 효율적 활용, 새로운 수산가공용 중간소재의 개발이라는 관점에서 활용도가 거의 없는 붕장어 머리와 내장과 같은 가공잔사를 원료로 하여 수산가공용 유용 중간소재를 가공하기 위한 최적 추출조건을 구명하였고, 이의 관능적 특성에 대하여 실험하였다. 붕장어 잔사의 수분함량은 $73.1\%$, 조단백질은 $14.6\%$, 지방의 함량은 $4.6\%$였고, pH는 6.98, 휘발성염기질소 함량은 17.2mg/100g으로서 선도는 비교적 양호하였다. 붕장어 잔사의 주요 구성아미노산은 Asp, Glu, Leu, Gly, Ala, His 및 Arg 등이었으며, 총지방질의 구성지방산으로 16:0, 16:1n7, 18: 1n9 및 22:6n3 둥이 주요 성분이었다. 2단 효소분해소재의 제조를 위한 시판 alcalase의 1차 효소분해 시간은 3-4시간 정도가 가장 적합한 것으로 나타났으며, 시판 neutrase를 첨가해 2차 효소분해를 행한 결과 2차 효소 분해 시간은 4시간이 가장 적합하였다. 이 때의 최종수율은 효소별로 다소의 차이가 있었으나 대체로 80.9-$87.3\%$이었다. 각 추출 소재를 관능검사한 결과, 2단 효소분해소재는 열수나 가압추출 소재와는 달리 비린맛이나 붕장어 특유의 느끼한 누린내와 같은 이미의 생성이 적었으며, 감칠맛 및 종합평가 면에서 월등히 뛰어난 것으로 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제16권1호
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• pp.113-119
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• 1984

쌀겨에 존재하는 지방산 분해효소와 페르옥시다아제를 불활성화 함에 있어서 쌀겨의 초기 수분함량 및 무게와 마이크로파 처리 시간이 중요한 변수들임이 실험결과 알려졌으며, 이들 변수가 지방질 분해효소의 불활성화와 처리중의 쌀겨의 무게 감소에 미치는 영향을 측정하기 위한 추정 방정식을 구하기 위하여 다음 희귀분석법을 사용하였다. 또한 마이크로파 공정을 거친 쌀겨로부터 기름을 추출한 경우 이 기름의 산값과 추출율에는 아무런 변화가 없음을 발견하였다.

• 한국수산과학회지
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• 제31권1호
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• pp.132-138
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• 1998

미 활용성 어육 단백질의 물성 및 기능성을 개선하여 이의 이용성을 높이고, 식품 첨가물로서의 식품 산업 적용에 대한 가능성을 조사하기 위하여 동결 연어 육을 이용하여 연어 FPC를 만든 다음, 이의 효소적 가수분해물을 제조하고 이들의 일반적인 성상을 검토하였다. IPA와 etanol로 지방을 추출한 연어 FPC는 모두 단백질 함량이 $84\%$이상, 지질 함량이 $0.18\%$이하로 영양적으로 우수한 것으로 나타났다. 이들의 소화율, 보수력, 유지 흡수력과 같은 기능성은 etanol추출 FPC가 IPA 추출 FPC에 비해 다소 우수한 것으로 나타났으나 커다란 차이는 보이지 않았다. 그러나 용해도에 있어서는 두 가지 FPC 모두, 모든 pH 범위에서 $3\%$이하로 매우 낮았다. 효소에 대한기질의 비가 1 : 100인 경우 가수분해는 4시간까지는 가수분해도가 빠른 속도로 증가하였으나 그 이후로는 서서히 증가하는 경향을 보였다. 효소적 가수분해물의 일반성분에 있어서 단백질이나 수분은 가수분해도에 따라서 아무런 경향을 보이지 않았으나, 회분의 경우에 있어서는 3.5에서 $5.3\%$까지 증가하는 경향을 보였다. SDS-PAGE 결과 모두의 경우에 있어서 단일한 밴드를 보였으며 6,500 dalton이하의 분자량대를 나타내었고 가수분해가 진행됨에 따라 밴드는 3,500 dalton 정도의 분자량대가 커지면서 서서히 아래로 내려가는 경향을 보였다. 가수분해물은 전형적인 뉴우턴 유체 흐름을 보였으며 가수분해가 진행됨에 따라 1.41에서 1.20cP로 겉보기 점도는 약간 증가하였다. 가수분해물의 백색도는 연어 FPC에 비해 $5\~7$정도 높았으며 전체적인 색차 특성은 식품에 적용하기에 알맞은 것으로 나타났다. 가수분해동안에 생성되는 peptide의 양은 커다란 변화없이 $4.06\~4.24mg/m{\ell}$ 정도를 나타내었으나 유리 아미노산은 $0.17\~0.21mg/m{\ell}$로 증가하였다. 연어 FPC와 가수분해물의 구성 아미노산 조성에 있어서 필수 아미노산은 식물성 단백질에 부족하기 쉬운 Lys 함량이 높았으며, 전체적으로 Glu의 함량이 높게 나타났다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제13권1호
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• pp.29-34
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• 1970

우수한 영양가를 가진 대두를 이용하여 이유식을 제조하기 위하여 가압증자한 대두에 Protease및 Cellulase 역가가 비교적 높은 Asp. niger 및 Asp. sojae균의 피국 추출조효소액을 작용시켜 대두 단백질을 아미노산 내지 Peptide 태로 분해시키는 최적조건을 결정하고 여기서 얻은 분해물을 탈색 농축시키는 효과에 관하여 실험하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 대두의 가압증자는 15Ib에서 10분간 처리함이 가장 높은 단백응해율 및 단백분해율을 나타냈다. 2. Asp. sojae enzyme은 pH 6.0, Asp. niger enzyme은 pH 4.4에서 가장 높은 단백용해율과 단백분해율을 나타냈다. Asp. sojae enzyme을 처리한 다음 Asp. niger emzyme을 작용 분해시킨 것이 각 효소 단독으로처리했을때 보다 높은 단백응해율(62.3%) 및 단백분해율을 (56.4%) 나타냈다. 3. 기질에 대한 효소액 첨가량은 원료 대두에 10배의 물을 가한 마쇄기질액에 피국에 대하여 10배의 물로 추출한 효소액 1/2에 해당하는 양 (Asp. sojae enzyme와 Asp. niger emzyme 총량)을 가하는것이 가장 실용적이었다. 4. 분해시간이 길 수록 단백응해율 및 단백분해율이 높아지나 부패 등을 고려할 때 실용분해 시간은 8시간 정도가 적당하다. 5. 탈색 효과는 활성탄으로 처리한 후 음이온교환수지 (Dowex 2-x-8)을 처리한 것이 가장 좋고 단독처리로는 음이온교환수지, 활성탄, 양이온교환 수지(Amberite)의 순으로 효과가 적었다. 6. 이상의 최적 조건으로 대두단백질을 분해하고 $60^{\circ}C$ 이하에서 감압농축하여 얻은 제품은 수분 12.51%, 단백질 66.31%, 지방 4.25%, 탄수화물 12.75%,인 건조분말을 얻었다. 이 연구는 1969년도 문교부 학술연구 조성비로 이루워진 것이며 본 연구에 헌신적인 보조를 아끼지 않았던 박 관화 군에게 감사하는 바이다.