새우젓은 새우와 소금만을 원료로 하여 제조하는데, 최근 수입산 소금의 유입이 급증하고 있어 새우젓에도 이들 수입산 소금의 사용이 늘어가고 있다. 수입산 소금은 수분과 식염함량이 국산 소금과 다를 뿐 아니라 불순물과 무기질 등의 성분 또한 차이가 있다. 본 연구는 소금의 종류가 새우젓에 어떠한 영향을 미치는지 알아보기 위해, 국산천일염, 중국산천일염, 정제염의 세 가지 소금으로 27%의 염농도로 새우젓을 제조한 후 2$0^{\circ}C$ 항온기에서 180일간 숙성 및 발효가 진행되는 동안 이화학적 변화(pH, 염도, 휘발성 염기질소, 아미노태질소, 색상)를 분석하였다. 세 가지 소금의 새우젓 모두 숙성이 진행되면서 단백질 분해 산물인 휘발성 염기질소, 아미노태 질소의 함량이 증가하였는데, 국산 천일염 새우젓이 더 많이 증가하였다. 즉, 숙성 180일 후 휘발성염기질소, 아미노태 질소 함량은 각각 국산천일염 새우젓의 경우 200mg%, 749mg%, 2.3lmg%인 반면, 중국산천일염 새우젓은 67.23mg%, 630mg%, 1.22mg%이었고, 정제염 새우젓은 100.85mg%, 634mg%, 1.76mg%로 나타났다. 지방산패도는 국산천일염 새우젓은 23일(2.450), 중국산천일염 새우젓은 58일(1.771), 정제염 새우젓(2.514)까지 증가한 후 감소하였다. 이상의 결과로 소금의 종류가 새우젓의 숙성에 영향을 미치는 것을 알 수 있었다.
우수한 고에너지물질의 개발은 질소 함량이 높은 화합물을 합성하는 방향으로 진행되어 왔으며, 궁극적으로 폴리질소의 형태를 지향한다. 폴리질소의 한 가지인 cyclo-N5-가 합성되고 다양한 금속, 비금속 화합물의 형성 결과가 확인됨에 따라, 폴리질소 화합물의 활용 가능성이 주목받고 있다. 그러나 다양한 펜타졸 염화합물 합성의 시작물질인 NaN5의 알려진 합성조건이 매우 극단적이고, 정제방법이 복잡한 만큼, 향후 pentazolate 화합물의 활용성을 높이기 위해서는 합성 및 정제 공정의 개선이 필수적이다. 본 연구에서는 NaN5 정제 방법을 단순한 여과 방식만을 적용하였으며, 이를 기반으로 두 가지 비금속-펜타졸 염화합물을 성공적으로 합성하였다.
알긴산 분해능이 강한 균주를 자연산 미역으로부터 분리하여 동정한 결과 Vibrio sp.로 밝혀졌고, 이 균은 탄소원으로 alginate, 질소원으로 peptone, NaCl 농도 2.5%, 28$\pm$2$^{\circ}C$에서 최대의 효소활성을 보였다. 겔 여과 및 이온크로마토그래피 방법으로 정제하여 정제도가 53.7배, 비활성이 11.84U/mg의 정제효소를 얻었다. 이 정제효소를 SDS-전기영동하여 분자량을 측정한 결과 약 27,000 정도로 추정되었다.
소금의 종류와 농도를 달리하여 네가지의 멸치젓을 담갔다. 친일염을 사용한 시료는 정제염을 사용한 시료에 비해 과산화물가, TBA가, TMA의 함량이 높았고 아미노태 질소, 휘발성 염기 질소의 함량은 같은 염도의 정제염 시료보다는 많았고, 낮은 염도의 정제염 시료와 비슷한 수준이었다. 모든 멸치젓에서 lactic acid 와 succinic acid만을 확인할 수 있었는데 천일염 시료는 두 유기산의 함량들이 정제염 시료에 비해 크게 낮았고, 낮은 염도의 정제염 시료는 높은 염도의 정제염 시료에 비해 lactic acid 함량이 크게 증가하였다. 유리아미노산의 함량 변화는 숙성된 젓들에서 증감의 경향이 흡사하였다. 천일염 시료에서 tyrosine의 감소와, 천일염과 같은 염도의 정제염 시료에서 aspartic acid의 증가가 특이하였다. 친일염 시료는 다른 정제염 시료들 보다 IMP, ino-sine의 함량은 낮았고 hypoxanthine의 함량은 높았다. 낮은 염도의 정제염시료는 높은 염도의 정제염 시료보다 IMP의 함량이 낮고 inosine 과 hypoxanthine 의 함량이 높았다. 염수를 첨가한 멸치젓은 다른 젓들에 비해 TBA가 높고, 핵산 관련 물질은 IMP, inosine의 함량이 천일염 시료보다 많았다. 그외의 모든 분석치들은 크게 낮았다.
일반적으로 단백질의 정제를 위한 가장 효과적인 방법은 affinity chromatography법으로 알려져 있다. 본 연구에서는 베타 수용체의 순수정제를 위한 효과적인 affinity matrix를 제조하고 이의 특징을 확인함으로써 수용체 정제를 위한 기초를 수립하고자 하였다. Bisoxirane reagent인 1,4-butanediol diglycydyl ether를 Sepharose CL-4B gel과 반응시켜 탄노원자 10개 길이의 spacer arm을 부착시켰다. 여기에 sodium persulfate, dithiothreitol을 연속적으로 사용하여 -SH기를 도입시긴 추 free radical 반응을 이용하여 베타수용체 길항제인 alprenolol을 부착시킴으로써 affinity gel을 제조하였다. alprenolol치 부착반응을 위한 최적온도는 4$0^{\circ}C$로 나타났으며, semimicro Kjeldahl 질소 분석법을 적용하여 gel을 분석한 결과 ml당 0.4-0.6 $\mu$ mol의 alprenolol이 결합하였음을 확인하였다.
산업혁명 이후 계속된 산업화로 이산화탄소, 메탄, 이산화질소와 같은 온실가스의 대기 중 농도가 지속적으로 증가하고 있다. 세계 각국은 화석연료 고갈 및 기후변화에 대처하기 위해 대체연료에 대한 연구가 활성화되고 있는데 특히, 폐유 재생과 폐기물의 발생 및 처리 문제를 극복하기 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 본 시험은 폐유를 정제한 정제연료유와 유화정제연료유의 물성을 석유제품인 중유와 비교 분석하였다. 유화정제연료유는 폐유 중 중금속, 회분 및 슬러지 등을 제거한 후 유화제 등을 넣어 생산된 제품으로 연구를 수행하였다. 본 논문은 이에 대한 전반적인 내용을 언급하였다.
Cholesterol oxidase(EC 1.1.3.6)는 cholesterol을 산화 또는 이성화시키는 효소로, 혈중 cholesterol 측정 등의 임상진단용 시약에 이용되고 있으며, 여러 종류의 미생물에서 분리, 연구되어 왔다. 현재에는 농업 및 식품 등에도 응용이 기대되고 있는 매우 유용한 효소이다. 본 실험은 공시균인 Streptomyces polychromogenes IFO 13072의 효소 생산 조건과 cholesterol oxidase의 정제 및 효소학적 특성을 조사하였다. 효소 생산 조건을 검토한 결과, 탄소원으로 1% dextrin, 유기 질소원으로는 0.5% casamino acid, 무기 질소원으로는 0.5% sodium nitrate가 효소생산에 우수하였으며, 이들 탄소원, 질소원 이외 0.1% $KH_2$$PO_4$, 0.05% $MgSO_4$ㆍ$7H_2$O가 함유된 배지를 생산 최적 배지로 사용하였다. 본 효소의 정제는 30-80% 포화의 ($NH_4$)$_2$$SO_4$ 침전 및 cholesterol affinity column chromatography를 통하여 23.2%의 수율로 정제되었다. 정제된 효소는 SDS-PAGE에서 단일한 밴드를 보였으며, 분자량은 약 52,000 Da으로 추정되었다. 본 효소의 특성을 검토한 결과, 최적 온도와 최적 pH는 각각 $37^{\circ}C$, pH 7.0이었으며, 효소의 안정성은 온도 $25^{\circ}C$, pH 6.0~7.0의 범위까지 안정한 것으로 나타났다. 또한 본 효소는 금속이온으로 Hg와 Fe 이온의 존재시 크게 저해를 받았고, dithiothreitol과 mercaptoethanol, Isonicotinic acid와 같은 저해제에 의해서 상당히 실활 되었다. 본 cholesterol oxidase의 Michaelis 상수는 cholesterol을 기질로 하여 Lineweaver-Burk plot 분석에서 25 mM로 추산되었다
페기물로부터 얻어지는 보리새우(Penaeus japonicus) 껍질과 단백질이용의 전망성이 좋은 antarctic krill(Euphasis superba)을 시료로 하여, chitin의 산업적 이용을 위한 기초연구로서, 보다 효율적인 chitin의 추출조건을 설정하고, 새로운 방법으로 추출한 chitin들의 물리적, 화학적 성질들을 비교하였다. 본 연구에서 선정된 추출 방법으로 chitin을 추출한 결과 보리새우의 껍질을 출발물질로 한 정제 chitin은 순백색의 powder로 얻어졌으며, 정제 chitin의 질소함량 및 ash함량은 각각 6.64%와 0.4%로 나타났다. krill의 chitin의 경우에는 6.35%의 질소함량과 0.4%의 ash함량을 나타내었다. 고유점도를 측정하여 formic acid 용액계에서 구한 정제 chitin의 분자량은 krill의 경우 $1.56{\times}10^{5}$, 보리새우의 경우 $1.78{\times}10^{5}$, Sigma C 3641이 $0.18{\times}10^{5}$으로 나타났으며, N-acetylglucosamine의 중합도는 krill의 경우 약 750, 보리새우의 경우 약 850이었다. 본 연구의 추출방법으로 정제된 chitin은 비교적 아세틸화도가 큰 것으로 확인되었고, 추출후의 아미노산 잔존량 중에서 methionine이 많이 남아있는 것이 특징으로 나타났다.
본 연구는 선행연구에서 얻은 keratinase 효소의 활성이 높은 균주 Bacillus subtilis SMMJ-2를 UV 조사에 의해 개량하여 mutant No. 2를 얻었으며, keratinase의 생산성 향상을 위한 최적 탄소원, 최적 질소원의 조건 하에서 본 효소를 대량생산하여 정제하고, 야생주와 변이주 간의 효소활성의 변화 및 정제된 효소 간의 효소화학적인 성질을 비교하였다. Mutant No. 2의 keratinase 생산을 위한 최적 탄소원과 질소원은 각각 glucose와 soybean meal로 나타나, 야생주의 경우와는 최적 질소원을 달리했으며, 효소활성에 있어서는 야생주보다 40% 정도 상승하였다. 변이주의 효소가 야생주의 효소보다 높은 배양온도에 대하여 더 안정적인 활성으로 생산되며, 효소 생산을 위한 최적 pH는 7.0으로, 비교적 효소생산이 가능한 pH 영역대은 6~9로 나타났다. Bacillus subtilis SMMJ-2와 mutant No. 2에서 생산된 keratinase는 DEAEsephacel 크로마토그래피법와 겔여과 크로마토그래피법으로 최종 정제되었다. 정제과정 중 DEAE-sephacel 크로마토그래피 상에서 나타나는 2개의 효소피크는 Bacillus subtilis SMMJ-2의 메인 효소피크의 위치와 mutant No. 2에서의 메인 효소피크의 위치가 전환되어 나타났다. SDS-PAGE 상에서의 각각의 효소 분자량은 B. subtilis SMMJ-2의 경우에 28 kDa, mutant No. 2의 경우에 42 kDa 로 추산되었다
본 연구는 여러 종류의 소금(한국산 천일염, 정제염, 함초 해수농축염, 함초 스프레이 천일염, 해수농축염, 분무건조염)을 사용하여 제조한 새우젓의 발효과정 중 이화학적 및 관능적 특성에 대하여 조사하였다. 발효 60일까지는 분무건조염으로 제조한 새우젓의 암모니아태 질소의 함량이 다른 소금에 비하여 낮은 값을 보였으며 아미노태 질소 역시 발효기간 동안 낮은 값을 나타내었다. 발효 90일에는 함초 성분이 포함된 소금으로 제조한 새우젓의 아미노태 질소 값이 약 980 mg%로 가장 높았고 분무건조염은 680 mg%로 가장 낮아 소금 종류에 따른 차이를 보였다. 그러나 아미노태 질소는 발효가 진행됨에 따라 그 차이가 감소하였다. VBN은 발효 14일부터 60일까지 분무건조염으로 제조한 새우젓이 다른 시료에 비해 낮은 값을 보였으며 TMA는 발효 180일 후 정제염이 가장 높은 값을 나타내어 소금의 종류에 따라 근소한 차이를 보였다. 180일 동안 발효시킨 새우젓을 대상으로 실시한 관능평가의 결과 짠맛, 전체적인 맛, 전체적인 기호도 등에서 시료 간에 유의적인 차이가 나타났고, 천일염 및 가공염으로 제조한 새우젓이 전체적인 기호도에서 정제염으로 제조한 새우젓에 비해 높게 평가되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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