• Applied Biological Chemistry
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• 제24권3호
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• pp.186-193
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• 1981

Aspergillus niger가 분비하는 섬유소분해효소(纖維素分解酵素)를 Sephadex G-150 column을 통과시켜서 ${\beta}-glucosidase$와 CM-cellulase을 분리(分離)하고 CM-cellulase는 다시 DEAE-Sephadex A-50 column을 통과시켜서 세개의 CM-cellulase F I, F II , F III를 분리하여 그 특성(特性)을 각기 조사 하였다. F I의 최적조건(最適條件)은 pH 4.0 및 $50^{\circ}C$였고 열불활성화특성(熱不活性化特性)은 Arrhenius plot에서 2개의 기울기가 다른 직선을 나타냈다. 즉 $60{\sim}70^{\circ}C$ 사이에서는 Z값이 $4^{\circ}C$ 이고 $70{\sim}98^{\circ}C$ 사이에서는 $383^{\circ}C$였다. F II는 pH 4.7 및 $50^{\circ}C$에서 최적조건(最適條件)을 보였고 Z값은 $8^{\circ}C$, F III는 pH 4.3 및 $60^{\circ}C$에서 높은 활성(活性)을 가졌고 Z값은 $10^{\circ}C$였다. 조(粗) CM-cellulase의 경우는 최적조건(最適條件)이 pH 4.3 및 $60^{\circ}C$로 F I , F II 및 F III와 비슷한 경향을 보였으나 Z값은 $21.5^{\circ}C$로 큰 차이(差異)를 보였다. 한펀 ${\beta}-glucosidase$는 정제효소(精製酵素) 및 조효소(粗酵素)가 다 같이 pH 4.7 및 $60^{\circ}C$에서 가장 높은 활성(活性)을 나타냈으며 Z값은 $7^{\circ}C$였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제30권2호
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• pp.228-233
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• 2001

당근의 가열처리 시 발생하는 경도 감소를 줄이기를 위해 당근에 존재하는 pectmesterase(PE)와 polygalacturonase(PG)의 특성을 조사하고 실제 당근에서의 예비 열처리 조건을 구하여 비교하고자 하였다. 당근에서 추룰한 초효소의 최적 pH는 PE가 7.0, PG가 5.0이었으며, 최적 NaCl은 PE가 0.15 M, PG가 0.10 M이었다. PE의 최적온도는 $50^{\circ}C$. PG가 $70^{\circ}C$이었으며 PE와 PG의 Z-value는 각각 $8.76^{\circ}C과\;6.67^{\circ}C$로 나타나 PE가 PG보다 활성 최적온도는 낮으나 열에는 안정적인 것을 알 수 있었다. 당근의 예비 열처리 조건은 먼저 예비열처리 온도($50~70^{\circ}C$)와 시간(5~60 min)별로 달리 처리한 후 $100^{\circ}C$에서 10 min 동안 가열하여 경도변화를 알아본 결과 $55^{\circ}C$로 60 min 동안 열처리한 것이 가장 높은 경도를 나타내었다. 따라서, $55^{\circ}C$(60 min)로 고정한 후 경도에 영향을 미치는 $CaCl_2$, NaCl, pH의 효과를 조사하였다. 그 결과 당근의 예비열처리 조건은 0.03 M $CaCl_2$, NaCl, pH 7.0으로 $55^{\circ}C$에서 60 min 동안 열처리하는 것이 최적으로 나타났다. 본 결과의 당근 예비열처리 조건은 PE의 활성과 PG의 억제조건에 상당히 일치하였다.

• 공업화학
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• 제23권6호
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• pp.594-598
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• 2012

본 연구에서는 해조류 다시마를 바이오매스로 이용하는 혐기성 소화로부터 바이오가스를 생산하였다. 최적의 혐기성 배양조건을 확립하기 위해 슬러지는 $-70^{\circ}C$에서 20 min 동안 냉동 전처리를 하였다. 대조군과 비교했을 때 수소와 메탄가스는 각각 2.7배와 3.4배 증가한 667.28 mL/L와 3420.24 mL/L를 생산하였다. 냉동 전처리한 슬러지의 초기 pH 최적 조건은 7.0이었고, 다시마 바이오매스의 초기 pH 최적 조건은 8.0이었으며 알칼리 조건에서 보다 산성 조건에서 바이오가스 생산량이 크게 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 슬러지의 냉동 전처리와 바이오매스 및 슬러지의 최적 pH 조건에서 최대 643.73 mL/L의 수소와 4291.6 mL/L의 메탄가스를 생산하였다. 이는 대조군과 비교했을 때 각각 2.6배와 4.3배 증가한 생산량이었다. 또한 최적 조건의 5-L 회분식 혐기성 배양에서 바이오가스의 생산량을 측정한 결과 기질에 포함된 다시마에 의해 생산될 수 있는 최대 생산량은 수소 1605.03 mL/L와 메탄가스 4593.71 mL/L로 확인되었다.

• KSBB Journal
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• 제23권1호
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• pp.83-89
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• 2008

음식물쓰레기를 처리하기 위한 3단계 메탄발효시스템으로부터 유출되는 음식물 발효 폐액은 고농도 유기성 폐수이다. 유기성 폐수는 고도처리 시스템에 의해 방류기준에 적합하게 처리되어져야만 한다. 본 연구에서는 유기성 폐수를 처리하기 위해 고효율 $UV/TiO_{2}$ 광촉매 산화공정의 최적 운전 조건을 조사하였다. 첫 번째 공정에서 폐수에 응집제인 $FeCl_{3}$를 전처리 하였으며, 응집을 위한 최적 pH와 응집제의 농도는 각각 pH 4와 2000 mg/L이었다. 이 공정을 통하여 최대 52.6%의 COD가 제거되었다. 두 번째는 $UV/TiO_{2}$ 광촉매 산화공정으로, 최적 운전 조건은 중심파장이 254 nm, 폐수 온도 및 pH가 각각 $40^{\circ}C$와 pH 8, 반응기 주입 공기량이 40 L/min인 것으로 조사되었다. 응집제를 이용한 전처리 공정과 광촉매 산화공정을 병합하여 최적조건에서 폐수를 처리할 경우 T-N과 COD의 제거율은 각각 69.7%와 70.9% 이었다.

• 대한환경공학회지
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• 제30권10호
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• pp.1047-1053
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• 2008

돈분폐수 처리수의 색도를 제거하기 위해 최적의 응집 조건에 대하여 평가하였다. 유출수의 용존 유기 탄소 농도는 227.3 mg/L, 색도는 2,430 CU, 탁도는 22.1 NTU, 그리고 UV$_{254}$는 3.7 cm$^{-1}$이었다. 유출수의 소수성 유기물은 55.3%, 반친수성 유기물은 17.4%, 그리고 친수성 유기물은 27.3%로 세분화하였다. 또한, 겉보기 분자량 분포는 0.5 K 이하, 0.5$\sim$1 K, 1$\sim$10 K, 10$\sim$30 K 및 30 K 이상은 각각 74.2%, 7.3%, 5.5%, 7.1% 및 5.9%이었다. 최적의 pH 및 응집제 주입량을 결정하기 위해 유동전류계를 사용하였다. 황산알루미늄과 염화 제 2철의 최적 응집제 주입량 및 pH는 각각 5.84 mM, pH는 5.3이며, 9.25 mM, pH는 5.0이었다. 최적의 응집 조건에서 황산알루미늄과 염화 제 2철은 각각 91.9%와 98.7%로 높은 색도 제거 효율을 얻었다. 생물학적 처리를 거친 돈분폐수는 화학적인 응집으로 색도제거에 좋은 성과를 보여주었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제41권5호
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• pp.337-341
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• 1998

다양한 초발 pH에서 호알칼리성 Coryneform bacteria TU-19 균주를 배양하면서 이 균주의 형태적, 배양적 특성을 조사하였다. 그 결과 $pH\;9.0{\sim}10.0$의 초발 pH 범위에서 공시균주는 정상적인 성장을 보였으나 pH 12.0에서는 성장이 완전히 저해되었다. 흥미롭게도 본 균주는 배지의 초발 pH에 따라 균체의 형태적 변화가 관찰되었다. 즉 pH 8.0, 대수증식기에서 이 균은 길게 둘둘말린 filament 형태를 이루고 있었으나 최적 pH(10.0)에서는 한 개 혹은 두 개의 짧게 뻗은 rod 형태를 보였다. 또한 이 균은 $pH\;9.0{\sim}11.0$ 범위에서 배양할 경우 배양액의 최종 pH를 자신의 생육에 적합하도록 8.5 근처로 조절할 수 있음이 확인되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제48권4호
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• pp.341-346
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• 2016

HPA는 식품으로 섭취되는 녹말을 분해하는데 있어서 매우 중요한 역할을 수행하는 효소이기 때문에 HPA 효소 활성의 억제는 당뇨와 비만과 같은 질환의 예방과 치료에 있어서 의미를 가진다. 따라서 HPA는 당뇨병 치료와 비만 예방을 위한 새로운 식 의약품 소재 개발을 위한 주요 타깃 효소 중 하나이며, 새로운 소재의 개발을 위해서는 HPA의 반응 메커니즘을 비롯하여 천연 기질 분해 특성에 대한 이해가 반드시 필요하다. 본 연구에서는 HPA의 동질효소 중 연구가 거의 진행되지 않은 HPA II에 대한 효소 특성화를 진행하고자 P. pastoris 시스템을 이용하여 재조합 HPA II를 생산하였으며, 녹말 분해와 관련된 효소적 특성을 분석하였다. HPA II는 10 mM NaCl까지 농도 의존적으로 효소활성이 증가하였으며, 최적 활성을 위한 pH는 0 mM NaCl 조건에서 pH 6.5이었으나 10 mM NaCl조건에서 pH 7.5로 이동하는 특성을 보였으며, 이는 HPA I을 포함하는 염소이온 의존형 아밀레이스가 나타내는 전형적인 특징이다. 염소이온 존재 시 최적 pH가 염기성 pH 영역으로 이동하는 것은 염소 이온과 효소의 결합에 의해 HPA II의 산/염기 촉매 잔기의 $pK_a$값이 커진다는 것을 의미하며, 염소이온을 첨가하였을 때 녹말에 대한 가수분해 활성의 증대 정도가 산성 pH 영역보다 염기성 pH 영역에서 두드러지게 나타났다는 점이 이를 뒷받침하였다. 반응속도론적 분석 결과에 따르면 염소이온 존재 시 효소활성의 증대는 대부분 전환수(turnover number)의 증대에 의한 것으로 나타났으며, 가용성 녹말 보다 곡류 녹말에 대한 전환수의 증대가 크게 나타났다. 염소이온은 활성의 증대뿐만 아니라 고농도의 기질 조건에서 기질에 의한 효소 활성 억제 양상을 심화시키는 것으로 나타났다. 결론적으로 HPA II의 특징은 HPA I과 거의 유사한 경향을 나타내었으며, 염소이온 첨가여부에 따른 HPA II의 가수분해활성 결과를 바탕으로 향 후 HPA에 대한 곡류 녹말 가수분해 활성 억제제 개발을 위한 연구를 추진할 계획이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제9권1호
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• pp.35-44
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• 1981

대장균이 생산하는 페니실린 아미다제를 젤라틴에 포괄시켜 사출한 후 글루트알데히드로 가교하여 고정화하였다. 이렇게 하여 만들어진 고정화효소는 약 70%의 높은 효소역가를 나타내었고 보관 및 반응조에서 좋은 안정성을 보여주었다. 반응조 내에서의 효소역가 반감기는 약 50일이었으며 최적 PH 및 온도는 각각 8.5와 5$0^{\circ}C$로 나타났다. 효소역가에 미치는 pH 및 온도의 영향은 고정화하기 전과 큰 차이가 없었으나 고온에서의 안정성이 증가되었다. 기질용액으로 완충액을 사용하여 column을 사용하는 관형식 반응조에서의 반응생성률에 기인하는 pH 감소효과를 최소한으로 줄이므로써 효소반응조를 최적화하였다. 반응조 조작상의 중요한 인자 즉 기질농도, 체류시간, 반응 생성물로의 전환율 및 이에 따르는 생산성을 pH 감소효과와 연관시켜 최적반응조건을 논의하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제30권3호
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• pp.210-215
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• 2002

동물사료로 주로 이용되고 있는 대두박의 이용성을 높히기 위한 방안으로서, 전통발효식품에서 대두단백질 분해능력이 우수한 균주를 분리하여 동정하였으며 Bacillus subtilis EB464로 명명하였다. 분리된 B. subtilis EB464를 대두박에 접종하여 고체배양할 경우, 단백질 분해효소의 최고활성은 배양 24시간 후에 300 PC/g에 달하였으며, 72시간 배양후의 수용성 단백질 함량은 20.6%,유리아미노산의 함량은 22.0%에 달하였다. B. subtilis EB464 균주가 분비하는 단백질분해효소의 최적 pH는 9.0,최적 온도는 $50^{\circ}C$E.확인되었다. 본 효소는 $40^{\circ}C$에서는 안정하였으나 $50^{\circ}C$ 이상에서는 효소활성이 급격히 실활되었으며, pH 6.0에서 10.0가지의 광범위한 pH에서 상당히 안정한 것으로 나타났다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제21권3호
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• pp.442-450
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• 2014

수집한 장류 시료에서 분리한 균주들을 CMC를 함유하는 배지에 접종하여 섬유소 분해 활성이 우수한 4-1 균주를 선발하였다. 4-1 균주의 16S rRNA 염기서열을 분석한 결과, B. subtilis로 동정되었다. B. subtilis 4-1의 효소생산을 위한 최적 배양조건은 탄소원으로 1.0% soluble starch와 질소원으로 0.1% yeast extract를 첨가하여 $45^{\circ}C$에서 24시간 배양하였을 때로 나타났다. 최적 배양 pH를 조사한 결과, pH 5.0~9.0에서 cellulase 효소활성이 높았다. B. subtilis 4-1의 조효소 특성은 효소반응의 최적 pH가 pH 9.0, 반응온도는 $60^{\circ}C$에서 효소활성이 가장 높았으며, $20{\sim}90^{\circ}C$ 온도에서 60분간 열처리시 효소 활성이 80%이상 유지되었다. 따라서 B. subtilis 4-1에 의해 생산되는 cellulase는 내알칼리성 효소로 추정되며, 높은 열에도 안정한 것으로 나타났다. B. subtilis 4-1이 생산하는 cellulase는 CMC에 가장 높은 효소활성을 나타내었으며 avicel과 pNPG에서도 활성을 보여 복합효소로 생각된다.