연속식 포말 분리관에 효모 용액을 일정하게 공급 하여 분리 실험을 수행하며 배지 공급량, 질소 공급량, 온도와 pH, 배지의 희석비 및 $CaCl_2$첨가 등의 영향에 따른 연속 포말 분리관의 분리 및 특성 등을 연구하였다. 배지 공급량이 200ml/hr인 경우 액본 체 효모의 90-95%가 제거되어 매우 효과적인 분 리법이었다. 질소 공급량이 50ml/min일때 효모 제 거율은 90-95%의 높은 수치를 나타내었다. 효모 용액 줌의 효모 농도가 1.18g/$\ell$ 일 때 액본체 효모 가 90% 가까이 제거되었고 효모 분리비도 145로 매우 효과적인 분리의 특성을 나타내었다. 효모 용 액의 pH가 4.6-5.6일때 최대의 효모 분리비 78.4~83.6 로 나타났고, 효모 용액의 온도가 $32^{\circ}C$일때 효모 분리비는 80.5, 효모 제거율은 87.3의 값을 나 타내었고, 효모 용액 중의 $CaCl_2$.의 농도가 0.5g/$\ell$ 일 때 효모 분리비는 90.04, 효모 제거율은 83.3% 로 높은 수치를 나타내였다. 배지의 희석비가 3배일 때 효모 분리비가 122.2로 높은 수치를 나타내였고 액본체 내의 효모도 92.8%가 제거되는 효과적인 분 리 특성을 나타내어 포말분리법은 용액 중 효모를 분리하기 위한 매우 효과척인 방법이었다.
천연 식품 소재로 널리 사용되는 효모 추출물을 제조하는 공정의 개선을 위하여 제빵용 효모를 이용하여 자기소화법과 효소처리법을 병용하여 효모 추출물을 제조하였다. NaCl과 에탄올이 효모의 자기소화에 영향을 미치는 인자이었으며 최적 첨가량은 각각 3%와 1%이었다. 효모의 열처리와 효모 세포벽 분해효소의 사용은 유의하지 않았다. 효모를 자기소화 시킨 후 단백질 분해효소와 핵산 분해효소를 처리하고 Maillard 반응과 debittering 공정을 거쳐 효모 추출물을 제조하였다. 최종적으로 얻어진 효모 추출물의 수율은 고형분 기준으로 76%, 총 질소 기준으로 59%이었다. 맥주 효모를 이용한 결과와 비교하면 제빵용 효모를 이용하는 것이 맥주 효모를 이용하는 것보다 수율면에서도 유리하였다.
회분식 포말분리관에 효모용액을 충전하여 효모분리실험을 수행하며 효모 액면 높이, 질소 공급량, 효모농도, pH와 온도 및 $CaCl_2$ 첨가 등의 변화에 따른 포말 분리관의 분리 및 특성 등을 연구하였다. 액면 높이가 20cm인 경우 최대 효모분리비 70.6을 얻을 수 있었고 포말 생성시간도 6분으로 가장 길었다. 질소 공급량이 120ml/min인 경우 3분 분리운전후 액본체 효모의 90~94%가 제거되어 매우 신속하고 효과적인 분리법이었다. 효모농도가 3.92~8.4g/l 범위가 pH가 5~7 범위에서 분리시간에 따른 효모 제거율은 비슷하였다. 효모용액의 온도가 26~$36^{\circ}C$ 범위에서 온도가 상승할수록 분리시간에 따른 효모 분리비가 증대하였다. 효모의 응집성을 증대하는 $CaCl_2$ 농도는 0.2g/l일 때 효모 분리비가 가장 높았다.
최초의 압착 빵효모는 1781년경에 Holland에서 Dutch process로 생산되었으며, 이때에 원료에 대한 4-6%의 압착효모만을 생산하였다. 1846년 비엔나에서 효모발효중에 생성된 거품을 계속하여 수집하여 효모를 회수하는 방법인 Vienna process가 Mautner에 의해 개발되었다. 압착효모 생산 수율은 약 14%로 증가되었고, 알코올은 30%이었다. 1879년 Marquardt가 맥주용 당액에 공기를 공급하면서 발효한 결과를 발표한 후, 빵효모제조에도 공기공급 방법을 사용하게 되었으며, 이것은 압착효모의 생산수율은 50-60%로 높아졌으나, Ethanol의 생산 수율은 20%로 떨어지게 되었다. 그후 1919년 Sak(덴마크)와 Hayduck(독일)은 동시에 incremental-feeding과 fed-batch process의 기초가 된 zulauf 방법을 개발하여 발표하였고, 같은 시기에 1차 세계 대전으로 인한 식량부족은 원료인 곡류를 당밀로 대체하게 되었으며, 이와 같은 제조기술의 계속적인 발달과 원료의 수율은 이론수율에 도달하게 되었고, 수요의 증가로 인하여 양조산업과 분리, 독립되어 빵효모공업이 발전되었다.
연두·금파리에서 혈구 세포가 면역반응의 일환으로 일으키는 결절형성(nodule formation) 현상을 형태학적으로 관찰하고자 본 실험이 수행되었다. 연두금파리 종령 유충 체내에 정상 효모, 고정된 대모, 세포액이 제거된 원형질체의 효모를 각각 주입하여 면역반응 과정을 전자현미경으로 관찰하였다 먼저 정상 효모를 주입하였을 경우, 효모와 접촉한 헐구의 과립방출과 곧 이은 혈구의 파괴 그리고 효모 주위에 혈림프와 함께 점액성응혈(clot)의 형성을 관찰 할 수 있었다 점액성 응혈에는 여러 유형의 파괴된 혈구가 포함되어 있었다. 이같은 면역반응에는 체내 혈구 중 과립혈구(granulocyte)가 가장 활발히 반응였고 응혈의 대부분을 형성하였다. 결절의 중심부인 응혈은 대모와 파괴되지 않은 혈구 대 파괴된 혈구 그리고 방출된 과립들로 차 있었고, 효모 주입 3시간 까지는 이같은 응혈은 계속 확대되었다. 그러나 10시간 이후에는 응혈이 관찰되지 않았으며 이때 체강내에서 효모가 관찰되곤 하였다. 고정된 효모를 주입하였을 경우에는 혈구파괴나 과립방출 등이 관찰되지 않았으며, 고정된 효모에 대한 혈구의 식 세포작용만이 관찰되었다. 이 식세포작용은 주입후 10시간 까지 계속되었다. 원형질 체의 효모를 주입하였을 경우에는 혈구에의한 면역반응이 관찰되지 않았다.
본 연구의 목적은 쌀을 원료로 하여 증류주 제조시 쌀 특성에 적합한 최적의 증류주 효모를 선발하는데 있다. 사용된 5종류의 효모는 전반적으로 정상적인 발효패턴을 보였으나 송천효모(Y1)와 증류주 효모(Y5)가 다른 효모에 비해 우수한 발효력을 보였다. 또한 발효후 술덧을 분석한 결과 고급알코올은 증류주 효모(Y4, Y5)에서, 에스터는 송천효모(Y1)와 증류주효모(Y4, Y5)에서 유의적으로 높게 검출된 반면, 유기산 함량은 증류주 효모(Y3, Y4, Y5)에서 유의적으로 높게 나타났다. 발효술덧을 동증류기를 이용한 상압증류한 증류주 분석 결과 송천효모(Y1)와 증류주 효모(Y5)가 최종 알코올 농도가 높아 제조수율에 유리한 것으로 판단되며, 고급알코올과 에스터 등 향기 성분은 발효술덧 분석 결과와 같이 고급알코올은 증류주 효모(Y4, Y5)에서, 에스터는 송천효모(Y1)와 증류주 효모(Y4, Y5)에서 유의적으로 높게 나타나 발효술덧의 향기 패턴이 증류주에 대부분 전이되는 것으로 판단된다. 효모별 발효특성과 발효술덧 및 증류주의 물리화학적 특성, 관능평가를 종합한 결과 증류주 효모인 siha aktivehefe 6 brennereihefe(Y5)가 쌀을 이용한 증류주 품질 최적화에 가장 적합한 효모로 선발되었다.
1) 목적 : Glutathione은 천연에 미양으로 분포하고 있으며 의약용으로도 매우 중요하기 때문에 효모에 의한 glutathione생산에 관한 보고가 많지만 glutathione을 다대 축적하는 효모 및 배양조건에 관한 보고는 적다. 본 실험에서는 glutathione을 다량 생산하는 효모의 screening과 배양조건을 검토하여 보고 하고자 한다.(중략)
Dicyma sp. YCH-37이 생산하는 효모세포벽 용해효소의 성질을 검토한 결과, 각종 환원제와 금속이온에 대체로 안정하였고, guanidine-HCl을 제외한 여러 화학수식제에 대해서도 안정하였다. 배양시간, 전처리 및 배양조건에 따른 영향을 검토한 결과, 정지기 및 사멸기에 있는 효모보다는 대수증식기의 효모, 그리고 생효모에 비해 열처리된 효모가 더 잘 용균되었다. Butanol, acetone 등의 유기용매로 처리된 효모가 그렇지 않은 효모보다 용균도가 좋았으며, 0.5 M ammonium sulfate가 함유된 Yeast extract-Malt extract 배지에서 생육한 효모, 그리고 진탕배양한 효모보다 정치배양한 효모가 용균효소에 의해 더 잘 용균되었다. SDS, Triton X-100, ${\beta}-mercaptoethanol$, potassium chloride, sodium sulfite 등의 화학수식제를 효소반응액에 첨가하였을 때 기질 효모는 더 잘 용균되었다.
시판 간장이 유통되는 동안에 가스가 형성되어 품질을 저하시키는 문제가 발생되고 있어서 가스가 형성된 시판간장에서 효모를 분리하여 동정하였다. 가스가 발생된 시판간장에서 6개의 효모(SS-1, SS-2, SS-3, SS-4, SP-1, SP-2)를 분리하였는데, 그 중 3가지(SS-1, SS-2, SP-1) 효모는 막을 형성하였고, 나머지(SS-3, SS-4, SP-2) 효모는 막을 형성하지 않았다. 분리된 효모 중 SS-3을 제외하고는 간장에서 가스를 형성하였다. SS-3균주는 발효력이 약한 효모인 것 같다. SS-1, SS-2, SP-1는 Zygosaccharomyces rouxii var. halomembranis(산막효모)로 ss-4, sp-2는 Zygosaccharomyces rouxii(비산막 효모)로 동정되었고, SS-3는 Candida globosa(비산막 효모)로 동정되었다.
효모의 항산화작용을 알아보기 위하여 IFO 효모, 간장에서 분리한 효모, 막걸리에서 분리한 효모 및 당밀에서 분리한 효모를 각각 $1{\times}10^6/ml$로 증식시켜 어유에 접종하여 $30^{\circ}C$에서 배양하면서 POV, TBA-V의 변화를 조사하여 그 항산화력을 검토하였다. 항산화활성은 Saccharomyces rouxii와 Torulopsis etchellsii가 가장 높았고, 막걸리에서 분리한 효모 중에서는 Pichia ohmerii가 가장 높았다. 그리고 당밀에서 분리한 효모중에서는 Candida versatilis가 항산화작용이 높았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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