Wang, Hong Liang;Shi, Meng;Xu, Xiao;Ma, Xiao Kang;Liu, Ling;Piao, Xiang Shu
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
/
v.30
no.7
/
pp.999-1005
/
2017
Objective: Two experiments were conducted to determine the content of digestible energy (DE) and metabolizable energy (ME) as well as the apparent ileal digestibility (AID) and standardized ileal digestibility (SID) of crude protein (CP) and amino acids (AA) in barley grains obtained from Australia, France or Canada. Methods: In Exp. 1, 18 growing barrows ($Duroc{\times}Landrace{\times}Yorkshire$; $31.5{\pm}3.2kg$) were individually placed in stainless-steel metabolism crates ($1.4{\times}0.7{\times}0.6m$) and randomly allotted to 1 of 3 test diets. In Exp. 2, eight crossbred pigs ($30.9{\pm}1.8kg$) were allotted to a replicate $3{\times}4$ Youden Square designed experiment with three periods and four diets. Two pigs received each diet during each test period. The diets included one nitrogen-free diet and three test diets. Results: The relative amounts of gross energy (GE), CP, and all AA in the Canadian barley were higher than those in Australian and French barley while higher concentrations of neutral detergent fiber, acid detergent fiber, total dietary fiber, insoluble dietary fiber and ${\beta}-glucan$ as well as lower concentrations of GE and ether extract were observed in the French barley compared with the other two barley sources. The DE and ME as well as the SID of histidine, isoleucine, leucine and phenylalanine in Canadian barley were higher (p<0.05) than those in French barley but did not differ from Australian barley. Conclusion: Differences in the chemical composition, energy content and the SID and AID of AA were observed among barley sources obtained from three countries. The feeding value of barley from Canada and Australia was superior to barley obtained from France which is important information in developing feeding systems for growing pigs where imported grains are used.
Lichenase is an enzyme mainly implicated in the degradation of polysaccharides in the cell walls of grains. Emerging evidence shows that a highly efficient expression of a thermostable recombinant lichenase holds considerable promise for application in the beer-brewing and animal feed industries. Herein, we cloned a lichenase gene (CelA203) from Bacillus subtilis B110 and expressed it in E. coli. This gene contains an ORF of 729 bp, encoding a protein with 242 amino acids and a calculated molecular mass of 27.3 kDa. According to the zymogram results, purified CelA203 existed in two forms, a monomer, and a tetramer, but only the tetramer had potent enzymatic activity. CelA203 remained stable over a broad pH and temperature range and retained 40% activity at 70℃ for 1 h. The Km and Vmax of CelA203 towards barley β-glucan and lichenan were 3.98 mg/ml, 1017.17 U/mg, and 2.78 mg/ml, 198.24 U/mg, respectively. Furthermore, trisaccharide and tetrasaccharide were the main products obtained from CelA203-mediated hydrolysis of deactivated oat bran. These findings demonstrate a promising role for CelA203 in the production of oligosaccharides in animal feed and brewing industries.
This study was undertaken to examine the influence of soluble non-starch polysaccharides on growth performance, mucin secretion, and endogenous amino acid flows in weaner pigs. Different levels (0, 4 and 7.5%) of purified corn arabinoxylan (AX) or barley $\beta$-glucan extract (BG) were substituted for cellulose in a purified diet based on starch, sucrose and enzymatically hydrolyzed casein. All diets contained titanium oxide as an indigestible marker. Each experimental diet was fed to five, 6-wk old weaner pigs for 21 days. Average daily gain (p<0.05) and feed conversion ratio (p<0.01) were improved with dietary inclusion of 7.5% AX and BG, indicating high degradation rates of AX and BG in pigs. Crude mucin contents and endogenous nitrogen flow were increased (p<0.05) with increased levels of AX, but not with BG. Numerical increases in endogenous amino acid flow (EAAF) were observed with increased levels of AX but no definite trend with BG. Endogenous amino acid flow in pigs fed mixed NSP diets (4% BG and 3.5% cellulose) was significantly higher (p<0.05) than those fed 7.5% BG diets. Among diets containing pure sources of soluble non-starch polysaccharides, endogenous amino acid flows were highest in 7.5% AX (p<0.05), intermediate in BG, and lowest in control diet. Increased flows (p<0.01) of threonine, proline and serine in pigs fed 7.5% AX diets are consistent with the increased flow of crude mucin determined in this treatment. In conclusion, mucin and endogenous amino acid flows were increased with dietary inclusion of AX, which could be related to its physicochemical property, particularly its high water-holding capacity. In contrast, $\beta$-glucan, due to its high degradation rate in pig, may be considered as unimportant factor in inducing mucin and endogenous amino acid secretions, at least at levels such as those used in this study.
Changes in physicochemical characteristics were investigated for immature barley kernels roasted at $160{\sim}220^{\circ}C$ for $1{\sim}12$ min. Only small differences in chemical constituents including starch, protein, fat, ash, total dietary fiber, and ${\beta}-glucan were observed between immature and mature barley kernels. The amounts of 75% ethanol-soluble sugars and amino acids present in immature barley kernels were considerably higher than those in mature kernels, and gradually decreased in the process of roasting. Of free sugars, sucrose, raffinose, glucodifructose($GF_{2}$) and maltose were reduced by roasting. Glucose and fructose, simple reducing sugars, decreased at the early stage of roasting, followed by a slight increase at the later stage. Starch and nitrogen contents decreased slowly, while TDF(total dietary fiber) had a tendency to increase slightly. Stacking volume of immature barley kernels increased markedly, especially at the higher temperatures. L value of immature barley decreased throughout roasting, and a, b values increased at the early stage of roasting but b value decreased with continued roasting. The degree of roasting was strongly affected by the roasting temperature. Darkness of immature barley kernel, depending on the degree of roasting, was highly associated with concentrations of brown pigments extracted from roasted immature barley kernels.
Baek, So Yune;Lee, Yoon Jeong;Jang, Gwi Young;Kim, Min Young;Oh, Nam Seok;Lee, Mi Ja;Kim, Hyun Young;Lee, Jun Soo;Jeong, Heon Sang
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
/
v.46
no.10
/
pp.1171-1177
/
2017
This study evaluated the functional components of barley bran with different particle sizes and cultivars (Dahan, Hinchalssalbori, Heukgwang, Huknuri, and Boseokchal). Barley bran divided into fractions I (<60 mesh), II (60~100 mesh), and III (>100 mesh) was collected as pearling by-products produced by an industrial process consisting of consecutive barley pearlers. Total ${\beta}-glucan$ contents of all cultivars were especially highest in fraction II. Total arabinoxylan was the highest in barley bran from Boseokchal in fraction II. Total polyphenol contents were the highest in bran from Boseokchal and Hinchalssal in fraction II, and contents ranged of 5.61~7.00 and 4.24~6.58, respectively. Total flavonoid contents of all cultivars were especially highest in fraction II. 2,2'-Azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS) and 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging activities ranged from 2.78~7.53 mg L-ascorbic acid (AA) eq/g and 2.24~4.83 mg AA eq/g, respectively. ABTS and DPPH radical scavenging activities were the highest in barley bran from Dahan in fraction II. In this study, fraction II showed enriched functional components and has the best particle size range for enriched antioxidant activities. These results provide useful data for selection of appropriate cultivars and particle size of bran to achieve high quality barley processing.
To improve the expression efficiency of recombinant endo-$\beta$-1,4-glucanase in P. pastoris, the endo-$\beta$-1,4-glucanase (egI) gene from Aspergillus niger was synthesized using optimized codons. Fourteen pairs of oligonucleotides with 15 bp overlap were designed and the full-length syn-egI gene was generated by two-step PCR-based DNA synthesis. In the synthesized endo-$\beta$-1,4-glucanase gene syn-egI, 193 nucleotides were changed, and the G+C content was decreased from 54% to 44.2%. The syn-egI gene was inserted into pPIC9K and transformed into P. pastoris GS115 by electroporation. The enzyme activity of recombinant P. pastoris stain 2-7# reached 20.3 U/ml with 1% barley $\beta$-glucan and 3.3 U/ml with 1% carboxymethylcellulose (CMC) as substrates in shake flasks versus 1,270.3 U/ml and 220.7 U/ml for the same substrates in 50-1 fermentors. The molecular mass of the recombinant protein was approximately 40 kDa as determined by SDS-PAGE analysis, the optimal temperature for recombinant enzyme activity was $70^{\circ}C$, and the optimal pH was 5.0 when CMC was used as the substrate.
The objective of this study was to investigate the structural and physicochemical properties of starch by barely cultivars. Hwanggeumchal had a moisture content and ${\beta}$-glucan content of 12.02 and 6.23%, respectively. Hyegang had higher protein contents than those of the other cultivars. As a result of observing the particle size of starch, Hwanggeumchal and Hyegang had smaller particles of starch compared with the other cultivars at 15.7 and $15.9{\mu}m$, respectively. The analysis results on the content of damaged starch showed that Dahan and Hyegang had a damaged starch content of 1.14 and 1.20%, whereas Boseokchal and Hwanggeumchal were 0.76 and 0.49% respectively, showing low waxy cultivars. As for the content of amylose, the results show that Dahan and Hyegang had an amylose content of 37.07 and 37.75%, and Boseokchal and Hwanggeumchal were at 11.22 and 37.75%, respectively. As for the degree of amylopectin polymerization, all four cultivars had the highest degree of polymerization (DP) content of 13 - 24 at more than 54%, whereas the DP content ${\geq}37$ was the lowest at less than 5.35%. The results for the soluble and resistant starch content show that the content of soluble starch ranged from 93.90 to 95.76%, and resistant starch was 0.17 - 0.40%. After analyzing the gelatinization properties of barley starch, the value of the setback was low in Hwanggeumchal and Hyegang; thus, it is considered that the aging process of those cultivars will be slower than that of the others.
During the pearling process of hull-less barley, protein, lipid, ash and insoluble dietary fiber (IDF) contents decreased, while soluble dietary fiber (SDF) and ${\beta}-glucan$ contents slightly increased. Depending on milling methods and types of grinding mills used, there were differences in particle size distribution of barley flour. Flour particle size was smaller in the following order of Fitz mill, Ball mill, Pin mill, Cyclotec sample mill and Jet mill. Color (brightness) was closely related to the particle size of barley flour. Damaged starch (%) in pearled barley flour was the highest in Jet mill among different mills. Flours prepared with Cyclone mill and Pin mill had a reasonable amount of damaged starch. Flour produced by Fitz mill showed the lowest amount of damaged starch. Scanning electron microscopy (SEM) of the flour samples demonstrated different sizes and shapes of particles consisting of starch granules and cell wall materials. Damaged starch tended to increase water absorption index (WAI), water solubility index (WSI), and water retention capacity (WRC). Pasting viscosity determined by amylograph was relatively high in Pin-milled and Cyclone-milled flours. Viscosity was the lowest in coarsely ground flour by Fits mill.
Three types of xylanases (EC 3.2.1.8) were detected in the strain Aspergillus niger A-25, one of which, designated as XynIII, also displayed ${\beta}-(l,3-1,4)-glucanase$ (EC 3.2.1.73) activity, as determined by a zymogram analysis. XynIII was purified by ultrafiltration and ion-exchange chromatography methods. Its apparent molecular weight was about 27.9 kDa, as estimated by SDS-PAGE. The purified XynIII could hydrolyze birchwood xylan, oat spelt xylan, lichenin, and barley ${\beta}-glucan$, but not CMC, avicel cellulose, or soluble starch under the assay conditions in this study. The xylanase and ${\beta}-(l,3-1,4)-glucanase$ activities of XynIII both had a similar optimal pH and pH stability, as well as a similar optimal temperature and temperature stability. Moreover, the effects of metal ions on the two enzymatic activities were also similar. The overall hydrolytic rates of XynIII in different mixtures of xylan and lichenin coincided with those calculated using the Michaelis-Menten model when assuming the two substrates were competing for the same active site in the enzyme. Accordingly, the results indicated that XynIII is a novel bifunctional enzyme and its xylanase and ${\beta}-(l,3-1,4)-glucanase$ activities are catalyzed by the same active center.
To determine the effect of soil moisture stress on growth of barley and grain quality, a pot experiment was carried out for two barley varieties(Olbori and Chogangbori) by using large plastic pot(52cm in diameter and 55cm in depth) filled with sandy loam soil under rain-controlled open green house. By means of measuring soil water potential with micro tensiometer and gypsum block installed at 10cm in soil depth, soil moisture was controlled by sub-irrigation at several irigation points such as -0.05bar, -0.2bar, -0.5bar, -1.0bar, -5.0bar and -10.0bar in soil water potential. The lower soil water potential was controlled, the shorter length of stem and internode became, and the more narrow stem diameter was. Leaf area was significantly decreased when soil water potential was controlled lower than -0.5bar, although chlorophyll content of flag and first leaves was not changed so much. Weight of grain and ear was significantly decreased when soil water potential was lower than -5.0bar and the highest grain yield was obtaind in a plot where soil water potential was controlled at -0.2bar. However, the most efficient water use of Olbori and Chogangbori was obtained at -0.5bar and -1.0bar in water potentials, respectively. Crude protain content, maximum viscosity, consistency and ${\beta}$-glucan content of barley flour increased as soil water potential significantly decreased, especially below -5.0bar, but gelatination temperature decreased as soil water potential decreased.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.