• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제14권4호
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• pp.323-328
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• 2009

Cryotin F could be used for hydrolyzing shrimp byproducts into bioactive ingredients, which could be used as value-added products. The objective of this study was to investigate the optimum condition for antioxidative activities of the enzymatic hydrolysate produced with Cryotin F using response surface methodology with central composite rotatable design. Shrimp byproducts (shells and heads) were hydrolyzed with Cryotin F. The experimental ranges of the independent variables for 20 experimental runs were 28.2-61.8${^{\circ}C}$ reaction temperature, pH 6-10 and 0.5-5.5% enzyme concentration. The degree of hydrolysis for the reaction products was measured. Their antioxidative activities were measured using 1,1-diphenyl-2-picryl-hydrazyl (DPPH) scavenging activity and Fe-chelating activity. The experimental method with central composite rotatable design was well designed to investigate the optimum condition for biofunctional ingredients with antioxidative activities using Cryotin F because of their high R2 values of 0.97 and 0.95 for DPPH-scavenging activity and Fe-chelating activity, respectively. Change in enzyme concentration did not significantly affect their antioxidative activities (p<0.05). Both DPPH scavenging activity and chelating activity against Fe for the enzyme hydrolysates were more affected by the pH of enzyme hydrolysis than by their action temperature. DPPH-scavenging activity was higher at acidic pH than alkali pH, while chelating activity against Few was inversely affected. Hydrolysate of shrimp byproducts showed high antioxidative activities depending on the treatment condition, so the optimum treatment of enzymatic hydrolysate with Cryotin F and other proteases can be applied to shrimp byproducts (shells) and other protein sources for biofunctional ingredients.

• 수산해양교육연구
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• 제27권2호
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• pp.467-475
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• 2015

김을 첨가한 빵의 제빵성을 개선하기 위하여 페이스트 상의 김 가수분해물의 첨가가 반죽 및 제빵 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 김 가수분해물 제조 조건 설정을 위해 김 분말에 5배량의 물을 넣고 0.5% Flavouzyme 단백질 가수분해 효소를 첨가하여 $50^{\circ}C$에서 가수분해 시간을 달리하면서 가수분해물을 제조한 후 제빵성을 측정하였다. 효소 가수분해 시간이 증가함에 따라 제빵성이 증가하였으며 가장 제빵성이 우수한 9시간 가수분해한 김 가수분해물은 수분 86.0 %, 단백질 6.5%, 회분 2.6%, 총 식이섬유 3.9%, 아미노산성 질소 0.8%, pH 5.72, 명도 37.88, 점성은 Pas 388.5로서 유동성 반 액체 상태였다. 김 가수분해물 첨가량에 따른 반죽의 발효 특성을 조사한 결과 8% 구운 김 분말 첨가에 상당하는 김 가수분해물을 첨가한 시료의 가스 발생율, 가스 보유율및 반죽 물성이 분말 김 첨가와 대조구보다 우수하였고 제빵 품질이 개선되었다. 또한 반죽의 반죽형성시간은 대조구나 구운 김 첨가 반죽보다 발효시간이 짧아 short time dough 공정이 유효하였으며 glucose oxidase 효소를 첨가하거나 HPMC와 CMC 친수성 검류를 첨가할 경우 제빵성이 더욱 개선되었고 이들을 복합적으로 활용할 경우 더욱 상승효과가 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제22권4호
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• pp.470-475
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• 1993

대구피 젤라틴을 효소적으로 가수분해하여 얻어진 가수분해물의 분자량 분포 및 아미노산 조성을 살펴보고 이 가수분해물을 이용해 조미간장을 제조하였고 그 품질을 시판 간장과 관능적으로 비교, 검토하였다. 가수분해물의 분자량은 5,800Da영역이 주종이었으며 분자량 1,100Da, 1,500Da및 2,700Da정도의 펩티드성 분자도 존재하였다. 아미노산은 단맛을 내는 아미노산(glycine, proline, serine, alanine 및 hydroxypro-line)과 감칠맛, 신맛을 내는 아미노산(glutamic acid, aspartic acid)이 전체의 65.9%를 차지하고 있었다. 반면 쓴맛을 내는 아미노산(arginine, tyrosine, phenylala-nine, valine, leucine, methionine 및 histidine)은 전체의 26.65%에 불과하였다. 가수분해물 10.0g,식염 10.0g, 설탕 3.0g, MSG 0.5g, 카라멜분말 0.1g, 양조식초 3.0$m\ell$, 마늘분말 0.05g, 검은 후추분말 0.1g 및 감초분말 0.2g을 물 100.0$m\ell$에 용해하여 열처리한 다음 여과하여 얻어진 원액과 시판 양조간장을 8 : 2(v:v)의 비율로 혼합하여 제조한 조미간장은 시판 3종류의 화학간장과 비교해 관능적으로 손색이 없었다.

• KSBB Journal
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• 제19권4호
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• pp.245-249
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• 2004

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.

• 한국수산과학회지
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• 제39권3호
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• pp.269-277
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• 2006

This study prepared functional oyster hydrolysates using two-step enzymatic hydrolysis and investigated their functional properties. To prepare two-step enzymatic hydrolysates (TSEH), oysters were hydrolyzed using 1% Protamex (PR) at $40^{\circ}C$ and pH 6.0 for 1 hr before sequential treatment with one of the following enzymes for 1 hr: Alcalase (AL), Flavourzyme (FL), Neutrase (NE), pepsin (PE), and trypsin (TR). The PRAL, PRNE and PRTR hydrolysates had significantly greater angiotensin I converting enzyme (ACE) inhibitory activity than did PR and the other TSEHs. Only the antioxidant activity of the PRNE hydrolysate was significantly different (p<0.05), while none of the TSEHs had antimicrobial activity. The oyster hydrolysate prepared by sequential treatment with Protamex and Neutrase (PRNE) had the best ACE inhibitory activity and antioxidant activity, with $IC_{50}$ values of 0.40 and 0.94 mg/mL, respectively. The PRNE hydrolysate was processed through an ultrafiltration (UF) series with molecular weight cut-off (MWCO) membranes of 3, 5, 10, and 30 kDa, and the ACE inhibitory, antioxidant, and antimicrobial activities of the permeates were determined. The permeate through the 3-kDa MWCO membrane had greater ACE inhibitory activity and antioxidant activity than did the other PRNE permeates, with $IC_{50}$ values of 0.11 and 0.40 mg/mL, respectively.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권6호
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• pp.860-873
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• 2018

Although ginseng marc is a by-product obtained during manufacturing of various commercial ginseng products and has been routinely discarded as a waste, it still contains considerable amounts of potential bioactive compounds, including saponins and polysaccharides. Previously, we reported that ginseng oligosaccharides derived from ginseng marc polysaccharides by enzymatic hydrolysis exert immunostimulatory activities in macrophages and these activated macrophages are in turn able to inhibit the growth of skin melanoma cells by inducing apoptosis. In the present study, a more detailed investigation of the immunostimulatory activity and underlying action mechanisms of an enzymatic hydrolysate (GEH) containing these oligosaccharides derived from ginseng marc polysaccharides was performed. The levels of proinflammatory cytokines and anti-inflammatory cytokines were measured in GEH-stimulated RAW264.7 macrophages using RT-PCR analysis and ELISA. The expression levels of Toll-like receptor 2 (TLR2) and TLR4, Dectin-1, and MerTK were measured by RT-PCR analysis or western blot analysis, and the phagocytic activities of GEH-challenged bone marrow-derived macrophages toward apoptotic Jurkat cells were assayed using fluorescence microscopy. GEH induced the production of both proinflammatory cytokines $TNF-{\alpha}$ and IL-6, and anti-inflammatory cytokine IL-10 in RAW 264.7 cells. The expression of the TLR2 and MerTK mRNAs was increased upon GEH treatment. Phagocytosis of apoptotic Jurkat cells was enhanced in GEH-treated macrophages. Based on the results, this enzymatic hydrolysate (GEH) containing oligosaccharides exerts immunostimulatory effects by maintaining the balance between M1 and M2 cytokines, facilitating macrophage activation and contributing to the efficient phagocytosis of apoptotic cells. Therefore, the GEH could be developed as value-added, health-beneficial food materials with immunostimulatory effects.

• Nutrition Research and Practice
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• 제9권3호
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• pp.219-226
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• 2015

BACKGROUND/OBJECTIVES: In this study, potential anti-inflammatory effect of enzymatic hydrolysates from Styela clava flesh tissue was assessed via nitric oxide (NO) production in lipopolysaccahride (LPS) induced RAW 264.7 macrophages and in vivo zebrafish model. MATERIALS/METHODS: We investigated the ability of enzymatic hydrolysates from Styela clava flesh tissue to inhibit LPS-induced expression of pro-inflammatory mediators in RAW 264.7 macrophages, and the molecular mechanism through which this inhibition occurred. In addition, we evaluated anti-inflammatory effect of enzymatic hydrolysates against a LPS-exposed in in vivo zebrafish model. RESULTS: Among the enzymatic hydrolysates, Protamex-proteolytic hydrolysate exhibited the highest NO inhibitory effect and was fractionated into three ranges of molecular weight by using ultrafiltration (UF) membranes (MWCO 5 kDa and 10 kDa). The above 10 kDa fraction down-regulated LPS-induced expression of inducible nitric oxide synthase (iNOS) and cyclooxygenase-2 (COX-2), thereby reducing production of NO and prostaglandin $E_2$ ($PGE_2$) in LPS-activated RAW 264.7 macrophages. The above 10 kDa fraction suppressed LPS-induced production of pro-inflammatory cytokines, including interleukin $(IL)-1{\beta}$, IL-6, and tumor necrosis factor $(TNF)-{\alpha}$. In addition, the above 10 kDa fraction inhibited LPS-induced phosphorylation of extracellular signal-regulated kinases (ERKs), c-Jun N-terminal kinase (JNK), and p38. Furthermore, NO production in live zebrafish induced by LPS was reduced by addition of the above 10 kDa fraction from S. clava enzymatic hydrolysate. CONCLUSION: The results of this study suggested that hydrolysates derived from S. clava flesh tissue would be new anti-inflammation materials in functional resources.

• KSBB Journal
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• 제15권6호
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• pp.635-643
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• 2000

To compare the antioxidative activities of fish skin and bovine skin gelatin hydrolysate, gelatin hydrolysates from Alaska pollack and bovine skin were prepared by various enzymatic hydrolysis methods (1st step, Alcalase; 2nd step, pronase E; 3rd step, collagenase) using a continuous three-step membrane reactor. The molecular weight distributions of the 1st, 2nd and 3rd step hydrolysates were 7∼10 kDa, 2∼5 kDa and 0.7∼0.9 kDa, respectively. The antioxidative activity of fish skin gelatin hydrolysate was stronger than that of bovine skin gelatin hydrolysate, and in particular, both of 2nd step hydrolysates showed more antioxidative activity than hydrolysates of any other step. The optimum antioxidative activity concentration of the 2nd step hydeolysates of fish and boving skin were 1% (w/w) in a linoleic acid water-alcohol emulsion. In cultured cells exposed to t-butyl hydroperoxide (t-BHP), the 2nd step hydrolysate of fish skin gelatin delayed cell death most. These results suggest that the antioxidative activity of fish skin gelatin hydrolysate is higher than that of bovine skin gelatin hydrolysate because of their different amino acid contents.

• 생명과학회지
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• 제15권1호
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• pp.9-14
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• 2005

난황 단백질의 효소에 의한 가수분해에서 에탄올의 농도가 증가할수록 고형물과 단백질의 회수가 증가함을 알 수 있었다. 이것은 유화층을 에탄올의 증가가 감소시켰기 때문이다. 그러나 가수분해물에서 단백질 함량이나 sialic acid의 함량은 에탄을 농도와는 관계없이 일정하였다. 한외여과 후에 retentate에 대한 에탄올의 영향을 조사하였다. 마찬가지로 고형물의 회수는 에탄을 농도의 증가와 함께 증가하였다. 그리고 retentate에서 sialic acid의 함량은 대략 $2.5\%$정도로 일정하고 에탄올의 농도에 영향을 받지 않았다 이상의 결과로부터 난황 단백질의 효소 가수분해를 통해 sialic acid가 함유된 제품을 얻고자 할 때는 원료 난황단백질에 포함된 에탄올의 함량을 증가시킬수록 높은 수율의 제품을 얻을 수 있다. 본 실험에서는 원료 난황 단백질 중에서 $40\%$의 에탄을 함량까지는 제품 수율이 계속 증가하는 경향을 보였다. 난황 단백질 가수분해물의 한외여과에서 농축단계에서는 막 모듈의 MWCO의 차이에도 불구하고 retentate에서 총 고형물의 회수율은 비슷함을 나타내었으며, 투석에서 회수율은 MWCO가 작을수록 높아지지는 않았다. 제품에서의 sialic acid의 함량은 사용한 모듈에서 약 $2.0\%$를 나타내었다. 이것은 단백질 가수분해물에 비해 5배정도 상승한 결과이다. 본 연구에서 사용된 막 모듈 가운데서 Amicon 모듈이 제품의 회수율과 함량면에서 가장 우수한 특성을 보였다. 결론적으로 난황 단백질의 protease에 의한 가수분해에서 한외여과에 의해 순도를 높일 때 MWCO, 막 모듈의 type 그리고 운전조건 등을 잘 고려해 줄 때 최적의 조업조건을 얻을 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제36권6호
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• pp.766-772
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• 2007

참치가공 부산물의 효율적 이용을 위하여 건강 기능성이 고려된 참치 자숙액 조미 소스의 제조를 시도하였고, 그 특성에 대하여도 살펴보았다. 참치 조미 소스는 단백질이 11.8%로 시판 조미 소스의 약 2배에 해당하였고, pH, brix 및 염도는 각각 $577,348^{\circ}$ 및 11.9%이었다. 관능검사 결과, 참치 조미 소스는 시판 조미 소스에 비하여 맛, 냄새 및 색조에 있어 차이가 없었다. ACE 저해능은 참치 조미 소스가 시판 조미 소스(9.9 mg/mL)에 비하여 37% 정도 높았고, 항산화능은 20 mM ascorbic acid에 비하여는 약하였으나 인지는 되었다. 참치 조미 소스는 총 유리아미노산 함량이 1,905.2 mg/100 mL로 시판 조미 소스(712.7 mg/100 mL)에 비하여 약 2.7배 높았으며, 주요 유리아미노산은 taurine, glutamic acid, histidine 및 anserine이었다. 참치 조미 소스는 total taste value가 58.65로 시판 조미 소스의 34.30에 비하여 맛의 강도가 훨씬 강하리라 추정되었고, 맛에 크게 기여하는 주요 아미노산으로는 glutamic acid 및 histidine 등이었다. 총 아미노산 함량은 참치 조미 소스가 10,965 mg/100 mL로 시판 조미 소스의 4,818 mg/100 mL에 비하여 높았고, 참치 조미 소스의 주요 구성 아미노산으로는 glutamic acid, proline, histidine 및 glycine 등이었다. 참치 조미 소스의 섭취에 의한 무기질 강화 효과는 기대하기 어려우리라 판단되었다.