• 제목/요약/키워드: Hemicellulase

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볏짚 유래 수용성 탄수화물 생산에 있어 cellulase, hemicellulase 및 xylanase 최적혼합조건 (Optimum Enzyme Mixture of Cellulase, Hemicellulase, and Xylanase for Production of Water-Soluble Carbohydrates from Rice Straw)

  • 조상범;이상석;김창현;류경선;박희준;명현;최낙진
    • 생명과학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.74-79
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    • 2012
  • 본 실험은 효소들을 이용하여 볏짚으로부터 수용성 탄수화물을 생산할 때 각 효소들의 상호작용을 탐색하기 위하여 수행되었다. 볏짚의 수준에 따른 각 효소들의 수용성 탄수화물 생산 활성을 조사한 결과, 볏짚의 수준이 높을 경우(100 g/l)에는 cellulase와 hemicellulase가 서로 유사한 활성을 나타낸 반면, 볏짚의 수준이 50 g/l로 낮아질 경우, hemicellulase의 활성은 낮아지지만 cellulase는 높은 활성으로 유지되었다. 효소반응액에 포함된 볏짚의 수준, hemicellulase 및 xylanase의 상호작용을 Box Behnken design과 반응표면모형을 이용하여 분석한 결과 hemicellulase과 xylanase 간의 상호작용이 발견되었으며, 각각의 효소들을 0.55 mg/ml와 0.65 mg/ml로 혼합하는 것이 볏짚의 수준과는 상관없이 가장 많은 수용성 탄수화물을 생산하는 결과를 나타내었다. 따라서, 결과적으로 볏짚의 효소처리를 통한 수용성 탄수화물의 생산에 있어 cellulase가 가장 큰 효과를 나타내며, hemicellulase과 xylanase는 서로 상호작용을 통하여 수용성 탄수화물 생성량을 향상시킨다는 알 수 있었다.

효소에 의한 사과 세포벽 펙틴 추출 (A Study on Pectin Extraction from Apple Cell Wall by Enzyme)

  • 최동원
    • 한국식품영양학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.413-418
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    • 1996
  • 식물 세포벽으로부터 펙틴을 추출하는데 있어 펙틴의 중합도를 높인 고 기능의 펙틴을 추출하기 위해 펙틴의 효소추출법을 사용하여 기존의 고온 산처리 펙틴 추출법과 비교하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 불용성의 WAIP로부터 일련의 산 추출 공정과 hemicellulase를 이용한 일련의 효소 추출 공정을 거친 결과, 추출물의 수율은 효소 추출법이 더 높았다. 2. 효소 추출법에 있어 추출 조건을 다양하게 변화시켜 가며 수율을 검토한 결과, 최적의 추출 조건은 hemicellulase 1.5g을 24hr동안 38$^{\circ}C$에서 반응시킨 것으로 나타났다. 3. 펙틴의 주요 성분인 galacturonic acid 함량으로 추출물의 펙틴 순도와 수율을 비교한 결과 산 추출물에 비해 효소 추출물은 수율은 높은 대신 순도가 낮았고 메톡실 함량은 비슷하였다. 4. 효소 추출법에서 추출한 펙틴물질은 중성당 분석, GC, HPLC 등을 통해 성분을 정밀하게 분석하고 다양한 방법으로 고기능 펙틴을 추출할 수 있는 조건도 찾고, 그를 통해 정확한 식물 세포벽 모델이 제시될 수 있을 것이다.

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헤미셀룰라아제를 첨가한 보리잎차 식빵의 품질 특성 (Quality Characteristics of Barley Leaves Tea White Bread with Hemicellulase)

  • 염경훈;김문용;전순실
    • 한국식품영양학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.178-185
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    • 2010
  • Barley leaves tea white bread were prepared by the addition of 0.005, 0.010, 0.015, and 0.020% hemicellulase to flour of the basic formulation. The experiments and control were then compared in terms of quality characteristics, including pH, total titratable acidity, fermentation power of dough expansion, specific volume, baking loss, moisture content, color, textural characteristics, internal surface appearances, and sensory qualities in order to determine the optimal ratio of hemicellulase in the formulation. There were no significant differences in pH and total titratable acidity of dough and bread among the experiments. Fermentation power of dough expansion were increased as incubation time increased. Bread made by the addition of hemicellulase had significantly higher specific volume than the control group. However, lightness and yellowness showed the reverse effect. Greenness was not significantly different among the samples. Baking loss was the highest at the 0.020% addition level, and moisture content was maximal with the 0.010% addition, while the lowest in the control bread samples. As hemicellulase contents increased, harness and fracturability decreased. Resilience was maximal with the 0.015% addition, and was minimal in the 0.005% group. In the sensory evaluation, color, flavor, softness, overall acceptability, barley leaves flavor, delicious taste, astringency, bitterness, and off-flavor were not significantly different among the samples. In coclusion, the results indicate that adding 0.010% hemicellulase in barley leaves tea white bread is optimal for quality and provides a product with reasonably high overall acceptability.

식품용 Hemicellulase 계열 효소를 이용한 국내산 감자 가공 부산물의 전분 추출 및 이화학적 특성 (Extraction of Starch from Domestic Potato Sludge by Food-Grade Hemicellulase and its Physicochemical Properties)

  • 최정민;박천석;백무열;김현석;서동호
    • 산업식품공학
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    • 제21권3호
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    • pp.280-285
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    • 2017
  • 감자 가공부산물에 $Laminex^{(R)}$ BG2를 처리하여 유세포를 파괴 및 비전분성 다당체를 제거하여 전분을 추출한 결과 효소의 농도와 상관없이 총 전분 함량이 83%에서 96% 내외로 증가 한 것을 확인 할 수 있다. 효소 농도에 따른 감자 가공부산물 유래 전분의 물리화학적 특성을 확인한 결과, 입도크기는 $40.09{\pm}0.59{\mu}m$의 크기로 균일하게 나타났다. RVA를 측정한 결과 효소 농도 변화에 따라 조금씩 차이가 있으며 cellulase 농도가 1.5% 이상일 경우 물리화학적 특성에 영향을 미치는 것으로 보이며, 0.75% 이상의 효소를 투입 시, 효소액에 있는 불순물이 전분과 물의 결합을 방해하여 용융 온도(onset temperature)와 피크 온도(peak temperature)가 올라가는 것을 확인하였다. 하지만 SEM을 측정한 결과로는 효소 농도의 변화에 따라 감자전분의 물리화학적 특성간의 유의적 차이를 보기 힘들었다. 이를 통해 앞으로 감자 가공부산물에서 전분을 추출할 경우 감자 가공부산물의 건조중량 대비 0.5% (v/w)의 $Laminex^{(R)}$ BG2만 첨가하여도 물리화학적 특성 변화가 적으면서, 높은 감자 전분 추출 효율을 유지할 수 있다.

밀싹분말을 첨가한 식빵의 최적화 연구 (A Study of the Optimization of White Pan Bread added with Wheat Sprout Powder)

  • 주신윤;박종대;최윤상;성정민
    • 한국조리학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.1-14
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    • 2018
  • The purpose of this study was to determine the optimization mixing ratio of wheat sprout powder (WSP) and hemicellulase for the preparation of white pan bread. Using a response surface methodology, independent variables were WSP and hemicellulase. Dependent variables were physicochemical properties, antioxidant properties and sensory evaluation. Water binding capacity of dough increased with increasing WSP. Color value showed positive correlations with WSP. L value decreased and a, b values increased as WSP increased. The adjusted determination coefficient of texture analysis was calculated to be 0.7230~0.9446 having the p-value less than 0.1. Specific volume of bread showed a positive correlation with hemicellulase and a negative correlation with WSP. DPPH radical scavenging activity and total polyphenol were represented by a linear model and showed positive correlations with WSP. Sensory evaluation were represented by a quadratic model. In conclusion, the optimal formulation for WSP added bread, as assessed by numerical and graphical optimization methods, was WSP 2.36%, hemicellulase 0.069% per wheat flour 100 g. The above results indicate that WSP can be used as health-oriented material in the bread industry. This is also expected to meet demands of consumers who are in the pursuit of healthy food.

IMPROVEMENT OF GENETIC TRANSFORMATION SYSTEM IN ASPERGILLUS ORYZAE

  • Lee, Jae-Won;Hahm, Young-Tae
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2000년도 춘계학술발표대회
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    • pp.215-218
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    • 2000
  • A. oryzae에 있어서 protoplast를 이용한 형질전환이 아닌 세포벽이 부분적으로 분해된 cell을 이용하여 electroporation으로 형질전환시켰고, novozyme234, hemicellulase와 celluclast를 사용하여 형질전환 효율이 어떻게 다른지를 비교 분석 하였다. Hemicellulase를 $^{\sim}10^8$ cell에 처리하여 A. oryzae에서 83 transformants/10ug of DNA를 얻었고, novozyme234와 celluclast를 사용하였을 때는 4.3 transformants/10ug of DNA를 얻었다.

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Hemicellulase 처리에 의한 목재 펄프의 고해 효과 변화 (Advanced Effects of Pulp Bleaching Treated Hemicellulase)

  • 김병현
    • 한국인쇄학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.65-72
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    • 2008
  • Kappa number and brightness were more increased with treatment of endo-xylanase than hydrogen-peroxide. In pulp bleaching process, endo-xylanse was most effective in the other enzyme treatment. Exo-xylanase was effective more than 4 unit treatment. Kappa number was tiny increased with enzyme ratio, but less than 4 unit treatment, increased with hydrogen peroxide treatment ratio. In more than 4 unit acetyl-estease treatment, Kappa number and brightness were not influenced with enzyme treatment ratio, but concentration of hydrogen-peroxide.

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Effects of microbial enzymes on starch and hemicellulose degradation in total mixed ration silages

  • Ning, Tingting;Wang, Huili;Zheng, Mingli;Niu, Dongze;Zuo, Sasa;Xu, Chuncheng
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제30권2호
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    • pp.171-180
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    • 2017
  • Objective: This study investigated the association of enzyme-producing microbes and their enzymes with starch and hemicellulose degradation during fermentation of total mixed ration (TMR) silage. Methods: The TMRs were prepared with soybean curd residue, alfalfa hay (ATMR) or Leymus chinensis hay (LTMR), corn meal, soybean meal, vitamin-mineral supplements, and salt at a ratio of 25:40:30:4:0.5:0.5 on a dry matter basis. Laboratory-scale bag silos were randomly opened after 1, 3, 7, 14, 28, and 56 days of ensiling and subjected to analyses of fermentation quality, carbohydrates loss, microbial amylase and hemicellulase activities, succession of dominant amylolytic or hemicellulolytic microbes, and their microbial and enzymatic properties. Results: Both ATMR and LTMR silages were well preserved, with low pH and high lactic acid concentrations. In addition to the substantial loss of water soluble carbohydrates, loss of starch and hemicellulose was also observed in both TMR silages with prolonged ensiling. The microbial amylase activity remained detectable throughout the ensiling in both TMR silages, whereas the microbial hemicellulase activity progressively decreased until it was inactive at day 14 post-ensiling in both TMR silages. During the early stage of fermentation, the main amylase-producing microbes were Bacillus amyloliquefaciens (B. amyloliquefaciens), B. cereus, B. licheniformis, and B. subtilis in ATMR silage and B. flexus, B. licheniformis, and Paenibacillus xylanexedens (P. xylanexedens) in LTMR silage, whereas Enterococcus faecium was closely associated with starch hydrolysis at the later stage of fermentation in both TMR silages. B. amyloliquefaciens, B. licheniformis, and B. subtilis and B. licheniformis, B. pumilus, and P. xylanexedens were the main source of microbial hemicellulase during the early stage of fermentation in ATMR and LTMR silages, respectively. Conclusion: The microbial amylase contributes to starch hydrolysis during the ensiling process in both TMR silages, whereas the microbial hemicellulase participates in the hemicellulose degradation only at the early stage of ensiling.

효소분해와 염과 당 및 항산화 작용 상승제의 첨가에 의한 계피 추출액의 특성 변화 (Changes of Properties in Cinnamon Extracts Prepared by Enzyme Hydrolysis and Addition of Salts, Sugars and Antioxidant Synergists)

  • 김나미;도재호;이종수;김우정
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제37권4호
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    • pp.272-276
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    • 1994
  • 액체형태의 건강보조 식품이나 의약품에 이용하기 위한 계피 extracts의 제조방법을 실험하였다. Cellulase, hemicellulase, pectinase, ${\beta}-1.4\;glucosidase$, tannase, lipase를 사용하여 계피를 분해할 경우에 계피 중량의 1.0% 농도로 효소를 첨가하는 것이 고형분 수율 면에서 적정하였으며, 각 효소의 최적 pH와 온도에서 2시간 분해시킨 후 $80^{\circ}C$에서 다시 2시간 추출한 계피 추출액의 cinnamic aldehyde의 양은 효소간에 큰 차이가 없었으나, 고형분 수율과 갈색도 및 항산화 활성도에서는 hemicellulase 처리가 효과적이었다. 염과 당, 항산화 작용 상승제, 산, 알칼리를 첨가하여 추출하였을 때 고형분 수율은 산과 알칼리 첨가구에서, 항산화 활성도는 glucose와 Na-ascorbate 첨가구에서 높았으며, 갈색도와 cinnamic aldehyde는 Na-citrate 첨가구에서 높은 것으로 나타났다.

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