• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권6호
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• pp.588-595
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• 2009

A bacterial strain, YK-2, was isolated as a producer of trans glutaminase from a forest soil sample of Daegu, Korea. The isolate showed a G+C content of 72.7 mol%, contained meso-$A_2pm$ as the cell-wall amino acid, and possessed menaquinone MK-9 ($H_6$) and menaquinone MK-9 ($H_8$) at a ratio of 6:4. The chemotaxonomic analysis, as well as phylogenetic analysis based on the 16S rDNA sequence, identified the isolate as a member of Streptomyces platensis. For transglutaminase production, the optimum medium composition was determined to be 2% glucose, 1% polypeptone, 1% soy tone, and 0.1% $MnCl_2$. The transglutaminase was stable within the pH range of 5.0-9.0 and $30-45^{\circ}C$, and the optimum pH and temperature were pH 8.0 and $45^{\circ}C$, respectively, without any requirement for $Ca^{2+}$.

• 한국식품과학회지
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• 제35권2호
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• pp.260-265
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• 2003

본 연구에서는 수율과 protease 제거정도 그리고 분리정제 비용을 고려하여 암모늄 설페이트 침전과 Monoplus S100 수지로 처리한 효소를 밀가루에 적용하여 반죽 형성 시 물리적 특성개선 효과를 조사하였다. 암모늄설페이트 침전, 이온 교환수지, 겔 크로마토그래피를 통한 정제된 효소의 분자량은 SDS-PAGE상에서 38,000으로 판정되었고 단일밴드로 나타나 정제도가 높음을 알 수 있었다. Farinograph를 이용하여 측정한 밀가루 반죽의 특성변화에서 저항성의 지표가 되는 안정도는 대조구가 4분, 조효소는 대조구보다 짧은 3.5분, 정제된 효소는 대조구보다 길게 측정되었다. 반죽의 약화도는 조효소의 경우 대조구보다 높게 측정되었고, 정제된 효소의 경우 대조구보다 낮은 값을 나타냈다. 이 결과로부터 조효소의 경우 protease 존재로 인하여 반죽의 분해가 진행됨을 알 수 있었고, 정제된 효소 첨가로 인하여 물성이 향상됨을 알 수 있었다. 대조군의 밀가루 반죽의 valorimeter 값은 52로 측정되었고, 정제된 효소첨가에 의해 증가되었다. S. mobaraensis가 분비하는 transglutaminase의 정제단계를 조절하고 최적화 시킬 경우 국내산 밀가루의 반죽특성의 효과를 기대할 수 있다고 판단된다.

• 한국축산식품학회지
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• 제34권2호
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• pp.207-213
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• 2014

This study investigated the effects of microbial transglutaminase (MTGase) and pH-shift processing on the functional properties of porcine myofibrillar proteins (MP). The pH-shift processing was carried out by decreasing the pH of MP suspension to 3.0, followed by re-adjustment to pH 6.2. The native (CM) and pH-shifted MP (PM) was reacted with and without MTGase, and the gelling and emulsion characteristics were compared. To compare the pH-shifted MTGase-treated MP (PT), deamidation (DM) was conducted by reacting MTGase with MP at pH 3.0. Rigid thermal gel was produced by MTGase-treated native MP (CT) and PT. PM and DM showed the lowest storage modulus (G') at the end of thermal scanning. Both MTGase and pH-shifting produced harder MP gel, and the highest gel strength was obtained in PT. All treatments yielded lower than CM, and CT showed significantly higher yield than PM and DM treatments. For emulsion characteristics, pH-shifting improved the emulsifying ability of MP-stabilized emulsion, while the treatments had lower emulsion stability. PM-stabilized emulsion exhibited the lowest creaming stability among all treatments. The emulsion stability could be improved by the usage of MTGase. The results indicated that pH-shifting combined with MTGase had a potential application to modify or improve functional properties of MP in manufacturing of meat products.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2000년도 추계학술발표대회 및 bio-venture fair
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• pp.260-263
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• 2000

대량발효 후 미세여과막과 MWCO 100K, 50K의 한외여과막을 이용한 막분리시스템을 적용하여 MTGase를 분리한 결과 pore size 1.6, $0.7\;{\mu}m$의 cellulose fiber 재질의 예비여과막과 $0.45\;{\mu}m$ cellulose acetate재질의 미세여과막을 이용하여 얻어진 분리액을 MWCO 100K와 50K를이용하여 농축시킨 결과 enzyme의 농도가 1.29 units/ml, 효소 비활성도는 약 0.2 units/mg protein 으로 나타났으며 초기 배양액에 비해 3.7배의 농축효과를 보였다.

• 한국축산식품학회지
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• 제36권3호
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• pp.335-342
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• 2016

The object in this study is to investigate the effects of high pressure and freezing processes on the curdling of skim milk depending on the presence of transglutaminase (TGase) and glucono-δ-lactone (GdL). Skim milk was treated with atmospheric freezing (AF), high pressure (HP), pressure-shift freezing (PSF) and high pressure sub-zero temperature (HPST) processing conditions. After freezing and pressure processing, these processed milk samples were treated with curdling agents, such as TGase and GdL. Pressurized samples (HP, PSF and HPST) had lower lightness than that of the control. In particular, PSF had the lowest lightness (p<0.05). Likewise, the PSF proteins were the most insoluble regardless of whether they were activated by TGase and GdL, indicating the highest rate of protein aggregation (p<0.05). Furthermore, the TGase/GdL reaction resulted in thick bands corresponding to masses larger than 69 kDa, indicating curdling. Casein bands were the weakest in PSF-treated milk, revealing that casein was prone to protein aggregation. PSF also had the highest G' value among all treatments after activation by TGase, implying that PSF formed the hardest curd. However, adding GdL decreased the G' values of the samples except HPST-treated samples. Synthetically, the PSF process was advantageous for curdling of skim milk.

• 한국축산식품학회지
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• 제34권3호
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• pp.307-315
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• 2014

pH adjustment would be of advantage in improving the water holding capacity of muscle proteins. The objective of this study was to evaluate the addition of fish sarcoplasmic protein (SP) solution, which was adjusted to pH 3.0 or 12.0, neutralized to pH 7.0, and lyophilized to obtain the acid- and alkaline-treated SP samples, on the functional properties of the chicken myofibrillar protein induced by microbial transglutaminase (MTG). The solubility of alkaline-treated SP was higher than that of the acid counterpart; however, those values of the two pH-treated samples were lower than that of normal SP (p<0.05). All SP solutions were mixed with myofibrillar proteins (MP) extracted from chicken breast, and incubated with MTG. The shear stresses of MP with acid- and alkaline-treated SP were higher than that of normal SP. The thermal stability of MP mixture reduced upon adding SP, regardless of the pH treatment. The breaking force of MP gels with acid-treated SP increased more than those of alkaline-treated SP, while normal SP showed the highest value. The MP gel lightness increased, but cooking loss reduced, with the addition of SP. Smooth microstructure of the gel surface was observed. These results indicated that adjusting the pH of SP improved the water holding capacity of chicken myofibrillar proteins induced by MTG.

• 한국식품과학회지
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• 제31권5호
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• pp.1262-1267
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• 1999

겔 형성이 어려운 유채단백질의 겔화를 위하여 미생물성 TGase의 촉매작용에 의하여 최적 겔화 반응조건을 겔강도(g)와 겔변형(mm)을 조사하여 검토하였다. 또한 형성된 겔의 고분자화를 SDS-PAGE 및 GL교차결합 함량 측정에 의하여 확인하였다. 단백질-TGase반응에서 효소 첨가량은 $45^{\circ}C$에서 60분 동안 반응 시 단백질농도가 10%에서 효소가 1 : 40([E] : [S])의 비로 첨가되었을 때 겔강도와 변형 값이 가장 높았다. 또한 이 조건에서 기질단백질 농도가 $4{\sim}l2%$로 증가함에 따라 겔강도는 비례적으로 증가함을 보였으나 겔의 변형을 고려할 때 10% 농도가 유채단백질 겔 제조에 적당한 농도로 조사되었다. 최적 활성을 나타내는 반응온도는 $45^{\circ}C$로 관찰되었고, 반응시간은 90분이면 적당한 것으로 조사되었다. 겔강도와 변형은 다른 pH와 비교할 때 pH 7에서 상당히 높은 값을 보여 pH 7이 최적조건이었다. SDS-PAGE분석에서 효소반응 에 따라 유채단백질의 본래 밴드들이 소별되거나 희미해지면서 고분자 밴드들이 형성되고 있음을 보여주었다. 또만 HPLC 분석 결과 GL교차결합 함량이 반응시간에 따라 $0\;{\mu}mol/g$에서 최고 $7.14\;{\mu}mol/g$ gel(반응 90분)까지 증가되고 있어 유채단백질의 겔화가 TGase에 의해 이루어지고 있다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국축산식품학회지
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• 제31권5호
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• pp.782-790
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• 2011

본 연구는 TGase 첨가에 따른 근원섬유 단백질과 비육류 단백질인 적소두단백질 또는 대두단백질간의 상호작용을 비교 평가하기 위해 수행되었다. 실험 1에서는 비육류 단백질 함량에 따른 물성 변화를 평가하였으며 실험 2에서는 TGase 반응시간에 따른 최적 조건을 평가하였다. 가열수율은 비육류 단백질을 첨가한 처리구에서 유의적으로 증가하였으며 특히 적소두단백질 1%을 첨가하였을 때 가장 높은 가열수율을 나타내었다(p<0.05). 반면에 겔 강도 및 점성도는 근원섬유 단백질 단독 처리구와 비육류 단백질을 첨가한 처리구와 비교하였을 때 유의적으로 차이가 나타나지 않았다(p>0.05). 또한 전기영동 결과는 가열 전 TGase 첨가 후 4시간 반응시켰을 때는 모든 처리구에서 변화를 보이지 않았지만(실험1), TGase 첨가 후 10시간 반응시킨 모든 처리구에서는 biopolymer 밴드가 나타났다(실험2). 또한 TGase 반응시간에 따른 겔 강도는 10시간째에 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 하지만 10시간의 반응시간은 배양시간이 너무 길어 산업적으로 이용하기 부적합 하기 때문에 TGase함량을 0.5%로 증가시켜 효소와 단백질간의 최적 반응시간을 평가하고 비육류 단백질과의 상호작용을 통한 물성을 증진시키는 연구가 앞으로 필요할 것으로 사료된다.

• 한국양식학회:학술대회논문집
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• 한국양식학회 2004년도 수산관련학회 공동학술대회 발표요지집
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• pp.109-110
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• 2004

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권3호
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• pp.310-319
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• 2012

본 연구에서는 기능적 특성이 우수한 우유 단백질 소재를 개발하여 식품산업에 응용하고자 우유 ${\alpha}$-La의 영양생리학적 특성에 대하여 분석하였다. 우유 ${\alpha}$-La의 기능성을 향상 시키려는 시도로써 MTGase의 첨가가 이 단백질의 이화학적 및 면역학적 특성에 미치는 영향을 조사하고, 수종의 암세포주의 생육에 대한 억제 효과를 탐색하였으며, ${\alpha}$-La의 구조적 상태에 따라 항암활성의 관련성을 검토하였다. ${\alpha}$-La에 반응한 MTGase에 의해 생성된 중합체는 인체 내 가수분해효소에 의해 분해가 용이한 것으로 확인되었다. 위암 세포주에 ${\alpha}$-La을 10 mg/mL 농도로 처리한 경우 높은 세포독성을 나타냈다. ${\alpha}$-La과 올레산의 복합체인 BAMLET은 간암 세포주에서 ${\alpha}$-La에 비해 더 강한 활성을 보였다. BAMLET은 apo 상태로 상당량의 이차구조를 지니고 있지만, 소수성 중심부는 느슨하게 형성된 MG와 같은 형태를 지니고 있을 것으로 추정되었다. NMR 분석 결과, BAMLET은 1.2 ppm과 0.8 ppm에서 지방산 보조인자인 올레산과 상호 작용하는 것으로 분석되었다.