• 생명과학회지
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• 제20권5호
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• pp.683-690
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• 2010

효모 Saccharomyces diastaticus 는 세포 외로 분비되는 glucoamylase I, II, III 동위효소 중 하나를 생산하여 전분을 가수분해하여 포도당을 생성할 수 있다. Glucoamylase I, II, III는 STA1, STA2, STA3 유전자에 의해 각각 암호화된다. 효모 Saccharomyces 속이 포자가 형성되는 시기에 세포 내에서 특이적으로 발현된다고 알려진 glucoamylase (SGA)의 분자생물학적 및 생화학적 연구를 수행하기 위한 일환으로 S. diastaticus YIY 345 형질전환체의 배양 상등액으로부터 SGA 정제를 시도하였다. 황산암모늄 침전, DEAE-Sephadex A-50, CM-Sephadex C-50, Sephadex G-200 chromatography 등의 정제과정을 거쳐서 비특이 활성이 174배 증가된 0.22 mg의 순수한 SGA를 얻었다. HPLC와 SDS-PAGE 분석을 통해 이 효소는 63, 68 kDa의 단위체로 구성된 이합체임을 확인할 수 있었다. Con-A Sepharose 친화성 크로마토그피와 탈당쇄 효소를 처리한 결과로부터 SGA는 N-연결형 당쇄로 수식되었으며 단백질 부분은 59 kDa이었다. 정제한 SGA와 세포 외 분비성 glucoamylase의 효소학적 특성을 조사하고 비교한 결과 SGA의 최적 pH와 온도는 각각 5.5와 $45^{\circ}C$로 나타났으며 세포 외 분비성 glucoamylase는 5.0과 $50^{\circ}C$로 나타났다. SGA는 세포 외로 분비되는 glucoamylase에 비해 열처리 및 SDS에 대해 더 민감한 반응성을 나타내었다.

• 생명과학회지
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• 제20권5호
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• pp.662-669
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• 2010

폐식용유에서 지방분해효소를 생산하는 세균을 분리하였고, PIBWIN 세균동정 방법으로 생리 생화학적 특성을 조사하여 확인한 결과 Pseudomonas sp. OME로 동정하였다. 여러 기질로 지방분해효소 생산을 조사한 결과 올리브유에서 6.1 U/ml의 생산력을 나타내었다. 물리적 인자인 배양시간, 온도. pH 및 올리브유와 효모 추출액의 영양인자에 의한 지방분해효소 생산 조건을 조사 하였다. 효소의 분비는 배양시간. 올리브유 와 효모 추출액의 농도에 강한 영향을 받았으며, RSM을 이용한 최적화는 이들 인자를 가지고 조사하였다. RSM을 이용한 지방분해효소 생산은 배양시간. 올리브유와 효모 추출액의 농도가 48 hr, 0.3 g, 및 0.9 ml에서 최적 생산조건을 나타냈다.

• 미생물학회지
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• 제25권3호
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• pp.221-228
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• 1987

Nocardioides sp. J-275L이 생산하는 세포의 adenine deaminase를 황산 암모늄 분획 , DEAE- Cellulose column c chromatography, DEAE-Sephadex A-50 column chromatography 및 Sephacryl S-200 superfine gel filtration 등의 파 정에 의해 5.2%의 수율로서 3889.5배로 부분정제하였으며, 본 효소의 분자량은 Sephacry] S-200 superfine gel에 의해 39, O 000 부근으로 측정되었다. 본 효소의 안정 pH와 온도는 pH7.와 $40^{\circ}C$로 나타났으며, 15%의 glycerol이 효소를 안정화시키는데 효과적이었다. 효소의 활성 최적 pH와 온도는 pH 7. 5 $40^{\circ}C$였다. 효소의 ademne에 대한 Km 값은 $7.4\times 10^{-5}$M로 측정되었으며, 검토된 punne a analogue 중에서 6-chloropurine. 2,6-diaminopurine, 6-bromopurine, 4-aminopyrazolo[3,4-dJ pyridine, 8-azaadenine 이 기질로 이용되었다. 본 효소는 0.1mM의 $Cu^{2+}, Fe^{3+}, Pb^{2+}, Hg^{2+}, Ag^{+}$ 등에 의해 활성이 크게 저해되었으며, $Pb^{2+}, Hg^{2+}, Ag^{+}$에 의해 저해된 효소의 활성은 EDTA에 의해 회복되었다. 검토된 일반적인 효소 저해제 중에서 1mM의 $\alpha$,$\alpha$'-dipyridyl, pentachlorophenol, and pCMB 등에 의해 효소의 활성 이 크게 저해되는 것으로 나타났다.

• 미생물학회지
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• 제42권3호
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• pp.223-229
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• 2006

다기능성 농업용 미생물 제제를 개발하기 위하여 항진균능을 가진 불용성 인산 가용화 세균을 식물의 근권 토양으로부터 분리하였다. 분리균주의 분류학적 위치를 검토한 결과, Pseudomonas fluorescens RAF15로 동정되었다. P. fluorescens RAF15는 농작물의 잿빛곰팡이병균 Botrytis cinerea와 줄기썩음병균 Rhizoctonia solani의 생육을 억제할 수 있었다. 불용성 인산인 $Ca_3(PO_4){_2}$로부터 가용성 인산을 생성하기 위한 최적 배지 및 배양조건은 glucose 1.5%, urea 0.005%, $MgCl_2{\cdot}6H_2\;0.3%,\;MgSO_4{\cdot}7H_2O\;0.01%,\;CaCl_2{\cdot}2H_2O$ 0.01%, NaCl 0.05%, 배양온도 $30^{\circ}C$ 및 초기 pH 7.0이었으며, 최적조건에서 배양 5일 후 863 mg/L의 가용성 인산이 생성되었다. 불용성 인산 가용화는 유기산 생성에 의한 배양액의 pH 감소와 밀접한 관계가 있었다. P. fluorescens RAF15는 $10-35^{\circ}C$, 1-4% 염 농도 및 pH 2.0-11.0의 범위에서도 가용성 인산을 생성할 수 있었다. 본 균주는 $CaHPO_4,\;Ca_3(PO_4){_2}$ 및 hydroxyapatite에서 각각 971-1121 mg/L, 791-908 mg/L 및 844 mg/L의 가용성 인산을 생성하였다. 그러나 $FePO_2$ 및 $AlPO_4$의 경우, 생성된 가용성 인산의 농도는 각각 18 mg/L, 5 mg/L이었다.

• 미생물학회지
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• 제45권4호
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• pp.339-345
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• 2009

김치로부터 오르니틴을 생산하는 능력이 있는 2개의 젖산균주(OK1-4, OK1-6)를 분리하여 그 특성을 조사하였다. 분리된 균주는 그람 양성, 단간균이었으며, 혐기적 조건에서 이산화탄소를 생성하였다. MRS 배지에서 $25\sim37^{\circ}C$ 범위와 pH 6.0~7.0 범위에서 잘 자랐으며, 성장을 위한 최적 온도와 pH는 각각 $30^{\circ}C$와 pH 6.5이었다. 분리된 젖산균주는 L-아라비노스, 자일로스, 리보오스, 글루코오스 등의 당을 분해하여 산을 생성하였고, cellobiose, galactose, raffinose, trehalsoe는 분해하지 못하였다. 16S rDNA 염기서열분석을 통해 분리된 균주는 유전자은행에 등재되어 있는 Weissella koreensis S5623(AY035891)의 염기서열과 각각 99.6%와 99.7%의 서열 동질성이 있음을 확인하였다. 이와같은 생화학적 특성과 염기서열 분석결과를 토대로 분리된 균주를 Weissella koreensis OK1-4와 Weissella koreensis OK1-6로 각각 명명하였다. 이들 균주의 오르니틴 생성능력은 1% 아르기닌이 첨가된 MRS 배지에서 각각 27.01와 31.41 mg/L/h 이었다. 이와같은 결과는 우리김치로부터 분리된 Weissella 속 균주의 오르니틴 생성에 관한 최초의 보고이다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권3호
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• pp.258-263
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• 2007

배가스 이산화탄소 처리를 위한 화학적 흡수공정의 새로운 흡수제로서 암모니아수의 적용 가능성을 고찰하였다. 이산화탄소 흡수용량과 침전 발생의 관점에서 적합한 암모니아수 흡수제 농도와 $CO_2$ 부하(loading, $molCO_2/molNH_3$)를 결정하였다. 이를 위하여 전해액에 대한 Pitzer 모델을 이용하여 암모니아 흡수제 농도에 따른 흡수용량과 침전 발생여부를 계산하였다. $5\;molNH_3/kgH_2O$ 이상의 암모니아수 흡수제를 사용하여 기존 아민류 흡수제 이상의 흡수용량은 얻을 수 있었다. 각 암모니아 흡수제 농도에서 $NH_4HCO_3$ 침전의 발생으로 인하여 조업이 제약되는 $CO_2$ 부하를 구하였다. $5{\sim}14\;molNH_3/kgH_2O$의 암모니아 흡수제는 293, 313 K에서 $CO_2$ 부하 0.5 이상에서 침전이 발행하였다. 침전 생성 $CO_2$ 부하값 이하로 흡수탑을 조업함으로써 고농도 암모니아 흡수제가 배가스 $CO_2$ 처리 공정에 사용될 수 있음을 알 수 있었다. 흡수용량과 침전발생을 고려하여 배가스 이산화탄소 처리를 위한 흡수제 최적온도는 암모니아수 농도에 따라 297~312 K이었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권2호
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• pp.229-239
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• 2018

본 연구의 목적은 탈지미세조류(LEA) 세포벽 분해를 통한 바이오당 생산에 있어 당화효소 사용없이 마이크로파 전처리만을 이용하여 글루코오스와 자일로오스를 생산하는 것이다. LEA의 주성분인 셀룰로오스와 헤미셀룰로오스의 무효소 당화를 위해 산 가수분해 기반의 마이크로파 전처리 조건을 반응표면분석법을 이용하여 최적화하였다. 마이크로파를 이용한 무효소 당화 공정의 주요 변수는 마이크로파 출력(198~702 W), 전처리 시간(39~241 sec)와 황산 농도(0~0.1 mol)로 최적 조건 예측을 위해 중심합성계획법을 이용하여 2차 회귀함수를 도출하였다. 마이크로파 출력과 전처리 시간이 LEA로부터 육탄당(C6)과 오탄당(C5) 생산에 유의한 영향을 주는 변수이며 증가에 따라 육탄당과 오탄당 당화율이 증가하는 경향을 확인하였다. 육탄당과 오탄당 당화율 최대화를 위한 산 가수분해를 적용한 마이크로파 전처리 최적 조건은 마이크로파 출력 700 W, 전처리 시간 185.7 sec와 황산 0.48 mol으로 육탄당 당화율 92.7%와 오탄당 당화율 74.5%가 예측되었으며 확인 실험을 통해 육탄당 당화율 94.2%와 오탄당 당화율 70.8%가 확인되어 예측의 유효성을 확인할 수 있었다. 이는 LEA의 셀룰로오스와 헤미셀룰로오스 당화를 위해 산 가수분해 적용 마이크로파 전처리만을 이용한 무효소 당화 공정 적용과 $100^{\circ}C$ 이하의 낮은 온도와 짧은 전처리 시간 적용을 가능하여 기존 전처리 대비 효과적인 공정 임을 입증했다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권1호
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• pp.119-124
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• 2018

아닐린과메탄올의산화 카르보닐화방법에의한 Methyl N-phenyl carbamate 제조는 기존의포스겐을사용하는폴리머의 단량체 생산공정을 대체할 수 있는 환경 친화적인 공정으로 많은 관심을 가지고 있다. 본 연구에서는 담지체로 Y-zeolite, $SiO_2$, $Al_2O_3$를 사용하여 불균일화 촉매를 제조하였고, 제조 된 불균일화 촉매를 이용하여 아닐린과 메탄올로부터 산화카르보닐화 연속운전을 시도하였다. 회분식반응기를 이용하여 담지체를 결정하였으며, 담지된 palladium 촉매를 이용하여 조촉매의 영향과 반응온도, 반응압력 등 여러 반응최적조건을 확립하였다. 최적의 반응조건 MPC의 수율은 98.6% 였으며, 반응속도론적 연구를 수행하였다. 각 반응온도의 반응속도상수로부터 얻어진 활성화 에너지는 각각 E=82.38 kJ/mol, E=66.20 kJ/mol 이었다. 또한 확립된 반응조건에서 장시간 연속운전을 수행하여 카바메이트 공정 개발을 위한 기초자료를 구하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권6호
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• pp.742-749
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• 2009

총각김치의 최적 숙성을 위한 발효온도 조건 확립 및 계절별 총각김치의 품질 특성에 대한 기초자료를 제시하고자 봄, 여름, 겨울 총각김치를 저장 온도에 따른 발효 양상을 살펴보았다. 총각김치의 pH의 변화는 계절별 김치의 영향보다는 저장 온도에 따른 영향이 컸다. 총각김치의 산도 변화는 계절 및 온도의 영향을 모두 받았는데, 발효 온도가 높을수록 계절의 영향이 크게 나타났다. 발효온도 $15{\sim}20^{\circ}C$에서 저장한 봄 총각김치의 초기 산도 상승은 급격하였다. 이에 반해 여름 총각김치의 산도변화는 모든 발효 온도에서 가장 낮았는데 이는 여름무의 환원당의 함량이 가장 낮았기 때문으로 생각된다. Leuconostoc sp.와 Lactobacillus sp.의 증식은 전형적인 발효 양상을 따랐으며 $10^{\circ}C$에서 발효시킨 총각김치의 유산균의 증식이 $5^{\circ}C$에서 발효시킨 김치보다 활발한 것으로 나타났다. 총각김치의 조직감의 변화는 발효 온도보다는 계절적 영향이 큰 것으로 나타났다. 겨울 총각김치는 저장기간 중 김치의 조직감이 잘 유지되는데 반해 봄 및 여름총각김치는 담금 후 조직감이 급격히 감소하였다. 총각김치의 관능평가 중 종합적인 평가는 여름과 겨울김치가 유사하였으나 겨울 총각김치의 가식기간이 길었다. 관능검사에서 가장 높은 평가를 받은 총각김치는 $10^{\circ}C$에서 발효시킨 겨울총각김치이었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제30권1호
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• pp.1-7
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• 2002

토양으로부터 phytate 분해능이 뛰어난 phytate를 생산하는 균주를 분리 동정한 결과 Escherichia coli로 동정되었고, E. coli WC7으로 명명하였다. 이 균주가 생산하는 phytase를 ammonium sulfate 침전, Phenyl-Sepharose, DEAE-Sepharose, CM-Sepharose, Resoure S, Mono S 컬럼 크로마토그래피를 이용한 분리정제를 수행하여 정제도 1,250 배, 수율 30%로 정제하였고 640 Unit/mg의 비활성을 얻었다. 또한 정제된 phytase는 SDS-PAGE에서 분자량 45kDa인 단일 subunit로 이루어진 단일효소임을 확인하였다. E. coli WC7 phytase의 최적 pH는 5.0, 최적 온도는 $60^{\circ}C$였으며, pH 2.0-12까지 안정하였다. 열안정성에서는 $60^{\circ}C$이상에서 급격한 활성의 감소를 보여 초기 활성의 20% 활성만을 나타내었다. Phytase의 N-말단 아미노산 서열은 Ser-Glu-Pro-Clu-Leu-Lys-Leu-Glu-Ser-Val-Val이었으며 이는 E. coli 유래의 pH 2.5 acid phosphatase와 아주 큰 유사성을 보였다. S. coli WC7 phytase의 유전자를 확보하기 위해 E. coli acid phosphatase의 DNA sequence를 바탕으로 한 primer들을 이용하여 PCR 클로닝을 수행하였으며 증폭된 PCR fragment를 pUC19 벡터에 클로닝 하고 DNA 염기서열을 결정하였다. 그 결과 1.2 kbp의 WC7 phytase 유전자의 ORF를 확인하였으며 432개의 아미노산으로 이루어진 분자량 44,716 Da의 단백질을 확인 할 수 있었다. 대부분의 acid phosphatase 효소들의 active site라고 추정되는 active site motif인 RHGXRXP가 N-terminal 쪽에 존재하고 있었다. pUEP를 이용하여 E. coli XL1-Blue에서 phytase를 발현시켰을 때 효소의 생산량이 17.5 U/ml로서 원균주의 23배 활성을 가졌으며,효소의 비활성 및 pH 안정성 측면에서 높은 산업적 이용가능성을 볼 때 사료첨가제 효소로의 개발을 기대할 수 있을 것이라 판단된다.