• 한국토양비료학회지
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• 제44권2호
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• pp.200-205
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• 2011

본 실험은 케라틴 단백질인 Pigs hoof를 알칼리 가수분해하였을 때, 그 가수분해물의 아미노산 함량을 알아보고 액상비료로서의 이용성을 고찰하는 한편, 작물에 시비하였을 경우의 영향 등을 평가하여, 식물환경 연구에 관한 기초자료로 활용하고자 수행하였다. 가수분해물의 화학적 특성을 조사한 결과, pH는 6~7, EC는 $10{\sim}15dS\;m^{-1}$, 질소는 1~3% 범위였으며, 기타 성분은 모두 0.2% 미만인 것으로 조사되었다. 가수분해물에 함유된 유리아미노산의 총 함량은 10.18%로 분석되었다. 상추 재배 후 가수분해물을 처리한 모든 처리구의 토양 pH는 초기보다 감소하였으며, 치환성 양이온은 Control보다 가수분해물 처리구에서 증가하는 결과를 보였다. 상추의 엽장과 엽폭은 Control보다 6~16%, 4~15%가 증가되었으며, 특히 Pigs hoof 가수분해물 500배액을 엽면시비한 PHH-2.0 처리구가 가장 높은 결과를 나타내었다. 이러한 결과는 가수분해물의 pH 및 성분함량이 영향을 미쳤기 때문인 것으로 판단된다. 식물체 양분 함량 중 질소는 pigs hoof 가수분해물 500배 희석액을 처리한 PHH-2.0 처리구가 4.19%로 가장 높은 결과를 보였다. 다양한 아미노산을 함유하고 있는 가수분해물을 상추에 처리하였을 때, 상추의 질소 흡수가 촉진되는 것으로 판단된다. 결론적으로, 가수분해 과정을 통해 생성된 pigs hoof 가수분해물에는 작물 생육을 위한 성분과 아미노산이 다량 함유되어 있는 것으로 조사되었다. 또, 가수분해물 엽면시비시 상추의 생육 및 수량 증대효과를 보였으며, pigs hoof 가수분해물 1,000배액 처리가 경제성 및 효과 면에서 가장 적절할 것으로 보인다. 이처럼 케라틴 부산물의 가수분해물은 비료로서의 효과가 인정되었으나, 여러 조건을 통하여 분해율을 상승시킬 수도 있지만, 액상비료로 이용하기 위해서는 경제성, 생산성, 효율성 등을 고려하여 적정 수준을 유지하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

• 한국수산과학회지
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• 제51권2호
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• pp.127-134
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• 2018

Arteriosclerosis is the major cause of coronary artery and cerebrovascular disease, which are leading causes of death. Pro-inflammatory cytokines induce injury to vascular endothelial cells by increasing cell adhesion molecules, leading to vascular inflammation, a major risk factor for the development of arteriosclerosis. In the current study, we investigated the inhibitory effect of enzymatic hydrolysate from Japanese mud shrimp Upogebia major on the inflammation of tumor necrosis $factor-{\alpha}$ ($TNF-{\alpha}$)-stimulated human umbilical vein endothelial cells (HUVECs). We first evaluated the antioxidant and angiotensin I-converting enzyme (ACE) inhibitory activities of eight U. major enzymatic hydrolysates: alcalase, papain, ${\alpha}$-chymotrypsin (${\alpha}-Chy$), trypsin, pepsin, neutrase, protamex and flavourzyme. Of these, ${\alpha}-Chy$ exhibited potent antioxidant and ACE inhibitory activities. The ${\alpha}-Chy$ hydrolysate was fractionated by two ultrafiltration membranes of 3 and 10 kDa. The ${\alpha}-Chy$ hydrolysate of U. major and its molecular weight cut-off fractions resulted in a significant reduction in NO production and a decrease in cell adhesion molecules [vascular cell adhesion molecule-1 (VCAM-1), intercellular adhesion molecule-1 (ICAM-1) and endothelial-selectin (E-selectin)] and pro-inflammatory cytokines [interleukin-6 (IL-6), interleukin-8 (IL-8) and monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1)] in $TNF-{\alpha}$-stimulated HUVECs. These results suggest that enzymatic hydrolysate from U. major can be used in the control and prevention of vascular inflammation and arteriosclerosis.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제24권1호
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• pp.9-18
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• 1996

Streptococcus mutans has been implicated as primary causative agents of dental caries by insoluble glucan (IG) in human and experimental animals. An attempt was made to search for the ${\alpha}$-1,3 glucanase that degrades IG produced by S. mutans. ${\alpha}$-1,3 glucanase was detected in the culture supernatant of microorganisms, which are isolated from soils on agar medium containing IG as a sole carbon source. This Streptomyces sp. hydrolysed IG produced by immobilized S. mutans and was named as Y9373. This enzyme required ${\alpha}$-1,3 glucan (IG) as an inducer. The optimum conditions for enzyme production were studied. The enzyme was purified by 30~70% $(NH_4)_2SO_4$ precipitation, anion exchange chroma tography on DEAE-cellulose and gel filtration on Sepadex G-75. The purified enzyme has a specific activity of 7840.0 U/mg protein giving 32.1-fold purification and final yield of 0.53%. The molecular weight was estimated to be about 22.5 kDa by SDS-PAGE. The optimum pH and temperature for enzyme reaction were 6.5 and 37$^{\circ}C$, respectively and the enzyme was relatively stable at the temperature below 60$^{\circ}C$. The activity of purified enzyme was enhanced by adding $Co^{2+},\;Mn^{2+}\;and\;Mg^{2+}$ into the medium, whereas inhibited by adding $Hg^{2+},\;Zn^{2+}$ and SDS. The $K_m\;and\;V_{max}$ value of ${\alpha}$-1,3 glucanase for IG were estimated to be 2.50 mM and 0.0431 mM/min, respectively. The thin layer chromatographic analysis of hydrolysates from IG with ${\alpha}$-1,3 glucanase showed that glucose was the main product of reaction. This enzyme activity was about 14 times higher than marketing dextranase as preventive agent against artificial dental caries by S. mutans in TH medium including 5% sucrose after 30 minutes.

• Applied Biological Chemistry
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• 제47권4호
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• pp.384-389
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• 2004

$100^{\circ}C$에서 반응시켜 2, 4, 6, 8시간의 갈변도 변화는 ${\beta}-1,4-mannobiose$와 urea의 반응혼합물이 시간의 경과함에 따라 강한 착색도의 증가를 나타냈으나 phenylthiourea, thiourea의 반응액은 착색속도가 늦었다. 같은 조건하에서 $Gal^3Man_4$와 urea 관련화합물의 각 반응혼합물의 갈변도를 나타낸 것으로 urea가 강한 착색도의 중가를 보였고 phenylthiourea, thiourea의 반응액은 비교적 높은 착색도를 보였다. DP 7의 galactosyl mannooligosaccharide와의 각 반응혼합물의 갈변도는 urea의 반응액이 강한 착색을 보였으며 phenylthiourea, thiourea의 반응액의 순으로 착색를 나타내었다. 반응혼합물의 TLC 결과에서 ${\beta}-1,4-mannobiose$와 urea의 반응혼합물 이외에 phenylthiourea, thiourea의 반응액은 새로운 화합물이 생성되었고, $Gal^3Man_4$와 D.P 7 galactosyl manooligosaccharide와의 반응혼합물에서는 모든 반응액에서 새로운 화합물이 출현되었다. 반응혼합물의 환원력은 urea관련화합물 중에서 특히 phenylthiourea, thiourea가 ${\beta}-1,4-mannobiose,\;Gal^3Man_4$, DP 7의 galactosyl manooligosaccharide와의 반응혼합물에서 강한 환원력이 나타났다. Linoleic acid에 대한 반응혼합물의 항산화력 측정에서 ${\beta}-1,4-mannobiose$와 thiourea의 반응혼합물의 항산화력이 Ascorbic acid(AsA)수준의 항산화력을 나타내었고, $Gal^3Man_4$와 thiourea, phenylthiourea의 반응혼합물은 AsA와 유사한 항산화능을 나타내었다. DP 7의 galactosyl manooligosaccharide와 thiourea, phenylthiourea의 반응혼합물의 항산화력은 AsA에 미치지는 못하였다. ${\beta}-1,4-Mannobiose$와 thiourea, phenylthiourea의 반응혼합물이 강한 전자공여능을 나타내고 있고, $Gal^3Man_4$와 phenylthiourea의 반응혼합물 및 D.P 7의 galactosyl manooligosaccharide와 phenylthiourea와의 반응혼합물이 전자공여능을 나타내고 있다.

• 한국식품과학회지
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• 제46권6호
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• pp.716-722
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• 2014

국내산 살 오징어 간췌장 조효소를 추출한 다음, 단백질 성질에 기초한 분획방법(용해도, 전기적 성질 및 분자량크기)으로 분획한 endoprotease 및 aminopeptidase 활성 획분들에 대한 분해 활성 비교한 다음, 이들 획분의 반응시간에 따른 쓴맛 casein 가수분해물의 쓴맛 개선 효과를 효소활성, 관능검사 및 HPLC 크로마토그램을 통하여 살펴보았다. 분획방법별 각 획분의 쓴맛 평가에 의한 쓴맛 개선 효과는 겔 여과법에 의하여 분획된 획분(GF-I, 30-50 kDa)이 가장 효과적이었다. GF-I 획분을 2% Gly-phe에 준하는 쓴맛 casein 가수분해물에 대하여 1/500의 비율로 첨가한 다음, 16시간 이상 반응시킨 가수분해물은 HPLC 크로마토그램 상에서 친수성이 강한 피크면적(피크 1, 2 및 4)은 증가한 반면, 소수성이 상대적으로 강한 피크면적(피크 3, 5 및 6)가 감소하였으며, 쓴맛 평가 결과에서도 쓴맛 개선 효과가 뚜렷하였다. 앞으로의 연구에서는 오징어 간췌장 유래 aminopeptidase의 효율적인 산업적 이용을 위한 단백질 분자량 크기에 따른 연속분획 공정을 통한 대량회수 방법 및 쓴맛 개선 가수분해물로부터 유리된 아미노산분석, 효소안정성, 기질특이성 등에 대하여 진행하고자 한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제36권10호
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• pp.1326-1333
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• 2007

연어 훈제 가공품의 제조 중 부산물로 발생하는 연어 frame을 곰탕 유사 제품과 같이 보다 효율적으로 이용할 목적으로 연어 frame 엑스분의 제조를 시도하였고, 아울러 이의 특성을 시판 제품과 비교 검토하였다. 연어 frame 엑스분은 연어 frame에 대하여 12배의 가공용수를 가한고, 12시간 동안 열수추출하여, 원심분리 및 정용(추출을 위하여 사용한 가공용수의 25%로 정용)하여 제품화 하는 것이 가장 좋았다. 최적조건에서 제조한 연어 frame 엑스분은 중금속적인면에서는 안전한 범위이었고, 주 맛성분은 glutamic acid와 aspartic acid등이었다. 또한, 연어 frame엑스분의 주요 총아미노산은 glycine, proline 및 glutamic acid 등이었고, 칼슘과 인의 함량은 $1{\sim}2$인분 기준(시판 제품에서 $1{\sim}2$인용으로 시판되는 용량인 500mL 기준)에서 1일 권장량의 약 20% 및 18%에 해당하는 함량이었다. 연어 frame엑스분은 고혈압 억제능인 ACE 저해능은 거의 인정되지 않았으나, 이를 Flavourzyme으로 4시간 가수분해하는 경우 ACE 저해능$(IC_{50}=2mg/mL)$이 상당히 개선되었다. 그러나 연어 frame 엑스분의 고혈압 저해능을 기대하기 위하여는 적절한 가수 분해 조건의 구명이 동반되어야 하리라 판단되었다. 이상의 결과로 미루어 보아 연어 frame에 대하여 12배의 가공용수를 가하고, 12시간 동안 열수추출하여, 원심분리 및 정용(연어 frame에 대하여 3배에 해당하는 용량)한 다음 적절히 효소 가수분해하는 경우 곰탕 유사 제품의 베이스로 사용 가능하리라 판단되었다.