• 한국식품과학회지
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• 제47권1호
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• pp.56-62
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• 2015

본 연구에서는 식자재로서 사용 빈도는 높지만 가열에 의해 조직감 손상이 급격한 양파의 조직 연화 방지를 위해 먼저 저온가열 조리 및 레토르트와 같은 고온 가열 살균 시 일어나는 물리적 특징과 조직감 변화를 측정하고 kinetic model을 제안하여 가열연화 mechanism을 밝혔다. 가열 중 양파의 firmness 변화는 $60-80^{\circ}C$ 저온에서의 조직 경화와 $90-100^{\circ}C$ 고온에서의 기질 a, b에 의한 가열 연화를 감안한 3-mechanism model로 설명이 가능하였으며, firmness 증가를 가져오는 양파 내 PE 활성은 $70^{\circ}C$에서 가장 높았다. $70^{\circ}C$ 이하 양파 PE system의 firmness 성분 빈도인자 $K_{op}$는 $1.25{\times}10^{10}$, 활성화 에너지는 $23.25kcal/mol{\cdot}K$로서 동력학적 특성이 배추와 유사하였다(6,7). 또한 $80-100^{\circ}C$의 $H_f$의 $K_{of}$와 $Ea_f$의 값은 $6.75{\times}10^4$, $12.90kcal/mol{\cdot}K$이었으며, $H_S$의 $K_{os}$, $Ea_s$는 각각 $4.80{\times}10^4$, $13.12kcal/mol{\cdot}K$였다. 배추류 채소 Ea 값 $19-23kcal/mol{\cdot}K$과 비교 시 낮은 값이 나와 양파 조직이 배추 보다 온도 변화에 더 민감하여 빠른 시간에 손상 됨을 알 수 있었다. $121^{\circ}C$에서 가열하는 retort의 경우 초기 3분 내에 모든 세포벽 구성 물질이 동시에 거의 파괴되어 조직감 손상이 매우 큰 것으로 나타났으며, 일반적인 가열연화 기작이 적용되지 않았다. 또한 양파의 예비 열처리를 통해 펙틴의 메톡실기 분해효소인 PE의 활성을 촉진시켜 생성된 유리 카르복실기에 첨가한 $Ca^{2+}$이 cross-linkage를 형성하는 조직경화 기작을 확산과 흡착 현상으로 해석하였다. $20^{\circ}C$ 상온에서는 삼투압 차에 따른 자연 확산으로 칼슘의 이동 현상 해석이 가능하여, Fick의 비정상 상태의 확산모델이 유효하였으며, 겉보기 확산계수는 $3.83{\times}10^{-12}m^2/s$이었다. $50-90^{\circ}C$에서는 단순 삼투압 차에 PE의 활성 촉진에 의한 칼슘의 지속적인 adsorption으로 삼투압 등장 상태로의 지연 효과가 더해져 칼슘량은 $70^{\circ}C$에서 최대가 되어 $20^{\circ}C$ 보다 5.5배 증가 하였다. $80-90^{\circ}C$에서는 열변성에 의한 PE의 불활성으로 유리 carboxyl기를 생성시키지 못하여 칼슘 결합량이 감소하였다. $50-90^{\circ}C$의 칼슘 겉보기 흡착계수는 2.9-8.2(${\times}10^7$, $1/(g{\cdot}min)$)이며, $70^{\circ}C$에서 가장 높아 활발한 결합이 일어남을 알 수 있었다. 칼슘의 흡착반응 활성화 에너지는 6.44 kcal/mol로서 배추의 염절임 시 나트륨의 확산 반응 활성화 에너지 16 kcal/mol 보다 2.5배 작은 값을 보여 단순 삼투압 차에 의한 확산 반응보다 활발하게 반응이 일어남을 알 수 있었다(12,13,17). 또한 본 연구의 가열연화 기작 고찰을 통해 레토르트 처리한 양파의 조직감(견고성)을 향상시키기 위하여 $65-75^{\circ}C$, 0.3-0.5% 유산칼슘 용액에서 60-120분간 예비 열처리하는 저온 장시간(Low Temperature Long Time, LTLT) 블렌칭 방법도 확립하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제37권2호
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• pp.99-104
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• 2009

Streptomyces coelicolor A3(2)의 $\beta$-glucosidase 유전자를 분리하여 대장균에서 발현하여 특성을 조사하였다. 최적 활성을 나타내는 온도는 pH 5에서는 $20^{\circ}C$, pH 6에서는 $60^{\circ}C$에서 높은 활성을 나타냈다. pH에 따른 활성은 pH 3 이하와 pH 9 이상의 범위에서는 낮은 활성을 나타냈으며 pH 7에서 가장 높은 활성을 나타냈다. $\alpha$-pNPG($\rho$-nitrophenyl-$\alpha$-D-glucopyranoside), $\beta$-pNPG ($\rho$-nitrophenyl-$\beta$-D-glucopyranoside), $\beta$-pNPF($\\rho$-nitrophenyl-$\beta$-D-fucopyranoside)는 pH 3-10까지 비슷한 활성을 나타냈으며, $\alpha$-pNPG가 pH 7에서 다소 높은 활성을 보였다. $\beta$-pNPGA는 pH 5-9까지 높은 활성을 나타냈으며, 특히 pH 9에서 3배 이상의 높은 활성을 나타냈다. 기질 $\alpha$-pNPG, $\beta$-pNPG, $\beta$-pNPF의 온도에 따른 활성변화는 $\beta$-pNPF의 활성이 $60^{\circ}C$에서 증가하였고, $\beta$-pNPGA는 $30-50^{\circ}C$까지 활성이 증가하여 $50^{\circ}C$에서 최대활성을 나타내었다. 당화 flavonoid를 이용한 기질특이성의 상대활성은 daidzin, glycitin, genistin, 순으로 나타났으며 esculin과 apigenin-7-glucose는 기질로 사용하지 않았다. $\beta$-Glucosidase 활성은 EDTA, DTT에 의해 억제되었으며, $MnSO_4$, $CaCl_2$, KCl, $MgSO_4$에 의해 증가하였고, 특히 Mn이온에 의해 증가하였다. $CuSO_4$, NaCl에 의해 효소활성이 저해되었으며, 특히 $ZnSO_4$의 경우 효소활성이 강하게 억제되었다.

• 한국환경과학회지
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• 제3권3호
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• pp.273-284
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• 1994

이 연구의 목적은 SBR 처리장치를 사용하여 pentachlorophenol (PCP)를 함유한 폐수를 처리할 때 활성슬럿지의 대사작용에 미치는 PCP의 독성효과를 시험 분석하는 것이다. 이 연구에서 SBR 처리장치는 두가지 운전주기 1, 2 (8시간과 12시간)와 각각의 운전주기에 대한 두가지 운전조건 (I.II)으로 운전되었다. 운전조권 I은 유입폐수를 일시에 (5분 안에) 반응조에 부가하고 2시간 동안 폭기없이 교반만 하는 것이고, 운전조건 II는 운전조건 I과 똑같은 조건에서 유입폐수를 2시간 동안 서서히 반응조에 부가하는 것이다. 각 반응조의 슬럿지 일령은 15일이었다. 합설폐수가 유입폐수로서 사용되었고, 그것의 COD는 대략 380mg/l의 유입폐수 PCP 농도와 운전구기 2의 처리장치에서, MLVSS 농도는 감소하였고 미생물의 선택성 증가하므로 생태반응의 영역이 줄어 들었다. 또한 SOUR이 증가하므로 활성으럿지가 PCP에 의하여 저해를 받았음을 보여주었고, 활성슬럿지의 침전이 좋지않았다. 운전주기 2의 처리장치에서는 질산화가 거의 이러나지 않았다. 그래서 질산화가 일어나는 시기는 PCP의 저해작용으로 인하여 COD의 제거가 늦어지는 만큼 지체될 것이다. 생물학적인 인 제거는 운전주기 1 운전조건 1 그리고 저농도의 PCP에서 운전되는 처리장치에서 일어났으나 그 과정은 불안정하였고 쉽게 정지되었다. 그러나 준전주기 2, 운전조건 I과 II에서 운전되는 처리장치에서 생물학적인 인 제거는 유입폐수 PCP 농도가 1.0mg/l로 증가할 때까지 안정하게 일어났다. 유입폐수 PCP 농도가 5.0mg/l로 증가했을 때 생물학적 인 제거능력은 정지되었고 쉽게 회복되지 않았다.

• 대한소아치과학회지
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• 제27권1호
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• pp.54-61
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• 2000

아말감은 널리 사용되어 온 대표적 치과재료이지만 치질과의 접착성이 없어 와동의 형태에 의해 유지되는 단점을 가진다. 아말감 수복물은 산화물에 의한 변연봉쇄가 일어나기 전까지 초기에 큰 미세누출을 보이며 수복초기에 이를 적절하게 예방하지 않으면 타액이나 미생물이 와동내에 침투하게 되고 이로 인해 수복 후의 과민반응, 충전물의 용해 및 파괴, 변연 변색과 2차 우식이 유발되어, 결과적으로 수복물의 수명이 단축되며 치수 병변이 발생될 수도 있다. 최근 기존 아말감 수복의 장점을 그대로 유지하면서 치질삭제를 줄이고 변연을 봉쇄하며 소와열구에 예방적 처치를 함께 할 수 있는 수복법이 제안되었는데 이를 이른바 sealed amalgam이라 한다. 이 술식은 예방적 확대 없이 병소만을 제거한 뒤 수복물 변연과 인접 소와열구에 치면열구전색재를 도포함으로서 소와열구의 예방적 충전은 물론 수복물 변연과 치질사이의 틈을 봉쇄하여 미세누출을 감소시킬 수 있다고 하였다. 이에 저자는 아말감 수복후 수복물의 마무리 처리와 전색재 적용시점을 달리 하여 sealed amalgam 수복과 기존의 아말감 수복과의 미세누출의 차이를 비교하고자 30개의 상, 하악 소구치를 준비하여 V급 와동을 소구치의 협, 설측에 형성하고 통상적 아말감 수복을 시행한 후 다음의 각 군으로 나누어 처리하였다. 제 1 군 : 24시간 후 연마 (대조군) 제 2 군 : 연마하지 않음, 즉시 전색재 적용 제 3 군 : 연마하지 않음, 열순환(thermocycling) 500회 후 전색재 적용 위의 처리 후 각 군을 $5^{\circ}C$와 $55^{\circ}C$의 온도변화를 30초씩 번갈아 주며 총 500회의 열순환을 실시한 후 1% methylene blue 용액에 침윤시켜서 100% 습도가 유지된 $37^{\circ}C$ 항온기에 24시간 보관하였다. 치아를 레진에 매몰한 후 협설측으로 치아 장축에 평행하게 절단하여 stereomicroscope를 사용해 색소침투도를 관찰하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 평균 미세누출은 연마하지 않고 바로 치면열구전색재를 도포한 2군이 가장 낮았고, 연마만 시행한 1군이 가장 높았다. 2. 실험군간의 미세누출 비교에서 연마만 시행한 1군은 2군에 비해 미세누출이 켰으며 통계적으로 유의성 있는 차이를 보였다(p<0.05). 3군은 1군보다 평균미세누출이 작았으나 통계적으로 유의한 차이가 없었다(p>0.05). 2군은 3군보다 평균 미세누출이 작았으나 통계적으로 유의한 차이가 없었다(p>0.05).

• 생명과학회지
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• 제16권3호
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• pp.477-484
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• 2006

본 연구는 버섯균사체의 배양 기질로서 손바닥선인장 열매의 활용 가능성을 타진하기 위하여 수행하였다. 5 종류(신령, 잎새, 노루궁뎅이, 차가, 상황)의 버섯균사체를 MEB배지와 손바닥선인장 열매 액체배지(CB)에서 각각 배양하여 에틸아세테이트로 추출한 후, 각 추출물의 수율, 총 폴리페놀 함량, 그리고 몇몇 생리활성을 분석하여 비교하였다. CB 배지에서 배양한 버섯 균사체 중에 잎새버섯 균사체가 추출 수율(0.4 g/l)과 총 폴리페놀 함량(22.7%)에서 가장 양호하였다. CB 배지에서 배양한 버섯 균사체 추출물들은 항산화 활성(DPPH 자유기 소거활성, superoxide의 소거활성, xanthine oxidase 억제 활성), LPS로 활성화시킨 RAW264.7세포에서의 NO 생성 억제 활성, 항균활성, 그리고 HL-60에서의 세포증식 억제 활성 모두가 MEB 배지에서 배양한 버섯균사체 추출물의 것과 비교해 현저하게 증진되어 있음을 확인할 수 있었다. 특히, 잎새버섯 발효추출물에서 DPPH 자유기 소거활성($IC_{50}=362.9{\mu}g/ml$), xanthine oxidase 저해활성(80% at $500{\mu}g/ml$), superoxide 소거활성(80% at $500{\mu}g/ml$), NO 생성 억제 활성($IC_{50}=43.1{\mu}g/ml$), 항균활성, 그리고 HL-60 세포 증식 억제 활성 등 분석된 모든 생리활성이 가장 높게 나타났다. 본 연구 결과는 손바닥선인장 열매가 버섯균사체의 기능성 증진을 위한 배양기질로서 활용될 수 있음을 시사하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제27권
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• pp.47-55
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• 1984

양송이 재배(栽培)에 있에서 볏짚을 주재료(主材料)로 사용(使用)할때의 퇴비재료(堆肥材料)의 배합(配合), 야외퇴적(野外堆積) 및 후발효(後醱酵)에 관(關)한 시험(試驗)과 볏짚을 이용(利用)한 느타리버섯 재배(栽培)에 관(關)한 연구(硏究)를 수행(遂行)한 바 그 결과(結果)를 요약(要約)하변 다음과 같다. 가) 합성퇴비배지(合成堆肥培地)의 탄소원(炭素源)으로서 볏짚은 보리짚과 밀짚보다 발효(醱酵)가 신속(迅速)하고 퇴비(堆肥)의 전질소함량(全窒素含量)이 높으며, 배지(培地)의 질(質)이 양호(良好)하여 양송이 자실체수량(子實體收量)이 현저(顯著)히 높았다. 나) 보리짚퇴비(堆肥)는 볏짚퇴비(堆肥)보다 생산성(生産性)이 낮으나 보리짚과 볏짚을 50:50으로 혼합(混合)하면 볏짚과 대등(對等)한 수량(收量)을 얻을 수 있었다. 다) 퇴비배지(堆肥培地)의 전유기태질소(全有機態窒素)와 자실체수량간(子實體收量間)에는 정(正)의 상관(相關)이 있으나 암모니아태질소(態窒素)와는 균사생장(菌絲生長) 및 자실체수량(子實體收量)에 부(負)의 상관(相關)이 있었다. 라) 볏짚을 주재료(主材料)로 사용(使用)할때 무기태질소원(無機態窒素源)으로서 요소(尿素)가 가장 좋았고 유안(硫安)과 석회질소(石灰窒素)는 부적당(不適當)하였다. 요소(尿素)는 3회(回) 분시(分施)할때 손실(損失)이 감소(減少)되었고, 퇴비(堆肥)의 질소함량(窒素含量)이 증가(增加)하였다. 마) 유기태영양원중(有機態營養源中) 들깨묵, 참깨묵, 밀기울, 계분등(鷄糞等)의 첨가(添加)는 퇴비(堆肥)의 발효(醱酵)를 양호(良好)하게 하고 자실체수량(子實體收量)을 증가(增加)시켰다. 바) 양송이 볏짚퇴비(堆肥)를 제조(製造)할때 터널기계화(機械化)하므로 수량(收量)이 13 % 증수(增收)되었고,생산비(生産費)가 34 % 절감(節減)되었다. 사) 볏짚과 밀짚을 이용(利用)하여 느타리버섯 재배(栽培)가 가능(可能)하고 자실체수량(子實體收量)을 뱃짚구(區)에서 높았다. 아) 느타리버섯 볏짚배지(培地)를 $60^{\circ}C$로 6시간(時間) 열처리(熱處理)하므로서 균사생장(菌絲生長)이 양호(良好)하였고 자실체수량(子實體收量)이 높았다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제47권1호
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• pp.78-84
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• 2004

제주민속주인 좁쌀약주의 주질 개선을 위하여 전국에서 수집된 35종의 누룩으로부터 우수 곰팡이와 효모를 분리하였다. 수집된 누룩의 균수는 1 g당 곰팡이가 $6.4{\times}10^5{\sim}4.5{\times}10^7$개, 효모는 $1.4{\times}10^4{\sim}7.7{\times}10^7$개로 나타났다. 이 중에서 곰팡이 169균주, 효모 103균주를 분리하였으며 전분당화력이 좋은 곰팡이 16균주와 내당성 및 내알로올성이 강한 효모 1균주를 선발하였다. 분리된 곰팡이 균주들의 효소활성을 측정한 결과 A8-3이 glucoamylase활성, 액화력, xylanase 활성이 가장 높았고, B23-3은 당화력이 가장 우수하였다. 우수효모를 선발하기 위하여 pH,무게 감량, 내당성, 내알코올성 등을 측정한 결과, Saccharomyces속으로 추정된 A10-4가 가장 우수하였다. 같은 원료비율로 만든 누룩에 우수균주를 접종하였을 때, 단일 균주를 처리할 때보다 A8-3과 B23-3인 두 균주를 혼합하여 처리한 경우가 당화력이 높게 나타났다. 누룩을 원반형의 누룩과 팰릿(개량형) 형태로 만들어 혼합종균 배양액을 접종한 후 당화력을 측정한 결과, 비슷한 당화력을 나타내었다. 개량형 누룩을 사용하여 양조하는 경우, 좁쌀주 양조에 발효효율을 높일 수 있을 것으로 판단되었다. 수집된 누룩은 수분이 $10{\sim}13%$, 총당은 $55{\sim}70%$조 단백질은 $10{\sim}18%$조지방은 $0.2{\sim}1.0%$,회분은 $1.8{\sim}2.1%$이었다. 본 연구에서 제조한 누룩은 수분이 $12{\sim}15%$,총 당은 $61{\sim}71%$, 조단백질은 $15{\sim}20%$, 조지방은 $0.4{\sim}1.5%$, 회분은 $1.1{\sim}1.5%$이었다.

• KSBB Journal
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• 제23권3호
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• pp.257-262
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• 2008

본 연구에서는 lipase를 이용한 라세믹-naproxen 2,2,2-trifluoroethyl thioester의 광학분할 반응을 향상시키기 위하여 반응 용매, 반응 온도, 기질 및 lipase 농도 그리고 교반속도의 변수들을 최적화 하였고, isooctane과 물의 계변을 증가시키기 위한 계면 활성제의 영향을 조사하였다. 조사된 유기용매 중 isooctane이 가장 높은 전환율 (92.19%), $V_s\;(2.340{\times}10^{-2}mM/h)$, E값 (36.12) 그리고 $V_s/(E_t)$ ($7.80{\times}10^{-4}mmol/h{\cdot}g$)를 나타내어 lipase 를 이용한 라세믹-naproxen2,2,2-trifluoroethyl thioester의 광학 분할 반응을 위한 가장 효과적인 유기용매로 판단하였다. 반응 표면 분석법을 이용한 반응조건 최적화에서는 반응 온도 $48.2^{\circ}C$, 기질 농도 3.51 mM, lipase 농도 30.11 mg/ml 그리고 교반속도 180 rpm을 최적 반응 조건으로 도출하였고, 이 최적화된 반응 조건으로 광학분할 반응을 수행한 결과, $V_s$, $V_s/(E_t)$ 그리고 전환 율이 각각 19.54%, 19.12%, 4.05% 증가하였다. 계면활성제로써 첨가된 NP-10은 (S)-naproxen 2,2,2-trifluoroethyl thioester의 가장 높은 전환율 (89.43%)을 나타내었고, 반응속도의 감소를 둔화시켰으며, lipase의 광학선택성 (E=59.24)을 향상시켰다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권9호
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• pp.1328-1334
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• 2010

카놀라유와 대두극도경화유를 기질로 이용하여 저트랜스 스프레드 제조 시에 사용할 수 있는 LTSF을 효소적 interesterification 반응을 이용하여 합성하였고, 제조된 LTSF의 온도별 SFC 함량, 반응 후 TAG 조성의 변화 및 결정형을 살펴보았다. DSC를 이용한 SFC 분석결과, LTSF와 시중에서 유통되는 스프레드로부터 획득한 고체지간에 약 $20{\sim}35^{\circ}C$의 범위에서 유사한 고체지 함량을 보임에 따라 합성된 LTSF는 적합한 물성을 가지는 스프레드 제조 시에 사용할 수 있을 것으로 사료된다. LTSF의 지방산 조성은 C18:0 (29.2 wt%), C18:1(41.8 wt%), C18:2(13.3 wt%)가 전체 지방산 조성의 80% 이상 구성되어 있으며, 총 트랜스 지방산(${\Sigma}TFA$)의 함량은 시중 유통 스프레드 고체지보다 훨씬 적은 0.2 wt%로 미량 검출되었다. Sn-2 position에 분포된 지방산 조성은 C18:0(31.5 wt%), C18:1(41.4 wt%), C18:2(12.1 wt%)로 구성되었고, sn-1,3 position에 위치한 지방산 조성도 C18:0(28.1 wt%), C18:1(42.1 wt%), C18:2(13.9 wt%)로 구성되었다. Reversed-phase HPLC 분석결과, 카놀라유는 LOO와 OOO로 구성되어 있었으며, 대두극도경화유는 PSS와 SSS의 주된 TAG 조성을 나타내었다. 두 기질을 사용하여 대량 합성된 LTSF의 반응 전후 TAG 조성을 비교해 보면, LOO와 OOO, SSS는 반응 후 그 수치가 줄어든 반면, SOL과 SOO는 각각 2.3에서 19.4 area%로, 0.5에서 26.4 area%로 증가하였으며, 새로운 TAG로서 POS/PSP와 SOS가 각각 12.6 area%와 16.5 area% 정도 생성되었다. LTSF의 결정형태를 알아보기 위하여 polarized light microscopy와 x-ray diffraction 분석을 수행한 결과, 결정크기는 작고 조밀하여 부드러운 조직감을 나타낼 것으로 생각되며 일반적으로 마가린이 $\beta$'형일 때 바람직하다고 보고 된 바와 같이, 합성한 LTSF은 $\beta$형도 공존하지만 $\beta$'형이 우세하게 나타내어 스프레드의 물성에 적합할 것으로 사료된다.

• 한국버섯학회지
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• 제13권1호
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• pp.56-62
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• 2015

양송이 수확후 배지로부터 lipase 생산균을 분리하여 16S rDNA 유전자 분석을 통해 동정한 결과, Burkholderia cepacia ATCC와 99.8% 상동성을 나타냈다. 분리균 B. cepacia 배양여액 중에 함유된 효소단백질을 70% 황산암모늄으로 침전시켜 crude lipase를 회수하였다. 고정화 효소를 제조하기 위하여 crude lipase(CL)과 Novozyme lipase(NL)을 cross-linking 법에 의해 Silane화된 Silicagel에 고정화 시킨 결과, immobilized CL(ICL)은 61%, immobilized NL(INL)은 72%의 잔존활성을 유지하였다. 중성지방 Canola oil을 알칼리(NaOH) 촉매와 효소(CL 및 ICL) 촉매를 이용하여 지방산(fatty acid)으로 분해한 후, methanolysis에 의한 에스터전이반응(trans-esterification)을 통해 지방산으로부터 전환된 바이오디젤(fatty acid methyl ester, FAME)의 종류와 수율을 비교 하였다. 생성된 총 FAME 함량은 NaOH $781mg\;L^{-1}$, free lipase $681mg\;L^{-1}$, 고정화 lipase $598mg\;L^{-1}$순으로 높았으며, 지방산 조성별 FAME 함량은 linoleic acid(C18:1)가 약 50%로 가장 높았으며, stearic acid(C18:0)가 22%정도의 높은 수준이었다. 또한 반응시간이 증가함에 따라 CL과 ICL 모두 불포화지방산 FAME의 조성비는 감소하고, 상대적으로 포화지방산 FAME의 조성비는 증가하는 경향을 보여 lipase 효소가 transesterification 활성과 interesterification 활성을 동시에 가지는 것으로 여겨진다. 고정화효소의 잔여활성은 반복회수가 증가함에 따라 서서히 감소하여 4회 반복 후, 초기 활성도에 비해 ICL은 34% 와 INL은 21%까지 감소하였다.