• KSBB Journal
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• 제20권2호
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• pp.112-115
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• 2005

본 연구는 장시간의 산업적인 연속 배양에서 문제가 되는 플라즈미드 불안정성을 극복하기 위해서 박테리오 파아지람다를 벡터로 이용하였다. 또한, 벡터의 안정성과 생산성을 높이기 위해서 용균과 ${\lambda}DNA$패키징이 결핍된 돌연변이 람다를 선별하였다. 이 돌연변이 람다는 온도 전환에 의해서 단백질이 생산되는 온도 민감성 돌연변이 cI유전자를 가지고 있기 때문에 재조합 단백질 생산, ${\lambda}DNA$ 복제,숙주 세포의 안정성 등이 lytic상태로의 전환을 유도하는 온도에 영향을 받게 된다. $36^{\circ}C$의 배양 온도는 lytic으로 전환이 잘 되지 않았고, $40^{\circ}C$ 이상의 배양 온도는 완전한 lytic상태를 유도하였다. 그러나$42^{\circ}C$의 배양 온도에서는 생산성이 감소되는 온도 저해 효과가 관찰되었다. 온도가 증가할수록 박테리오 파아지가 들어 있지 않는 대장균의 수는 증가하였고,이것은 새로운 파아지를 만들 수 있는 박테리오 파이지를 사용하여 재감염을 시키면 완화될 수 있을 것으로 예상된다. 결과적으로 단위 세포당 발현량은 $40^{\circ}C$에서 최대를 나타내었고, 안정성이나 총 발현량의 관점에서는 $38^{\circ}C$가 최적의 온도로 관찰되었다.

• 한국균학회지
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• 제27권4호통권91호
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• pp.304-311
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• 1999

영지버섯의 세포외 다당발효중 동력학적 특성을 기질(포도당, 전분), 기질농도$(1{\sim}7%)$ 및 계대배양(3회)의 함수로서 조사하였다. 영지버섯 균사체 증식은 logistic 모델이 Monod 모델 및 two- thirds power 모델과 비교하여 실험값에 잘 일치하였고, 기질 및 생성물은 Luedeking-Pirt 식에 의하여 잘 설명되었다. 또 다당 생성의 발효 기작은 증식연동형과 비증식 연동형이 함께 존재하는 혼합형이었으나 기질에 상관없이 비증식연동형 기작이 더 중요하였다. Glucose는 농도 증가에 따라 다당생성 및 기질소비의 기작이 증식연동형이 감소하고 비증식연동형이 증가하는 경향을 보였다. 그러나 starch를 사용하였을 경우는 glucose와는 달리, 기질소비의 증식연동형과 비증식연동형 기작이 모두 증가하여 높은 기질 이용성을 보였다. 아울러 starch배지에서는 glucose배지에서 보다 비증식속도의 증가와 계대배양시의 안정성을 보였다. 따라서 영지버섯의 배양시 starch배지는 비증식연동형에 의한 균체 생육 및 다당생성의 생합성 촉진에 의해 이들 생산성 및 계대배양시의 안정성을 증가시키는 것으로 생각되었다 최대의 균사체 생육 및 다당 생산은 각각 9.463 및 10.410 g/l로, 7% starch을 함유한 배지에서 $30^{\circ}C$로 7일간 진탕배양하였을 때 얻어졌다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제19권3호
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• pp.139-144
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• 1976

전보(前報)에서 검토한 효소생산 최적조건에서 생성하는 cellulase의 특성(特性)에 대한 실험(實驗)을 행(行)하여 다음의 결과(結果)를 얻었다. 1. 조정제시(粗精製時)에 $(NH_4)_2SO_4$가 0.6포화도일 때 그리고 ethanol 농도(濃度)가 $80{\sim}90%$일 때 회수성(回收性)이 가장 좋았다. 2. 두 균주가 생산한 cellulase의 효소작용 최적 조건은 다음과 같다. Asp. niger-SM6 T. viride-SM10 최적(最適) pH 3.5 4.0 pH 안정성(安定性) $3.0{\sim}6.0$ $3.0{\sim}6.0$ 최적온도(最適溫度) $60^{\circ}C$ $60^{\circ}C$ 열안정성(熱安定性) $60^{\circ}C$이하(以下) $50^{\circ}C$이하(以下) 최적작용시간(最適作用時間) 30분(分) 60분(分) 최적기질농도(最適基質濃度) 3% 3% 3. CMCase에 대한 Km치(値)는 Aspergillus niger-SM6이 0.8%, Trichoderma viride-SM10이 1.01%였다. 4. Aspergillus niger-SM6은 xylanase 및 pectinase도 높은 활성(活性)을 가지고 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권11호
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• pp.1687-1692
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• 2015

본 연구에서는 국내산 포도 품종을 이용한 'unfined' 혹은 'unfiltered' 포도주의 제조 가능성을 알아보고자 하였다. 경북 영천에서 재배된 Muscat Bailey A 품종을 이용하여 제조하였으며 가당을 하여 $28^{\circ}Brix$로 조절하였다. 알코올 발효 후 정제 과정에 들어가기에 앞서 청징제 첨가와 여과기 사용 여부에 따라 시료 A, B, C로 나누어 청징, 여과, 병 숙성 후의 각 시료별 이화학적 성분을 측정하여 비교 분석하였다. 시료 A는 청징제를 첨가하고 여과기도 사용하였고 시료 B는 청징제만 첨가하고 여과기는 사용하지 않았으며, 시료 C는 청징제도 여과기도 사용하지 않았다. 병 숙성을 마친 후의 각 시료별 총 페놀 함량, intensity, hue, color, 유기산 함량, 휘발성 향기 성분을 측정하여 비교 분석하였다. 총 페놀 함량은 시료 C가 다른 시료들에 비교해 최대 19% 정도 높은 수치를 나타내었고, intensity와 hue, color의 측정 결과는 예상대로 여과 과정을 거친 시료 A가 다른 시료들과 비교하여 가장 선명하고 투명한 색상을 나타냈으나 색의 안정성 면에서는 떨어졌다. 유기산 함량과 휘발성 향기 성분의 측정은 전체적인 결과에서 각 시료별로 차이가 크게 나타나지 않았다. 이는 청징 과정과 여과 과정의 유무에 따른 차이라고 하기보다 다른 요인들에 의해 영향을 받게 된다고 사료된다. 실험 결과 중에서 시료별 큰 차이를 나타내지 않았던 유기산 함량은 발효 중 malo-lactic fermentation 과정이 이루어졌더라면 더욱 좋은 결과를 얻을 수 있었을 것이라 생각되며, 휘발성 향기 성분은 청징 과정이나 여과 과정이 아닌 다른 양조 과정에서의 조건의 변화가 필요할 것으로 보인다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제17권5호
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• pp.721-727
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• 2007

Stability-enhanced mutants, H44, 11-94, 5A2-84, and F8, of L-threonine aldolase(L-TA) from Streptomyces coelicolor A3(2)(SCO1085) were isolated by an error-prone PCR followed by a high-throughput screening. Each of these mutant, had a single amino acid substitution: H177Y in the H44 mutant, A169T in the 11-94 mutant, D104N in the 5A2-84 mutant and F18I in the F8 mutant. The residual L-TA activity of the wild-type L-TA after a heat treatment for 20 min at $60^{\circ}C$ was only 10.6%. However, those in the stability-enhanced mutants were 85.7% for the H44 mutant, 58.6% for the F8 mutant, 62.1% for the 5A2-84 mutant, and 67.6% for the 11-94 mutant. Although the half-life of the wild-type L-TA at $63^{\circ}C$ was 1.3 min, those of the mutant L-TAs were longer: 14.6 min for the H44 mutant, 3.7 min for the 11-94 mutant, 5.8 min for the 5A2-84 mutant, and 5.0 min for the F8 mutant. The specific activity did not change in most of the mutants, but it was decreased by 45% in the case of mutant F8. When the aldol condensation of glycine and 3,4-dihydroxybenzaldehyde was studied by using whole cells of Escherichia coli containing the wild-type L-TA gene, L-threo-3,4-dihydroxyphenylserine(L-threo-DOPS) was successfully synthesized with a yield of 2.0 mg/ml after 20 repeated batch reactions for 100 h. However, the L-threo-DOPS synthesizing activity of the enzyme decreased with increased cycles of the batch reactions. Compared with the wild-type L-TA, H44 L-TA kept its L-threo-DOPS synthesizing activity almost constant during the 20 repeated batch reactions for 100 h, yielding 4.0 mg/ml of L-threo-DOPS. This result showed that H44 L-TA is more effective than the wild-type L-TA for the mass production of L-threo-DOPS.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제46권2호
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• pp.251-260
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• 2004

SBR 처리공정의 자동제어 인자로서의 ORP, pH, DO의 안정성과 유용성을 비교 평가하였다. 시스템 운전동안 ORP와 pH(mV)-time profile 상에서 요염물질의 특이적인 변화시점을 나타내는 NBP와 NKP가 잘 나타났으며 이 시점은 MSC(moving slope change)를 이용하여 쉽게 인식될 수 있는 것으로 밝혀졌다. 그러나 부하량과 포기량 혹은 시스템 OUR이 불균형일 때는 DO나 ORP-time profile 상에서 NBP로 잘못 인식될 수 있는 가짜 제어시점이 여러 번 발생하거나 혹은 제어시점으로 인식할만한 변화가 전혀 발생하지 않음을 알 수 있었다. 그러나 pH(mV)-time profile에서는 어떤 운전조건과 상태에서도 항상 뚜렷한 NBP가 발생하고 MSC를 이용한 제어시점 인식이 가능함을 알 수 있었다. 따라서 호기적 처리과정 중의 시스템 진단과 자동제어 인자로 ORP나 DO 보다 pH(mV)가 안정적임을 알 수 있었다. 반면 무산소 상태의 모니터나 제어에 있어서는 pH(mV)-time profile에서 NKP를 안정적으로 인식하는 데에는 한계가 있었으나 ORP에서는 매우 안정적인 것으로 나타나 무산소 처리과정의 진단/제어인자로는 ORP가 다른 인자들 보다 유용함을 알 수 있었다. 이러한 결과로 미뤄 SBR 공정의 안정적인 자동제어를 위해서는 ORP 혹은 pH(mV)를 단독으로 이용하는 것 보다는 병용하는 것이 바람직하며, 이러한 자동제어기술은 유입수내 오염물질의 농도 변이와 운전여건에 상관없이 항상 오염물질의 완전제거를 가능케 함은 물론 처리시간 및 처리용량의 최적화를 위한 실용적 기술이 될 것으로 판단된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제39권5호
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• pp.333-337
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• 1996

갈락토올리고당의 연속 생산을 위하여 Bacillus sp. A4442가 생산하는 갈락토스 전이활성이 높은 $\beta-galactosidase$를 균체제거 후 농축, 탈염하여 $Diaion^{TM}$ HPA 75(styrene-divinylbenzene resin)에 고정화하였다. 고정화 수율 및 고정화 효소의 활성을 높이기 위하여 효소 고정화에 영향을 주는 변수들을 최적화하였다. 고정화 시간은 실온에서 3시간, Tris 완충액의 농도는 30mM, pH는 8이 적당하였다. 단백질부하가 증가할수록 효소는 다른 단백질과 경쟁적이며 가역적으로 담체에 결합하였으며, 최적부하는 약 25 mg Protein/g resin 이었다. 가교제로서 glutaraldehyde 0.5%를 사용하였을 때 효소의 열 안정성 및 운전 안정성이 현저히 증가하였다. 이러한 실험조건하에서 고정화를 실시하였을 때 고정화 수율은 40% 이상이었으며 그 활성이 약 200 U/g resin인 고정화 효소를 얻을 수 있었다. Packed-bed reactor에서 유당을 갈락토올리고당으로 연속적으로 전환 가능하였고, 이때 고정화 효소 1 g으로 갈락토올리고당 약 300 g을 생산할 수 있었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제39권3호
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• pp.245-248
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• 1996

식품첨가물로서의 활용가능성을 검색하기위해, 한국산 유색미(Oryza sutiva var. Suwon 415)의 주요색소인 cyanidin 3-히ucoside의 열안정성과 pH 변화에 따른 UV/Vis 스펙트럼의 변화에 대해 연구하였다. 유색미의 안토시아닌 색소는 산성(pH 2.0)과 염기성(pH 9.0) 완충용액에서 각각 강한 적색과 청색을 나타내었고 열에 의한 색소의 분해반응은 20mM phosphate (PH 2.0)와 20mM CHES (pH 9.0) 완충용액에서 $50{\sim}95^{\circ}C$의 온도범위에서 수행되었다. 색소의 분해정도는 UV/Vis 스펙트럼의 변화를 측정하여 결정하였으며, 350nm (pH 2.0)와, 275, 310, 및 405nm (pH9.0)에서 isosbestic를 나타내었다. 이 결과는 색소분해반응이 1차 반응임을 의미한다. 유색미 안토시아닌은 산성조건에서 매우 안정하였고 염기성조건에서도 비교적 안정하였으며, 반감기는 $70^{\circ}C$에서 각각 50.3h과 0.6h이었다. 색소분해반응의 활성화에너지$(E_a)$와 Arrhenius frequence facto(A)는 pH 2.0에서는 26.9kcal $mol^{-1}$과 $6.0{\times}10^{11}\;s^{-1}$이었고, pH 9.0에서는 152Kcal $mol^{-1}$과 $1.4{\times}10^{6}\;s^{-1}$이었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제49권3호
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• pp.170-174
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• 2006

생균력 안정성이 보장되고 품질이 규격화된 농용 미생물제공급을 위하여 캡슐형 미생물제의 캡슐화 소재로 열수 추출법과 알칼리 추출법을 이용하여 다시마로부터 Na-alginate를 직접 추출하여 겔 형성능과 생균력을 검토하였다. 열수추출 alginate(HWEA)의 경우 5%의 고농도에서 겔 형성이 성공적으로 이루어진데 반해 알칼리추출 alginate(ASA)는 3% 농도에서 $992.1\;{\pm}\;0.2\;g/cm^2$의 강한 겔이 형성되는 특성을 보여 시판되고 있는 alginate(CA) 1.5% 농도의 겔과 유사한 겔 형성능을 나타내었다. 또한 ASA의 경우 추출 수율이 20%로 HWEA 보다 2배 이상 높게 나타났으며 현재 시판되고 있는 Na-alginate(CA)에 비해 비용이 11배 이상 저렴한 것으로 산출되었다. 이상의 결과로부터 ASA를 사용할 경우 값싼 비용으로 추출이 용이하며 저농도에서 겔형성능이 우수하여 최적의 농용 미생물 캡슐소재로 평가되었다. ASA 캡슐제의 생균력을 조사한 결과 81%의 생균력을 나타내어 고가의 CA 캡슐제와 동일한 생균력을 보장 할 수 있음이 입증되었다. 미세 캡슐 내 미생물 생존력을 보다 안정적으로 유지하기 위해 캡슐막의 효과를 나타낼 수 있는 보조제로 starch와 zeolite를 이용하여 생균력 증진효과를 검토한 결과 단일소재 ASA만으로 제조된 캡슐제보다 보조제를 혼합한 캡슐제 경우 세균과 효모는 생균수가 크게 증가되는 효과를 볼 수 있었다. 미생물 혼합 배양액과 상기의 최적 복합 캡슐소재를 혼합하여 캡슐화한 미생물제의 생균력을 측정한 결과 세균은 93%의 높은 생균력을 나타내었고 유산균과 효모의 경우 70% 이상의 생균력을 나타내어 본 연구를 통해 다시마로부터 직접 추출한 ASA가 고가의 시판품 alginate를 대체할 수 있는 농용 미생물 캡슐화 소재로 이용가능할 것으로 판단되었다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제57권2호
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• pp.171-174
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• 2014

$\small{L}$-아르기닌의 알칼리성과 보습성을 식품에 활용하는 연구의 일환으로 폴리인산염 대신에 $\small{L}$-아르기닌을 0.25, 0.5, 1.0% (w/w) 첨가하여 소시지를 제조하고, 각각의 pH, 보수력, 유화 안정성 및 조직감을 조사하였다. 소시지의 pH는 $\small{L}$-아르기닌의 첨가량에 비례하여 증가하였으며, 수분함량은 $\small{L}$-아르기닌을 0.25% 이상, 유화 안정성은 0.5% 이상, 경도와 전단력은 1.0%를 첨가한 결과가 폴리인산나트륨을 0.5% 첨가한 소시지의 특성과 유사하였다. 인산염 0.5%와 $\small{L}$-아르기닌 0.5% 첨가 소시지에 대하여 관능 평가를 실시하였다. 조직감은 인산염을 사용한 시료가 $\small{L}$-아르기닌을 첨가한 시료보다, 맛과 전체적인 기호도에서도 $\small{L}$-아르기닌을 첨가한 소시지가 다소 우수한 것으로 평가되었다. 이상의 결과로부터 소시지 제조시 $\small{L}$-아르기닌은 인산염 대체 소재로 활용될 수 있으며 첨가량은 0.5%가 적절함을 확인할 수 있었다.