• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제6권1호
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• pp.36-42
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• 1996

The production of sorbitol by permeabilized cells of Zymomonas mobilis immobilized in $\kappa$-carrageenan was investigated. Cetyltrimethylammoniumbromide (CTAB) permeabilized cells were treated with glutaraldehyde prior to immobilization for cross-linking of enzymes, glucose-fructose oxidoreductase (GFOR) in cells. Rigidity of the immobilized beads was increased two-fold with 90$\%$ conversion efficiency by the additions of 40$\%$ (w/v) polyols (glycerol 25 g + propylene glycol 15 g) to 60$\%$ (w/v) distilled water containing 2.5$\%$ (w/v) $\kappa$-carrageenan as a final concentration, prior to immobilization. $\kappa$-Carrageenan beads entrapping permeabilized cells were dried to improve bead rigidity and storage stability. During s6mi-batch process for 72 h with dry beads, there was an improvement of the loss of enzyme activity (less than 10$\%$). In batch process, the kinetic results of $K_m.fructose$ value for the free cells, wet beads and dry $\kappa$-carrageenan beads were 71.7, 72.4 and 116.7 g/l, respectively. Higher productivity was obtained with two-stage continuous packed bed reactors with both wet and dry $\kappa$-carrageenan beads at 25.00 and 21.15 g/l/h, respectively, when measured at second stage.

• Food Science and Biotechnology
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• 제16권2호
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• pp.183-186
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• 2007

The type of mixed gel network of $\kappa$-carrageenan/agar was determined by applying rheological principles. Apparent Young's modulus of the mixed gels was mathematically analyzed with (a) simply adding the moduli of two component gels, (b) phase-separated type's upper and lower bound models, (c) interpenetrating type's logarithmic model. The experimental data fitted the estimates from the operation (a). Whereas, as for the models (b), the experimental values in the agar-rich region fitted the estimates of the upper bound model, but in the $\kappa$-carrageenan-rich region slightly deviated from those of the lower bound model. It reflected an evidence of a phase-separated type, although it was not typical, that there must be data good-fit in the agar-rich and $\kappa$-carrageenan-rich regions with the upper and lower bound models, respectively. Experimental values disagreed with estimates of the model (c). Gel time was analyzed to evince the phase-separated type. As agar concentrations increased at a fixed amount of $\kappa$-carrageenan, gel time gradually decreased and then sharply increased and decreased again. The pattern of such change in gel time also represented a typical behavior of phase-separated type's mixed gels.

• Food Science and Biotechnology
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• 제17권4호
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• pp.794-798
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• 2008

Guar gum and $\kappa$-carrageenan were investigated as a substitutes for phosphate in pork meat processing. Emulsion-type pork sausages were prepared in which 0.5% phosphate was used for the control, and either $\kappa$-carrageenan or guar gum were added at levels of 0.1 or 0.5% for comparison. The hydrocolloid compounds significantly enhanced water holding capacity and cooking loss. However, hardness, cohesiveness, and chewiness were not well-maintained when compared to the control; this was attributable to the altered water distribution as well as enhanced water holding capacity of the sausages by the addition of $\kappa$-carrageenan and guar gum. Furthermore, the phosphate-free sausages had similar storage stability as the phosphate-added sausage. Overall, the results suggest that $\kappa$-carrageenan or guar gum can be used in place of phosphate in conventional processing to successfully prepare phosphate-tree pork sausages.

• 한국식품영양과학회지
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• 제8권1호
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• pp.63-70
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• 1979

Philippine산(産) 원조(原藻)인 Eucheuma cottonii의 carrageenan 함량(含量)과 이로부터 추출(抽出)한 carrageenan의 $SO_3$ 및 3,6-anhydro-D-galactose 함량(含量), KCl용액(溶液)에 대한 용해도(溶解度), KCl 농도별(濃度別)에 따라 분획(分劃)한 획분(劃分)의 함량(含量)에 대하여 조사(調査)하였으며 원과학적(原料學的)인 비교목적(比較目的)으로 우리나라산(産) 진두발(Chondrus ocellatus)의 carageenan함량(含量)과 그 화학적(化學的) 성상(性狀)을 비교(比較) 검토(檢討)하였다. 1. Carrageenan함량(含量)은 Eucheuma cottonii가 진두발보다 높은 값을 나타내어 건물당(乾物當) 약 59%의 함량(含量)을 보였다. 2. Carrageenan의 $SO_3$ 및 3,6-anhydro-D-galactose의 함량(含量)을 보면 Eucheuma cottonii가 진두발보다 $SO_3$함량(含量)은 적고 3, 6-anhydro-D-galactose의 함량(含量)이 많은 경향(傾向)을 나타내었다. 3. Carrageenan의 KCl용액(溶液)에 대한 용해도(溶解度)는 0.125M KCl농도(濃度)에서 침전(沈澱)하는 비율(比率) 및 0.125M과 2.0M KCI농도(濃度)사이에서 침전(沈澱)하는 비율(比率)은 Eucheuma cottonii가 진두발보다 높았으나 2.0M KCl농도(濃度)에서 용존(溶存)하는 비율(比率)은 진두발이 Eucheuma cottonii보다 높은 값을 나타내었다. 4. Carrageenan을 KCl용액(溶液)에 대한 용해도(溶解度)의 차이(差異)로부터 3획분(劃分)으로 분획(分劃)하였을 때 劃分(분획)I, II의 수율(收率)은 Eucheuma cottonii와 진두발이 큰 차이가 없었으나 획분(劃分)III의 수율(收率)은 Eucheuma cottonii가 월등히 많아 약 8배(倍)의 값을 나타내었다. 5. 각획분(各劃分)의 $SO_3$ 및 3, 6-anhydro-D-galactose의 함량(含量)은 서로 역상관관계(逆相關關係)를 나타내었고, KCl용액(溶液)에 대한 용해도(溶解度)가 큰 획분(劃分)일수록 $SO_3$함량(含量)이 높고 3, 6-anhydro-D-galactose의 함량(含量)이 낮은 값을 나타내었다.

• 한국포장학회지
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• 제1권1호
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• pp.38-50
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• 1995

염을 포함하고 있지 않은 카라기난 필름의 강도는 ${\kappa}$-카라기난 > ${\lambda}$-카라기난 > ${\iota}$-카라기난 순서로 나타났으며 ${\kappa}$-카라기난의 경우 인장강도는 22-32MPa로 기존의 플라스틱 필름인 폴리에틸렌(Polyethylene)필름의 인장강도(13-28MPa)와 견주어 볼 때 매우 높은 인장강도의 값을 갖고 있었으며 ${\iota}$-카라기난의 인장강도는 5-9MPa로 가장 낮은 인장강도를 나타내었다. 모든 카라기난 필름의 기계적 물성(인장강도와 늘어남)은 가연제의 농도에 영향을 받는 것으로 나타났으며 특히 ${\kappa}$-카라기난과 ${\iota}$-카라기난의 늘어남(%)은 가연제의 농도변화에 의해서 크게 증가하는 것으로 나타났다. 또한 카라기난 필름의 기계적 물성은 염의 종류와 농도에 의해 크게 영향을 받는 것으로 나타났으며, ${\kappa}$-카라기난 필름 중 Film-A (0.375 g plasticizer/g carrageenan)의 경우 0.1%(w/w) 칼륨염이 첨가되었을 때 인장강도가 45MPa 정도로 크게 증가되는 것으로 나타났으며 이 값은 기존의 개발된 생고분자 필름의 기계적 물성 중에서 가장 높은 값이다.

• 보존과학회지
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• 제36권6호
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• pp.541-548
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• 2020

휘발성 유기 화합물 기반의 접착제를 대체하고자 천연 재료에 대한 수요가 늘고 있지만, 제조 및 생산의 전 과정에서 휘발성 유기화합물 사용을 일절 배제할 경우, 제조의 곤란, 생산성 및 보존성의 저하 등의 단점이 나타났다. 본 연구에서는 해조류의 카라기난 성분을 이용해 천연바이오 접착제를 제조하고 종이 접착제로서의 가능성을 확인해보고자 하였다. 카라기난을 이용한 액상형 바이오 종이 접착제의 제조에서 carrageenan의 겔화는 접착제의 제조과정, 발림성, 균일성, 접착 강도의 문제를 나타내게 된다. 이를 위하여 추출된 전체 carrageenan 중에서 λ-carrageenan만을 분리하여 사용하였으며 이로 인하여 매우 안정된 종이 접착제의 제조가 가능하였다. 최종 조성은 λ-carrageenan 52.0 ± 1.0%, polyvinylpyrrolidone 30.5 ± 0.5%, ethylhexylglycerin 1.0 ± 0.05%, glycerin 1.5 ± 0.05%, dextrine 13.5 ± 0.5%, 식품용 소포제 FD330A 0.6 ± 0.05%의 조성이었다. 이들이 나타내는 점도는 1.13 ± 0.07 × 10⁵ cPs (25℃), pH 6.22, 건조속도 15 min, △b^* -10.79, △E^*ab 8.18의 자외선 열화 결과를 나타내고 있었으며 44.63 kgf/cm²의 매우 우수한 접착 강도를 나타내고 있었다. 이 접착제는 TVOC, HCHO 및 중금속 모두에서 불검출 결과를 나타내었으며 총호기성생균수 측정과 ASTM G 21-15 시험법에 의하여 곰팡이 challenge test에서도 곰팡이에 대한 우수한 저항성 결과를 나타내고 있어서 접착제의 항속성에서도 우수한 결과를 나타내고 있는 것으로 보인다.

• 한국식생활문화학회지
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• 제24권2호
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• pp.212-218
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• 2009

This study was carried out to determine the quality characteristics of Jeju mandarin orange jellies containing sugar (control) and sugar derivative sweeteners (erythritol, isomaltooligosaccharide, sorbitol, and xylitol) to be consumed by the elderly. The gelling agents were carrageenan and gellan gum at the concentration of 0.27%, respectively. The average age of the subjects for the acceptance test was 78. The lightness (L), redness (a), and yellowness (b) values of the carrageenan gel were higher than those of the gellan gum gel using the same sugars. The L, a, and b values of the carrageenan gel made with sugar derivative sweeteners were higher than those of the respective gel made with sugar. Whereas there were almost no differences between the color values of the gellan gum gels made with sugar and sugar derivative sweeteners, respectively. The gelling and melting temperatures of the carrageenan gel with erythritol were highest and those of the respective gel with xylitol were lowest among the sugar derivative sweeteners. The gelling and melting temperatures of the gellan gum gels with erythritol and isomaltooligosaccharide, respectively, were lower, and those of the respective gel made with xylitol were higher compared to that with sugar. There was no break down in the gellan gum gel. The break down rate of the carrageenan gel made with isomaltooligosaccharide was highest and that of the respective gel with xylitol was lowest among the sugar derivative sweeteners. The hardness, adhesiveness, springiness, and chewiness of the gellan gum gel were greater compared to the carrageenan gel. The adhesiveness levels of the carrageenan gels made with sugar derivative sweeteners were lower, and their springiness was higher than the respective gel with sugar. All the TPA characteristics of the gellan gum gels made with erythritol and xylitol, respectively, were higher than the respective gel with sugar. The rupture properties of the gels were the same as their TPA characteristics. The sensory acceptance of the carrageenan and gellan gum gels made with sugar were highest among all the sweeteners. There were no significant differences in the sensory acceptance scores of the carrageenan gels made with xylitol, erythritol, and sugar, respectively, and there were also no significant differences in the sensory acceptance scores of the gellan gum gels made with xylitol, sorbitol, and sugar, respectively. Xylitol was preferred in both the carrageenan and gellan gum gels. Thus, xylitol appears to be an appropriate alternative sweetener to sugar in Jeju mandarin orange jelly for consumption by the elderly, with regard to the acceptability and stability of the gel.

• 한국식생활문화학회지
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• 제20권1호
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• pp.96-102
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• 2005

This study was to evaluate effects of agar, sodium alginate and carrageenan on quality of Yugwa(Busuge) base. In the base preparation agar, sodium alginate and carrageenan were added 0.0, 0.1, 0.5, 1.0 and 3.0%(w/w), respectively. Volume, shape, hardness, color(L, a and b value), crude lipid content and sensory evaluation(taste and crispness) of the Yugwa base was measured. Volume of the base was higher than control in case of 0.1-0.5%(w/w) agar, sodium alginate and carrageenan, of which sodium alginate was the highest. Shapes were similar to control. Hardness and crude lipid content was decreased proportional to amount of addition of the three seesweed polysaccharides, the whiteness(L-value) was increased but the yellowness(a-value) and the redness(b-value) decreased. Taste and crispness were increased in the case of 0.1-1.0%(w/w) of sodium alginate, but agar and carrageenan decreased.

• 한국식품과학회지
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• 제42권5호
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• pp.559-564
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• 2010

도복 백미와 무도복 백미로부터 쌀 단백질을 추출하고 쌀 단백질과 curdlan 또는 ${\kappa}$-carrageenan을 일정 비율(3:0, 2:1, 1.5:1.5, 1:2, 0:3)로 혼합하여 복합 필름을 제조한 후 물리적 성질을 비교하였다. 쌀 단백질/curdlan 복합 필름의 경우 인장강도는 curdlan의 혼합비율이 증가할수록 증가하였고, 신장율은 혼합비율이 1.5:1.5일 때 가장 큰 것으로 나타났으며, 수증기투과도는 curdlan의 혼합비율이 증가할수록 감소하는 경향을 보였지만 감소폭은 크지 않았다. 도복미와 무도복미 사이에 물리적 성질의 유의차는 없었다. 쌀 단백질/${\kappa}$-carrageenan 복합 필름의 경우 인장강도는 ${\kappa}$-carrageenan의 혼합비율이 증가할수록 증가하였고, 신장율은 감소하였다. 수증기투과도는 일정한 경향을 보이지 않았다. 또한 도복미와 무도복미로 제조한 쌀 단백질 복합 필름의 물리적 성질사이에 유의차는 없었다.

• 한국식품과학회지
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• 제30권4호
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• pp.855-861
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• 1998

${\kappa}$-카라기난과 키토산을 혼합하여 제조한 혼합 필름의 인장강도, 신장률, 수증기 투과도를 측정하였다. ${\kappa}$-카라기난과 키토산 고분자의 분자량은 light-scattering instrument를 이용하여 측정하였으며, ${\kappa}$-카라기난과 키토산의 분자량은 $5.1{\times}10^5,{\;}1.71{\times}10^5$로 각기 측정되었다. ${\kappa}$-카라기난과 키토산 필름의 인장강도는 각각 30.2 MPa, 3.2 MPa로 나타났으며, 혼합 필름은 21.0 MPa을 나타내었다. 혼합 필름의 인장강도는 환원제의 첨가$(1{\sim}3%)$에 영향을 받지 않는 것으로 나타났으며, 신장률은 각각의 단일 고분자 필름에 비해서 낮은것으로 나타났다. 혼합 필름의 수증기 투과도는 키토산 free 필름과 ${\kappa}$-카라기난 free 필름의 수증기투과도에 비하여 $1.4{\sim}2.5$배 낮은 것으로 나타났다. ${\kappa}$-카라기난과 키토산 혼합 필름은 ${\kappa}$-카라기난의 황산기$(SO_3^-)$와 키토산의 아미노기$(NH_3^+)$가 정전기적 결합에 의하여 형성되는 것으로 예상된다.