• 제목/요약/키워드: commercial enzymes

검색결과 229건 처리시간 0.035초

쌀가루로부터 이소말토올리고당 제조를 위한 효소반응 최적 조건 (Optimum Conditions of Enzymatic Reactions for Production of Isomaltooligosaccharides from Rice Flour)

  • 박지인;신지영;양지영
    • 한국식품위생안전성학회지
    • /
    • 제35권1호
    • /
    • pp.83-92
    • /
    • 2020
  • 쌀 소비 촉진과 쌀가공품의 다양화를 위해 쌀가루를 이용한 이소말토올리고당 제조에 대해 연구하였다. 최적 반응 조건을 확립하기 위해서 상업용 효소인 Termamyl 2X, Maltogenase L, Promozyme D2, Fungamyl 800L, Trnasglucosidase L을 사용하였고, 당류는 HPLC-CAD를 이용하여 말토올리고당과 이소말토올리고당을 동시분석하여 제조 조건별로 당의 구성 및 함량을 확인하였다. 액화반응의 최적화 조건을 탐색하기 위해 효소의 농도(0.025%, 0.05%, 0.075%, 0.1%)와 시간(1 h, 2 h)에 변화를 주어 반응시켰으며, 가수분해 정도를 확인하기 위해 액화액의 환원당 함량을 측정하였다. 그 결과 Termamyl 2X를 0.075% 첨가하여 2시간 동안 반응하였을 때 환원당 함량이 138.26 g/L로 가장 높았다. 당화·전이반응의 최적화 조건을 확인하기 위해 효소의 종류, 효소농도, 효소반응시간을 달리하여 이소말토올리고당을 제조하였다. Maltogenase L, Promozyme D2, Transglucosidase L을 동시에 첨가하여 반응시켰을 때 isomaltose와 panose를 많이 생산하면서 총 이소말토올리고당의 함량이 가장 높게 나타났다. 그리고 효소의 첨가량을 결정하기 위해 각각 농도에 변화를 주어 시간별로 당 함량을 검토하였다. 그 결과, Maltogenase L은 0.0015%, Promozyme D2는 0.05-0.1%, Transglucosidase L은 0.1%를 첨가하였을 때, glucose의 함량은 감소되고 중합도가 높은 이소말토올리고당의 함량은 증가하는 효과가 있었다. 최적 효소반응시간 결정을 위해 6시간마다 생성물의 변화를 관찰한 결과, 36시간에 총 이소말토올리고당이 75.36 g/L로 가장 높은 것으으로 확인되었다. 최적 조건으로 제조된 이소말토올리고당은 18 brix였고, isomaltose 35.11 g/L, panose 11.97 g/L, isomaltotriose 19.95 g/L, isomaltotetraose 7.46 g/L, isomaltopentaose 1.05 g/L 이 생성되었으며, 총당 중 이소말토올리고당의 비율은 56.37%였다.

원유에서 분리한 Lactobacillus zeae RMK354의 생리적 특성 및 ACE 억제능 (Physiological Characteristics and ACE Inhibitory Activity of Lactobacillus zeae RMK354 Isolated from Raw Milk)

  • 임상동;김기성;도청룡
    • 한국축산식품학회지
    • /
    • 제28권5호
    • /
    • pp.587-595
    • /
    • 2008
  • 본 연구는 국내 각 지역의 목장에서 수거한 원유에서 분리된 젖산균을 대상으로 10% 환원탈지유에 $37^{\circ}C$에서 pH 4.4에 도달할 때까지 배양한 다음 각각에서 얻어진 유청으로 ACE 저해율을 측정한 결과 88.6%인 우수한 균주를 선발하였다. 선정된 균은 Gram 양성, rod형태의 homo균이며, 당 발효실험과 16S rRNA 분석결과 Lactobacillus zeae로 판명되었고, Lactobacillus zeae RMK354로 명명하였다. 발효유에 적합한 starter인지 확인하기 위해 생리적 특성을 조사하였다. L. zeae RMK354는 배양온도 $40^{\circ}C$에서 빠른 생장을 보였고, pH4.3에 도달하는데 10시간이 소요되었다. 16종의 항생제 중 polymyxin B와 vancomycin에 대해 내성이 높았으며, 효소활성실험에서 esterase와 leucine arylamidase의 활성도가 높았다. 담즙에 대한 내성이 있는 것으로 나타났으며, pH 내성 실험결과 pH 2에서 큰 변화가 없음에 따라 내신성이 있었다. 항균력 시험에서는 Escherichia coli와 Staphylococcus aureus에 대해 억제력이 없었으나 Salmonella typhimurium에 대해 60.0%의 항균력을 보였다. 이러한 결과를 토대로 ACE 억제활성능이 우수한 기능성 발효유 제품의 스타터로 L. zeae RMK354는 적합하다고 할 수 있다.

동해 심층수로부터 Pseudoalteromonas sp. HJ 47의 분리 및 체외단백질분해효소 특성 (Isolation of Pseudoalteromonas sp. HJ 47 from Deep Sea Water of East Sea and Characterization of its Extracellular Protease)

  • 차인태;임형준;노동현
    • 생명과학회지
    • /
    • 제17권2호통권82호
    • /
    • pp.272-278
    • /
    • 2007
  • 단백질분해효소는 다른 단백질들의 아미노산 간에 존재하는 peptide 결합을 절단하며 생리학적, 상업적 측면에서 중요한 위치를 차지하는 효소의 한 부류이다. 이러한 단백질분해효소의 새로운 공급원을 찾기 위하여 비교적 저온에서 체외단백질분해효소를 생산하는 세균을 동해심층수로부터 분리하였다. 분리된 균 중 저온에서의 생육정도와 높은 활성을 가지는 균주를 선별하여 HJ 47이라 명명하였다. 형태학적, 생리생화학적 특성과 16s rRNA gene의 염기서열을 조사한 후 Pseudoalteromonas sp.에 포함하는 것으로 나타났다. 분리된 Pseudoalteromonas sp. HJ 47은 $10^{\circ}C$에서도 비교적 잘 자랐으며, $37^{\circ}C$에서 최적의 생육을 보여 주었다. 최적생육온도와는 달리 배양시간당 최대 체외단백질분해효소의 생산은 $20^{\circ}C$에서 최대였고 대수기 후반과 정지기에 생산이 시작되어 15시간 경과 후 최대의 생산을 보여주었다. 효소활성의 최적온도는 $35^{\circ}C$, 최적 pH는 8로 판명되었다.

황산과 암모니아를 이용한 목질계 바이오매스의 전처리 공정에 따른 당화 및 발효공정 전략 (Bioconversion Strategy in Conversion of Lignocellulosic Biomass upon Various Pretreatment Methods using Sulfuric Acid and Aqueous Ammonia)

  • ;김태현;엄병환
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제52권1호
    • /
    • pp.45-51
    • /
    • 2014
  • 본 연구는 농업 부산물인 옥수수대(corn stover)를 이용하여 묽은 황산법(DSA; dilute sulfuric acid)과 암모니아 침지법(SAA; soaking in aqueous ammonia) 그리고 암모니아 재순환 침출법(ARP; ammonia recycle percolation)을 비교하여 각 전처리법의 특징과 장단점을 분석하였고, 동시당화공동발효를 통한 에탄올 생산을 비교하였다. ARP, DSA, SAA를 이용하여 전처리된 고형물(3% 글루칸 투입)을 15 FPU/g-glucan, 30 CBU/g-glucan의 상업용 효소(Spezyme CP와 Novozyme 188;)와 E. coli KO11 균주(ATCC$^{(R)}$ 55124)를 이용하여 동시당화공동발효를 수행하였다. 전처리 후에 남은 고형물에 있는 당의 최대이론적 에탄올 수율은 각각 87, 90 그리고 78%였다. 이것은 전처리되지 않은 원래 옥수수대의 총 당량(글루칸 +자일란) 대비 각각 69, 58, 및 74%에 해당하는 것으로 SAA의 수율이 가장 높게 관찰되었다. 또한 전처리 당화액을 이용한 동시당화공동발효 실험결과는 DSA의 당화액이 발효균주에 대하여 가장 높은 독성을 나타내었고 ARP 전처리 당화액이 그 다음으로 저해효과가 큰 것으로 나타났다. 결국 SAA를 이용하여 전처리한 후 리그닌이 풍부한 당화액은 이용하지 않고 전처리된 고형물과 동시당화공동발효 공정을 이용한 에탄올 생산이 가장 간단하면서 경제적인 공정으로 제안되었다.

Pseudomonas sp. BCNU 171이 생산하는 유기용매 내성 리파아제 (Organic Solvent Stable Lipase from Pseudomonas sp. BCNU 171)

  • 최혜정;권기석;주우홍
    • 생명과학회지
    • /
    • 제25권3호
    • /
    • pp.345-348
    • /
    • 2015
  • 유기용매 내성 Pseudomonas sp. BCNU 171 균주가 생산하는 유기용매 내성 리파아제의 최적활성은 pH 8과 37℃로 나타났다. BCNU 171 균주가 생산하는 세포외 리파아제는 고농도의 다양한 유기용매하에서 안정성이 증가하는 것으로 나타났다. 리파아제의 안정성은 xylene (137%) 첨가시 가장 높은 것으로 확인되었고, toluene (131%), octane (130%) 그리고 butanol (104%) 순으로 안정성이 높은 것으로 나타났다. 전체적으로 대부분의 용매에서, 상용 고정화 효소(Novozyme 435)와 비교하여 효소안정성이 높은 것으로 나타났다. 나아가 NH4+, Na+, Ba2+, Hg2+, Ni2+, Cu2+및 Ca2+의 존재하에서 약 90%로 효소 안정성을 유지하였으며 다양한 유화제 첨가시에는 현저하게 안정성이 증가하였다. 그러므로 Pseudomonas sp. BCNU 171의 유기용매 내성 리파아제는 잠재성이 높은 whole cell 생물촉매로서 사용가능 할 것이며, 고정화 하지 않고도 유기용매에서의 공업적인 화학공정에서 효소를 이용한 합성에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

효소분해 진주조개(Pinctada fucata martensii) 젓갈의 제조 및 품질특성 (Preparation and Quality Characteristics of Enzymatic Salt-fermented Pearl Oyster, Pinctada fucata martensii)

  • 김인수;김혜숙;한병욱;강경태;박정민;오현석;한강욱;김진수;허민수
    • 한국수산과학회지
    • /
    • 제39권1호
    • /
    • pp.9-15
    • /
    • 2006
  • As a part of the investigation for utilizing pearl oyster by-products, a rapid salt-fermented pearl oyster using commercial enzyme was prepared and also examined on the characteristics. The salt-fermented pearl oyster prepared by optimal condition, which was prepared by mixing of minced pearl oyster, 15% salt, and 1% $Protamex^\circledR$ and fermented for 4 weeks, was superior in hydrolysis degree (28.7%) and ACE inhibitory activity (92.6%) to salt-fermented pearl oyster prepared by other conditions, such as the use of whole tissue, different enzymes $(Alcalase^\circledR,\;Neutrase^\circledR\;and\;Flavourzyme^\circledR)$, different salt concentrations (20 and 25%), and different fermentation periods (2, 6 and 8 weeks). There were, however, some shortcomings with this product. It showed a dark green color and an unfavorable bitter taste. These shortcomings were improved by the addition of seasoning paste. The calcium and phosphorus contents of the seasoned salt-fermented pearl oyster were 64.2 mg/100 g and 71.6 mg/100 g, respectively, and the calcium content based on phosphorus was a good ratio for absorbing calcium. The total amino acid content of the seasoned and salt-fermented pearl oyster was 7,054 mg/100 g and the major amino acids ware aspartic acid (555.1 mg/100 g), glutamic acid (1,131.2 mg/100 g), alanine (658.2 mg/100 g), and lysine (695.5 mg/100 g). The seasoned salt-fermented pearl oyster, along with angiotensin I converting enzyme (ACE) inhibitory activity (98.3%), also showed a recognizable level (87.5%) of anti-oxidative activity.

벌 화분에서 습식 나노화 공정에 의한 유효성분의 추출 (Enhanced Extraction of Bioactive Compounds from Bee Pollen by Wet-grinding Technology)

  • 최윤식;서화진;정일경
    • 생명과학회지
    • /
    • 제26권6호
    • /
    • pp.651-656
    • /
    • 2016
  • 벌 화분은 꿀벌로부터 생산되며 자연으로부터 얻을 수 있는 가장 균형 잡힌 영양 식품으로 받아들여지고 있다. 역사적으로도 벌 화분은 질병치료와 에너지 보충의 목적으로 사용되어 왔다. 최근의 연구 결과에서는 벌 화분의 항산화, 항염증, 심지어 항암작용과 같은 다양한 생리활성이 과학적으로 규명되고 있다. 그러나 벌 화분은 exine이라는 외피로 둘러싸여 있어 강산이나 고압 그리고 소화효소 등에 매우 저항성이 강한 것으로 밝혀졌고, 이로 인하여 생체이용률이 낮아 영양공급과 임상적 이용에 제한을 받고 있다. 본 연구는 벌 화분의 외피를 분쇄할 수 있는 습식분쇄기술을 개발하여 벌 화분의 생리활성을 분석하고자 기획되었다. 먼저 습식분쇄를 통해 벌 화분의 외피가 효과적으로 분쇄됨을 현미경을 통해 확인하였다. 게다가 습식분쇄에 의해 벌 화분의 활성성분으로 잘 알려진 polyphenol 화합물의 양이 약 11배 증가하였고 ABTS 항산화 분석법과 DPPH 라디칼 소거능 시험을 통해 항산화 효과가 증가함을 확인하였다. 이러한 결과는 습식분쇄기술을 통해 벌 화분을 임상적 및 향장 목적으로 사용할 수 있음을 증명한다.

미생물효소에 의한 우유 casein의 항원성 저감화 (Reduction of Antigenicity of Bovine Casein by Microbial Enzymes)

  • 채현석;안종남;정석근;함준상;인영민;김동운
    • Journal of Dairy Science and Biotechnology
    • /
    • 제21권2호
    • /
    • pp.97-104
    • /
    • 2003
  • 본 연구에서는 우유 앨러지의 원인물질중의 하나인 casein단백질을 생체가 알르겐 물질로 인식할 수 없는 수준의 분자로까지 분해하여 항원성을 저감시키고 또한 풍미가 좋은casein분해물을 제조하기 위하여 분해특성이 다른 효소를 사용하여 만들어진 분해물의 특성과 항원성을 조사하였다. 박테리아 효소인 Neutrase, Alcalase, Protamex, Pescalase을 처리한 casein가수분해물의 평균분자량은 1,100~2,300 dalton이었고 곰팡이 효소인 MP, Flavourzyme, LP, Promod경우에는 거의 770 ~ 1,140 dalton범위였다. 항원성 저감정도를 측정하기 위하여 토끼항casein항혈청을 이용하여 ELISA억제시험을 실시한 결과 항체결합을 50%저해하는 미분해casein단백질의 농도는 $10^{3.6}$ng/ml였다. 박테리아 효소인 Neutrase, Alcalase, Protamex, Pescalase에 의한 Casein가수분해물의 값은 각각 $10^{4.8},\;10^{5.5},\;10^{5.9},\;10^{6.1}\;ng/ml$이었고, 곰팡이 효소인 MP, Flavourzyme, LP, Promod경우에는 각각 $10^{6.3},\;10^{6.3},\;10^{6.5},\;10^{6.8}\;ng/ml$로 나타났다. 박테리아와 곰팡이효소의 조합인 Fla+prota, Pro+prota처리구에서는 $10^{7.4},\;10^{7.3}ng/ml$로 나타났다. 따라서 미분해 casein의 항원성을 1로 하면, casein분해물의 항원성은 최고 1/8,000 이하로 저하되었다. 수신피부아나피랙시스반응(PCA)을 이용한 항원성시험에서 casein으로 피하 감작할 경우 푸른색 반점이 나타났으나 효소처리구에서는 이러한 반점이 나타나지 않아 충분히 항원성이 저감화 되었음을 확인하였다.

  • PDF

Anti-inflammatory activity of a sulfated polysaccharide isolated from an enzymatic digest of brown seaweed Sargassum horneri in RAW 264.7 cells

  • Sanjeewa, Kalu Kapuge Asanka;Fernando, Ilekkuttige Priyan Shanura;Kim, Eun-A;Ahn, Ginnae;Jee, Youngheun;Jeon, You-Jin
    • Nutrition Research and Practice
    • /
    • 제11권1호
    • /
    • pp.3-10
    • /
    • 2017
  • BACKGROUND/OBJECTIVES: Sargassum horneri is an edible brown alga that grows in the subtidal zone as an annual species along the coasts of South Korea, China, and Japan. Recently, an extreme amount of S. horneri moved into the coasts of Jeju Island from the east coast of China, which made huge economic and environmental loss to the Jeju Island. Thus, utilization of this biomass becomes a big issue with the local authorities. Therefore, the present study was performed to evaluate the anti-inflammatory potential of crude polysaccharides (CPs) extracted from S. horneri China strain in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated RAW 264.7 cells. MATERIALS/METHODS: CPs were precipitated from S. horneri digests prepared by enzyme assistant extraction using four food-grade enzymes (AMG, Celluclast, Viscozyme, and Alcalase). The production levels of nitric oxide (NO) and pro-inflammatory cytokines, including tumor necrosis factor (TNF)-${\alpha}$ and interleukin (IL)-$1{\beta}$ were measured by Griess assay and enzyme-linked immunosorbent assay, respectively. The levels of inducible nitric oxide synthase (iNOS) and cyclooxygenase-2 (COX-2), nuclear factor (NF)-${\kappa}B$, and mitogen-activated protein kinases (MAPKs) were measured by using western blot. The IR spectrums of the CPs were recorded using a fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) spectrometer. RESULTS: The polysaccharides from the Celluclast enzyme digest (CCP) showed the highest inhibition of NO production in LPS-stimulated RAW 264.7 cells ($IC_{50}$ value: $95.7{\mu}g/mL$). Also, CCP dose-dependently down-regulated the protein expression levels of iNOS and COX-2 as well as the production of inflammatory cytokines, including TNF-${\alpha}$ and IL-$1{\beta}$, compared to the only LPS-treated cells. In addition, CCP inhibited the activation of NF-${\kappa}B$ p50 and p65 and the phosphorylation of MAPKs, including p38 and extracellular signal-regulated kinase, in LPS-stimulated RAW 264.7 cells. Furthermore, FT-IR analysis showed that the FT-IR spectrum of CCP is similar to that of commercial fucoidan. CONCLUSIONS: Our results suggest that CCP has anti-inflammatory activities and is a potential candidate for the formulation of a functional food ingredient or/and drug to treat inflammatory diseases.

원유에서 분리한 Lactobacillus plantarum M23의 Tyrosinase 활성 저해 및 생리적 특성조사 (Physiological Characteristics and Tyrosinase Inhibitory Activity of Lactobacillus plantarum M23 Isolated from Raw Milk)

  • 허인숙;김기성;양승용;이남혁;임상동
    • 한국축산식품학회지
    • /
    • 제27권4호
    • /
    • pp.501-508
    • /
    • 2007
  • 본 연구는 국내 각 지역의 목장에서 수거한 원유에서 분리된 젖산균 M23 균주에 대해 tyrosinase 활성 저해율을 측정한 결과, mushroom에서 추출한 tyrosinase에서는 52.1%, Melanoma B16에서 추출한 tyrosinase에서는 32.0%로 나타났으며, 활성 저해율이 다른 상업균주와 시중 발효유에 비해 높게 나타남에 따라 tyrosinase 활성 저해효과가 우수한 균주로 선발하였다. 선정된 균은 Gram 양성, rod형태의 homo균이며, 당 발효실험과 16S rRNA 분석결과 Lactobacillus plantarum으로 판명되었고, L. plantarum M23으로 명명하였다. 발효유에 적합한 starter인지 확인하기 위해 생리적 특성을 조사하였다. L. plantarum M23은 배양온도 $40^{\circ}C$에서 빠른 생장을 보였고, pH 4.3에 도달하는데 17시간이 소요되었다. 16종의 항생제 중 vancomycin에 대해 내성이 높았으며, 효소활성실험에서 leucine arylamidase, ${\beta}-galactosidase$의 활성도가 높았다. 담즙 첨가시 약간의 영향을 받았으나 담즙에 대한 내성이 있는 것으로 나타났으며, pH 내성 실험결과 pH 2에서 큰 변화가 없음에 따라 내산성이 있었다. 항균력 시험에서는 E. coli에 대해 77.8%, S. typhimurium와 S. aureus에 대해 각각 86.5%, 83.8%의 억제력이 나타나 항균력이 높은 것으로 나타났다. 이러한 결과를 토대로 멜라닌 억제능이 우수한 기능성 발효유 제품의 스타터로 L. plantarum M23은 적합하다고 할 수 있다.