• 한국식품영양학회지
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• 제6권4호
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• pp.268-275
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• 1993

The whole cells of Actinoplanes missouriensis KCTC 1780 which produce glucose isomerase was immobillized by flocculation method for the effective production of high fructose syrup using packed-bed bioreactor system. Among the flocculation methods used In this study, the glucose Isomerase activity of flocculated cells using 5% polyethylenimmine and 0.2% glutaraldehyde was the highest as 46.3 unit, and the flocculant was 10.3g(wet weight) per 100m1 of broth, and the residual activity was 92.5%. In the batch operation of glucose isomerization using the flocculated cells, the optimum pH, temperature and isomerization ratio were 7.0, 75$^{\circ}C$ and 31%, respectively. The optimum concentration of Mg2+ which was activator on the glucose isomerization of flocculated cells was 0.1M, and glucose isomerase activity was increased by about 40% compared to none of Mg2+. In the packed-bed bioreactor system with 1.2 hour of residence time at 7$0^{\circ}C$, the reaction stability maintained until 96 hour without toss of activity, and the equilibrium was kept up to 120 hours of the operation.

• 한국식품영양학회지
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• 제11권3호
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• pp.319-322
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• 1998

본 실험에서는 GI 활성이 높은 alkalophilic Streptomyces sp.를 사용하여 2% $ extsc{k}$-carrageenan에 균체를 고정화 균체의 효소학적 특성을 살펴보았다. pH stability는 pH가 7.5~8.5에서 GI 활성이 가장 높았으며, reaction temperature는 7$0^{\circ}C$, Co2+는 10-3M, Mg2+는 10-3M일 때 GI 활성이 가장 높은 것으로 나타났다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제7권
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• pp.61-64
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• 1969

배나무 적성병균의 병자각세대에 분필하는 병자적 성분중 free sugar를 중심으로 기생엽중의 free sugar와의 상관관계를 생화학적으로 연구 고찰하여 아래와 같은 결과를 얻었다. 1. 병자각세대에 분필하는 병자적 성분중 free sugar를 paper chrmarography로 분석한 결과 fructose만이 확인되었다. 2. 기주 향나무 엽중의 free sugar는 galactose와 glucose 및 미지물질 2종임을 확인하였다. 3. 기주 배나무엽중의 free sugar로는 glucose, fructose 및 galactose를 확인하였다. 4. 배나무엽중의 arbutin-을 결정화하고 그 구조를 일반적인 방법과 paper chromatography로 분석하여 glucose와 hydroquinone의 결합체임을 확인하였다. 5. 0.05M arbutin 용액에 Emulsin을 조제하여 배양한 결과 분해 생성물로서 glucose를 확인하였고 이들 Emulsin은 모두 $\beta-glycosidase$를 함유하고 있음이 확정되었다. 이상 결과에서 보는 바와같이 병자적중의 fructose는 배나무 엽중에 있는 free sugar 및 glycoside인 arbutin이 Emulsin에 의하여 분해되어 glucose로 변화된 다음 균체내의 isomerase에 의하여 isomerization된 것이라 추측된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제20권4호
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• pp.437-444
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• 1992

분쇄마찰매체함유 불균일상 효소반응계를 활용한 생전분의 무증자당화법은 고농도, 고순도의 포도당을 고효율로 직접 얻을 수 있는 새로운 당화법으로 이를 high fructose corn syrup(HFCS) 제조공정에 응용코져 연구하였다. 400g/$\ell$ 생전분을 24시간 무증자당화시켜 이성화반응에 적합한 고농도인 398g/$\ell$와 고순조인 98 포도당 용액을 농축과정을 거치지 않고 직접 얻을 수 있었다. 전분에 대한 포도당수율은 0.90으로, 미반응 잔유전분은 쉽게 원심분리되었으며, 재당화도 용이하였다. 또한 무증자당화액은 단백질성 변성물, 이온 등 불순물의 함량이 매우 적어, 이성화 반응 전단계인 분리 정제과정을 단순화할 수 있었다. 생성된 당용액의 고정화 포도당 이성화효소 기질로서의 적합성을 검토하여 우수한 결과를 얻었다. 생전분 직접당화법을 도입한 새로운 HFCS 제조공정은 액화/당화공정을 경유하는 기존의 공정에 비하여 여러가지 장점이 있어 산업적 활용이 기대되며, 이를 위한 후속연구가 요망된다.

• 펄프종이기술
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• 제46권3호
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• pp.37-43
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• 2014

Kinetics of holocellulose hydrolysis in concentrated sulfuric acid was analyzed using $^1H$-NMR spectroscopy with different reaction time, temperature and acid concentration in secondary hydrolysis. In this work, reaction condition of secondary hydrolysis was similar to concentrated sulfuric acid process with electrodialysis or simulated moving bed chromatography process for sulfuric acid recycling. By $^1H$-NMR spectroscopy, acid hydrolyzates from higher secondary acid hydrolysis (25-35% acid concentration) was successfully analyzed without any difficulties in neutralization or adsorption of acid hydrolyzate to solid salt. Higher acid concentration, higher temperature and longer reaction time led to more cellulose for glucose conversion but accompanied with glucose to galactose isomerization, glucose to unknown compounds and degradation of glucose to organic acid via furans.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제2권2호
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• pp.78-84
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• 1992

Streptomyces sp. No.8, which produced glucose isomerase was isolated from soil samples. The isolated strain, No.8, was identified as belonging to the Genus Streptomyces. A mutant strain, SM 805, showed the greatest ability to produce glucose isomerase. It was developed from the strain, No.8, by mutagenesis induced by NTG and UV treatment. The mutant strain, SM 805, produced about 7 times more glucose isomerase than the parental strain, No.8. This enzyme catalyzed the isomerization of D-xylose, D-glucose and D-ribose. It was inactive in the absence of metal ions, but was activated by the addition of $Mg^{2+}$ or $Co^{2+}$. The optimum temperature and pH for enzyme activity were $80^\circ{C}$ and pH 8.5, respectively. The enzyme was stable in a pH range of 6.0 to 10.0, and it was highly thermostable. There was no activity loss below $80^\circ{C}$, and even above $90^\circ{C}$ about 45% of its activity was retained. The reaction equilibrium was reached when about 53% fructose was present in the reaction mixture. Whole cells containing glucose isomerase from Streptomyces sp. SM 805 were immobilized by glutaraldehyde treatment. The resultant immobilized enzyme pellets showed a relatively long stability during the isomerizing reaction. The half-life of the immobilized enzyme during the operating was 45 days in the presence of 10mM $Mg^{2+}$.

• 한국식품과학회지
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• 제10권4호
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• pp.380-386
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• 1978

Streptomyces spp. K-14에서 생성되는 포도당 이성화효소의 특성에 대해서 연구하였다. 효소 반응의 최적 pH와 온도는 5 mM $MgSO_4{\cdot}7H_2O$와 2 mM $CoCl_2{\cdot}6H_2O$의 존재 아래에 각각 $7.5{\sim}8.0$ 그리고 $70^{\circ}{\sim}75^{\circ}C$로 나타났다. 이러한 이성화 효소는 $Mg^{++}$과 $Co^{++}$두 양이온에 의하여 활성화 되었는데 $Mg^{++}$는 이성화 반응의 초기 활성화에 소요 되었으며 $Co^{++}$는 효소 단백질을 안정화 하는데 소요 되었다. 포도당 농도 60%까지는 효소 반응속도나 효소의 이성화율에 영향을 끼치지 않았다.

• 한국식품과학회지
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• 제10권4호
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• pp.423-430
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• 1978

Since 1950 there has been a dramatic progress in rationalization of the production of sweet potato and potato starch in Japan. This enabled dextrose industry by enzymatic process to develop rapidly due to the success of enzymatic liquefaction and saccharification. Isomerization of glucose to fructose has been studied, and the immobilization of isomerases prompted its products on industrial scale in 1970. Another advance is the development of effective methods of producing high purity maltose. A malto-hexaose forming amylase was discovered in 1971 and attempts are being made for its pharmaceutical utilization. Saccharification of cellulose by cellulase has been studied. Conversion of starch to other polysaccharides is another example for the numerous Japanese activities.

• 한국식품과학회지
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• 제11권4호
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• pp.249-257
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• 1979

전보에서 저자들을 물리적 견고성이 우수한 포도당 이성화 효소를 세포 고정화 시킨 제품을 얻었다.(한국 식품 과학 회지, 11(No. 3), 192(1979). 이 효소 제품을 사용하여 실험실 조건에서 회분식 반응조와 충진식 반응조를 운영하여 효소의 반응 특성과 생산성, 활성 감소 현상을 비교 하였다. 본 고정화 효소의 비활성 역가는 회분식 반응조와 충진식 반응조에서 1 g당 각각 48 및 114 units였으며 연속적인 공정에서 더 높은 생산성과 이성화율을 보였다. 효소의 생산성은 체장 시간, 기질의 농도, 효소 부하율(附荷率) 및 반응조의 외형에 영향을 받았으며 충진 밀도가 450 g/l일 때 실제 공간율은 0.36이었으며 비교적 좋은 충진 현상을 보였다. 연속 공정중 효소의 활성 감퇴 현상을 고찰하기 위하여 2.5 M 포도당 용액을 체장 시간이 5.3시간이 되도록 약 220시간 동안 반응시켜 본 결과, 효소 활성 감퇴 곡선은 일차 반응을 따르며 활성 반감기는 115일로 연속 공정에 이용 가능함을 알았다. 이 고정화 효소 제품은 물리적 안정성이 높은 반면 물질 전달 계수가 반응 속도에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권4호
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• pp.407-412
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• 2014

락툴로오스는 식품과 제약분야에서 기능성 성분으로 알려져 있으며, 산업적으로 많이 활용되고 있어 주목을 받고 있다. 식품분야에서는 정장작용을 위한 비피더스 인자, 제약분야에서는 주로 변비, 간성뇌증, 간질환의 합병증 그리고 혈액 내 포도당(glucose)과 인슐린 수치의 유지 등을 위하여 이용되고 있다. 락툴로오스 합성은 크게 화학적, 생물학적 방법으로 분류할 수 있으며, 화학적 방법에서는 젖당(lactose)의 알칼리 이성질체화법에 의하여 합성되지만, 생성물의 분해 및 다양한 부반응에 의한 정제의 난점과 폐기물 관리 등의 문제점들을 가지고 있다. 이러한 문제점들을 해결하고자, 효소를 이용한 합성 방법이 최근 연구되고 있다. 베타-갈락토시다아제(${\beta}$-galactosidase)는 젖당의 가수분해물 생산이 가능하기에 유제품 산업에서 매우 중요한 효소이며, 과당(fructose)으로 갈락토실(galactosyl) 잔기의 전달반응에 의하여 젖당으로부터 락툴로오스를 합성할 수 있다. 그러나 정제된 젖당은 매우 고가의 물질로써 락툴로오스를 합성하기에는 경제적으로 적합하지 않다. 본 총설에서는 락툴로오스를 합성하기 위한 화학적, 생물학적 공정에 대한 연구 동향을 간략하게 소개하고, 저가의 기질을 활용한 경제적인 락툴로오스 생산에 대한 연구 및 전망을 제시하고자 한다.