• 농업과학연구
• /
• 제40권3호
• /
• pp.227-235
• /
• 2013

This study was conducted to prove the effect of irradiation on lipases (lipase AK, lipase AH, lipase PS-D, Lipozyme TLIM, Lipozyme RMIM and Novozyme SP435) which were used for interesterification reaction using batch type reactor. Through such interesterification, structured lipid (1(3)-palmitoyl-2-oleoyl-3(1)-stearoyl, POS) was synthesized by lipase treated with irradiation at different doses (0, 3, 7, 14, 29 and 59 kGy) using canola oil, palmitic ethyl ester (PEE) and stearic ethyl ester (StEE). After the reaction, fatty acid composition of triacylglycerol (TAG) in structured lipid was analyzed to compare the lipase activity. The results showed that activity of the irradiated lipase AH, PS-D and Novozyme SP435 with certain dose (3 kGy) were slightly improved. Such change of lipase activity suggested that irradiation might affect on the interesterification properties. Especially, Lipase AK, Lipozyme TLIM and Lipozyme RMIM after at 3 kGy irradiation showed that content of stearic acid ($C_{18:0}$) was increased while palmitic acid ($C_{16:0}$) decreased in the interesterified products.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제39권1호
• /
• pp.95-98
• /
• 1996

• 한국식품과학회지
• /
• 제46권3호
• /
• pp.315-322
• /
• 2014

본 연구는 미생물로부터 유래된 5종(AH, AK, AY, PS와 R)의 lipase들을 Amberlite XAD 7에 흡착법으로 고정화 시킨 후 각 immobilized lipase들의 특성을 알아보았다. 고정화 전과 후의 단백질 함량 및 각 free lipase들과 immobilized lipase들을 이용한 interesterification 반응물의 지방산과 TAG 조성을 분석하였다. 또한, immobilized lipase에 있어 중요한 요인인 reusability를 확인하였다. Free lipase의 단백질 함량은 2.22-11.41%로 AH가 가장 높았던 반면, immobilized lipase에서는 AH, PS와 AK가 mg protein/g support이 높았다. 한편, 반응 특성을 알아보기 위해 카놀라유, PEE와 StEE를 기질로 하여 batch type interesterification을 진행하였을 때, free lipase의 경우 free lipase R을 제외한 다른 free lipase들은 반응시간이 1시간에서 72시간으로 증가함에 따라 총 포화지방산 함량이 증가하였으며 그 중 free lipase AH가 반응성이 가장 높았다. 또한, RP-HPLC를 통해 free lipase AK 반응물을 분석한 결과, 반응시간이 길어질수록 카놀라유(0시간)에서 볼 수 있었던 57.49 area%의 ${\bigcirc}{\bigcirc}{\bigcirc}$가 6.53 area%로 감소하였다. 이는 각 free lipase들이 PEE와 StEE를 효소적 반응에 이용했기 때문이라고 판단된다. 한편, immobilized lipase AY와 R의 경우 반응시간이 1시간에서 48시간으로 증가하여도 카놀라유(0시간)의 총 포화지방산 함량과 큰 차이가 없었으나 immobilized AK의 경우 48시간에서 38.3 area%의 포화지방산 함량으로 가장 높은 활성을 보였다. 또한, 이를 사용하여 continuous type으로 반응하였을 때 유속이 느릴수록 효소와 기질 사이의 접촉 시간이 길어져 반응물의 총 포화지방산 함량이 증가함을 알 수 있었다. Reusability는 immobilized AK, AH와 PS 모두에서 두 번째 반복 반응을 하였을 때, 첫 번째 반응보다 총 포화지방산이 120-196.5% 증가하였다. 그러나 bounding protein 함량이 가장 높았던 immobilized AK는 support에 흡착되었던 free lipase AK의 탈착이 일어나 2번째 반응 후부터 활성이 감소한 반면, immobilized AH와 PS는 활성이 비교적 유지되었다.

• 농업과학연구
• /
• 제37권1호
• /
• pp.69-72
• /
• 2010

This study explored the solid fat index (SFI) of structured lipids (SLs) synthesized by lipase-catalyzed (Lipozyme TLIM) interesterification using hydrogenated coconut oil (HCO), palm oil (PO) and palm stearin solid (PSS). SLs were produced using three blends of HCO/PO (60:40, w/w), HCO/PSS (40:60 and 60:40, w/w), and HCO/PO/PSS (32:48:18, w/w/w) to find a desirable confectionary fat by monitoring melting and crystallization behaviors of SFI of SLs using differential scanning calorimetry (DSC). SFI of HCO/PSS (60:40) and HCO/PO/PSS (32:48:18) at $25^{\circ}C$ were 70% and 68%, respectively. These results suggest that HCO/PSS (60:40) and HCO/PO/PSS (32:48:18) may be useful as potential SLs of a confectionary fat.

• 한국식품과학회지
• /
• 제23권3호
• /
• pp.360-365
• /
• 1991

가정용 마아가린의 물성에 적합한 원료유지를 제조하기 위하여 옥수수기름(corn germ oil, CGO)과 극도경화 대두유(fully hydrogenated soybean oil, FHSO)의 혼합유를 무작위 에스테르 교환하였을 때 이들 혼합유의 이화학적 성질의 변화를 연구하였다. 에스테르 교환은 triglyceride 조성을 분석한 결과 $80^{\circ}C$에서 sodium methoxide를 0.4% 사용하였을 때 35분만에 반응이 완결되었다. 융점과 고체지 함량은 에스테르 교환에 의해 현저하게 감소하였고, 거칠고 큰 결정형태는 미세하고 균일한 크기로 변화하였다. 에스테르 교환 전후의 지방산 조성은 변화가 없었으나, triglyceride 조성은 상당한 변화를 나타내었다. PN별로 triglyceride 조성을 분석한 결과 PN 42, 44, 52 및 54는 감소하였는데 이는 $GU_3$와 $GS_3$의 감소와 관련이 있으며, PN 46, 48 및 50은 증가 하였는데 이는 $GU_2S$와 $GUS_2$의 증가와 관련있는 것으로 판단되었다. 본 연구에서 융점, 고체지 함량, 결정형태 등의 변화와 지방산 조성으로 볼 때 CGO와 FHSO를 80 : 20과 75 : 25로 혼합하여 에스테르 교환한 것이 가장 바람직한 물성과 영양성을 갖는 가정용 마아가린의 원료 유지임을 알 수 있었다.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제19권2호
• /
• pp.137-144
• /
• 2002

Methyl glycoside oleic acid polyester was successfully prepared from methyl glycosides and methyl oleate by emulsion interesterification in the presence of methyl fructoside oleic acid polyester as an emulsifier. Emulsion interesterification process was optimized to obtain 98% yield of methyl glycoside polyester within $3{\sim}5hr$ at temperatures as relatively low as $90{\sim}150^{\circ}C$ and $20{\sim}200mmHg$ pressure with a five-fold molar ratio of oleic acid methyl ester to methyl glycoside in the presence of 2(w/w)% potassium carbonate and 2O(v/v)% methyl fructoside polyester based on oleic acid methyl ester.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제4권1호
• /
• pp.77-81
• /
• 1987

No difference was observed on autoxidative stability of triacylglycerols before and after randomyl interesterification. It indicate that randomization of the glyceride composition has no significant effect on the autoxidative stability. On the other hand, the autoxidation of randomyl interesterified vegetable oil was accelerated, caused mainly by decrease of tocopherols during the series of interesterification procedures.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제43권7호
• /
• pp.1025-1035
• /
• 2014

본 연구는 polyethyleneimine(PEI)을 이용하여 음이온계 레진에 비 고정화 효소인 lipase AH(Burkholderia cepacia)를 고정화한 후 효소적 interesterification을 통해 고정화 효소의 반응 특성을 확인하고자 하였다. 효소적 interesterification에 canola oil, palmitic ethyl ester와 stearic ethyl ester를 기질로 사용하였으며 합성물의 TAG 조성 분석을 통해 특성 연구를 진행하였다. 또한 두 가지 고정화방법(multi layer, mono layer)으로 고정화를 진행하였으며 사용된 lipase solution의 농도와 pH를 달리하여 실시하였다. 먼저 효소와 support 간의 친화력을 확인하기 위하여 단백질 함량을 측정하였다. 그 결과 고정화에 사용된 lipase solution의 농도가 8 mg/mL일 때 친화력이 좋았으며 MUIM의 경우 pH 7.5에서, MOIM의 경우 pH 8.0에서 고정화 효율이 가장 좋았다. 또한 고정화 효소의 활성을 확인하기 위하여 interesterification을 진행하였고 TAG와 sn-2 position 분석을 통하여 활성을 비교하였다. 이러한 결과를 참고하여 가장 친화력이 좋았던 조건에서 고정화를 진행하였다. 그 결과 MUIM의 경우 total saturated fatty acid(${\Sigma}SFA$)의 함량이 16.79 area%였으며 MOIM의 경우는 ${\Sigma}SFA$의 함량이 26.17 area%로 나타났다. 반면에 sn-2 position 분석결과 MUIM과 MOIM 모두 palmitic acid와 stearic acid의 함량이 증가한 경향을 나타내었는데, 이는 기존의 sn-1, 3 특이성을 가지는 lipase AH가 고정화를 통해 무작위 특이성으로 변화한 것으로 생각되었다. 또한 RP-HPLC를 이용하여 TAG의 조성을 확인한 결과, 기질은 canola oil이 주로 OOO와 LOO로 조성되었으나 고정화 효소의 interesterification 반응 후 합성물은 주로 POO/SLO, LPO/LOP와 SOO, SOS 등으로 이루어진 것으로 확인되었다. 위와 같은 결과를 바탕으로 최종 생산된 MUIM과 MOIM을 이용하여 interesterification 반응을 온도, 시간을 달리하여 진행하였다. 전체적으로 MOIM의 활성이 가장 높았으며 lipase AH, MOIM과 MUIM 모두 반응시간이 증가할수록 ${\Sigma}SFA$의 함량은 증가하였으나 12시간 이후로는 시간대비 효율은 크게 증가하지 않았다. 또한 시간이 증가함에 따라 sn-2 position의 ${\Sigma}SFA$ 함량이 높아졌다. 한편 반응온도가 높을수록 ${\Sigma}SFA$의 함량도 증가하였는데, 이는 상온인 $25^{\circ}C$보다 높은 melting point를 가지는 stearic ethyl ester와 palmitic ethyl ester가 semi solid 형태로 존재하여 활성이 저해된 것으로 생각된다. 또한 lipase AH는 재사용이 불가능하였지만 고정화 효소인 MUIM과 MOIM은 5번을 재사용하여도 그 효소의 활성이 유지되는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과를 토대로 음이온계 레진에 PEI를 이용하여 lipase AH를 고정화하였을 경우 비 고정화 효소인 lipase AH보다 MUIM과 MOIM의 활성이 더 높아 산업적으로 이용 가능할 것으로 생각된다.

• 농업과학연구
• /
• 제36권2호
• /
• pp.219-224
• /
• 2009

효소적 공법을 이용하여 합성한 기능성 modified-butterfat들(MF668과 MF866)의 향기성분 분석을 전자코와 SPME-GC/MS를 가지고 수행하였다. 전자코 분석결과, 기질로 사용된 ABF와 FSO, 그리고 생성물인 MF668과 MF866은 제1주성분 값의 95.16%기여율로 서로 다른 향기패턴을 갖음을 확인하였다. 신속하며 간편한 SPME-GC/MS분석결과, MF668과 MF866에서는 기질에서보다 더 다양한 aldehyde류, ketone류, acid류 등이 검출되었다. 이는 반응과정 중 생성될 수 있는 산화물로 추후 항산화제 연구가 필요함을 입증하였다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제17권6호
• /
• pp.490-494
• /
• 1985

물에 녹지않는 기질을 사용할 수 있고, 다시 효소를 회수하여 다음에 사용하고자 할때 효소와 기질등 과의 분리등 여러 가지 장점이 있는 2상계(이상계(二相界))를 사용하여 Rhizopus arrhizus의 리파제에 의한 에스테르 교환반응을 위한 기본 실험으로써 물에 녹지 않는 각종 유기용매 중에서 이 반응을 위한 가장 좋은 유기용매를 고르고자 유기용매가 리파제의 안정도와 활성도에 미치는 영향을 보았다. 이실험에서 사용된 유기용매는 n-hexane, n-heptane, n-octane, isooctane, cyclohexane등 5개의 탄화수소와 doethylether, diisopropylether, di-n-butylether등 3개의 에테르이다. 실험 결과 diiso-propylether와 isooctane 이 다른 유기용매에 비해 월등히 2상계를 이용한 에스테르 교환 반응에 좋은 용매임을 알았다.