• 제목/요약/키워드: lipase AK

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Amberlite에 고정화된 Lipase 제조 및 효소적 Interesterification을 이용한 반응 특성 연구 (Immobilization of Lipases on Amberlite and Their Interesterification Reaction Characteristics)

  • 박소라;이기택
    • 한국식품과학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.315-322
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    • 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.

방사선 조사선량에 따른 lipase의 interesterification 반응특성 변화 연구 (Studies of interesterification properties of irradiated lipases)

  • 이치우;허윤지;이기택
    • 농업과학연구
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    • 제40권3호
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    • pp.227-235
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    • 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.

Anabaena cylindrica 분해세균 AK-07의 동정과 분해 관련 효소활성 조사 (Identification of Alga-lytic Bacterium AK-07 and Its Enzyme Activities Associated with Degradability of Cyanobacterium Anabaena cylindrica)

  • 김정동;한명수
    • 생태와환경
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    • 제36권2호통권103호
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    • pp.108-116
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    • 2003
  • 부영양화 현상을 나타내는 석촌호수와 팔당호의 표층수와 저니로부터 178개의 균주를 분리한 후, Anabaena cylindrica lawn 상에서 plaque를 형성하는 9개의 균주를 선별하였으며 이들 중에서 남조류 생장 억제 능력이 가장 우수한 AK-07를 선발하였다. AK-07의 특성과 16S rDNA의 염기 서열 분석을 기초로 하여 유연관계를 조사한 결과, 형태적, 생리적 생화학적 특징들은 Acinetobacter속의 특성들과 유사하였으며, 165 rDNA의 염기 서열 분석한 결과는 Acinetobacter johnsonii와 99.5%의 유사성을 나타내어, Acinetobacter johnsonii AK-07로 명명하였다. 남조류 분해 특성을 조사하기 위해서, AK-07를 A. cylindrica와 혼합 배양시 접종 2일 후에 남조류의 분해가 관찰되었고, 접종 10일 후에는 남조류가 완전히 사멸하였으며, AK-07의 세포 수는 $8\;{\times}\;10^8\;cfu\;ml^{-1}$까지 증가하였다. 그러나 배양 상등액을 A. cylindrica와 혼합 배양 하였을 때에는 남조류의 분해는 관찰 되지 않았다. 따라서 AK-07는 남조류를 직접 접촉하여 분해하는 것으로 사료되어, AK-07에 세포에 존재하는 효소의 활성을 조사한 결과 Pretense와 glycanases중에서 ${\beta}$-Xylosidase의 활성이 가장 높았으며, Alginase, Laminarinase, Lipase, ${\beta}$-Galactosidase 및 ${\beta}$-Glucosidase의 활성도 높은 수준으로 관찰되었다. A. johnsonii AK-07은 A. cylindrica의 polysaccharides나 peptidoglycans를 monosaccharides이나 저분자 유기물로 분해하는 것으로 여겨진다.

Lipase의 Transesterification반응에 의한 생물계면활성제의 합성

  • 신영민;정숙현;이상옥;신화경;이희정;이태호
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.420-426
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    • 1997
  • Pseudomonas sp. lipase (lipase AK) catalyzed transesterification reaction between fructose and vinyl laurate in anhydrous pyridine. The product of this process was identified as monoester of fructose and vinyl laurate. The synthetic product has been found to be an excellent emulsifier. The synthetic bioemulsifier showed a good emulsification activity and stability in comparison with other commercial emulsifiers, and good emulsification activity on various emulsifying substrates.

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유기용매계에서 Lipase에 의한 Fructose Ester의 합성 (Synthesis of Fructose Ester Compound by Lipase in Organic Solvent)

  • 신영민;이상옥;이재동;이태호
    • 미생물학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.181-186
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    • 1997
  • 유기용매계에서 lipase AK를 사용하여 당 ester화합물을 합성하였다. 유기용매로는 당의 용해도가 높고 반응성이 뛰어난 pyridine을, acyl donor로는 vinyl butyrate을 선택하였다. Transesterification반응에 의해 생성된 monobutyryl fructose와 dibutyryl fructose는 TLC 및 GC 분석으로 확인하였다. Transesterification에 미치는 반응조건은 fructose:vinyl butyrate의 비가 1:10(M/M), 반응온도 40^{\circ}C.$, 교반속도 150rpm, 효소량 10mg/ml의 경우가 적당하였으며 반응시간이 길어질수록 전환율이 높아져, 반응 10일 정도에서 전환율은 90% 이상에 도달하였다. 이때 반응 초기에는 monobutyryl fructose가 주로 합성되었으나 시간이 경과함에 따라 dibutyryl fructose의 함량비가 증가하였다. 반응계에 소량의 수분을 첨가하였을 경우에는 반응속도가 감소함과 동시에 반응산물중 dibutyryl fructose의 양은 줄어들고 monobutyryl fructose의 생성량이 증가하는 경향을 보여주었으며, 수분함량 1%에서는 monobutyryl fructose만이 생성되었다.

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Enzyme Profiles of Alga-Lytic Bacterial Strain AK-13 Related with Elimination of Cyanobacterium Anabaena cylindrica

  • Kim, Jeong-Dong;Han, Myung-Soo
    • 환경생물
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    • 제22권1호
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    • pp.184-191
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    • 2004
  • To investigate bacteria with algalytic activities against Anabaena cylindrica when water blooming occurs and to study enzyme profiles associated with alga-lytic activity, various bacterial strains were isolated from surface waters and sediments in eutrophic lakes or reservoirs in Korea. Among 178 isolates, only nine isolates exhibited lytic abilities against A cylindrica on the agar plates, and then the isolate AK-13 was selected as the strongest in lysing the cyanobacterium A. cytindrica. The strain AK-13 was characterized and identified as Sinorhizobium sp. based on fatty acid methyl ether profiles and 16S rDNA sequence. According to the results of the enzyme assays, in the strain An-13 of Sinorhizobium sp., alginase, amylase, proteinase (caseinase and gelatinase), carboxymethyl-cellulase (CMCase), laminarinase, and lipase was produced, namely CMCase, laminarinase and protease were highly active. None of glycosidase was produced. Therefore, enzyme systems of Sinorhizobium sp. AK-13 were very complex to degrade cell walls of A. cylindrica. The peptidoglycans of A. cylindrica mat be hydrolyzed and metabolized to a range of easily utilizable monosaccharides or other low molecular weight organic substances by Sinorhizobium sp. AK-13.

Synthesis of $\beta$-Sitosterol Esters with Conjugated Linoleic Acid and Medium Chain Fatty Acids by Using Lipase as Catalyst

  • Vu, Phuong-Lan;Lee, Ki-Teak
    • 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
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    • 한국식품저장유통학회 2003년도 춘계총회 및 제22차 학술발표회
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    • pp.104.2-105
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    • 2003
  • Plant steryl esters have good effects on plasma cholesterol level and are used as functional food ingredient. Conjugated linoleic acid (CLA) presents mainly in animal foods and has a good benefit and medium chain fatty acids (MCFAs) are a rapid energy source for human. In this study, we produced the ${\beta}$-sitosterol esters from CLA and MCFAs using various lipases as catalysts. Among lipases, AYS (from Candida rugosa) was the most effective for synthesis of ${\beta}$-sitosterol esters in the presence of water (24.35% conversion) or hexane (25.33% conversion). The second esterification extent was obtained by lipase AK (from Pseudomonas sp), showing 10.26% conversion in water and 15.94% conversion in hexane, respectively. The reaction condition was 1:3 molar ratio (${\beta}$-sitosterol:fatty acid, 1:3) and stirred (175 rpm) at 55$^{\circ}C$ in water bath shaker for 48h.

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