Kim, Chang-Yong;Jo, Gap-Su;Ryu, Hwa-Ja;Lee, Gwang-Ok;Lee, Jin-Ha;Kim, Do-Won;Kim, Do-Man
한국생물공학회:학술대회논문집
/
2002.04a
/
pp.177-179
/
2002
The process for the production of mannitol with fructose (5% to 25%) using Leuconostoc mesenteroides NRRL B-1149 was investigated. Optimization study for mannitol production was carried out in 8 liter batch or fed-batch cultures at $28^{\circ}C$, pH 5.0, without aeration. When 5% fructose was used in a batch culture fermentation, the yield of mannitol was 78% of theoretical. As the concentration of fructose was increased to 10% in a batch culture, the yield was reduced to 59.6% of theoretical. Using a fed-batch fermentation with 10% fructose, the yield was increased to 81.9%. When 15% fructose was used for a fed batch fermentation 5% fructose was initially added and the last 10% fructose was supplied continuously. The final yield of mannitol was 83.71% of theoretical. When 20% fructose was used, the yield was more higher, 89.48%.
A high-throughput screening strategy was developed to simplify the selection process for improved mannitol producing strain after chemical mutagenesis. Ethylmethyl sulfonate (EMS) was used as a chemical mutagen to alter the fructokinase-I gene which is an essential enzyme to metabolize fructose for growth. Leuconostoc mesenteroides treated with EMS were plated on the modified MRS solid medium containing fructose as a sole carbon source. Strains showing inhibited growth were primarily selected to evaluate the mannitol producing ability. By applying this strategy, L. mesenteroides ATCC 8293 M1, L. mesenteroides ATCC 9135 M3 and L. mesenteroides D1 M3 showed improvement in mannitol production.
Varied levels of mannitol at 0%, 3%, 6% and 9% were added to the commercial orange juice and physicochemical and sensory characteristics of the juice were investigated. Refractive index of control had $11.3^{\circ}Bx$ and the index was significantly increased to that of the $18.4^{\circ}Bx$ as the addition was increased to the 9% level(p<0.05). The values of pH and the acidity did not show significant differences among varied levels of mannitol added samples. However, sensory characteristics of aroma and sweet flavor were significantly increased as the addition levels were increased showing the values of aroma, from 7.5 to 11.3, and those of sweet flavor from 5.0 to 11.9, respectively (p<0.05). The 9% added level sample had significantly the lowest sour and astringent flavor values of 4.0 and 2.3, respectively.
A mannitol dehydrogenase (MDH; EC 1.1.1.67) gene was cloned from the Sinorhizobium meliloti 1021 (KCTC 2353) genome and expressed in Escherichia coli. It was seen to have an open reading frame consisting of 1,485 bp encoding 494 amino acids (about 54 kDa), which shares approximately 35-55% of amino acid sequence identity with some known long-chain dehydrogenase/ reductase family enzymes. The recombinant S. meliloti MDH (SmMDH) showed the highest activity at $40^{\circ}C$, and pH 7.0 (D-fructose reduction) and pH 9.0 (D-mannitol oxidation), respectively. SmMDH could catalyze the oxidative/reductive reactions between D-mannitol and D-fructose in the presence of $NAD^+/NADH$ as a coenzyme, but not with NADP+/NADPH. These results indicate that SmMDH is a typical $NAD^+/NADH$-dependent mannitol dehydrogenase.
A mannitol dehydrogenase (StMDH) gene was cloned from Salmonella typhimurium LT2 (KCTC 2421) and overexpressed in Escherichia coli. It has a 1,467 bp open reading frame encoding 488 amino acids with deduced molecular mass of 54 kDa, which shares approximately 36% of amino acid identity with known long-chain dehydrogenase/reductatse (LDR) family enzymes. The recombinant StMDH showed the highest activity at $30^{\circ}C$, and pH 5.0 and 10.0 for D-fructose reduction and D-mannitol oxidation, respectively. On the contrary, it has no activity on glucose, galactose, xylose, and arabinose. StMDH can catalyze the oxidative/reductive reactions between D-fructose and D-mannitol only in the presence of $NAD^+$/NADH as coenzymes. These results indicate that StMDH is a typical $NAD^+$/NADH-dependent mannitol dehydrogenase (E.C. 1.1.1.67).
In order to investigate the effect of carbon sources on somatic embryogenesis and cotyledon number variations in carrot, embryogenic callus were cultured in the medium supplemented with various concentrations of sucroseor glucose, and with combination of 2% sucrose and various concentrations of mannitol or sorbitol. The maximum number of somatic embryos formed per flask (1,555.70) was obtained in the medium supplemented with 2% sucrose rather than glucose alone or a combination of mannitol or sorbitol and 2% sucrose, and the number of somatic embryos was decreased with the increasing of mannitol or sorbitol concentration. The frequencies of somatic embryos with two cotyledons were 35.14% for sucrose, 19.88% for glucose, 32.55% for mannitol + 2% sucrose, and 38.59% for sorbitol + 2% sucrose, respectively, and the frequencies of abnormal somatic embryos having 3 or more cotyledons were 64.86% for sucrose, 80.12% for glucose, 67.44% for mannitol + 2% sucrose, and 61.41% for sorbitol + 2% sucrose, respectively. Particularly, the frequency of somatic embryos with two cotyledons (59.16%) was the highest in the 2% sucrose medium compared to the frequency of abnormal somatic embryogenesis with three or more cotyledons, and the frequency gradually decreased with increasing concentration of glucose, mannitol or sorbitol. According to these results, it was found that the ratio of abnormal somatic embryo was higher than the normal somatic embryo in carrot, and was shown that somatic embryogenesis and the cotyledon number was affected by the concentrations of sucrose, glucose as carbon source, and mannitol and sorbitol as osmotic agents in culture medium.
Yoo Sun Kyun;Hur Sang Sun;Song Suckhwan;Kim Kyung Min;Whang Kyung Sook
Journal of Life Science
/
v.15
no.3
s.70
/
pp.374-381
/
2005
The production of functional foods providing health benefit is one of the fast growing fields in the food industry. Mannitol as GRAS (generally recognized as safe) is a functional food. Mannitol is about $70\%$ as sweet as sucrose and slowly and incompletely absorbed from the intestine, suppling only about one-half energy value of glucose. Commercially, the mannitol is synthesized by catalytic or electrochemical reduction of glucose. However, as strong demand for natural products increased, biological techniques have been developed for mannitol production. The object of this study was to determine the optimum conditions of mannitol fermentation by Leuconostoc mesenteroides sp. strain JFY isolated from fermented vegetables. The processes parameters such as pH, temperature, yeast extract concentration, and fructose concentration were optimized. The chosen ranges were 4.5 to 7.5 for pH, 22 to $34^{\circ}C$ for temperature, 0.05 to $2.0\%$ for yeast extract. and 5 to 350 g/L for fructose. The mineral medium used consisted of 3.0g $KH_2PO_4,\;0.01g\;FeSO_4{\cdot}H_2O,\;0.01g\;MnSO_4{\cdot}4H_2O,\;0.2g\; MgSO_4{\cdot}7H_2O,\;0.01g\;NaCl,\;and\;0.05g\;CaCl_2$ per 1 liter of deionized water. The optimum values of pH, temperature, yeast extract, and fructose concentration were obtained at about pH 6.5, temperature $28^{\circ}C$, yeast extract $0.5\%$ and fructose 30g/L. At optimum condition, the production of mannitol amounted to 31.6g/l. We hope that these findings are of particular importance for industrial application of mannitol production.
Attempts were made to fix acetaldehyde on base materials, which were selected from carbohydrates, by freeze drying. More acetaldehyde was fixed, in general, on combined base materials than single base materials, and mannitol+lactose were the best among the combined base materials tested. But the combination of mannitol and maltodextrin appeared to be more economical for the mass production. Loss of acetaldehyde during freeze drying was decreased as the concentration of the combined base material was increased, and it reached minimum at 40% of the base material. As dryer chamber pressure was reduced, loss of acetaldehyde during drying was decreased.
Physical studies of ageing inhibition of aluminum hydroxide gel were carried out. Sorbitol, mannitol and fructose were found to be an ageing inhibitor of the aluminum hydroxide gel. IR spectra and DTA curves showed that the ageing products of the gel by sorbitol orl mannitol were monohydrous alumina. This differs from hydrated hydrous alumina of other ageing products. This evidence indicates that sorbitol and mannitol prevent the hydrous alumina from its hydration.
A process for the production of mannitol from fructose (5% to 25%) using Leuconosyoc mesenteroides NRRL B-1149 was investigated. Fermentations were carried out in bat도 of fed-batch fermentations without aeration at 28℃, pH 5.0. When 5% fructose was used in batch culture fermentation, the yield of mannitol was 78% of that expected theoretically. When the fructose concentration was increased to 10%, the yield dropped to 59.6% of the theoretical value. However, in the fed-batch culture, using 10% fructose, the yield was 81.9% of the theoretical value. In a 15% fructose fed-bat도 culture, with 5% fructose being added initially and the other 10% fructose being added as a continuous supply, the final yield was 83.7% of the theoretical yield. When 20% fructose was used in the same manner, the yield was 89.5% of theoretical yield.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.