• 한국식품과학회지
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• 제41권2호
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• pp.173-178
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• 2009

연속식 효소적 에스테르 교환반응을 이용하여 무-트랜스 유지를 제조하기 위한 체계적이고 입체적인 최적조건을 확립하기 위하여 3가지 독립변수($X_1$: 원료유지 중 FHCO 함량(%), $X_2$: 반응온도($^{\circ}C$), $X_3$: 기질의 흐름속도(mL/min))를 선정하여 RSM을 통해 각각의 독립변수에 대한 종속변수인 TS 전환율(Y)을 표현한 회귀방정식은 Y = 93.1146$(X_3)^2$+ 3.2387($X_1$) ($X_3$) + 2.6038($X_2$) ($X_3$)으로 나타났다. 이 방정식을 이용하여 정준분석을 이행한 결과 35%(w/w)의 FHCO를 함유한 원료유지를 사용하고 PBEB 내에서 68.67$^{\circ}C$의 온도 하에서 원료유지와 효소가 충분히 접촉할 수 있도록 0.63 mL/min의 흐름속도로 연속식 공정을 수행하면 TS 전환율이 극대화 되는 것으로 나타났다. 한편, 트랜스 지방의 함량이 높은 유지를 대체하되 실제 산업체 현장에서 생산되는 기존의 유지를 대체하기 위해서는 TS 전환율 뿐만 아니라 효소적으로 생산된 에스테르 교환 유지의 SFC 경향을 기존 유지의 결과와 비교하는 작업이 필요한데, 이때 비교대상의 기존 유지로는 트랜스 지방 함량 및 이화학적 물성 측면에서의 예비실험 결과 대체 가능성이 가장 높은 크림용 마가린(margarine)을 선정하였으며, 이러한 기존의 유지를 대체할 수 있는 무-트랜스 유지를 제조하기 위하여 SFC 경향 및 TS 전환율을 동시에 고려한 연속식 효소적 에스테르 교환반응의 최적조건을 확립하였으며, 최적조건은 42.83%(w/w)의 FHCO와 57.17%(w/w)의 SO가 혼합된 원료유지를 기질로 사용하며 PBEB 내에서의 반응온도는 64.72$^{\circ}C$이고, 효소와 원료유지가 극대로 접촉하여 효소적 에스테르 교환이 이루어질 수 있도록 기질의 흐름속도를 0.40 mL/min으로 각각 유지하는 것으로 판명되었다. 이상의 최적조건 하에서 연속식 효소적 에스테르 교환반응에 의해 제조된 유지의 SFC 경향을 분석하되 기존의 크림용 마가린의 경우와 비교한 결과 유의적으로 유사함을 확인하였으며, 이로써 본 논문에 의해 생산된 유지는 크림용 마가린을 성공적으로 대체할 수 있는 것으로 판단하였다. 또한, 반응온도를 60$^{\circ}C$ 및 55$^{\circ}C$로 각각 설정하여 2 단계로 분리한 PBEB에서의 TS전환율 변화를 측정한 결과, 반응 30일 경과시점까지 66%이상의 TS전환율을 유지하였으며(효소활성 반감기=약 30일 이상), 단일단계의 반응온도 실험(효소활성 반감기=약 15일)과 비교 시 반감기를 두 배 이상 연장할 수 있음을 확인하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제16권4호
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• pp.463-471
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• 1984

본 연구는 전분을 증자하지 않고 직접 효소제를 작용시켜 효율적인 당화를 시키고자 하였다. 원료 전분의 산침지와 macerating enzyme, ${\alpha}-amylase$, glucoamylase 를 처리하여 증자 전분의 당화율보다 더 높은 당화율을 얻었다. 실험에 사용한 전분질의 전당은 시료 g당 쌀 4.53, 고구마 4.26, 타피오카 3.92 mmole 이었다. 현재 주정공업에서 사용하는 알코홀 발효 조건을 기준으로 하여 당화시킨 결과는 전당의 $70{\pm}10%$가 당화되었다. 무증자 전분의 당화시 전분질 입자의 크기에 따른 당화율은 입자가 적을수록 효율적이었다. 산 전처리에 있어서 산의 농도와 온도 및 처리 시간은 시료 : 처리 용적 - 1 : 2 일때 5 % $H_2SO_4$, $60^{\circ}C$, 12시간에서 좋은 결과를 나타내었다. 전분질의 무증자 당화에 사용하는 효소의 최적 조건은 pectin depolymerase는 pH 4. 5, $45^{\circ}C$, 2시간이 우수 하였으며, ${\alpha}-amylase$ 는 pH 6.0, $60^{\circ}C$, 1시간, 그리고 glucoamylase는 pH 3.5, $60^{\circ}C$, 1시간의 조건이 유리하였다. 효소의 처리방법은 동시 처리가 단계별 처리보다 효과가 좋았고 jar fermenter 를 사용하여 행한 것이 삼각 후라스크에서 행한 것보다 효과가 좋았다. 각 처리 결과에서 얻은 최적 조건으로 무증자 전분을 당화시킨 결과 전당을 기준으로 타피오카는 82%, 쌀은 90.5%, 그리고 고구마는 84.5%가 당화 되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제41권6호
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• pp.622-627
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• 2009

홍게 가공부산물을 고부가가치 식품소재로 이용하기 위하여 단백질 분해효소를 이용하여 가수분해하고 반응표면분석법으로 가수분해 조건을 최적화 하였다. 홍게 가공부산물을 단백질 분해 효소인 Flavourzyme으로 가수분해한 결과 효소반응곡선은 반응 초기 빠른 반응속도를 나타내다가 이 후에 느려지는 전형적인 형태를 나타내었다. 반응초기 90분까지 가수분해도는 30%까지 증가하다가, 이후 최종적으로 32-36%를 나타내었다. 최적화를 하기 위한 가수분해 요인변수로는 반응온도, 반응시간 및 홍게 가공부산물에 대한 Flavourzyme의 양을 선정하였고, 5개의 수준에서 부호화하여 이들을 중심합성설계법을 이용하여 반응표면분석을 실시하였다. 홍게 가공부산물을 Flavourzyme을 이용하여 반응표면 분석법으로 가수분해 조건을 최적화한 결과, 온도 $51.8^{\circ}C$, 반응시간 4시간 45분, 홍게 가공부산물에 대한 Flavourzyme의 양 3.8%로 나타났다. 홍게 가공부산물 효소분해물은 향미소재 및 반응향 제조의 전구물질로서 이용할 수 있을 것이다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제31권1호
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• pp.21-27
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• 2016

본 연구에서는 V. parahaemolyticus를 신속정확하게 고감도로 검출하기 위해 단클론성 항체를 개발하고 이를 이용하여 일반적인 효소면역분석법(ELISA)과 효소면역분석법의 낮은 민감도를 보완할 수 있는 면역선택여과법(ISF)을 개발하여 민감도 및 효율성을 비교분석 하였다. 먼저 heat killed V. parahaemolyticus (HKVP)를 준비하여 7주령 BALB/c mouse에 면역한 후 세포융합 및 클로닝을 통해 HKVP 4H9-9번 및 16번 2종의 hybridoma cell을 확보하였다. Western blot을 통해 보다 특이성이 높은 것으로 확인된 HKVP 4H9-9번 항체를 대량 생산정제하여 분석법을 확립한 결과 검출한계가 ID-ELISA법은 $10^6cell/mL$, ISF 법은 $5{\times}10^1cell/mL$로 나타나 ISF법의 민감도가 매우 높은 것으로 확인되었다. 분석효율성은 ID-ELISA법의 경우 분석을 위해 9단계의 과정을 거쳐 총 16시간의 분석시간이 소요된 반면, ISF법의 경우 3단계의 과정을 거쳐 1시간 이내에 분석을 완료할 수 있는 것으로 확인되었다. 교차반응성의 경우 두 분석법 모두 일부 Vibrio spp. (IDELISA법: V. alginolyticus, ISF법: V. vulnificus)과 S. aureus에 반응성이 있는 것으로 확인되었지만 V. parahaemolyticus에 보다 강한 반응성을 나타내었기 때문에 V. parahaemolyticus에 특이적인 분석법인 것으로 확인되었다. 특히 ISF법은 ELISA법 보다 민감도가 높고 분석에 소요되는 시간도 짧아 V. parahaemolyticus를 신속하게 분석하는데 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제29권10호
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• pp.1126-1135
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• 2019

세포 외로 단백질분해효소를 생산하는 효모 균주 CO-1을 대나무 부산물에서 분리하였다. CO-1은 원형 또는 타원형($3.1-4.0{\times}3.8-4.4{\mu}m$)으로, 생장을 위한 최적 온도는 $30^{\circ}C$, 초기 pH는 4.0이었다. 그리고 최대 15.0% (w/v)의 NaCl과 9.0%(v/v)의 ethanol 농도에서 생장하였다. 형태적, 생리 생화학적 특성 및 18S rRNA 유전자 염기서열을 통한 계통분석을 이용하여 동정을 실시한 결과 Pichia anomala로 판명되었다. P. anomala CO-1 단백질분해효소를 부분 정제한 결과 수율은 7.2％였으며, 정제 전에 비해 약 14.6배 정제되었다. Zymogram으로 측정한 효소의 분자량은 약 30 kDa으로 확인되었다. 본 균주는 배지 중에 탄소원과 질소원, 무기염으로 1.0%(w/v) CMC와 1.0%(w/v) yeast extract, 0.3%(w/v) $MnSO_4$를 사용하였을 경우 가장 높은 단백질분해효소 활성을 나타내었다. P. anomala CO-1이 생산하는 단백질분해효소의 최적 활성 pH와 온도는 각각 7.0과 $30^{\circ}C$였다. 또한 본 효소는 pH 4.0-10.0에서 75%의 안정성을 나타내었으며, $65^{\circ}C$에서 1시간 가열하여도 60％ 전후의 활성을 유지하였다. 균주의 효소 생산은 생육과 비례하였으며 대수증식기 후반에 최대의 효소 생산을 나타내었다.

• 한국식품과학회지
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• 제36권4호
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• pp.531-536
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• 2004

Omega-3 지방산인 DHA가 풍부하고 이취가 적은 조류(microalgae, Schizochytrum sp.)로부터 지질을 획득하여 이를 옥수수유와 기질로 이용, 고정화효소인 RM IM(from Rhizomucormiehei)을 촉매로 하여 interesterification 반응에 의해 고기능성 유지를 효과적으로 생성하기 위하여 합성조건을 반응표면분석에 의해 최적화하였다. 항온교반수조에서 소량 합성된 재구성 지질의 TG 지방산 조성 분석 결과, 재구성지질에 함유된 DHA의 함량은 15.06mol%를 나타내었고, DHA-enriched algae oil에 과량 함유된 palmitic acid(30.67mo1%), myristic acid(11.64mol%)의 함량은 각각 30, 60% 감소하여 21.70, 4.96 mol%를 보였으며, oleic과 linoleic acid의 함량은 급격히 증가하여 각각 20.20, 27.34 mo1%를 나타내었다. RP HPLC-ELSD system을 이용하여 재구성지질의 TG 형태를 분리한 결과, 두 기질에 존재하지 않은 다수의 새로운 TG peak를 확인한 수 있었으며, 이중 쉽게 식별이 가능한 3개의 peak를 선택, 이들 peak area% 총합을 반응변수로 하고 온도$(35-75^{\circ}C,\;X_1)$, 시간(2-42시간, $X_2$) 및 효소농도(2-14%, $X_3$)를 요인변수로 하여 중심합성계획에 의해 반응조건을 최적화하였다. 그 결과, 온도$(70.28^{\circ}C)$, 시간(28.74시간), 효소농도(11.30%)의 최적합성조건에서 최대값 6.97 area%로 예측되었다.