• 제목/요약/키워드: starch phosphate

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내열성 효소를 이용한 전분으로부터 6-인산과당의 제조 (Production of Fructose 6-Phoschate from Starch Using Thermostable Enzymes)

  • 권규혁;차월석;김복희;신현재
    • KSBB Journal
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    • 제22권5호
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    • pp.345-350
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    • 2007
  • 인산당은 모든 유기체에서 발견되며 무척 다양한 유용성을 지니고 있다. 특히 glucose 1-phosphate (G1P), glucose 6-phosphate (G6P), fructose 6-phosphate (F6P) 등은 해당과 정, 당합성과정, 5탄당 인산화과정 및 캘빈회로와 같은 탄수화물 대사와 에너지 생산 대사의 주요한 핵심 중간물질이다. 특히 해당과정에서 F6P는 G6P의 이성질화반응에 의하여 생성된다. F6P의 대량생산은 전분을 이용하는 것이 가능한데, 우선 전분에 인산화효소를 가하여 G1P를 얻고, 이 G1P를 자리옮김효소 (phosphoglucomutase, GM)와 이성질화효소 (phosphoglucoisomerase, GI)를 순차적으로 적용하여 G6P와 F6P를 생산하게 된다. 효소반응의 경우 전분의 용해도 증가, 반응속도의 향상 및 미생물의 오염방지 등을 위하여 중온성 효소보다는 고온성 효소 혹은 내열성 효소가 선호된다. 본 연구는 세 가지 내열성 효소를 이용하여 전분으로부터 두 단계반응으로 F6P를 생산하는 것에 관한 것이다. 실험에 사용된 효소는 대장균에서 발현된 재조합 효소로서, 효소의 생산은 유가식 배양을 이용하였다. 1.2% 가용성 전분 200 L를 이용하여 1,253 g의 순수한 G1P를 생산하였으며 이를 이용하여 최종적으로 30% 수율로 F6P를 생산할 수 있었다. 최대수율을 얻기 위하여 반응표면분석법을 이용하여 GM : GI = 1 : 1.23, 63.5$^{\circ}C$, pH 6.85의 조건이 도출되었으며, 이 조건하에서 실험을 통하여 20 g/L의 전분을 이용하여 30% 수율로 F6P가 생성됨을 확인할 수 있었다.

인산염이 쌀 전분 호화액의 리올로지에 미치는 영향 (Effect of Phosphate on Rheological Properties of Gelatinized Rice Starch Solution)

  • 김일환;김성곤;이신영
    • 한국식품과학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.366-370
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    • 1987
  • 쌀 전분 호화액 (5%)의 리올로지 특성을 Brookfield 점도계로 조사하였다. 전분 호화액은 Herschel-Bulkley의 유동모형식으로 설명할 수 있었으며, 항복응력을 갖는 의가소성 유체(즉, 빙햄의가소성 유체)의 거동을 보였다. 인산염의 첨가시 쌀 전분 호화액의 항복응력 값은 현저히 감소하였다. 멥쌀 전분 호화액의 경우 인산염에 의하여 의가소성이 강해지는 현상을 보였으나, 찹쌀 전분 호화액의 경우에는 반대의 경향을 보였다. 전분 호화액을 $90^{\circ}C$에서 1시간 유지한 경우 멥쌀 전분 호화액의 항복 응력 값은 다소 감소하였으나, 찹쌀 전분 호화액은 10배 정도 감소하였다. 그러나 인산염의 첨가시에는 시료 전분 모두 항복응력 값이 감소하였으며, 그 정도는 아끼바레 전분 호화액이 가장 현저하였다. 또 인산염은 쌀 전분 호화액의 유동 거동지수 값에는 영향을 주지 않았으나, 점조도 지수값을 감소시켰다.

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반응 표면분석에 의한 Imitation Cheese의 조직감 형성 (The Textural Properties of Imitation Cheese by Response Surface Analysis)

  • 이철호;손혜숙
    • 한국식품과학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.361-370
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    • 1985
  • 수분, 대두유, Na-caseinate, 분리대두단백, 옥수수 전분, 젖산및 disodium phosphate를 주 원료로 하여 imitation치즈의 조직감 특성 견고성, 부착성, 탄력성 및 녹는 성질을 반응표면분석을 통하여 살펴본 결과 imitation치즈의 조직감에는 각 원료가 1차적 영향뿐 아니라 2차적인 영향과 원료 서로간의 교호작용의 영향도 매우 큰 것으로 관찰되었다. 특히 견고성에는 대두유와 Na-caseinate가 1차적으로 큰 영향을 미쳤고 수분과 대두유, 옥수수 전분과 젖산/인산염과의 교호작용 영향도 컸으며 부착성과 탄력성에는 젖산/ 인산염과 Na-seinate가 큰 영향을 미쳤으며 녹는 성질에서 또 Na-caseinate와 젖산과의 모든 교호작용함이 높은 유의수준을 보이므로 전체적으로 imitation치즈의 조직감 특성에는 Na-caseinate와 젖산/인산염의 영향이 매우 큰 것으로 나타났다. 또한 반응표면방법을 이용하므로 6가지 원료가 조직감 특성에 미치는 영향을 수학적으로 간단히 살펴볼 수 있었으며 동시에 등고선 그림을 통하여 각 조직감 특성에 두가지 원료가 서로 미치는 경향을 쉽게 관찰할 수 있었다.

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인산염이 쌀전분의 호화에 미치는 영향 (Effect of Phosphate on Gelatinization of Rice Starch)

  • 김일환;김성곤;이규한
    • 한국식품과학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.5-7
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    • 1985
  • 인산염이 쌀전분의 호화에 미치는 영향을 X-ray 회절법으로 조사하였다. 인산염은 멥쌀전분의 호화에 필요한 수분을 감소시켰다. 5% 멥쌀전분 현탁액의 호화온도는 인산염에 의하여 영향을 받지 않았으나, 같은 온도에서는 인산염의 존재시 호화도는 높은 값을 보였다. 인삼염은 찹쌀전분의 경우 호화에 영향을 미치지 않았다.

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건식법과 Extrusion 공정에 의해 제조한 인산전분의 이화학적 성질 비교 (Comparison of Physicochemical Properties of Starch Phosphates Prepared by Dry Heating and Extrusion Process)

  • 김종태;류기형;김동철;김철진
    • 한국식품과학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.651-658
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    • 1990
  • 옥수수전분에 인산화반응 시약으로 Sodium tripolyphosphate(STPP)를 반응시켜 건식법, 호화법 및 Extrusion 공법에 의하여 인산전분을 제조하고 그 이화학적 성질을 비교하였다. 건식법에 의한 인산전분(DSP) 제조시 반응온도는 인산염 치환도에 가장 큰 영향을 미치는 인자로 작용하였다. 호화법에 의해 인산전분(GSP)을 제조하였을 경우는 건식법보다 치환도가 증가하였으나 반응온도가 $85^{\circ}C$ 이상에서는 큰 변화가 없었다. Extrusion공정에 의한 인산전분(WESP) 제조는 원료수분 20, 25, 30%에서 치환도 $0.0066{\sim}0.0083$의 값을 보였다. DSP 시료의 호화온도는 치환도가 증가할 수록 낮아졌고 투명도가 증가되었으나 WESP 시료는 원료전분보다 높은 호화온도를 보였다. 인산전분 extrudate의 겉보기 점도는 DSP 시료보다 낮은 점도값을 보였다. 모든 인산전분 시료가 원료전분에 비해 높은 노화안정성을 보였다.

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Shear stress analysis of phosphorylated potato starch based electrorheological fluid

  • Hong, Cheng-Hai;Choi, Hyoung-Jin
    • Korea-Australia Rheology Journal
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    • 제19권4호
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    • pp.221-225
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    • 2007
  • Electrorheological characteristics of a dispersed system of phosphorylated potato starch particles in silicone oil investigated via a rotational rheometer equipped with a high voltage generator is being reanalysized. Flow curves of these ER fluids both under several applied electric field strengths and with different degrees of phosphate substitution were mainly examined via three different rheological constitutive equations of Bingham model, De Kee-Turcotte model and our previously proposed CCJ model. Among these, the CCJ equation was found to fit the data of phosphorylated potato starch well.

인산염이 쌀전분 현탁액의 리올로지에 미치는 영향 (Effect of Phosphate on Rheological Properties of Rice Starch Suspension)

  • 김일환;김성곤;이신영
    • 한국식품과학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.239-244
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    • 1987
  • 쌀 전분현탁액(5%)의 리올로지 특성을 모세관 점도계를 이용하여 조사하였다. 멥쌀 전분은 $30{\sim}60^{\circ}C$에서, 찹쌀 전분은 $30{\sim}55^{\circ}C$에서 인산염의 첨가 유무에 관계없이 항복응력이 없는 팽창유체 (dilatant fiuid)의 거동을보였다. 그러나 멥쌀 전분은 $65^{\circ}C$에서, 찹쌀 전분은$60^{\circ}C$에서 의가소성 유체의 거동을 보였다. 인산염의 첨가시 멥쌀 전분은 의가소성이 증가하는 현상을 보인 반면, 찹쌀 전분의 경우에는 뚜렷한 증가를 보이지 않았다. 온도 $30{\sim}50^{\circ}C$의 경우 전분현탁액의 유동의 활성화 에너지는 $0.88{\sim}1.45kcal/mole$이었으나, $60{\sim}65^{\circ}C$의 경우에는 멥쌀 전분이 약73kcal/mole, 찹쌀 전분이 45.57kcal/mole이었다. 인삼염의 첨가시에는 $89.39{\sim}182.89kcal/mole$이었으며, 아끼바레가 가장 높은 값을 찹쌀이 가장 낮은 값을 보였다.

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가열온도(加熱溫度), 시간(時間) 및 첨가제(添加劑)가 감자 전분(澱粉)의 호화(糊化)에 미치는 영향(影響) (Effects of Heating Temperature, Time and Additives on Gelatinization of Potato Starch)

  • 장영일;장규섭;윤한교
    • 농업과학연구
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    • 제16권1호
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    • pp.102-110
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    • 1989
  • 가열조건(加熱條件)을 달리한 감자 전분(澱粉) 호화액(糊化液)의 X-ray diffractogram과 표면구조(表面構造)를 SEM으로 촬영(撮影)하여 관찰(觀察)한 결과(結果), 전분입자(澱粉粒子)의 모양은 계란형(鷄卵形) 이었으며, 호화시간(糊化時間)과 호화온도(糊化溫度)가 증가(增加)할수록 전분입자(澱粉粒子)는 파괴(破壞)되었고, 완전(完全) 호화시(糊化時)에는 전분(澱粉)의 구조(構造)를 나타내지 않았다. 시료(試料)감자 전분(澱粉)의 구성(構成)을 검토(檢討)하기 위하여, Amylose 함량(含量)과 Blue Value를 측정(測定)한 결과(結果), 각각(各各) 23.5%, 0.49%였다. X-ray diffractogram으로 호화도(糊化度)를 측정(測定)한 결과(結果), $70^{\circ}C$에서 90 %의 호화도(糊化度)를 보였고, 동일(同一)한 온도(溫度)에서 가열시간(加熱時間)에 따른 변화(變化)는 크지 않았으며, 인산염(燐酸鹽)의 농도(濃度)가 증가(增加)할수록 호화도(糊化度)도 증가(增加)하였다.

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화학적 변성전분 및 라면 전분질의 In Vitro 소화율 (In Vitro Digestibility of Chemically Modified Starches and Ramen Starches)

  • 김수연;이서래
    • 한국식품과학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.475-478
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    • 1994
  • 식품에 사용되는 화학적 변성전분류와 acetyl화 전분이 사용된 라면의 돼지 췌장 ${\alpha}-amylase$에 의한 in vitro 소화율($37^{\circ}C$에서 6시간)을 비교하였다. Native potato starch와 acetylated potato starch의 가수분해율은 각각 64.5%와 59.3%, native와 hydroxypropylated corn starch는 70.5%와 60.4%, 그리고 native와 hydroxypropylated high amylose corn starch는 65.2%와 57.3%로서 native한 것들이 유도체들보다 높았다. Waxy corn starch들의 소화율은 pregelatinized(74.3%)>native(72.1%)>acetylated(66.5%)>acetyl distarch adipate(56.4%)>hydroxypropyl distarch phosphate(50.7%)의 순으로 감소하였다. 국내에서 생산, 판매되고 있는 5개 회사의 봉지라면과 용기라면에 대한 실험에서는 실제 조리조건에서 소화율에 유의적 차이를 보이지 않았다. 결론적으로 화학적 변성전분의 소화율은 천연전분보다 낮지만 상용식품에서의 사용량이 매우 낮으므로 식품 섭취에 따른 전분질의 소화율에는 큰 영향을 미치지 않을 것으로 판단된다.

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Cross-Linked Starch Microspheres: Effect of Cross-Linking Condition on the Microsphere Characteristics

  • Atyabi, Fatemeh;Manoochehri, Saeed;Moghadam, Shadi H.;Dinarvand, Rassoul
    • Archives of Pharmacal Research
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    • 제29권12호
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    • pp.1179-1186
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    • 2006
  • Cross-linked starch microspheres were prepared using different kinds of cross-linking agents. The influence of several parameters on morphology, size, swelling ratio and drug release rate from these microspheres were evaluated. These parameters included cross-linker type, concentration and the duration of cross-linking reaction. Microspheres cross-linked with glutaraldehyde had smooth surface compared with those prepared with epichlorhydrine or formaldehyde. The particle size increased with increasing the cross-linking time and increasing the drug loading. Swelling ratio of the particles was a function of cross-linker type but not the concentration or time of cross-linking. Drug release from starch microspheres was measured in phosphate buffer and also in phosphate buffer containing a-amylase. Results showed that microspheres cross-linked with epichlorhydrine released all their drug content in the first 30 minutes. However, cross-linking of the starch microspheres with glutaraldehyde or formaldehyde decreased drug release rate. SEM and drug release studies showed that cross-linked starch microspheres were susceptible to the enzymatic degradation under the influence of alpha-amylase. Changing the enzyme concentration from 5000 to 10,000 IU/L, increased drug release rate but higher concentration of enzyme (20,000 IU/L) caused no more acceleration.