• 한국축산식품학회:학술대회논문집
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• 한국축산식품학회 2004년도 정기총회 및 제33차 춘계 학술대회
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• pp.89-119
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• 2004

This study was conducted to isolate lactobacilli having probiotic characteristics to be used as health adjuncts with fermented milk products. Acid tolerant strains were selected in Lactobacilli MRS broth adjusted to pH 4.0 from 80 healthy persons (infants, children and adults). And bile tolerant strains were examined in Lactobacilli MRS broth in which 1.0% bile salt was added. By estimation above characteristics, the strains No. 27, which was isolated from adult feces, was selected and identified as Lactobacillus salivarius subsp. salivarius based on carbohydrate fermentation and 16S rDNA sequencing. It was used as a probiotic strain in fermented milk products. The pH of fermented milk decreased from pH 6.7 to 5.0 and titratable acidity increased from 0.3% to 1.0% by L. salivarius subsp. salivarius (isolation strain 20, 35, and 37), when incubated for 36 h at $37^{\circ}C$. The number of viable cell counts of fermented milk was maximized at this incubation condition. The SDS-PAGE evidenced no significant change of casein but distinct changes of whey protein were observed by isolated L. salivarius subsp. salivarius for titratable acidity being incubated by $0.9{\sim}1.0%$ at $37^{\circ}C$. All of the strains produced 83.43 to 131.96 mM of lactic acid and 5.39 to 26.85 mM of isobutyric acid in fermented products. The in vitro culture experiment was performed to evaluate ability to reduce cholesterol levels and antimicrobial activity in the growth medium. The selected L. salivarius subsp. salivarius reduced $23{\sim}38%$ of cholesterol content in lactobacilli MRS broth during bacterial growth for 24 hours at $37^{\circ}C$. All of the isolated L. salivarius subsp. salivarius had an excellent antibacterial activity with $15{\sim}25$ mm of inhibition zone to E. coli KCTC1039, S. enteritidis KCCM3313, S. typhimurium M-15, and S. typhimurium KCCM40253 when its pH had not been adjusted. Also, all of the isolated L. salivarius subsp. salivarius had partial inhibition zone to E. coli KCTC1039, E. coli KCTC0115 and S. enteritidis KCCM3313 when it had been adjusted to pH 5.7. The selected strains were determined to have resistances of twelve antibiotic. Strains 27 and 35 among the L. salivarius subsp. salivarius showed the highest resistance to the antibiotics. Purified ${\alpha}$-galactosidase was obtained by DEAE-Sephadex A-50 ion exchange chromatography, Mono-Q ion exchange chromatography and HPLC column chromatography from L. salivarius subsp. salivarius 27. The specific activity of the purified enzyme was 8,994 units/mg protein, representing an 17.09 folds purification of the original cell crude extract. The molecular weight of enzyme was identified about 53,000 dalton by 12% SDS-PAGE. Optimal temperature and pH for activity of this enzyme were $40^{\circ}C$ and 7.0 respectively. The enzyme was found to be stable between 25 and $50^{\circ}C$. ${\alpha}$-galactosidase activity was lost rapidly below pH 5.0 and above pH 9.0. This enzyme was liberated galactose from melibiose, raffinose, and stachyose, and also the hydrolysis rate of substrate was compound by HPLC. These results indicated that some of the L. salivarius subsp. salivarius (strain 27 and 35) are considered as effective probiotic strains with a potential for industrial applications, but the further study is needed to establish their use as probiotics in vivo.

• Applied Biological Chemistry
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• 제39권6호
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• pp.437-442
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• 1996

젖갈에서 분리한 유산균 Lactobacillus(L.) casei 2주와 L. pentosus 1주의 균체내 ${\beta}-galactosidase$의 최적 생성조건과 특성을 조사하였다. ${\beta}-galactosidase$의 최적 생성조건 조사에서, L. cosei No.10 균주는 탄소원으로 lactose를, L. Pentosus No.63 균주는 galactose를 1.0% 함유한 초기 pH 7.5의 MRS broth에서 $30^{\circ}C$로 48시간 배양하였을 때로 확인되었다. L. casei No.36 균주는 lactose를 1.0% 함유한 초기 pH 6.5의 MRS 배지에서 $30^{\circ}C$로 48시간 배양하였을 때가 최적 조건으로 확인되었다. 호소의 최적 활성 반응온도는 3 균주 모두 $60^{\circ}C$였으며, L. casei No.10은 $45^{\circ}C$까지, L. pentosus No.63은 $55^{\circ}C$까지 90% 이상의 안정성을 나타내었다. L. casei No.36은 $40^{\circ}C$까지 안정성을 유지하였으나 $55^{\circ}C$에서 60%로 효소활성이 감소하였으며, 따라서 $40^{\circ}C$까지 3균주 모두 90% 이상의 안정성을 나타내었다. 한편 효소활성의 최적 pH는 3 균주 모두 pH 6.5이었으며, L. casei No.10은 $pH\;5.0{\sim}6.0$, L. casei No.36은 $pH\;5.0{\sim}8.0$, 그리고 L. pentosus No.63은 $pH\;6.0{\sim}7.0$에서 각각 90% 이상의 안정성을 보였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제45권1호
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• pp.63-70
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• 2017

독도 해저 2,000 미터 퇴적토를 이용한 메타게놈 유전자 은행의 60,672 클론을 기름 성분 tributyrin이 첨가된 배지에서 스크리닝 하였다. 활성을 가진 클론에서 EstES1 유전자를 선발하였다. EstES1은 553개 아미노산으로 구성된 분자량 59.4 kDa 단백질로, 가장 높은 유사성은 Haliangium ochraceum의 carboxylesterase와 44%이었다. EstES1 서열 내부에는 carboxylesterase의 전형적인 penta-peptide motif, catalytic triad 및 N-terminal 부위 37개의 leader sequence가 존재했다. 서열기반 계통분석 결과, EstES1은 신규한 esterase 임을 보여주었다. EstES1 효소의 leader 서열을 제거한 재조합 수용성 RLES1 효소는 탄소 2-12까지 포함된 long acyl ethyl ester 기질을 모두 이용할 수 있지만, p-Nitrophenyl butyrate (C4)에 가장 높은 활성과 turn-over 값을 보였다. 최적 활성은 $45^{\circ}C$, pH 9.0이다(specific activity 255.4 U/mg). 또한 강알칼리 상태인 pH 10.5까지 80% 이상의 활성이 유지되었다. EstES1의 활성은 $60^{\circ}C$에서 내열성을 보여, 1시간 동안 활성을 100% 유지할 수 있다. 효소 활성은 여러 종류의 유기용매 하에서도 안정하게 유지되었다. 따라서, EstES1은 배양이 불가능한 난배양 미생물로부터 유래된 신종 효소 유전자로서, 고온의 지방산 가수분해, 알칼리 상태나유기용매가 존재하는 여러 공정분야에 활용될 수 있다.

• 한국진공학회지
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• 제5권4호
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• pp.371-376
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• 1996

유리기판(BK7)에 5-cm cold-hollow cathode형 이온건(ion gun)을 이용한 sputtering 방법으로 금 박막을 1600$\AA$ 두께 (RBS확인한 두께 : 1590 $\AA$)로 증착하였다. 증착후 15$\mu$A/$\textrm{cm}^2$의 이온전류밀도를 갖는 1 keV $Ar^+$ beam을 이용하여 $1\times 10^{16}\;Ar^+\textrm{cm}^{-2}$에서 $2\times 10^{17}\;Ar^+\textrm{cm}^{-2}$의 이온선량을 조사하였다. 박막제작시와 $Ar^+$이온조사시의 진공도는 $1\times 10^{-6}-1\times 10^{-5}$Torr이었으며, 기판온도는 상온으로 하였다. 금 박막은 $Ar^+$이온의 조사에 관계없이 모두 (111)방향만 관찰되었으며, $Ar^+$이온이 조사된 시료의 x-ray peak의 세기는 이온선량이 증가함에 따라 감소하였다. Rutherford Backscattering Spectroscopy(RBS) 측정결과 $Ar^+$ 이온선량이 증가함에 따라 sputtering yield는 감소하였다. $2\times 10^{17}\;Ar^+\textrm{cm}^{-2}$의 이온선량이 조사된 시료는 두께가 711$\AA$으로 이온의 조사에 의해 Au 박막이 879$\AA$ sputter된 것을 확인하였으며, 이 때 sputtering yield는 2.57이었다. Atomic Force Microscope(AFM) 측정 결과 이온선량이 증가함에 따라 Au 박막의 Rms표면 거칠기는 16$\AA$에서 118$\AA$으로 증가하였다. 또한 Scratch test를 이용한 박막의 접착력 측정결과 이온선량이 증가함에 따라 유리기판위에 Au박막의 접착력은 1.1N에서 10N으로 9배 이상 증가하였다. 이상의 결과로부터 낮은 에너지의 이온선을 조사하여 유리기판고 금 박막사이에 좋은 접착력을 갖는 박막을 제작할 수 있었다.

• 전기화학회지
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• 제13권2호
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• pp.116-122
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• 2010

DC magnetron 스퍼터링을 이용해 구리(Cu) 호일 위에 실리콘(Si)을 증착한 후 $800^{\circ}C$에서 열처리하여 $Cu_3Si$를 얻고, 이의 리튬 이차전지용 음극으로서 특성을 조사하였다. $Cu_3Si$는 Si 성분을 포함하고 있으나 상온에서 리튬과 반응하지 않았다. 선형 주사 열-전류(linear sweep thermammetry, LSTA) 실험과 고온 충방전 실험을 통하여, 상온에서 비활성인 $Cu_3Si$가 $85^{\circ}C$ 이상에서는 활성화되어 Si 성분이 전환(conversion)반응에 의해 리튬과 반응함을 확인하였다. $Cu_3Si$에서 분리된 Si는 $120^{\circ}C$에서 Li-Si 합금 중에서 리튬의 함량이 가장 많은 $Li_{21}Si_5$ 상까지 리튬과 반응함을 유사 평형 조건(quasi-equilibrium)의 실험으로부터 알 수 있었다. 그러나 정전류 조건($100\;mA\;{g_{Si}}^{-1}$)에서는 리튬 합금반응이 $Li_{21}Si_5$까지 진행되지 못하였다. 또한 $120^{\circ}C$에서 전환반응에 의해 생성된 Li-Si 합금과 금속 상태의 Cu는 충전과정에서 다시 $Cu_3Si$로 돌아감, 즉 $Cu_3Si$와 리튬은 가역적으로 반응함을 확인하였다. $120^{\circ}C$에서 $Cu_3Si$ 전극은 비정질 실리콘 전극보다 더 우수한 사이클 특성을 보여 주었다. 이는 비활성인 구리가 실리콘의 부피변화를 완충하여 집전체에서 탈리되는 현상을 완화하고 결과적으로 전극이 퇴화하는 것을 억제하기 때문인 것으로 설명할 수 있다. 실제로 비정질 실리콘 전극은 충방전 후에 실리콘 층의 균열과 탈리가 관찰되었으나, $Cu_3Si$ 전극에서는 이러한 현상이 관찰되지 않았다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제48권6호
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• pp.1-6
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• 2011

투명 산화물 반도체 (Transparent Oxide-TFT)를 활성층과 소스/드레인, 게이트 전극층으로 동시에 사용한 비결정 indium zinc oxide (a-IZO), 절연층으로 co-sputtered $HfO_2-Al_2O_3$ (HfAIO)을 적용하여 실온에서 RF-magnetron 스퍼터 공정에 의해 제작하였다. TFT의 게이트 절연막으로써 $HfO_2$ 는 그 높은 유전상수( > 20)에도 불구하고 미세결정구조와 작은 에너지 밴드갭 (5.31eV) 으로 부터 기인한 거친계면특성, 높은 누설전류의 단점을 가지고 있다. 본 연구에서는, 어떠한 추가적인 열처리 공정 없이 co-sputtering에 의해 $HfO_2$와 $Al_2O_3$를 동시에 증착함으로써 구조적, 전기적 특성이 TFT 의 절연막으로 더욱 적합하게 향상되어진 $HfO_2$ 박막의 변화를 x-ray diffraction (XRD), atomic force microscopy (AFM) and spectroscopic ellipsometer (SE)를 통해 분석하였다. XRD 분석은 기존 $HfO_2$ 의 미세결정 구조가 $Al_2O_3$와의 co-sputter에 의해 비결정 구조로 변한 것을 확인 시켜 주었고, AFM 분석을 통해 $HfO_2$ 의 표면 거칠기를 비교할 수 있는 RMS 값이 2.979 nm 인 것에 반해 HfAIO의 경우 0.490 nm로 향상된 것을 확인하였다. 또한 SE 분석을 통해 $HfO_2$ 의 에너지 밴드 갭 5.17 eV 이 HfAIO 의 에너지 밴드 갭 5.42 eV 로 향상 되어진 것을 알 수 있었다. 자유 전자 농도와 그에 따른 비저항도를 적절하게 조절한 활성층/전극층 으로써의 IZO 물질과 게이트 절연층으로써 co-sputtered HfAIO를 적용하여 제작한 Oxide-TFT 의 전기적 특성은 이동도 $10cm^2/V{\cdot}s$이상, 문턱전압 2 V 이하, 전류점멸비 $10^5$ 이상, 최대 전류량 2 mA 이상을 보여주었다.

• 생명과학회지
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• 제21권1호
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• pp.119-126
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• 2011

질병과 밀접한 관계가 있는 hCGL 단백질의 경우 대량 배양 시 유도체를 사용하지 않아도 발현이 되는 점과 유전자 측면에서 조작이 쉬운 E.coli를 이용하여도 발현이 된다는 점에 있어서 중요한 이점을 가지고 있다. 본 연구에서는 배양되는 온도와 발현에 관련 있는 유도체의 농도, 600 nm에서의 균 성장 정도에 따른 유도체의 첨가 그리고 배지의 양을 조절하면서 유입되는 aeration의 조건으로 hCGL 단백질 발현의 최적의 조건 확립을 목적으로 하였다. 또 각 발생되는 inclusion body의 양을 측정하면서 보다 많은 가용성 단백질을 발현시키는 조건을 확립하고자 하였다. hCGL 단백질은 저온에서 보다 많은 양의 단백질이 발현되며 inhibitor의 억제를 담당하는 유도체의 농도와는 상관없이 발현이 되었다. 또한 균의 성장 정도에 따라 유도체의 첨가시기를 달리 하였을 때, 발현 비율에 차이는 있었으나 전체적인 단백질 양과 비교해 보면, 이는 hCGL 발현에 큰 영향을 미치지 않는다. 배지의 양을 달리하여 살펴본 aeration에 따른 hCGL 발현 정도는 배지의 부피가 15%일 때 높은 aeration으로 균의 양은 많았으나 목적 단백질인 hCGL의 발현은 aeration이 되지 않는 조건에서 더 잘되는 것을 확인하였다. 그리고 His-TEV-hCGL의 활성은 야생형 hCGL의 활성을 기준으로 하였을 때, L-cystathionine을 기질로 하였을 경우 76%, L-cysteine을 기질로 하였을 경우 88% 수준으로 유사한 활성을 나타내었고, 이는 손쉽게 정제 가능한 His-TEV-hCGL을 야생형을 대신하여 사용할 수 있음을 시사한다. 또한 His-TEV-hCGL이 야생형 hCGL과 같이, 427 nm에서 흡광을 가지는 것으로 보아 보효소PLP를 포함하고 있음을 알 수 있었다. 이로써 homocysteine 대사연구에 필수적인 hCGL 효소를 다량 얻는 방법을 확립하고, 관련 연구에 기여하리라 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제54권1호
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• pp.60-68
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• 2018

남극 해양세균 Pseudoalteromonas arctica PAMC 21717로부터 저온활성 alkaline protease (Pro21717)를 부분정제하였다. Pro21717 효소 추출액은 skim milk를 포함하는 zymogram gel 상에서 약 37 kDa (낮은 활성)과 74 kDa (높은 활성) 위치에서 두 개의 뚜렷한 투명밴드(clear zone)를 형성하였다. 단백질 분해활성을 나타내는 두 개의 효소단백질은 동일한 N-말단 아미노산 서열을 가지고 있었으며, 하나의 유전자에서 발현된 미성숙 단백질(precursor)이 37 kDa 크기의 단백질분해효소로 성숙화과정을 거친 후 74 kDa 크기로 이량체화됨으로써 좀 더 높은 활성을 가지는 것으로 판단된다. Pro21717은 $0-40^{\circ}C$ (최고활성 온도 $40^{\circ}C$) 온도 범위에서 단백질분해활성을 나타내었고 pH 5.0-10.0 (최적 pH 9.0) 범위에서 효소활성을 유지하였다. 주목할만한 특성으로써, Pro21717은 $40^{\circ}C$에서의 최고 효소활성(100%) 대비, $0^{\circ}C$와 $10^{\circ}C$에서 각각 30%와 45%의 높은 저온활성을 나타내었다. 또한 다양한 합성 펩타이드류에 대해 분해활성을 나타내는 Pro21717은 $Cu^{2+}$에 의해 활성이 증가하였으며, 시판용 세탁세제(commercial detergent formulation)에 포함되어 있는 다양한 종류의 계면활성제, 화학성분, 금속이온에 의해 활성이 감소되지 않았다. 전반적으로 저온활성 Pro21717은 글로벌 상업용효소 생산회사 Novozymes이 시판하고 있는 중온성 효소 Subtilisin Carlsberg (trademark Alcalase)에 버금가는 유용한 효소학적 특성이 있는 동시에 상대적으로 더 높은 저온활성을 보여주고 있다. 위의 실험결과들은, Pro21717은 $15^{\circ}C$ 이하의 차가운 수돗물에서도 세척력을 유지하는 새로운 세탁세제 효소첨가제로서의 개발 가능성을 보여주고 있다.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제4권
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• pp.55-64
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• 1986

배과실(果實)의 PPO를 분리(分離) 정제(精製)한 후(後) 그 특성(特性)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 조효소액(粗酵素液)을 전기영동한 결과 2개의 활성분리대(活性分離帶)가 관찰(觀察)되었으며, 이 조효소액(粗酵素液)을 acetone 심몰(沈沒)과 DEAE-cellulose chromatography로 부분정제(部分精製)한 결과 PPO A 분획(分劃)과 PPO B 분획(分劃)을 얻었다. 각 구분을 전기영동(電氣泳動)한 결과 PPO A, B 각각 Rm치가 0.58, 0.68인 단일 활성분리대(活性分離帶)가 관찰(觀察)되었다. PPO A와 PPO B의 최종 정제도(精製度)는 각각 7.8와 8.7배(倍)였다. PPO A의 최적(最適) pH와 온도(溫度)는 pH 7, $33^{\circ}C$인 반면 PPO B의 최적(最適) pH와 온도(溫度)는 pH 4.2, $30^{\circ}C$로 나타났다. PPO A, B의 열(熱) 안정성(安定性)은 $60^{\circ}C$ 이상(以上)의 온도(溫度)에서는 급격히 활성(活性)이 감소했으며 PPO B보다 PPO A가 더 안전(安定)하였다. 배의 두 PPO는 o-diphenol에 강한 활성을 나타냈으며 특히 PPO A는 catechol에 PPO B는 chlorogenic acid에 활성이 강했다. 또한 PPO A는 pyrogallol에도 활성을 나타냈다. 그러나 두 PPO는 m-diphenol, p-diphenol과 monophenol에는 활성(活性)을 나타내지 않았다. 무기염(無機鹽)의 영향(影響)을 본 결과(結果)는 10mM농도(濃度)에서 $Zn^{{+}{+}}$은 PPO A의 활성(活性)을 증가(增加)시켰으나 $Fe^{{+}{+}}$는 저해(沮害)했고 반면 $Fe^{{+}{+}}$, $Zn^{{+}{+}}$는 PPO B는 활성(活性)을 증가(增加)시켰으나 $K^+$, $Mg^{{+}{+}}$, $Ca^{{+}{+}}$, $Hg^{{+}{+}}$는 저해(沮害)했다. $Cu^{{+}{+}}$는 저농도(低濃度)에서는 효소(酵素)를 활성화(活性化)시켰으나 10mM의 고농도(高濃度)에서는 저해작용(沮害作用)을 했다. 저해제(沮害劑)의 작용(作用)을 조사(調査)한 결과(結果), L-ascorbic acid, L-cysteine, thiourea 등이 저해작용(沮害作用)이 강했다. PPO A와 PPO B의 catechol에 대한 Km치는 각각 20mM과 14.3mM이었다.

• 한국수산과학회지
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• 제26권3호
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• pp.214-220
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• 1993

최근 과잉생산단계에 이르고 생식이외의 소비방법이 없는 우렁쉥이는 봄부터 여름 사이에 집중적으로 대량출하되므로서 선도의 보존과 소비에 한계가 들어나고 있다. 또한 젓갈 등의 제품가공시에는 처리중에 일어나는 변색 즉 갈변으로 인한 품질의 저하가 문제가 되고 있다. 따라서 본 연구에서는 (1)갈변의 원인을 밝히고, (2)그에 관여하는 여러가지 반응요인, 그리고 (3)갈변을 방지하기 위한 처리방법 등에 관해서 검토하였다. 1. 우렁쉥이 육과 내장에서 추출한 조효소액을 L-tyrosine과 catechol을 기질로 하여 polyphenol oxidase 활성을 측정한 결과 L-tyrosine의 경우 육과 내장에서 20.6 및 63.5 unig/mg의 비활성도를 각각 나타냈으며 특히 내장의 경우가 육보다도 3배정도 높았다. 이 결과 보아 갈변의 주된 원인이 tyrosinase의 작용이 아닌가 추정된다. 2. 우렁쉥이 조효소액의 tyrosinase활성 최적 pH는 6.0, 최적온도는 $30^{\circ}C{\sim}35^{\circ}C$였으며, 열안정성은 $70^{\circ}C$에서 9분, $80^{\circ}C$에서 3분 그리고 $90^{\circ}C$와 $100^{\circ}C$에서 1분 처리로 완전히 실활하였다. 3. 효소활성 저해효과에 있어서 육의 경우 0.5mM의 농도에서는 ascorbic acid, sodium bisulfite, cystein, citric acid, cyanide 등이 효과가 있었고, 0.1mM의 농도에서 ascorbic acid, sodium bisulfite, cystein만이 유효하였다. 그러나 내장의 경우와 같이 효소활성이 클 때는 sodium bisulfite만이 tyrosinase활성을 저해했다. 4. 갈변방지를 위하여 산, buffer, sulfite, 기타 갈변억제처리 효과를 검토한 결과 0.2M citric acid에 5분, 또는 $0.2\%\;NaHSO_3$에 1분 침지한 것이 갈변방지에 좋은 효과를 나타내어 젓갈 등의 가공제품의 개발에 있어서도 유용한 전처리 방법이라 생각되었다. 또 $0.2\%\;NaHSO_3$에 1분 침지한 경우의 잔존 $SO_2$양은 100 ppm 이하였으며 $NaHSO_3$에 침지후 상온숙성의 경우는 약 30일 정도, 저온숙성의 경우는 50일까지 갈변발생을 억제할 수 있었다.