• 제목/요약/키워드: sucrose hydrolysis

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규칙적인 온도변화에서 표준온도 상당시간을 이용한 Sucrose 가수분해속도의 예측 (Prediction of Sucrose Hydrolysis Rate using Equivalent Time at A Reference Temperature under Regular Temperature Fluctuations)

  • 조형용;홍석인;김영숙;변유량
    • 한국식품과학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.643-648
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    • 1993
  • 표준온도 상당시간을 이용하여 규칙적인 온도변화 조건에서 식품의 품질변화를 간편하게 예측하는 근사식의 유효성을 밝히기 위하여, 비등온 가속조건 및 상온저장 조건에서 Sucrose 가수분해속도를 측정한 설험자료로 비교, 분석을 분석하였다. 정속가열 (定速加熱) 가속(加速)실험을 통해 구한 sucrose의 가수분해 반응은 1차 반응이고, 활성화에너지는 25.84kcal/mol이었으며, 반응속도상수는 pH가 감소함에 따라 직선적으로 증가하였다. 하루 동안의 온도변화를 sine wave 형태 온도변화로 가정하고 하루 동안에 일어난 품질변화를 표준온도 $T_{ref}$에서 몇일 동안에 일어난 변화에 상당하는가를 의미하는 표준온도 상당시간 $T_{eq.i}$를 이용하여 품질변화를 근사적으로 간단히 예측하는 방법을 제안하였다. Sucrose 액체 모델 시스템을 sine wave 형태의 규칙적인 온도변화 조건에서의 가속 가수분해실험 결과와 $T_{eq.i}$를 이용하여 품질변화를 computer simulation한 결과, 실험값과 예측값과의 상관계수는 0.99로서 잘 일치하였으므로 표준온도상당시간을 이용한 예측 모델의 유효함을 확인하였다. 뿐만 아니라 sucrose 모델 시스템을 실제 상온 저장한 실험결과와 계절적 온도변화를 computer simulation하여 예측한 값과는 상관계수가 0.92로서 잘 일치하였다.

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Structure Determination of Sucrose by Acetylation and Acid Hydrolysis

  • Min, Hee-Jeong;Lee, Tae-Seong;Bae, Young-Soo
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제42권2호
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    • pp.183-192
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    • 2014
  • For the structure determination of D-(+)-sucrose, which consists of ${\alpha}$-D-(+)-glucose and ${\beta}$-D-(+)-fructose, it was acetylated with acetic anhydride and triethyl amine, pyridine, zinc chloride, and sodium acetate as catalysts. The acetylated D-(+)-sucrose was acid-hydrolyzed using sulfuric acid and sodium chloride in methanolic solution. The structures of the reaction products were determined by $^1H$-NMR and $^{13}C$-NMR spectra. The yield of the acetylation indicated the high value in zinc chloride as 70% in zinc chloride catalyst. The acid-hydrolyzed product of the acetylated D-(+)-sucrose, 2,3,4,6,1',3',4',6'-octa-O-acetyl-D-(+)-sucrose, gave 2,3,4,6-tetra-O-acetyl-${\beta}$-D-(+)-glucose and it suggests that the acetylated D-(+)-sucrose was rearranged through the formation of oxonium ion by mutarotation in the 2,3,4,6-tetra-O-acetyl-${\alpha}$-D-(+)-glucose moiety and through the ring opening in the 1',3',4',6'-tetra-O-acetyl-${\beta}$-D-(+)-fructose moiety.

덱스트란수크라제를 이용한 전분의 변형 및 특성 조사 (Modification of Starch using Dextransucrase and Characterization of the Modified Starch.)

  • 이진하;김도만;백진숙;박관화;한남수
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.143-150
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    • 1998
  • 덱스트란수크라제는 sucrose를 이용하여 덱스트란의 합성을 촉진하는데 sucrose이외에 다른 탄수화물이 효소 반응기 중에 존재하는 경우에는 sucrose의 glucose기를 이 탄수화물에 전달하는 반응을 촉진하여 새로운 구조의 산물을 생산한다. Leuconostoc mesenteroides B-742CB로 부터 얻은 덱스트란수크라제를 이용하여 입자 전분과 호화 전분에 sucrose의 glucose를 수식함으로써 변형을 시도하였다. 사용한 전분의 종류(Small starch 또는 Potato starch)에 따라 그리고 전분의 상태(입자 혹은 호화된 상태)에 따라 이론적 수율의 46-72%(s.d.<${pm}$5)를 얻었다. 변형 전분을 ${alpha}$-amylase, isoamylase, pullulanase 그리고 endo-dextranase로 처리하여 변형 전의 전분과 가수분해 상태를 비교한 결과 변형전의 산물에 비해 이들 가수분해효소에 대해 저항성을 보였다. 변형에서 얻어진 산물들의 methylation결과 입자 전분을 이용한 변형 반응의 산물의 변형 정도가 더 컸으며, 변형입자를 SEM으로 관찰하면 불규칙한 크기의 작은 조각의 산물을 확인할 수 있었다. 변형 반응으로 sucrose의 glucose가 전분 glucose의 C3, C4, 그리고 C6 위치의 free-OH group에 수식된 새로운 구조의 변형 산물을 생산하였고 이는 iodine에 의한 염색 정도를 크게 감소시켰으며 용해성을 증가시켰다.

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다시마의 효과적 추출을 위한 종합적인 추출방법의 개발 (Development of Combined Method for Extraction of Sea Tangle)

  • 김우정;이정근;장영상
    • 한국식품과학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.51-56
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    • 1994
  • 다시마를 다당류 분해효소인 Viscozyme, Celluclast, Ultrazyme을 사용하여 분해할 경우 Viscozyme과 Celluclast를 1 : 1로 혼합한 후 분해하는 것이 고형분 및 단백질 수율 그리고 상징액율면에서 가장 적절한 것으로 나타났으며 이때 고형분 수율은 34.5%였다. 염 또는 당의 농도를 $0.5{\sim}3.0%$범위로 하고 $100^{\circ}C$에서 2시간 가열하였을 때 고형분 농도 및 수율, 상징액율은 SHMP, sucrose, NaCl 및 EDTA-2Na순으로 높았으며 특히 EDTA-2Na를 2.5% 첨가시 고형분 수율이 63.1%까지 도달하여 NaCl과 sucrose를 첨가하였을 때보다 $30{\sim}80%$의 수율향상이 있었다. 관능적 성질은 열수추출한 것보다 효소처리 한 후 NaCl 또는 sucrose를 첨가하여 추출한 것이 전체적인 맛과 해조류 맛의 강도가 뚜렷하게 높았다.

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덱스트란수크라제를 이용한 플루란의 변형 및 특성조사 (Modification of Pullulan Using Dextransucrase and Characterization of the Modified Pullulan.)

  • 이진하;김도만;류화자;허수진;전덕영;한남수
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.264-268
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    • 1998
  • 덱스트란수크라제는 Sucrose를 이용하여 덱스트란의 합성을 촉진하는데 sucrose이외에 다른 탄수화물이 효소 반응기 중에 존재하는 경우에는 Sucrose의 glucose를 이 탄수화물에 전달하는 반응을 촉진하여 새로운 구조의 산물을 생산한다. Leuconostoc mesenteroides B-742CB로 부터 얻은 덱스트란수크라제를 이용하여 플루란을 변형하고 그 조건을 최적화 하고자 했다. 수용성 변형 플루란은 이론적 수율의 57%(<$\pm$5)를 얻었다. 플루란 변형의 최적 조건으로는 pH 5.2, 28$^{\circ}C$ 에서 기질 0.37%(w/v)와 반응한 효소의 농도와 Sucrose농도가 각각 0.1 U/$m\ell$과 48mM일 때였다. 변형 플루란을 pullulanase, endodextranase로 처리하여 변형 전의 플루란과가수분해 상태를 비교 분석한 결과 변형전의 산물에 비해 이들 가수 분해 효소에 대해 더 저항성을 보였다. 변형 플루란을 methylation과 산가수분해 후 TLC한 결과 sucrose의 glucose가 플루란 glucose의 C3, C4, C6 위치의 free-OH group에 수식된 새로운 구조의 변형 플루란임을 확인하였다.

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배추 겉잎을 이용한 김치쥬스 제조시 효소분해, 당, 소금농도가 발효에 미치는 영향 (Effects of Enzymatic Hydrolysis and Concentrations of Sugar and Salt on Kimchi Juice Fermentation of Outer Leaves of Chinese Cabbage)

  • 전윤기;윤석권;김우정
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.788-793
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    • 1997
  • Addition of sugar, enzymatic hydrolysis and salt concentration were evaluated for their effects on the changes in some characteristics of Kimchi juice during fermentation. The Kimchi juice was prepared by brining and grinding of outer layer leaves of chinese cabbage, one of the wastes products of Kimchi processing, followed by fermentation proceeded significantly faster. Addition of sucrose or glucose at the ange of 0.5~2.0 % also improved the fermentation but the concentration effect was little. Enzymatic hydrolysis on the brined cabbage prior to fermentation with a commercial polysaccharides hydrolases also increased the fermentation. However the solid concentration in Kimchi juice was rather decreased by higher concentration of NaCl and enzymatic hydrolysis. The reducing sugar content showed a rapid decrease from 24 hours of fermentation and the effect of enzymatic hydrolysis was little.

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신규 기능성당 L-아라비노스: 생리활성, 이용, 생산방법 (Novel Functional Sugar L-Arabinose: Its Functionality, Uses and Production Methods)

  • 윤향식;김정호;김태집;금인경;한남수
    • 한국식품과학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.757-763
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    • 2003
  • L-Arabinose inhibits intestinal sucrase in an uncompetitive manner and, consequently, inhibits the absorption of sucrose from the small intestine. The addition of $3{\sim}5%$ L-arabinose to sucrose causes about a 60% reduction in the digestion of sucrose in the small intestine. In addition, it reduces the increase of the levels of blood sugar, insulin, triglycerides, and cholesterol caused by the ingestion of sucrose. The taste of L-arabinose is quite similar to that of sucrose, with approximately 50% the sweetness of sucrose. Naturally occurring arabinose is an L-form and a noncaloric sugar that is not metabolized in animals. L-Arabinose is a common component of plant cell walls and is widely distributed in the plant kingdom. It is the main component of cereal hemicellulose, such as corn, wheat, and rice, pectic substances of beet, apple pulps, and some plant gums. L-Arabinose can be produced by either the acid hydrolysis or the enzymatic hydrolysis of some plant gums, corn fiber, and beet pulps. This novel sugar has a potential to be used as a food additive for improving obesity and maintaining good health.

Simulated Moving Bed 크로마토그래피를 이용한 프럭토 올리고당의 정제 (Purification of Fructooligosaccharides Using Simulated Moving Bed Chromatography)

  • 오난숙;이종호;구윤모
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제43권6호
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    • pp.715-721
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    • 2005
  • SMB 크로마토그래피 기술을 포도당, 수크로즈, 프럭토 올리고당(케스토즈, 니스토즈)의 혼합물 중 프럭토 올리고당을 고순도로 얻기 위해 사용하였다. SMB 운전 조건은 일반적으로 실험 중 칼럼 내에서 발생하는 반응을 고려하지 않는 삼각형 이론(triangle theory)이나 정지파(standing wave) 디자인을 따른다. 그러나 칼럼 내에서 반응은 실험 결과에 크게 영향을 미칠 수 있다. 프럭토 올리고당은 운전 중 가수분해되어 포도당과 과당으로 분해된다. 반응을 바로잡기 위해 가수분해 후 정상상태에서 각 성분의 농도를 역 추정하였고 이를 모사에 적용하였다. 수크로즈를 제외한 포도당과 케스토즈, 니스토즈의 농도 곡선은 거의 일치했으나 수크로즈는 중간물질이며 가수분해 속도가 프럭토 올리고당에 비해 느리기 때문에 농축되어 모사 결과와 일치하지 않았다. 프럭토 올리고당은 산성이고 높은 온도 조건에서 더 쉽게 가수분해가 일어난다. 분리수지에 전 처리를 하여 pH를 조정해 더 낮은 온도에서 실험을 수행하면 가수분해 정도를 감소시킬 수 있다.

Effect of activated charcoal addition and medium autoclaving on plant tissue growth

  • 정미영;정귀택;우제창;황백;박돈희
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2002년도 생물공학의 동향 (X)
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    • pp.337-338
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    • 2002
  • Activated charcoal(AC) is generally used in plant tissue culture. Its addition to plant tissue culture was known to many advantages and disadvantages. We investigate that sucrose hydrolysis, which by autoclaving with or without activated charcoal on different intitial pH and sucrose concentration and that the effect of activated charcoal on plant tissue culture.

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새로운 endo-inulinase를 이용한 치커리 추출물로부터 Inulo올리고당의 생산 (Production of Inulo-oligosaccharides from Chicory(Cichorium intybus, L.) with Endo-inulinase from Arthrobacter sp.537)

  • 강수일;김수일
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제40권1호
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    • pp.34-38
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    • 1997
  • 치커리 추출액으로부터 올리고당을 생산하기 위하여 산과 효소에 의한 가수분해를 실시하였다. 이온교환수지를 통과한 당용액을 가수분해 시킨 결과 중합도 $3{\sim}5$인 올리고당의 함량은 $55^{\circ}C$에서는 가수분해 12분에, $65^{\circ}C$에서는 6분에 총당의 26%내외에 도달한 후 30분까지 거의 변하지 않았다. 30분 처리로 fructose, glucose 및 sucrose는 $55^{\circ}C$에서는 총당의 24.6%을 $65^{\circ}C$에서는 50.3%로 증가하고, 중합도 6 이상의 당은 총당의 49.5%, 23.0%로 각각 감소하여 산가수분해는 당중합도에 비선택적인 것으로 나타나 올리고당 생산방법으로는 부적합하였다. Athrobactor sp. S37의 정제 endo-inulinase를 사용하여 치커리 추출액을 $40^{\circ}C$에서 가수분해한 결과 18시간 가수분해물의 당조성은 inulobiose(F2)를 포함한 중합도 $3{\sim}5$의 올리고당이 총당의 66.1%, 중합도 6 이상이 23.0%, fructose, glucose 및 sucrose가 10.9%이었다. 가수분해전 fructose, glucose 및 sucrose 함량이 9.6%인 것을 감안하면 본 효소에 의한 가수분해는 고중합도의 당이 올리고당으로 선택적으로 전환되는 것으로 나타났다. 가수분해에 사용되는 조효소와 정제효소의 차이를 알아보기 위하여 중합도 $1{\sim}2$의 당들을 제거한 치커리당액을 각각 두 효소로 가수분해하였다. 정제 효소로 가수분해한 것과는 달리 조효소에 의한 18시간과 44시간 가수분해물에서는 fructose, F2 및 GF2가 검출되었으며 또한 F4의 생성이 가수분해 초기($2{\sim}8$시간)에서 훨씬 빨랐다. 두 효소의 44시간 가수분해물은 총당의 72%가 올리고당이었으며 올리고당의 주요 구성당은 F2, F3, F4의 inulo올리고당으로 총당의 $51.3{\sim}64.35$를 차지하였다. 따라서 endo-inulinase에 의한 가수분해는 효과적인 올리고당 생산방법으로 판단된다.

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