• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1999년도 The 7th Summer Workshop of the Membrane Society of Korea
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• pp.79-82
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• 1999

Using Small Angle Light Scattering (SALS), the effect of quench depth on the kinetics of phase separation for ternary solution blends was investigated. The system was composed of two polymers (polystyrene and polybutadiene) and a solvent (toluene). The analyses of the early stage of phase separation were based of the Cahn-Hilliard theory [1,5]. Apparent diffusion coefficients and the fastest mode of fluctuations were evaluated, when quench depth of the system were varied near the critical composition of polymer. In the late stage of phase separation, the domain growth showed a power law with the 1/3 exponent, i.e. $q_m(t)~t^{-1/3}$. For comparison between real images and scattering profiles with time, the image of phase domains with time were obtained by using Laser Confocal Scanning Microscopy (LSCM).

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제16권3호
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• pp.250-258
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• 1988

리파제는 모노, 디, 트리글리세리드 분자 내의 에스테르 결합을 가수분해 시키는 효소로 잘 알려져 있다. 그런데, 이 효소의 기질인 유지는 물에 용해되지 않아 그 반응이 불균일계에서 일어남으로 리파제 반응의 반응속도론적 해석이 곤란하였다. 이러한 성질은 유지공업에서 리파제를 산업적 촉매로 사용하는데 커다란 장해 요인이 되었었다. 그러나, 최근에 이상계, 역미셀계, 미수계와 같이 반응매질로 유기용매를 도입한 효소반응계가 개발됨에 따라 리파제를 이용한 유지의 전환에 대한 관심이 집중하는 추세에 있다. 리파제를 사용하여 유지를 가수분해시킴으로써 지방간을 생산하고자 할 때 효소반응계로 재래식의 에멀젼보다 이상계 또는 역미셀계를 사용하면 생산성, 굳기름의 가수분해 속도, 생성물 분리등의 측면에서 전체 공정의 효율이 향상될 수 있었다. 한편, 미수계에서 리파제는 에멀젼에서는 불가능한 에스테르 교환반응, 글리세리드 합성, aminolysis, thiotransesterification 및 oximolysis 같은 반응을 촉매 할 수 있는 획기적인 특성을 나타냈다. 공업적 측면에서 이 반응계는 물리적 또는 화학적 특성 (특히 융점)이 변형된 유지를 생산하고자 하는 에스테르 교환반응의 효소반응계로 널리 이용되고 있다. 앞으로 유기용매 내에서 효소의 안정성을 확보할 수 있는 수단 및 연속조작이 가능한 효소반응기의 개발에 관한 연구가 계속된다면 이러한 효소공정이 공업적 제조기술로 발전될 수 있을 것이다.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제3권2호
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• pp.103-108
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• 1998

A hydrophobic substrate triolein was hydrolyzed by lipase in a mono-phase reaction system containing cyclodextrin(CD) as emulsifier. The triolein was transformation to an emulsion-like state in the CD containing reaction system in contrast to the oil-droplet like state without CD due to the formation of an inclusion complex between the lipids and CDs. The hydyrolysis reaction increased substantially in the CD containing reaction system, and the optimum reaction conditions including the amount of lipase, ${\beta}$-CD concentration, and mixing ratio of triolein and ${\beta}$-CD, were determined. The performance of the enzyme reaction in a mono-phase reaction system was compared with that of a two-phase reaction system which used water immiscible hexane as the organic solvent. The role of a CD in the mono-phase reaction system was elucidated by comparing the degree of the inclusion complex formation with triolein and oleic acid, Km and Vmax values, and product inhibition by oleic aicd in aqueous and CD containing reaction systems. The resulting enhanced reaction seems to be caused by two phenomena; the increased accessibility of lipase to triolein and reduced product inhibition by oleic acid through the formation of an inclusion complex.

• 대한화학회지
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• 제38권6호
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• pp.449-455
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• 1994

효소를 이용한 생리활성 펩티드의 합성 연구에 관한 기초자료를 얻기 위하여, Kyotorphin(진통작용을 가진 펩티드) 유도체가 $\alpha-chymotrysin$를 이용한 이상계(two phase system;유기상과 수용액상)조건하에서 Ac-Tyr-OH 와 $Arg-NH_2$로부터 합성되었다. Ac-Tyr-OH(10 mM)과 $Arg-NH_2$ (20 mM)와의 Kyotorphin 유도체 합성에 대한 유기용매의 효과에서 ethyl acetate계에서의 합성 수율이 다른 유기용매(dichloromethane, n-butanol, n-hexane, chloroform)에서 보다도 더 높았다. Kyotorphin 유도체의 합성에 미치는 최적조건을 보면, 효소 농도는 10 ${\mu}M$, 온도 및 pH는 각각 $35^{\circ}C$ 및 7.0이었으며, 유기상/수용액상의 비$(\alpha)$는 15였다. Kyotorphin 유도체 합성의 최적 반응조건하에서 수율은 70.2%였으며, 이때의 반응은 24시간 후에 평형에 도달하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제20권1호
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• pp.73-78
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• 1992

Tryptophanase를 이용하여 트립토판 합성시 인돌의 효소활성 저해를 억제하기 위하여 유가식 조업, 유기용매 이상계의 사용, 그리고 cyclodextrin의 첨가등에 대하여 연구하였다. 효소 농도가 0.5mg/ml일때 인돌 농도 0.4mM 부근에서 트립토판 생성이 가장 빨랐으며 그 이상에서는 효소활성이 심한 저해를 받았다. 초기 인돌 농도가 20mM일 때는 27시간 반응후 인돌의 전환율이 20인데 비하여 반응기내 인돌 농도를 5mM 이하로 유가식 조업을 하였을 때 전환율이 80%로 향상되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제17권6호
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• pp.490-494
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• 1985

물에 녹지않는 기질을 사용할 수 있고, 다시 효소를 회수하여 다음에 사용하고자 할때 효소와 기질등 과의 분리등 여러 가지 장점이 있는 2상계(이상계(二相界))를 사용하여 Rhizopus arrhizus의 리파제에 의한 에스테르 교환반응을 위한 기본 실험으로써 물에 녹지 않는 각종 유기용매 중에서 이 반응을 위한 가장 좋은 유기용매를 고르고자 유기용매가 리파제의 안정도와 활성도에 미치는 영향을 보았다. 이실험에서 사용된 유기용매는 n-hexane, n-heptane, n-octane, isooctane, cyclohexane등 5개의 탄화수소와 doethylether, diisopropylether, di-n-butylether등 3개의 에테르이다. 실험 결과 diiso-propylether와 isooctane 이 다른 유기용매에 비해 월등히 2상계를 이용한 에스테르 교환 반응에 좋은 용매임을 알았다.

• 대한화학회지
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• 제37권12호
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• pp.1025-1034
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• 1993

정상 액체 크로마토그래피에 사용되는 2-propanol / hexane 혼합용매계와 ethyl acetate / hexane 혼합용매계에 대하여 전 용매조성에 대한 극성도 지수 ${\pi}^*$, $\alpha$ , $\beta$값을 측정하였다. 이 중 hexane/ethyl acetate계는 전 조성에 대하여 $\alpha$ 가 0으로 정의되므로 ${\pi}^*$와 $\beta$값만을 측정하였다. 기존의 문헌치 ${\pi}^*$, $\alpha$ , $\beta$와 일관성이 있는 극성도 지수를 구하기 위하여 본 연구의 실측치와 문헌치간에 좋은 직선상관성을 가정하여 보정하였으며 최종 보정된 혼합용매 극성도 지수의 용매 조성에 따른 변화는 각 용매성분의 화학적 성질에서 예측할 수 있는 경향에 부합하는 결과를 보였다. 이들 두 용매계에 대하여 관찰된 일반적인 경향은 다음과 같다. 극성도 대 조성배의 그래프에서 ${\pi}^*$값은 더 극성인 용매의 조성비가 증가할수록 증가하는 경향을 보이고, $\alpha$ 와 $\beta$ 값은 더 극성인 용매의 조성비가 0일 때 최소값을 갖고 조성비의 증가에 따라 극대치를 이룬 다음 다시 감소하는 특이한 경향을 보였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제15권2호
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• pp.122-128
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• 1987

Candida rugosa와 Rhizopus arrhizus 리파제를 photocrosslinkable resin prepolymer에 고정화시켜서 이소옥탄을 유기용매로 사용한 이상계를 이용해서 유지분해 및 에스테르교환 반응을 보고자했다. Dioctylsulfosuccinate가 가장 좋은 surfactant였다. 소수성 젤인 ENTP-3000에 고정된 리파제가 좋은 활성을 나타냈고 친수성 젤인 ENT-4000에 고정된 리파제가 유기용매에 대해 안정했다. 고정화 matrix의 소수성이 증가될수록Vm(app)는 증가되었으나 Km(app)는 거의 일정했다. 리파제의 최적 pH는 소수성 젤인 ENTP-3000에 고정된 경우 C. rugosa와 R. arrhizus 리파제에 대해서 각각 6.0과 6.5였으나, 친수성 젤에 고정된 리파제는 짧은 시간 반응에는 pH에 크게 영향을 받지 않았으나 긴 시간 동안 반응시킬 때는 역시 pH6.0과 6.5에서 각각 C. rugosa와 R. arrhizus 리파제가 높은 양의 지방산을 분해시켰다. 리파제를 entrapment 시키면 열안정성이 증가됨을 알 수 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제4권3호
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• pp.204-209
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• 1994

The synthesis of N-(benzyloxycarbonyl)-L-aspartyl-L-phenylalanine methylester (Z-APM), a precursor of aspartame, from N-(benzyloxycarbonyl)-L-aspartic acid (Z-Asp) and L-phenylalanine methylester hydrochlolide($L-PM\cdot HCI$) was investigated in a saturated-ethylacetate single phase system using immobilized thermolysin. Among the various supports tested, glyceryl-CPG was found to be most efficient for retaining enzyme activity. The enzyme immobilized onto glyceryl-CPG also showed the highest activity for Z-APM synthesis in saturated ethyl acetate. Z-APM conversion yield in saturated ethylacetate was half of that obtained in an ethyl acetate-buffer two-phase system under the same reaction conditions. However, as the mole ratio of $L-PM \cdot HCI$ to Z-Asp was increased to 4.0, the conversion yield reached 95 %. When continuous synthesis of Z-APM was canied out in a plug flow reactor (PFR) with 80 mM of L-PMㆍHCI and 20 mM of Z-Asp in saturated ethylacetate (pH 5.5), more than 95 % of Z-Asp was converted to Z-APM with a space velocity of 1.16 $hr^{-1} at 40^{\circ}C$. Although the operational stability in PFR was reduced rapidly, more than 80% of initial activity was maintained in CSTR even after a week of operation.

• Food Science and Biotechnology
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• 제15권2호
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• pp.283-288
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• 2006

Antioxidative ability of anthocyanins in water-in-oil microemulsion was examined. Microemulsion was prepared by solubilizing crude anthocyanins extracted from grape skin (Cambell early) in organic solvent (hexane) containing anionic surfactant [bis (2-ethylhexyl) sodium sulfosuccinate, AOT] and linolenic acid (10%, w/v). Lipid oxidation significantly decreased with increasing concentration of anthocyanins ($5-20\;{\mu}M$) at micellar phase, and increasing micelle size ($Wo=5-20\;{\mu}M$). At given micelle size (Wo=10), lipid oxidation decreased as number of micelles decreased. These results indicate antioxidative ability of anthocyanins is critically affected by water core and micelle structure formed by surfactant. Interactions between AOT and anthocyanins decreased antioxidative ability of anthocyanins. Antioxidative ability of anthocyanins significantly increased when ${\alpha}$-tocopherol was added into organic phase. This indicates of synergism between the two antioxidants.