배추 Polygalacturonase의 열안정성

Thermostability of Polygalacturonase from Chinese Cabbage

김치 조직의 연화에 관여하는 효소인 polygalacturonase(PG)를 배추에서 추출하여 황산암모늄 분획, 이온교환크로마토그래피 및 FPLC를 이용하여 D-PG, C-1, C-2 PG 세 분획으로 분리 정제하여 특성을 조사하였다. 분리된 세 분획의 활성 최적 온도는 $65^{\circ}C$, 최적 pH가 5.2였으며 pH$4.5{\sim}8.0$ 범위에서 안정하였다. NaCl에 의한 영향은 0.3M NaCl에서 최대의 활성을 보였으나 0.6M 이상에서는 저해를 받았으며 $CaCl_2$의 경우 $0{\sim}0.5mM$ 농도에서는 활성이 크게 영향을 받지 않았으나 0.8mM에서는 저해를 받았다. 열불활성화 특성은 isozyme간에 큰 차이가 없었으며 1차 반응을 따랐다. 이 효소 isozyme의 z값은 $8.4{\sim}9.3^{\circ}C,\;80^{\circ}C$에세 D값은 $102{\sim}126$초였다. 이 호소의 불활성화 값을 이용하여 retort pouch 김치 살균공정에 적용하고 역가의 잔존 가능성에 대하여 고찰하였다.

Polygalacturonase(PG) was extracted from Chinese cabbage and partially purified by ammonium sulfate fractionation and ion-exchange chromatography. Three fractions, D-PG, C-1 PG, and C-2 PG, were separated by CM-Sephadex C-25 column chromatography and FPLC Mono Q HR 5/5 or Mono S HR 5/5 column and their physicochemical characteristics were investigated. All three fractions had optimum pH and temperature of 4.5 and $65^{\circ}C$, and were stable in the range of pH $4.5{\sim}8.0$. These fractions were inhibited by 0.8mM $CaCl_2$ or 0.6M NaCl. In the thermal inactivation of PC isozymes at $65{\sim}80^{\circ}C$, z-values were $8.4{\sim}9.3^{\circ}C$ and D-values at $80^{\circ}C$ were In the range of $120{\sim}126s$. Thermodynamic constants were calculated from thermal inactivation data of the isozymes and were applicable to estimation of thermal process time of retort pouched Kimchi.