Effect of Hydrogen Peroxide on the Acid Hydrolysis of Inulin

Inulin의 산 가수분해 반응에 과산화수소가 미치는 영향

Hydrogen peroxide has a characteristic of being dissociated rapidly into atomic oxygen and water when it is contacted with organic materials, resulting in a decrease in molecular weight of a polymer like carbohydrate. This effect on inulin hydrolysis under ultrasound irradiation was investigated. Maximum effect of hydrogen peroxide appeared at the H2O2 concentration of 2.3%(w/v) under the range of $50∼60^{\circ}C$ and 0.1∼0.3%(w/w) HCl. Compared to control reactions, the promotion effect reached 9∼43%. The activation energy, 26kca1/mo1, of inulin hydrolysis with H2O2 addition was similar to that without H2O2 addition, 25kca1/mo1. This implies that the rate enhancement of inulin hydrolysis with H2O2 addition is due to the increase of frequency factor.

과산화수소는 유기물에 접촉시에 물과 산소로 급속하게 분해되어 탄수화물과 같은 고분자물질을 저 분자물질로 분해하는 특성을 지니고 였다. 이러한 특성이 inulin의 산 가수분해 반응에 미치는 영향을 초음파를 조사시키면서 연구하였다. 반응조건은 온도가 $50∼60^{\circ}C$ 엽산의 농도가 O.1~O.3%(w/w) 였고, 이 조건하에서 과산화수소 농도가 2.3% (w/v) 일 때 가수분해 효과가 최대로 나타났다. 과산화 수소의 첨가로 control 반응에 비해 9~43% 의 분 해속도 증가를 보였다. 과산화수소를 첨가했을 경우 와 첨가하지 않았을 경우에 활성화에너지는 각각 26kcal/mol과 25kcal/mol로 거의 통일하였다. 따라서 과산화수소에 의한 inulin 가수분해 속도의 상승 효과는 frequency factor의 증가로 해석되 었다.