• KSBB Journal
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• 제6권2호
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• pp.167-174
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• 1991

섬유소 물질을 유용한 자원으로 전환시키기 위하여 섬유소 분해요소를 상요하여 가수분해 반응을 시킬 때 섬유소의 구조적 특성, 섬유소-효소계의 상관성, 가수분해 저해효과, 섬유소 분해효소의 불활성화 등에 의하여 섬유소 가수분해 반응 속도에 상당한 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 가수분해 반응이 진행함에 따라 높은 결정성을 가진 섬유소인 Avicel PH 101의 결정화도는 서서히 증가하였으며 무정형이 많은 Solka Floc BW 40은 반응초기에 급격한 증가를 보여주었고 실험적으로 결정성 부분과 무결정성 부분이 동시에 분해됨을 알 수 있었으며, 반응 초기에 급격한 효소의 흡착이 일어나며 반응이 진행함에 따라 서서히 탈착됨을 볼 수 있었다. 반응 생성물인 글루코오스와 셀로바이오스는 초기 가수분해 반응속도에 상당한 저해효과를 주며 또한 생성물의 농도가 증가할수록 효소 흡착량이 감소함을 알 수 있었다. 섬유소 분해요소의 불활성도는 반응시간에 따라 지수 함수적으로 변화함을 실험적으로 알 수 있었다. 셀로바이오스의 초기 가수분해 반응속도는 상대적으로 높은 ${\beta}-glucosidase$의 활성도에 의해 비교적 높은 셀로바이오스의 농도(5-10mg/ ml)에서도 기질의 저해효과가 적음을 볼 수 있었다.

• 한국미생물생명공학회:학술대회논문집
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• 한국미생물생명공학회 1986년도 추계학술대회
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• pp.508-508
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• 1986

이온성 계면활성제 존재하에서 유기용매에 물을 첨가하면 물이 계면활성제에 약해 둘러싸이면서 유기용매에 용해되어 의사 이상계가 형성된다. 이러한 계를 역미셀 또는 W/O microemulsion이라고 하며 계면활성제로 둘러 쌓인 물분자 집하체를 water pool이라고 한다. 그런데, 10여년 전 water pool에 bipolymer를 용해시킬 수 있다는 사실이 밟혀짐에 따라 이러한 체계를 생체막을 단순화시킨 모형막으로서 막을 통해 일어나는 여러 가지 현상의 규명에 이용하거나 물에 불용성인 기질의 효소 촉매반응의 반응계로 이용하는 연구가 꾸준히 이루어져 있다. 본 강연은 역미셀계에 리파제를 용해시켜 유지의 가수분해를 유도함으로써 지방산을 생산하는 방법에 관한 연구이다. 역미셀계에서 리파제의 특성은 에멀전계와 비교했을 때 큰 차이가 없었으며 물과 계면활성제의 몰 비율(R값)은 효소의 초기반응 속도에 커다란 영향을 끼치는 인자로 나타났다. 올리브유 농도가 5%(v/v), AOT농도가 0.1M, 초기 물 농도가 1.0M의 조건에서 유지의 회분식 가수분해 실험을 행한 결과 이 기질은 거의 완전히 가수분해되었으며, 이 반응계에서 R값과 초기 물 농도는 반응의 평형에 커다란 영향을 끼치는 것으로 나타났는데 초기 물 농도가 증가할수록 평형 가수분해율은 증가하였단 이러한 결과를 반응속도론 측면에서 분석한 결과 역미셀계에서 리파제 반응은 에멀전계에서와는 달리 2차 반응을 따르는 것으로 나타났다. 물 농도가 평형 가수 분해율과 속도 변수에 끼치는 영향을 수학적으로 표시하기 위하여 2차 가역적 반응 속도론에 근거하여 가수분해율, 평형상수, 속도상수 둥을 나타내는 식을 유도하였고 이를 바탕으로 여러 가지 실험 조건 하에서 리파제 반응의 반응 시간에 따른 가수분해율을 예측한 결과는 실제 실험 결과와 잘 일치하였다(편차는 5%). 또한 속도상수와 R값과의 관계식 및 유도한 방정식을 이용하여 추정한 초기속도와 평형 가수분해율을 최대화하는 R값은 각각 10.4 와 11.4 였다.

• 한국염색가공학회지
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• 제10권4호
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• pp.24-29
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• 1998

11종류의 cellulose에 고착된 vinylsulfone(VS)계 반응성 염료(F-type)의 알칼리 가수분해 거동과 염료와 섬유의 결합 안정성을 cellophane film을 이용한 film권층법에 의하여 조사하였다. F-type은 알칼리욕에서 분해되어 VS type을 생성하고 VS type은 가수분해에 의해 hydroxyethylsulfone(Hy)을 생성하거나 cellulose와 재결합하여 F-type을 생성하였다. F-type은 알칼리 처리에 의해 cellulose의 수산기의 위치에 기인하는 bimodal 가수분해 거동(fast and slow hydrolysis)을 나타내었다. Orange 7과 Yellow 17는 cellulose와의 반응성이 높고 F-type의 초기 분해속도가 빠르며 일반적으로 fast 가수분해속도가 slow 가수분해 속도보다 약 5배정도 큼을 알 수 있었다. 또한 조사된 대부분의 염료의 경우 slow 가수분해 속도는 거의 유사함을 알 수 있었다.

• 한국의류학회지
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• 제23권1호
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• pp.111-119
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• 1999

가수분해된 네 개의 반응성 염료를 이용하여 견, 양모 나일론 섬유를 염색할 때 영향을 미치는 여러 인자들에 대하여 연구하였다 염의 투입을 가수분해 전과 후로 달리하였을 때 염색된 직물의 K/S 값에 미치는 영향은 염료와 직물의 종류에 따라 각기 달랐으며 염의 영향은 염료의 분자 크기가 클 때 더 크게 나타났다. 이는 염 노동의 증가시 염욕 안에서의염료 용해도가 염료 분자가 클 때 더많은 영향을 받기 때문인 것으로 생각된다. 욕비 증가시에는 염색된 직물의 K/S값은 초기에 감소를 보이다가 높은 욕비에서 K/S값이 증가되었는데 이는 염의 농도의 감소로 인한 영향으로 사료된다. 가수분해된 반응성 염료로 염색된 직물의 수세 견뢰도는 염료의 분자 크기에 의해 영향을 받았으며 직물의 마찰 땀 견괴도는 Gray scale에서 3보다 높았다 본 연구의 결과는 면섬유 염색에 사용한 가수분해된 반응성 염료를 이용하여 견, 양모, 또는 나일론섬유의 염색에 재 사용할 수 있는 가능성을 제시하여 준다.

• 한국식품과학회지
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• 제29권1호
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• pp.26-31
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• 1997

물을 극미량 함유하는 미수계 효소반응계인 aerosol-OT/이소옥탄으로 구성된 역미셀계내에서 레시친의 일종인 DPPC (dipalmitoyl phosphatidylcholine)의 가수분해반응을 phospholipase $A_2$가 촉매할 수 있었다. 또한 phospholipase $A_2$에 의한 가수분해반응을 정량분석하기 위한 고성능 액체 크로마토그래피에 의한 예민하고 간편한 방법을 고안하였는 바, 이에 의하여 aerosol-OT/이소옥탄 역미셀계내에서 phospholipase $A_2$에 의한 가수분해반응의 동력학적인 분석이 가능하였다. 한편, 여러가지 유화제와 유기용매 중 aerosol-OT와 이소옥탄일 때 효소반응이 가장 효과적이었으며, 반응 적정온도는 $35{\sim}40^{\circ}C$, 적정 pH는 7.0이었다. 또한 역미셀계내에서의 가수분해반응은 수분 함량변화에 민감하였으며, R-값(=[water]/[aerosol-OT])이 10.0일 때 가장 높은 효소활성을 나타내었다. 효소반응을 위한 최적조건하에서의 $K_{m,app.}$ 및 $V_{max.,app.}$는 각각 8.73 mM, 2.83 units/㎎ protein이었으며, 역미셀계내에서 phospholipase $A_2$에 의한 DPPC가수분해반응의 활성화에너지는 12.31 kcal/mole로 산출되었다.

• KSBB Journal
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• 제10권5호
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• pp.540-546
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• 1995

bacterial alkaline protease를 이 용한 corn glu ten meal의 효소가수분해시 pH, 온도, 효소대 기질의 질량비율 등에 따른 반응특성 및 반응의 적정화 를 꾀하였고, 효소의 deactivation여부에 초점을 맞추어 효소반응속도론적 방정식을 제안조사하였다. 그 결과,$50^{\circ}C$, pH 9~10에서 가장 높은 가수분해 도를 나타내었고 $e_0/s_o$가 높을수록 반응속도 빛 최종 가수분해도가 증가하였다. 최종가수분해도는 gluten meal전체질량기준으로 17~20%, gluten meal내의 단백질질량기준으로 25 ~ 28 % 였다. 반응후반에서의 반응속도감소의 주된 원인은 기 질소진 (substrate de pletion) 이며 이때 enzyme deactivation 및 product inhibition의 영향은 미미한 것으로 확인되었다. 효소 deactivation항을 무시하여 변형시킨 model equa-tlOn에 의해 이 효소반응에 해당하는 여러 kinetic parameter들의 값을 계산분석한 결과 product inhi bition효과가 미미함을 확인하였다. 변형된 kinetic equation과 실험적으로 얻은 가수분해 데이타는 거 의 완벽하게 일치하였다. 효소반응을 $100\times$scale­u up한 결과 가수분해 profile 및 가수분해도는 $1\times$ 와 비교시 거의 일치하였으므로 이 효소반응이 용이하 게 scale-up될 수 있음을 확인하였고, 아미노산분석 결과 가수분해액을 미생물발효기질용 질소원으로 사 용할 수 있음을 제시하였다.

• 대한화학회지
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• 제53권2호
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• pp.213-217
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• 2009

• KSBB Journal
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• 제15권6호
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• pp.630-634
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• 2000

에폭사이드 가수분해효소 활성이 우수한 Aspergillus niger 를 생촉매로 이용하여 업체선택적 가수분해 반응을 통해 라세믹 styrene oxide 기질로부터 광학활성 (S)-styrene oxide를 생산하는 실험을 수행하였다. (R)-styrene oxide 이성질체에 대한 초기 가수분해 속도에 영향을 주는 실험인자들인 pH, 반응온도, cosolvent 첨가량 등에 대해 중심합성계획법을 이용한 반응표면 분석을 통해 가수분해반응 속도를 향상시킬 수 있는 최적 반응조건을 결정하였다. pH 7.78, 반응온도 2 $28.32^{\circ}C$ 및 cosolvent 첨가량 2.4% (v/v)의 조건에서 약 10시간 정도의 반응을 통해 ee 값이 100%인 광학적으로 순수한 (S)-styrene oxide를 35% 정도(이론수율 = 50%)의 높은 수율로 얻을 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제38권5호
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• pp.366-371
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• 1994

5,6-dihydro-1,4-thiazine 유도체의 가수분해 반응속도를 25$^{\circ}C$의 수용액중에서 자외선 분광기를 사용하여 측정하고 넓은 pH범위에서 적용될 수 있는 반응속도식을 유도하였다. 가수분해 반응속도에 미치는 치환기 효과를 검토하기 위하여 Hammett plot한 결과 전자 주는기에 위하여 반응속도가 촉진됨을 확인할 수 있었다. 가수분해 최종생성물은 2-(N-acetylaminoethylthio)-acetoacetanilide enol형 이었으며 가수분해 반응속도상수 측정실험과 반응속도식의 유도과정, general base 효과, 활성화 파라미터 및 최종생성물의 결과로부터 5,6-dihydro-1,4-thiazine 유도체의 가수분해 반응은 pH 1.0∼10.0 에서는 중성의 물분자에 의해서 시작되며, pH 10.0∼11.0에서는 물분자와 히드록시 이온의 경쟁적인 반응이 pH11.0 이상에서는 히드록시이온에 의하여 진행됨을 알 수 있었다. 이러한 실험결과을 토대로 하여 5,6-dihydro-1,4-thiazine 유도체의 가수분해 반응메카니즘을 규명하였다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2001년도 추계학술발표대회
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• pp.303-307
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• 2001

반응표면분석법을 이용하여 우지의 고온, 고압가수분해 공정조건을 최적화 시키고자 하였다. 이때 선정된 공정의 독립변수로는 반응온도, 반응압력 그리고 fat/water ratio이었으며 이에 대한 중속변수로는 TG, FFA, 1,3-DG, 2,3-DG 그리고 MG을 선정하였다. 반응압력을 이산화탄소를 이용하여 가수분해반응속도를 증가시키고자 하였지만 지방산 생성농도에는 커다란 영향을 미치지는 않았다. 지방산 생성농도에 대해서는 다른 공정변수들에 비해 반응온도에 크게 의존하였고, Derringer-Suich 방법을 이용한 지방산 생성농도를 최적화 시킬 수 있는 조건으로는 반응온도 $271^{\circ}C$ 반응압력 86 bar 그리고 far/water ratio 106.08g/133.92g를 얻었으며 이 조건에서 3시간동안 가수분해하여 얻은 FFA생성농도는 96.49%로 얻었다. 통계적 분석에 이용된 자료들은 유의성 검증, 적합결여, 그리고 잔차분석 등을 해석한 결과 모든 자료가 95%이상의 신뢰도를 가지므로 매우 유익한 것으로 사료된다.