• 식품과학과 산업
• /
• 제52권4호
• /
• pp.375-386
• /
• 2019

식품에서 탄수화물은 우리 몸에 열량을 주는 역할 외에도 맛을 부여하는 중요한 기능을 한다. 그러나 열량의 과잉 섭취로 인한 비만과 그로 인한 질병들로 인하여 저열량 탄수화물 소재에 대한 관심이 높아지고 있다. 폴리덱스트로스와 당알코올은 각각 2.0 kcal/g, 2.4 kcal/g의 열량을 가지므로 식품 내의 다른 탄수화물을 대체하여 사용하면 그만큼 열량을 줄일 수 있는 소재이다. 폴리덱스트로스는 저열량 소재라는 장점 이외에도 식이섬유원으로 널리 사용될 수 있어 열량을 줄임과 동시에 식이섬유를 보충할 수 있다. 당알코올은 설탕을 대체할 수 있는 감미를 가지면서도 당류에서 제외됨으로써 정부의 당류 저감 정책에 부합할 수 있는 소재이다. 또한 폴리덱스트로스와 당알코올은 열이나 산 등에 쉽해 분해되지 않고 안정한 특성이 있어 식품제조공정에 영향을 받지 않고 사용할 수 있다.

• 한국초지조사료학회지
• /
• 제25권1호
• /
• pp.57-64
• /
• 2005

월동기간 동안 zoysiagrass[Zoysia matrella(L.) Merr]와 creeping bentgrass(Agrostis palustris Hunds)의 저온 스트레스에 대한 탄수화물 대사 반응을 구명하기 위해 11월부터 이듬해 4월까지의 식물체내의 탄수화물 대사산물의 변화를 비교 분석하였다. Creeping bentgrass의 녹색도와 뿌리 성장은 온도변화와 거의 평행하게 변화하였으나 zoysiagrass는 뿌리 성장에 거의 변화가 없이 3월 말까지 담황색을 나타냈다. 11월부터 이듬해 1월까지 zoysiagrass에서 glucose와 sucrose 함량은 크게 높았고, 1월에서 4월까지 starch를 제외한 모든 탄수화물 화합물들의 감소의 정도가 현저하게 낮았다. Reeping bentgrass에서 fructan의 depolymerization이 2월 이후 단당류와 이당류의 감소와 일치했으나 zoysiagrass에서는 starch 가수분해가 11월부터 일찍이 시작되었다. 이상의 결과들은 creeping bentgrass와 비교 했을때 zoysisagrass 뿌리의 높은 비구조적 탄수화물의 농도가 저온 내성과 밀접한 관계가 있음을 잘 나타내어 주고 있다.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제38권6호
• /
• pp.554-562
• /
• 1995

밥의 식미가 다른 추청벼(자포니카형), 조생통일벼(통일계), IR 36(인디카형)의 세 품종의 쌀을 시료로 하여 단백질 사수분해 효소와 이황화 결합 환원제 처리가 쌀의 이화학적 성질, 호화 특성 및 가용성 탄수화물용출 양상에 미치는 영향에 관하여 실험하였다. 세 품종 쌀의 아밀로오스 함량은 IR 36이 24.56%로 가장 높고 조생통일벼가 20.63%, 추청벼가 20.36%였다. 팽윤력과 용해도는 IR 36이 특히 낮았다. 시차 주사열량계로 조사한 호화 엔탈피와 X-선 회절에 의한 결정성은 IR 36이 가장 컸다. 쌀가루의 단백질을 효소로 가수분해 시켰을 때 가열 중 수분 흡수량이 증가하였고, 쌀에 2-mercaptoethanol 처리를 하였을 때 세 품종 모두 수분흡수 속도가 커지고 수분 흡수량이 증가하였으며 특히 IR 36에서 현저한 증가를 보였다. 아밀로그램의 호화개시온도는 추청벼가 가장 낮고 IR 36이 높았으며 $50^{\circ}C$의 냉각 점도와 setback은 IR 36이 가장 컸다. 효소처리와 2-mercaptoethanol 처리는 아밀로그램의 점도 감소를 초래하여 쌀알 중의 단백질이 전분립의 팽윤을 제한하고 전분립에 강도를 부여하는 것을 알 수 있었다. 효소처리를 한 팔 전분 현탁액에서도 쌀가루만큼 뚜렷하지는 않았으나 아밀로그램의 점도가 감소하였다. 가용성 탄수화물의 분자량 분포는 세 품종간에 차이가 있었다. 추청벼가 용출된 가용성 탄수화물의 양이 가장 많았고, 큰 분자량의 분율이 다른 품종보다 높았다. 단백질 가수분해 효소처리는 쌀가루의 가용성 탄수화물 용출량, 특히 큰 분자량($K_{av}\;0.3$ 이상)의 용출을 증가시켰다. 이 증가량은 IR 36에서 가장 컸고 조생통일벼, 추청벼의 순이었다.

• 한국작물학회지
• /
• 제37권2호
• /
• pp.141-148
• /
• 1992

화본과 청예작물의 예취후 재생시 식물호르몬의 반응을 구명하기 위하여 수수와 진주조에서 각각 생육 특성이 다른 두 품종씩을 선택하여 줄기신장기와 개화기에서 예취한 후 식물생장조절제 IAA, GA, Kinetin을 처리하여 나타난 재생반응을 조사 하였다. 1. Kinetin 처리는 품종과 예취시기에 관계없이 모두 분얼수을 증가시켰으나 재생건물중은 처리에 따른 재생 생육의 저조로 감소되었다. 그러나 수수에서 지하부가 수분 과다스트레스를 받아 분얼의 재싱이 나쁠 때 Kinetin의 처리는 분얼수 및 엽신장을 증가시켰고 이에 따라 수수의 재생건물중도 증가되었다. 반면 IAA의 처리는 무처리와 차이가 현저하지 않았다. 2. GA 처리는 모두 재생분얼의 생성을 억제하였다. 수수에서 재생력이 약한 P931의 GA에 의해 분얼을 확보하지 못해 거의 고사하였고 재생력이 좋은 Jxu-sue은 분얼은 확보하였으나 GA에 의해 도장하는 2차적 효과를 나타내었다. 진주조에서도 GA 처리에 의해 신생분얼의 발생은 억제되었는데 특히 GA는 상대적으로 기존분얼의 발생은 억제되었는데 특히 GA는 상대적으로 기존분얼의 신장을 증가시켜 신생분얼의 발생을 더 억제하였다. 3. 수수와 진주조의 예취후 저장탄수화물 함량 변화를 보면 줄기신장기 예취에서는 재생 초기 재생분얼의 생성으로 감소하였다가 재생분얼의 광합성이 재개됨에 따라 예취 후 7일 째부터 증가 하였다. 그에 반해 개화기는 재생원기의 노화에 의해 분얼의 생성과 신장이 느려 저장탄수화물이 소모되는 기간이 예취 후 14일까지 연장되었고 저장탄수화물 함량이 증가속도도 낮았다. 4. 예취 후 수수의 재생에서 GA 처리가 다른 PGR 처리에 비해 저장탄수화물을 많이 감소시켰으며 따라서 수수의 재생 후기의 저장탄수화물 함량의 회복도 불량하였다. 그 반면 진주조에서는 GA 처리에 의해 기존분얼의 신장이 촉진되어 동화작용을 할 수 있는 엽이 초기에 확보됨으로서 재생후기 진주조의 저장탄수화물 함량은 양호하게 증가되었다. 5 수수와 진주조 모두 재생건물중은 재생초기 탄수화물의 소모량과는 상관관계가 없었고 재생건물중이 분얼수와 예취후 7일간의 초장과 높은 상관관계를 가져 예취 후 재생은 예취시 저장탄수화물 함량보다 그 재생원기의 활력이 중요하였다. 특히 진주조에서는 개화기가 줄기신장기보다 재생분얼원기가 심하게 노화되어 재생분얼수 및 엽신장이 현저히 감소되었고 따라서 예취후 재생건물중도 현저히 감소되었다.

• 한국작물학회지
• /
• 제28권3호
• /
• pp.345-350
• /
• 1983

일정한 재배조건에서 생산된 38종의 유색 대두종실을 공시하여 종실의 화학적 조성과 Texturometer를 이용한 취반에 따른 물리적 변이를 분석 조사한 결과 다음의 경향을 알 수 있었다. 1. 대부분의 유색 대두는 황태에 대한 기존의 재래종 대두 분석결과보다 단백질과 지방의 함량이 낮고 상대적으로 탄수화물 함량이 높은 경향이었으나 종실중의 차이에 따른 종실성분의 변이는 일정하지 않았다. 2. 100립중이 25-30g인 대립군의 유색 대두종은 단백질, 지방 및 탄수화물의 함량에서 상대적으로 높은 변이계수를 나타내었다. 3. 유색 대두의 Texturometer curve에서는 Hardnes, Cohesiveness, Elasticity만 반응을 보였고, Hardness는 종실중에 의하여, 기타의 Parameter들은 종실중 자체에 의하여 달라서 동일한 특성이나 종실중 내에서도 품종에 따라 유의적 차이를 보였다. 4. Hardeness와 Elasticity는 낮은 C. V치를, Cohesiveness와 Gumminess 및 Chewiness는 40% 이상의 높은 C.V.치를 나타내었다. 5. Hardness, Elasticity, Chewiness는 상호간에 정상관을 보이는 반면 이들과 Cohesiveness, Gumminess간에는 부의 상관을 보였다. 6. Hardness와 Elasticity는 탄수화물 함량과 정상관을 단백질 함량과는 역상관을 보였으며 Cohesiveness는 이들과 정반대의 경향을 나타내었다.

• 유기물자원화
• /
• 제17권4호
• /
• pp.48-58
• /
• 2009

Glycosyl hydrolase(GH, EC 3.2.1.-)는 둘 또는 그 이상의 탄수화물 및 탄수화물과 비탄수화물 부분사이의 글리코시딕 결합(glycosidic bond)을 가수분해하는 효소이다. GH에 대한 새로운 분류법은 효소들의 아미노산 서열의 유사성과 구조적인 특징에 기초를 두고 있다. 본 논문에서는 CAZy 데이터베이스를 통하여 총 115종에 이르는 GHF 유전자 중에서 지렁이로부터 12종의 GHF 유전자를 동정하였다. 이 중 산업적 응용가능성이 높은 5종의 유전자(GHF2, 5, 17, 18, 20)를 선택하여 다른 동물종에서 보고된 유전자와 비교분석하였다. 그 결과 지렁이 GHF 유전자들은 동종의 다른 유전자들과 높은 아미노산서열 상동성을 나타냈으며 활성부위 등의 주요 아미노산 잔기가 잘 보존되어 있었다. 이들 유전자들은 해충방제제, 식품가공업, 의학적 치료제 및 유기성폐기물 처리 등에 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Plant Biology
• /
• 제35권4호
• /
• pp.333-338
• /
• 1992

다양한 발달단계에 있는 은행종자의 자성배우체, 자엽 및 유근에서 탄수화물의 함량과 여러 가수분해효소(아밀라제, 인버타제 및 인산가수분해효소)의 활성을 비교하였다. 종자의 초기발아시에 아밀라제의 활성이 크게 증가함에 따라 자성배우체의 전분이 현저한 감소를 보인 반면 수용성 당들은 증가하였다. 인버타제의 활성은 건조한 종자에서는 매우 낮았으며 바라된 자엽과 유근에서 점진적으로 증가하였다. 인산가수분해효소의 활성은 유근이 신장되는 단계에서 변화를 나타내었으며 산성-인산가수분해효소가 알카리성-인산가수분해효소보다 더 높은 활성을 보였다.

• 한국균학회지
• /
• 제40권1호
• /
• pp.54-59
• /
• 2012

한국에서 약용버섯으로 주로 재배되는 장수상황버섯은 목질진흙버섯 등 다른 부류의 진흙버섯류에 비해 생리활성 연구가 상대적으로 미흡하다. 본 연구는 예쁜꼬마선충을 사용하여 장수상황버섯의 베타글루칸 함유 추출물의 기능을 탄수화물이라는 영양소의 차원에서 연구하였다. 예쁜꼬마선충의 먹이인 OP50 대장균이 포함된 배지에 장수상황버섯의 베타글루칸 추출물과 버섯류에서 추출되는 lipopolysaccharide(LPS)를 일정한 비율로 혼합하여 예쁜 꼬마선충의 생장과 활성에 관한 연구를 수행하였다. 베타 글루칸 또는 LPS를 OP50 없이 단독으로 사용한 경우 예쁜꼬마선충은 성장할 수 없음이 나타났다. 반면 두 가지 탄수화물을 1:1 또는 7:3[OP50:베타글루칸 또는 LPS, v/v]으로 예쁜꼬마선충의 배지를 조성할 경우, 예쁜꼬마선충의 생장과 활동성에 의미 있는 결과가 도출되었다. 혼합 비율이 7:3의 경우, 산자수가 가장 높았고, 1:1의 경우 두번째로 높은 산자수를 나타냈다. 이는 OP50의 단독 처리시보다, 각각 20%이상 높았다. 아울러, OP50에 혼합된 베타글루칸은 예쁜꼬마선충에 있어 지방 축적과 활동성에 많은 영향을 주었다. 이 경우 7:3의 비율로 배지에 있어 10-100 ${\mug}g/ml$ 의 범위 내에서 지방축적은 베타글루칸의 농도 의존적으로 감소하는 것으로 보였다. LPS의 경우는 해당 농도에서 대조군과 비교하여 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 활동성에 있어 베타글루칸과 LPS는 공히 긍정적인 효과를 보였다. LPS와 베타글루칸을 OP50의 배지에 혼합하여 예쁜꼬마선충을 배양한 결과 해당 두 가지의 탄수화물은 매우 긍정적인 결과를 보였다. 예쁜꼬마선충의 동선을 비교한 결과 혼합물의 경우, 매우 긍정적인 결과가 나타났다. 결론적으로, 베타글루칸과 LPS라는 탄수화물은 OP50의 예쁜꼬마선충 배지에 혼합하여 사용할 경우 탄수화물의 원천 또는 생육을 조절할 수 있는 물질로 사용할 수 있음을 알 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제53권5호
• /
• pp.570-575
• /
• 2015

녹조류는 cellulose가 세포벽의 주요 구성성분이며 그 양이 다른 해조류에 비해 월등하고, 세포벽에 lignin이 없어 lignin 제거공정을 거치지 않고 cellulase를 사용하여 쉽게 당화시킬 수 있을 뿐만 아니라 저장산물인 전분도 당 성분으로 사용할 수 있다. 이에 바이오에너지 생산을 위한 좋은 바이오매스가 될 것으로 기대되는 녹조류인 구멍갈파래(Ulva pertusa Kjellman)를 사용하여 마이크로웨이브 장치를 통한 열수 전처리 효과가 cellulase를 사용한 가수분해 효율에 미치는 영향을 알아보았다. 열수의 온도에 따른 전처리 효과를 확인하기 위해 $100{\sim}150^{\circ}C$에서 전처리를 수행하였으며, $140{\sim}150^{\circ}C$에서 가장 높은 전처리 효과를 얻었다. 또한 전처리 최적조건인 마이크로웨이브 장치의 출력 50W와 온도$150^{\circ}C$에서 열수 전처리한 구멍갈파래에 포함되어 있는 탄수화물의 효소적 가수분해 효율을 높이기 위해 cellulase 외에 ${\alpha}$-amylase와 ${\beta}$-glucosidase를 함께 사용하여, 효소 혼합의 효과를 확인하였다. 전처리한 구멍갈파래 시료에 cellulase와 ${\alpha}$-amylase 그리고 ${\beta}$-glucosidase 활성을 가지는 Novozyme 188을 사용하여 가수분해하였을 경우 전처리하지 않은 구멍갈파래 시료와 비교하면 초기 가수분해속도가 6배 이상 월등히 높았고, 3시간 만에 구멍갈파래에 포함되어 있는 탄수화물의 96 wt%에 해당할 정도의 환원당이 생성되었으며, 이 양은 전처리하지 않은 구멍갈파래 시료를 24시간동안 효소적 가수분해해야 얻을 수 있는 환원당의 양으로 열수 전처리한 효과가 월등함을 보여주었을 뿐만 아니라 대부분의 탄수화물이 전환되는 최대 당화 효율을 얻을 수 있음을 보여준다.

• 수산해양교육연구
• /
• 제29권1호
• /
• pp.108-117
• /
• 2017

김은 우리의 주요한 식품 자원으로 단백질 함량과 탄수화물의 함량이 매우 높다. 김에는 다량의 단백질과 탄수화물이 존재한다. 특히 탄수화물에는 isofloridoside과 floridoside 등의 유리당 뿐 아니라 3,6-anhydro-L-galactose와 ester sulfate 등을 함유한 porphyran과 xylose, mannose로 이루어진 hemicellulose가 함유되어있다. 본 연구에서는 추출 방법에 따른 porphyran과 hemicellulose의 추출, 분리 조건을 검토하기 위해 열수, 묽은 산, 알칼리로 추출한 추출물의 특성을 조사하였다. 수율은 열수 추출이 가장 높았고, 총당 함량은 묽은 산 추출이, 단백질 함량은 알칼리 추출이 가장 높아 열수와 묽은 산 추출에 의해 수용성 다당인 포피란이 효율적으로 추출되었으며 묽은 산으로 추출시 단백질의 함량이 적었다. 알칼리 추출 조건에서는 포피란의 추출이 적었으나 단백질이 다량 동시에 추출되었고 mannan은 추출되나 xylan은 추출되지 않았다. 효소 가수분해(Protamex, Flavourzyme, Alcalase, Viscozyme) 후 열수 추출한 수용성 다당의 수율은 효소 처리 시료가 34.3-39.1%로 효소 처리하지 않은 대조구에 비해 증가하였고 Flavourzyme 가수분해가 단백질 제거에 가장 효과적이었다. 또한 효소 처리한 수용성 다당의 점도가 저하하였고 의가소성 유체 특성을 나타내었다. 효소 처리 후 열수 추출하고 남은 잔사를 알칼리 추출한 경우 mannan의 함량은 protease인 효소 처리 시료가 Viscozyme 처리한 시료에 비하여 높았다. 반면에 Viscozyme 처리 후 알칼리 추출한 경우는 xylose의 추출 함량이 증가하였다.