• 한국축산식품학회지
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• 제32권5호
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• pp.652-658
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• 2012

본 연구는 유단백질 유래 카제인염을 상업용 단백질가수분해 효소로 처리하여 효소의 종류와 가수분해 시간에 따른 ACE 저해효과를 살펴보고 주요 성인병인 고혈압의 예방을 위한 혈압강하 효과가 높은 가수분해물을 제조하고자 수행하였다. 카제인염을 6종의 단백질 분해효소로 기질대 효소비 1000:1로 첨가하여 8시간 가수분해했을 때 가수분해도는 2.54-4.25%로 나타났고, 다시 가수분해물을 기질대 효소비 500:1로 처리하여 4시간 동안 2차 가수분해하였을 때 4.30-5.22%의 가수분해가 일어났다. 효소별 가수분해물의 ACE 저해효과는 가수분해가 진행됨에 따라 $IC_{50}$의 수치는 감소하였고 저해율을 증가하였다. 1차 가수 분해시 8시간 가수분해한 가수분해물의 $IC_{50}$ 수치는 Protamex 처리군이 $516{\mu}g/mL$로 가장 낮았고 Flavourzyme이 $866{\mu}g/mL$로 가장 높았다. 1차 가수분해물을 Flavourzyme로 4시간 2차 가수분해를 하였을 때 1차 가수분해물 보다 $IC_{50}$ 수치가 감소되어 ACE저해 효과가 증가하였으며 Neutrase로 처리하였을 때 $282{\mu}g/mL$로 가장 낮았고 Protease M이 $570{\mu}g/mL$로 가장 효과가 적었다. 가장 효과가 좋은 Neutrase 2차 가수분해물을 소화효소인 pepsin, trypsin, ${\alpha}$-chymotrypsin으로 가수분해 하였을 경우 $IC_{50}$ 수치는 $597{\mu}g/mL$로 1차 가수분해물보다 저해효과가 유의적으로 감소되었다(p<0.05). Neutrase 2차 가수분해물을 MW 10,000로 한외여과하였을 때 MW 10,000 미만 permeate의 $IC_{50}$ 수치는 $273{\mu}g/mL$로 저해효과는 유의차가 없었으나, 10,000 이상의 retentate는 $IC_{50}$ 수치가 $635{\mu}g/mL$로 유의적 수준에서 저해효과가 감소하였다(p<0.05). 이에 효소의 종류와 가수분해 시간의 조합에 의한 ACE 저해활성을 측정하고 분리공정을 최적화하기 위한 추가 연구를 수행한다면 주요 유단백질인 카제인 유래 기능성 식품의 산업적 대량생산이 가능할 것으로 사료된다.

• 수산해양교육연구
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• 제29권1호
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• pp.108-117
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• 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.

• 한국수산과학회지
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• 제54권6호
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• pp.849-860
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• 2021

This study investigated the preparation of seasoned anchovy sauce (SAS) and its functional characteristics by using aminopeptidase active fractions (AAFs) derived from squid Todarodes pacificus hepatopancreas as a bitter taste improver. As the base of the SAS, a hydrolysate (AAAH) prepared by continuously treating raw anchovies with Alcalase-AAF was used. The high-performance liquid chromatography profile of the AAAH suggested that the action of AAFs decreased the hydrophobicity of the N-terminal peptide related to bitterness in the protein hydrolysates. SAS was prepared by blending with the AAAH and other ingredients. The crude protein (2.5%), carbohydrates (18.4%), amino acid-nitrogen (1,325.1 mg/100 mL), and total free and released amino acids (FRAAs, 700.2 mg/100 mL) of SAS were higher than those of commercial anchovy sauce (CAS). Sensory evaluation revealed that SAS was superior to CAS in flavor, color, and taste. The main FRAAs of SAS were glycine (16.8%), alanine (13.2%), glutamic acid (7.8%), and leucine (7.3%). The amino acids that had a major influence on the taste according to the SAS taste values were glutamic acid, aspartic acid, alanine, and histidine. The angiotensin-converting enzyme inhibitory (2.21 mg/mL) and antioxidant activities (3.58 mg/mL) of SAS were superior to those of CAS.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권1호
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• pp.1-11
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• 2018

An antioxidant peptide derived from Pinctada fucata meat using an Alcalase2.4L enzymatic hydrolysis method (named AOP) and identified by LC-TOF-MS has promising clinical potential for generating cosmetic products that protect skin from sunshine. To date, there have been few published studies investigating the structure-activity relationship in these peptides. To prepare antioxidant peptides better and improve their stability, the design and expression of an antioxidant peptide from Pinctada fucata (named DSAOP) was studied. The peptide contains a common precursor of an expression vector containing an ${\alpha}$-helix tandemly linked according to the BamHI restriction sites. The DNA fragments encoding DSAOP were synthesized and subcloned into the expression vector pET-30a (+), and the peptide was expressed mostly as soluble protein in recombinant Escherichia coli. Meanwhile, the DPPH radical scavenging activity, superoxide radical scavenging activity, and hydroxyl radical scavenging activity of DSAOP $IC_{50}$ values were $0.136{\pm}0.006$, $0.625{\pm}0.025$, and $0.306{\pm}0.015mg/ml$, respectively, with 2-fold higher DPPH radical scavenging activity compared with chemosynthesized AOP (p < 0.05), as well as higher superoxide radical scavenging activity compared with natural AOP (p < 0.05). This preparation method was at the international advanced level. Furthermore, pilot-scale production results showed that DSAOP was expressed successfully in fermenter cultures, which indicated that the design strategy and expression methods would be useful for obtaining substantial amounts of stable peptides at low costs. These results showed that DSAOP produced with recombinant Escherichia coli could be useful in cosmetic skin care products, health foods, and pharmaceuticals.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제23권3호
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• pp.413-421
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• 2016

본 연구는 폐기되는 돈혈을 식품소재로 활용하고자 단백질 가수분해효소 5종을 처리하여 품질특성 변화를 조사하였다. 그 결과 KMFP-15(E)로 가수분해할 때 pH 7.3, 총 고형분 함량 $24.3^{\circ}Brix$ 및 유리아미노산 함량 4,944 mg%로 가장 높은 고형분 함량 및 유리아미노산 함량을 나타내었다. KMFP-15(E) 농도에 따른 영향을 조사한 결과 처리농도가 증가함에 따라 총 고형분 함량 및 유리아미노산이 증가하였으며, 유리아미노산은 KMFP-15(E) 0.2% (w/v)첨가구에서 7,224 mg%로 0.3% (w/v)첨가구와 유의적인 차이를 나타내지 않아 0.2% (w/v)로 설정하였다. KMFP-15(E)의 가수분해 시간에 따라 유리아미노산 함량은 4시간에서 7,404 mg%로 가장 높게 나타났으며, 시간이 경과할수록 감소하는 경향을 보여 최적 가수분해시간은 4시간으로 설정하였다. 상기 설정된 가수분해 조건을 통해 제조된 돈혈 분말(PBHP)에는 조단백질 및 아미노산과 철분, 칼륨, 아연 등 다량의 무기질이 함유되어 있는 것으로 나타났으며 특히, 철분의 함량은 1,983 mg%로 높게 나타나 식품소재로 활용 가능한 것으로 나타났다. 이상의 결과 폐기되는 돈혈의 활용방안으로 다양한 가수분해조건중 효소 KMFP-15(E) 0.2% (w/v)를 첨가하여, 4시간에서 가수분해 하였을 때 전반적 품질 특성이 가장 우수하여 향후 돈혈을 이용해 단백질 보충, 아미노산소재 및 철분강화제 등의 식품 및 의약품 소재로의 고부가가치 창출이 가능할 것으로 판단되었다.

• 한국축산식품학회지
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• 제37권1호
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• pp.62-70
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• 2017

The aim of this study was identifying a suitable food grade enzymes to hydrolyze whey protein concentrates (WPCs), to give the highest bioactivity. WPCs from ultrafiltration retentate were adjusted to 35% protein (WPC-35) and hydrolyzed by enzymes, alcalase, ${\alpha}-chymotrypsin$, pepsin, protease M, protease S, and trypsin at different hydrolysis times (0, 0.5, 1, 2, 3, 4, and 5 h). These 36 types of hydrolysates were analyzed for their prominent peptides ${\beta}-lactoglobulin$ (${\beta}-Lg$) and ${\alpha}-lactalbumin$ (${\alpha}-La$), to identify the proteolytic activity of each enzyme. Protease S showed the highest proteolytic activity and angiotensin converting enzyme inhibitory activity of IC50, 0.099 mg/mL (91.55%) while trypsin showed the weakest effect. Antihypertensive and antioxidative peptides associated with ${\beta}-Lg$ hydrolysates were identified in WPC-35 hydrolysates (WPH-35) that hydrolyzed by the enzymes, trypsin and protease S. WPH-35 treated with protease S in 0.5 h, responded positively to usage as a bioactive component in different applications of pharmaceutical or related industries.

• 한국수산과학회지
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• 제46권1호
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• pp.37-45
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• 2013

This study was conducted to improve the yield of extracts from Alaska pollock Theragra chalcogramma head and sea tangle Laminaria japonica byproducts using various commercial enzymes, such as Alcalase, Flavourzyme, Neutrase (NH), and Protamex. Among the enzymatic hydrolysates, the yield was highest in hydrolysate incubated with NH for 4 h. NH-treated hydrolysates (NHH) also improved functional properties, such as angiotensin-I converting enzyme (ACE) inhibitory activity and 2,2-diphenyl-1-picryldrazyl (DPPH) radical scavenging activity, as compared to extracts from Alaska pollock head and sea tangle byproducts. Total free amino acid and taste values of NHH were 379.7 mg/100 mL and 24.03, respectively, after digestion for 4 h. These values are 2.2-fold and 1.9-fold higher compared with those of water soluble fractions extracted from Alaska pollock head and non-forming sea tangle, respectively. According to the taste value results, the major taste-active compounds among free amino acids of NHH were glutamic acid and aspartic acid. These results suggest that NHH can be used as an ingredient for natural seasoning preparation.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권3호
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• pp.307-314
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• 2006

제주 연안에 서식하는 해양 녹조류와 갈조류의 항고혈압 활성을 알아보기 위해 해조류로부터 메탄올과 물을 이용하여 상온($20^{\circ}C$)과 $70^{\circ}C$에서 각각 4가지 종류의 추출물을 제조하여 스크리닝하였다. 결과, 녹조류에서는 비교적 낮은 ACE 저해활성을 보였으나, 갈조류에서는 70ME 잇바디괭생이모자반, 말미역, 바위주름, 넓패, 톳, 다시마 및 70AE 감태에서 ACE 저해활성이 높게 나타났다. 또한 70AE 감태의 가수분해물은 $2.33{\sim}3.56{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$값을 보여 매우 높은 ACE 저해활성을 확인할 수 있었다. 이는 해조류의 ACE 저해활성이 수용성 추출물뿐만 아니라 메탄올 추출물에서도 나타나는 것은 해조류 유래 fucoxanthin, phlorotannin 및 polyphenol계 화합물 등에 의한 영향도 있을 것으로 사료된다.