• 제목/요약/키워드: Digestion temperature

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코지균 효소를 이용한 두유박의 단백질 용출 (Extraction of proteins from soymilk residue using the enzymes from Aspergillus of oryzae)

  • 이상민;김재욱
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제35권1호
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    • pp.64-67
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    • 1992
  • 두유박에 함유되어 있는 불용성 형태의 단백질을 Aspergillus oryzae가 생산하는 효소를 이용하여 가용성 형태의 단백질로 용출시키기 위하여 효소작용 최적조건으로서 pH, 온도 및 소화시간을 결정한 다음 추출액의 아미노산 조성을 본 결과 두유박 용출을 위한 최적 pH는 7.5, 최적온도는 $50^{\circ}C$이며 12시간의 소화로 70%의 추출율을 보였다. 두유박에서 추출한 수용액의 아미노산 분석결과 methionine, cysteine, lysine 등의 필수아미노산이 두유박으로부터 상당량 분리되었으며 납두를 사용한 추출액보다 코지를 사용한 경우가 더 좋은 결과를 얻을 수 있었다.

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Determination of Trace Elements of Ge and P in a Gold Bonding Wire by Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry

  • Choi, Sung-Min;Lee, Gae-Ho;Han, Jae-Kil
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제29권2호
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    • pp.393-397
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    • 2008
  • Inductively coupled plasma atomic emission spectrometry (ICP-AES) was used to determine the presence of germanium and phosphorus in a pure gold bonding wire. The samples were dissolved with hydrobromic acid and nitric acid at room temperature. The quantitation limits were 0.012 mg L-1 at 265.118 nm for Ge and 0.009 mg L-1 at 177.495 nm for P. Using the mixed acid digestion formula of DIW+HBr+HNO3, the recoveries were in the range of 98-100% and the relative standard deviation was within 1.1-2.3%. On the other hand, the amount of Ge decreased by about 16.2% using DIW+HCl+HNO3, due to the formation of a volatile compound. The Ge contents determined using the external method and the standard addition method were 9.45 mg kg-1 and 9.24 mg kg-1, respectively, and the P contents, using the same methods, were 22.49 mg kg-1 and 23.09 mg kg-1, respectively. Both methods were successfully used to determine the trace amounts of P and Ge in the pure gold bonding wire samples.

거두와 적두전분의 이화학적 특성 및 Gel 특성에 관한 연구 (A Comparison Study on Physicochemical Properties of Two Small Red Bean ( Black and Red ) Starches and Gels)

  • 채선희;손경희
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.7-14
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    • 1990
  • This study has been carried out in order to investigate the physicochemical properties of two small red bean starches. Some of rheological properties of the starch gels were also studied by experiments of various starch concentrations. Water binding capacity of black bean starch was 172.3% and that of red bean starch was 199.0%. Black bean starch had lower swelling power than red bean starch, but the solubility of the black bean starch was higher. When the temperature increased from 60$^{\circ}C$ to 70$^{\circ}C$, the transmittance of two starches rapidly increased. The gelatinized temperature in DSC for black bean was 66.2$^{\circ}C$ and that for red bean was 66.0$^{\circ}C$. Black bean and red bean starches had the blue vlaues of 0.55 and 0.56 and the alkali numbers of 4.40 and 4.13. The molecular weight of amylose was 40,000 and 33,611. The amylose contents of two starches were same at 52%. Brabender Amylographs of two small red bean starch pastes showed C pattern, which is stable. The results of compression test pointed out that TPA parameters varied with the change of storage time, and black bean starch gels had the higher TPA value. The retrogradation study by glucoamylase digestion method revealed that red bean starch gels were more easily retrogradated than black bean. X-ray diffraction patterns of two small red bean starches were A pattern, and diffraction peaks disappeared with gelatinization of starches.

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산처리에 의한 찹쌀 전분의 성질 변화 (Properties of Lintnerized Waxy Rice Starches)

  • 박양균;김성곤;김관
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.596-602
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    • 1993
  • 신선찰벼와 한강찰벼 전분을 산처리하여 이호학적 성질, differential scanning calrorimetry 및 효소에 의한 가수분해율의 차이를 비교 검토하였다. 산 가수분해율은 한강찰벼가 약간 높았으며, 산처리에 따라 가용성 선형물질이 분해되어 ${\lambda}_{max}$와 청가는 감소하였고 또 물결합능력, 용해도 및 결정도는 증가하였으나 팽윤력은 감소하였다. 요오드 반응에 의한 최대흡수파장은 한강찰벼가 높았으나 최대흡수파장 및 680nm에서 흡광도는 시료간에 차이가 없었다. 물결합 능력과 용해도는 신선찰벼가 높았으나 팽윤력은 한강찰벼가 높았다. 가열에 의한 광투과도는 신선찰벼가 낮아서 열에 대한 안정성이 높았다. KSCN에 의한 겔부피는 신선찰벼가 커서 용출물질량이 많았다. 산처리중 전분의 결정형태는 A형이 유지되었으며 상대결정도는 신선찰벼가 높았다. DSC특성값은 산처리에 따라 감소하였으며, glucoamylase에 의한 가수분해율은 산처리에 따라 증가하여 산처리 48시간에 신선찰벼는 98%, 한강찰벼는 96%로 전체적으로 신선찰벼가 높았다.

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잉여슬러지의 열적가용화를 통한 가용화 및 혐기성소화 생분해도 향상 (Enhancement of Anaerobic Biodegradability and Solubilization by Thermal Pre-treatment of Waste Activated Sludge)

  • 정성엽;정석영;장순웅
    • 신재생에너지
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    • 제10권1호
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    • pp.20-29
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    • 2014
  • The present study investigated the effects of thermal pre-treatment on the enhancement of anaerobic biodegradability of waste activated sludge at varied TS concentration levels. The activated sludges were thermally oxidized for 30 minutes at $80{\sim}200^{\circ}C$ with varied TS concentrations (2%, 4% and 6%). and then, sludge characteristics, solubilization efficiency and methane production yield of thermally pre-treated sludges were analyzed. The higher the temperature in the thermal pre-treatment, the higher the concentration levels of dissolved matters such as $SCOD_{Cr}$, $NH_4{^+}$ and VFAs, which indicates that the thermal pre-treatment facilitates the hydrolysis and acid fermentation. Furthermore, the solubilization efficiency was increased in proportion to the temperature rise at all TS concentrations and was reached at 68.9%, 55.6% and 53.1%, respectively, at $200^{\circ}C$. In the BMP test of the pre-treated sludges, higher methane production yields were observed as 0.313. 0.314 and $0.299m^3\;CH_4/kg\;VS_{add}$ at the condition of TS 2% ($160^{\circ}C$), 4% ($160^{\circ}C$) and 6% ($180^{\circ}C$), respectively, and degradation rate was increased by 84%, 79% and 65% compared with non-pretreated waste activated sludge. These findings suggest the effectiveness of thermal pre-treatment of waste activated sludge for anaerobic biodegradable process.

Purification and Characterization of a Protease Produced by a Planomicrobium sp. L-2 from Gut of Octopus vulgaris

  • Liu, Qing;Sun, Shujing;Piao, Meizi;Yang, Ji Young
    • Preventive Nutrition and Food Science
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    • 제18권4호
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    • pp.273-279
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    • 2013
  • Protease widely exists in the digestive tract of animals and humans, playing a very important role in protein digestion and absorption. In this study, a high protease-producing strain Planomicrobium sp. L-2 was isolated and identified from the digestive tract of Octopus variabilis. The strain was identified by physiological and biochemical experiments and 16S rDNA sequences analysis. A protease was obtained from the strain Planomicrobium sp. L-2 through ammonium sulfate precipitation, dialysis and enrichment, DEAE-Sephadex A50 anion-exchange chromatography, and Sephadex G-100 gel chromatography. The molecular weight and properties of the protease were characterized, including optimum temperature and pH, thermal stability, protease inhibitions and metal ions. According to our results, the protease from Planomicrobium sp. L-2 strain designated as F1-1 was obtained by three-step separation and purification from crude enzyme. The molecular weight of the protease was 61.4 kDa and its optimum temperature was $40^{\circ}C$. The protease F1-1 showed a broad pH profile for casein hydrolysis between 5.0~11.0. No residual activity was observed after incubation for 40 min at $60^{\circ}C$ and 60 min at $50^{\circ}C$. F1-1 protease was inhibited by $Mn^{2+}$, $Hg^{2+}$, $Pb^{2+}$, $Zn^{2+}$, and $Cu^{2+}$ ions, as well as PMSF, indicating that the protease F1-1 was a serine protease. Additionally, research basis provided by this study could be considered for industrial application of octopus intestinal proteases.

Heat stress on microbiota composition, barrier integrity, and nutrient transport in gut, production performance, and its amelioration in farm animals

  • Patra, Amlan Kumar;Kar, Indrajit
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제63권2호
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    • pp.211-247
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    • 2021
  • Livestock species experience several stresses, particularly weaning, transportation, overproduction, crowding, temperature, and diseases in their life. Heat stress (HS) is one of the most stressors, which is encountered in livestock production systems throughout the world, especially in the tropical regions and is likely to be intensified due to global rise in environmental temperature. The gut has emerged as one of the major target organs affected by HS. The alpha- and beta-diversity of gut microbiota composition are altered due to heat exposure to animals with greater colonization of pathogenic microbiota groups. HS also induces several changes in the gut including damages of microstructures of the mucosal epithelia, increased oxidative insults, reduced immunity, and increased permeability of the gut to toxins and pathogens. Vulnerability of the intestinal barrier integrity leads to invasion of pathogenic microbes and translocation of antigens to the blood circulations, which ultimately may cause systematic inflammations and immune responses. Moreover, digestion of nutrients in the guts may be impaired due to reduced enzymatic activity in the digesta, reduced surface areas for absorption and injury to the mucosal structure and altered expressions of the nutrient transport proteins and genes. The systematic hormonal changes due to HS along with alterations in immune and inflammatory responses often cause reduced feed intake and production performance in livestock and poultry. The altered microbiome likely orchestrates to the hosts for various relevant biological phenomena occurring in the body, but the exact mechanisms how functional communications occur between the microbiota and HS responses are yet to be elucidated. This review aims to discuss the effects of HS on microbiota composition, mucosal structure, oxidant-antioxidant balance mechanism, immunity, and barrier integrity in the gut, and production performance of farm animals along with the dietary ameliorations of HS. Also, this review attempts to explain the mechanisms how these biological responses are affected by HS.

H2O2 주입과 온도변화가 열적 전처리 후 발생 슬러리의 CDOC 유기탄소분율에 미치는 영향평가 (Effect of H2O2 Injection and Temperature Changing on the Organic Carbon Fraction in Chromatogram Dissolved Organic Carbon (CDOC) from Thermal Pretreatment)

  • 김희중;김태경;김연권
    • 대한환경공학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.110-116
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    • 2016
  • 최근 다양한 형태의 슬러지 최종처리 기술들이 제안되고, 기존 혐기성 소화공정에서 바이오가스 생산효율을 증가시키기 위한 전처리 기술들이 개발되어왔다. 이들 기술 중 열적전처리(Thermal pretreatment) 기술은 기존 슬러지 처리방법과 다르게 입자의 유기성 성분을 용해시킴으로써 슬러지 특성을 변화시켜 감량과 재이용이 가능한 전처리 기술이다. 그러나 대부분의 연구들은 높은 온도에서 입자의 가수분해, COD 가용화부분에 중점을 두고 연구 되어졌으며, 소수의 결과들만이 물리, 화학적 특성변화에 대해서 보고되었다. 본 연구는 열적전처리 효율에 영향을 미칠 수 있는 온도, 약품이 탄소원 형성과 분율에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 그 결과 반응온도가 증가함에 따라 입자의 가수분해 속도가 증가하였으며, 산화제의 주입량이 증가 할수록 고분자 유기성 물질은 감소하고 저분자 유기성 물질(분자량 350 g/mol 이하)의 분율이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 이번 실험결과는 슬러지 감량화 및 재이용를 위한 열적 전처리에 의한 분자의 특성을 파악하는데 기여할 수 있을 것이라 판단한다.

가열온도, 가열시간 및 부형제의 첨가량이 도축 반추위 내용물의 자일란, 셀룰로오스 및 전분 분해효소 활성에 미치는 영향 (Effects of Temperature and Time for Heating and Filler Content on the Activities of Xylanase, Cellulase and Amylase in Slaughterhouse Rumen Content)

  • 원미영;이도형;김은중
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.58-66
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    • 2013
  • 본 연구는 도축장에서 폐기되는 도축 반추위 내용물을 사일리지 혹은 TMR (total mixed ration) 사료 첨가용 효소제로 개발하기 위한 목적으로 수행되었다. 도축 반추위 내용물에는 상당한 수분이 함유되어 있어, 적절한 건조과정을 거치지 않고서는 그 활용이 원활하지 않다. 그러나 효소는 열에 민감한 단백질로 구성되어 있기 때문에 적절한 건조 조건의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 통계적 방법을 이용하여 가열온도(60, 75, $90^{\circ}C$), 가열시간(12, 30, 48 시간) 및 부형제의 비율(12, 22.5, 33%)이 도축 반추위 내용물에 함유된 다양한 효소활성에 미치는 효과를 분석하였다. 총 3가지 효소, xylan 분해효소, 셀룰로오스 분해효소 및 전분 분해효소를 검토하였고, 각 효소활성들에 대한 각 요인들의 효과가 매우 다양하게 나타났다(p<0.05). 셀룰로오스 분해효소와 전분 분해효소의 활성은 가열온도가 증가함에 따라 감소하였으며(p<0.05), xylan 분해해소는 열에 대한 안전성이 다른 효소들에 비하여 우수하였다. 자일란, 셀룰로오스, 전분 분해효소를 증가시키는 적정 부형제의 비율은 22.5, 12 그리고 33%로 나타났다. 비록 3가지 효소들의 제형화에 있어 공통적으로 적용될 수 있는 최적점을 도출하지는 못하였으나, 본 연구결과에서 얻어진 효소들의 반응 값들을 이용하여 목적하는 효소에 따라서 다양한 방법으로 적용이 가능할 것으로 판단된다.

고아밀로즈 옥수수전분의 압출성형에 의한 난소화성화 (Formation of Enzyme Resistant Starch by Extrusion Cooking of High Amylose Corn Starch)

  • 김지용;이철호
    • 한국식품과학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.1128-1133
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    • 1998
  • 압출성형에 의한 난소화성 전분형성효과를 알아보고자 식품산업에 널리 이용되는 쌍축형(twin-screw) 압출성형기(extruder)를 사용하여 일반적으로 난소화성 전분 형성에 많이 사용되는 고아밀로즈 옥수수 전분의 압출성형 실험을 행하였다. 압출성형시 압출조건에 따른 난소화성 전분수율을 회분식 고압가열과 냉각에 의한 난소화성 제조방법과 비교, 실험하였다. 압출성형 조건은 스크류 회전 속도를 100 rpm으로 고정하여 바렐온도(100, 120, $140^{\circ}C$) 3가지 조건과 투입원료 수분함량(25, 35, 45%) 3가지 조건으로 총 9가지 조건에서 압출성형하였다. 또한 압출성형 전분의 $4^{\circ}C$ 저장시의 난소화성 수율 변화를 측정하였다. 난소화성 전분 측정법으로는 생체내 소화효소 반응과 유사한 pancreatin을 이용한 방법과 내열성 아밀라제 (Termamyl)에 의한 방법 2가지를 비교 실험하였다. Pancreatin을 이용한 난소화성 전분 수율 비교시 바렐온도가 낮을 때$(100^{\circ}C)$와 원료수분함량이 높을 때(45%)의 압출성형 전분이 가장 높은 수율(38.4%)을 나타내어 회분식 가열 냉각 5회 반복 처리한 시료의 난소화성 수율(25%) 보다 높았다. 같은 압출성형조건에서는 일반 전분의 압출성형전분이 고아밀로즈 압출성형 전분보다 낮은 난소화성 전분수율을 나타냈다. 내열성 아밀라제(Termamyl)에 의한 전분 수율 비교시, 회분식 가열냉각 5회 처리 시료는 27.5%의 수율을 보였으며 이는 압출 성형 전분의 난소화성 수율$(11.6{\sim}15.4%)$보다 다소 높은 값을 보였으며 같은 압출성형 조건에서 일반전분의 압출성형전분이 고아밀로즈 압출성형 전분보다 낮은 난소화성 전분수율을 나타냈다. 압출성형 고아밀로즈전분의 $4^{\circ}C$ 저장실험에서 4주 저장후 난소화성 수율은 pancreatin을 이용한 경우에는 바렐온도가 낮은 경우$(100^{\circ}C)$ 3가지 투입원료 조건(25, 35, 45%) 모두에서 60% 수준의 높은 난소화성 수율을 보였으나 내열성 아밀라제를 사용한 난소화성 수율은 상대적으로 낮은 값을 나타내었다. 이는 압출성형 전분의 $4^{\circ}C$ 저장시 호화된 전분의 일부 재결정화로 형성된 난소화성 전분이 $95^{\circ}C$ 30분간의 열처리 및 내열성 아밀라제의 처리에 의해 분해가능한 전분으로, 완전한 결정성구조를 가진 전분이 아닌 것으로 사료된다.

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