• 한국수산과학회지
• /
• 제51권2호
• /
• pp.127-134
• /
• 2018

Arteriosclerosis is the major cause of coronary artery and cerebrovascular disease, which are leading causes of death. Pro-inflammatory cytokines induce injury to vascular endothelial cells by increasing cell adhesion molecules, leading to vascular inflammation, a major risk factor for the development of arteriosclerosis. In the current study, we investigated the inhibitory effect of enzymatic hydrolysate from Japanese mud shrimp Upogebia major on the inflammation of tumor necrosis $factor-{\alpha}$ ($TNF-{\alpha}$)-stimulated human umbilical vein endothelial cells (HUVECs). We first evaluated the antioxidant and angiotensin I-converting enzyme (ACE) inhibitory activities of eight U. major enzymatic hydrolysates: alcalase, papain, ${\alpha}$-chymotrypsin (${\alpha}-Chy$), trypsin, pepsin, neutrase, protamex and flavourzyme. Of these, ${\alpha}-Chy$ exhibited potent antioxidant and ACE inhibitory activities. The ${\alpha}-Chy$ hydrolysate was fractionated by two ultrafiltration membranes of 3 and 10 kDa. The ${\alpha}-Chy$ hydrolysate of U. major and its molecular weight cut-off fractions resulted in a significant reduction in NO production and a decrease in cell adhesion molecules [vascular cell adhesion molecule-1 (VCAM-1), intercellular adhesion molecule-1 (ICAM-1) and endothelial-selectin (E-selectin)] and pro-inflammatory cytokines [interleukin-6 (IL-6), interleukin-8 (IL-8) and monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1)] in $TNF-{\alpha}$-stimulated HUVECs. These results suggest that enzymatic hydrolysate from U. major can be used in the control and prevention of vascular inflammation and arteriosclerosis.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제32권4호
• /
• pp.758-766
• /
• 2015

Dextran is a generic term for a bacterial exopolysaccharide synthesized from sucrose and composed of chains of D-glucose units connected by ${\alpha}$-1,6-linkages by using dextransucrases. Dextran could be used as vicosifying, stabilizing, emulsifying, gelling, bulking, dietary fiber, prebiotics, and water holding agents. We isolated new strain capable of producing dextran from Korean traditional kimchi and identified as Leuconostoc sp. strain JYY4. Batch fermentation was conducted in bioreactor with a working volume of 3 L. The media was MMY and 15% (w/v) sucrose. Mineral medium consisted of $3.0g\;KH_2PO_4$, $0.01g\;FeSO_4$, $H_2O$, $0.01g\;MnSO_4$, $4H_2O$, $0.2g\;MgSO_4\;7H_2O$, 0.01 g NaCl, $0.05g\;CaCl_2$ per 1 liter deionized water. The pH of media was initially adjusted to 6.0. The inoculation rate was 1.0% (v/v) of the working volume. Temperature was maintained at $28^{\circ}C$. The agitation rate was 100 rpm. The production pattern of dextran was associated with the cell growth. After 24 hr dextran reached its highest concentration of 59.4 g/L. The sucrose was consumed completely after 40 hr. Growth reached stationery phase when sucrose became limiting, regardless of the presence of fructose or mannitol. When the specific growth rate was 0.54 hr-1, utilization averaged 5.8 g/L-hr. The yield and productivity of dextran were 80% and 2.0 g/L-hr, respectively. Dextrans produced by were separated to two different size by an alcohol fraction method. The size of high molecular weight dextran (45% alcohol, v/v), less soluble dextran, was between MW 500,000 and 2,000,000. Soluble dextran (55% alcohol, v/v) was between 70,000 and 150,000. The molecular weight average of total dextran (70% alcohol, v/v) was between 150,000 to 500,000. The enzymatic hydrolyzates of total dextran of ATCC 13146 showed branched dextrans by Penicillium dextranase contained of glucose, isomaltose, isomaltotriose, and isomaltooligosaccharides greater than DP4 (degree of polymerization) that had branch points. Compounds greater than DP4 were branched isomaltooligosaacharides. Hydrolysates by the Lipomyces dextranase produced the same composition of oligosaccharides as those by Penicillin dextranase.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제24권1호
• /
• pp.9-18
• /
• 1996

Streptococcus mutans has been implicated as primary causative agents of dental caries by insoluble glucan (IG) in human and experimental animals. An attempt was made to search for the ${\alpha}$-1,3 glucanase that degrades IG produced by S. mutans. ${\alpha}$-1,3 glucanase was detected in the culture supernatant of microorganisms, which are isolated from soils on agar medium containing IG as a sole carbon source. This Streptomyces sp. hydrolysed IG produced by immobilized S. mutans and was named as Y9373. This enzyme required ${\alpha}$-1,3 glucan (IG) as an inducer. The optimum conditions for enzyme production were studied. The enzyme was purified by 30~70% $(NH_4)_2SO_4$ precipitation, anion exchange chroma tography on DEAE-cellulose and gel filtration on Sepadex G-75. The purified enzyme has a specific activity of 7840.0 U/mg protein giving 32.1-fold purification and final yield of 0.53%. The molecular weight was estimated to be about 22.5 kDa by SDS-PAGE. The optimum pH and temperature for enzyme reaction were 6.5 and 37$^{\circ}C$, respectively and the enzyme was relatively stable at the temperature below 60$^{\circ}C$. The activity of purified enzyme was enhanced by adding $Co^{2+},\;Mn^{2+}\;and\;Mg^{2+}$ into the medium, whereas inhibited by adding $Hg^{2+},\;Zn^{2+}$ and SDS. The $K_m\;and\;V_{max}$ value of ${\alpha}$-1,3 glucanase for IG were estimated to be 2.50 mM and 0.0431 mM/min, respectively. The thin layer chromatographic analysis of hydrolysates from IG with ${\alpha}$-1,3 glucanase showed that glucose was the main product of reaction. This enzyme activity was about 14 times higher than marketing dextranase as preventive agent against artificial dental caries by S. mutans in TH medium including 5% sucrose after 30 minutes.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제54권4호
• /
• pp.494-500
• /
• 2016

본 연구에서는 백합나무의 아세틸기 제거를 위해 전처리 전에 수산화나트륨을 이용하여 탈아세틸화를 수행하였다. 0.8%의 수산화나트륨을 첨가하여 $60^{\circ}C$에서 80분 동안 반응시켜 헤미셀룰로오스로부터 대부분의 아세틸기를 제거하였다. 탈아세틸화 처리된 바이오매스를 옥살산 전처리에 이용하였으며, 전처리된 바이오매스 투입량(10, 12.5, 15%) 및 효모 투입시간(0, 6, 12, 24시간)에 따라 동시당화발효 및 semi-동시당화발효를 수행하였다. 최대 에탄올 수율은 바이오매스 투입량 10%에서 효모를 당화시작과 동시에 첨가했을 때 120시간 후 26.73 g/L의 에탄올을 생산하였으며 이것은 88.14%의 에탄올 수율에 해당하였다. 바이오매스 투입량 12.5%와 15% 조건에서는 효모 투입시간 6시간 조건에서 각각 32.34 g/L, 27.15 g/L의 에탄올을 생산하였고, 이는 각각 85.58%와 59.87%의 에탄올 수율에 해당하였다. 옥살산 전처리 후 얻어진 액상 가수분해산물로부터 발효저해물질의 제거를 위해 수산화칼슘을 처리하였으며 발효 72시간 후 5.28 g/L의 최대 에탄올을 얻었다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제29권4호
• /
• pp.635-641
• /
• 2000

본 연구에서는 폐기되거나 사료로 이용되고 잇는 대구 frame에 다량으로 포함되어 있는 단백질로부터 쓴맛이 없는 효소분해 간장을 개발하기 위해 참치유문수 유래의 조효소를 추출하고 이를 이용하여 대구 frame을 가수분해 시켰으며, 한외여과막을 사용하여 분자량별로 분획하여 조미간장을 제조한 후 간 장으로서의 이용가능성을 검토하였다. 한외여과막을 사용하여 분자량별로 분획한 각각의 가 수분해물들은 25,000 kDa 이하에서 서로 유사한 분자량 분포를 보였으나, 분획에 사용된 막 의 한계분자량에 따라 분포 비율은 서로 차이를 보였다. 또한, 아미노산의 조성분석에서도 각 가수분해물에 포함되어 있는 아미노산의 함량 차이는 거의 없었으나, 1 K 가수분해물에 서 유리아미노산의 함량이 상대적으로 높았다. 분자량별로 분획된 TPCCE 가수분해물들의 관능평가 결과 1 K 가수분해물이 모든 항목에서 가장 우수한 것으로 나타났으며, 이를 원 료로 하여 효소분해간장을 만들어 다시 관능평가한 실시한 결과, 1 K 가수분해물로 제조한 간장은 육단백질을 효소분해할 때 나타나는 쓴맛은 사라졌지만 시판용 간장과 맛의 비료평 가에서 약간 낮은 점수를 얻었다. 그러나 효소분해간장 원액을 시판 양조간장과 일정한 비 율로 섞어 관능평가를 실시하였을 때는 모든 항목에서 우수한 점수를 얻었다. 따라서, 1 K 가수분해물로 제조한 효소분해간장과 양조간장을 일정비율로 혼합할 경우, 현재 시판되는 산분해 혼합간장의 안정성을 향상 시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제36권6호
• /
• pp.766-772
• /
• 2007

참치가공 부산물의 효율적 이용을 위하여 건강 기능성이 고려된 참치 자숙액 조미 소스의 제조를 시도하였고, 그 특성에 대하여도 살펴보았다. 참치 조미 소스는 단백질이 11.8%로 시판 조미 소스의 약 2배에 해당하였고, pH, brix 및 염도는 각각 $577,348^{\circ}$ 및 11.9%이었다. 관능검사 결과, 참치 조미 소스는 시판 조미 소스에 비하여 맛, 냄새 및 색조에 있어 차이가 없었다. ACE 저해능은 참치 조미 소스가 시판 조미 소스(9.9 mg/mL)에 비하여 37% 정도 높았고, 항산화능은 20 mM ascorbic acid에 비하여는 약하였으나 인지는 되었다. 참치 조미 소스는 총 유리아미노산 함량이 1,905.2 mg/100 mL로 시판 조미 소스(712.7 mg/100 mL)에 비하여 약 2.7배 높았으며, 주요 유리아미노산은 taurine, glutamic acid, histidine 및 anserine이었다. 참치 조미 소스는 total taste value가 58.65로 시판 조미 소스의 34.30에 비하여 맛의 강도가 훨씬 강하리라 추정되었고, 맛에 크게 기여하는 주요 아미노산으로는 glutamic acid 및 histidine 등이었다. 총 아미노산 함량은 참치 조미 소스가 10,965 mg/100 mL로 시판 조미 소스의 4,818 mg/100 mL에 비하여 높았고, 참치 조미 소스의 주요 구성 아미노산으로는 glutamic acid, proline, histidine 및 glycine 등이었다. 참치 조미 소스의 섭취에 의한 무기질 강화 효과는 기대하기 어려우리라 판단되었다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제27권2호
• /
• pp.141-146
• /
• 1995

본 연구는 영양적으로 양호하고 가격면에서도 저렴한 단백질 자원을 개발하기 위하여 가다랭이 내장을 에틸 알코올 및 단백질 가수분해 효소인 펩신으로 처리함으로써 식품소재로서의 이용가능성을 검토한 것이다. 이 가다랭이 내장 단백질 가수분해물의 성분과 가수분해도 및 용해도 등의 변화를 조사하고, 모조간장 또는 식빵 제조시 첨가하여 관능검사를 통하여 영양적 가치와 기호성 등을 확인하였던 바, 가다랭이 내장으로부터의 단백질 농축물은 40% 정도의 용해도를 나타내었으나, 단백질 가수분해물은 90% 정도까지 향상되었다. 한편 필수아미노산 함량면에서 단백질 가수분해물의 경우 전체 아미노산의 63.2%로 우수한 단백질 소재임을 알 수 있었고, 타우린의 함량이 9.4%로 상당히 높은 특징을 보였다. 또한 내장 단백질 가수분해물을 첨가하여 모조간장 및 식빵을 제조한 다음 관능평가 결과, 모조간장의 경우는 물 100ml에 다른 원료들과 함께 내장 단백질 가수분해물을 10.0g 첨가했을 때 제품의 색깔, 맛, 냄새 등에서 좋은 평점을 얻었으며, 식빵의 경우는 $3{\sim}5%$ 수준의 내장 단백질 가수분해물 첨가시 제품의 맛, 색깔, 냄새, 조직 및 촉감 등의 품질면에서 손색이 없었다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제20권3호
• /
• pp.338-343
• /
• 1988

분획(分劃)된 대두(大豆) 7S 및 11S 단백질(蛋白質)의 단백질분해효소(蛋白質分解酵素)(trypsin, alcalase 및 pronase)에 대한 반응성(反應性)을 동력학변수(動力學變數)인 Km 과 Vmax 및 가수분해도(加水分解度)(DH)를 측정(測定)하여 검토(檢討)하였으며 가수분해물의 전기영동분석(電氣泳動分析)을 실시하였다. 효소(酵素)의 대두단백질(大豆蛋白質)에 대한 친화력(親化力)은 대체로 가열처리(加熱處理)된 단백질(蛋白質)은 기질농도(基質濃度) 1.5(w/w) 이하(以下)에서 가수분해(加水分解)에 대하여 기질조해작용(基質阻害作用)을 보였다. 1시간(時間) 가수분해(加水分解)에 따라 alcalase에 의하여 가장 큰 가수분해도(加水分解度)가 얻어졌으며 7S 단백질(蛋白質)에 대하여 60% 및 11S 단백질(蛋白質)에 대하여 80%였다. Trypsin 은 가열처리(加熱處理)되지 않은 단백질(蛋白質)에는 11S 단백질(蛋白質)의 acidic subunit 이외에는 거의 작용(作用)하지 못했으며 alcalase는 특이적으로 2S 단백질(蛋白質)에 변화(變化)를 가져오는 것으로 전기영동분석(電氣泳動分析)에서 나타났다.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제12권
• /
• pp.43-51
• /
• 1969

우리나라 주요 식품들의 단백질 아미노산 함량을 최근에 와서 크게 실용화되고 있는 GLC 방법에 의해 분석함에 있어서 GLC의 기술적 재평가를 하고자 시험 하였든바 1. 우선 여러식품들의 단백질 질소함량을 조사하여 GLC 분석에 필요한 시료량을 정하였으며 2. GLC에 주입한 17종 아미노산들이 대하여 조사한 결과 Arginine, Cystine, Histidine, Tyrosine을 제외한 13종만이 주입한 량에 비례하여 detector response 를 얻었다. 3. 13종 아미노산에 대한 RMR 치(値)를 얻었다. 4. 아미노산에 대한 recovery 검정(檢定)을 하였든바 거의 100% 가까이 recover되었으며, 가수분해가 recovery에 미치는 영향을 조사하였든바 별 영향이 없었음을 알았다. 5. GLC와 ion-exchange chromatography 분석법을 비교시험하였든바 백어포 시료에 있어서는 Threonine과 Asparagine만이 두 방법에서 거의 같게 나왔고 다른 아미노산들은 GLC에서 보다 많은량이 나타났다. 6. 각식품들에 대한 단백질 아미노산함량을 측정하였든바 식품종류에 따라 그리고 보리 및 대두에 있어서는 품종에 따라서도 아미노산 함량이 다르게 나타났다.

• 분석과학
• /
• 제12권4호
• /
• pp.306-311
• /
• 1999

몇 가지 용해조건에 따른 견 단백절의 조성 변화를 SDS-polyacrylamide 전기영동법, Gel Permeation Chromatography(GPC)법 및 유리아미노산 분석을 통하여 연구하였다. 분자량의 변화에 있어 염산을 이용한 가수분해법의 경우, SDS-PAGE 방법으로는 분자량의 분포를 확인할 수 없었다. 그러나 2N-HCl, 1N-HCl, 0.5N-HCl (3시간 $110^{\circ}C$)와 중성염($CaCl_2$) 및 중성염-효소로 가수분해시킨 견 피브로인 단백질의 평균 분자량 분포는 GPC법에 의하여 각각 Mw 800, 1,500, 3,700과 46,800, 12,500으로 확인되었다. 또한 용해 조건에 의한 유리아미노산 함량은 염산의 농도가 높을수록, 효소를 사용함으로써 유리아미노산의 조성이 증가함을 알 수 있었다.