• 한국균학회지
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• 제41권4호
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• pp.255-260
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• 2013

배 쥬스 제조 시 부산물로 생산되는 배 착즙박을 이용하여 막걸리 제조용 누룩을 개발하고 나아가 착즙박에 의한 환경오염을 줄이고자 50% 수분을 첨가한 배 착즙박에 Aspergillus oryzae을 접종하여 $30^{\circ}C$에서 7일간 배양하여 누룩을 제조하였다. 배 착즙박 누룩의 ${\alpha}$-amylase와 glucoamylase 활성은 각각 320.2 IU와 442.8 IU이었다. 배 착즙박 누룩과 찐쌀 및 Saccharmyces cerevisiae을 이용하여 막걸리를 제조한 후 물리 화학적 특성을 조사한 결과 $25^{\circ}C$에서 10일 발효 후의 배 착즙박 누룩-막걸리의 에탄올 함량은 6.8%이었고, 항고혈압성 안지오텐신 전환효소 저해(ACE) 활성은 45.6%이었다. 결론적으로 배 착즙박 누룩은 높은 amylase 활성을 가지고 있고, 배 착즙박 누룩-막걸리도 좋은 발효특성과 항고혈압성 ACE 저해 활성을 가지고 있으므로 새로운 막걸리 제조용 누룩으로 산업화가 가능한 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제41권6호
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• pp.644-651
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• 2009

수침조건에 따라 수침찹쌀과 수침액의 미생물학적 변화와 효소활성 및 구조적 특성을 살펴본 결과 수침액의 미생물상에서, 수침초기에는 젖산균이 우세하였고, 수침기간이 길어짐에 따라 미생물 균수가 급속히 증가하면서 젖산균과 Bacillus spp.이 우세 균총으로 관찰되다가 수침이 계속되면서 모든 미생물이 감소하는 경향을 보였으며 그 중에서 Bacillus spp.이 가장 많이 관찰되었다. 수침액의 $\alpha$-amylase는 수침온도와 수침기간이 증가함에 따라 지속적으로 활성이 증가하였고, protease 활성은 수침기간이 길어짐에 따라 활성이 증가한 후 감소하는 경향을 보였다. 수침 찹쌀의 $\alpha$-amylase는 수침온도가 높을수록 감소하였고, $\beta$-amylase와 glucoamylase는 수침 1일에 증가하여 수침 21일까지 일정하였다. 수침찹쌀의 미세구조를 살펴보면, 세포벽이 떨어져 나간 흔적이 보이고 다각형의 찹쌀전분입자들이 노출되면서 표면이 거칠어 보였다. 또한 찹쌀전분 입자 표면의 미세한 구멍이 수침 11일 이후 관찰되어 효소작용의 결과와 일치하는 경향을 나타냈다.

• 농업과학연구
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• 제23권1호
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• pp.80-89
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• 1996

본 연구에서는 인간에게 유용한 여러 생리적 기능을 갖는 Human lactoferrin (hLf)을 대량생산할 목적으로 동물 세포의 단백질을 안정하게 생산 및 분비할 수 있는 진핵생물인 효모 sacduraromyces diastaticus YIY345에 hLf 유전자를 도입하여 hLf의 발현 및 분비를 시도하였다. 1. hLf의 발현 및 분비를 위하여 STA1 (S. diasticus glucoamylase) 유전자의 promoter 및 분비 신호와 hLf 전사 종결을 위한 GAL7(galactose utilizing gene) transcriptional terminator하에 재조합 plasmid pYEGLf를 제작하였다. 2. 제작한 plasmid를 선별하고 증폭하기 위하여 대장균에 형질 전환하였고 대장균 형질전환체로부터 plasmid를 분리하여 적당한 제한 효소로 처리하고 크기를 확인하였다. 최종적으로 선별된 plasmid는 효모 S. diastaticus YIY345에 형질 전환시켜 효모 형질전환체를 얻었다. 3. 효모 형질전환체를 Western hybridization으로 단백질 수준에서 분석한 결과 pYEGLf가 도입된 형질전환체에서 hLf가 생산되어 세포외로 분비되었다. 4. hLf가 발현된 효모 형질전환체의 배양상등액을 paper disc법을 이용하여 E.coli에 대한 항균 효과를 측정하였으나 관찰할 수 없었다. E.coli에 대한 hLf의 MIC (minimal inhibitory concentration)는 약 $3000{\mu}g/m{\ell}$에 비해 효모에서 분비하는 hLf의 양은 상당히 적으므로 항균효과를 측정하기 불가능하다. 그러므로 정제 단계를 거쳐 더 높은 농도로 처리해야 할 것이다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제46권3호
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• pp.189-194
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• 2003

메품종의 거대배아미인 화청거대배아미, 남풍거대배아미, 그리고 찰품종인 화청찰거대배아미, 신선찰거대배아미 등 4품종의 거대배아미 품종의 볍씨를 각각 $27^{\circ}C$에서 3일간 발아시켜, 발아에 따른 전분 가수분해 효소의 활성 및 전분입자의 이화학적 특성을 각각 비교하였다. 3일간 발아시킨 벼의 ${\alpha}-amylase$의 활성은 맥아에 비해서 활성이 높게 나타났으며, 특히 화청거대배아미 및 신선찰거대배아미는 맥아보다 약 2배 정도의 활성을 나타내고 있었다. 이에 비해서 ${\beta}-amylase$의 경우는 일반품종보다는 거대배아미품종의 활성이 높기는 하지만 비교군인 맥아에 비해서 상당히 낮은 활성을 나타내고 있었다. 전분분자 중 아밀로오스 분자 유래의 긴 포도당 사슬의 양은 발아와 더불어 메품종 거대배아미에서는 줄어들고 있었으며, 찰품종에서는 증가하고 있었다. 아밀로펙틴 분자 유래의 포도당 사슬길이 분포는 찰벼와 메벼 품종에 관계없이 발아와 더불어 중합도가 14부터 60가지 비율은 증가하고 있었으며, 중합도 130이상 또는 13이하의 비율은 감소하고 있었다. Glucoamylase에 의한 가수분해도는 거대배아미메품종의 경우에는 발아와 더불어 현저히 낮아지고 있었고, 찰품종의 경우에는 오히려 증가하고 있었다. 그리고 호화개시온도, 호화종료 및 호화엔탈피는 감소하고 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제53권5호
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• pp.570-577
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• 2021

동충하초균으로 발효한 인삼잎의 면역활성과 구조를 규명하기 위하여 조다당(GLF)를 분리하고 구성당과 당쇄 결합양식을 확인한 결과 C. sinensis 유래의 glucan이 주를 이루며 소량의 인삼잎 유래 pectic substances가 혼재되어 있을 것이라 추정하였다. 이온 교환 수지를 이용해 GLF로부터 중성다당체(GLF1)를 분리하였으며, 이를 lyticase, β-glucosidase 및 α-glucoamylase 효소를 처리한 결과, GLF1은 α-glucoamylase에 의해 가수분해되는 것을 확인함으로써 주로 α-glucan을 함유하고 있음을 추정할 수 있었다. 대식세포 분비능을 측정한 결과, 동충하초균으로 인삼잎을 발효하여 얻은 조다당 GLF가 단순 열수추출 조다당인 GLW보다 더 우수한 활성(Data not shown)과 수율을 보여주었으며, GLF와 GLF1 모두 농도 의존적으로 면역활성이 증가하는 경향과 동일 농도에서 유사한 높은 활성을 나타냈다. 한편 GLF1의 전체구조의 특성을 확인하기 위하여 isoamylase 및 α-amylase 효소를 처리한 결과, isoamylase 처리 획분인 PHI가 72.8%의 glucose로 구성되며 iodine-starch 반응이 증가하는 결과를 보였다. 반면, PHI의 αamylase 처리 후 분리한 PHIA1, PHIA2 및 PHIA3 획분에서는 iodine-starch 반응이 나타나지 않았으며, 이들의 대식세포 분비능을 확인한 결과 세 가지 획분 모두 어떠한 활성도 나타내지 않음을 확인하였다. 이상의 결과를 종합하면 동충하초 발효 인삼잎유래 중성다당은 α-(1→4)-glucan을 주쇄로 존재하며 C(O)-6 위치에서 측쇄가 연결되어 존재하는 α-glucan의 구조를 이루고 있으며, 이들의 면역활성은 α-glucan 전체 구조에서 기인하는 것임을 최종 확인하였다.

• 미생물과산업
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• 제19권2호
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• pp.34-41
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• 1993

Industrial strain improvement is concerned with developing or modifying microorganisms used in production of commercially important fermentation products. The aim is to reduce the production cost by improving productivity of a strain and manipulating specific characteristics such as the ability to utilize cheaper raw materials or resist bacteriophages. The traditional empirical approach to strain improvement is mutation combined with selection and breeding techniques. It is still used by us to improve the productivity of organisms in amino acids, organic acids and enzymes production. The breeding of high L-lysine-producing strain Au112 is one of the outstanding examples of this approach. It is a homoserine auxotroph with AEC, TA double metabolic analogue resistant markers. The yield reaches 100 g/l. Besides, the citric acid-producing organism Aspergillus niger, Co827, its productivity reaches the advanced level in the world, is also the result of a series mutations especially with $^60Co{\gamma}$-radiation. The thermostable .alpha.-amylase producing strain A 4041 is the third example. By combining physical and chemical mutations, the strain A 4041 becomes an asporogenous, catabolite derepressed mutant with rifamycin resistant and methionine, arginine auxotroph markers. The .alpha.-amylase activity reaches 200 units/ml. The fourth successful example of mutation in strain improvement is the glucoamylase-producing strain Aspergillus niger SP56, its enzyme activity is 20,000 units/ml, 4 times of that of the parental strain UV-11. Recently, recombinant DNA approach provides a worthwhile alternative strategy to industrial strain improvement. This technique had been used by us to increase the thermostable .alpha.-amylase production and on some genetic researches.

• 한국식품영양학회지
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• 제25권2호
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• pp.239-245
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• 2012

The inhibitory activities of a water extract of Sanghwang mushroom(Phellinus linteusau)(SWE) against ${\alpha}$-glucosidases were evaluated in this study. Inhibiting these enzymes involved in the absorption of disaccharides significantly decreases the postprandial increase in blood glucose level after a mixed carbohydrate diet. Oxygen radical absorbance capacity and 1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl scavenging activities of the SWE were evaluated to investigate the antioxidant activity of the SWE associated with complications of long-term diabetes. Furthermore, the postprandial blood glucose lowering effect of SWE was compared to a known type 2 diabetes drug($Acarbose^{(R)}$) in a Sprague-Dawley rat model. SWE significantly reduced the blood glucose increase after sucrose loading. These results suggest that SWE, which has high ${\alpha}$-glucosidase inhibitory activity and high antioxidant activities, has the potential to contribute to a useful dietary strategy for controlling postprandial hyperglycemia.

• Food Science and Biotechnology
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• 제18권2호
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• pp.519-525
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• 2009

A bacterial strain (Strain N-08) capable of extracellularly producing high level of non-reducing oligosaccharide (NR-OS) isolated from soil. The strain was identified phylogenetically by 16S rDNA sequence analysis and found to be very close to Arthrobacter crystallopoietes. The high production of NR-OS was observed in the basal culture medium containing maltose as a sole carbon source. The NR-OS in culture supernatant was purified by glucoamylase treatment and Dowex-1 (OH.) ion exchange chromatography and its structure was characterized. This oligosaccharide consisted of only glucose. Methylation analysis indicated that this fraction was composed mainly of non-reducing terminal glucopyranoside. Matrixassisted laser-induced/ionization time-of-flight (MALDI-TOF) and electrospray ionization-mass spectrometry (ESI-MS)/MS analyses suggested that this oligosaccharide comprised non-reducing disaccharide unit with 1,1-glucosidic linkage. When this disaccharide was analyzed by $^1H$-NMR and $^{13}C$-NMR, it gave the same signals with $\alpha$-D-glucopyranosyl-(1,1)-$\alpha$-Dglucopyranoside. These results indicated that the NR-OS produced by A. crystallopoietes N-08 was ${\alpha}1$,${\alpha}1$-trehalose. This is the first report of the trehalose which can be produced directly from maltose by A. crystallopoietes N-08.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권6호
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• pp.909-916
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• 2018

Previously, a cytosolic trehalase (TreH) from the hyperthermophilic archaeon Sulfolobus acidocaldarius was reported; however, the gene responsible for the trehalase activity was not identified. Two genes, saci_1816 and saci_1250, that encode the glycoside hydrolase family 15 type glucoamylase-like proteins in S. acidocaldarius were targeted and expressed in Escherichia coli, and their abilities to hydrolyze trehalose were examined. Recombinant Saci_1816 hydrolyzed trehalose exclusively without any help from a cofactor. The mass spectrometric analysis of partially purified native TreH also confirmed that Saci_1816 was involved in proteins exhibiting trehalase activity. Optimal trehalose hydrolysis activity of the recombinant Saci_1816 was observed at pH 4.0 and $60^{\circ}C$. The pH dependence of the recombinant enzyme was similar to that of the native enzyme, but its optimal temperature was $20-25^{\circ}C$ lower, and its thermostability was also slightly reduced. From the biochemical and structural results, Saci_1816 was identified as a trehalase responsible for trehalose degradation in S. acidocaldarius. Identification of the treH gene confirms that the degradation of trehalose in Sulfolobus species occurs via the TreH pathway.

• 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
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• 한국식품저장유통학회 2003년도 제23차 추계총회 및 국제학술심포지움
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• pp.199.1-199
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• 2003

제주민속주인 좁쌀약주의 제조를 위하여 전국에서 수집된 35종의 누룩으로부터 우수 곰팡이와 효모를 분리하였다. 수집된 누룩의 균수는 곰팡이가 6.4$\times$105~107개, 효모는 1.4$\times$104~107개로 나타났고, 이 중에서 곰팡이 169균주, 효모 103균주를 분리하였으며 전분당화력이 좋은 곰팡이 16균주와 효모 1균주를 선발하였다. 이 중에서 전분당화 균주의 효소활성을 분석한 결과 Aspergillus속으로 동정된 A8-3이 glucoamylase 활성, 액화력, xylanase 활성이 가장 높았고, Rhizopus속으로 동정된 B23-3은 당화력이 가장 우수하였다. 우수효모를 선발하기 위하여 pH, 무게 감량, 내당성, 내알코올성 등을 측정한 결과, Saccharomyces속인 A10-4가 가장 우수하였다. 같은 원료비율로 만든 누룩에 우수균주를 접종하였을 때, 단일 균주를 처리할 때보다 A8-3과 B23-3인 두 균주를 혼합하여 처리한 경우가 당화력이 높게 나타났다. 누룩을 원반형의 누룩과 팰릿(개량형) 형태로 만들어 혼합종균 배양액을 접종한 후 당화력을 측정한 결과, 비슷한 당화력을 나타내었다. 개량형 누룩을 사용하여 양조하는 경우, 좁쌀주 양조에 발효효율을 높일 수 있을 것으로 판단되었다. 수집된 누룩은 수분이 10~13%, 총당은 55~70%, 조단백질은 10~18% 조지방은 0.2~l.0%, 회분은 1.8~2.1%이었다. 본 연구에서 제조한 누룩은 수분이 12~15%, 총당은 61~7l%, 조단백질은 15~20%, 조지방은 0.4~1.5%, 회분은 1.1~1.5%이었다.