• 한국응용과학기술학회지
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• 제35권2호
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• pp.367-377
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• 2018

깨다시 꽃게(Ovalipes punctatus)는 갑각류로서 우리나라에서 잡히는 매끈 꽃겟속, 주름 꽃겟속, 톱날 꽃겟속, 민 꽃겟속, 두갈래 민꽃겟속 들 중에 하나이다. 대부분의 꽃게는 가공되지 않은 상태로 찜 또는 찜육 등 반 가공 형태로 산업화 되었지만 최근에 게로부터 생리활성을 나타내는 펩타이드를 생산하는 연구가 발표되고 있다. 본 연구는 항산화 기능성을 나타내는 펩타이드를 선별하고 생산 최저 공정 확립에 연구를 수행 하였다. 사용된 효소 alcalase, bromelain, flavourzyme, neutrase, papain, protamex들 중에서 bromelain으로 생산된 꽃게육 단백질 가수분해물이 가장 높은 활성을 보여 주었다. 꽃게육 단백질의 bromelain 가수분해물의 펩타이드들의 분자량 분포는 500-3,200 Da로서 7 종류의 이상의 펩타이드들로 구성되었다. 가수분해물의 구성아미노산 분포는 항산화 기능성에 관련된 소수성 아미노산은 전체 42.54%를 차지하였다. 가수분해물의 최적 생산 수율 조건을 확립하기 위하여 공정 조건, 효소 반응 온도 $40-60^{\circ}C$, pH 6-8, 효소의 농도 1-3%(w/v)로 표면반응 분석법을 수행한 결과 효소 반응온도 $55^{\circ}C$, 반응 pH 6.5, 효소의 양은 3%(w/v)에서 결정되었다. 최적 조건에서 단백질 가수분해도는 최대 71.60%에 도달하였다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제18권2호
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• pp.229-233
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• 2015

We developed a new softening technology applicable to the main body of the jumbo squid Dosidicus gigas; this will aid in squid consumption by elderly individuals and those who have masticatory and dysphagia problems. Protease solutions were injected into jumbo squid and hardness was measured using a texture analyzer. Seven enzymes were tested. Jumbo squid became progressively softer during bromelain and collupulin treatment; the hardness attained $5.6{\times}10^3N/m^2$ at bromelain concentrations of 1.00% (w/v) and $6.7{\times}10^3N/m^2$ at collupullin concentrations of 1.00% (w/v). The extents of tissue softening after bromelain and collupulin injection to 0.1%, 0.25%, 0.50%, and 1.00% (all w/v) were evaluated; the squid retained its shape after steaming for 10 min at $100^{\circ}C$ to inactivate the enzymes. Thus, the results of this research indicate that enzyme injection softens the texture of jumbo squid.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제7권1호
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• pp.26-30
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• 2002

A droplet fractionation method was previously developed to concentrate a dilute nonfoaming protein solution. In that earlier study with invertase, it was demonstrated that droplets created by ultrasonic energy waves could be enriched up to 8 times that of the initial dilute invertase solution. In this study, a mixture of bromelain (a foaming protein) and invertase (a nonfoaming protein) is investigated as a preliminary step to determine if droplet fractionation can also be used to separate a non-foaming protein from foaming proteins. The foaming mixture containing bromelain is first removed by bubbling the binary mixture with air. After the foam is removed, the protein rich air-water interfacial layer is skimmed off (prior to droplet fractionation) so as not to interfere with the subsequent droplet production from the remaining bulk liquid, rich in non-foaming protein. Finally, sonic energy waves are then applied to this residual bulk liquid to recover droplets containing the non-foaming protein, presumed to be invertase. The primary control variable used in this droplet fractionation process is the pH, which ranged for separate experiments between 2 and 9. It was observed that the maximum overall protein partition coefficients of 5 and 4 were achieved at pH 2 and 4, respectively, for the initial foaming experiment followed by the post foaming droplet fractionation experiment.

• 한국축산식품학회지
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• 제35권4호
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• pp.486-493
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• 2015

This research focuses on a new softening technology for use with chicken breast and eye of round beef in order to assist elderly individuals who have difficulty with eating due to changes in their ability to chew (masticatory function) or swallow. We investigated the hardness of chicken breast and eye of round beef through use of a texture analyzer after injection of a commercial enzyme. Among 7 commercial enzymes, bromelain and collupulin exhibited a marked softening effect on the tested chicken breast and eye of round beef given a 1.00% enzyme concentration. The hardness of bromelain-treated chicken breast reached 1.4×10⁴ N/m², of collupulin-treated chicken breast reached 3.0×10⁴ N/m², and of bromelain-treated eye of round beef reached 3.2×10⁴ N/m², respectively, while their original shapes did not change. To find the level of tissue degradation with specific enzyme concentrations, enzyme injections at 0.1%, 0.25%, 0.50%, and 1.00% concentration of bromelain and papain were also evaluated. The results of this research could be useful for softening chicken breast and eye of round beef and will contribute to the development of foods that can be more easily eaten as part of a balanced diet for elderly adults.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제36권3호
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• pp.1018-1027
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• 2019

천연물 유래 저분자 펩타이드들은 항산화, 고혈압 완화, 면역조절, 진통완화 및 항균작용 등 생리활성이 있는 것으로 알려져 왔다. 본 연구는 연산오계육 단백질을 상업용 프로티아제(alcalase, bromelain, flavourzyme, neutrase, papain, protamex)를 이용하여 저분자 펩타이드를 생산하고 항산화 활성(DPPH 소거능, 슈퍼옥사이드 라디칼 소거능, 하이드록시 라디칼 소거능 및 금속 킬레이션 능력), 펩타이드의 구성 아미노산 및 분자량을 분석하였다. 효소반응은 효소반응기에 다진 오계육 슬러리 50 g와 단백질 효소 2%(w/v)를 넣고 pH 6 와 온도 $60^{\circ}C$ 조건에서 2시간 반응을 하였다. 반응 후 가수분해도(%)의 범위는 $36.65{\pm}4.10%$에서 $70.75{\pm}5.29%$ 사이의 범위를 보여주었는데 protamex의 가수분해도는 46.3%로 가장 높았으며, papain hydrolysate가 $70.75{\pm}5.29%$로 가장 높은 값을 보여주었으며, 반면에 alcalase hydrolysate가 $36.65{\pm}4.10%$로 가장 낮은 값을 보여주었다. DPPH 라디칼 소거능은 bromelain 처리 저분자 펩타이드가 가장 높게 나타났고, alcalase 처리 펩타이드에서 소거능이 가장 낮게 나타났다. 슈퍼옥사이드 라디칼 소거능 역시 bromelain 처리 저분자 펩타이드가 50% 이상의 가장 높은 라디칼 소거능을 보여주었다. 하이드록시 라디칼 소거능은 약 16.73에서 69.16% 사이의 분포를 보여 주었는데 bromelain 처리 저분자 펩타이드에서 가장 높게 나타났다. $Fe^{2+}$ 킬레이션 능력은 약 17.85에서 47.84% 사이의 분포를 보여 주었다. hydrolysate들의 킬레이션 능력은 사용 효소들에 상관없이 큰 차이점이 없었다. 아미노산의 분석결과 alcalase, bromelain, flavourzyme, neutrase, papain, protamex 효소 가수분해 시켰을 때 차이점을 보여 주었고 가장 많은 아미노산은 glutamic acid이었다. 효소 hydrolysate들의 분자량의 분포는 처리 효소에 따라 분자량의 분포가 다르게 나타났지만 300-2,000 Da 범위에 있었다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2002년도 생물공학의 동향 (X)
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• pp.515-518
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• 2002

The method of foam fractionation can be applied to enrich proteins from a dilute protein solution if the proteins are hydrophobic and foam. If a protein, such as invertase, is hydrophilic, a dilute solution containing this protein may not foam. In that case, a batch foam fractionation process may not be appropriate for recovering a concentrated solution of that protein. In this paper, various concentrations of invertase were added to a dilute solution containing bromelain (a hydrophobic protein), in order to determine how the presence of a hydrophilic protein can affect the recovery of the desired hydrophobic protein. The effect of invertase on bromelain recovery was studied here at an initial bulk solution pH of 5 and an air superficial velocity of 4.6 cm/s.

• 한국식품영양학회지
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• 제7권2호
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• pp.128-136
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• 1994

Mackerel muscle protein hydrolysates, which were prepared from defatted mackerel meal by proteases such as complex enzyme, alcalase, bromelain, pancrease, pepsin, w-chymotrypsin, trypsin and papain, were tested for the antioxidative action against linoleic acid. Among proteases tested, the hydrolysates obtained from the treatment of complex enzyme, bromelain and alcalase showed higher antioxidative effects. Also, the hydrolysates showed the synergistic effects with o-tocopherol and the inhibitory effects for peroxidation of metal ions(Fe3+, Cua+) From the profiles of fractionation of the hydrolysates with Bio-gel P-2 column, the most active fractions, part I(complex enzyme-derived) and part e(bromelain-derived), had below MW 1,400 and the antioxidative effects were closely related to the binding capacity with metal ion(Cua+). Amno acid composition of the part I was abundant in histidine, arginine, phenylalanine and lysine, and the part e was abundant in lysine, glutamic acid and leucine.

• Applied Biological Chemistry
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• 제35권1호
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• pp.23-29
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• 1992

한국산 파인애플로부터 bromelain을 추출하여 황산암모늄염석, DEAE-cellulose ion-exchange chromatography, gel filtration을 이용하여 약 21배 정제하였고, 정제효소는 전기영동상 단일밴드를 나타내었으며, 분자량은 약 22,000이었다. 정제된 bromelain은 glycine과 serine이 가장 많이 함유되어 있었으며 최적작용 pH와 온도는 6.0, $60^{\circ}C$였다. $pH\;5{\sim}7,\;50^{\circ}C$이하에서 안정성을 보였으며 $Mn^{2+}$에 의해 활성이 촉진되었고, $Mg^{2+},\;Fe^{2+}$ 등의 금속이온에 의해 급격한 활성저해가 관찰되었다. 정제효소는 p-chloromercuribenzoic acid에 의해 저해되어 SH효소로 추측되었으며, Km과 Vmax값는 각각 $5.747{\times}10^{-4}M,\;131.58\;{\mu}g/min$ 이었다. 돈육 조직에 효소를 처리하였을 때 효소 농도가 증가함에 따라 육단백질이 가수분해되어 유리되는 수용성 질소량과 아미노태 질소량이 증가되어 연육효과가 있음이 확인되었다.

• 한국수산과학회지
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• 제25권3호
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• pp.229-235
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• 1992

수산자원의 기능특성 해명을 위한 연구의 일환으로 고등어 근육단백질을 8가지 효소로 가수분해하여 얻은 가수분해물의 ACE 저해작용을 살펴보고 gel 여과에 의한 획분별 ACE 저해작용을 검토하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 단백질의 가수분해에 따른 $5\%$ TCA 가용성 peptide-nitrogen의 생성량은 가수분해 8시간까지는 급격히 증가하였으나 그 후로는 완만하게 증가하였다. 2. 가수분해에 따른 ACE 저해작용 또한 가수분해 8시간까지는 급격히 증가하였으나 특히 복합효소, bromelain에 의해 우수하게 나타났다. 3. 단백질 가수분해물의 ACE 저해작용은 첨가량의 증가와 함께 우수한 것으로 나타났으며, 가열에 의한 영향은 적은 것으로 나타났다. 4. Gel 여과에 의한 단백질 가수분해물의 획분별 ACE 저해작용은 서로 비슷한 획분에서 큰 것으로 나타났으며, 이 때의 분자량은 약 1,450 부근인 것으로 나타났다. 5. 복합효소에 의한 가수분해물의 획분 C 및 bromelain에 의한 가수분해물의 획분 d의 $IC_{50}$은 각각 95와 $130{\mu}g$으로 나타났다. 6. 복합효소 및 bromelain에 의한 가수분해물의 ACE 저해작용을 갖는 획분의 아미노산 조성은 다소 다른 것으로 나타났으며, Asp, Glu, Lys, Leu, Val 및 Ala의 함량이 많은 것으로 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제28권4호
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• pp.678-683
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• 1996

Pronase 등 8개의 단백분해효소를 사용하여 말쥐치를 가수분해시 생성되는 펩타이드의 양을 측정한 결과, bromelain과 neutrase에 의한 가수분해물의 펩타이드 생성량은 4시간 가수분해시 6.13 mg/ml와 6.01 mg/ml로 높은 생성량을 보였으며, 유리아미노산의 생성량은 4시간 가수분해시 alcalase에 의한 가수분해물이 4.20 mg/ml로 높은 유리 아미노산의 생성량을 보였다. 가수분해도를 측정한 결과, 4시간 가수분해시 esp/sav와 alcalase의 가수분해물은 88.9%와 86.2%의 비교적 높은 가수분해도를 보였다. 또한 핵산관련 물질은 5'-GMP가 다른 핵산 관련물질에 비해 높은 생성량을 보였다. 가수분해물의 펩타이드의 평균길이는 $8.5{\sim}14.5$로 bromelain에 의한 가수분해물이 가장 짧은 펩타이드 길이를 가진 반면, neutrase에 의한 가수분해물은 14.5로 가장 긴 펩타이드로 구성되었다.