• 제목/요약/키워드: enzymatic and acid hydrolysis

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Quantitative Speciation of Selenium in Human Blood Serum and Urine with AE- RP- and AF-HPLC-ICP/MS

  • Jeong, Ji-Sun;Lee, Jonghae;Pak, Yong-Nam
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제34권12호
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    • pp.3817-3824
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    • 2013
  • Various separation modes in HPLC, such as anion exchange (AE), reversed-phase (RP), and affinity (AF) chromatography were examined for the separation of selenium species in human blood serum and urine. While RP- and AE-HPLC were mainly used for the separation of small molecular selenium species, double column AF-HPLC achieved the separation of selenoproteins in blood serum efficiently. Further, the effluent of AF-HPLC was enzymatically hydrolyzed and then analyzed with RP HPLC for selenoamino acid study. The versatility of the hybrid technique makes the in-depth study of selenium species possible. For quantification, post column isotope dilution (ID) with $^{78}Se$ spike was performed. ORC ICP/MS (octapole reaction cell inductively coupled plasma/mass spectrometry) was used with 4 mL $min^{-1}$ Hydrogen as reaction gas. In urine sample, inorganic selenium and SeCys were identified. In blood serum, selenoproteins GPx, SelP and SeAlb were detected and quantified. The concentration for GPx, SelP and SeAlb was $22.8{\pm}3.4\;ng\;g^{-1}$, $45.2{\pm}1.7\;ng\;g^{-1}$, and $16.1{\pm}2.2\;ng\;g^{-1}$, respectively when $^{80}Se/^{78}Se$ was used. The sum of these selenoproteins ($84.1{\pm}4.4\;ng\;g^{-1}$) agrees well with the total selenium concentration measured with the ID method of $87.0{\pm}3.0\;ng\;g^{-1}$. Enzymatic hydrolysis of each selenium proteins revealed that SeCys is the major amino acid for all three proteins and SeMet is contained in SeAlb only.

효소분해법에 의한 개량어장유의 속성제조 및 품질에 관한 연구 4. 정어리 전어체를 이용한 어장유의 냄새 성분 (Conditions for Rapid Processing of Modified Fish Sauce using Enzymatic Hydrolysis and Improvement of Product Quality 4. Flavor Components of Fish Sauce from Whole Sardine)

  • 배태진;한봉호;조현덕;김병삼;이현숙
    • 한국수산과학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.373-377
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    • 1990
  • Volatile components of whole sardine sauce which was prepared with $7\%$ of complex enzyme-2000($2.18{\cdot}10^4\;U/g solid$), mixed with $6\%$ of invert sugar and heated at $90^{\circ}C$ for 2 hours were compared with those of without invert sugar. Thirty seven kinds were identified from the whole volatile components of hydrolysate heated without invert sugar and fourty three kinds were identified from the hydrolysate heated with $6\%$ of invert sugar. Amines were not detected from the whole volatile components of the chopped whole sardine hydrolysate. Considerable amount of 2,3-dihydrobenzofuran and 2-acetylpyrrole, a little amount of 2,5-hydrofuran, 2-ethylbutanol, 2-pyrone, 2-acetylfuran, 2,6-dimethylpyrazine, 2-acetylpyrazine, 5-methyl-2-furfural, furfuryl acetate, butylpyrrole and 2-methyl-3-hydroxypyrone were detected in the hydrolysate thermally treated with $6\%$ of invert sugar while these were not found in the hydrolysate heated without invert sugar. But the amount of 2-methyt-1-propa-not, hexane, butyl acetate and butyl alcohol were decreased, and acetic acid and butanoic acid were detected as volatile fatty acids.

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전처리 방법에 따른 홍게(Chionoecetes japonicus) 어간장의 제조 및 품질변화 (Effects of Preprocessing on Quality of Fermented Red Snow Crab Chionoecetes japonicus Sauce)

  • 임지훈;정지희;정민정;정인학;김병목
    • 한국수산과학회지
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    • 제48권3호
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    • pp.284-292
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    • 2015
  • We explored preprocessing-mediated quality changes in red snow crab fish sauce. A control (C) group and groups treated with autolysis (A), boiling (B), enzymatic hydrolysis (E), and addition of Aspergillus oryzae (K) were formed. The titratable acidity of the K group increased with storage time, whereas that of groups C, A, B, and E decreased. The total and amino nitrogen contents initially increased on storage of all samples, but decreased in later periods. The total plate count (TPC) of the K group was initially 5.26 log CFU/mL and increased to 7.28 log CFU/mL at 3 months of storage. The TPCs of the C, A, B, and E groups were initially <5.00 log CFU/mL and decreased with storage. The lactic acid bacteria count of the K group was initially 4.80 log CFU/mL and increased until month 5 to approximately 6.06 log CFU/mL. The K group scored higher in terms of sensory attributes than the other groups and maintained marketable scores for all relevant properties (color, flavor, off-odor, and overall acceptance). Furthermore, the free amino acid content of the K group was the highest among all groups at approximately 3,000 mg per 100 g. These results suggest that K treatment may be beneficial in the preparation of fermented fish sauce.

Enzymatic Hydrolysis of Hydrophobic Triolein by Lipase in a Mone-phase Reaction System Containing Cyclodextrin; Reaction Characteristics

  • Lee, Yong-Hyun;Kim, Tae-Kwon;Shin, Hyun-Dong;Park, Dong-Chan
    • Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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    • 제3권2호
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    • pp.103-108
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    • 1998
  • A hydrophobic substrate triolein was hydrolyzed by lipase in a mono-phase reaction system containing cyclodextrin(CD) as emulsifier. The triolein was transformation to an emulsion-like state in the CD containing reaction system in contrast to the oil-droplet like state without CD due to the formation of an inclusion complex between the lipids and CDs. The hydyrolysis reaction increased substantially in the CD containing reaction system, and the optimum reaction conditions including the amount of lipase, ${\beta}$-CD concentration, and mixing ratio of triolein and ${\beta}$-CD, were determined. The performance of the enzyme reaction in a mono-phase reaction system was compared with that of a two-phase reaction system which used water immiscible hexane as the organic solvent. The role of a CD in the mono-phase reaction system was elucidated by comparing the degree of the inclusion complex formation with triolein and oleic acid, Km and Vmax values, and product inhibition by oleic aicd in aqueous and CD containing reaction systems. The resulting enhanced reaction seems to be caused by two phenomena; the increased accessibility of lipase to triolein and reduced product inhibition by oleic acid through the formation of an inclusion complex.

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Enzymatic Biotransformation of Ginsenoside Rb2 into Rd by Recombinant α-L-Arabinopyranosidase from Blastococcus saxobsidens

  • Kim, Ju-Hyeon;Oh, Jung-Mi;Chun, Sungkun;Park, Hye Yoon;Im, Wan Taek
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제30권3호
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    • pp.391-397
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    • 2020
  • In this study, we used a novel α-L-arabinopyranosidase (AbpBs) obtained from ginsenoside-converting Blastococcus saxobsidens that was cloned and expressed in Escherichia coli BL21 (DE3), and then applied it in the biotransformation of ginsenoside Rb2 into Rd. The gene, termed AbpBs, consisting of 2,406 nucleotides (801 amino acid residues), and with a predicted translated protein molecular mass of 86.4 kDa, was cloned into a pGEX4T-1 vector. A BLAST search using the AbpBs amino acid sequence revealed significant homology with a family 2 glycoside hydrolase (GH2). The over-expressed recombinant AbpBs in Escherichia coli BL21 (DE3) catalyzed the hydrolysis of the arabinopyranose moiety attached to the C-20 position of ginsenoside Rb2 under optimal conditions (pH 7.0 and 40℃). Kinetic parameters for α-L-arabinopyranosidase showed apparent Km and Vmax values of 0.078 ± 0.0002 μM and 1.4 ± 0.1 μmol/min/mg of protein against p-nitrophenyl-α-L-arabinopyranoside. Using a purified AbpBs (1 ㎍/ml), 0.1% of ginsenoside Rb2 was completely converted to ginsenoside Rd within 1 h. The recombinant AbpBs could be useful for high-yield, rapid, and low-cost preparation of ginsenoside Rd from Rb2.

효소처리에 의한 Bombyx mori fibroin 가수분해물의 분자량 및 구조 변화 (Molecular Weight and Structural Changes of Enzymatic Hydrolysate from Bombyx mori Fibroin)

  • 여주홍;박경호;이광길;우순옥;권해용;한상미;이희삼;이진아;이인석;조윤희
    • 한국식품과학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.470-473
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    • 2008
  • 본 연구는 누에 실 샘으로부터 얻은 Bambyx mori 피브로인의 효소 가수분해 시 그 분자량 및 구조적 특성을 파악하고자 하였다. Gel filtration chromatography(GFC)에 의해 B. mori 피브로인을 순수 분리한 결과 회수율이 약 70% 이상으로 기존의 방법(막과 튜브 분리법)에 비해 약 40% 이상 높았다. 이는 GFC법이 고 순수 고 수율의 B. mori 피브로인을 얻을 수 있는 방법임이 확인되었다. Gel permeation chromatography에 의한 분자량 측정 결과 누에 체내 피브로인, 염화칼슘 용해 물 및 효소 가수분해물이 각각 평균분자량 108,000 Da 내외, 65,000 Da 내외 및 1,000 Da 내외임을 알 수 있었다 또한 효소 가수분해에 의한 구조적 변화를 $^{13}C-NMR$로 알아본 결과, B. mori 피브로인의 메인 골격에 해당되는 glycine, alanine 및 serine 등의 골격 피크가 관찰되어졌으며, 특히 효소가수분해 시 glycine를 의미하는 40-44 ppm 부근의 피크가 높게 나타난 것으로 보아 -G-A-G-A-반복 구조가 분해되었고, 이로 인해 분자량이 현저히 저하되었을 것으로 생각되어진다.

호도기름의 Triglyceride 분자종에 관한 연구 (Molecular Species of Triglycerides in Walnut Oil)

  • 천석조;박영호
    • 한국식품과학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.134-139
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    • 1987
  • 호도유의 트리글리세르드는 HPLC에 의하여 PN별로 분획하고 분취하였다. 각 트리글리세리드는 GLC에 의하여 아실탄소수별로 분획하고 PN별 트리글리세리드의 지방산조성도 분석하였다. 또한 HPLC에 의하여 분획한 각 PN별획분에서 글리세롤의 ${\beta}$위치에 결합하고 있는 지방산은 췌장리파제에의한 효소적 가수분해에 의해서 분석하였다. 호도유의 주요 트리글리세리드의 분자종은 $C_{18:2}{\cdot}C_{18:2}{\cdot}C_{18:1}$(LLO; 10.9%), $C_{18:3}{\cdot}C_{18:2}{\cdot}C_{18:2}$(LnLL; 17.6%) 및 $C_{18:2}{\cdot}C_{18:2}{\cdot}C_{18:2}$(LLL; 37.3%)이었다. ${\beta}$ 위치에 불포화지방산이 차지하는 트리글리세리드 분자종은 90%이상이었다.

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추출 용매 및 효소 전처리 방법에 따른 포피란과 헤미셀루로오즈의 특성 (Properties of Porphyran and Hemicellulose extracted with Different extract Solutions and Enzymatic Pretreatments from Porphyra)

  • 안세라;구재근
    • 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.

계란 알레르기 환자의 IgE 항체를 이용한 처리 난백 중 ovomucoid의 알레르기성 조사 (The Allergenicity of Ovomucoid in Treated Egg Whites to Human IgE Antibody from Egg-Allergic Patients)

  • 류주현;김현정;안강모;이상일;손동화
    • 한국식품과학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.343-348
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    • 2008
  • 여러가지 방법으로 난백을 처리하고 난백 중 주요한 알레르겐인 OM의 알레르기성 변화를 계란 알레르기 환자의 IgE 항체를 이용한 간접경합 ELISA로 조사하였다. 12종의 효소를 이용한 가수분해, 방사선조사, succinic anhydride 처리는 OM의 알레르기성을 효과적으로 감소시키지 못 하였다. OM의 당쇄를 제거하는 TFMS의 처리는 OM의 알레르기성을 1/20 정도로 감소시켰다. $100^{\circ}C$에서 10분간의 열처리는 알레르기성을 감소시키지 못하였으나 $121^{\circ}C$(10분)의 처리는 난백 중 OM의 알레르기성을 1/100정도로 감소시켰다. NaOH 단독 처리는 3%(w/v) 이상에서 알레르기성이 대부분 사라졌고, NaOH(0.3%(w/v) 이상)와 열($70^{\circ}C$,15 min)의 복합처리는 알레르기성을 1/10,000 이하로 낮춤으로써 가장 효과적인 감소를 보였다. 본 연구에서 환자의 IgE 항체를 이용한 ELISA 분석결과와 동일 시료에 대한 토끼 IgG 항체의 ELISA 결과는 대체적으로 비슷한 결과를 보였지만, TFMS 처리물에 대한 반응성은 후자에서 훨씬 많이 감소되어(1/10,000) 대조적이었다. 이는 식품의 항원성과 알레르기성 간에는 약간의 차이가 있음을 시사하였다.

효소 분해에 의한 가다랭이 혈합육 단백질 농축물의 단백질 보강제로서의 이용에 관한 연구 (A Study on the Utilization with the Protein Forthification Material of Skip-jack Dark Meat Protein by Enzymatic Hydrolysis)

  • 우강융;배영정
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.323-329
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    • 1995
  • 가다랭이 통조림 제조시 부산물로 얻어지는 혈합육의 식품소재로의 이용 가능성을 검토하기 위하여 가다랭이 혈압육 단백질 농출물과 ${\alpha}-chymotrypsin$으로 단백질 농축물을 가수분해한 단백질 가수분해물을 만들어 이들의 용해도, 가수분해도, 유리아미노산 함량 등을 측정하고, 모조 어간장 및 어묵제조시 첨가하여 관능검사를 통하여 기호성 등을 평가하였다. 단백질 농축물의 pH 1 부터 12 사이에서의 용해도는 전 구간에 걸쳐 36% 이하였고, pH 7에서 가장 낮은 22%를 보였다. 단백질 가수분해물의 용해도는 전 구간에 걸쳐 65%에서 81%로 나타났고, 용해도가 가장 낮은 pH는 7이었다. 용해도 곡선의 양상은 두 단백질에서 비슷하였다. 단백질 농축물의 가수분해도는 가수분해 12시간에서 79.8%였고 그 이상의 시간에서는 약간의 증가만 나타내었다. 총 유리아미노산의 함량은 단백질 농축물이 단백질 가수분해물 보다 약간 높았으나, 총 필수아미노산의 함량은 단백질 가수분해물에서 높게 나타났다. 두 단백질 모두 taurine의 함량이 높은 것이 특징이었다. 단백질 농축물에서는 taurine, histidine, arginine, alanine 순으로 많은 함량을 보였고 단백질 가수분해물에서는 valine, taurine, leucine, alanine순으로 많이 함유하였다. 단백질 가수분해물을 모조 어간장 제조시 첨가할 경우 모조 어간장 제조 원료액 100ml당 8g의 첨가가 적당하였고, 관능검사 결과 시판 어간장과 비교하여 손색이 없었다. 어묵제조시 단백질 가수분해물을 2%까지 첨가여도 품질면에서 손색없는 제품을 얻을 수 있었다.

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