• 한국식품영양과학회지
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• 제38권8호
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• pp.1062-1068
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• 2009

DAG 합성율이 가장 높은 몰비율을 선정하기 위하여 GMO와 CLA의 몰비율을 1:1, 2:1 그리고 3:1로 하고 Lipozyme TLIM은 기질 질량의 20%를 사용하여 반응하였다. 그 결과 총 DAG의 함량은 1 hr일 때 높게 나타나 몰비율이 1:1, 2:1, 3:1(GMO:CLA)일 경우 각각 42.6, 54.4 그리고 54.6 area%로 나타났고, DAG 함량이 높은 2:1과 3:1의 기질몰비율 조건 중 MAG와 TAG의 함량이 낮았던 2:1 비율을 가장 적합한 비율로 선정하였다. 적합한 몰비율로 선정된 GMO와 CLA의 몰비율 2:1에 효소량을 2%, 5%, 10% 그리고 20%를 사용하여 효소량에 따른 DAG 합성율을 살펴 본 결과, 효소량을 10% 사용하였을 경우, 반응 6 hr에서 56.2 area%의 가장 높은 DAG 함량을 나타내었다. 이어 Lipozyme TLIM을 10% 사용하여 GMO와 CLA의 몰비율 2:1에 molecular sieves를 전체 기질 질량의 10% 사용하여 molecular sieves 첨가의 유, 무에 따른 DAG 합성율을 알아보았다. 그 결과 효소량을 5%를 사용하여 반응하였을 경우 molecular sieves를 첨가하지 않았을 때보다 총 DAG 함량이 약 30%의 증가율을 보였고, 효소량을 10% 사용하였을 경우 23%의 증가율을 보였다. 이상에서 DAG가 가장 많이 합성된 반응조건은 몰비율이 GMO와 CLA가 2:1이고, Lipozyme TLIM과 molecular sieves의 양이 각각 기질 질량의 10%씩 사용되었을 때이었다. 이 반응 조건으로 6 hr 반응하였을 때 최대의 DAG량이 생성되어 그 함량은 69 area%로 나타났으며, 1,3-DAG과 1,2-DAG의 지방산 조성변화를 살펴 본 결과 1,2-DAG의 지방산 조성 중 CLA의 함량은 반응 시간이 지날수록 증가한 반면, 1,3-DAG의 CLA 함량은 1 hr에서 24 hr까지 증가하였다가 72 hr에서 감소함을 보였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권4호
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• pp.479-485
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• 2009

PMF와 stearic acid를 기질로 하고, TAG의 sn-1,3 위치에 특이적으로 작용하는 lipozyme TLIM을 이용해 항온교반수조($70^{\circ}C$, 180rpm)에서 개질된 PMF(팜중부유)를 얻었다. 효소량을 20 wt%를 사용하였을 경우, 가장 높은 stearic acid 결합율을 보인 PMF와 stearic acid의 몰 비율은 1:2였고, 1:1.5와 비교적 비슷한 함량을 나타내었다. 이에 반해 1:0.5는 가장 낮은 결합율을 보였다. PMF와 stearic acid의 몰 비율 1:2일 때, 효소량을 20 wt% 사용하여 반응한 경우 stearic acid의 함량은 31.6%까지 증가한 반면, 효소량을 10wt% 사용하였을 때는 13.4%까지 증가하여 효소량을 20wt% 사용했을 때보다 2.4배 낮은 함량을 보였다. RP-HPLC 분석결과 반응 기질로 사용된 PMF는 대부분이 POP로 93.27 area%를 차지하였고, 효소 첨가량 20 wt%, PMF와 stearic acid의 몰 비율 1:2로 36 hr 반응한 시료의 TAG 조성은 7 hr 반응했을 때에 비하여 POP가 크게 감소(7 hr: 33.4 area%, 36 hr: 6.21 area%)하였다. 하지만 반응이 진행됨에 따라 크게 증가할 것으로 예측했던 POS(PSO)의 경우 7 hr 반응했을 때보다 2.61% 감소하였다. 반면 7 hr 반응했을 때 보다 PPS는 약 1.9배, PSS는 약 6.7배 증가하는 경향을 보였다. 이로써 lipozyme TLIM으로 반응할 경우 반응시간이 지날수록 acyl migration 현상이 증가하는 것으로 예측되었다. 효소 첨가량 20 wt%, PMF와 stearic acid의 몰 비율 1:2로 36 hr 반응 후 시료의 TAG 중 sn-2 position에는 oleic acid 함량이 5.4%로 낮았고 palmitic acid와 stearic acid의 함량은 각각 50.1%, 43.7%로 나타났다. 이로써 개질된 PMF에서 효소의 sn-1,3 위치 특이성이 나타나지 않은 것으로 예측되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제42권2호
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• pp.246-249
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• 2010

Glycerol과 oleic ethyl ester와의 반응, 그리고 glycerol과 oleic acid와의 반응에서는 DAG가 생성되지 않았었지만 GMO와 SBO를 기질로 사용한 반응에서는 DAG가 생성됨을 확인하였다. 기질의 몰 비율에 따른 DAG 생성율을 비교하기 위하여 효소량을 기질 질량의 20%로 동일하게 설정하고 SBO와 GMO의 몰비율을 각각 2:1, 1:1과 1:2로 하여 반응한 결과, 1 hr 후 DAG의 함량이 최대로 도달 하였고 그 후에는 큰 차이를 보이지 않았다. 1hr에서 가장 큰 DAG 함량을 보인 몰비율은 1:1과 1:2(SBO:GMO)일 때로 각각 20.0, 20.4 g/100 g oil로 나타났고, 이 두 몰비율 중 TAG 함량이 낮았던 1:2 몰비율을 이용하여 DAG를 합성 하였다. 한편, 효소의 사용량에 따른 DAG 생성율을 비교하기 위하여 SBO와 GMO의 몰비율을 1:2로 동일하게 설정하고 효소량을 기질 질량의 2, 5, 10, 20%로 하여 반응한 결과, 1 hr의 DAG 함량은 각각 10.8, 14.0, 16.9, 20.4 g/100 g oil로 나타났다. 1 hr 이후의 DAG 생성량을 보면 효소량을 20% 사용한 경우, 72 hr까지 18.9-22.0 g/100 g oil로 비슷한 함량을 나타내었으나 효소량을 기질 질량의 2, 5, 10%를 사용하였을 경우, 1 hr 이후에도 DAG 함량이 증가하는 경향을 보였다.

• 농업과학연구
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• 제40권3호
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• pp.227-235
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• 2013

This study was conducted to prove the effect of irradiation on lipases (lipase AK, lipase AH, lipase PS-D, Lipozyme TLIM, Lipozyme RMIM and Novozyme SP435) which were used for interesterification reaction using batch type reactor. Through such interesterification, structured lipid (1(3)-palmitoyl-2-oleoyl-3(1)-stearoyl, POS) was synthesized by lipase treated with irradiation at different doses (0, 3, 7, 14, 29 and 59 kGy) using canola oil, palmitic ethyl ester (PEE) and stearic ethyl ester (StEE). After the reaction, fatty acid composition of triacylglycerol (TAG) in structured lipid was analyzed to compare the lipase activity. The results showed that activity of the irradiated lipase AH, PS-D and Novozyme SP435 with certain dose (3 kGy) were slightly improved. Such change of lipase activity suggested that irradiation might affect on the interesterification properties. Especially, Lipase AK, Lipozyme TLIM and Lipozyme RMIM after at 3 kGy irradiation showed that content of stearic acid ($C_{18:0}$) was increased while palmitic acid ($C_{16:0}$) decreased in the interesterified products.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권8호
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• pp.1113-1120
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• 2011

본 연구에서는 palm mid fraction(PMF)와 stearic ethyl ester를 기질로 Lipozyme TLIM을 이용한 에스테르 교환반응을 실시하였으며 기질의 몰 비율과 효소양 및 시간에 따른 TAG 조성 변화와 함께 POS 구성율 및 acyl migration 정도를 알아보았다. sn-2 위치에서의 주요 지방산 조성 변화는 몰 비율과 효소양, 반응시간이 증가할수록 C18:1은 점차 감소하였고, C16:0과 C18:0은 증가함을 알 수 있었다. 이와 같은 변화는 특히 반응시간이 증가함에 따라 두드러지게 나타났으며 acyl migration 생성과 관계가 깊은 것으로 예측되었다. 그 결과 총 포화지방산의 함량은 최고 37.4 area%까지 증가한 수치를 보였다. 반응 합성물의 주요 TAG 조성으로는 POP, POS, SOS와 같은 대칭형 구조의 TAG가 확인되었으며 반응이 진행됨에 따라 POP는 감소하고 POS가 증가하는 경향을 보였다. Acyl migration과 POS 함량을 고려하였을 때 몰 비율 1:2, 효소양 3 wt%, 5시간 반응 조건에서 POS는 53.5 area%의 높은 함량을 보였으며 이때 총 포화지방산함량은 반응 전 11.9 area%와 비교하여 약 2배 증가한 23.1 area%를 나타내었다. 한편, 전체 반응 조건 중 가장 높은 POS 함량은 55.4 area%의 수치를 보였는데, 이후 몰 비율과 효소양의 증가와 더불어 반응시간이 지속되었음에도 불구하고 POS는 오히려 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 반응이 진행되면서 acyl migration에 의해 sn-2 위치에 palmitic acid와 stearic acid가 전이된 PPS, PSS, SSS와 같은 TAG의 생성도 증가함을 알 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권9호
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• pp.1320-1327
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• 2010

카놀라유, 대두극도경화유를 기질로 이용하여 저트랜스 고체지방을 회분식 반응기(batch type reactor)에 의해 합성하였다. Sn-1,3 위치 특이성을 가진 TLIM을 이용한 효소적 에스테르 교환 반응을 통하여 생성된 저트랜스 고체지방의 이화학적 특성을 살펴보았다. DSC 분석을 통하여 저트랜스 고체지방의 고체지방 함량(SFC)과 융점 곡선 및 결정화 곡선을 알아보았다. 다양한 혼합비율의 저트랜스 고체지방들은 각 기질이 가진 지방산의 비율에 따라 차별적으로 넓은 범위의 온도를 나타내었다. 즉, 카놀라유의 함량이 높아질수록 각 온도에 해당하는 SFC는 감소하는 경향을 나타낸 반면, 대두극도경화유의 함량이 높아질수록 SFC가 증가하는 경향을 보였다. DSC를 이용한 흡열 및 발열 피크 분석결과, 카놀라유의 함량이 증가할수록 피크가 낮은 온도 쪽으로 이동하는 경향을 보여주었다. 저트랜스 고체지방들의 지방산 조성은 C18:0와 C18:1, C18:2가 전체 지방산 조성의 80% 이상 구성되어 있으며, 총 트랜스 지방산(${\Sigma}TFA$)의 함량은 0.3 wt% 이하의 낮은 함량을 나타내었다. Sn-2 position의 주요 지방산 또한 C18:0와 C18:1, C18:2가 대부분을 차지하였으며 특히 불포화지방산의 함량이 높게 나타났다. 역상 HPLC를 이용하여 TAG 조성을 분석한 결과, 주요 TAG 조성은 LOO, OOO, POO/SOL, SOO, SOS로 구성되어 있었다. 그중 카놀라유의 함량이 증가할수록 저트랜스 고체지방의 TAG 조성은 LOO, OOO, POO/SOL, SOO의 수치가 증가하였고, 대두극도경화유의 함량이 감소할수록 POS/PSP, SOS, SSS의 수치는 줄어드는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권10호
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• pp.1430-1437
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• 2011

본 연구에서는 카놀라유(canola oil)를 이용하여 코코아버터 유사 재구성지질 합성의 최적조건을 연구하였다. 반응기질로는 카놀라유와 palmitic ethyl ester와 stearic ethyl ester를 이용하였으며, 효소는 Lipozyme TLIM을 사용하여 반응기질의 몰비율과 반응효소의 양, 반응시간을 독립변수로 하고, D-optimal 계획에 의한 반응표면분석에 따라 합성을 실시하였다. 반응을 통해 acyl-migration은 최소로 일어나며, POS 및 SOS, POP의 함량은 최대로 합성되는 조건을 최적화 조건으로 결정하였다. D-optimal 계획에 의한 반응표면분석을 실행한 결과, sn-2 위치 지방산 조성의 변화를 일으키는 acyl-migration($Y_1$)은 최소로 일어나고 POS($Y_2$)와 SOS($Y_3$), POP($Y_4$)는 최대로 일어나는 조건은 기질의 몰비율은 canola oil : palmitic ethyl ester : stearic ethyl ester=1:3:9이며, 반응효소의 양은 6%이고, 반응시간은 40 min이었다. 이와 같은 반응조건으로 합성된 재구성지질의 acylmigration(% of palmitic acid+stearic acid, $Y_1$)은 10.43%, POS($Y_2$)의 함량은 25.31%, SOS($Y_3$)는 19.79%, 그리고 POP($Y_4$)는 11.22%로 측정되었다.

• 농업과학연구
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• 제45권2호
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• pp.265-282
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• 2018

The purpose of this research was to produce symmetric (Saturated-Unsaturated-Saturated, SUS) triacylglycerol (TAG) using palm stearin fraction oil (PSFO) and high oleic sunflower oil (HOSO) as substrates to replace cocoa butter. PSFO was blended with HOSO (1 : 2 weight ratio), and $lipozyme^{(R)}$ TLIM (20 weight % of the substrate) was added. Interesterification was carried out in a shaking water bath at $55^{\circ}C$ at 220 rpm for 6 hours. The response surface methodology (RSM) through the central composite face design was employed to observe the optimized SUS-TAG. The independent factors were the reaction temperature ($X_1$: 65, 75 and $85^{\circ}C$), reaction time ($X_2$: 1, 3 and 5 hours) and ratio of TLIM ($X_3$: 10, 15 and 20 weight %). The dependent variables were $Y_1$ = Saturated-Unsaturated-Unsaturated (SUU, area %), $Y_2=SUS$ (area %), $Y_3$ = Saturated-Saturated-Unsaturated (SSU, area %), $Y_4$ = Unsaturated-Unsaturated-Unsaturated (UUU, area %), and $Y_5=sn-2$ unsaturated fatty acid (area %). The optimal conditions from the central composite face design minimized acyl migration while maximizing the presence of unsaturated fatty acid at the sn-2 position (73.43 area %). The optimal conditions were $X_1=65^{\circ}C$, $X_2=1hour$, and $X_3=20weight%$. As a result of the response surface analysis, the lack of fits was found as $Y_1=0.622$, $Y_2=0.438$, $Y_3=0.264$, $Y_4=0.526$, and $Y_5=0.215$, and their $R^2$ were 0.897, 0.944, 0.826, 0.857, and 0.867, respectively.

• 농업과학연구
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• 제37권1호
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• pp.69-72
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• 2010

This study explored the solid fat index (SFI) of structured lipids (SLs) synthesized by lipase-catalyzed (Lipozyme TLIM) interesterification using hydrogenated coconut oil (HCO), palm oil (PO) and palm stearin solid (PSS). SLs were produced using three blends of HCO/PO (60:40, w/w), HCO/PSS (40:60 and 60:40, w/w), and HCO/PO/PSS (32:48:18, w/w/w) to find a desirable confectionary fat by monitoring melting and crystallization behaviors of SFI of SLs using differential scanning calorimetry (DSC). SFI of HCO/PSS (60:40) and HCO/PO/PSS (32:48:18) at $25^{\circ}C$ were 70% and 68%, respectively. These results suggest that HCO/PSS (60:40) and HCO/PO/PSS (32:48:18) may be useful as potential SLs of a confectionary fat.

• 농업과학연구
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• 제40권4호
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• pp.367-375
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• 2013

The enzymatic interesterification was performed to produce structured lipids (SLs) with palm mid fraction (PMF) and stearic ethyl ester (STEE) for 1, 3, 6, 9, 12 and 15 hr at $80^{\circ}C$. The reaction was catalyzed by Lipozyme TLIM (immobilized lipase from Thermomyces lanuginosus, amount of 20% by weight of total substrates) in a shaking water bath set at 180 rpm. The optimum condition for synthesis of asymmetric SLs were: substrate molar ratio 1:0.5 (PMF:STEE, by weight), reaction time 6 hr, enzyme 20% (wt%, water activity=0.085) of total substrate and reaction temperature $80^{\circ}C$. After reaction at optimized condition, triacylglycerols (symmetrical and asymmetrical TAGs) from reactants were isolated. POP/PPO (1,3-palmitoyl-2-oleoyl glycerol or 1,2-palmitoyl-3-oleoyl glycerol), POS/PSO (palmitoyl-oleoyl-stearoyl glycerol or palmitoyl-stearoyl-oleoyl glycerol), SOS/SSO (1,3-stearoyl-2-oleoyl glycerol or 1,2-stearoyl-3-oleoyl glycerol) were obtained by solvent fractionation. Finally, refined SLs contained stearic acid of 16.91%. Solid fat index and thermogram of the refined SLs were obtained using differential scanning calorimetry. The degree of asymmetric triacylglycerol in the refined SLs was analyzed by Ag-HPLC equipped with evaporated light scattering detector (ELSD). The refined SLs consisted of symmetric TAG of 41.15 area% and asymmetric TAG of 58.85 area%.