• Journal of Ginseng Research
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• 제24권1호
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• pp.41-45
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• 2000

인삼전분으로부터 기능성 말토올리고당을 생산하기 위하여 인삼전분에 대한 말토 올리고당 생산 최적조건을 검토하고 이들을 정제 한 후 물리화학적 특성과 장내 유용 세균에 대한 생육효과를 조사하였다. Amano-A amylase를 사용하였을 때 glucose가 4개 이상 결합된 말토 올리고당이 많이 생성되어 최적 효소로 선정하였고, 이 효소를 이용한 말토 올리고당 생산 최적조건은 인삼전분 10%, 효소 첨가 농도 50 unit/g 전분 과 반응시간 24시간이었다. 인삼전분을 효소분해하여 생산하고 carbon-celite로 정제한 말토올리고당의 점도와 보수력은 각각 37.7 cps(20。C)와 110%(75%상대습도)로 설탕에 비하여 높았으며, 감미도는 설탕의 25.6% 이었다. 또한 생산된 말토올리고당은 장내 유용세균인 Biflidobacterium infantis의 생육을 촉진시켰다

• 한국식품저장유통학회지
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• 제15권1호
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• pp.99-104
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• 2008

현미(고아미) 비열처리 알코올발효 부산물을 식품소재로 활용하고자 cellulase처리조건에 따른 품질특성 변화를 조사하였다. 그 결과, 가수분해 온도에 따른 고아미 부산물의 가용성 고형분 및 총당은 추출온도가 높을수록 함량이 증가하였고 총식이섬유소는 약 0.67%로 비슷하게 나타났다. 환원당은 가수분해 온도 $70^{\circ}C$에서 가장 높은 함량을 나타내었다. 말토올리고당은 $80^{\circ}C$ 가수분해하였을 때 가장 많이 검출되었으며 maltotetraose와 maltopentaose도 검출되었다. Cellulase농도에 따른 가용성 고형분, 총식이섬유소, 환원당 및 총당은 cellulase첨가구들이 무첨가구에 비해 높은 함량을 나타내었으며 cellulase 첨가구들은 각각 약 6.30 및 0.69%와 3,600 및 5,500 mg%로 비슷하게 나타났다. 말토올리고당은 cellulase 농도가 높을수록 증가하였으며 cellulase 농도 0.6%(w/w)이상에서는 비슷한 함량을 나타내었다. 가수분해 시간에 따른 가용성 고형분 및 총식이섬유소는 60분 이상에서 각각 약 6.25 및 0.70%로 비슷한 함량을 나타내었다. 환원당, 총당 및 말토올리고당은 가수분해 시간이 경과할수록 증가하였으며 120분 이상에서는 각각 약 3,800, 5,680 및 1,950mg%로 비슷한 함량을 나타내었다. 이상의 결과, 고아미 부산물은cellulase 0.6%(w/w)를 첨가하여 $80^{\circ}C$에서 120분간 가수분해하였을 때 식이섬유소 및 말토올리고당 함량이 가장 높은 것으로 나타나 식품 소재로의 다양한 활용이 기대되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제18권3호
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• pp.457-464
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• 2008

An extracellular enzyme (RMEBE) possessing ${\alpha}-(1{\rightarrow}4)-(1{\rightarrow}6)$-transferring activity was purified to homogeneity from Rhodothermus marin us by combination of ammonium sulfate precipitation, Q-Sepharose ion-exchange, and Superdex-200 gel filtration chromatographies, and preparative native polyacrylamide gel electrophoresis. The purified enzyme had an optimum pH of 6.0 and was highly thermostable with a maximal activity at $80^{\circ}C$. Its half-life was determined to be 73.7 and 16.7 min at 80 and $85^{\circ}C$, respectively. The enzyme was also halophilic and highly halotolerant up to about 2M NaCl, with a maximal activity at 0.5M. The substrate specificity of RMEBE suggested that it possesses partial characteristics of both glucan branching enzyme and neopullulanase. RMEBE clearly produced branched glucans from amylose, with partial ${\alpha}-(1{\rightarrow}4)$-hydrolysis of amylose and starch. At the same time, it hydrolyzed pullulan partly to panose, and exhibited ${\alpha}-(1{\rightarrow}4)-(1{\rightarrow}6)$-transferase activity for small maltooligosaccharides, producing disproportionated ${\alpha}-(1{\rightarrow}6)$-branched maltooligosaccharides. The enzyme preferred maltopentaose and maltohexaose to smaller maltooligosaccharides for production of longer branched products. Thus, the results suggest that RMEBE might be applied for production of branched oligosaccharides from small maltodextrins at high temperature or even at high salinity.

• Applied Biological Chemistry
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• 제13권3호
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• pp.181-186
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• 1970

1) 세균액화효소(BLA), 세균당화효소 (BSA), isoamylase에 의한 전분의 가수분해 조건을 조사한 다음 이들 효소를 여러가지로 배합하여 물엿을 만들었다. 네가지 물엿 중에서 BLA와 BSA 또는 isoamylase를 같이 사용하여 만든 것은 밀감류 통조림용 시럽으로서 설탕시럽과 비슷한 결과를 나타 내었다. 2) BLA 및 BSA에 의한 전분분해액 중에서 두가지 소당류를 분리하고 그들의 구조를 결정한 바 ${\alpha}-1,6$결합을 하나씩 가지는 5당류 및 6당류임을 확인하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권12호
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• pp.1547-1556
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• 2009

A novel thermostable $\alpha$-glucosidase (TtGluA) from Thermoanaerobacter tengcongensis MB4 was successfully expressed in E. coli and characterized. The TtgluA gene contained 2,253 bp, which encodes 750 amino acids. The native TtGluA was a trimer with monomer molecular mass of 89 kDa shown by SDS-PAGE. The purified recombinant enzyme showed hydrolytic activity on maltooligosaccharides, p-nitrophenyl-$\alpha$-D-glucopyranide, and dextrin with an exotype cleavage manner. TtGluA showed preference for short-chain maltooligosaccharides and the highest specific activity for maltose of 3.26 units/mg. Maximal activity was observed at $60^{\circ}C$ and pH 5.5. The half-life was 2 h at $60^{\circ}C$. The enzyme showed good tolerance to urea and SDS but was inhibited by Tris. When maltose with the concentration over 50 mM was used as substrate, TtGluA was also capable of catalyzing transglycosylation to produce $\alpha$-1,4-linked maltotriose and $\alpha$-1,6-linked isomaltooligosaccharides. More importantly, TtGluA showed exclusive regiospecificity with high yield to produce $\alpha$-1,6-linked isomaltooligosaccharides when the reaction time extended to more than 10 h.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제18권4호
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• pp.730-734
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• 2008

Barley ${\alpha}$-amylase genes, amy1 and amy2, were separately cloned into the expression vector of $pPICZ{\alpha}A$ and recombinant Pichia strains were established by homologous recombination. Both AMYs from Pichia shared almost identical hydrolysis patterns on short maltooligosaccharides to result in glucose, maltose, or maltotriose. Against insoluble blue starch, AMY1 showed the highest activity at 0.1-5 mM calcium concentration, whereas 15-20 mM was optimal for AMY2. On the hydrolysis of soluble starch, unexpectedly, there was no significant difference between AMYs with increase of calcium. However, the relative activity on various starch substrates was significantly different between AMYs, which supports that the isozymes are clearly distinguished from each other on the basis of their unique preferences for substrates.

• Food Science and Biotechnology
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• 제18권2호
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• pp.570-573
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• 2009

The debranching enzyme of Nostoc punctiforme (NPDE) is a novel enzyme that catalyzes the hydrolysis of $\alpha$-1,6-glycosidic linkages in starch, followed by the sequential hydrolysis of $\alpha$-1,4-glycosidic linkages. The debranching activity of NPDE is highly specific for branched chains with a degree of polymerization (DP)>8. Moreover, the rate of hydrolysis of $\alpha$-1,4-linkages by NPDE is greatly enhanced for maltooligosaccharides (MOs) with a DP>8. An analysis of reaction mixtures containing various starches revealed the accumulation of maltooctaose (G8) with glucose and maltose. Based on the novel enzymatic properties of NPDE, an MO mixture containing more than 60% G8 with yield of 18 g G8 for 100 g starch was prepared by the reaction of NPDE with soluble starch, followed by ethanol precipitation and gel permeation chromatography (GPC). The yield of the G8-rich mixture was significantly improved by the addition of isoamylase. In summary, a 4-step process for the production of a G8-rich mixture was developed involving the enzymatic hydrolysis of starch by NPDE.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제17권9호
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• pp.1521-1526
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• 2007

A maltogenic amylase gene from Lactobacillus gasseri ATCC33323 (LGMA) was expressed in Lactococcus lactis MG1363 using the P170 expression system. The successful production of recombinant LGMA (rLGMA) was confirmed by the catalytic activity of the enzyme in liquid and solid media. The N-terminal amino acid sequencing analysis of the rLGMA showed that it was Met-Gln-Leu-Ala-Ala-Leu-, which was the same as that of genuine protein, meaning the signal peptide was efficiently cleaved during secretion to the extracellular milieu. The optimal reaction temperature and pH of rLGMA ($55^{\circ}C$ and pH 5, respectively) and enzymatic hydrolysis patterns on various substrates (${\beta}$-cyclodextrin, starch, and pullulan) supported that rLGMA was not only efficiently secreted from the Lactococcus lactis MG1363 but was also functionally active. Finally, the branched maltooligosaccharides were effectively produced from liquefied com starch, by using rLGMA secreted from Lactococcus lactis, with a yield of 53.1%.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권9호
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• pp.1388-1393
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• 2014

선행연구에서 얻은 alkalophilic Bacillus I-5 유래의 CGTase wild-type과 가수분해능이 강화된 mutant 효소를 활용하여 waxy rice starch로부터 아밀로펙틴 클러스터를 제조하였다. SEC-MALLS-RI 분석법으로 CGTase wild-type과 mutant 효소가 처리된 시료의 평균 분자량을 확인한 결과 10분가량의 효소반응으로 두 반응 모두 평균 분자량은 $10^4{\sim}10^5Da$으로 급격히 감소하였음을 확인하였으며, 일정 반응 시간이 경과한 이후에는 더 이상 분자량의 감소가 일어나지 않음으로 미루어 시료가 아밀로펙틴 클러스터 단위로 분해되었으며 그 분자량은 $10^4{\sim}10^5Da$ 정도임을 알 수 있다. 또한 MALDI-TOF/MS 분석을 통하여 CGTase wild-type은 다양한 종류의 cyclic 형태의 maltodextrin을 생성하고 있으며 mutant 효소는 주로 소량의 maltooligosaccharide 들을 생산함을 확인하였다.

• 한국식품영양학회지
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• 제10권1호
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• pp.92-96
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• 1997

시판 식혜에는 설탕과 프룩토오스, 글루코오스, 말토오스 및 여러 사이즈의 말토올리고당, 한계덱스트린이 함유되어 있다. 그 중 한계덱스트린은 0.09%, 밥알은 0.2%를 나타냈다. 1H-NMR 분석 결과, 한계덱스트린은 $\alpha$-1,4-결합 및 $\alpha$-1,6-결합이 15:1의 비율을 나타냈다. Pullulanase 처리로, 말토오스에서 글루코오스 10잔기 이상의 말토올리고당까지 다양한 분포를 나타냈다. 한계덱스트린은 여러 아미라아제 처리 결과, 전통식혜보다 가수분해율이 훨씬 높았다. $\alpha$-글루코시다아제와 타액 $\alpha$-아밀라아제를 공동 작용시킨 경우는 62% 가수분해되었다. 그러나, 밥알의 가수분해율이 매우 낮았다. 그래서 전통 식혜에 비해 한계덱스트린의 비피두스 인자로서의 효과는 적고, 밥알의 식이섬유 작용은 커졌다.