• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제4권
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• pp.42-49
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• 1986

Tomato과실(果實)의 성숙단계별(成熟段階別), pectin효소(酵素)(PE, PG)의 활성(活性)의 변화(變化)와 polygalacturonase (PG)의 분리(分離), 정제(精製) 및 정제(精製)된 PG isoenzyme의 효소학적(酵素學的) 성질(性質)에 대하여 조사(調査)하였다. Tomato과실(果實)의 pectin esterase (PE)효소(酵素)는 추숙(追熟)이 진행(進行)됨에 따라 그 활성(活性)이 증가(增加)하였으며, 특히 색깔의 변화가 일어나는 시기(時期)에 최대(最大)의 활성(活性)을 나타내었다. PG는 녹숙과(綠熟果)에서 활성(活性)이 거의 나타나지 않았으나 추숙(追熟)이 진행(進行)되면서 크게 증가(增加)하였다. Ripe tomato에서 추출(抽出)한 조효소액(粗酵素液)을 전기영동(電氣泳動)시킨 결과(結果) 6개의 단백질(蛋白質) band를 나타내었다. 조효소액(粗酵素液)을 황산암모니아에 의한 단백질(蛋白質)의 분획(分劃) DEAE-sephadex A-50 column chromatography한 결과(結果) 2개의 isoenzyme I와 II (PG I, PG II)를 분리(分離)하였으며, isoenzyme I와 II는 각각 61배, 98배 정제(精製)되었다. Isoenzyme I와 II는 전기영동상(電氣泳動上) Rm값은 각각 0.25와 0.31이었다. Isoenzyme I의 최적온도(最適溫度) 및 pH는 각각 $37^{\circ}C$, pH 4.5에서, isoenzyme II는 각각 $40^{\circ}C$, pH 4.7에서 최대활성(最大活性)을 나타내었다. Isozyme I에 대한 pH와 열안정성(熱安定性)을 조사(調査)한 결과(結果), pH 4.3부근에서 안정(安定)하였으며, $78^{\circ}C$, 5분간(分間)에서 약 50%의 효소활성(酵素活性)이 억제되었다. 그리고 isozyme II에 대한 pH와 열안정성(熱安定性)을 조사(調査)한 결과(結果), pH 5.6 부근에서 안정(安定)하였으며 $57^{\circ}C$, 5분간(分間)에서 약 50%의 효소활성(酵素活性)이 억제(抑制)되었다. Isozyme I와 II에 대한 최적(最適) NaCl농도(濃度)는 각각 0.15M, 0.1M이었으며, 최적(最適) $MgCl_2$ 농도(濃度)는 각각 0.04M, 0.03M이었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제8권2호
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• pp.131-139
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• 2001

Kiyomi tangor(Citus unshiu x sinensis) was stored at 3$\^{C}$ and 85% relative humidity, and the changes in firmness, pectin degrading enzymes activity and other physicochemical properties of citrus fruits during storage were investigated. Decay ratio and weight loss during 180 days’ storage were increased gradually to 13.0% and 12.9%, respectively. Firmness of fruits with 2 mm probe was decreased gradually from 808.7 g-force to 406.4 g-force, and moisture of peel and flesh were decreased from 76.5% to from 89.6% to 87.6% during storage, respectively. Exo-polygalacturonase activity of peel after 150 days’ storage were increased gradually to 558.09 units/100g. Pectin methylesterase activity of peel and flesh were increased from 14.7 units/g to 2.3 units/g, and from 9.4 units/ml to 2.7 units/ml at 150days’ storage, respectively. Endo-polygalacturonase activities were not changed notably during storage. Alcohol-insoluble solid(AIS) of peel was not changed notably. During storage of the fruits water soluble pectin(WSP) of peel and flesh were increased from 474.49 mg/100g to 614.29mg/100g, and from 66.91mg/100g to 92.74mg/100g as wet basis, respectively. Hexameta-phosphate soluble pectin(HMP) of peel were decreased from 405.5mg/100g to 270.43mg/100g, hydochloric acid soluble pectin(HSP) of peel was also decreased from 544.02mg/100g to 412.64mg/100g during storage. Total pectin substance(TPS) of peel and flesh were decreased from 1,424.01mg/100g to 1,297.36mg/100g, and from 165.51mg/100g to 171.54mg/100g, respectively. Composition ratio of pectin was in order of WSP > HSP > HMP.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권10호
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• pp.1330-1336
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• 2008

본 연구는 고품질의 동치미 제조를 위해 고온살균에서 발생될 수 있는 향기 성분의 변화와 영양소 파괴 등으로 인한 품질저하의 문제점을 해결하기 위해 비열처리 공정인 초임계 이산화탄소를 이용하였으며 이화학적 품질특성을 조사하였다. 그 결과 pH, 산도 및 색도는 상압에서 가열처리한 동치미와 초임계 이산화탄소를 처리한 동치미 모두 뚜렷한 변화를 나타내지 않았으며 비타민 C의 경우 초임계 이산화탄소 처리구가 상압에서 가열처리한 구간보다 더욱 안정함을 보였다. 유기산과 유리당의 경우는 초임계 이산화탄소 처리구가 상압에서 가열처리한 구간보다 다소 낮은 함량을 보였으나 그 차이는 매우 적음을 알 수 있었다. 휘발성 향기 성분은 dimethyl disulfide, methyl trisulfide, methyl propyl disulfide 등 마늘과 파 등의 특유의 강한 향기성분들은 초임계 이산화탄소처리에 의해 대부분 감소됨을 보여주었다. 초임계 이산화탄소를 이용하여 동치미 무의 polygalacturonase 효소를 불활성화 시키기 위해서는 25 MPa 이상의 압력과 $55^{\circ}C$ 이상의 온도가 요구됨을 확인하였다. 따라서 동치미의 살균을 위해 초임계 이산화탄소를 처리함으로써 동치미 중 PGase 효소의 불활성화가 가능하며, 산업적 응용을 위해서는 무를 제외하고 동치미 액만을 활용하는 것이 용이하다 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제27권3호
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• pp.370-374
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• 1995

Aspergillus niger CF-34가 생산하는 대두세포벽분해 효소 복합액을 알칼리로 처리하여 조효소액 중에 함유된 protease만을 선택적으로 제거할 수 있었다. 조효소액을 알칼리로 처리하였을 때 세포벽분해활성에는 영향을 적게 주고, 대두 단백질을 분해시켜 쓴 맛의 peptide를 생성하는 protease만을 선택적으로 불활성화시킬 수 있었다. 조효소액의 pH를 $9.0{\pm}0.1$로 조절하여 $20^{\circ}C$에서 약 30분 동안 서서히 교반한 후 다시 pH를 5.0로 조절하는 것이 최적 조건이었다. 이때 조효소액 중 protease 활성은 초기의 약 10% 미만으로 감소하였으며, 각 효소의 잔존 활성을 살펴보면 pectinase는 약 80%, polygalacturonase는 약 85%, xylanase는 약 95%, carboxymethyl cellulase는 약 100% 정도이었고, 대두세포벽분해활성은 초기의 약 90% 정도 유지할 수 있어 protease만이 선택적으로 제거되었다. 이렇게 처리된 효소액을 사용하여 비지 중의 대두 단백질을 추출할 경우 생산효율은 비록 감소하였지만, 대두단백질의 분해를 막고, 쓴맛 생성을 억제하여 품질 및 관능적으로 우수한 제품을 생산할 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제30권3호
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• pp.596-601
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• 1998

비열처리공법 중 하나로 새롭게 주목받고 있는 초고압 처리를 동치미에 적용하여 미생물의 살균정도, 효소 활성과 hardness의 변화를 관찰하였다. 제조한 동치미를 $30^{\circ}C$ 배양기에서 발효 적숙기라고 판단되는 pH 4.0까지 발효시킨 후, 이를 시료로 사용하여 $200{\sim}686\;MPa$ 범위의 압력에서 5분간 처리하였다. 무처리군의 균체수는 호기성 세균, 젖산균, 효모 및 곰팡이가 각각 $4.05{\times}10^8,\;3.25{\times}10^8,\;3.55{\times}10^4\;CFU/mL$ 존재하였으나, 호기성 세균은 600 MPa, 젖산균과 효모 및 곰팡이는 400 MPa 이상에서 완전히 살균되었다. 젖산균의 압력에 따른 내압성을 관찰해 본 결과 380 MPa에서 Leuconostoc mesenteroides가 유일하게 검출되어 가장 강한 내압성을 나타내었으며, 김치의 주 산패균으로 알려진 Lactobacillus plantarum은 300 MPa로 처리한 시료에서도 발견되지 않아 압력에 약한 균주로 판단되었다. 조직감에 관계하는 효소인 pectinesterase (PE)와 polygalacturonase (PG)는 압력에 의해 모두 활성이 증가하였다. 초고압 처리를 하지 않은 시료의 효소 활성을 100으로 했을 때, PE는 500 MPa에서 193으로 가장 활성이 높았으며, PG는 압력이 증가함에 따라 활성이 서서히 증가하여 686 MPa에서 191이었다. 동치미에 있는 무의 조직감은 초고압 처리했을 때 hardness가 증가하여 400 MPa에서 5분간 처리한 시료는 무처리군에 비해 약 0.065kg이 높았다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권6호
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• pp.989-998
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• 2016

Acidic endo-polygalacturonases are the major part of pectinase preparations and extensively applied in the clarification of fruits juice, vegetables extracts, and wines. However, most of the reported fungal endo-polygalacturonases are active and stable under narrow pH range and low temperatures. In this study, an acidic endo-polygalacturonase (EPG4) was purified and characterized from a mutant strain of Penicillium oxalicum. The N-terminal amino acid sequence of EPG4 (ATTCTFSGSNGAASASKSQT) was different from those of reported endo-polygalacturonases. EPG4 displayed optimal pH and temperature at 5.0 and 60-70℃ towards polygalacturonic acid (PGA), respectively, and was notably stable at pH 2.2-7.0. When tested against pectins, EPG4 showed enzyme activity over a broad acidic pH range (>15.0% activity at pH 2.2-6.0 towards citrus pectin; and >26.6% activity at pH 2.2-7.0 towards apple pectin). The K_m and V_max values were determined as 1.27 mg/ml and 5,504.6 U/mg, respectively. The enzyme hydrolyzed PGA in endo-manner, releasing oligo-galacturonates from PGA, as determined by TLC. Addition of EPG4 (3.6 U/ml) significantly reduced the viscosity (by 42.4%) and increased the light transmittance (by 29.5%) of the papaya pulp, and increased the recovery (by 24.4%) of the papaya extraction. All of these properties make the enzyme a potential application in the beverage industry.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제25권5호
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• pp.468-476
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• 1997

Soft-rot bacterial pathogen, Erwinia sp., was isolated from chinese cabbage tissue showing soft-rot symptom. This bacterial strain caused soft-rot to chinese cabbage and potato, and it was identified as Erwinia carotovora subsp. carotovora LY34 (E. c. subsp. carotovora LY34). Erwinia carotovora subsp. carotovora LY34 did not have hemicellulase but extracellular cellulase, pectinase, polygalacturonase, protease activity. The results of the microscopy showed that chinese cabbage tissue and potato tissue were macerated by infection of E. c. subsp. carotovora LY34. In analysis of the cellulases activity of the isolated cellulose-degradation enzymes from E. c. subsp. carotovora LY34 total protein, three cellulase activity bands were detected by non-denaturation gel electrophoresis method and five cellulase activity bands were detected by CMC-SDS-PAGE direct stain method.

• 한국식품영양과학회지
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• 제27권6호
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• pp.1077-1085
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• 1998

The effects of yeast on the fermentation of kimchi were investigated. The treatments were divided into two groups; yeast treatment during salting of Chinese cabbage(YS) and yeast treatment added in kimchi preparation(YF kimchi). The edible periods of the kimchi after yeast treatment during salting (YS kimchi) was extended 4~5 days by the results of pH, acidity, sensory quality. The activities of amylase, polygalacturonase and galactosidase of YS kimchi were retained at low levels compared to non treated condition throughout all fermentation periods, whereas protease activity was not significant different from the non treated condition. In addition, the contents of total hexose and uronic acid did not show remarkable change throughout fermentation, but total pentose was decreased by more than 7% at the early middle stage of fermentation(7~14 day after soaking). The change of free amino acid content was decreased by 16~44% than the non treated condition. In contrast, in the YF kimchi, the sensory quality was not good. The activities of amylase, protease, polygalacturonase and gal actosidase were appreciably higher than that of the non treated condition. Meanwhile, the contents of total hexose, total pentose and uronic acid, as products of degradation of cell wall constituents by the above enzymes, were decreased by 18~68% throughout fermentation than the non treated con dition, and total free amino acids were higher than the YS kimchi. Thus, yeast treatment during salting was found to be more effective to extend the edible periods of the kimchi.

• 한국식품영양과학회지
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• 제14권2호
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• pp.157-163
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• 1985

Various cell wall polysaccharides and related enzyme activities in hot pepper fruit were determined at different stages of maturity. The uronic acid content of cell walls decreased between immature green and turning stage fruit and then increased by red ripe stage. In contrast, cellulose content of cell walls changed only a little during ripening. Total neutal sugar content of cell wall material decreased 50% and galactose content of the walls decreased about 80% by the turning stage. Polygalacturonase and ${\beta}-galactosidase$ activities, as well as total hemicellulose from isolated cell walls of ripening hot pepper fruit were studied using gel filtration chromatography. Polygalacturonase activity was not detectable but 5 isozymes of ${\beta}-galactosidase$ were resolved. The activities of the enzymes were relatively high and gel filtration showed that they differed in molecular weight. Hemicellulose content decreased during ripening and softening. The molecular weight profiles shifted from high molecular weight to low molecular weight polymers during ripening. The changes in cell walls that may be associated with fruit softening involve the alteration of hemicellulose prior to the degradation of wall-bound uronic acid. It is suggested that the decrease in cell wall galactose involved changes in turnover of new cell wall components.

• 농업과학연구
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• 제12권2호
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• pp.324-332
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• 1985

각종(各種) 시료(試料)로부터 1,573주(株)의 균주(菌株)를 분리(分離)하고 그 중에서 endo-polygalacturonase (Endo-PG) 활성이 강한 Aspergillus niger B-15를 선발하였다. 이어서 선정균주(選定菌株)에 자외선을 연차적(連次的)으로 조사(照射)하여 변이주(變異株) U-46을 얻었으며 친주(親株)와 변이주(變異株)의 균학적성질(菌學的性質)을 조사(調査)하고 변이주(變異株)의 효소생산조건(酵素生産條件)과 반응조건(反應條件)을 검토(檢討)하여 아래와 같은 결과를 얻었다. 1. 변이주(變異株) U-46은 친주(親株)보다 분생자두(分生子頭)의 크기가 작아지고 분생자병(分生子柄)의 길이가 짧아졌다. 2. 밀기울배지에서의 배양(培養)에 있어서 Endo-PG생산(生産)을 위한 최적조건(最適條件)은 친주(親株) B-15의 경우 밀기울에 대한 첨수량(添水量) 40%, 배양온도(培養溫度) $30{\sim}35^{\circ}C$였으나 변이주(變異株) U-46의 경우는 밀기울에 대한 첨수량(添水量) 60~70%, 배양온도(培養溫度) $35^{\circ}C$였다. 배양일수는 어느 것이나 2~3일간이 적당하였다. 3. 친주(親株)와 변이주(變異株)를 각각의 최적조건(最適條件)에서 배양(培養)할 경우 친주(親株) B-15의 Endo-PG에 비하여 변이주 U-46의 효소활성은 약 20배 높았다. 4. 밀기울배지(밀기울에 대한 첨수량(添水量) 60%)에 $35^{\circ}C$, 3일간 배양할 경우 변이주 U-46 은 친주(親株)에 비하여 Endo-PG 활성이 약 47배(倍)로, Exo-PG 활성은 약 18배로 증가되었으며 cellulase, ${\alpha}$-amylase 및 glucoamylase 활성도 증가되었다. 5. 밀기울에 $(NH_4)_2SO_4$을 1.2~1.5% 첨가(添加)한 배지에서 변이주(變異株) U-46의 Endo-PG 활성(活性)은 약 20% 증가되었다. 6. 변이주(變異株) U-46의 조효소액(粗酵素液)의 Endo-PG 반응(反應) 최적조건은 pH 4.0~4.5, $50^{\circ}C$이었다.