선인장 열매로부터 추출된 점질물 및 색소의 기능성

이삼빈(Sam-Pin Lee),황기(Key Whang),하영득(Young-Duck Ha) 한국식품영양과학회 1998 한국식품영양과학회지 Vol.27 No.5

선인장 열매로 부터 분리된 점질물 추출액은 점질물 다당류와 천연 적색색소를 함유하고 있어서 점질물 추출액과 천연 적색색소의 가공적성, 즉 열, pH 및 에탄올에 의한 안정성을 알아보았다. 또한 추출액에 존재하는 다당류는 isopropanol을 첨가하여 분리한 후에 KCl 농도에 따른 고유점도를 평가하였다. 천연 색소는 점질물 추출액의 고유 산성조건(pH 4.2)에서 가장 안정하였으며, 알칼리로 갈수록 색소의 변색이 초래되었다. 천연적색색소는 70℃까지 열처리에서 비교적 안정하였으며, 점질물 다당류도 침전물 형성없이 약간의 비교점도의 상승을 보였다. 90℃에서 가열시에는 색소의 완전한 변색을 보였지만, 점질물 추출액의 비교점도는 약간의 감소를 초래할 뿐 다당류의 물성에는 변화를 주지 않았다. pH 3.0으로 처리한 점질물 추출액의 저장온도에 따른 색소의 안정성은 4℃를 제외한 30℃와 37℃에서 적었으며, 특히 37℃에서 색소가 급격하게 변색되는 것을 알 수 있었다. 반면에 pH 4.2의 점질물 추출액은 30℃에서 10일 동안 저장시에도 색소가 매우 안정함을 알 수 있었고, 37℃에서도 색소의 변색도가 pH 3.0과 비교할 때 완만하였다. pH 4.2를 유지하는 점질물 추출액을 4℃ 저장 조건에서는 적색을 유지하면서 장기간 저장이 가능하였다. 결론적으로 선인장 열매에서 분리된 점질물 추출액은 열에 안정하며, 산성조건에서도 적색 색소의 안정성 및 물성을 유지하는 다당류를 함유하고 있어 식품가공, 발효에 의한 제품의 기호성 증진 및 식품하적 가치를 증진시키는데 이용될 수 있는 유용한 식품소재라고 생각된다. Functional properties of mucilage and pigment extracted from Opuntia ficus-indica var. saboten were determined at various temperatures, pHs and alcohol concentrations. The crude mucilage extracted from prickly pear showed pH 4.2, 0.14% total acidity and 8.1% total soluble solid content(w/w, wet basis). Polysaccharide was purified from mucilage extract by isopropanol precipitation. Intrinsic viscosity of polysaccharide was 18.1dl/g and decreased with increasing KCl concentration. Relative viscosity and color stability of mucilage extract were determined with capillary viscometer and spectrophotometer at 534㎚, respectively. In additions of 1~20%(v/v) ethanol, the red pigment of mucilage extract was very stable, but relative viscosity, increased gradually. For heating above 70℃, the stability of red pigment decreased drastically, but rheological property of mucilage was not changed. During storage, the red pigment was extremely unstable at above pH 8.3. At both pH 3.0 and pH 4.2, the red pigment was the most stable at 4℃ for 18 days. In the case of storage at 37℃, pigment of mucilage extract at pH 3.0 was destroyed more quickly than that at pH 4.2. Natural mucilage extract(pH 4.2) showed the good stability of red pigment at 30℃ for 10 days.

Poly(ethyleneglycol)과 인산염용액이 형성하는 2상계에서의 단백질 분획에 관한 연구

이삼빈(Sam-Pin Lee),이철호(Cherl-Ho Lee) 한국식품과학회 1987 한국식품과학회지 Vol.19 No.4

Poly(ethylene glycol)-Dextran 수용액 2상계에서 단백질들의 소수성에 따른 분획계수

이삼빈(Sam-Pin, Lee),이철호(Cherl-Ho, Lee) 한국식품과학회 1987 한국식품과학회지 Vol.19 No.2

Poly ( ethylene glycol ) / 인삼염 용액 2상계를 이용한 Lactobacillus sporogenes 가 생산하는 균체내 β- Galactosidase 의 추출 분리에 관한 연구

이삼빈(Sam - Pin Lee),김영만(Young - Man Kim),이철호(Cherl - Ho Lee) 한국미생물생명공학회 1987 한국미생물·생명공학회지 Vol.15 No.2

Cloning and Sequencing of an Gene Involved in the Biosynthesis of Exopolysaccharide in Zoogloea Ramigera 115LR

Sam-Pin Lee(이삼빈),Min Yoo(유민) 대한의생명과학회 2000 Biomedical Science Letters Vol.6 No.1

Zoogloea ramigera 115SLR로부터 다당류 생합성에 관여하는 유전자를 분리하기 위해서 균주의 genomic DNA로부터 제조된 gene bank로부터 plasmid pLEX3이 얻어졌다. 이로부터 재조합된 5.0 kb DNA fragment를 포함하는 plasmid pLEX10은 다당류의 형태를 변환시키는 유전자를 포함하고 있으며, 이중에서 upstream 영역에 해당하는 1.7 kb DNA fragment가 분리되었다. 1.7 kb DNA 염기서열의 결과로부터 단백질을 인지할 수 있는 2개의 ORF가 존재하였으며, 50 kDa 단백질을 인지할 수 있는 ORF3은 X. campestris의 다당류 생합성 유전자들인 gumC와 R. meliloti의 exoP와 아미노산의 동질성을 나타내었다. ORF4는 N-terminal 영역이 결여된 단백질을 인지하며, Thermotoga maritima의 다당류 export에 관여하는 단백질과 동질성을 보였다. Z. ramigera 115SLR and Z. ramigera 115SLR/pLEX10은 각각 slime 또는 capsule 형태의 다당류를 생합성하며 이들로부터 생합성된 다당류양은 각각 0.26% (w/v) and 0.16% (w/v)였다. To identity the genes responsible for the biosynthesis of exopolysaccharide, recombinant plasmids pUEX10 and pLEX10 were constructed from plasmid pLEX3 which was isolated from the recombinant cosmid library of Zoogloea ramigera 115. The complete nucleotide sequence of the 1.7 kb genomic DNA insert in plasmid pUEX10 was determined. Its analysis identified two open reading frames (ORF3 & ORF4) which could encode two proteins. The amino acid sequence derived from ORF3 showed the homology with gumC protein in Xanthomonas campestris as well as exoP protein in Rhizobium meliloti. The partial amino acid sequence of ORF4 showed the homology with polysaccharide export protein in Thermotoga maritima. Z. ramigera 115SLR and Z. ramigera 115SLR/pLEX10 showed the similar pattern for EPS production. Yield of exopolysaccharides produced by Z. ramigera 115SLR and Z. ramigera 115SLR/pLEX10 was 0.26% (w/v) and 0.16% (w/v), respectively.

고초균에 의한 탈지대두 grits 발효물 항혈전 및 콜레스테롤 저하 효과

이성규(Sung-Gyu Lee),김현정(Hyun-Jeong Kim),임남경(Nam-Kyung Im),이은주(Eun-Ju Lee),이삼빈(Sam Pin Lee),이인선(In-Seon Lee) 한국식품과학회 2009 한국식품과학회지 Vol.41 No.4

본 연구에서는 탈지대두 grits(DSG)와 B. subtilis NUC1균주로 발효시킨 탈지대두 발효물(FD)을 제조한 다음 열풍건조한 시료를 물 추출하여 이들 DSG 물추출물(DW)과 발효된 DSG 물추출물(FDW)의 항혈전 활성과 콜레스테롤 저하 효과를 알아보았다. 그 결과, FDW는 DW보다 항혈전 활성 및 혈소판의 응고 억제 효과가 더 우수하였으며, 유의적으로 높은 HMG-CoA reductase 저해활성을 가졌다. 그러나 DW와 FDW 처리군 둘다 HepG2 세포를 이용한 콜레스테롤 생합성 억제능을 보였고, 대조군에 비해 세포 내의 콜레스테롤 함량을 유의적으로 감소시켰다. 그리고 콜레스테롤 흡착능에서는 FDW만 약 90% 정도의 높은 흡착능을 보였고, DW는 콜레스테롤 흡착능을 보이지 않았다. 따라서 발효된 DSG는 원료인 DSG 보다 항혈전 및 콜레스테롤 개선 효과가 더 우수한 것으로 생각되었다. This study investigated antithrombotic and hypocholesterolemic activities of defatted soybean grits (DSG) and fermented DSG (FD). The FD was prepared by the solid state fermentation using Bacillus subtilis NUC1 at 40oC for 24h. The water extracts of fermented DSG (FDW) exhibited higher fibrinolytic activity and inhibition of platelet aggregation induced by ADP than water extracts of DSG (DW). However, the DW and FDW inhibited HMG-CoA reductase activity and significantly decreased the intracellular cholesterol contents in HepG2 cells. In addition, DW treatment did not show any cholesterol adsorption capacity, while FDW demonstrated the highest cholesterol adsorption by 90%. The results suggest that fermented DSG have significant antithrombotic and hypocholesterolemic effects in vitro and these activities were improved during fermentation by B. subtilis NUC1.

녹두 첨가로 인한 탈지대두 Grits(Defatted Soybean Grits) 발효물의 in vitro 상에서의 콜레스테롤 개선능 상승효과

이성규(Sung-Gyu Lee),김현정(Hyun-Jeong Kim),유미희(Mi-Hee Yu),이은주(Eun-Ju Lee),이삼빈(Sam-Pin Lee),이인선(In-Seon Lee) 한국식품영양과학회 2010 한국식품영양과학회지 Vol.39 No.7

본 연구에서는 Bacillus subtilis NUC1균주로 발효한 탈지대두 grits 발효물인 FD와 탈지대두 grits에 녹두를 2.5, 5, 10%로 각각 첨가하여 발효한 FDM을 각각 제조하여 in vitro 상에서의 콜레스테롤 개선능을 검색하였다. FD와 FDM군의 콜레스테롤 흡착능을 살펴본 결과, 모든 군에서 70% 이상의 흡착능을 보였다. 특히 2.5% 녹두를 첨가하여 발효시킨 FDM군(2.5% FDM)은 90%의 가장 높은 흡착능을 보였다. 2.5% FDM군은 42%의 HMG-CoA reductase 저해 활성을 보였고, 또한 HepG2 세포를 이용하여 측정한 세포내의 콜레스테롤 함량과 apolipoprotein AⅠ, CⅢ의 개선효과에서도 가장 우수한 개선효과를 보였다. 따라서 2.5% 녹두를 첨가하여 발효시킨 FDM군은 고콜레스테롤 예방에 도움을 줄 것으로 생각된다. This study was performed to investigate cholesterol improvement of fermented defatted soybean grits (FD) and FD added with 2.5, 5, 10% mung bean (FDM). The FD and FDM were prepared by the solid state fermentation using Bacillus subtilis NUC1 at 40℃ for 24 hr. More than 70% cholesterol adsorption of FD and FDM groups was shown. Particularly, FDM added with 2.5% mung bean (2.5% FDM) showed highest cholesterol adsorption by 90% among FD and FDM groups. 2.5% FDM showed 42% inhibition effect on HMG-CoA reductase, and significantly decreased the intracellular cholesterol contents in HepG2 cells. Apolipoprotein AⅠ, CⅢ improvement effects of FD and FDM group in HepG2 cells showed most effects in the 2.5% FDM. The results suggest that FDM added with 2.5% mung bean may be beneficial to the prevention of hypercholesterol.

방울토마토 열매로부터 분리된 lectin의 생화학적 특성

박나영,이삼빈,노광수,Park, Na-Young,Lee, Sam-Pin,Roh, Kwang-Soo 한국생명과학회 2007 생명과학회지 Vol.17 No.2

Neutral saline 추출, ammonium sulfate 침전 및 Sephadex G-200을 사용한 affinity chromatography 과정을 통해 방울토마토 열매에서 분리된 lectin의 생화학적 특성을 연구하였다. 트립신을 처리한 사람의 ABO형 적혈구 모두에서 응집반응이 일어났으며, 이 중 B형 적혈구에서 가장 높은 응집반응이 관찰되었다. 전기영동 분석에 의해 분자량 10.7 kDa의 강도가 높은 밴드가 확인되었다. 분리된 lectin의 최적반응온도는 $40^{\circ}C$이며, 40-60$^{\circ}C$ 범위에서 열에 대해 안정하였다. 또한 최적 pH는 7.2로 조사되었다. Biochemical characterization of lectin isolated from fruit of cherry tomato through neutral saline extraction, ammonium sulfate precipitation, and affinity chromatography on Sephadex G-200 was studied. The lectin was agglutinated by trypsin-treated human ABO erythrocytes, and the most pronounced activity of agglutination was observed at B type erythrocyte. The analysis of the lectin by SDS-PAGE showed the high intensity band with molecular weights of 10.7 kDa. The optimal temperature and thermal stability of the lectin was $40^{\circ}C$ and $40-60^{\circ}C$, respectively. The maximal pH of this lectin was pH 7.2.

단백질 소수성 측정 방법에 관한 연구 형광법 및 소수성 분획법

김성구,이삼빈,이철호,Kim, Sung-Koo,Lee, Sam-Pin,Lee, Cherl-Ho 생화학분자생물학회 1985 한국생화학회지 Vol.18 No.2

순수 단백질인 bovine serum albumin, lysozyme, $\alpha$-chymotrypsin, trypsin, $\beta$-lactoglobulin, myoglobin, ovalbumin 및 식품 단백질인 casein, 대두단백 7S분획, 11S분획, 유채분리단백 및 루핀콩분리 단백의 유효소수성을 측정하기 위해 8-anilino-1-naphthalene sulfonate(ANS)를 발색단으로 사용하는 형광법 및 Poly(ethylene glycol)과 PEG-palmitate 의 bi-phasic system을 이용하는 소수성 분획법을 사용하였다. 형광법의 경우 단백질과 ANS복합체의 형광의 비교강도를 측정하기 위한 최적 여기 및 방출파장은 각기 380 및 465 nm이었으며 형광의 비교강도는 ANS의 농도에 따라서도 영향을 받음을 관찰할 수 있었다. BSA, $\beta$-lactoglobulin 및 casem의 비교강도는 높은 값을 나타내어 비교적 소수성이 큼을 나타내는 반면 ovalbumin과 대두단백 11S분획은 비교적 낮은 형광의 비교강도를 나타내었다. 소수성 분획법에서도 형광법과 같은 결과를 얻었다. BSA와 casein의 ${\Delta}logK$값은 각각 1.625 및 1.660으로 높은 소수성을 지니고 있음을 알 수 있었으나 ovalbumin 및 대두단백11S 분획의 경우 0.216 및 0.170의 낮은 값을 나타내었다. 단백질 용액에 pH의 변화 및 이온강도의 변화와 열처리를 해줌으로서 단백 질의 유효소수성의 변화를 관찰하였으며 이 소수성의 변화로서 단백질의 구조적인 변화와 연관시킬 수 있었다. The effective hydrophobicity of different proteins, BSA, lysozyme, $\alpha$-chymotrypsin, trypsin, $\beta$-lactoglobulin, myoglobin, ovalbumin, casein, soybean protein 7S and 11S fractions, rapeseed protein isolate, were determined by fluorometric method using ANS as chromophore and hydrophobic partitioning technique using poly(ethylene glycol) and PEG-palmitate bi-phasic system. The optimum excitation and emission 'wave lengthes for the measurement of relative fluorescence intensity of protein-ANS complex were 380 nm and 465 nm. respectively. The relative intensity was influenced by the concentration indicating high level of hydorphobicity, whereas those of ovalbum and soybean protein liS fraction were low. The hydrophobic partition coefficient (${\Delta}logK$) gave similar results as shown in fluorometric mehtod. The ${\Delta}logK$ of BSA and casein were 1.625 and 1.660, respectively, while those of ovalbumin and soybean 11s fraction were 0.216 and 0.170. The changes in the effective hydrophobicity of proteins in solutions at different pH, ionic strength and heat treatment, could be related to the structural characteristic of the proteins.

팽이버섯(Flammulina velutipes) 분말의 젖산발효를 통한 고농도 γ-aminobutyric acid 함유 천연 발효조미료 개발

박은진,이승욱,이삼빈,Park, Eun-Jin,Lee, Syng-Ook,Lee, Sam-Pin 한국식품저장유통학회 2017 한국식품저장유통학회지 Vol.24 No.2

Lactic acid fermentation of Flammulina velutipes (FV) powder was optimized to produce higher content of ${\gamma}-aminobutyric$ acid (GABA). FV powder (10%) was fermented with 0.5% yeast extract, 1% glucose, 5% mono sodium-L-glutamate (MSG) by Lactobacillus plantarum EJ2014 for 5 days at $30^{\circ}C$. The pH decreased from 6.1 to 4.4 for first 2 days after then increased to 6.2 for following 5 days. While the acidity increased from 0.5% to 1.3% for 2 days, after then decreased to 0.4% for 5 days. Viable cell count showed higher value of $2.2{\times}10^9CFU/mL$ after fermentation for 5 days. In particular, 3.54% MSG as a substrate was completely utilized during lactic acid fermentation, indicating higher 2.31% GABA content. The fermented FV powder showed higher antioxidant properties than that of un-fermented FV power. $IC_{50}$ values of DPPH radical scavenging and ABTS radical scavenging activities were 1.11 mg/mL and 2.58 mg/mL, respectively. Conclusively, natural fermented seasoning from the lactic acid fermentation of 30g of FV powder and 1 g of roasted wheat bran could provide the functional ingredients with 17% GABA, probiotics and dietary fiber, which is used for health food and functional seasoning. 팽이버섯 분말을 이용하여 기능성물질인 GABA 및 probiotics를 강화시킨 천연 발효조미료를 개발하기 위해서 L. plantarum EJ2014에 의한 젖산발효 최적화 연구를 수행하였다. 팽이버섯 분말에 영양성분 0.5% YE, 1% glucose, GABA 전구물질인 5% MSG를 첨가한 후 $30^{\circ}C$에서 5일간 젖산발효를 진행한 결과 발효 2일 동안 pH는 6.1에서 4.4로 감소하다가 발효 5일에 6.2로 다시 증가하는 경향을 보였으며 산도는 발효 2일 동안 0.5%에서 1.3%로 증가한 후 발효 5일에 다시 0.4%로 감소하는 경향을 보였다. 생균수는 초기 젖산균 스타터 $2.4{\times}10^7CFU/mL$에서 발효 1일째 $2.2{\times}10^9CFU/mL$로 증가한 후 5일 동안 계속 유지되었다. 전구물질인 MSG는 발효 4일에 대부분이 이용되면서 약 2.31% 농도의 GABA로 전환되었으며 DPPH radical 소거 활성은 $IC_{50}$ 값이 1.24 mg/mL로, ABTS radical 소거 활성에서 $IC_{50}$ 값은 1.53 mg/mL로 나타나면서, 발효물의 항산화 효과가 증진되는 것으로 나타났다. 또한 팽이버섯 발효물 30 g에 볶은 밀기울 1 g을 첨가하여 열풍 건조한 천연 발효조미료의 GABA 함량은 17%로 고농도의 GABA를 함유하여 probiotic 기능성이 강화되며 기호성을 갖는 발효조미료 및 건강소재의 제조가 가능하였다.