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Progressive Freezing에 의한 동결 농축법에 있어서의 농축효과에 미치는 동결조건의 영향
배승권(Seoung-Kwon Bae) 한국식품영양과학회 1995 한국식품영양과학회지 Vol.24 No.6
Progressive freezing에 의한 blue dextran 수용액계 및 latex 입자의 현탁액계의 동결농축 실험을 통하여 농축효과와 동결계면 구조와의 관계를 동결조건과 관련지어 검토하였다. 동결계면에 있어서의 열이동과 물질이동의 balance식으로 부터 동결계면 상태에 관하여 얻어진 이론식을 이용하여 실험결과를 검토한 결과, 동결계면 진행 속도가 완만한 조건 혹은 동결계면에서의 물의 물질이동 속도가 빠른 경우에는 동결계면 면적이 작은 평활한 계면구조의 형성으로 말미암아 진행되는 동결계면 속으로 포착되는 용질의 양은 감소되어 양호한 동결 농축효과를 얻을 수 있으며, 한편, 이와는 반대로 보다 큰 면적을 지니는 복잡한 동결계면이 형성되는 조건하에서는 용질성분이 진행되는 동결계면에 포착되어 농축효과가 저하하였다. 이러한 결과는 이론식으로 부터 예상하였던 동결계면 구조와 농축효과와의 관계를 잘 나타내었다. 또한, 현탁액을 이용한 동일 실험 결과로부터도 농축도에서 약간의 차이는 있었으나 전체적으로는 이론식을 반영하는 결과를 얻을 수 있었다. The concentration-efficiency of blue dextran solution in the progressive freeze-concentration was related to the freezing conditions such as the freezing speed and the stirring speed in the solution phase. From the theoretical balance equation of heat and mass transfer at freezing front, the relationship between the freezing conditions and the ice structure at freezing front was derived. A high freeze-concentration efficiency was obtained under the operating conditions represented by a low speed of freezing and a high speed of stirring. The operating conditions were related to a smooth solid-liquid interface and these results were well explained by the theoretical equation. Effect of the solute component size on the concentration efficiency in the progressive freeze-concentration was also tested. The concentration efficiency of latex particles showed a lower value than that of blue dextran, however, its difference was insignificant.
해양에서 분리한 Vibrio sp.가 생산하는 적색색소의 특성
김학주(Hak-Ju Kim),박효진(Hyo-Jin Park),배승권(Seoung-Kwon Bae),김종덕(Jong-Deog Kim),공인수(In-Soo Kong),공재열(Jai-Yul Kong) 한국식품영양과학회 1996 한국식품영양과학회지 Vol.25 No.2
우리나라 남해 연안 해역으로부터 적색색소를 생산하는 균주를 분리하여 동정한 결과 Vibrio sp.로 판명 되었다. 본 균주는 성장과정 중에 적색색소를 생산하여 세포내에 축적시키며 이때의 적색색소 생산량은 배양 후 24시간 이후부터 최고치에 도달하였으며, 배지중의 첨가물로서 0~2%의 NaCl, 1% fructose, 0.3%의 (NH₄)₂SO₄를 첨가되었을 때 높은 생산량을 보였다. 한편 배양하여 얻어진 균체로 부터 methanol로 추출한 적색색소는 UV-VIS spectrophotometer로 분석한 결과 최대 흡수파장이 531㎜이였으며, 현재까지 널리 알려진 anthocyan계열의 색소와 동일한 흡수파장을 지니는 것으로 알 수 있었다. 또한 methanol 추출 색소를 TLC와 HPLC로 분리ㆍ정제하여 GC/MS로 분석한 결과 분자량 281과 236인 2종류의 물질이 검출되었으며, 281의 분자량을 가지는 물질의 경우 anthocyanin의 기본 구조에 OH기가 5개 존재하는 cyanidin으로 추정되었다. 따라서 본 실험에서 사용한 해양 유래 Vibrio sp.가 생산하는 적색색소는 cyanidin을 주성분으로 하는 anthocyan 계열의 색소임이 확인되었다. 유전공학적 기법을 이용한 균주 개량과 대량생산 체제가 구축된다면, 현재 널리 사용되고 있는 화학 합성색소를 대체할 수 있는 천연색소로서, 식품, 의약품, 화장품, 화학, 염료 공업 등에 사용될 수 있으리라 사료 된다. A marine bacterium producing red-pigment was isolated from southern sea of Korea and was identified as Vibrio sp.. The strain was growing well on LB culture medium and red-pigment was accumulated intracellularly. The productivity of red-pigment reached the maximum value after 24 hours and increased with addition of 1% fructose or 0.3% (NH₄)₂SO₄. The extracted red-pigment from the cell showed the highest absorbance at 531㎜ by UV-VIS spectrophotometer and the value of wavelength(λ=531㎜) was similar to that of anthocyan group. Using thin layer chromatography, red-pigment was separated into two different components ; in addition, the purity of these components were analyzed by HPLC. Molecular weight of these components were 281 and 236, respectively. Therefore, the red pigment from marine bacterium Vibrio sp. was most likely to be composed mainly of cyanidin(M.W.=281).