Pichia pastoris에서 발현된 보리 알파아밀라제 Chimera 효소들의 특성

김태집,육정빈,최승호,장명운,Kim, Tae-Jip,Yuk, Jeong-Bin,Choi, Seung-Ho,Jang, Myoung-Uoon,Svensson, Birte 한국미생물학회 2010 미생물학회지 Vol.46 No.1

보리 맥아로부터 발견된 서로 다른 알파아밀라제 동질효소(AMY1, AMY2)는 80%에 달하는 높은 아미노산 서열의 상동성을 보이지만, 두 효소의 특성은 서로 달라 AMY1 효소는 낮은 농도의 칼슘 조건에서 최대 활성을 보이는 반면, AMY2 효소는 높은 칼슘이온 농도에서 높은 활성을 나타낸다. 또한 BASI (Barley ${\alpha}$-Amylase/Subtilisin Inhibitor) 단백질은 AMY2 효소만을 특이적으로 저해한다. 따라서 본 연구에서는 AMY1과 AMY2 효소의 유전자를 I, II, III의 세 부위로 나눈 후, 제한효소 처리에 의해 일부 부위를 상호 치환한 4종의 chimera 효소를 추가로 제조하고, Pichia pastoris 균주에서 대량 발현하였다. 이들 효소의 특성을 비교한 결과, 제 I 부위만이 상호치환된 AMY211 및 AMY122 효소의 경우, AMY1과 AMY2의 중간적 칼슘 의존성을 나타내었으며, BASI에 의한 저해효과는 AMY2의 제 I, II 부위를 포함하는 AMY221 효소에서만 관찰되었다. 따라서 보리 아밀라제의 제 I 부위 및 제 II 부위에 존재하는 아미노산 잔기들이 칼슘 의존성 및 BASI와의 결합에 중요한 역할을 담당하는 반면 제 III 부위는 이들 효소의 활성 차이에 영향을 미치지 않음을 확인하였다. Two different ${\alpha}$-amylase isozymes (AMY1 and AMY2) found in barley malt share up to 80% of amino acid sequence identity with each other, but their enzymatic properties differ remarkably. AMY1 shows the highest activity at low concentration of calcium ion, while AMY2 is highly active at high calcium concentration. Meanwhile, BASI (Barley ${\alpha}$-Amylase/Subtilisin Inhibitor) protein specifically inhibits only AMY2. In the present study, three separate regions in AMY genes (I, II, and III) were assigned on the basis of restriction enzyme sites and four kinds of chimeric amylases have been obtained by swapping a part of regions with each other. Each chimera gene was successfully over-expressed in Pichia pastoris. From the results of enzymatic characterization, both AMY211 and AMY122 showed the mixed or intermediate type of calcium-dependent activity between AMY1 and 2. Meanwhile, only AMY221 chimera could be significantly inhibited by BASI protein. As a result, it can be proposed that some amino acid residues in the region I and II, except region III, of barley ${\alpha}$-amylases play very important roles in calcium-dependency and interaction with BASI.

회원작품 - 동국제강 사옥

김태집,김태성,Kim, Tai-jip,Kim, Tae-sung 대한건축사협회 2013 建築士 Vol.2013 No.7

제주재활전문병원

김태집(Kim, Tae-jip),김한진(Kim, Han-jin) 현대건축사 2008 월간 CONCEPT Vol.- No.110

Staggered Extension Process를 통해 제조한 보리 알파아밀라제 Chimera 효소의 특성

김태집 ( Tae Jip Kim ),최승호 ( Seung Ho Choi ),장명운 ( Myoung Uoon Jang ),박정미 ( Jung Mi Park ),( Birte Svensson ) 한국미생물생명공학회 2010 한국미생물·생명공학회지 Vol.38 No.2

배추김치의 자동화 제조 공정 중 미생물 분석

김지선(Ji Sun Kim),정지윤(Jee Yun Jung),조승기(Seung Kee Cho),김지은(Ji Eun Kim),김태집(Tae-Jip Kim),김범수(Beom Soo Kim),한남수(Nam Soo Han) 한국식품과학회 2010 한국식품과학회지 Vol.42 No.3

본 연구는 자동화된 상업용 배추김치 제조공정 중에서 원료와 공정별로 미생물의 변화를 조사하고자 수행하였다. 김치제조에 사용되는 여러가지 재료별로 미생물 분포를 조사한 결과, 마늘, 생강, 고추가루에서 많은 수의 호기성 박테리아, 젖산균, Leuconostoc, 그리고 효모가 검출되었으며, 이로써 위 부원료들이 김치에 존재하는 미생물들의 주요 공급원임을 알 수 있었다. 김치를 제조하는 공정 별로 미생물 변화를 모니터링 한 결과, 배추절임 공정에서 총 균수가 증가하였고 그 이후 세척공정에서는 단지 미생물수를 1 log CFU/g 줄이는데 그쳐 미생물 수 감소효과는 적은 것으로 판명되었다. 효모 또한 다양한 부재료와 최종 김치에서 검출 되었다. 따라서, 김치 제품에 최종적으로 존재하는 미생물 수를 줄이고자 한다면 위의 원료 중에서는 위의 부재료에 대해, 그리고 제조공정에서는 절임에 사용되는 천일염과 절임탱크에 대해 적절한 살균대책이 강구되어야 하겠다. 또한 차염소산 살균 공정은 절임과 세척공정 사이에 위치해야만 가장 큰 효과를 기대할 수 있을 것으로 판단되었다. 또한 검출된 효모에 대한 저해 수단으로 적절한 저해제의 첨가도 고려되어야 하겠다. 본 연구의 결과는 공장김치의 HACCP 구축과 개선에 활용될 것으로 기대된다. The objective of this study was to analyze the microbial populations in the raw ingredients of kimchi and their changes during an automated commercial manufacturing process. High population numbers of total aerobic bacteria, lactic acid bacteria, Leuconostoc sp., and yeast were detected in garlic, ginger, red pepper powder and this result revealed that these ingredients were the major source of microbials in kimchi. Additionally, during the salting process of Chinese cabbage, rapid microbial growth was observed and the consecutive washing process was determined to be ineffective, lowering the microbial count by only one log reduction. Yeast was also detected in various ingredients. These results strongly suggest that, in order to lower the microbial population numbers in kimchi, the side-ingredients and salting process should be subjected to the appropriate sanitization or sterilization processes at the HACCP level. Beside, treatment of salted Chinese cabbage with sodium hypochlorite solutions after the salting step is recommended. To inhibit yeast growth, appropriate chemical treatment and approval of additive uses to control microbials should be considered. These experimental results and suggestions will be used to improve the kimchi manufacturing process in factories.

열처리 및 나이신ㆍ유카추출물 첨가에 의한 김치의 미생물 증식 저해

김지선(Ji Sun Kim),김유진(Yujin Kim),박정미(Jung-Mi Park),김태집(Tae-Jip Kim),김범수(Beom Soo Kim),김연미(Yeon Mi Kim),김혜림(Hye Rim Kim),한남수(Nam Soo Han) 한국식품영양과학회 2010 한국식품영양과학회지 Vol.39 No.11

본 실험은 김치의 유통기한을 연장하고자 배추김치에 열처리 및 천연보존료를 첨가하여 그 효과를 조사하였다. 400g의 배추김치를 각각 원형 polyethylene 플라스틱 용기에 담고 90℃에서 120분 처리하였을 때, 2.0 log₁?CFU/g만큼 총균수가 감소하였으나 열처리 10분 만에 용기의 변형이 일어났고, 김치의 관능변화가 감지되어 부적절한 조건으로 판정되었다. 필름 파우치에 김치를 옮겨 열처리하였을 때는 80℃에서 30분 이하로 열처리하였을 때 0.3 log₁?CFU/g의 저해효과를 보여 효과는 크지 않았지만 김치의 관능변화를 일으키지 않는 적정조건이었다. 반면에, 배추 조직의 느린 열전달과 열처리 시 관능 변화 특성을 고려하여 김치 부재료 양념을 절임배추와 혼합 전 별도 열처리를 실시한 결과, 80℃ 이하에서 30분 열처리하였을 때 총 균수를 0.5 log₁?CFU/g, 그리고 유산균을 1.0 log₁?CFU/g만큼 저해하여 배추김치 살균보다도 더 효과적인 방법으로 판명되었다. 또한, 나이신과 유카추추물을 첨가한 김치를 한 달간 저장하며 미생물의 저해 효과를 확인한 결과 5℃에 보관할 때에 두 처리구 모두 저장기간 동안 유산균의 생육을 저해하는 효과를 보였다. 나이신과 유카추출물의 경우 모두 낮은 온도에서(5℃) 높은 초기 미생물의 저해 효과를 보였다. 이 연구 결과는 저온 살균법의 물리적 방법과 나이신 또는 유카추출물과 같은 천연보존료를 사용하는 화학적방법이 각각 김치의 초기 미생물을 감소시키고 유통기간 동안 미생물의 생육속도를 저해하는데 효과적임을 보여준다. For extension of storage period of cabbage-kimchi, effects of heat treatment as well as nisin or yucca extract were examined on the growth of microbes. Firstly, when kimchi was heated at various temperatures in polyethylene plastic bottle or membrane pouch, the optimum inhibitory condition giving no sensory change was at 80℃ for 30 min in a plastic membrane pouch and this treatment made a reduction of 0.3 log₁?CFU/g in total microbes. The result showed that use of plastic bottle was inefficient due to low heat transfer rate. Interestingly, pasteurization of seasoning pastes at 80℃ for 30 min separately from cabbage resulted in better inhibitory effect reducing 0.5 log₁?CFU/g of total bacteria and 1.0 log₁?CFU/g of lactic acid bacteria, and this operation was regarded as a promising inhibitory method. Secondly, when nisin and yucca extract were separately added in kimchi, microbial growth was inhibited during storage period and their inhibition effects were enhanced at lower temperature.

한국과 일본 시판김치제품의 화학적 및 미생물학적 비교분석

조승기(Seung Kee Cho),문진석(Jin Seok Moon),김유진(Yujin Kim),김지은(Ji Eun Kim),최화영(Hwa Young Choi),안지은(Ji Eun Ahn),Gan-Erdene Otgonbayar,엄현주(Hyun-Ju Eom),김태집(Tae-Jip Kim),김연미(Yeon Mi Kim),김혜림(Hye Rim Kim),한남수(N 한국식품과학회 2012 한국식품과학회지 Vol.44 No.2

The goal of this study was to investigate the chemical and microbiological characteristics of kimchi products distributed in Japan (5 brands, J-products) and Korea (2 brands, K-products). When their average analyses were compared, J-products showed higher values in pH, total sugar and acetic acid contents, while K-products showed higher values in number of lactic acid bacteria, sugar alcohol and lactic acid contents including textural hardness or chewiness. In addition, the analysis showed great variation in composition levels regarding pH, total sugar and acetic acid contents of J-products, and this fact revealed that different manufacturing processes are being attempted in Japan. Interestingly, some J-products had high concentrations of acetic acid with little mannitol, as this result implies that some manufacturers in Japan produce kimchi by adding acetic acid or lactic acid to control the rate of lactic acid fermentation. The result of this study elucidates the Japanese consumer’s taste preference as well as the manufacturing processes in Japanese companies.

회원작품 - 제일화재해상보험(주) 사옥

김자호,김태집,Kim, Ja-Ho,Kim, Tae-Jip 대한건축사협회 1999 建築士 Vol.1999 No.11

회원작품 - 대전 SAY백화점

김자호,이광만,김태집,Kim, Ja-Ho,Lee, Gwang-Man,Kim, Tae-Jip 대한건축사협회 1996 建築士 Vol.1996 No.11

β-Glucan 추출에 미치는 온도, 용매 농도 및 pH의 영향

이상훈,장귀영,김기종,이미자,김태집,이준수,정헌상,Lee, Sang Hoon,Jang, Gwi Yeong,Kim, Kee Jong,Lee, Mi Ja,Kim, Tae Jip,Lee, Junsoo,Jeong, Heon Sang 한국식품영양학회 2012 韓國食品營養學會誌 Vol.25 No.4

추출조건에 따른 귀리겨 ${\beta}$-glucan의 추출조건을 확립하기 위하여 추출온도($40{\sim}60^{\circ}C$), 추출용매의 에탄올 농도(0~20%) 및 pH(5~9)를 변수로 중심합성계획법으로 설계하여 ${\beta}$-glucan 추출특성을 조사하였다. 추출시간의 증가에 따라 ${\beta}$-glucan의 추출속도는 추출초기에 급격히 증가하였으나, 이후에는 완만하였다. 총괄물질전달계수는 $3.363{\sim}8.552{\times}10^{-6}cm/min$ 범위로 낮은 추출온도에서는 추출용매의 농도가 낮을수록, 높은 추출온도에서는 추출용매의 농도가 높을수록 증가하였지만 pH에 의한 영향은 적은 것으로 나타났다. 추출용매의 pH는 중성일 때보다 산성이나 알칼리성일 때 ${\beta}$-glucan의 추출량이 증가하였다. 추출조건에 따라서 ${\beta}$-glucan 수용액의 점도는 유의적인 차이를 보였으며, 총괄물질전달계수가 높을수록 crude ${\beta}$-glucan 수용액의 점도가 높게 나타났으며, 점도, 추출율 및 총괄물질전달계수의 상관관계를 분석한 결과, 각각의 요인들이 높은 양의 상관관계(p<0.01)를 나타내었다. This study investigated the effects of temperature, solvent concentration, and pH on the ${\beta}$-glucan extraction. Oat bran ${\beta}$-glucan was extracted with different extraction conditions, using various combinations of experiment factors, such as temperature (40, 45, 50, 55, and $60^{\circ}C$), ethanol concentration (0, 5, 10, 15, and 20%), and pH (5, 6, 7, 8, and 9). Under the various extraction conditions, ${\beta}$-glucan extraction rate and overall mass transfer coefficient of oat bran ${\beta}$-glucan, and viscosity of oat bran extracts were investigated. As increasing the extraction time, the extraction rate of ${\beta}$-glucan increased. The overall mass transfer coefficient of ${\beta}$-glucan ranged from $3.36{\times}10^{-6}$ to $8.55{\times}10^{-6}cm/min$, indicating the lowest at the extraction condition of $45^{\circ}C$, 15% and pH 8, and the highest at $50^{\circ}C$, 0% and pH 7. It was significantly greater with increasing extraction temperature and decreasing ethanol concentrations of extraction solvent, except for solvent pH. There were positive correlations among the overall mass transfer coefficient, the extraction rate of ${\beta}$-glucan, and the viscosity of extract.