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

마 첨가에 의한 유산균 생육에 미치는 효과

이삼빈(Sam-Pin Leet),하영득(Young-Duck Ha),김혁일(Hyuk-Il Kim) 한국식품영양과학회 1999 한국식품영양과학회지 Vol.28 No.4

생마, 건마 및 생마 점질물의 첨가에 따른 발효유 제조 시에 유산균들의 생육촉진 효과를 발효유의 pH, 총산도, 생균수 및 관능검사에 의해서 평가하였다. 우유에 생마와 건마의 첨가는 L. casei 균의 생육을 현저하게 촉진시켰다. 1% 수준의 생마와 건마가 첨가된 우유는 37℃에서 19시간 발효시켰을 때 완전한 curd형성을 나타냈으며, 반면에 마가 첨가되지 않은 우유는 불완전한 curd 형성을 보였다. 1%이상의 농도에서 생마와 건마의 첨가는 생균수의 감소와 발효유제품의 관능적인 면에서 나쁜 영향을 주었다. 열처리하지 않은 1% 수준의 생마를 첨가시에는 총산도 및 생균수에서는 열처리된 마의 첨가와 유사한 경향을 보였지만, 유청분리가 매우 심하였다. 생마에서 추출된 점질물을 열처리된 우유배지에 첨가한 경우에 총산도 및 생균수에 있어서 현저한 효과를 보였으며, 특히 0.08% 수준으로 첨가했을 때는 1% 수준의 열처리된 마를 첨가한 경우와 유사한 효과를 보였다. 1% 수준의 건마를 첨가한 우유배지에서 L. acidophilus는 L. casei와 유사하게 균의 생육촉진 효과를 보였으며, 비교적 낮은 생균수에 비해서 높은 총산도 값을 나타내었다. 우유만을 발효시켜 얻은 발효유와 비교할 때 마의 첨가에 의한 생균수의 증가비율은 L. casei, L. acidophilus, Leuc mesenteroides에서 각각 2배, 2.5배 및 1.7배를 나타냈다. 반면에 L. kefir는 마의 첨가에 의한 생육촉진 효과가 관찰되지 않았다. The growth of Lactobacillus casei in milk was enhanced by adding yams. Addition of 1% yam(raw or dry) promoted the cell growth and acid production in fermented milk. The milk containing 1% yams formed the complete curd by lactic acid fermentation at 37℃ for 19hr while the milk without yams showed the incomplete curd formation. The crude mucilage extracted from a raw yam also enhanced the cell growth as well as the acid production. Addition of mucilage(0.08%) showed the similar effects with adding heattreated yam(1%). The milk fermented by adding various yams showed the high scores for sensory evaluation comparing with the milk fermented without yams. The fermenting ability of Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus kefir and Leuconostoc mesenteroides was evaluated by adding 1% of a dry yam in milk. A dry yam also enhanced the cell growth of L. acidophilus resulting in the high acid production. The viable cell counts of L. casei, L acidophilus and Leuc. mesenteroides except L. kefir were increased by adding 1% of a dry yam.

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.

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

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.

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.

유청을 이용한 Bacillus subtilis와 Lactobacillus plantarum의 혼합발효를 통한 γ-aminobutyric acid와 생리활성물질 강화

김근영,임종순,이삼빈,Kim, Geun-young,Lim, Jong-soon,Lee, Sam-pin 한국식품과학회 2018 한국식품과학회지 Vol.50 No.6

본 연구는 모짜렐라 치즈 제조과정에서 분리된 유청을 B. subtilis HA와 L. plantarum EJ2014의 혼합 발효를 통해 ${\gamma}$-PGA, GABA 등의 기능성 물질이 강화된 발효물을 생산하고자 하였다. 유청 B. subtilis 발효 1일차의 시료 분석결과, pH는 6.51, 산도는 0.32%, 생균수는 8.39 log CFU/mL을 나타냈으며, 점질물과 점조도는 각각 6.06%와 $4.09Pas^n$로 발효 전보다 유의적으로 증가하였다. 2차 L. plantarum 발효를 통해 유청 혼합발효물의 최종 pH는 4.57까지 감소하였고 산도는 L. plantarum 발효 1일째 1.39%로 증가하여 최종 산도는 1.73%를 나타내었다. B. subtilis 생균수는 2차 L. plantarum 발효가 진행됨에 따라 5.83 log CFU/mL까지 감소하였으나 L. plantarum 생균수는 5.73 log CFU/mL에서 L. plantarum 발효 1일째 9.08 log CFU/mL로 급격히 증가한 후 L. plantarum 발효 7일까지 유지하였다. TLC 정성분석한 결과 L. plantarum 발효 5일 이후 MSG가 모두 소진되어 GABA로 전환되는 것을 확인할 수 있었다. HPLC 정량분석으로 MSG는 L. plantarum 발효 초기 3.40%에서 L. plantarum 발효 7일째 거의 소진 되면서 혼합발효물의 GABA 함량은 2.21%를 보였다. 환원당과 젖당 함량은 각각 발효 전 11.07과 6.73%에서 L. plantarum 발효 7일째 각각 4.97과 3.68%로 크게 감소하는 것을 보였다. 타이로신 함량은 발효가 진행되는 동안 증가되어 L. plantarum 발효 7일째 38.24 mg%를 나타내었다. 단백질 가수분해 정도를 확인하기 위해 SDS-PAGE를 통해 발효 후 유청 단백질들이 대부분 가수분해되어 저분자화되는 것을 확인하였다. 유청의 발효 전후에 따른 항산화 활성을 측정한 결과 ABTS $RC_{50}$값은 26.81 mg/g에서 발효 후 8.78 mg/g, DPPH $RC_{50}$값 또한 발효 전 17.58 mg/g에서 발효 후 10.38 mg/g으로 감소하면서 혼합발효를 통해 전자 공여능이 향상되는 것으로 확인되었다. Biologically active substances including gamma-aminobutryric acid (GABA) were added into whey by co fermentation using Bacillus subtilis HA and Lactobacillus plantarum EJ2014. The first fermentation using B. subtilis HA with 5% monosodium glutamate (MSG) and 2% glucose enhanced the production of poly-${\gamma}$-glutamic acid (PGA), resulting in higher consistency of $4.09Pas^n$ as well as whey protein peptides. After the second fermentation using L. plantarum EJ2014, the remaining MSG (3.40%) as a precursor was completely converted to 2.21% GABA. Furthermore, the lactose content in whey decreased from 6.73 to 3.68% after co-fermentation, and the tyrosine content increased from 20.47 to 38.24%. Peptides derived of whey proteins were confirmed by SDS-PAGE. Viable cell counts of B. subtilis and L. plantarum were 5.83 log CFU/mL and 9.20 log CFU/mL, respectively. Thus, co-fermentation of whey could produce the novel food ingredient fortified with biologically active compounds including GABA, ${\gamma}$-PGA, peptides, and probiotics.

유산균 Lactobacillus 종간의 분류를 위한 RAPD 분석법의 매개변수에 관한 연구

권오식,유민,이삼빈,Kwon, Oh-Sik,Yoo, Min,Lee, Sam-Pin 한국미생물학회 1998 미생물학회지 Vol.34 No.1

유산균 Lactobacillus의 종들을 사용하여 random amplified polymorphic DNA(RAPD) 분석법에 영향을 미치는 여러 매개변수들을 조사하였다. 그람 양성균인 Lacrobacillus의 chromosomal DNA를 가장 온전한 형태로 분리하기 위하여, 세포벽 분해효소인 mutanolysin(250 U/ml)을 1시간 처리한 후 lysozyme(30,000 U/ml)을 추가로 1시간 더 처리했을 때 다량의 온전한 chromosomal DNA를 얻을 수 있었다. 이 분리된 chromosomal DNA를 template로 하여 RAPD 분석법의 몇 가지 매개변수를 조사한 결과, 사용한 시료 DNA와 Taq DNA polymerase의 양에 따라 특정한 RAPD 밴드의 농도가 증가되는 것을 알 수 있었다. 또한 primer의 양을 증가시켰을 때 역시 새로운 RAPD 밴드가 증가되었으며, 특히 2가지 이상의 매개변수를 적용하였을 경우 나타나는 RAPD 밴드의 수는 크게 차이가 났다. 한편 사용한 primer의 종류에 따라 나타나는 RAPD 밴드의 수가 변화하였는데 이는 primer의 G/C양과 무관하였다. A study was carried out to understand some parameters affecting on RAPD analysis with Lactobacillus species. From the results, we found that appearance of specific DNA bands were very influenced by the concentration of $MgCl_2$ but it was overcome by applying enough amount of Taq DNA polymerase. Other parameters such as concentrations of template DNA, random primers and Taq DNA polymerase have enhanced the production of specific DNA bands by increasing their concentration applied. However, we noticed that G/C contents of random primers did not show any correlations with number of specific RAPD bands generated but the RAPD results were heavily influenced by the characteristics of the random primers, that is, the sequences of the oli.