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적조구제제 및 적조구제방법에 관한것으로, 황토와 생분해성 소포로리피드를 환합하여 제조되는 적조 구제제및 상기적도 구제제를 적조가 발생하는 해수에 투여하여 적조를 구제하는 방법임.본 발명의 적조 구제제는 적은양을 살포하여도 적조생물에 대한 구제효과가 뛰어나 해양생태계 보존에 유용할수 있으며 기존 특허에 비해 산업화 가능성이 높음기존 황토살포와 차아염소산소다 이용방법을 개선한 기술로, 당지질인 소포로리피드의 경우 적조현장에 살포시 표층에서 자라않지 않는 단점이 있어 리를 보강하기 위해 침가성이 높은 황토와 적조생물제거 효율이 뛰어난 소포로리피드를 혼합한 특징을 가지고 있음.
본 발명은 단백질 분해효소를 생산하는 바실러스 클라우지 균주, 상기 균주로 부터 생산되는 단백질 분해효소 및 그l 용도에 관한 기술로, 서해 연안 갯벌로 부터 분리한 단백질 분해효소를 생산하는 바실러스 클라우지, 상기기술로 생산되는 단백질 분해효소, 분해효소의 분리방법과 대량생산방법 및 그의 용도에 관한것임.본 발명의 바실러스 클라우지로 부터 분리한 단백질 분해효소는 높은 농도의 계면활성제및 산화제가 존재하여 활성을 유지하기 때문에 의류용 또는 콘택트 렌즈용 세제의 성분으로 유용하며, 식품, 사료, 천연가죽등의 가공및 유기 폐기물의 처리에 유용함.바실러스 클라우지에서 생산되는 단백질 분해효소는 배양액 1ml 당 약 120,000u의 단백질 분해효소를 생산하였으며, 기존의 단백질 분해효소 생산에 비해 월등히 높았으며, 본 발명의 바실러스 클라우지 및 이로분터 분리, 정제된 단백질 분해효소는 음이온성 계면활성제 성분으로 다양한 산업적 용도로 사용할수 있음
자성을 띤 미세입자를 이용해 항체나 효소에 대해 고정 기작을 유도하는 기술로서 저렴한 경비로 촉매형 단백질 생산 (제품명: FerriSorb) . 반응로는 모듈 방식으로 제작되어 기능성 향상을 도모 하였으며, 촉매 제작은 연속적으로 진행되는 다단계적 합성을 통해 이루어짐. 주문자의 요구에 따라 FerriSorb의 입자 크기, 온도, pH값 조절 및 최적화 가능. 기존의 대용량 단백질 고정 기작 유도 기술은 경제성 문제로 실용화하기 어려운 문제를 개선하여 저렴한 경비로 대용량 바이오 촉매를 생산할 수 있는 기술. 경제성뿐만 아니라 촉매 획득률 및 순도에서도 기존의 방법에 비해 우수
제지 슬러지에 셀룰로스를 가수분해하는 효소인 엔도-베타-1,4-글루카나제 및 베타-글루코시다제를 10:1 내지 3:1의 활성비로 첨가하여 당화시키는 공정을 통해 제지공정에서 발생되는 제지 슬러지를 당화시키는 방법이다. 종이는 주로 나무에서 얻어지는 펄프를 주원료로 하고 각종 화학약품을 처리한 다음 초지, 가공 등의 공정을 통해 생산된다. 종이 생산에 사용되는 제조방법은 상대적으로 화학 오염물질이 적게 발생하고 제조과정에서 발생되는 부산물 역시 낮은 오염도를 가지고 있어 이를 재활용하려는 시도가 많이 이루어지고 있다. 동일한 나무를 가공하는 제지산업의 경우 목재 가공시 발생되는 목재 부산물을 재활용하여 각종 산업자재 등으로 사용되고 있는 실정이다. 종이 생산과정에서 발생되는 부산물은 수분함량이 높고 목재성분의 함량이 낮아 종래에 사용되던 목재 부산물의 재활용방법에 적용할 수 없기 때문에 이를 재활용할 수 있는 새로운 방법이 개발되고 있다. 일반적으로 제지 슬러지란 종이 생산과정에서 발생되는 주성분이 셀룰로스인 각종 부산물로서 순수한 다당류인 셀룰로스는 화학적 방법에 의해 여러 가지 단당류, 이당류 등의 유용한 당으로 분해될 수 있지만 화학적인 셀룰로스의 분해과정은 비용이 많이 소요되고 오염물질이 다량으로 배출되기 때문에 아직까지 제지 슬러지를 재활용하는 기술이 개발되지 않고 있다. 셀룰로스는 화학적 및 효소적 방법에 의해 가수분해되어 포도당으로 전환될 수 있고 효고적 방법은 오염물질이 거의 발생하지 않아 환경친화적인 방법으로 알려져 있으나 수율이 낮고 시간이 많이 소요되어 화학적 방법을 대치하지 못한다. 이에 종래 효소적 방법을 개량하기 위해 엔도-베타-1,4-글루카나제 및 베타-글루코시다제의 조성비를 달리 하여 당화수율을 측정한 결과 엔도-베타-1,4-글루카나제 및 베타-글루코시다제의 활성도를 나타내는 비율로 혼합하여 처리할 경우 두 효소간의 상승효과를 얻었고 5:1의 비율로 혼합하여 처리할 경우 최대 당화수율을 얻을 수 있어 수율을 향상시키고 처리시간을 단축할 수 있게 되었다.제지 슬러지에 엔도-베타-1,4-글루카나제 및 베타-글루코시다제를 10:! 내지 3:1의 활성비로 첨가하여 당화시키는 공정이다. 화학적 방법에 비해 효소를 이용하는 친환경적 방법으로서 종래의 효소적 방법이 가지는 낮은 수율과 많은 시간이 소요되는 부분을 개선한 방법이다. 엔도-베타-1,4-글루카나제 및 베타-글루코시다제를 동시에 사용함으로써 이들의 상승효과에 의해 제지 슬러지의 당화 수율을 획기적으로 증진시킬 수 있다.폐기물인 제지 슬러지를 이용하여 포도당을 생산함으로써 폐기물 처리비용을 절감할 수 있고, 저렴한 가격으로 생산된 포도당을 각종 산업에 활용할 수 있으므로, 목재성 폐기물의 재활용에 널리 이용될 수 있다. 폐기물을 이용함으로써 저렴한 방법에 의해 포도당을 생산하기 위한 효소적 방법으로서 화학적 방법을 대체하고 있다. 기존 화학합성 기술에 비해 환경오염을 유발하지 않는 생산기술로서 생명공학산업의 급속한 발전과 더불어 그 수요가 점차 늘고 있다.
식물세포의 형태유지 및 생물학적인 중요한 기능을 하는 세포벽 성분으로는 셀룰로즈, 헤미셀룰로즈 및 펙틴 질 등의 탄수화물이 있다. 이들 탄수화물은 단당류가 베타결합을 하고 있어서 자연계에서 분해되기 어려우나, 이들의 대사과정에 관여하는 효소들을 발견하므로서, 산업적인 이용이 가능하게 되었다.따라서, 본 기술은 바실러스 서브틸리스 EK11(Bacillus subtilis EK11) 균주 및 이로 부터 프로토펙티나아제(protopectinase)를 생산할 수 있는 기술이다.변이균주인 바실러스 서브틸리스 EK11(Bacillus subtilis EK11) 균주를 배양하는 최적화조건과 이 균주로부터 프로토펙티나아제를 최대로 생산할 수 있다.식물조직중에서 펙틴질은 다양하게 분포하여 갈락투론산과 메톡실기로 이루어지는 헤테로폴리사카라이드로서 세포벽에서 윤활작용 또는 점착역할을 하는 것으로 알려져 있으며, 과실의숙성, 식품가공에서의 역할, 기능성식이섬유로의 이용을 위한 개발이 진행중에 있다. 프로토펙틴은 펙틴에 비해 매우 큰 분자량을 가지며, 카르복시기와 세포벽의 다른 성분들의 수산기와 에스터결합을 형성한다. 따라서, 본 기술에서는 프로토펙틴을 용해하는 효소인 프로토펙티나제(일명, 프로토펙틴 용해효소)를 산업적으로 이용하기 위해 대량생산할 수 있는 기술이다. 이렇게 생산된 프로토펙티나제는 식품과 의약품산업에 이용되는 펙틴생산, 식물성 식품소재에 대한 단세포와 식물세포의 프로토플라스트 생산 등에 응용된다고 보고 되어 있으며 산업적인 이용이 크게 증가하고 있다.
본 기술은 동물, 식물뿐 아니라 일부 박테리아에도 세포내에 수내지 수십 mM수준의 농도로 존재하는 트리펩타이드 수황(tirpeptide sulfhydryl) 화합물인 글루타치온(Glutathione : r-glutamylcysteinylglycine)의 새로운 정량법에 관한 것으로 5,5'-dithiobis(2-nitrobenzoic acid) (DTNB)와 글루타치온 reductase를 이용한 글루타치온 분석 방법에 N-ethylmaleimide(NEM)처리 과정을 도입하여 산화형/환원형 글루타치온의 양을 동시에 정확히 측정하고, microplate를 사용하여 다량의 시료를 한꺼번에 손쉽게 측정할 수 있는 분석 시스템이다. 본 기술은 글루타치온의 신규한 정량적 측정방법에 관한 것으로, 5,5'-디치오비스(2-니트로벤조산) (DTNB)와 같은 산화제와 글루타치온 환원효소를 이용한 글루타치온 분석 방법에 N-에틸말레이미드와 같은 수황화물 불활성화제 처리과정을 도입하여 환원형 글루타치온(GSH)과 산화형 글루타치온(GSSG)을 동시에 정확히 정량할 수 있다.또 다중 홈플레이트를 사용하여 시료를 한번에 손쉬운 방법으로 측정할 수 있다.
본 기술은 스트렙토미세스 써모니트리피칸스(Streptomyces thermonitrificans)로부터 유래된 분자량이 약28,000달톤이고, pH8.0 및 60℃의 온도에서 최대활성을 나타내는 열에 안정한 단백질 분해 효소를 제공한다. .본 기술은 스트렙토미세스 써모니트리피칸스를 적절한 배양조건에서 배양하고 원심분리하여 배양액만을 취하여 아세톤으로 침전물을 형성시킨 후 침전물을 용해시켜 순차적으로 양이온 교환 크로마토그래픽, 페닐-세파로스 크로마토그래피 및 젤 여과 크로마토그래피를 실시하여 열에 안정한 단백질 분해효소를 정제하는 방법을 제공한다
탄수화물 신소재로서 주로 식품에 응용되는 β-갈락토실트레할로오스 및 그 제조방법식품탄수화물 신소재의 합성
감미료인 알리탐의 전구체를 제조하는 과정. 구체적으로는 L-아스파르트산의 유도체와 D-알라닌의 유도체를 혼합하여 공융혼합물을 수득하고, 전기 혼합물의 융점을 최저화하여 최적 온도에서 알리탐 전구체의 효소적 합성이 효율적으로 일어나게 하는 공정을 포함하는, 알리탐 전구체(alitame precursor)의 제조방법에 관한 것이다. 두 기질을 혼합하여 공융혼합물을 수득함으로써 융점을 낮추게 되면, 고농도기질의 액체상태에서 최적온도로 효소반응이 가능해지므로, 알리탐 전구체의 생산성을 증진시킬 수 있다.
Cephalosporin 항생제의 원료물질로 사용하는 7-ACA 를 효소법으로 생산하기 위해서는 D-amino acid oxidase 와 glutaryl acylase 두 효소가 필요하다. 본 기술은 산소가 적은 상태에서도 높은 생산효율을 낼 수 있도록 D-amino acid oxidase 효소를 개발하였으며 효소의 안정성과 활성이 다른 효소보다 3배 이상증진되었다. D-amino acid oxidase 유전자는 대장균에서 과발현을 시켰다. Glutaryl acylase는 새로운 토양 미생물에서 분리하여 관련 유전자를 대장균에서 발현시켰다.효모에서 분리한 D-amino acid oxidase 효소에 bacterial hemoglobin 을 연결하여 대장균에서 생산이 가능하도록 하였다. 이 융합효소는 산소가 적은 상태에서도 고효율을 얻을 수 있도록 하여 효소고정화시에 매우 유리하다. 또한 국내 토양미생물에서 신규로 발견한 Pseudomonas spp. 균주의 glutaryl acylase 효소도 대장균에서 과발현을 유도할 수 있도록 하였다. 각각의 유전자는 대장균의 플라스미드에 들어있어서 유전자 재조합 기술적용이 수월하다.
본 발명은 치커리올리고당을 함유하는 기능성음료 및 그 제조방법에 관한 것으로 치커리뿌리를 분쇄하여 치커리즙액을 제조한 다음 슈도모나스(Pseudomonas sp, YN-47) 유래의 이눌린 가수분해효소액(endoinulinase)을 제조하여 상기 치커리즙액에 첨가하고 50℃에서 25분간 반응시켜 치커리올리고당 시럽을 제조한 후 열정제수 또는 막여과수에 상기 치커리올리고당 시럽 0.01∼30 중량%를 첨가하고 영양원 0.01∼10 중량%, 식이섬유 0.01∼5 중량%, 생약제재 0.01∼10 중량%, 천연과즙0.1∼5 중량%, 감미제 0.1∼10 중량%를 단독으로 첨가하거나 2종 이상을 혼합하여 첨가하고 상기 혼합액에 산미제 0.05∼5 중량%를 첨가한 후 비타민 0.0001∼5 중량%와 무기물 0.01∼1.0 중량%의 혼합액을 가하고 안정제 0.01∼3.0 중량%, 카페인 0.001∼10 중량%, 착향제 0.05∼0.1 중량%, 교미제 0.01∼1.0 중량%, 아미노산 0.05∼5 중량%, 보존제 0.05∼5 중량%를 첨가하여 균질화 시킨 후 막여과하고 1,000∼10,000×g에서 20∼50분간 원심분리하여 상등액을 획득한 후 상기 상등액을 100∼130℃에서 10∼40분간 살균한 다음 3∼10℃에서 10∼48시간 숙성시켜서 캔이나 병에 주입하여 제조함으로써 충치 및 당뇨를 예방하고 장내유용미생물을 활성화시켜 정장작용을 증진시키고 면역활성, 혈중콜레스테롤 저하, 혈당저하, 운동력을 증강시키는 효과가 있는 치커리올리고당이 함유된 기능성 음료 및 그 제조방법을 제공하는 뛰어난 효과가 있다.본 발명은 치커리올리고당을 함유하는 기능성음료 및 그 제조방법에 관한 것으로 치커리뿌리를 분쇄하여 치커리즙액을 제조한 다음 슈도모나스(Pseudomonas sp, YN-47) 유래의 이눌린 가수분해효소액(endoinulinase)을 제조 및 기타 제조공정을 통하여 제조된다.충치 및 당뇨를 예방하고 장내유용미생물을 활성화시켜 정장작용을 증진시키고 면역활성, 혈중콜레스테롤 저하, 혈당저하, 운동력을 증강시키는 효과가 있는 치커리올리고당이 함유된 기능성 음료 및 그 제조방법을 제공하는 뛰어난 효과가 있다.
효모자가분해효소에 의한 셀레늄 펩타이드의 생산방법으로서 효모를 셀레늄 함유배지에서 배양하여 셀레늄 효모를 제조하고, 이를 분리하여 파쇄한 후 자가분해효소 촉진제를 첨가하여 자가효소분해물을 얻은 다음, 항산화활성이 우수하고 저분자량의 셀레늄 펩타이드를 분리하여 셀레늄 펩타이드를 생산하는 방법이다. 셀레늄(Se)은 인체에 필수적인 미량 미네랄로서 산소를 소비하는 물질대사 과정에서 생성되는 자유 라디칼로부터 세포를 보호하는 항산화효소의 중요한 구성요소로서 영양소로서의 기능이 중요하다. 항산화활성 외에 면역기능, 암 예방, 전이억제 및 피부의 자외선과 같은 산화스트레스 손상으로부터 보호작용을 나타낸다. Selenite, selenate 등의 무기태 Se은 산화촉진제로도 작용하여 독성이 있고 생체이용률이 낮아 이런 문제점을 해결하기 위해 selenomethionine과 같이 아미노산 등에 결합한 형태로 독성이 낮고 생체이용률이 높은 유기태 Se이 사용되고 있다. 유기태 Se는 무기태 Se를 유기태 Se로 전환시키는 Se효모를 이용하거나, 유기태 Se를 직접 합성하여 제공될 수 있다. Se효모를 이용한 유기태 Se는 무기태 Se로부터의 전환률은 우수하나 생산된 유기태 Se의 분자량이 너무 커서 생체이용률이 낮으며 효모의 생산과정에서 특정배지를 사용해야 하고 발생하는 무기태 Se 처리를 위한 추가비용이 요구된다. 또 직접 합성하는 방법으로 얻은 엡셀렌(ebselene)은 항산화활성은 있지만 셀레늄 함유 항산화효소인 글루타치온 퍼옥시다제 유사활성이 낮고, 물에 대한 용해도가 낮은 문제점이 있고 셀레노메치오닌과 같은 Se 함유 아미노산은 무기태 Se보다 독성은 낮지만 단독으로 이용하는 경우 어느 정도 독성이 있고 이용단가가 높은 단점이 있다. 본 개발자는 펩타이드 형태로 Se을 제공하면 독성을 감소할 수 있고 장내 흡수와 피부의 경피흡수에 용이할 것으로 판단하고, 이에 셀레늄 효모 배양 후 이를 파쇄하고 자가분해효소 촉진제를 첨가하여 효모의 자가분해효소를 통해 생체내이용과 흡수가 용이하면서도 독성이 낮고 높은 항산화활성을 나타내는 저분자량의 셀레늄 펩타이드를 생산하는 방법을 개발하였다. 무기형태의 셀레니움을 효모와 함께 배양하여 효모내에서 유기형태의 셀레니움으로 전환한 후에 효모내의 가수분해기능을 이용하여 직접 가수분해하는 기술이다. 이는 별도로 효모를 분해하지 않고 직접 분해하는 방법으로 비용절감 및 우수한 형태의 항산화제를 얻을 수 있다셀레늄 효모 배양시 유기태 셀레늄으로 전환가능한 무기태 셀레늄과 자가효소분해 조건을 제공하고 생체흡수율과 이용률이 높고 우수한 항산화활성을 나타내면서 독성이 낮은 저분자량 셀레늄 펩타이드를 생산하여 건강기능식품, 사료, 화장품첨가제로 유용하게 사용할 수 있다.2002년도의 식품 및 식품첨가물 생산실적에 따르면 식품산업은 약 36조4천억원의 시장을 확보하고 있으며, 이중 건강관련 식품시장은 소비자 가격기준으로 최대 2조5천억원(건강기능식품협회)의 시장으로 전체 시장 대비 6.8%의 점유율을 차지한다. 건강기능식품 생산실적 연도별 추이에서는 2001년에는 25%, 2002년에는 22%의 시장성장을 나타내었으나, 2003년에는 국내 경기침체로 -19.5% 감소하였다가 2004년에는 36.5%로 크게 증가하는 경향을 보였다. 건강기능식품 특별법 시행에 따라 유통다각화 현상이 뚜렷해질 것으로 전망된다. 최근 식품업체, 제약업체 등 대기업이 진출하여 경쟁이 치열해지고 있다. 항산화활성의 개별인정형 건강기능식품으로 인허가를 위한 임상시험 자료가 확보되어야 하며, 기존의 셀레늄 제제 및 다른 항산화활성의 건강기능식품과의 비교 우위에 대한 자료로 경쟁력을 확보할 수 있다.
감귤박을 이용한 사료첨가제의 제조방법으로서 감귤박, 감귤박 추출액에 바실러스 속 균주를 접종하여 배양한 배양액을 함유하는 사료첨가제이다. 농업기술의 발전에 의해 감귤 등의 생산량이 증대되고 가격형성과 수요공급의 불균형으로 감귤의 이용성 증대가 산업적으로 필요하게 되었다. 감귤쥬스 등의 생산 증가에 수반하여 부산물 또는 폐기물로 감귤 착즙 후의 나머지 감귤박은 잘 부패되지 않아 심각한 환경요인이 되고 있다. 감귤박에는 정유와 다종의 플라보노이드, 알칼로이드, 비타민 등이 함유되어 있고 향긋한 냄새로 가축이 사료를 더 많이 섭취할 수 있도록 유도한다. 감귤박을 효과적으로 처리하는 다각적 연구로 분쇄하여 발효시키거나, 건조시켜 사료나 비료, 퇴비로 만드는 방법, 감귤박 발효사료 생산장치 등이 연구되고 있다. 감귤파괴를 착즙하여 분리한 착즙액에 공지균인 Bacillus utilis, Kluyveromyces lactis, Saccharomyces cerevisiae 등의 효모균을 배양시켜 배양물을 얻은 다음, 배양물을 그대로 분리된 착즙박에 참가시키고 혼합물을 건조시키는 감귤과피를 이용한 사료 제조방법의 특허는 막대한 설비로 고비용을 필요로 하고 부대장치가 필요하고 공정이 복잡하여 활용가치가 떨어지는 문제점이 있고 항균효과도 없다. 또 감귤착즙액 또는 착즙 농축액을 유산균, 효모균, 광합성세균 등의 혐기성 세균으로 발효시킨 양식어류용 사료에 관한 특허는 착즙액 자체를 사료첨가제로 이용하므로 감귤박을 재활용하지 못하며 항균효과도 적은 것으로 나타났다. 본 개발자는 바실러스 속 균주로 Bacillus licheniformis, B. subtilis, B. coagulance로 구성된 군에서 선택하고, 균주의 종균 배양액을 감귤박 또는 감귤박 추출액 100에 대해 10-20중량부로 첨가하며, 제조된 사료첨가제는 기존 ampicillin을 제외한 항생제에 비해 우수한 항균활성을 나타내어 사료첨가제로서 응용할 수 있음을 확인하였다. 따라서 감귤박 또는 감귤박 추출액에 바실러스 속 박테리아를 접종하여 배양한 배양액을 함유하는 사료첨가제로 제조하고, 가축의 사료 이용율 및 증체율을 증가시킬 뿐 아니라, 특유의 항균효과를 나타내어 병에 대한 저항력을 향상시킴을 확인함으로써 사료첨가제로 개발하게 되었다. 폐기 처리하는 감귤박을 이용하여 감귤박 추출액을 수득하고, 여기서 수득한 추출액에 바실러스 속 박테리아를 접종하여 배양한 배양액을 수득하고 건조하여 분말로 제조하는 단계로 사료첨가제를 생산하는 방법을 확보한 것이다. 바실러스 속 균주로 Bacillus licheniformis 이 우수하며, 균주의 종균 배양액을 감귤박 또는 감귤박 추출액 100에 대해 10-20중량부로 첨가한다. 생산된 항균 사료첨가제는 최종 배합사료에 10-20%를 첨가하여 제품화한다.감귤박의 유효물질과 풍미를 그대로 간직하며 항균력이 높아 가축의 장내에 서식하는 유해세균의 증식을 저지하는 정장효과를 기대할 수 있다. 또 감귤박을 재활용할 수 있을 뿐 아니라 가축의 사료 이용율, 증체율 및 병에 대한 저항력이 향상되는 효과를 나타내며, 가축내의 장내 유효균을 증가시킬 수 있다.국내 사료 시장의 규모는 한국사료협회에 의하면 약4조3천억원으로 추정되며 최근 4년간 사료 생산량은 계속 증가하여 15,000천톤 이상을 생산하고, 특히 99년 배합사료 생산의 26.3%를 점유하는 양계용 사료는 4천톤을 생산하였다. 사료용 생균제를 포함한 여러 제품들이 300여개의 업계에서 생산되고, 연간 16억원이상이 소비되며, 항생제를 대체할 천연항균제로서 시장규모를 크게 확대시킬 것으로 예상된다.폐기 처리되는 감귤박을 재활용하며, 사용되는 바실러스 리케니포미스 균주는 용이하게 구입할 수 있으므로 원료 확보에 큰 어려움은 없을 것이며, 배양에 의한 기존시설을 이용하여 생산이 가능하다. 본 기술은 미생물균주를 배양하여 생산하는 기업에서 적용하는 것이 바람직하며, 어려움이 없을 것으로 판단된다. 기존 사료첨가제가 이미 제품화되고 있으므로 양돈용 등 축우용 등 배합사료분야에서 가격 및 제품의 우수성 등 차별화전략으로 경쟁할 수 있을 것으로 예상된다.
Bradyrhizobium japonicum을 저온으로 전처리하여 생균력을 증진시키는 방법이다. 즉 저온 처리하여 고온, 건조, 알코올 및 산화적 스트레스와 같은 여러 환경 스트레스에 내성을 증진시켜 생균력을 증진시키는 것이다. 미생물의 환경 스트레스와 관련하여 저온 전처리 효과에 대한 많은 연구가 있는데, 37℃에서 배양한 대장균을 6시간 10℃에서 저온 전처리한 후 냉동시켰을때 미생물 활성이 높아졌고, 저온 전처리한 Bacillus subtilis 및 Lactococcus lactis subsp. lactis에서도 저온 전처리하지 않은 경우보다 냉동조건에서 큰 생균력을 갖는다. 또 Enterococcus faecalis를 저온 전처리하면 저온 내성이 증가되었으며, 회분식 배양에서 회수한 미생물을 저온 전처리했을때 높은 활성을 나타내었다. 그러나 다양한 미생물 32속 135종을 포함한 259균주 중 냉동에 대한 저항력을 갖는 것은 몇 개의 종과 속에 특이적이고, 오히려 호냉 미생물은 냉동 저장에 오히려 민감하다. 미생물을 저온 전처리한 경우 저온 쇼크에 의해 세포막의 구조변화와 같은 생화학적 반응 및 분자수준에서 CSP(cold shock protein), CAP(cold acclimation protein) 같은 특정 단백질을 생산하며 특정반응(방어기작)을 한다. 질소고정 균주인 Rhozobia는 콩과식물을 감염시켜 뿌리혹을 형성하며 질소고정이 이루어지는데, 질소고정은 토양 중에 존재하는 화합물 형태의 질소로 농업적으로 중요하다. 시비를 하지 않은 토양의 경우 질소 결핍은 당연하나, 이런 토양 조건에서 뿌리혹을 가진 콩과식물은 질소결핍의 문제를 스스로 해결하여 생육이 가능하게 된다. 이와 같은 질소고정 균주를 제제화하기 위한 과정에서 많은 스트레스로 생균력이 떨어지게 되는데, 아직 이런 질소고정 균주를 대상으로 생균력을 증진시키는 방법은 개발되지 않았다. 이에 Bradyrhizobium japonicum을 저온 처리하면 환경 스트레스에 대한 증가된 내성을 갖는 것을 확인하였고, 제제화 과정을 거쳐도 생균력이 유지됨을 확인함으로써 본 기술을 개발하였다. Bradyrhizobium japonicum 균주를 저온 즉 4 내지 15℃에서 6~24시간 전처리하여 생균력을 증진시킨 것이 특징이다. 균주를 제제화하는 과정에서 받게 되는 주요 스트레스로 작용하는 고온, 건조 및 산화적 스트레스 과정에서 모두 저온 전처리하는 것이 상대적으로 높은 생균력 증진효과를 나타내는 즉 내성을 증가시킴으로써, 본 균주를 이용한 미생물농약의 제조에 유용하게 이용된다.‘04년 농촌진흥청 농업화학기술원 심포지움에서 발표된 자료에 의하면 국내 미생물 살균제의 시장은 약 200억원에 이를 것으로 추정되어 미생물 살충제와의 격차를 점차 좁힐 것으로 예상하고 있다. 또 ‘02년 동부한농화학에서 발표한 자료에 의하면 ’10년에 국내 미생물살균제의 시장은 친환경재배와 시설재배를 중심으로 하여 약 180억 규모의 시장을 형성할 것으로 예측되고 있다. 따라서 국내 미생물농약 침투가능 시장은 약 958억 정도로 예측되고 있어 ‘10년이 되면 살균제 중 약 19%를 미생물농약이 차지할 것으로 예상하고 있다.외국의 농약완제품 및 원제 시장을 보면 국내에서도 농약산업의 시장규모는 큰 폭으로 성장하지 않을 것으로 보이나, 소비자의 수요수준의 고급화와 친환경 생산방법에 대한 선호로 인해 친환경 농약의 수요가 비교적 안정적으로 성장할 것으로 전망된다. 생물농약은 합성농약에 비해 고가이면서 방제효과가 떨어져 농민들의 생물농약 사용기피 현상이 뚜렷하고, 등록제품의 수가 많지 않아 급격한 시장 확대는 어려울 것으로 전망된다. 한편, 미생물농약 원제의 발효를 위한 발효설비는 많은 민간기업들이 보유하고 있으며 비교적 대용량의 설비를 활용할 수 있다.
○본 발명은 유산균 게놈 마이크로어레이 기술을 이용한 유산균 검출용 마이크로어레이를 제공한다. 본 발명은 시료에서 직접 게놈 DNA를 추출한 후 유산균 게놈 DNA를 프로브로 가지는 유산균 검출용 게놈 마이크로어레이와 하이브리드화하여 시료에 존재하는 유산균의 존재 또는 균주명을 확인할 수 있는 유산균 진단용 게놈 마이크로어레이를 제공한다. 또한,본 발명은 유산균 게놈 마이크로어레이를 사용하여 유산균 진단하는 방법을 제공한다. 본 발명으 유산균 게놈 마이크로어레이를 사용하여 유산을 생산하는 카르노박테리움,락토바실러스,락토코카스,스트렙토코카스,엔테로코카스,오에노코카스,류코노스톡,페디오코카스,비피도박테리움,바이셀라를 비롯하여 프로피오산이나 시트르산 발효를 수행하는 프로피오니박테리움 등 인간 및 동물의 소화기,음식,환경 등 다양한 시료에서 존재하는 유산균을 신속하게 진단 및 확인할 수 있다.○기술성본 발명은 전체 게놈을 사용함으로써 환경에 극미량으로 존재하는 올리고머를 감지할 생기는 낮은 감도를 해결할 수 있으며,종 이하 수준도 구분할 수 있는 높은 특이성을 가지고,올리고머 DNA 칩 제작시 필수적인 프로브 제작에 드는 비용,시간 및 인력이 필요치 않아 경제적이며,높은 감도와 특이성으로 인행 환경시료에서 DNA 증폭 없이 즉시 유산균을 검출할 수 있는 유산균 게놈 마이크로어레이를 제공한다.또 유산균 게놈 마이크로어레이를 제조하는 방법과 유산균 게놈 마이크로어레이를 이용하여 시료 내에 존재하는 유산균을 검출하는 방법을 제공한다. ○사업성본 발명은 빠른 시간내에 미생물을 정량적으로 분석,검출할 수 있으며,특히 발명된 DNA 칩은 김치,요쿠르트,장내 미생물 검사 등 유산균을 포함하는 다양한 환경시료를 대규모로 빠르고 정확하게 분석하는데 탁월한 효율성을 가지고 있다.
본 발명은 토양으로부터 분리한 아스로박타 유레아휘션스(Arthrobacter ureafaciense)와 이로부터 유래한 신규 레반 후룩토트랜스퍼라제(levan fructotransferase) 및 그의 아미노산 서열과 유전자의 염기서열에 관한 것이다. 따라서 본 기술은 특히 재조합 레반 후룩토트랜스퍼라제의 생산과 이를 이용한 자연계에 존재하는 2,6 결합된 프락토스폴리머(레반등)로부터 디프록토스 언하이드라이드 IV(2.6‘:6.2’ difructose dianhydride, DFA IV)의 생산에 유용하게 사용될 수 있다.○기술성신규의 레반 후룩토트랜스퍼라제를 생산하는 아스로박타 유레아휘션스 K2032를 분리하고 이 미생물 유래의 열안정성이 우수한 신규의 레반 후룩토트랜스퍼라제 유전자의 특성을 규명하였으며, 이를 이용한 재조합 대장균을 이용한 DFA IV를 고효율로 생산할 수 있다.○사업성 레반의 효소적 대량생산기술과 연계하여 본 효소를 이용한 레반으로부터 효과적인 DFA IV생산이 가능할 것으로 기대됨에 따라 향후 시장 진입 시 고부가가치 창출을 도모할 수 있다.
본 발명은 전분물질로 미세캡슐화된 음료 첨가용 고도불포화지방산의 제조방법 및 이를 함유하는 제품에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 변비예방 및 체내 콜레스테롤(cholesterl) 함량 강하작용이 우수한 고도불포화지방산을 용해시킨 유지용액을 식품유화제 및 전분물질이 함유되어 있는 수용액에 첨가시켜 고도불포화지방산이 전분물질에 의하여 피복된 형태인 수중유적형 유화액(oil in water emulsion system)으로 제조하는 방법과 상기 방법으로 제조된 수중유적형 유화용액을 음료 내부에 분무시켜 전분물질로 미세캡슐화되 고도불포화지방산을 음료속에 균일하게 분포시키므로서 고도불포화지방산의 저장중 발생될 수 있는 변패의 예방 및 체내에서의 콜레스테롤 함량 저하작용과 장내에서의 변비예방 작용을 극대화시킬 수 있는 제품에 관한 것이다.본 발명의 다른 목적은 상기 방법으로 제조된 고도불포화지방산을 함유하는 제품을 제공하는데 있다. 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은 전분물질이 소정의 농도로 분산함유된 수용액에 식품유화제를 소정의 농도로 혼합하고, 가열·살균한 후, 40~50℃로 유지시켜 투명한 수용액을 제조하는 단계와, 상기 단계에서 수용액에 고도불포화지방산을 용해시킨 유지용액을 첨가시켜 균질기로 혼합시켜 유화액을 제조하는 단계와, 상기 단계의 유화액을 5~20℃의 물에 고압분무시켜 현탁액을 제조하는 단계와, 상기 단계의 현탁액을 0~4℃의 온도범위에서 12~24시간 보관하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.
* 배경리파제는 지방을 지방산과 글리세롤로 가수분해하는 효소로, 동물의 소화효소로서 위액, 이자액, 장액 속에 분비되고, 폐, 신장, 부신, 지방조직, 태반 등의 각종 조직에 있으며, 식물에서는 밀, 콩, 아주까리 등의 종자와 곰팡이, 효모, 세균 등에 들어있는 탄소 10개 이상의 아실 사슬을 가진 글리세롤에스테르(glycerolester)에 대해서도 가수분해 활성을 가진 효소이다. 반면, 에스터라제는 에스테르 결합을 분해하여 저분자의 지방과 알코올을 만드는 효소로서, 탄소 10개 이하의 아실 사슬을 가진 글리세롤에스테르(glycerolester)에 대해서만 활성을 가지고 있다. 현재까지 박테리아, 효모 및 고등생물을 비롯하여 식물을 포함한 다양한 생물체에서 많은 종류의 에스터라제가 발견되어 왔으며, 이에 대한 생화학적 특성 및 에스터라제 유전자 자체에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 에스터라제는 리피드(lipid)의 가수분해(hydrolysis) 반응, 가산분해(acidolysis, 에스테르화된 지방산을 유리지방산으로 치환) 반응, 트랜스에스테르화(transesterification, 중성지방(triglyceride)간 지방산의 교환), 에스테르의 합성 등에 사용되어, 산업적으로 매우 중요한 효소이다. 특히, 세탁물 얼룩내의 지방성분을 쉽게 제거 가능한 친수성 물질로 분해할 수 있어 세제 산업에 사용될 수 있고, 치즈의 숙성 및 향미를 추가하는 등의 치즈 생산 및 제빵용 노화 방지제나 천연 버터 향미를 가진 마가린의 제조와 같은 식음료 산업, 쓰레기 처리 산업, 그리고 소화제의 주요성분으로서 제약 산업 등에 이용될 수 있다. 이밖에도 에스터라제는 기질 특이성, 광학활성 특이성 및 위치 특이성 등의 독특한 특성을 갖고 있어 여러가지 생리 활성 키랄 의약품을 개발하는데 그 용도가 주목받고 있다. 이러한 광학활성 의약품 생산에 유용한 키랄 화합물의 생산은 의약산업의 경쟁력 확보와 국민 건강 증진에 매우 큰 영향력을 가지는 과제로 관심을 모으고 있다.상기의 중요한 반응은 때때로 고온과 유기 용매 하에서 효과적으로 수행된다. 특히, 식품산업에서 유리 지방산의 생산에 주로 이용되는 우지 (beef tallow) 및 야자유 (palm oil)는 보통의 효소 반응 온도에서는 고체상태를 유지하므로 이러한 재료의 효소적 가공을 위해서는 고온의 반응 환경이 요구된다. 따라서, 고온에서 안정한 내열성 에스터라제가 절실히 요구되고 있다.* 내용본 발명자는, 인도네시아 화산지대의 토양 샘플로부터 DNA를 추출하고 이를 포스미드 벡터에 클로닝하여 메타게놈을 구성하고, 이 메타게놈 라이브러리를 트리뷰티린 및 트리올레인을 첨가한 LB 플레이트에 도말하고 50℃에서 배양하였다. 그 후, 투명환을 생성하는 콜로니를 탐색하여 에스터라제 유전자를 포함하는 라이브러리 구성원을 수득하고, 이의 유전자를 클로닝하고 염기서열로부터 아미노산 서열을 유추하는 한편 이의 물리·화학적 특성을 규명하여, 기존에 밝혀진 바 없는 우수한 에스테라제 활성을 갖는 신규 단백질임을 확인하였다.따라서, 하나의 양태로서 본 발명은 상기 탐색된 신규한 에스테라제 단백질(EstE1)에 관한 것이다.인도네시아 화산지대의 토양으로부터 구축한 메타게놈 라이브러리로부터 수득한 본 발명의 에스터라제는 서열번호 1의 아미노산 서열을 가지며,이 아미노산 서열을 블라스트(BLAST) 데이터베이스로 탐색한 결과가 도 4a에 나타나 있으며, 공지의 리파제 및 에스터라제와는 상이한 아미노산 서열을 갖는다. * 효과본 발명의 신규 에스터라제는 고온에서 높은 활성을 나타내는 내열성 효소이고, 넓은 pH영역 및 다양한 유기용매에서 안정하여, 실온에서 고체인 지방을 고온의 공정에 적용하여 고가의 유리 지방산을 생산할 수 있으며, 다양한 에스테르와 펩타이드 합성 등 산업적으로 유용하게 사용될 수 있다. 또한, 본 발명의 형질전환체를 이용하여 신규 에스터라제를 대량으로 생산할 수 있다.
본 발명은 셀룰로스를 가수분해하는 효소를 이용하여, 제지공정에서 발생되는 제지슬러지를 당화시키는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 제지슬러지의 당화방법은 제지슬러지에 엔도-베타-1,4-글루카나제(endo-β-1,4-glucanase) 및 베타-글루코시다제(β-glucosidase)를 10:1 내지 3:1의 활성비로 첨가하여 당화시키는 공정을 포함한다. 본 발명에 의하면, 폐기물인 제지슬러지를 이용하여 포도당을 생산함으로써, 폐기물 처리비용을 절감할 수 있고, 저렴한 가격으로 생산된 포도당을 각종 산업에 활용할 수 있으므로, 목재성 폐기물의 재활용에 널리 이용될 수 있을 것이다.
- 고효소능의 다기능성 단백질분해효소로 detergent, 산화제, 유기용매, urea, DTT등의 chaotropic agents에 극도로 안정한 효소임- 최적 pH, 온도 등이 적절하여 넓은 응용성을 보임- 효소 내에 trpysin inhibitor 억제효과, 인지할 만큼의 lipase activity 보유 및 발효 시 사용되는 배지성분이 매우 저렴함1. 갯지렁이 유래 단백질 분해효소 ① 대장균, Bacillus 및 yeast 에서 발현 최적화 기술 ② 재조합 단백질 특성 규명 기술 ③ 생물학적 활성 측정 기술 ④ 산업용 외에 부가가치가 높은 의․약학용으로의 응용성 확대 연구를 통한 기존의 효소와의 차별성 등을 분석 후 산업적 및 의약학적 응용성 타진 및 분석기술 ⑤ 갯지렁이 유래 추가 단백질 분해효소 특성분석 기술2. 갯벌미생물 유래 (Bacillus clausii I-52) 단백질 분해효소 ① Pilot-scale 발효 기술 ② 대량생산 및 생산 공정 중 후 공정 기술 및 processing 기술의 일부 ③ 효소의 안정화 기술 ④ 효소액의 탈색 기술 ⑤ 갯벌 서식 해양생물로부터 단백질 분해효소를 생산하는 새로운 균주 탐색 및 선별 기술<기대효과> ∎ 국내자체 brand의 고활성도 보유 단백질분해효소의 실용화에 따른 적용분야의 확대 ∎ 세제, 가축사료, 가죽processing, 식품가공, 친환경오염저감 등에 사용가능