일반기술

지질식품소재 생산기술 개발 기능성 올리고당 생산기술 개발 기능성 식이섬유 생산 및 이용기술 개발

고도의 경제 성장과 현대사회의 산업화 추세로 인하여 우리의 식생활 패턴이 전과는 매우 달라져 예방의학적인 식품소재의 개발에 대한 관심이 높아져 고기능을 갖는 지질식품, 올리고당 및 식이섬유등에 대한 연구가 필요하게 되었다. 본 연구에서는 고속대사 지질소재인 중쇄 지방산의 고순도 분리 및 지방질로의 효소적 합성, 생체막의 구성성분인 포스파티딜세린을 포스파티딜콜린으로부터 효소적 변형 생산, 풍부한 재생 자원을 이용하여 천연 감미료이인 분지올리고당, 말토올리고당, 갈락토올리고당 및 대두올리고당의 생산, 다양한 생리적 기능을 가지고 있는 식이섬유소재로써 대두식이섬유, glucomannan 식이섬유 및 난소화성 전분에 관한 연구를 수행하였다. 초임계 이산화탄소 조건에서의 중쇄 지방산과 글리세롤을 리파제를 이용하여 효소적으로 에스테르화시켰다. 중쇄 지방산을 농축하기 위하여 수율도 높이면서 많은 농축을 이루기 위해서는 2단계 추출법을 이용하였다. 포스파티딜세린을 난황 포스파티딜콜린으로부터 phospho- lipase D를 이용하여 합성하였다. Streptomyces chromofuscus 유래의 PLD를 이용하여 약 80% 정도의 PS를 얻을 수 있었다. 분지올리고당 제조 효소의 발효 생산공정을 최적화하여 대량 생산을 위한 산업화 배지 조성을 결정하였다. 말토올리고당 생산 공정의 수율을 보다 높이기 위하여 효소의 고정화를 시도하였다. 갈락토올리고당 생산 기술을 개발하기 위하여 변이주의 생리적 특성 및 효소 생산을 연구하였고 효소의 정제후 특성을 규명하였다. 대두 올리고당을 생산하기 위하여 대두 올리고당의 개질 효소를 선정하고 효소 반응 최적화를 행한 결과 효소에 의한 설탕 전환반응을 고찰한 결과 pH 5.5, 온도 55℃에서 최대의 전환율을 보였다. 효소반응으로 난소화성 올리고당의 비율을 30%에서 65% 이상 증가시켰다. 기능성 식이섬유용으로 두유박을 식이섬유소재로 활용하기 위하여 효율적인 탈수법을 연구하였다. 유기산으로 pH 4.5로 조절하고 저주파 교류전류를 통하면서 압착탈수함으로서 초기 수분함량의 1/2까지 제거하였으며, 난소화성 전분의 제조공정을 일부 최적화하였다. 구약감자의 glucomannan을 저분자화하여 그 용해도를 증가시키고 점성을 낮춤으로써, 섬유음료와 저지방식품의 식품소재로 이용하고자, 이의 효소적 가수분해에 관한 연구를 수행했다.