일반기술

세포외다당류를 분비하는 무색소 하헬라 제주엔시스 96CJ10356 변이주 m10356 및 이로부터 세포외다당류를 생산하는 방법

본 발명에 의해 생산된 세포외다당류는 주당으로 글루코오스 및 갈락토오스, 갈락토사민의 몰당 비(molar ratio)가 1 : 1 : 1.1이고 보조당으로 갈락투로닉산이 존재하는 이종다당류(heteropolysaccharide)로서, 분자량은 1.39 x 106 Da이며, 유화안정성이 우수하여 고점성으로 다양한 산업분야에서 이용○ 바이오폴리머를 생산하는 해양 미생물의 분리 및 배양 - 다량의 바이오폴리머를 생산하는 해양 미생물인 하헬라 제주엔시스 96CJ10356 변이주 m10356 균주의 분리동정 및 순수배양 기술○ 해양 미생물로부터 바이오폴리머 생산 기술 - 순수분리한 해양미생물 배양으로부터 바이오폴리머의 최적생산 및 순수 분리정제○ 바이오폴리머의 유화안정제로 이용 - 해양 미생물인 하헬라 제주엔시스 96CJ10356로부터 EMS를 이용하여 무색성 변이주 개발(m10356) - 세포외다당류를 생산하기 위한 최적 생산조건 규명(M-m10356) - 주당으로 글루코오스 및 갈락토오스, 갈락토사민의 몰당 비(molar ratio)가 1 : 1 : 1.1이고 보조당으로 갈락투로닉산이 존재하는 이종다당류(heteropolysaccharide)로서, 분자량은 1.39 x 106 Da - Power-Low model에 의한 pseudoplastic한 물성을 갖는 것으로 조사되었으며(도 16), 유체성으로 p-m10356 1%의 굳기 지수(consistency index; K)는 407.6, 유동 지수(flow behavior index; η)는 0.75 - p-11568 또한 244시간까지 현탁액으로 존재하며, 잔탄검과 유사한 유화안전능이 유지 - 유체성으로 p-11568 1%의 굳기 지수(consistency index; K)는 4,404, 유동 지수(flow behavior index; η)는 0.42임 - pseudoplastic한 성질을 갖는 non-Newtonian 용액의 특징을 가지고 있는 수용성 gum 임 - 온도에 의한 물성변화 조사결과, 가역용액(reversible fluid)의 특징을 가지고 있음, 또한 온도에 따라 물성변화가 큼 - 넓은 범위의 pH에서 안정한 물성을 유지하며, 이를 이용하여 식품이나 다른 산업용도로 이용 가능 - Huggins 방정식에 의한 고유점도는 68.1dℓ/g 및 Karemer 방정식에 의한 고유점도는 58.8dℓ/g로 고점도성○ 해양 미생물 바이오폴리머의 산업적 이용 - 미생물의 세포외다당류는 조건에 따라 겔 형성능, 유화안정능, 표면장력의 조절능, 물 흡수능, 점착능, 윤활능 및 필름 형성능 등의 광범위한 기능성을 가지고 있으므로, 식품의 대용물 및 각종 산업의 소재로 이용, 특히 미생물성 세포외다당류는 산업적 이용의 높은 잠재력과 함께, 생산 배양조건을 개선하여 생산성을 높일 수 있으며, 단기간에 발효조를 이용한 연속배양에 의해 대량생산이 가능하고, 생산된 세포외다당류의 분리 및 회수가 용이함○ 바이오폴리머의 유화안정제로의 이용 - 해양미생물유래 바이오폴리머로 잔탄과 유사한 유화안전능을 가지며, pH에 안정하고 고점도성으로 따라 다양한 산업에 이용이 가능○ 사업화 전망 - 다양한 산업에 유화안정제로 개발 가능성이 있음