일반기술

재조합 Endoxylanase 를 이용한 xylooligosaccharide 제조방법

● 자일란(xylan)은 농가에서 흔하게 생산되는 농가부산물인 쌀겨나, 옥수수심에 많이 함유되어 있지만 대부분이 그냥 버려지거나 값싼 동물 조사료로만 이용되고 있는 실정 ● 자일란을 분해시, 고온고압 조건의 화학적 분해방법보다 경제적, 환경적인 면 등에서 우수한 생물학적 분해방법의 개발이 필수적. ● 자일로올리고당은 자일로즈 및 자일로즈가 2개 내지 수 개로 결합된 것의 혼합물이며 온화한 감미를 갖는 시럽 또는 분말상 물질로서 죽순, 과일, 야채, 우유 및 꿀 등에 천연적으로 함유되어 있으며, 인체에 흡수되기 어렵기 때문에 저칼로리 감미료 및 식품소재로 사용 가능. ● 자일로올리고당은 비피더스, 락토바실러스 등과 같은 장내 유용미생물을 선택적으로 증식시킴으로서 장기능을 개선시키는 기능성 식품으로서 그 효과가 다른 올리고당보다 뛰어나다고 알려져 있음. ● 자일란의 생물학적 분해기술은 그 분해산물인 자일로즈, 유용 장내세균 증식에 필요한 자일로올리고당, 대체 감미료 자일리톨 등의 생산 기술로 연계되기 때문에 산업적 응용가치가 매우 큼. ● 특징 : 자일란 가수분해 반응시 자일란 용해도를 높이기 위해 고온에서 반응시에도 안정된 활성을 유지하는 재조합 엔도자일라나제를 생산하고, 상기 재조합 엔도자일라나제를 자일란과 반응시켜 자일로올리고당을 제조하는 방법을 개발함. 즉, 바실러스 유래의 엔도자일라나제 유전자를 재조합하고, 이를 효모에 형질전환하여 발현시키고, 발현된 엔도자일라나제를 이용하여 자일란과 반응시켜 자일로올리고당의 제조방법을 제공함.● 거의 활용이 되고 있지 않은 식물섬유의 주요 성분물질인 xylan을 효소학적 및 선택적으로 분해시켜 산업적으로 응용가치가 높은 유용물질로 변환시키는 기술을 확립할 수 있음 ● 고부가가치 기능성 식품소재인 xylooligo 당의 고효율 생산기술 개발 ● Xylan의 산업적 이용을 위한 유전자 재조합 균주의 개발 및 유전자 재조합 Bacillus 균주의 발효기술 확립으로 endoxylanase 대량생산 기술 개발 ● 산업적으로 활용 가능한 효소의 대량생산 기술로 이어짐 ● 올리고당 수요는 건강에 대한 소비자들의 관심고조와 제품의 고급화 경향에 따라, 경기위축에 따른 식품개발 저조 등을 감안하더라도, 향후 수요는 매년 50% 이상씩 증가할 것으로 분석