[논문]우렁쉥이 껍질 유래 황산다당의 유동 특성

손병일; 홍병일; 안종웅

doi:10.5657/kfas.2007.40.2.068

우렁쉥이 껍질 유래 황산다당의 유동 특성
Flow Properties of Sulfated Polysaccharides in the Tunic of the Ascidin Halocynthia roretzi 원문보기

한국수산학회지 = Journal of the Korean Fisheries Society, v.40 no.2, 2007년, pp.68 - 72

손병일 (한국해양대학교 해양과학기술연구소) , 홍병일 (부경대학교 식품공학과) , 안종웅 (한국해양대학교 해양환경생명과학부)

Abstract ▼ AI-Helper

The flow properties of sulfated polysaccharides purified from the ascidian Halocynthia roretzi tunic were investigated. The sulfated polysaccfarides produced aqueous solutions of low apparent viscosity with pseudoplastic flow behavior. The respective activation energies of TCA-treated and TCA-nontreated solutions were $2.2248{\times}10^4\;and\;1.442{\times}10^4J/kg{\cdot}mol$ at a 150L/s shear rate. The viscosity of the sulfated polysaccharides solution was increased by the addition of sugar, while it was not changed by the addition of NaCl.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구는 우렁쉥이 황산 다당의 고도이용을 위한 물성학적인 기초자료를 제시하고자 추출된 황산 다당의 농도, 온도 및 첨가물에 따른 유동 특성의 변화를 조사하였다.
, 1980) 또한 전단 속도에 따른 활성화 에너지값은 큰 차이가 없었으나 전반적으로 TCA처리구가 높게 나타났다. 한편, 추출된 황산 다당의 활용 가능성을 검토하고자 첨가물에 따른 황산 다당의 유동 특성을 살펴보았다. 5% 황산 다당용액에 설탕과 소금을 첨가하였을 때의 점도 변화는 Fig.

가설 설정

b: Sugar added water soluble solution not treated with TCA.
c: NaCl added water soluble solution treated with TCA.
s: NaCI added water soluble solution not treated with TCA.

제안 방법

2 mL)를 사용하였다. 농도에 따른 황산 다당 용액 의유동 특성은 전단 속도를 0에서 800 l/s까지 증가시키면서 겉보기 점도 및 전단응력을 20°C에서 농도(5%, 10%, 15%, 20%)별로 각각 측정하였다. 황산 다당의 유동 특성값은 아래의 power law model을 이용하여 계산하였다 (Rao, 1982).
8에 나타내었다. 먼저 설탕의 경우는 5%, 10%, 20%, 40% 농도로 하였으며 소금은 5%, 10%, 15%, 20%로 하여 측정하였는데 이때 겉보기점도차이는 황산 다당에 설탕과 소금 자체의 점도를 뺀 값을 나타내었다. 설탕 첨가에 따라 TCA처리구 및 무처리구 모두 점도가 증가하였으며, 전단 속도 100 1/s에서의 TCA 처리구는 설탕첨가농도에 따른 영향이 비교적 확연하였으나 TCA무처리구의 경우는 크게 구분되지 않았다.
설탕과 소금을 첨가에 따른 겉보기 점도의 변화는 5% 황산 다당 용액에 일정량의 설탕과 소금을 각각 첨가하여 설탕 농도(5-40%) 및 소금 농도 (5-20%)에 따른 겉보기 점도를 측정하였다.
온도에 따른 점도 변화는 황산 다당 용액 (10%)을 온도별 (10°C, 20°C, 30°C, 40°C, 50°C)로 전단 속도 증가에 따른 점도를 측정하였다. 온도 변화에 따른 활성화 에너지 값의 변화는 Rao and Anantheswaran (1982)에 따라 Arrhenius model을 이용하여 계산하였다.
한편 고온, 고압처리에 의해 조다 당류를 추출 하기 위해 Autoclaver로 125°C (pressure : ISkg/cn?)에서 시간별로 처리하였다. 즉, 삼각플라스크에 일정량의 시료를 취하고 여기에 시료의 15배 정도의 물을 가해 삼각플라스크 입구부분을알루미늄호일로 덮어 Autoclaver처리를 하고, 이후의 과정은효소처 리 와 동일하게 하였다 (Fig. 1).
), neutrase (주, 태평 양화학), mixter-2000 (주, 태평양화학)으로 처리하였다. 즉, 일정량의 우렁쉥이 분말에 적당량의 증류수를 가하고 여기에 각각의 효소를 농도별로 첨가하여 shaking incubater에서 48시간 반응시켰다. 반응 후 원심분리(3000 gxl5 min)하여 상등액을 취하고 TCA (trichloroacetic acid)를 첨가하여 10% TCA 용액으로 처리하였다.
원심분리(3000 gxl5min)하여 침전물을 제거하고 상등액을 알콜 농도별로 ethyl alcohol을 첨가한 후 24시간 정도 -10°C 에서 방치 하여 조다 당류 (crude sulfated polysaccharides)를 침전시켰다. 한편 고온, 고압처리에 의해 조다 당류를 추출 하기 위해 Autoclaver로 125°C (pressure : ISkg/cn?)에서 시간별로 처리하였다. 즉, 삼각플라스크에 일정량의 시료를 취하고 여기에 시료의 15배 정도의 물을 가해 삼각플라스크 입구부분을알루미늄호일로 덮어 Autoclaver처리를 하고, 이후의 과정은효소처 리 와 동일하게 하였다 (Fig.
황산 다당의 유동 특성을 조사하기 위하여 시료용액을 원추 평판형 회전점도계 (BROOKFIELD DV-U+C/P, sample volume 2 mL)를 사용하였다. 농도에 따른 황산 다당 용액 의유동 특성은 전단 속도를 0에서 800 l/s까지 증가시키면서 겉보기 점도 및 전단응력을 20°C에서 농도(5%, 10%, 15%, 20%)별로 각각 측정하였다.

대상 데이터

본 실험에 사용된 시료는 2002년 6월에 통영 주변의 양식장에서 채취한 3년 된 우렁쉥이 Halocynthia roretzi로, 육과 껍질을 분리한 후 껍질을 수회 수세한 다음 열풍건조하여 100 mesh로 마쇄한 것을 동결 고에 보관하면서 시료로 사용하였다. 황산다당류는 Anno et al.

이론/모형

측정하였다. 온도 변화에 따른 활성화 에너지 값의 변화는 Rao and Anantheswaran (1982)에 따라 Arrhenius model을 이용하여 계산하였다.
농도에 따른 황산 다당 용액 의유동 특성은 전단 속도를 0에서 800 l/s까지 증가시키면서 겉보기 점도 및 전단응력을 20°C에서 농도(5%, 10%, 15%, 20%)별로 각각 측정하였다. 황산 다당의 유동 특성값은 아래의 power law model을 이용하여 계산하였다 (Rao, 1982).
황산다당류는 Anno et al. (1974)의 방법을 토대로하여, 건조된 우렁쉥이에서 색소를 추출하고 남은 잔사에서 추출하였는데, 먼저 효소 처리에 의한 방법은 시료를 protease인 alkalase (Novo Co.), neutrase (주, 태평 양화학), mixter-2000 (주, 태평양화학)으로 처리하였다. 즉, 일정량의 우렁쉥이 분말에 적당량의 증류수를 가하고 여기에 각각의 효소를 농도별로 첨가하여 shaking incubater에서 48시간 반응시켰다.

성능/효과

2와 3에 각각 나타내었다. 두 시료 모두 농도가 증가함에 따라 겉보기 점도가 증가하였고 또한 전단 속도가 증가함에 따라 겉보기점도는 감소하는 경향을 보였다. 전단 속도가 100 1/s일 때 시료농도가 5%에서 20%로 증가함에 따라 TCA처리구의 겉보기점도는 0.
먼저 설탕의 경우는 5%, 10%, 20%, 40% 농도로 하였으며 소금은 5%, 10%, 15%, 20%로 하여 측정하였는데 이때 겉보기점도차이는 황산 다당에 설탕과 소금 자체의 점도를 뺀 값을 나타내었다. 설탕 첨가에 따라 TCA처리구 및 무처리구 모두 점도가 증가하였으며, 전단 속도 100 1/s에서의 TCA 처리구는 설탕첨가농도에 따른 영향이 비교적 확연하였으나 TCA무처리구의 경우는 크게 구분되지 않았다. 고분자 용액은 농도가 높을 경우 설탕 첨가에 따라 수화가 저하되어 점도가 감소하는 반면에, 농도가 낮은 경우는 설탕 첨가로 인해 분자 간의 상호작용 증대로 점도가 증가하였다는 보고 (Elfak et al.
두 시료 모두 농도가 증가함에 따라 겉보기 점도가 증가하였고 또한 전단 속도가 증가함에 따라 겉보기점도는 감소하는 경향을 보였다. 전단 속도가 100 1/s일 때 시료농도가 5%에서 20%로 증가함에 따라 TCA처리구의 겉보기점도는 0.007에서 0.049 Pa・s로 증가하였고, TCA무처리구는 0.014에서 0.081 로증가하였다. 즉, 시료 모두 농도의 증가에 따라 겉보기 점도가 급격히 증가하였고, 동일한 농도에서 TCA무처리구가 TCA처리구에 비해 상당히 높았다.
081 로증가하였다. 즉, 시료 모두 농도의 증가에 따라 겉보기 점도가 급격히 증가하였고, 동일한 농도에서 TCA무처리구가 TCA처리구에 비해 상당히 높았다. 점도에 영향을 미치는 것은 구성물질의 분자구조나 분자량인데 (Albabo et al.

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동의어: Packet Collision Rate

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용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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