초록 ▼

* Levansucrase 고발현 균주 및 효소생산 발효공정 개발 - E. Coli에서 Zymomonas mobilis 유래 levansucrase를 활성형으로 발현, 생산하기 위한 발효기술 개발 완료 - S. cerevisiae에서 Zymomonas mobilis 유래 levansucrase가 periplasm까지 분비되는 것을 확인하였으며 Hansenula polymorpha에서 활성형 levansucrase의 세포외 분비확인 * 효소반응 공정 확립 - 원료대비 전환수욜 30% (이론 수율의 60%) 달성 - Scale-up :

* Levansucrase 고발현 균주 및 효소생산 발효공정 개발 - E. Coli에서 Zymomonas mobilis 유래 levansucrase를 활성형으로 발현, 생산하기 위한 발효기술 개발 완료 - S. cerevisiae에서 Zymomonas mobilis 유래 levansucrase가 periplasm까지 분비되는 것을 확인하였으며 Hansenula polymorpha에서 활성형 levansucrase의 세포외 분비확인 * 효소반응 공정 확립 - 원료대비 전환수욜 30% (이론 수율의 60%) 달성 - Scale-up : 10톤 반응기 * 분리정제공정 개발 - 0.1um membrane filtration 공정 개발 - 순도 99% 이상 레반 정제용액 생산기술 개발 * 레반 분말화 공정 개발 - 저순도(사료, 비료용) 및 고순도(식품, 화장품용) 레반 건조공법 확립 * 레반의 효능연구 및 용도개발 - 레반의 체지방 감소, 콜레스테롤 조절, 정장작용 효능 확인 - 레반의 화장품 원료(미국CTFA), 식품원료(식약청) 허가 취득

Abstract ▼

Levan, a major product obtained from sucrose by levansucrase, is a $\beta$-(2,6) polyfructan with extensive branching through $\beta$-(2,1)-linkages. Because it is difficult to get levan easily in sufficient quantity, characterization of levan and the development of its usage u

Levan, a major product obtained from sucrose by levansucrase, is a $\beta$-(2,6) polyfructan with extensive branching through $\beta$-(2,1)-linkages. Because it is difficult to get levan easily in sufficient quantity, characterization of levan and the development of its usage used to be restricted. Recently, however, levan is being overproduced by fermentation technology and enzymic methods. Therefore, much effort is being made to characterize and develop the usage of levan. As an industrial gum, levan can be used in the food and pharmaceutical industries, specifically as an emulsifier, a formulation aid, a stabilized thickener, a surface-finishing agent, an encapsulating agent, and a carrier for color or flavors and fragrances in the food industry. Levan, reportedly, has certain biological activities, such as the inhibition of infection and necrosis, tumor inhibition, and the increase in cell permeability to cytotoxic agents. Several levansucrase genes from Gram-negative and Gram-positive microorganisms have been cloned and characterized to date. We cloned first in the world levansucrase genes from Zymomas mobilis Ralmella aquatilis and Pseudomonas aurantiaca which are essential technology to produce a biopolymer LEVAN by a simple enzymatic method.

목차 Contents

• 제 1 장 연구개발과제의 개요...11
• 제 1 절 연구개발의 목적...11
• 제 2 절 연구개발의 배경 및 필요성...11
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황...16
• 제 1 절 발효에 의한 레반의 생산...16
• 제 2 절 효소에 의한 레반의 생산...16
• 제 3 절 레반의 분리 및 정제...17
• 제 4 절 레반의 상업적 생산...18
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과...20
• 제 1 절 재료 및 방법...20
• 제 2 절 결과 및 고찰...23
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...37
• 제 1 절 목표달성도...37
• 제 2 절 관련분야에의 기여도...38
• 제 5 장 연구개발 결과의 활용계획...39
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보...40
• 제 7 장 참고문헌...51