설탕으로부터 생물학적 전환법에 의해 생산된 팔라티노스의 구조적 특성 규명 (Analysis and Structural Characterization of a Palatinose Converted from Sucrose by Biotransformation)

서지정보

· 발행기관 : 한국식품영양과학회
· 수록지 정보 : 한국식품영양과학회지 / 47권 / 3호 / 279 ~ 287페이지
· 저자명 : 박혜령, 이수정, 임수빈, 김훈, 김재환, 신광순

초록

Protaminobacter rubrum CBS 574.77의 생물전환법을 통해 설탕으로부터 팔라티노스의 전환을 유도하고, 이를 분석하기 위한 새로운 분석법을 제시하고자 하였다. 설탕으로부터 팔라티노스를 생산하기 위해 30 brix의 설탕 용액에 1%의 α-glucosyltransferase를 첨가한 후 30°C에서 15시간 반응시키는 것이 가장 효율적인 팔라티노스 생산 조건인 것으로 확인되었다. 본 연구에서는 설탕으로부터 0.5%의 α- glucosyltransferase를 첨가하여 액상 팔라티노스의 생산을 유도한 후, NaBD4를 이용한 환원 및 CH3I와 NaOH- DMSO slurry를 통한 메틸화를 거쳐 GC로 분석하여 30%의 액상 팔라티노스 용액이 조제되었다는 것을 확인할 수 있었다. 이후 preparative LC system을 통해 30% 팔라티노스 용액으로부터 순수한 팔라티노스만을 분획하였으며, 이 획분은 환원 및 메틸화를 거쳐 GC, GC-MS 및 Q-TOF MS로 각각 분석되었다. 결과적으로 환원 및 메틸화를 통한 새로운 분석법은 팔라티노스의 정확한 함량과 구조를 분석하기에 적합한 방법으로 확인되었으며, 이는 NMR spectroscopy를 통해서 다시 한번 검증되었다.

영어초록

This study was conducted to convert palatinose from sugar by biotransformation, and to suggest novel methods for characterizing palatinose. When 30 brix solution of sucrose was incubated with 1% α-glycosyltransferase for 15 h at 30ºC, conversion of sucrose into the palatinose was more effective than under other conditions. In this study, 0.5% α-glycosyltransferase was used to produce a palatinose-sucrose mixture from sucrose solution, after which the mixture was identified as 30% palatinose solution by gas chromatography (GC) analysis following reduction with NaBD4 and methylating with CH3I and NaOH-dimethyl sulfoxide. The pure palatinose fraction was isolated from the 30% palatinose solution using a preparative liquid chromatography system, after which the resulting fraction was analyzed by GC, GC-mass spectrometry (MS), and quadrupole time-of-flight/MS. The results indicate that our novel analytical method was suitable for calculation of exact quantities and identification of precise structures of palatinose. These results were verified again by nuclear magnetic resonance spectroscopy.

참고자료

· 없음