KR101437259B1 - Sequential Separation of Lysozyme and Ovalbumin from Chicken Egg White - Google Patents

Sequential Separation of Lysozyme and Ovalbumin from Chicken Egg White Download PDF

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KR101437259B1 KR1020130003215A KR20130003215A KR101437259B1 KR 101437259 B1 KR101437259 B1 KR 101437259B1 KR 1020130003215 A KR1020130003215 A KR 1020130003215A KR 20130003215 A KR20130003215 A KR 20130003215A KR 101437259 B1 KR101437259 B1 KR 101437259B1
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Abstract

본 발명은 계란 난백으로부터 라이소자임과 오보알부민을 연속적으로 분리추출하는 추출방법에 관한 것으로서, 계란 난백으로부터 라이소자임과 오보알부민의 연속적 분리 추출방법은 계란 난백 단백질에 이온 교환수지를 혼합하여 교반하는 교반단계(제1단계)와, 상기 제1단계에서 교반된 이온 교환수지를 2~7℃에서 12~24시간 방치한 후, 상기 이온 교환수지를 감압 여과장치를 통해 걸러주는 여과단계(제2단계)와, 상기 제2단계에서 여과된 이온 교환수지를 증류수로 세척하고, 0.01~0.5M glycine-NaOH 완충용액으로 세척하는 세척단계(제3단계)와, 상기 제3단계에서 세척된 이온 교환수지를 0.5M NaCl이 함유된 0.01~0.5M glycine-NaOH 완충용액을 혼합한 후, 염을 제거하고 여과기로 농축한 후 동결건조하여 라이소자임을 분리 추출하는 라이소자임 분리 추출단계(제4단계)와, 상기 제4단계에서 라이소자임을 분리한 후 남은 계란 난백 단백질에 시트르산과 황산암모늄을 혼합하여 1차 분리하는 1차 분리단계(제5단계)와, 상기 제5단계에서 1차 분리 후 침전된 침전물에 증류수를 혼합하여 녹인 후, 시트르산과 황산암모늄을 혼합하여 2차 분리하는 2차 분리단계(제6단계)와, 상기 제6단계에서 2차 분리 후 2~7℃에서 12~24시간 방치 후, 원심 분리한 후 상등액을 모아 여과기로 염을 제거하는 염 제거단계(제7단계)와, 상기 제7단계에서 염이 제거된 상등액을 열처리한 후 동결건조하여 오보알부민을 분리 추출하는 오보알부민 분리 추출단계(제8단계)로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 계란 난백으로부터 라이소자임과 오보알부민을 연속적으로 분리추출하는 추출방법은 계란의 난백으로부터 고수율, 고순도의 라이소자임과 오보알부민을 분리할 수 있는 효율적인 방법을 확립함과 동시에 연속 분리공정을 확립함으로써 대량 생산을 가능하게 하고 양계 산업의 부가가치를 높일 수 있게 된다.
The present invention relates to an extraction method for successively separating and extracting lysozyme and ovalbumin from egg whites, wherein a continuous separation and separation of lysozyme and ovalbumin from eggs is carried out by mixing the egg white protein with an ion exchange resin and stirring the mixture A second step of allowing the ion exchange resin stirred in the first step to stand at 2 to 7 ° C for 12 to 24 hours and filtering the ion exchange resin through a reduced pressure filtration apparatus; A washing step (step 3) of washing the ion-exchange resin filtered in the second step with distilled water and washing with 0.01 to 0.5 M glycine-NaOH buffer solution, and a step of washing the ion- M NaCl in a buffer solution containing 0.01-0.5 M glycine-NaOH, removing the salt, concentrating with a filter, freeze-drying the lysozyme, A first separation step (step 5) in which citric acid and ammonium sulfate are mixed with the egg white protein remaining after separating lysozyme in the fourth step, and a first separation step (fifth step) in the fifth step; A second separation step (sixth step) of mixing and distilling the precipitated precipitate with distilled water, followed by secondary separation by mixing citric acid and ammonium sulfate, and a second separation step (step 6) (Step 7) of collecting the supernatant by centrifugation, removing the salt by a filter, and separating and extracting the ovalbumin by heat-treating the supernatant after removing the salt in the seventh step, followed by lyophilization And an ovo albumin separation and extraction step (eighth step).
The extraction method for successively separating and extracting lysozyme and ovalbumin from egg whites according to the present invention establishes an efficient method for separating high yield and high purity lysozyme and ovalbumin from egg whites and establishes a continuous separation process Thereby enabling mass production and increasing the value added of the poultry industry.

Description

계란 난백으로부터 라이소자임과 오보알부민을 연속적으로 분리추출하는 추출방법{Sequential Separation of Lysozyme and Ovalbumin from Chicken Egg White}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an extraction method for continuously separating and extracting lysozyme and ovalbumin from egg white,

본 발명은계란 난백으로부터 라이소자임과 오보알부민을 연속적으로 분리추출하는 추출방법에 관한 것으로 더 상세하게는, 계란 난백 단백질에 이온 교환수지를 혼합하여 교반하는 교반단계(제1단계)와, 상기 제1단계에서 교반된 이온 교환수지를 2~7℃에서 12~24시간 방치한 후, 상기 이온 교환수지를 감압 여과장치를 통해 걸러주는 여과단계(제2단계)와, 상기 제2단계에서 여과된 이온 교환수지를 증류수로 세척하고, 0.01~0.5M glycine-NaOH 완충용액으로 세척하는 세척단계(제3단계)와, 상기 제3단계에서 세척된 이온 교환수지를 0.5M NaCl이 함유된 0.01~0.5M glycine-NaOH 완충용액을 혼합한 후, 염을 제거하고 여과기로 농축한 후 동결건조하여 라이소자임을 분리 추출하는 라이소자임 분리 추출단계(제4단계)와, 상기 제4단계에서 라이소자임을 분리한 후 남은 계란 난백 단백질에 시트르산과 황산암모늄을 혼합하여 1차 분리하는 1차 분리단계(제5단계)와, 상기 제5단계에서 1차 분리 후 침전된 침전물에 증류수를 혼합하여 녹인 후, 시트르산과 황산암모늄을 혼합하여 2차 분리하는 2차 분리단계(제6단계)와, 상기 제6단계에서 2차 분리 후 2~7℃에서 12~24시간 방치 후, 원심 분리한 후 상등액을 모아 여과기로 염을 제거하는 염 제거단계(제7단계)와, 상기 제7단계에서 염이 제거된 상등액을 열처리한 후 동결건조하여 오보알부민을 분리 추출하는 오보알부민 분리 추출단계(제8단계)로 이루어진 것이다.
The present invention relates to an extraction method for continuously separating and extracting lysozyme and ovalbumin from egg white, and more particularly, to an extraction method for mixing and stirring an egg white protein with an ion exchange resin (first step) Filtration step (second step) of allowing the ion-exchange resin stirred at 2 ~ 7 ° C for 12-24 hours to filter the ion-exchange resin through a low-pressure filtration apparatus, and a step (second step) Washing step (step 3) of washing the exchange resin with distilled water and washing with 0.01 to 0.5 M glycine-NaOH buffer solution; and washing the ion exchange resin washed in the third step with 0.01 to 0.5 M glycine-NaOH buffer solution, removing the salt, concentrating with a filter, and lyophilizing the lysozyme to separate and extract the lysozyme. In the fourth step, the remaining lysozyme is separated from the lysozyme, A first separation step (first step) of first mixing the egg white protein with citric acid and ammonium sulfate, and a first separation step (step 5) in which citric acid and ammonium sulfate are mixed with each other; and a fifth step of dissolving distilled water in the precipitate precipitated after the first separation, After the secondary separation in the sixth step, the mixture is centrifuged at 2 to 7 ° C for 12 to 24 hours, and then the supernatant is collected and the filtrate is removed with a filter (Step 7); and a step of separating and extracting ovo albumin by heat-treating the supernatant from which the salt has been removed in step 7 and lyophilizing it (step 8).

라이소자임과 오보알부민은 난백 단백질에 주요 단백질로 여러 가지 기능성을 가지는 단백질로 알려있다. 오보알부민은 인산기가 결합되어 있는 당단백질로 분자량이 45 KDa이며 등전점이 4.5인 단백질이다. 오보알부민 385개의 아미노산 중 절반은 소수성이며 이중 3분에 1은 전하를 띠고 있다. 또한 오보알부민은 6개의 cystein 잔기를 가지며 한 개의 단일 이황화결합 및 당사슬을 가진다. 오보알부민은 동물세포 배양이나 기능성 펩타이드 생산에 폭넓게 이용되고 있지만 오보알부민의 영양학적 가치에 대한 연구는 아직 미흡한 실정이다. Lysozyme and ovo albumin are known to be proteins that have various functions as major proteins in egg white proteins. Ovo albumin is a glycoprotein with phosphate groups attached and a molecular weight of 45 KDa and an isoelectric point of 4.5. Half of the 385 amino acids of ovo albumin are hydrophobic, with one in every three minutes charged. Obovalbumin also has six cystein residues and one single disulfide bond and oligosaccharide. Although ovo albumin is widely used for animal cell culture and functional peptide production, the research on the nutritional value of ovo albumin is still insufficient.

라이소자임은 N-Acetyl-muramic-hydrolase이라 불리우며, 동물의 체액과 조류의 난백에 존재하여 이들 생물체에 침입한 박테리아의 세포벽을 파괴시켜 세균 감염을 막는 역할을 하는 용균효소이다. 난백 라이소자임은 129개의 아미노산으로 된 단일 펩티드체인이며, 분자량 14.4 KDa, 등전점 11.1의 염기성 단백질로서 시스테인을 8분자 가지고 있으며 이것에 의해 만들어지는 S-S결합이 4개 있고 따라서 매우 안정한 효소이다. 또한 자연계에 존재하는 많은 다른 효소들과는 달리 보인자(cofactor)가 없이 항균 활성을 나타낸다. 라이소자임은 자연계에서 여러 가지 형태로 존재하지만 특히 난백의 라이소자임의 경우 대부분 수용성이며 안정한 형태로 존재한다. 현재 World Health Organization (WHO) 및 다른 여러 나라에서는 라이소자임을 식품 내 보존제로 사용 중이며, 일본의 kimuchi pickles, 스시, 중국식 면, 치즈 및 와인 생산에 널리 사용되고 있다. Lysosyme, called N-Acetyl-muramic-hydrolase, is a lytic enzyme that acts to prevent bacterial infection by destroying the cell walls of bacterial infiltration into animal fluids and algae eggs. Egg white lysozyme is a single peptide chain consisting of 129 amino acids. It is a basic protein with a molecular weight of 14.4 KDa and an isoelectric point of 11.1. It has 8 molecules of cysteine and has 4 S-S bonds made by it and therefore is a very stable enzyme. Also, it has antibacterial activity without cofactor, unlike many other enzymes in nature. Although lysozyme is present in many forms in nature, most lysozyme in egg white is mostly soluble and stable. Currently, the World Health Organization (WHO) and many other countries are using lysozyme as a preservative in foods and are widely used for kimuchi pickles, sushi, Chinese noodles, cheese and wine in Japan.

난백으로부터 오보알부민과 라이소자임 분리에 대한 연구는 이전부터 활발히 이루어지고 있다. 오브알부민의 경우 1900년 대 초 황산암모늄과 아세트산을 이용해 분리가 되었지만, 낮은 순도, 낮은 수율 및 대량 생산의 어려움 등의 문제점이 있다. 이후 Datta et al .(2009)등에 의해 고순도로 분리할 수 있는 polyether sulfone(PES) flat disk membrane방법이 연구되었지만 이 방법 역시 대량 생산의 어려움 등 많은 단점을 가지고 있었다. 이외에도 electrophoretic 방법, foam fractionation, liquid chromatographic 방법 등 많은 방법을 이용해 오보알부민의 분리가 연구되었지만 이들 방법 역시 높은 순도와 수율을 나타내며 효율적인 생산이 불가능한 상황이다. 그러므로 난백으로부터 고순도, 고수율의 오보알부민을 효율적으로 생산 할 수 있는 분리공정을 확립하고자 한다.Studies on the separation of ovo albumin and lysozyme from eggs have been actively conducted. In the case of ovalbumin, it was separated using ammonium sulfate and acetic acid in the 1900's, but it has problems such as low purity, low yield and difficulty in mass production. Since Datta et al . (PES) flat disk membranes, which can be separated by high purity, have been studied. However, this method also has many drawbacks such as difficulty in mass production. In addition, the separation of ovo albumin has been studied by many methods such as electrophoretic method, foam fractionation method and liquid chromatographic method. However, these methods also exhibit high purity and yield and can not be efficiently produced. Therefore, we aim to establish a separation process that can efficiently produce high purity and high yield of ovalbumin from egg white.

라이소자임 분리 연구 역시 1900년대를 시작으로 꾸준히 이루어지고 있다. 초기 라이소자임은 황산암모늄 침전법으로 분리되었지만 이는 라이소자임의 pH 조절 등의 어려움이 있어 이후 이온교환 크로마토그래피를 이용한 분리가 많이 연구되었다. 특히 Carboxymethyl cellulose (CMC) 수지는 염기성 조건에서 난백으로부터 라이소자임을 분리할 수 있는 수지이지만 CMC 수지 자체가 다루기 힘들고 입자 크기가 매우 작아 분리 속도가 늦다는 단점이 있다. 최근 CMC magnetic macroporous cellulose가 이용되었는데 이 수지의 경우 단일 방법으로 분리가 가능하며 순도 역시 96%로 높게 나타났지만 수지 자체가 워낙 고가여서 대량생산이 불가능하다. β-mercaptoethanol 및 여러 화학약품을 이용하여 분리하는 방법을 연구하였지만 이 방법 역시 인체에 사용이 불가능한 단점을 보였다. 현재까지 난백에서 라이소자임 분리에 대한 연구가 많이 이루어져 있음에도 불구하고 고순도, 고수율 및 대량생산이 가능한 분리 방법은 아직 확립되어 있지 않은 상황이다. Separation studies of lysozyme have also been carried out steadily since the 1900s. The initial lysozyme was separated by ammonium sulfate precipitation method, but it was difficult to control the pH of lysozyme and the separation by ion exchange chromatography was studied. In particular, Carboxymethyl cellulose (CMC) resin is a resin capable of separating lysozyme from egg white under basic conditions, but it has disadvantages that CMC resin itself is difficult to handle and its particle size is very small and its separation speed is slow. Recently, CMC magnetic macroporous cellulose was used. In this resin, it is possible to separate by a single method and its purity is also high as 96%, but the resin itself is so expensive that mass production is impossible. β-mercaptoethanol and various chemicals, but this method also has a disadvantage that it can not be used in human body. Although there have been a lot of studies on lysozyme isolation in egg white so far, separation methods capable of high purity, high yield and mass production have not yet been established.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하고자 발명한 것으로, 본 발명의 목적은 계란의 난백으로부터 고수율, 고순도의 라이소자임과 오보알부민을 분리할 수 있는 효율적인 방법을 확립함과 동시에 현재까지 시도되지 않은 연속 분리공정을 확립함으로써 대량 생산을 가능하게 하고 양계 산업의 부가가치를 높일 수 있도록 함에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide an efficient method for separating high-purity lysozyme and ovalbumin from egg white eggs, It is possible to make mass production by establishing the separation process and to increase the value added of the poultry industry.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 계란 난백으로부터 라이소자임과 오보알부민을 연속적으로 분리추출하는 추출방법은 계란 난백 단백질에 이온 교환수지를 혼합하여 교반하는 교반단계(제1단계)와, 상기 제1단계에서 교반된 이온 교환수지를 2~7℃에서 12~24시간 방치한 후, 상기 이온 교환수지를 감압 여과장치를 통해 걸러주는 여과단계(제2단계)와, 상기 제2단계에서 여과된 이온 교환수지를 증류수로 세척하고, 0.01~0.5M glycine-NaOH 완충용액으로 세척하는 세척단계(제3단계)와, 상기 제3단계에서 세척된 이온 교환수지를 0.5M NaCl이 함유된 0.01~0.5M glycine-NaOH 완충용액을 혼합한 후, 염을 제거하고 여과기로 농축한 후 동결건조하여 라이소자임을 분리 추출하는 라이소자임 분리 추출단계(제4단계)와, 상기 제4단계에서 라이소자임을 분리한 후 남은 계란 난백 단백질에 시트르산과 황산암모늄을 혼합하여 1차 분리하는 1차 분리단계(제5단계)와, 상기 제5단계에서 1차 분리 후 침전된 침전물에 증류수를 혼합하여 녹인 후, 시트르산과 황산암모늄을 혼합하여 2차 분리하는 2차 분리단계(제6단계)와, 상기 제6단계에서 2차 분리 후 2~7℃에서 12~24시간 방치 후, 원심 분리한 후 상등액을 모아 여과기로 염을 제거하는 염 제거단계(제7단계)와, 상기 제7단계에서 염이 제거된 상등액을 열처리한 후 동결건조하여 오보알부민을 분리 추출하는 오보알부민 분리 추출단계(제8단계)로 이루어진 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, there is provided an extraction method for continuously separating and extracting lysozyme and ovalbumin from egg white, according to the present invention comprises: stirring step (step 1) of mixing and stirring an egg white protein with an ion exchange resin; A filtration step (second step) of allowing the ion-exchange resin stirred in the first step to stand at 2 to 7 ° C for 12 to 24 hours, filtering the ion-exchange resin through a reduced pressure filtration device (second step) (Step 3) of washing the ion-exchange resin with a 0.01 to 0.5 M glycine-NaOH buffer solution, washing the ion-exchange resin washed with distilled water and 0.01 to 0.5 M glycine-NaOH buffer solution, A lysozyme isolation extraction step (step 4) of mixing 0.5 M glycine-NaOH buffer solution, removing salt, concentrating with a filter and freeze-drying to separate and extract lysozyme, (Step 5) in which citric acid and ammonium sulfate are mixed with the egg white protein remaining after the first separation step (step 5), and the precipitate precipitated after the first separation in the fifth step is mixed with distilled water, (Step 6), which is followed by secondary separation by mixing ammonium sulfate. After the second separation in the sixth step, the mixture is allowed to stand at 2 to 7 ° C for 12 to 24 hours, centrifuged, and the supernatant is collected and filtered (Step 7) of removing the salt, and a step of separating and extracting the ovalbumin by heat-treating the supernatant from which the salt has been removed in the seventh step and lyophilizing it (step 8) .

또, 상기 이온 교환수지는 pH8~10으로 유지시킨 Amberlite FPC 3500 양이온 교환수지인 것을 특징으로 한다. The ion exchange resin is an Amberlite FPC 3500 cation exchange resin maintained at a pH of 8 to 10. [

또, 상기 제5단계의 1차 분리단계에서 상기 시트르산은 농도가 1~5%이며, 상기 황산암모늄은 농도가 2~10%인 것을 특징으로 한다. In the first separation step of the fifth step, the concentration of citric acid is 1 to 5%, and the concentration of ammonium sulfate is 2 to 10%.

또, 상기 제6단계의 2차 분리단계에서 상기 시트르산은 농도가 1~3%이며, 상기 황산암모늄은 농도가 2~5%인 것을 특징으로 한다. The concentration of citric acid in the secondary separation step of the sixth step is 1 to 3%, and the concentration of ammonium sulfate is 2 to 5%.

또, 상기 제7단계의 염 제거단계는 염이 제거된 상등액을 60~80℃에서 10~20분간 열처리한 후 동결건조하여 오보알부민을 분리 추출하는 것을 특징으로 한다.
Also, in the salt removing step of the seventh step, the salt-free supernatant is heat-treated at 60 to 80 ° C for 10 to 20 minutes and then lyophilized to separate and extract ovo albumin.

본 발명에 따른 계란 난백으로부터 라이소자임과 오보알부민을 연속적으로 분리추출하는 추출방법은 계란의 난백으로부터 고수율, 고순도의 라이소자임과 오보알부민을 분리할 수 있는 효율적인 방법을 확립함과 동시에 연속 분리공정을 확립함으로써 대량 생산을 가능하게 하고 양계 산업의 부가가치를 높일 수 있는 효과가 있다.
The extraction method for successively separating and extracting lysozyme and ovalbumin from egg whites according to the present invention establishes an efficient method for separating high yield and high purity lysozyme and ovalbumin from egg whites and establishes a continuous separation process Thereby enabling mass production and increasing the value added of the poultry industry.

도 1은 본 발명에 따른 계란 난백으로부터 라이소자임과 오보알부민을 연속적으로 분리추출하는 추출방법을 계략적으로 도시한 단계흐름도이다.
도 2는 본 발명의 계란 난백으로부터 라이소자임 분리 시에 수지에 따른 분리율을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 계란 난백으로부터 오보알부민 분리 시에 황산암모늄과 함께 처리한 두 가지 산(아세트산, 시트르산) 중 더 높은 분리율을 관찰한 결과를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 계란 난백으로부터 오보알부민 분리 시에 시트르산 농도를 5%로 맞춘 후 황산암모늄 농도를 2.5, 5, 7.5 및 10%로 변화시켜 처리하면서 분리율을 관찰한 결과를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 계란 난백으로부터 오부알부민 분리 시에 황산암모늄 농도를 5%로 맞춘 후 시트르산 농도를 2.0, 2.5, 3.0 및 3.5%로 조절하여 분리율을 관찰한 결과를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 계란 난백으로부터 오부알부민 분리 시에 침전물에 2차적으로 황산암모늄과 시트르산을 혼합할 때의 황산암모늄과 시트르산의 최적 농도를 관찰한 결과를 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 계란 난백으로부터 오부알부민 분리 시에 열처리의 온도 조건 및 시간을 관찰한 결과를 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 계란 난백으로부터 라이소자임과 오보알부민을 분리한 SDS-PAGE를 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명의 계란 난백으로부터 분리한 오보알부민을 Western blot을 통해 확인한 것이다.
도 10은 본 발명의 계란 난백으로부터 라이소자임을 Western blot을 통해 확인한 것이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a flow chart schematically showing an extraction method for successively separating and extracting lysozyme and ovalbumin from egg white eggs according to the present invention.
Fig. 2 shows the separation rate according to the resin in separating lysozyme from egg white of the present invention.
FIG. 3 shows the results of observing the higher separation rate among the two acids (acetic acid, citric acid) treated with ammonium sulfate in the separation of ovo albumin from the egg white of the present invention.
FIG. 4 is a graph showing the results of observing the separation rate of ovo albumin from the egg white of the present invention while adjusting the concentration of citric acid to 5% and the concentration of ammonium sulfate to 2.5, 5, 7.5 and 10%.
FIG. 5 shows the result of observing the separation rate by adjusting the ammonium sulfate concentration to 5% and the citric acid concentration to 2.0, 2.5, 3.0, and 3.5%, respectively, at the time of separating obovalbumin from the egg white of the present invention.
FIG. 6 shows the results of observing the optimum concentrations of ammonium sulfate and citric acid when the ammonium sulfate and citric acid are mixed with the precipitate at the time of separation of obovalbumin from the egg white of the present invention.
FIG. 7 shows the results of observing the temperature condition and time of the heat treatment at the time of separating obovalbumin from the egg white of the present invention.
Fig. 8 shows SDS-PAGE of lysozyme and ovalbumin separated from egg white of the present invention.
FIG. 9 shows Western blotting of ovo albumin isolated from egg white of the present invention.
FIG. 10 shows Western blot analysis of lysozyme from egg white of the present invention.

이하, 첨부된 도면에 의거 본 발명의 추출방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the extraction method of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 계란 난백으로부터 라이소자임과 오보알부민을 연속적으로 분리추출하는 추출방법을 계략적으로 도시한 단계흐름도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a flow chart schematically showing an extraction method for successively separating and extracting lysozyme and ovalbumin from egg white eggs according to the present invention.

1. 교반단계(제1단계)1. Stirring step (first step)

교반단계는 계란 난백 단백질에 이온 교환수지를 혼합하여 교반하는 단계로, In the stirring step, the egg white protein is mixed with an ion exchange resin,

계란 난백 단백질에 pH 8~10으로 유지시킨 Amberlite FPC 3500 양이온 교환수지를 혼합하여 교반하는 것이다. Amberlite FPC 3500 cation exchange resin maintained at pH 8 ~ 10 is mixed with egg white protein and stirred.

여기서, 계란 난백 단백질에 pH 8~10으로 유지시킨 Amberlite FPC 3500 양이온 교환수지를 혼합하는 것은 반복된 실험을 통하여 여러 가지 이온 교환수지들 중 상기 pH 8~10으로 유지시킨 Amberlite FPC 3500 양이온 교환수지가 가장 라이소자임(lysozyme) 분리율이 높았기 때문이다. Here, Amberlite FPC 3500 cation exchange resin maintained at a pH of 8 to 10 was mixed with the egg white protein, and it was found through repeated experiments that Amberlite FPC 3500 cation exchange resin maintained at the above pH 8-10 among various ion exchange resins This is because the lysozyme separation rate was the highest.

상기의 분리된 수득율은 도 2에 나타내었다.
The above-mentioned isolated yields are shown in Fig.

2. 여과단계(제2단계)2. Filtration step (second step)

여과단계는 상기 제1단계에서 교반된 이온 교환수지를 2~7℃에서 방치한 후, 상기 이온 교환수지를 여과장치를 통해 걸러주는 단계로, In the filtration step, the ion exchange resin stirred in the first step is left at 2 to 7 ° C, and the ion exchange resin is filtered through a filtration device.

상기 제1단계에서 교반된 이온 교환수지를 2~7℃에서 12~24시간 방치한 후, 상기 이온 교환수지를 감압 여과장치를 통해 걸러주는 것이다.The ion exchange resin stirred in the first step is allowed to stand at 2 to 7 ° C for 12 to 24 hours, and then the ion exchange resin is filtered through a reduced pressure filtration device.

여기서, 상기 제1단계에서 교반된 이온 교환수지를 2~7℃에서 12~24시간 방치하는 것은 상기 제1단계에서 교반된 이온 교환수지를 안정화하여 고수율, 고순도의 라이소자임을 분리하기 위함이다.
In order to separate the lysozyme of high purity and high purity by stabilizing the ion exchange resin stirred in the first step, the stirring of the ion exchange resin in the first step is allowed to be carried out at 2 to 7 ° C for 12 to 24 hours.

3. 세척단계(제3단계)3. Cleaning step (third step)

세척단계는 상기 제2단계에서 여과된 이온 교환수지를 세척하는 단계로, The washing step is a step of washing the ion exchange resin filtered in the second step,

상기 제2단계에서 여과된 이온 교환수지를 증류수로 3~5회 세척하고, 0.01~0.5M glycine-NaOH 완충용액으로 더 세척하는 것이다.The ion-exchange resin filtered in the second step is washed with distilled water three to five times and further washed with 0.01 to 0.5 M glycine-NaOH buffer solution.

여기서, 상기 제2단계에서 여과된 이온 교환수지를 증류수로 3~5회 세척하고, 0.01~0.5M glycine-NaOH 완충용액으로 더 세척하는 것은 상기 제2단계에서 여과된 이온 교환수지에 결합되지 않은 단백질을 제거하기 위함이다. In this case, the ion-exchange resin filtered in the second step is washed with distilled water three to five times, and further washed with 0.01 to 0.5 M glycine-NaOH buffer solution, which is not bound to the ion-exchange resin filtered in the second step It is to remove protein.

그리고 이때, 상기 0.01~0.5M glycine-NaOH 완충용액 역시 pH8~10인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
At this time, it is preferable that the 0.01 to 0.5 M glycine-NaOH buffer solution is also pH 8 to 10.

4. 라이소자임 분리 추출단계(제4단계)4. Isolation and extraction step of lysozyme (step 4)

라이소자임 분리 추출단계는 상기 제3단계에서 세척된 이온 교환수지를 0.5M NaCl이 함유된 0.01~0.5M glycine-NaOH 완충용액을 혼합한 후, 염을 제거하고 농축한 후 동결건조하는 단계로, In the lysozyme separation step, the ion exchange resin washed in the third step is mixed with 0.01 to 0.5 M glycine-NaOH buffer solution containing 0.5 M NaCl, and the salt is removed, concentrated, and lyophilized.

상기 제3단계에서 세척된 이온 교환수지를 0.5M NaCl이 함유된 0.01~0.5M glycine-NaOH 완충용액을 혼합한 후, 염을 제거하고 여과기로 농축한 후 동결건조하여 라이소자임을 분리 추출하는 것이다. The ion exchange resin washed in the third step is mixed with 0.01-0.5 M glycine-NaOH buffer solution containing 0.5 M NaCl. The salt is removed, concentrated by a filter, and lyophilized to separate and extract lysozyme.

여기서, 상기 제3단계에서 세척된 이온 교환수지를 0.5M NaCl이 함유된 0.01~0.5M glycine-NaOH 완충용액을 혼합하는 것은 상기 제3단계에서 세척된 이온 교환수지에서 라이소자임을 분리하기 위함이다. Here, the ion exchange resin washed in the third step is mixed with 0.01-0.5 M glycine-NaOH buffer solution containing 0.5 M NaCl in order to separate lysozyme from the ion exchange resin washed in the third step.

그리고 이때, 상기 0.5M NaCl이 함유된 0.01~0.5M glycine-NaOH 완충용액 역시 pH8~10인 것을 사용하는 것이 바람직하다. At this time, it is preferable to use the buffer solution of 0.01 ~ 0.5 M glycine-NaOH containing 0.5 M NaCl at pH 8 ~ 10.

그리고, 상기 제3단계에서 세척된 이온 교환수지를 0.5M NaCl이 함유된 0.01~0.5M glycine-NaOH 완충용액을 혼합한 후, 염을 제거하고 여과기로 농축한 후 동결건조하는 것은 라이소자임에서 불필요한 염을 제거하고, 저장 및 보관이 용이할 뿐 아니라, 라이소자임의 수득률 및 순도를 높이기 위함이다. The ion exchange resin washed in the third step is mixed with a 0.01 to 0.5 M glycine-NaOH buffer solution containing 0.5 M NaCl, and then the salt is removed, concentrated by filtration and freeze-dried to remove unnecessary salts from lysozyme To facilitate storage and storage, as well as to increase the yield and purity of lysozyme.

여기서 농축 및 동결건조 방법은 당업계에서 일반적으로 사용하는 여과기 및 동결건조기를 사용하여 농축 및 동결건조하는 것으로 그 방법에 구애받지 않는다.
Here, the method of concentration and freeze-drying is not limited to the method of concentrating and freeze-drying using a filter and a freeze-dryer commonly used in the art.

5. 1차 분리단계(제5단계)5. Primary separation step (step 5)

1차 분리단계는 상기 제4단계에서 라이소자임을 분리한 후 남은 계란 난백 단백질에 시트르산과 황산암모늄을 혼합하여 1차 분리하는 단계로, In the first separation step, the lysozyme is separated in the fourth step, and the remaining egg egg white protein is firstly separated by mixing citric acid and ammonium sulfate.

상기 제4단계에서 라이소자임을 분리한 후 남은 계란 난백 단백질에 시트르산과 황산암모늄을 혼합하여 1차 분리하는 것이다. In the fourth step, the lysozyme is separated, and the remaining egg white egg protein is firstly separated by mixing citric acid and ammonium sulfate.

상기 제4단계에서 라이소자임을 분리한 후 남은 계란 난백 단백질에 시트르산과 황산암모늄을 혼합하는 것은 상기 제4단계에서 라이소자임을 분리한 후 남은 계란 난백 단백질에서 오보알부민을 제외한 다른 계란 난백 단백질을 침전시켜 오보알부민이 함유된 상등액을 수득하기 위함이다. The mixing of citric acid and ammonium sulfate in the remaining egg white protein after separating lysozyme in the fourth step separates lysozyme from the remaining egg lysozyme protein in the fourth step and precipitates other egg white proteins except ovo albumin, To obtain a supernatant containing albumin.

여기서, 상기 시트르산은 농도가 1~5%이며, 상기 황산암모늄은 농도가 2~10%인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 시트르산과 황산암모늄의 농도는 반복된 실험을 통하여 오보알부민(ovoalbumin)을 분리하기 위한 최적의 농도를 도출한 것으로 그 결과는 도 3, 4, 5에 나타내었다.
Here, it is preferable that the concentration of citric acid is 1 to 5% and the concentration of ammonium sulfate is 2 to 10%. Concentrations of citric acid and ammonium sulfate derived optimal concentrations for isolating ovoalbumin through repeated experiments, the results of which are shown in Figures 3, 4 and 5.

6. 2차 분리단계(제6단계)6. Second Separation Step (Step 6)

2차 분리단계는 상기 제5단계에서 1차 분리 후 침전된 침전물에 증류수를 혼합하여 녹인 후, 시트르산과 황산암모늄을 혼합하는 단계로, In the second separation step, distilled water is mixed and dissolved in the precipitate precipitated after the first separation in the fifth step, and then citric acid and ammonium sulfate are mixed.

상기 제5단계에서 분리 후 침전된 침전물에 증류수를 혼합하여 녹인 후, 시트르산과 황산암모늄을 혼합하여 2차 분리하는 것이다. In the fifth step, distilled water is mixed and dissolved in the sediment precipitated after the separation, and then citric acid and ammonium sulfate are mixed to separate them secondarily.

여기서, 상기 제5단계에서 분리 후 침전된 침전물에 증류수를 혼합하여 녹인 후, 시트르산과 황산암모늄을 혼합하여 2차 분리하는 것은 상기 제5단계에서 분리 후 침전된 침전물에 함유된 오보알부민을 분리해 내기 위함이다.In the fifth step, distilled water is mixed and dissolved in the precipitate precipitated after the separation. Secondary separation of citric acid and ammonium sulfate is performed by separating the ovo albumin contained in the precipitate after the separation in the fifth step It is for bet.

그리고, 상기 시트르산은 농도가 1~3%이며, 상기 황산암모늄은 농도가 2~5%인 것을 사용하는 것이 바람직하다. It is preferable that the concentration of citric acid is 1 to 3% and the concentration of ammonium sulfate is 2 to 5%.

여기서, 상기 시트르산 농도 1~3%, 상기 황산암모늄 농도 2~5%를 사용하는 것은 반복된 실험을 통하여 오보알부민(ovoalbumin)을 분리하기 위한 최적의 시트르산과 황산암모늄 농도를 도출한 것으로 그 결과는 도 6에 나타내었다.
Here, the use of the citric acid concentration of 1 to 3% and the ammonium sulfate concentration of 2 to 5% resulted in an optimum concentration of citric acid and ammonium sulfate for separating ovoalbumin through repeated experiments, 6.

7. 염 제거단계(제7단계) 7. Salt Removal Step (Step 7)

염 제거단계는 상기 제6단계에서 2차 분리 후 2~7℃에서 방치 후, 원심 분리한 후 상등액을 모아 여과기로 염을 제거하는 단계로, In the salt removal step, after the second separation in the sixth step, the mixture is allowed to stand at 2 to 7 ° C, centrifuged, and the supernatant is collected and removed with a filter.

상기 제6단계에서 2차 분리 후 2~7℃에서 12~24시간 방치 후, 4.500xg에서 20분간 원심 분리한 후 상등액을 모아 여과기로 염을 제거하는 것이다. After the secondary separation in the sixth step, the mixture is allowed to stand at 2 to 7 ° C for 12 to 24 hours, centrifuged at 4.500 x g for 20 minutes, collect the supernatant, and remove the salt with a filter.

여기서, 상기 제6단계에서 2차 분리 후 2~7℃에서 12~24시간 방치하는 것은 상기 제6단계에서 2차 분리된 분리물은 안정화하여 고수율, 고순도의 오보알부민을 분리하기 위함이다. Here, in the sixth step, the second separation is carried out at 2 ~ 7 ° C for 12 ~ 24 hours, so that the separated material separated in the sixth step is stabilized to separate the ovo albumin with high yield and high purity.

그리고, 상기 제6단계에서 2차 분리 후 2~7℃에서 12~24시간 방치 후, 원심 분리한 후 상등액을 모아 여과기로 염을 제거하는 것은 상기 원심분리를 통해 오보알부민이 함유된 상등액을 수득하고, 오보알부민에서 불필요한 염을 제거하기 위함이다.
After the second separation in the sixth step, the mixture is allowed to stand at 2 to 7 ° C for 12 to 24 hours. After centrifugation, the supernatant is collected and the salt is removed by a filter. The supernatant containing ovo albumin is obtained through centrifugation And to remove unnecessary salts from ovo albumin.

8. 오보알부민 분리 추출단계(제8단계) 8. Extraction of ovo albumin (step 8)

상기 제7단계에서 염이 제거된 상등액을 열처리한 후 동결건조하여 오보알부민을 분리 추출하는 단계로, The seventh step is a step of heat-treating the supernatant from which the salt has been removed, followed by freeze-drying to separate and extract the ovalbumin,

상기 제7단계에서 염이 제거된 상등액을 60~80℃에서 10~20분간 열처리한 후 동결건조하여 오보알부민을 분리 추출하는 것이다. In the seventh step, the salt-free supernatant is heat-treated at 60 to 80 ° C for 10 to 20 minutes and lyophilized to separate and extract ovo albumin.

여기서, 상기 제7단계에서 염이 제거된 상등액을 60~80℃에서 10~20분간 열처리하는 것은 상기 제7단계에서 염이 제거된 상등액에서 오보알부민을 제외한 다른 단백질을 제거하기 위함으로 반복된 실험을 통하여 최적의 분리율을 위한 온도 및 시간이 도출된 것으로 그 결과는 도 7에 나타내었다. The heat treatment of the supernatant having the salt removed in the seventh step at 60 to 80 ° C for 10 to 20 minutes is performed in order to remove other proteins except ovalbumin in the salt-removed supernatant in the seventh step The temperature and time for the optimal separation rate were derived from Fig. 7.

그리고, 상기 동결건조 방법은 당업계에서 일반적으로 사용하는 동결건조기를 사용하여 동결건조하는 것으로 그 방법에 구애받지 않는다.
The freeze-drying method is freeze-drying using a freeze dryer generally used in the art, and the method is not limited.

이하에서 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 구체적으로 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 권리범위를 제한하는 것이 아님은 당업자에게 있어서 명백한 사실이다. 즉, 본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 당업자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.
Hereinafter, the present invention will be described more specifically by way of examples. It will be apparent to those skilled in the art, however, that the following examples are illustrative of the present invention only and do not limit the scope of the present invention. That is, a simple modification or change of the present invention can be easily performed by those skilled in the art, and all such modifications and alterations can be considered to be included in the scope of the present invention.

실시예 : 계란 난백 단백질로부터 라이소자임과 오보알부민 분리 추출Example: Extraction of lysozyme and ovalbumin from eggs egg white protein

먼저, 계란 난백 단백질에 pH9.3으로 유지시킨 Amberlite FPC 3500 양이온 교환수지를 혼합하여 교반하고, 4℃에서 18시간 방치한 후, 상기 이온 교환수지를 감압 여과장치를 통해 걸러준 후, 증류수로 세척하고 0.1M glycine-NaOH 완충용액으로 더 세척한 후, 0.5M NaCl이 함유된 0.1M glycine-NaOH 완충용액을 혼합한 후, 염을 제거하고 여과기로 농축한 후 동결건조하여 라이소자임을 분리 추출한다.First, Amberlite FPC 3500 cation exchange resin maintained at pH 9.3 was mixed with egg white protein, and the mixture was allowed to stand at 4 ° C for 18 hours. Then, the ion exchange resin was filtered through a reduced pressure filtration apparatus and washed with distilled water After washing with 0.1 M glycine-NaOH buffer solution, 0.1 M glycine-NaOH buffer solution containing 0.5 M NaCl was added, and the salt was removed. The solution was concentrated by filtration and lyophilized to separate and extract lysozyme.

그리고, 라이소자임을 분리한 후 남은 계란 난백 단백질에 농도가 2.5%인 시트르산과 농도가 5%인 황산암모늄을 혼합하여 1차 분리하고, 1차 분리 후 침전된 침전물에 증류수를 혼합하여 녹인 후, 농도가 2.5%인 시트르산과 농도가 5%인 황산암모늄을 혼합하여 2차 분리 후 4℃에서 18시간 방치 후, 4.500xg에서 20분간 원심 분리한 후 원심 분리한 후 상등액을 모아 여과기로 염을 제거하고, 상기 염이 제거된 상등액을 70℃에서 15분간 열처리한 후 동결건조하여 오보알부민을 분리 추출한다.
After isolating the lysozyme, the residual egg white protein was mixed with citric acid having a concentration of 2.5% and ammonium sulfate having a concentration of 5%, and the mixture was subjected to primary separation. Distilled water was mixed and dissolved in the precipitate precipitated after the primary separation, And 2.5% ammonium citrate, and the mixture was centrifuged at 4.500 × g for 20 minutes. The supernatant was collected, and the filtrate was removed with a filter And the salt-free supernatant is heat-treated at 70 ° C for 15 minutes and then lyophilized to separate and extract ovo albumin.

실험 1 : 라이소자임 분리 Experiment 1: Isolating lysozyme

여러 가지 이온교환 수지 중에서 Carbozymethyl cellulose(CMC)와 Amberlite FPC 3500 양이온 교환수지를 선택하여 라이소자임 분리 정도를 비교하였다. Among the various ion exchange resins, the degree of lysozyme separation was compared by selecting Carbozymethyl cellulose (CMC) and Amberlite FPC 3500 cation exchange resin.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 두 가지 수지 중 amberlite FPC 3500 수지가 CMC 수지에 비해 분리율이 더 좋은 것을 알 수 있었으며 순도 역시 더 높은 것을 알 수 있었다. Amberlite FPC 3500 수지를 이용해 분리한 라이소자임의 경우 이론적 수율과 비교하였을 때 89% 이상의 높은 분리율을 나타내었다.
As shown in FIG. 2, amberlite FPC 3500 resin of the above two resins showed better separation than CMC resin and higher purity. In the case of lysozyme isolated with Amberlite FPC 3500 resin, the separation efficiency was 89% or more when compared with the theoretical yield.

실험 2 : 오부알부민 분리 Experiment 2: Isolation of Ob Albumin

도 3은 황산암모늄과 함께 처리한 두 가지 산(아세트산, 시트르산) 중 시트르산이 더 높은 분리율을 나타낸다는 결과로서 다음 단계의 실험에서는 황산암모늄과 시트르산 농도를 변화시키면서 최적 분리 조건을 탐색하였다. 도 4와 표 1은 시트르산 농도를 5%로 맞춘 후 황산암모늄 농도를 2.5, 5, 7.5 및 10%로 변화시켜 처리하면서 분리율을 관찰한 결과로 이 중 오보알부민 분리율이 높은 황산암모늄 농도 5%를 선택하였다. Figure 3 shows that citric acid among the two acids (acetic acid, citric acid) treated with ammonium sulphate exhibits a higher separation rate. In the next step of the experiment, optimal separation conditions were investigated while varying the concentrations of ammonium sulphate and citric acid. FIG. 4 and Table 1 show that the separation rate of ammonium sulfate concentration was 5%, which was high in the isolation rate of ovo albumin, after adjusting the concentration of citric acid to 5% and then changing the concentration of ammonium sulfate to 2.5, 5, 7.5 and 10% .

도 5와 표 1은 황산암모늄 농도를 5%로 맞춘 후 시트르산 농도를 2.0, 2.5, 3.0 및 3.5%로 조절하여 분리율을 관찰한 결과로 오보알부민 분리율이 가장 좋은 농도인 2.5%를 선택하였다. 이후 오보알부민 분리 실험에서는 5% 황산암모늄과 2.5% 시트르산을 함께 처리하였다. FIG. 5 and Table 1 show that the highest concentration of ovo albumin was selected as 2.5%, which was obtained by adjusting the ammonium sulfate concentration to 5%, and adjusting the citric acid concentration to 2.0, 2.5, 3.0 and 3.5%. In the ovo albumin isolation experiment, 5% ammonium sulfate and 2.5% citric acid were treated together.

도 5에서 보듯이 계란의 난백에 황산암모늄과 시트르산을 처리하여 오보 알부민 외에 단백질을 침전시켜도 침전물 내에 여전히 오보알부민이 잔존한다는 것을 알 수 있다. 잔존하는 오보알부민 역시 분리하고자 침전물에 2차적으로 황산암모늄과 시트르산을 처리하여 오보알부민 외에 단백질을 제거하였다. 이 단계 역시 황산암모늄과 시트르산의 농도를 여러 가지 변화시켜가며 실시한 후 최적 농도를 선택하였다. 이에 대한 결과는 도 6에 나타나 있으며 농도가 2% 황산암모늄과 농도가 1.5% 시트르산 처리 시 일차 상등액에 잔존하는 오보알부민을 최적으로 분리할 수 있다는 것을 알 수 있었다. As shown in FIG. 5, it can be seen that ovo albumin still remains in the precipitate even when protein is precipitated in addition to ovo albumin by treatment with ammonium sulfate and citric acid in egg white. The remaining ovo albumin was also subjected to a secondary treatment with ammonium sulfate and citric acid to remove the proteins other than ovo albumin. In this step, the optimum concentration was also selected after varying the concentrations of ammonium sulfate and citric acid. The results are shown in FIG. 6, and it was found that the ovo albumin having the concentration of 2% ammonium sulfate and the concentration of 1.5% citric acid remaining in the first supernatant can be optimally separated.

이 후 최종적으로 순수 오보알부민만을 분리하기 위해 열처리를 통해 상등액 내에서 기타 다른 단백질을 제거하였다. 도 7은 오보알부민 분리에 대한 열처리조건을 탐색한 결과로 여러 농도 중 70°C에서 15분 처리하였을 때 분리율이 가장 높은 것을 알 수 있었다. Finally, to remove pure ovo albumin, other proteins were removed from the supernatant by heat treatment. FIG. 7 shows that the separation rate of ovo albumin was highest when it was treated at 70 ° C for 15 minutes.

Figure 112013002872760-pat00001
Figure 112013002872760-pat00001

<시트르산과 황산암모늄 농도에 따른 오보알부민 분리> &Lt; Isolation of obovalbumin according to citric acid and ammonium sulfate concentration >

CA: Citric acid, AS: Ammonium sulfate. + - Level of precipitation obtain after treating with different concentrations. n = 3.
CA: Citric acid, AS: Ammonium sulfate. + - Level of precipitation obtained after treating with different concentrations. n = 3.

실험 3 : SDS-PAGE Experiment 3: SDS-PAGE

양이온 교환수지를 이용해 분리 된 라이소자임 및 최적 농도의 시트르산과 황산암모늄을 처리하여 분리한 오보알부민을 SDS-PAGE을 이용하여 확인하였다. Mini-protein Ⅱ cell를 이용하여 만들어진 10% SDS- polyacrylamide gel에 각 샘플을 주입한 다음 100 volt에서 전기영동 시키고 coomassie Brilliant Blue R-250을 이용하여 염색한 후 탈색과정을 거쳐 단백질 밴드를 확인하였다. Lobozyme isolated using cation exchange resin and ovo albumin separated by treatment with citric acid and ammonium sulphate at optimum concentration were confirmed by SDS-PAGE. Each sample was injected into a 10% SDS-polyacrylamide gel prepared using a mini-protein II cell, and then electrophoresed at 100 volts, stained with coomassie Brilliant Blue R-250, and decolorized to identify the protein bands.

앞선 두 가지 분리 공정을 별개의 분리공정이 아닌 연속 공정으로 실시하고자 일차적으로 난백 단백질에 Amberlite FPC 3500 양이온 교환수지를 이용하여 라이소자임만을 분리 한 후 남은 단백질에 황산암모늄 및 시트르산을 처리하여 오보알부민을 분리하였다. 그 결과는 도 8에 나타내었다.
In order to carry out the two previous separation processes as a continuous process rather than a separate separation process, only lysozyme is separated from the egg white protein using Amberlite FPC 3500 cation exchange resin, and the residual protein is treated with ammonium sulfate and citric acid to separate ovo albumin Respectively. The results are shown in Fig.

실험 4 : Western-blotExperiment 4: Western-blot

상기 실험 3의 SDS-PAGE에 의하여 전기 영동된 gel를 nitrocellulose membrane에 전이시킨 후 전이된 membrane을 phosphate- buffered saline (PBS)에 5% skim milk가 첨가된 용액에서 1시간 동안 blocking 하였다. After transferring the electrophoresed gel to the nitrocellulose membrane by SDS-PAGE in Experiment 3, the transferred membrane was blocked with phosphate-buffered saline (PBS) in a solution containing 5% skim milk for 1 hour.

라이소자임의 경우 membrane에 일차항체인 rabbit polyclonal 항체와 4°C에서 밤새 반응 시킨 후 membrane을 PBST 용액으로 10분 간격을 두고 3회 세척하였다. ECL 기질용액으로 반응시키고 x-ray 필름에 감광시켜 결과를 확인하였다.In the case of lysozyme, the membrane was reacted with the primary antibody rabbit polyclonal antibody overnight at 4 ° C, and the membrane was washed three times with PBST solution at intervals of 10 minutes. ECL substrate solution and exposed to x-ray film to confirm the result.

오보알부민의 경우 membrane에 일차항체인 anti-ovalbumin 항체와 4°C에서 밤새 반응 시킨 후 membrane을 PBST 용액으로 10분 간격을 두고 3회 세척하였다. 일차 항체에서 반응된 membrane을 AP12가 부착된 Rabbit anti-mouse IgG (H+L) 이차 항체가 첨가된 용액에 1시간 동안 반응시킨 다음 PBST용액에 3회 세척 후 ECL 기질용액으로 반응시키고 x-ray 필름에 감광시켜 결과를 확인하였다. In the case of ovo albumin, the membrane was incubated overnight at 4 ° C with anti-ovalbumin antibody, which was the primary antibody, and the membrane was washed three times with PBST solution every 10 minutes. The reaction membrane in primary antibody was for 1 hour in a solution of AP 12 is attached to the Rabbit anti-mouse IgG (H + L) secondary antibodies was added and then washed three times in PBST, and then the reaction solution with ECL substrate solution and x- ray film to confirm the result.

최종적으로 Western blot을 통해 오보알부민(도 9)과 라이소자임(도 10)을 확인하였다.
Finally, ovo albumin (FIG. 9) and lysozyme (FIG. 10) were confirmed by Western blot.

실험 5 : 수율 실험 Experiment 5: Yield Experiment

아래 표 2에 나타낸 바와 같이, 실시예의 연속공정을 통해 얻은 라이소자임과 오보알부민의 수율은 각각 89%와 97%로 월등히 높은 것을 알 수 있었다. As shown in Table 2 below, the yields of lysozyme and ovalbumin obtained through the continuous process of the examples were as high as 89% and 97%, respectively.

SampleSample Weight (g)Weight (g) Yield (%)Yield (%) Egg white
Ovalbumin1
Lysozyme1
Egg white
Ovalbumin 1
Lysozyme 1

16.63
1.08

16.63
1.08

100
100

100
100
Final ovalbumin2 Final ovalbumin 2 16.24±0.7516.24 ± 0.75 97.70±4.4797.70 + - 4.47 Final lysozyme2 Final lysozyme 2 0.96±0.020.96 + 0.02 88.90±1.9388.90 ± 1.93

<라이소자임과 오보알부민 수율> <Yield of lysozyme and ovo albumin>

상기와 결과를 토대로 높은 수율 및 순도를 보였으며, 분리 공정 역시 단순화하였기 때문에 향후 대량 생산 및 산업화에 용이하게 이용될 수 있다. Based on the above results, it shows high yield and purity, and since the separation process is also simplified, it can be easily used for mass production and industrialization in the future.

Claims (7)

계란 난백 단백질에 이온 교환수지를 이용하여 라이소자임을 분리 추출하고, 상기 라이소자임을 분리하고 남은 계란 난백 단백질에 시트르산과 황산암모늄을 혼합하여 1차 분리한 후,
상기 1차 분리 후 침전된 침전물에 증류수를 혼합하여 녹인 후, 시트르산과 황산암모늄을 혼합하여 2차 분리하는 것을 특징으로 하는 계란 난백으로부터 라이소자임과 오보알부민을 연속적으로 분리추출하는 추출방법.
The lysozyme was separated and extracted from the egg white protein using an ion exchange resin. The lysozyme was separated and the remaining egg white egg protein was firstly separated by mixing citric acid and ammonium sulfate in the egg white protein,
A method for continuously separating and extracting lysozyme and ovalbumin from eggshell egg white, characterized in that distilled water is mixed and dissolved in the precipitate precipitated after the primary separation, and then citric acid and ammonium sulfate are mixed and then separated.
계란 난백 단백질에 이온 교환수지를 혼합하여 교반하는 교반단계(제1단계);
상기 제1단계에서 교반된 이온 교환수지를 2~7℃에서 12~24시간 방치한 후, 상기 이온 교환수지를 감압 여과장치를 통해 걸러주는 여과단계(제2단계);
상기 제2단계에서 여과된 이온 교환수지를 증류수로 세척하고, 0.01~0.5M glycine-NaOH 완충용액으로 세척하는 세척단계(제3단계);
상기 제3단계에서 세척된 이온 교환수지를 0.5M NaCl이 함유된 0.01~0.5M glycine-NaOH 완충용액을 혼합한 후, 염을 제거하고 여과기로 농축한 후 동결건조하여 라이소자임을 분리 추출하는 라이소자임 분리 추출단계(제4단계);
상기 제4단계에서 라이소자임을 분리한 후 남은 계란 난백 단백질에 시트르산과 황산암모늄을 혼합하여 1차 분리하는 1차 분리단계(제5단계);
상기 제5단계에서 1차 분리 후 침전된 침전물에 증류수를 혼합하여 녹인 후, 시트르산과 황산암모늄을 혼합하여 2차 분리하는 2차 분리단계(제6단계);
상기 제6단계에서 2차 분리 후 2~7℃에서 12~24시간 방치 후, 원심 분리한 후 상등액을 모아 여과기로 염을 제거하는 염 제거단계(제7단계);
상기 제7단계에서 염이 제거된 상등액을 열처리한 후 동결건조하여 오보알부민을 분리 추출하는 오보알부민 분리 추출단계(제8단계)로 이루어진 것을 특징으로 하는 계란 난백으로부터 라이소자임과 오보알부민을 연속적으로 분리추출하는 추출방법.
An agitation step (first step) in which an egg white protein is mixed with an ion exchange resin and stirred;
A filtration step (second step) of allowing the ion-exchange resin stirred at the first step to stand at 2 to 7 ° C for 12 to 24 hours and then filtering the ion-exchange resin through a vacuum filtration device;
Washing the ion-exchange resin filtered in the second step with distilled water and washing with 0.01-0.5 M glycine-NaOH buffer (step 3);
The ion exchange resin washed in the third step was mixed with 0.01-0.5 M glycine-NaOH buffer solution containing 0.5 M NaCl, and the salt was removed, concentrated by filtration, and lyophilized to separate lysozyme Extraction step (fourth step);
A first separation step (step 5) of separating lysozyme from the lysozyme in the fourth step and primary separation by mixing citric acid and ammonium sulfate in the remaining egg white protein;
A second separation step (step 6) in which distilled water is mixed and dissolved in the sediment precipitated after the primary separation in the fifth step, and then the secondary separation is performed by mixing citric acid and ammonium sulfate;
A step of separating the supernatant by centrifuging and then collecting the supernatant and removing the salt by a filter (step 7);
(Step 8) of separating and extracting ovo albumin by heat-treating the supernatant from which the salt has been removed in step 7, followed by lyophilization to isolate and extract the ovo alumina (step 8). The ovo- Extraction method to extract.
제 2항에 있어서,
상기 이온 교환수지는 pH 8~10으로 유지시킨 Amberlite FPC 3500 양이온 교환수지인 것을 특징으로 하는 계란 난백으로부터 라이소자임과 오보알부민을 연속적으로 분리추출하는 추출방법.
3. The method of claim 2,
Wherein the ion exchange resin is an Amberlite FPC 3500 cation exchange resin maintained at a pH of 8 to 10. The extraction method of continuously separating and extracting lysozyme and ovalbumin from egg white.
제 2항에 있어서,
상기 제5단계의 1차 분리단계에서 상기 시트르산은 농도가 1~5%이며, 상기 황산암모늄은 농도가 2~10%인 것을 특징으로 하는 계란 난백으로부터 라이소자임과 오보알부민의 연속적 분리추출하는 추출방법.
3. The method of claim 2,
Wherein the concentration of citric acid is 1 to 5% and the concentration of ammonium sulfate is 2 to 10% in the first separation step of the fifth step. Continuous separation and extraction of lysozyme and ovalbumin from egg white .
제 2항에 있어서,
상기 제6단계의 2차 분리단계에서 상기 시트르산은 농도가 1~3%이며, 상기 황산암모늄은 농도가 2~5%인 것을 특징으로 하는 계란 난백으로부터 라이소자임과 오보알부민을 연속적으로 분리추출하는 추출방법.
3. The method of claim 2,
Wherein the concentration of the citric acid is 1 to 3% and the concentration of the ammonium sulfate is 2 to 5% in the secondary separation step of the sixth step, and the extraction is performed to continuously separate and extract lysozyme and ovalbumin from egg white Way.
제 2항에 있어서,
상기 제8단계의 염 제거단계는 상기 제7단계에서 염이 제거된 상등액을 60~80℃에서 10~20분간 열처리한 후 동결건조하여 오보알부민을 분리 추출하는 것을 특징으로 하는 계란 난백으로부터 라이소자임과 오보알부민을 연속적으로 분리추출하는 추출방법.
3. The method of claim 2,
The salt removing step of the eighth step is a step of heat-treating the supernatant from which the salt has been removed in the seventh step at 60 to 80 ° C for 10 to 20 minutes, followed by freeze-drying to separate and extract the ovalbumin. An extraction method in which ovo albumin is continuously separated and extracted.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN115466735A (en) * 2022-10-27 2022-12-13 河南工学院 Method for extracting lysozyme from eggs by using ionic liquid

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4552845A (en) * 1982-11-05 1985-11-12 Reid Lorne S Method for separating lysozyme from egg-white
KR910018544A (en) * 1990-04-13 1991-11-30 권태완 Method for preparing lysozyme using ion exchange resin
JP2000297099A (en) * 1999-04-15 2000-10-24 Sangi Co Ltd Functional protein and its production

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4552845A (en) * 1982-11-05 1985-11-12 Reid Lorne S Method for separating lysozyme from egg-white
KR910018544A (en) * 1990-04-13 1991-11-30 권태완 Method for preparing lysozyme using ion exchange resin
JP2000297099A (en) * 1999-04-15 2000-10-24 Sangi Co Ltd Functional protein and its production

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