KR20200027346A - stone cell isolation method with high efficiency - Google Patents

stone cell isolation method with high efficiency Download PDF

Info

Publication number
KR20200027346A
KR20200027346A KR1020180105522A KR20180105522A KR20200027346A KR 20200027346 A KR20200027346 A KR 20200027346A KR 1020180105522 A KR1020180105522 A KR 1020180105522A KR 20180105522 A KR20180105522 A KR 20180105522A KR 20200027346 A KR20200027346 A KR 20200027346A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cells
pear
stone
separating
seok
Prior art date
Application number
KR1020180105522A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102108747B1 (en
Inventor
임순희
최장전
최진호
김윤경
이욱용
강삼석
이주현
Original Assignee
대한민국(농촌진흥청장)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 대한민국(농촌진흥청장) filed Critical 대한민국(농촌진흥청장)
Priority to KR1020180105522A priority Critical patent/KR102108747B1/en
Publication of KR20200027346A publication Critical patent/KR20200027346A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102108747B1 publication Critical patent/KR102108747B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/04Plant cells or tissues
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2509/00Methods for the dissociation of cells, e.g. specific use of enzymes

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

The present invention relates to a method for separating stone cells with increased efficiency. The method for separating stone cells according to the present invention does not use a chemical component, thereby having high safety. Also, the method has an excellent separating amount of stone cells and requires less time for separating the stone cells. Accordingly, the method can be usefully used for various processes requiring the stone cells.

Description

효율을 증가시킨 석세포 분리 방법 {stone cell isolation method with high efficiency}{Stone cell isolation method with high efficiency}

본 발명은 효율을 증가시킨 석세포 분리 방법에 대한 것이다. The present invention relates to a method for separating stone cells with increased efficiency.

마이크로 플라스틱은 5mm 미만의 작은 플라스틱을 의미하며 일상생활에서 쉽게 접할 수 있는 치약, 세정제, 스크럽 등에 포함돼 있는데, 150ml 제품에 대략 280만 개의 마이크로 플라스틱이 함유돼 있는 것으로 알려져 있다. Micro plastic refers to a small plastic of less than 5 mm and is included in toothpaste, detergent, and scrub, which are easily accessible in everyday life, and is known to contain approximately 2.8 million micro plastics in a 150 ml product.

그러나 마이크로 플라스틱은 너무 작아 하수처리시설에 걸러지지 않고, 바다와 강으로 그대로 유입된다. 예컨대 2015년 사이언스지에 실린 <해양 플라스틱 쓰레기> 논문에 따르면, 2010년도에 바다로 유입된 플라스틱 쓰레기는 대략 480만~1,270만톤이다. 이 플라스틱은 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 나일론 등이 포함된 석유화합물이기 때문에 오염 물질과 만나 새로운 환경 문제를 야기하게 되며, 또 버려진 플라스틱이 시간이 지나면서 마이크로 플라스틱으로 변하기도 한다. 2015년 영국에서 발표된 <해양 속 작은 플라스틱 쓰레기에 관한 국제 목록> 논문에 따르면, 바닷속에는 최소 15조~최대 51조의 마이크로 플라스틱이 있는 것으로 추정된다. However, the micro plastic is too small to be filtered by the sewage treatment facility, and flows into the sea and river. For example, according to a paper published in Science magazine in 2015, the amount of plastic waste introduced into the sea in 2010 is approximately 4.8 million to 12.7 million tons. Since this plastic is a petroleum compound containing polyethylene (PE), polypropylene (PP), and nylon, it encounters contaminants and causes new environmental problems, and the discarded plastic may turn into micro plastic over time. According to a paper published in the UK in 2015, the International List on Small Plastic Waste in the Ocean, it is estimated that there are at least 15 to 51 trillion micro plastics in the sea.

마이크로 플라스틱은 환경을 파괴할 뿐만 아니라, 인간의 건강을 위협한다는 점에서도 문제가 된다. 마이크로 플라스틱은 크기가 작아 어류 또는 바다조류의 먹이인 플랑크톤과 구별이 어렵기 때문에 마이크로 플라스틱을 먹이로 오인해 먹은 강 또는 바다의 생물들을 인간이 섭취하게 되기 때문이다. 마이크로 플라스틱은 장폐색을 유발하며 에너지 할당 감소, 성장 등에도 악영향을 미칠 수 있어 심각한 문제로 인식되고 있다.Micro plastic not only destroys the environment, but also poses a problem in that it threatens human health. This is because micro plastics are small in size, making it difficult to distinguish them from plankton, which is a food for fish or sea algae. Micro plastic is recognized as a serious problem because it causes bowel obstruction and can adversely affect energy allocation reduction and growth.

많은 연구자들이 이와 같은 환경유해물질인 마이크로 플라스틱을 대체할 수 있는 자연 소재 또는 생분해성 물질을 발견하기 위해 노력한 결과, 석세포가 이와 같은 연마성 물질을 대체할 수 있을 것으로 확인되었다.As a result of efforts by many researchers to find natural or biodegradable materials that can replace micro plastics, which are environmentally harmful substances, it was confirmed that seok cells could replace such abrasive materials.

보강세포 혹은 후벽세포라 불리는 석세포는 섬유세포보다는 길이가 짧고, 두껍고 불규칙한 매우 단단한 2차 세포벽을 가지고 있다. 석세포는 과실류 조직에서 발견되는데 특히 Pyrus속의 과육에서 흔히 발견된다. 석세포는 조직내에서 세포벽에 리그닌이 침적되는 리그닌화(lignification)의 일종으로 세포벽을 단단하게 강화시켜서 세포벽의 형태가 변하지 않도록 고정시키는 틀 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 배 과실 내 석세포의 주요성분은 오래 전 서양배에서 라나이브(Ranadive)와 하르(Haard)에 의해 연구되었는데 주요성분은 리그노셀룰로오스이며 성분별 함량은 1차 세포벽과 같이 대략 탄수화물(셀룰로오스, 헤미셀룰로오스, 펙틴) 82%로 구성되며 1차 세포벽에 없는 리그닌이 18-35% 포함되어 있다고하였다. 또한 리그닌의 주요 단위체는 바닐린(vanillin)과 시링알데하이드(syringaldehyde)이며 탄수화물의 경우는 글루코즈(glucose)와 자일로스(xylose)라고 하였다.The calcite cells, called reinforcing cells or posterior wall cells, have shorter, thicker, more irregular secondary cell walls that are shorter than fibrous cells. Stone cells are found in fruit tissue, especially in the flesh of the genus Pyrus. Stone cells are a type of lignification in which lignin is deposited on cell walls in tissues, and are known to act as a framework for firmly strengthening the cell walls so as not to change the shape of the cell walls. The main components of pear fruit endothelial cells were studied by Ranadive and Harard in Western pears a long time ago. The main components are lignocellulose, and the content of each component is roughly carbohydrates (cellulose, hemicellulose), like the primary cell wall. , Pectin) 82% and contains 18-35% lignin that is not in the primary cell wall. In addition, the main units of lignin are vanillin and syringaldehyde, and in the case of carbohydrates, glucose and xylose are called.

한편, 배 가공은 주로 배즙 생산이며 크게 2가지 방법에 의해 맑은배즙(80-90 ℃에서 30분-2시간 가열)과 가열 배즙(120 ℃에서 2-4시간 고압 가열)이 생산되고 있다. 배즙 생산 시 발생하는 배박은 20-35%를 차지하나 이를 대부분 퇴비로 재활용되며 이를 이용한 가공품은 전무한 실정이다. 또한 배는 최근 태풍 등의 생육 전반기에 걸쳐 기장 재해로 인한 낙과나 비상품과가 대량 발생하여 문제가 되고 있으며 이를 이용한 제품 개발이 절실히 필요한 실정이다.On the other hand, pear processing is mainly pear production, and clear pear juice (heated at 80-90 ° C for 30 minutes-2 hours) and heated pear juice (high pressure heating at 120 ° C for 2-4 hours) are produced by two methods. Baebak, which is produced in the production of pear juice, accounts for 20-35%, but most of it is recycled as compost, and there are no processed products using it. In addition, pears have become a problem due to a large number of fallen fruits and non-products due to millet disasters during the first half of the growth period, such as typhoons.

이에, 본 발명자들은 마이크로 플라스틱을 대체할 수 있는 석세포를 효율적으로 수득할 수 있는 방법을 개발하기 위해 예의 연구 노력한 결과, 본 발명에 따른 석세포 분리 방법이 높은 석세포 분리량을 보이는 동시에 낮은 소요시간을 가지는 것을 확인하여 본 발명을 완성하였다.Thus, the inventors of the present invention, as a result of diligent research efforts to develop a method for efficiently obtaining a stone cell that can replace microplastics, show that the method of separating the petroleum cells according to the present invention shows a high amount of separating cells and low requirements. The present invention was completed by confirming that it had time.

본 발명의 하나의 목적은 1) 배박(배즙 추출 후 남은 찌꺼기)을 세척하는 단계; 2) 세척한 배박을 마쇄하는 단계; 3) 마쇄한 배박을 탈수 및 건조시키는 단계; 4) 건조한 배박을 마쇄하여 분제화하는 단계; 및 5) 석세포와 과육 잔재물을 분리하는 단계를 포함하는 석세포 분리 방법을 제공하는 것이다.One object of the present invention is 1) washing the pear (residual residue after pear juice extraction); 2) grinding the washed pear; 3) dehydrating and drying the ground pear; 4) pulverizing the dry pear to powder; And 5) to provide a method for separating stone cells comprising the step of separating the stone cells and the pulp residue.

본 발명의 다른 하나의 목적은 상기 방법에 의해 수득한 석세포를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a stone cell obtained by the above method.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 양태는, 1) 배박(배즙 추출 후 남은 찌꺼기)을 세척하는 단계; 2) 세척한 배박을 마쇄하는 단계; 3) 마쇄한 배박을 탈수 및 건조시키는 단계; 4) 건조한 배박을 마쇄하여 분제화하는 단계; 및 5) 석세포와 과육 잔재물을 분리하는 단계를 포함하는 석세포 분리 방법을 제공한다.One aspect of the present invention for achieving the above object is, 1) washing the pear (residual residue after pear extract); 2) grinding the washed pear; 3) dehydrating and drying the ground pear; 4) pulverizing the dry pear to powder; And 5) provides a method for separating stone cells comprising the step of separating the stone cells and the pulp residue.

본 발명에서의 용어, "배박"은 배에서 배즙을 착즙한 후 남은 부산물을 의미하며 가열 압착 방식으로 착즙 후 남은 배박과 생과실 착즙 후 남은 부산물인 생배박이 있으나 이에 제한되지 않는다.In the present invention, the term, "baking" refers to a by-product left after juice from a pear, and there is a raw pear remaining as a by-product remaining after juice and a raw pear remaining after juice by a heat pressing method, but is not limited thereto.

상기 배박은 배의 과심, 과피 또는 과육을 이용할 수 있으며, 구체적으로 과피 또는 과육일 수 있다. 또한, 상기 배박의 재료가 되는 배는 채취한 것, 재배한 것 또는 시판되는 것 등의 제한이 없이 사용 가능하다.The bakbak may be used for peeling, peeling or pulp of a pear, and may be specifically peeling or pulp. In addition, the pear that is the material of the pear bak can be used without limitation, such as harvested, cultivated or commercially available.

본 발명에서의 용어, "석세포 (stone cell)"는 보강세포 혹은 후벽세포라 불리며 섬유세포보다는 길이가 짧고, 두껍고 불규칙한 매우 단단한 2차 세포벽을 가지고 있다. 석세포는 과실류 조직에서 발견되는데 특히 Pyrus속의 과육에서 흔히 발견된다. 석세포는 조직내에서 세포벽에 리그닌이 침적되는 리그닌화(lignification)의 일종으로 세포벽을 단단하게 강화시켜서 세포벽의 형태가 변하지 않도록 고정시키는 틀 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 배 과실 내 석세포의 주요성분은 오래 전 서양배에서 라나이브(Ranadive)와 하르(Haard)에 의해 연구되었는데 주요성분은 리그노셀룰로오스이며 성분별 함량은 1차 세포벽과 같이 대략 탄수화물(셀룰로오스, 헤미셀룰로오스, 펙틴) 82%로 구성되며 1차 세포벽에 없는 리그닌이 18-35% 포함되어 있다고하였다. 또한 리그닌의 주요 단위체는 바닐린(vanillin)과 시링알데하이드(syringaldehyde)이며 탄수화물의 경우는 글루코즈(glucose)와 자일로스(xylose)라고 하였다.The term "stone cell" in the present invention is called a reinforcing cell or a posterior wall cell, and has a very hard secondary cell wall that is shorter, thicker and irregular than a fibrous cell. Stone cells are found in fruit tissue, especially in the flesh of the genus Pyrus. Stone cells are a type of lignification in which lignin is deposited on cell walls in tissues, and are known to act as a framework for firmly strengthening the cell walls so as not to change the shape of the cell walls. The main components of pear fruit endothelial cells were studied by Ranadive and Harard in Western pears a long time ago. The main components are lignocellulose, and the content of each component is roughly carbohydrates (cellulose, hemicellulose), like the primary cell wall. , Pectin) 82% and contains 18-35% lignin that is not in the primary cell wall. In addition, the main units of lignin are vanillin and syringaldehyde, and in the case of carbohydrates, glucose and xylose are called.

상기 1)의 세척 단계는 물을 이용하여 배박에 남아있는 씨방의 찌꺼기, 과경, 꽃받침 등의 불순물을 제거하는 것일 수 있다. 씨앗 또는 씨방의 찌꺼기 등의 이물질은 이후의 과정에서 제거하기가 어려우므로 세척 과정에서 이물질을 제거하는 과정은 석세포의 순도를 결정하는 중요한 단계이다. The washing step of 1) may be to remove impurities such as debris, fruit powder, calyx, and the like remaining in the pear by using water. It is difficult to remove foreign substances, such as seeds or debris, in the subsequent process, so the process of removing foreign substances in the washing process is an important step in determining the purity of seok cells.

또한, 상기 세척 단계는 배박에 포함된 당을 제거하는 것일 수 있다. 배박의 당 농도가 높은 상황에서 세척 과정 없이 건조시킬 경우, 배박의 경도가 높아져 석세포 추출과정에 필요한 마쇄 과정이 매우 어려워질 수 있다. 마쇄 과정에서 미세하고 균일한 결과물을 만들어 내는 것이 석세포 추출 효율을 결정하기 때문에 당 제거 과정은 석세포 추출에 필요한 과정이다.In addition, the washing step may be to remove the sugar contained in the pear. When drying without a washing process in a situation where the sugar concentration of the bakbak is high, the hardness of the bakbak may be increased, and thus the grinding process required for the petroleum cell extraction process may be very difficult. The sugar removal process is a process required for the extraction of stony cells because the production of fine and uniform results in the grinding process determines the efficiency of stony cell extraction.

상기 세척 단계는 소금물 또는 증류수를 사용하는 것일 수 있다.The washing step may be to use brine or distilled water.

구체적으로, 상기 세척 단계는 10 내지 30%의 소금물을 사용하는 것일 수 있다.Specifically, the washing step may be to use 10 to 30% salt water.

세척 단계에서 소금물을 사용할 경우, 농도구배를 이용한 부유물 및 침전물의 1차 필터링을 통해 석세포의 분리 효율을 증가시킬 수 있다.When salt water is used in the washing step, the separation efficiency of seok cells can be increased through primary filtering of suspended solids and sediments using a concentration gradient.

상기 세척 단계에서 사용되는 물의 양은 부피비로 배박에 비해 2배 내지 8배, 구체적으로 3배 내지 6배, 보다 구체적으로 3배 내지 5배일 수 있으나 이에 제한되지 않는다.The amount of water used in the washing step may be 2 to 8 times, specifically 3 to 6 times, and more specifically 3 to 5 times, as a volume ratio, but is not limited thereto.

상기 2)의 마쇄 단계는 배박을 잘게 분리하는 과정을 통해 석세포의 분리 효율을 높이는 것일 수 있다.The grinding step of 2) may be to increase the separation efficiency of seok cells through the process of finely separating the pear.

상기 3)의 탈수 단계는 원심분리를 이용하여 탈수하는 것일 수 있다.The dehydration step of 3) may be dehydration using centrifugation.

상기 탈수 단계는 석세포 분리 공정의 건조 효율을 높이기 위해 배박 내 수분함량을 낮추는 목적으로 원심분리를 사용할 수 있으며, 탈수에 필요한 원심력은 500 내지 15000rpm, 구체적으로 600 내지 10000rpm, 보다 구체적으로 700 내지 5000rpm, 보다 더 구체적으로 800 내지 3000rpm일 수 있으며, 탈수 시간은 1분 내지 60분, 구체적으로 2분 내지 40분, 보다 구체적으로 3분 내지 20분, 보다 더 구체적으로 5분 내지 10분이나 이에 제한되지 않는다.The dehydration step may be used for centrifugation for the purpose of lowering the moisture content in the bakbae in order to increase the drying efficiency of the stone cell separation process, the centrifugal force required for dehydration is 500 to 15000rpm, specifically 600 to 10000rpm, more specifically 700 to 5000rpm , May be more specifically 800 to 3000 rpm, the dehydration time is 1 minute to 60 minutes, specifically 2 minutes to 40 minutes, more specifically 3 minutes to 20 minutes, and more specifically 5 minutes to 10 minutes, but limited thereto Does not work.

상기 3)의 건조 단계는 열풍 건조 또는 자연 건조하는 것일 수 있다.The drying step of 3) may be hot air drying or natural drying.

상기 열풍 건조의 온도는 50℃ 내지 80℃, 구체적으로는 55℃ 내지 75℃, 보다 구체적으로는 60℃ 내지 70℃일 수 있으나 이에 제한되지 않는다.The temperature of the hot air drying may be 50 ° C to 80 ° C, specifically 55 ° C to 75 ° C, more specifically 60 ° C to 70 ° C, but is not limited thereto.

또한 열풍 건조시 배박을 넓게 펼쳐 건조를 용이하게 할 수 있다.In addition, when drying in hot air, it is possible to easily spread the pear to dry.

상기 4)의 마쇄 단계는 완전히 건조된 배박을 마쇄하여 분제화 하는 과정에서 석세포 주변에 붙어있던 과육을 완전히 제거할 수 있다.The grinding step of 4) can completely remove the flesh attached to the stony cells in the process of grinding and pulverizing the completely dried pear.

상기 5)의 분리 단계는 진동체를 이용하여 마쇄된 석세포와 과육 잔재물을 분리할 수 있다. 또한, 상기 분리 단계는 진동체의 타공 크기를 이용하여 석세포를 크기별로 필터링 하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.In the separation step 5), the pulverized stone cells and the pulp residue may be separated using a vibrating body. In addition, the separating step may further include filtering the stone cells by size using the perforation size of the vibrating body.

본 발명의 다른 하나의 양태는, 상기 방법에 의해 분리된 석세포를 제공한다.Another aspect of the present invention provides stone cells isolated by the above method.

본 발명의 구체적인 일 실시예에서는 다양한 분리 방법을 시도하여 분석한 결과, 가장 효율적인 석세포 분리 방법을 통해 석세포를 수득하였다.In a specific embodiment of the present invention, as a result of attempting and analyzing various separation methods, seok cells were obtained through the most efficient seok cell separation method.

이는 상기 석세포 분리 방법을 통해 수득한 석세포를 제공할 수 있음을 시사한다.This suggests that it is possible to provide stone cells obtained through the above-described separation method.

본 발명에 따른 석세포 분리 방법은 화학 성분을 사용하지 않아 안전성이 높고, 우수한 석세포 분리량을 가지는 동시에 낮은 석세포 분리 소요시간을 가지므로 석세포가 필요한 다양한 공정에서 유용하게 사용될 수 있다.The method for separating seok cells according to the present invention does not use a chemical component, and thus has high safety, has an excellent amount of separating cells, and has a low time for separating seok cells, and thus can be effectively used in various processes requiring seok cells.

도 1은 분리방법에 따른 석세포의 형태를 나타낸 도면이다.
도 2는 석세포 추출 공정을 도식화한 도면이다.
1 is a view showing the shape of a stone cell according to the separation method.
2 is a diagram schematically illustrating a process for extracting a stone cell.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. These examples are only for illustrating the present invention, and it will be apparent to those skilled in the art that the scope of the present invention is not to be construed as being limited by these examples.

실시예 1. 시료의 준비Example 1. Preparation of samples

배박(배즙 추출 후 남은 찌꺼기), 과숙한 생배, 유과 등을 사용할 수 있으나, 고온조건에서 만들어진 배박은 석세포 분리가 용이하기 때문에 배박을 석세포 분리에 사용하였다.Baebak (residue left after extract of pear juice), ripe raw pear, can be used, but bakbak made under high temperature conditions is easy to separate seok cells, so bakbak was used to separate seok cells.

실시예 2. 최적 석세포 분리 조건 탐색Example 2. Exploration of optimal stony cell separation conditions

최적의 석세포 분리 조건을 확인하기 위해, 다양한 방법을 통해 석세포를 분리하고 그 효율을 비교하였다.In order to confirm the optimal conditions for spheroid cell separation, spheroid cells were separated through various methods and the efficiency was compared.

2-1. 화학적 방법을 이용한 석세포 분리2-1. Separation of stone cells by chemical method

배 과실을 착즙하고 난 배박에 화학 물질인 NaCl, NaOH, HCl을 이용하여 석세포 주변의 식이섬유 등의 물질을 녹이는 화학적 방법을 사용하였다. 구체적으로, 배박을 0.1 M NaCl로 10분간 균질화하면서 용해한 후 증류수로 세척하고 0.1 N NaOH를 첨가한 후 1분 동안 교반하고 증류수로 세척하였다. 다시 0.5 N HCl를 첨가하여 교반시킨 후 증류수로 세척하고 이 과정을 2~3회 반복한 후 남아있는 물질을 건조시켜 석세포를 수득하였다. 이때 화학용액과 배박은 1:1의 비율로 혼합하였다.A chemical method of dissolving substances such as dietary fibers around the stony cells using chemicals NaCl, NaOH, and HCl was used for pear fruit juice. Specifically, the pear was dissolved with 0.1 M NaCl while homogenizing for 10 minutes, washed with distilled water, added with 0.1 N NaOH, stirred for 1 minute, and washed with distilled water. Again, 0.5 N HCl was added and stirred, followed by washing with distilled water and repeating this process 2-3 times, followed by drying the remaining material to obtain seok cells. At this time, the chemical solution and the batch were mixed in a ratio of 1: 1.

2-2. 물리적 방법을 이용한 석세포 분리2-2. Separation of stone cells using physical methods

물리적 방법은 건조, 분쇄 등의 다양한 방법을 적용하여 구성된 3가지의 방법으로 시도하였다. 첫 번째 방법은 분쇄 후 물에 침지하여 당을 제거한 후 체로 걸러 건조하였다. 두 번째 방법은 건조 후 분쇄 과정을 거쳐 당 제거를 위해 물에 침지한 후 체로 거르고 건조시켰다. 세 번째 방법은 원심분리기를 이용하는 방법으로 먼저 50% 메탄올에 30분간 균질화 시킨 후 12,000 rpm으로 4분 동안 원심분리하고 상등액을 버린 후 건조시켰다.The physical method was attempted by three methods constructed by applying various methods such as drying and grinding. The first method was to remove sugar by immersion in water after crushing, and then sieved and dried. The second method was dried, crushed, immersed in water to remove sugar, sieved and dried. The third method is a method using a centrifuge, first homogenized in 50% methanol for 30 minutes, then centrifuged at 12,000 rpm for 4 minutes, discarded the supernatant and dried.

2-3. 생물학적 방법을 이용한 석세포 분리2-3. Separation of stone cells using biological methods

셀룰라아제 및 펙티나아제와 같은 효소를 이용하여 석세포를 분리 하는 방법을 사용하였다. 구체적으로, 배박을 믹서기에 분쇄하고 당을 제거하기 위해 침지처리한 후 체로 걸러 셀룰라아제 및 펙티나아제를 각각 0.1% 농도로 첨가하여 24시간 동안 처리한 후 체로 걸러 건조하였다.A method of separating seok cells using enzymes such as cellulase and pectinase was used. Specifically, the pear was crushed in a blender, immersed to remove sugar, and then filtered through a sieve to add cellulase and pectinase at a concentration of 0.1%, treated for 24 hours, and then filtered through a sieve and dried.

상기의 방법들을 표 1로 정리하였다.The above methods are summarized in Table 1.

화학적방법Chemical method 물리적방법Physical method 생물학적 방법Biological method 방법 1 Method 1 방법 2Method 2 방법 3Method 3 0.1 M NaCl 균질화, 10분 Homogenization of 0.1 M NaCl, 10 min 분쇄(믹서기)Grinding (mixer) 건조dry 50% 메탄올(1:1) 균질화,30분Homogenization of 50% methanol (1: 1), 30 minutes 착즙Juice 0.1 N NaOH 10분0.1 N NaOH 10 min 당제거(침수)Sugar removal (immersion) 분쇄(믹서기)Grinding (mixer) 원심분리, 12,000rpm, 4분Centrifugation, 12,000 rpm, 4 minutes 분쇄(믹서기)Grinding (mixer) ↕반복 3회Repeat 3 0.1 N HCl 10분0.1 N HCl 10 min 체로 거르기Sift 당제거(침수)Sugar removal (immersion) 상등액 제거Remove supernatant 당제거(침수)Sugar removal (immersion) 증류수 세척 3회Washing distilled water 3 times 건조dry 체로 거르기Sift 건조dry 효소처리Enzyme treatment 건조dry 건조dry 체로 거르기Sift 건조dry

또한, 상기와 같은 방법을 통해 수득한 석세포의 함량, 소요시간 및 크기별 함량을 표 2 내지 4로 정리하였다.In addition, the content of seok cells obtained through the above method, the time required and the content by size are summarized in Tables 2 to 4.

방법Way 무게 (g/100g)Weight (g / 100g) 화학적 방법Chemical method 7.14 ± 0.26 7.14 ± 0.26 물리적 방법Physical method 방법 1Method 1 11.5 ± 0.93 11.5 ± 0.93 방법 2Method 2 16.9 ± 1.95 16.9 ± 1.95 방법 3Method 3 25.7 ± 3.51 25.7 ± 3.51 생물학적 방법Biological method 19.3 ± 1.87 19.3 ± 1.87

표 2에 나타낸 바와 같이, 분리된 석세포의 함량은 화학적 방법이 가장 적은 수치를 나타냈으며, 원심분리를 이용한 물리적 방법 3이 가장 높은 함량을 나타냈으나, 원심분리를 이용한 방법은 석세포가 깨끗하게 분리되지 않았다.As shown in Table 2, the content of the isolated seok cells showed the lowest value in the chemical method, and the physical method 3 using the centrifugation showed the highest content, but the method using the centrifugation showed that the seok cells were clean. It was not separated.

방법Way 소요시간 (분)Time required (minutes) 화학적 방법Chemical method 188 ± 2.52188 ± 2.52 물리적 방법Physical method 방법 1Method 1 119 ± 5.13119 ± 5.13 방법 2Method 2 739 ± 1.15739 ± 1.15 방법 3Method 3 78 ± 7.6378 ± 7.63 생물학적 방법Biological method 1547 ± 15.3 1547 ± 15.3

또한, 표 3에 나타낸 바와 같이, 석세포 분리에 소요되는 시간은 원심분리를 이용한 물리적 방법 3이 가장 적은 시간이 소요되었으며, 생물학적 방법이 가장 긴 시간이 소요되었다.In addition, as shown in Table 3, the time required for the separation of seok cells took the least time for the physical method 3 using centrifugation, and the longest time for the biological method.

방법Way 크기 (mm) 
(비율 (%))
Size (mm)
(ratio (%))
0.5-0.250.5-0.25 0.25-0.10.25-0.1 0.1이하0.1 or less 화학적 방법Chemical method 0.52 ± 0.03
(7.3 ± 0.40)
0.52 ± 0.03
(7.3 ± 0.40)
5.29 ± 0.21
(74.1 ± 0.36)
5.29 ± 0.21
(74.1 ± 0.36)
1.33 ± 0.07
(18.6 ± 0.73)
1.33 ± 0.07
(18.6 ± 0.73)
 물리적
방법
 
 
physical
Way

방법 1Method 1 2.46 ± 0.17
(21.5 ± 2.74)
2.46 ± 0.17
(21.5 ± 2.74)
8.78 ± 0.95
(76.6 ± 2.35)
8.78 ± 0.95
(76.6 ± 2.35)
0.23 ± 0.06
(2.0 ± 0.39)
0.23 ± 0.06
(2.0 ± 0.39)
방법 2Method 2 1.88 ± 0.47
(11.2 ± 3.77)
1.88 ± 0.47
(11.2 ± 3.77)
14.4 ± 1.96
(85.7 ± 2.06)
14.4 ± 1.96
(85.7 ± 2.06)
0.53 ± 0.34
(3.1 ± 1.71)
0.53 ± 0.34
(3.1 ± 1.71)
방법 3Method 3 5.68 ± 0.23
(22.1 ± 3.81)
5.68 ± 0.23
(22.1 ± 3.81)
14.2 ± 2.70
(55.4 ± 3.08)
14.2 ± 2.70
(55.4 ± 3.08)
5.76 ± 1.02
(22.4 ± 0.88)
5.76 ± 1.02
(22.4 ± 0.88)
 생물학적 방법Biological method 4.81 ± 0.29
(24.9 ± 3.32)
4.81 ± 0.29
(24.9 ± 3.32)
11.0 ± 1.71
(56.8 ± 4.97)
11.0 ± 1.71
(56.8 ± 4.97)
3.54 ± 0.67
(18.3 ± 2.69)
3.54 ± 0.67
(18.3 ± 2.69)

표 4에 나타낸 바와 같이, 원심분리기를 이용한 물리적 방법 3 또는 효소를 사용한 생물학적 방법은 0.5-0.25mm 또는 0.1mm 이하의 석세포 함량이 상대적으로 높은 것을 확인하였고, 대체적으로 0.25-0.1mm의 석세포 함량이 높은 것을 확인할 수 있었다.As shown in Table 4, the physical method 3 using a centrifuge or the biological method using an enzyme confirmed that the content of seok cells below 0.5-0.25mm or 0.1mm was relatively high, and seok cells of approximately 0.25-0.1mm were generally used. It was confirmed that the content was high.

최종적으로, 석세포로부터 과육의 제거가 잘 되었는지 확인하기 위해, 분리된 석세포를 촬영하여 비교하였다.Finally, in order to confirm that the removal of the flesh from the stalk cells was good, the separated stalk cells were photographed and compared.

도 1에 나타낸 바와 같이, 생물학적 방법이 가장 깨끗하게 분리가 된 것을 확인할 수 있으며, 원심분리기를 이용한 물리적 방법 3은 깨끗하지 않은 것을 확인할 수 있다.As shown in FIG. 1, it can be confirmed that the biological method was most cleanly separated, and the physical method 3 using a centrifuge was confirmed to be unclean.

따라서, 화학적 방법은 분리량이 적다는 단점이 있었고, 생물학적 방법은 석세포 분리에 소요되는 시간이 크다는 단점이 있으므로, 물리적 방법을 통해 석세포를 분리하는 방법이 가장 효율적인 것으로 판단되었다. 그러나, 물리적 방법 1 및 2와 달리 3의 경우 분리량도 많고 소요시간도 짧으나 과육이 깨끗하게 분리되지 않는다는 단점이 있었기에 이를 보완하고자 물리적 방법 1 내지 3을 조합하여 도 2와 같은 최종 추출 공정을 도출하였다. Therefore, the chemical method has the disadvantage that the amount of separation is small, and the biological method has the disadvantage that the time required for the separation of seok cells is large, so it was determined that the method of separating seok cells through the physical method is the most efficient. However, unlike physical methods 1 and 2, in the case of 3, the amount of separation is large and the time required is short, but there is a disadvantage that the flesh is not separated cleanly. To compensate for this, physical methods 1 to 3 are combined to derive the final extraction process as shown in FIG. 2. .

도 2의 추출공정으로 석세포를 분리한 결과, 표 5에 나타낸 바와 같이 물리적 방법 2와 유사한 석세포 분리량을 가지는 동시에 분리 소요시간은 74±12.7분으로 물리적 방법 3에 가까운 짧은 소요시간을 가지며, 석세포의 깨끗한 분리가 가능하여 가장 효율적인 방법임을 확인할 수 있었다.As a result of separating seok cells by the extraction process of Figure 2, as shown in Table 5, while having a segregation amount of seok cells similar to physical method 2, the time required for separation is 74 ± 12.7 minutes, which has a short time for physical method 3 , It was confirmed that it is the most efficient method because it is possible to cleanly separate seok cells.

방법Way 무게 (g/100g)Weight (g / 100g) 소요시간 (분)Time required (minutes) 최종 추출 방법Final extraction method 16.9 ± 1.9516.9 ± 1.95 74 ± 12.774 ± 12.7

본 명세서는 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자이면 충분히 인식하고 유추할 수 있는 내용은 그 상세한 기재를 생략하였으며, 본 명세서에 기재된 구체적인 예시들 이외에 본 발명의 기술적 사상이나 필수적 구성을 변경하지 않는 범위내에서 보다 다양한 변형이 가능하다. 따라서 본 발명은 본 명세서에서 구체적으로 설명하고 예시한 것과 다른 방식으로 실시될 수 있으며, 이는 본 발명의 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자이면 이해할 수 있는 사항이다.In the present specification, those skilled in the art of the present disclosure can fully recognize and infer the details thereof, and the detailed descriptions thereof have been omitted, and the technical spirit or essential configuration of the present invention may be changed in addition to the specific examples described herein. More variations are possible without departing from the scope of the invention. Therefore, the present invention can be implemented in a manner different from that specifically described and illustrated herein, which can be understood by those skilled in the art.

Claims (5)

1) 배박(배즙 추출 후 남은 찌꺼기)을 세척하는 단계; 2) 세척한 배박을 마쇄하는 단계; 3) 마쇄한 배박을 탈수 및 건조시키는 단계; 4) 건조한 배박을 마쇄하여 분제화하는 단계; 및 5) 석세포와 과육 잔재물을 분리하는 단계를 포함하는 석세포 분리 방법.
1) washing pear (residual residue after pear juice extraction); 2) grinding the washed pear; 3) dehydrating and drying the ground pear; 4) pulverizing the dry pear to powder; And 5) separating the stone cells from the pulp residue.
제1항에 있어서,
상기 1)의 세척 단계는 10 내지 30%의 소금물을 사용하는 것인, 석세포 분리 방법.
According to claim 1,
The washing step of 1) is to use 10 to 30% of salt water, the method of separating seok cells.
제1항에 있어서,
상기 3)의 탈수 단계는 500 내지 15000rpm에서 1분 내지 60분 동안 원심분리하여 탈수하는 것인, 석세포 분리 방법.
According to claim 1,
Dehydration step of the 3) is to dehydrate by centrifugation for 1 minute to 60 minutes at 500 to 15000rpm, stony cell separation method.
제1항에 있어서,
상기 5)의 분리 단계는 석세포를 크기별로 필터링 하는 단계를 추가로 포함하는 것인, 석세포 분리 방법.
According to claim 1,
Separation step of 5) is to further include the step of filtering the size of the stone cells, stone cell separation method.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 방법에 의해 수득한 석세포.
Stone cells obtained by the method of any one of claims 1 to 4.
KR1020180105522A 2018-09-04 2018-09-04 stone cell isolation method with high efficiency KR102108747B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180105522A KR102108747B1 (en) 2018-09-04 2018-09-04 stone cell isolation method with high efficiency

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180105522A KR102108747B1 (en) 2018-09-04 2018-09-04 stone cell isolation method with high efficiency

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200027346A true KR20200027346A (en) 2020-03-12
KR102108747B1 KR102108747B1 (en) 2020-05-08

Family

ID=69803009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180105522A KR102108747B1 (en) 2018-09-04 2018-09-04 stone cell isolation method with high efficiency

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102108747B1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102376424B1 (en) * 2021-07-28 2022-03-21 전남대학교산학협력단 Abrasive composition for pet toothpaste comprising enzyme treated pear ground and pet toothpaste comprising the same
WO2022065602A1 (en) * 2020-09-28 2022-03-31 전남대학교 산학협력단 Method for extracting pear-derived stone cells
KR102386108B1 (en) * 2021-07-28 2022-04-14 전남대학교산학협력단 Abrasive composition for pet snack and pet snack composition comprising the same
KR20230015533A (en) * 2021-07-23 2023-01-31 전남대학교산학협력단 Abrasive composition for toothpaste comprising enzyme treated pear ground and toothpaste comprising the same

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ranadive, AS. & Haard, NF. Journal of Food Science (1973) 38:331-333* *
Whitehill, JGA. et al., Plant, Cell and Environment (2016) 39:1646-1661* *
농촌진흥청 보도자료 <‘배 석세포’로 미세플라스틱 대체한다> (2017.07.29.)* *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022065602A1 (en) * 2020-09-28 2022-03-31 전남대학교 산학협력단 Method for extracting pear-derived stone cells
KR20220042671A (en) * 2020-09-28 2022-04-05 전남대학교산학협력단 Method for extracting stone cell from pear
KR20230015533A (en) * 2021-07-23 2023-01-31 전남대학교산학협력단 Abrasive composition for toothpaste comprising enzyme treated pear ground and toothpaste comprising the same
KR102376424B1 (en) * 2021-07-28 2022-03-21 전남대학교산학협력단 Abrasive composition for pet toothpaste comprising enzyme treated pear ground and pet toothpaste comprising the same
KR102386108B1 (en) * 2021-07-28 2022-04-14 전남대학교산학협력단 Abrasive composition for pet snack and pet snack composition comprising the same
WO2023008985A1 (en) * 2021-07-28 2023-02-02 전남대학교 산학협력단 Abrasive composition including enzymatically treated, ground pear for companion animal toothpaste and pet toothpaste composition comprising same
WO2023008687A1 (en) * 2021-07-28 2023-02-02 전남대학교 산학협력단 Abrasive composition for pet snack including enzyme-treated pear pomace, and pet snack composition including same

Also Published As

Publication number Publication date
KR102108747B1 (en) 2020-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102108747B1 (en) stone cell isolation method with high efficiency
Subramaniam et al. The development of a residual oil recovery system to increase the revenue of a palm oil mill
CN103302080B (en) A kind of preparation method of egg-shell meal and process equipment
JP7050011B2 (en) Manufacturing method of cellulose-containing material
US7175863B1 (en) Method of isolating stone cells
CN101050398A (en) New method for preparing pine nut oil by squeezing raw material of pine nut
CN100340577C (en) Method for extracting refinery edible starch from acron nuts
JP2018518195A5 (en)
RU2009122985A (en) NATURAL SALT SUBSTITUTE
Chiang et al. A pilot scale study for banana starch production
WO2006094413A1 (en) Method for the production of pectin from citrus fruits, in particular bio-certifiable pectin
CN110432375A (en) A kind of process for extracting pea separation protein
US5932018A (en) Treatments to improve yields in the wet milling of corn
US6632941B2 (en) Method of extracting chitin from the shells of exoskeletal animals
CN103254319A (en) Pure natural yam bean starch processing method
US2863805A (en) Process for the production of oleoresin
KR20110077283A (en) Refining process for sun dried salt
KR101546861B1 (en) The actinidia extracts by Mechanochemical processing and enzyme treatment method
US10723810B2 (en) Process for obtaining inulin from roots of the cardoon plant
CN107383235A (en) A kind of extracting method of pectin
CN108651918A (en) A kind of detoxification konjaku product is without sulphur wet processing method
RU2737442C1 (en) Method for processing sea herb of zosteraceae family to produce a product in form of powder and extract
CN107188972A (en) A kind of production of corn starch technique
CN106699907A (en) Processing method of refined taro starch
UA13820U (en) Method for complex processing of apples

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right