• 대한환경공학회지
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• 제22권6호
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• pp.1093-1101
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• 2000

본연구의 목적은 국내의 기존 하 폐수처리장에 생물막을 적용하여 BNR공정으로 전환 및 개조하거나 생물막 공법을 적용한 BNR공정을 3차 처리로 적용할 수 있는 새로운 공정을 개발하는 데 있다. 우리 나라 하수의 $SCOD_{cr}/T-N(NH_4{^+}-N+NOx-N) $ 비는 다른 나라에 비하여 상대적으로 낮기 때문에 완전한 탈질화를 얻기 위해서는 외부탄소원을 반드시 공급해야만 한다. 본 연구에서의 $SCOD_{cr}/NH_4{^+}-N$비는 2.49이었으며, 실험기간 동안 유입수 $NH_4{^+}-N$농도는 25에서 37 mg/L로 변화되었다. 하수처리시 질소제거능을 향상시키기 위하여 R-1(무산소/중간침전조/호기성/무산소/호기성)과 R-2(호기성/중간침전조/무산소/무산소/호기성)의 생물막을 이용하는 두 공정을 적용하였다. 외부탄소원을 투여하지 않은 조건에서 $NH_4{^+}-N$와 T-N의 유출수질과 제거효율은 R-1공정이 R-2공정에 비하여 하수로부터 질소제거에 보다 적절한 것으로 평가되었다. 무산소 반응조의 $SCOD_{cr}/NOx-N$비와 T-N제거효율을 고려하였을 때, R-1공정이 원하수내 유기물질의 분배에 있어서 더 효과적인 것으로 사료되었다. R-1 공정과 R-2공정에서 1 g의 $NH_4{^+}-N$를 제거하는데 요구되는 알칼리도는 R-1과 R-2 각각 5.18과 5.76(g $CaCO_3/g$ removed $NH_4{^+}-N$)이었으며, 이는 활성슬러지 BNR공정에 비하여 낮았다.

• KSBB Journal
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• 제16권5호
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• pp.466-473
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• 2001

분리 규주는 운동성을 갖는 그람 음성 간균으로서 catalase 양성 반응을 보였으며, citrate, mannitol, sucorse, frutose, trehaslos 등을 이용하였다. Biolog test 결과, 분리 균주는 burkholderia(Pseudomonas) cepacia 이 것으로 동정되었으며, 85.5%의 유사성을 나타내었다. 분리 균주의 최적온도와 pH는 각각 3$0^{\circ}C$, 7.0이었으며, pH 4.0-8.0의 넓은 범위에서 성장이 가능하였다. 그리고 분리 균주의 유기물의 영향을 알아 본 결과 thiosulfate 배지에 yeast extract를 유일한 탄소원으로 혼합하여 첨가하면 thiosulfate 와 yeast extract 중 하나가 성장 제한 인자 중 하나의 농도를 증가시키면 세포 성장에 따른 균체량이 증가하였다. 본 실험에서는 유기물로는 glucose 보다 yeast extract를 첨가했을 때가 증식 속도와 황산화 속도가 높게 나타났다. Thiosulfate 농도에 따른 분리균주의 황산화 속도와 최대 황산화 속도는 각각 0.56.h$^{-1}$과 0.18 g-S/L.h로 나타났다. 결과는 환산화 속도는 기질 농도가 증가함에 따라 완만하게 증가하여 0.12M에서 0.2 g-S.L.에 도달하였으나 0.16M에서는 급격하게 감소하였다. 분리균의 황하 수소 제거능을 조사하기 위하여 각 flow rate 에 따른 최대 제거 속도는 Vm과 K CIn/R과 CIn의 그래프를 이용하여 Hanes-Wolf 식을 통하여 구했다. 즉, 그래프 기울기와 Y절편으로부터 계산한 flow rate 12 L/h에서의 황화 수소에 대한 Vm과 Ks는 각각 6.25 g-S.㎤.h$^{-1}$과 22.88ppm이다 높은 flow rate에서의 제거 효율과 제거 용량은 역 경향이 나타났다. 이것은 mass transfer 효과 즉, 확산 제한에 기인한 것이지 미생물의 효소 활성의 제한에 의한 것은 아니다 (19), 따라서 biofilter 내로 고농도의 황화 수소가 유입 될 때 황화 수소 가스의 flow rate를 줄이든지 또는 적절한 제거 용량에 도달하기 위해 충진물의 부피를 증가 할 필요가 있다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제34권2호
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• pp.174-179
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• 2006

PCBs(polychlorinated biphenyl)는 난분해성 물질로써, 환경호르몬으로 분류된 유독한 화합물이다. 이런 유독한 화합물인 PCBs 화합물이 오염된 토양 및 수계를 회복하기 위해 PCBs의 모체인 biphenyl을 효과적으로 분해하는 미생물을 토양으로부터 분리 선별하여 S. yanoikuyae BK10 (AF406817)와 같이 분해능이 우수한 균주를 분리하였다. 분리된 S. yanoikuyae BK10의 특성을 조사하기 위하여 자연계의 토양 조건인 pH 5.0$\sim$8.0에서 99%이상의 높은 biphenyl 분해효율을 보였다. 또한, 온도를 달리하여 실험 한 결과, 10$\sim$50$^{\circ}C$의 범위에서 모두 70%이상의 높은 분해효율을 보여줌으로써 실제 biphenyl/PCBs로_오염된 토양에서 온도의 영향을 덜 받고 biphenyl을 효과적으로 분해 할 수 있을 것으로 생각된다. S. yanoikuyae BK10는 biphenyl이 500 $\mu$g/ml으로 처리된 mineral salt 배지에서 48시간동안 99% 이상의 biphenyl을 분해하는 높은 분해활성을 보이며, biphenyl을 mineralization 시키는 것으로 판단된다. 또한 biphenyl 분해효소 유도 실험결과는 기질을 biphenyl로 사용하여 증식한 균체가 다른 기질을 사용해서 증식한 균체보다 약 2배가량 biphenyl을 빨리 분해시켰다. 그렇지만, cell-mass를 많이 얻을 수 있는 당을 탄소원으로 사용하여 배양하였을 때에도 단시간 내에 biphenyl분해 효소를 분비하여 biphenyl을 분해하는 것으로 보아, S. yanoikuyae BK10는 실제 biphenyl/PCBs에 오염된 토양 적용 할 경우 안정적으로 균주의 제공이 가능하다고 판단된다. 이상의 결과를 토대로, 토양에서부터 분리한 S. yanoikuyae BK10는 자연계에서 유해화합물인 biphenyl/PCBs을 효과적으로 분해 할 수 있다고 생각되며, 분리균주인 S. yanoikuyae BK10의 분자 생물학적 특성을 조사하여 biphenyl과 PCBs를 분해하는 유전자 탐색에 유용한 정보를 얻을 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제21권3호
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• pp.388-395
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• 2014

본 연구는 잡곡을 이용한 다양한 제품 개발 및 활용성 증대의 일환으로 혼합잡곡분말을 제조하고 이들의 영양성 및 기능성을 측정하였다. 혼합잡곡분말은 조단백질과 조지방의 함량이 높게 나타났다. 혼합잡곡 분말의 주요 유리당은 fructose, glucose, sucrose, maltose였으며, 혼합잡곡분말 B가 가장 높은 유리당 함량을, 혼합잡곡분말 D가 가장 높은 유리아미노산 함량을 나타냈다. 또한 주요 무기질은 칼륨(K), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca)으로 나타났다. 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량은 29.27~52.94 mg/100 g, 2.53~4.94 mg/100 g 범위로 비율에 따라 미비한 차이를 나타내었으며, 혼합잡곡분말 F가 가장 높은 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량을 나타냈다. 혼합잡곡분말의 DPPH radical 소거능과 환원력은 혼합잡곡분말 C가, ABTS radical 소거능은 혼합잡곡분말 D가 가장 높은 활성을 보였으나 시료 C와 D의 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 따라서 영양성과 기능성이 높은 혼합잡곡분말 제조를 위해서 시료 D와 같이 보리, 기장, 수수, 율무를 2:2:1:1의 비율로 혼합하는 것이 가장 바람직 할 것으로 판단된다.

• 식물조직배양학회지
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• 제25권4호
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• pp.277-282
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• 1998

장미(Rosa sp. cv Paul's Scarlet) 현탁 배양체의 배지에서는 정상적인 성장 조건하에서 cationic peroxidase (POD)만 관찰되었으나, 효모 세포벽으로부터 추출한 숙주 특이성이 낮은 elicitor를 10 mg glucan/L의 농도로 투여하여 24시간 정도 배양하였을 때 기존의 POD와 뚜렷하게 구분되는 anionic POD가 유도됨을 관찰하였다. Elicitor에 의해 유도되는 prominent한 anionic POD (pI 6.1)와 대조구로서 pI 8.4의 cationic isozyme을 분리한 후 효소학적 성질을 비교하였다. Ammonium sulfate농축, ion exchange chromatography, gel filtration chroma tography를 통하여 약 200배로 농축된 두 효소를 분리하였으며, 이 두 효소의 몇몇 기질에 대한 kinetic parameter들은 매우 의미있는 차이를 보여 주었다. 그 중에서 ferulic acid에 대한 Km은 anionic POD의 경우 4.6 mM, cationic POD는 1.38 mM로 측정되었으며, $\textrm{H}_2\textrm{O}_2$에 대한 Km은 각각 anionic POD가 0.72 mM, cationic isozyme이 0.45 mM로 나타났다. 특히 NADH 산화 반응의 활성은 anionic POD가 cationic POD에 비하여 약 2배 높은 것으로 측정되었다. 0.1 mM coniferyl alcohol의 첨가에 의한 NADH 산화 반응의 억제는 anionic POD fraction에서 약 60% 정도 일어난 반면에 cationic POD fraction에서는 약 15% 정도 일어났다.

• 한국식품영양학회지
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• 제18권1호
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• pp.94-101
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• 2005

녹차와 발효 정도에 따른 발효차에 대한 이화학적 특성을 분석한 결과는 다음과 같다. 녹차의 수분함량은 2.04% 이었으며, 각각 발효된 차의 수분함량은 2.01∼2.02%로 나타났고, 총질소 함량은 3.49∼3.5%로 나타났다. 무기질 함량은 Ca, Mg이 가장 높게 나타났으며, Na, K, Al, Fe, Zn, Cu, Ni 등 대부분의 무기질이 홍차에서 가장 높은 함량을 보였다. Vitamin C 함량은 녹차가 670.62 mg으로 169.70∼85.03 mg을 보인 발효차에 비해 높은 함량을 보였다. Vitamin E와 β-carotene 함량은 녹차> 청차> 황차> 홍차 순으로 나타났다. Rutin함량은 녹차가 0.12%, 홍차가 1.37%로 발효가 많이 된 차일수록 함량이 증가되었다. 녹차에는 총 아미노산이 2,270.96 mg이 함유되어 있었으며, 주요 아미노산은 Glu, Asp, Leu로 각각 342.01 mg, 165.32 mg, 161.69 mg이 함유되었고, Glu 함량이 가장 높았다. 발효된 차의 총 아미노산 함량은 홍차가 2,219.08 mg으로 가장 높았고, 청차가 1,963.22 mg, 황차가 1,618.76mg으로 홍차> 청차> 황차 순으로 발효가 가장 많이 된 홍차가 가장 높았다. Caffeine 함량은 녹차 1.17%, 각각의 발효차는 1.15, 1.32, 1.05%로 발효에 따른 함량 변화는 일어나지 않았다. Theanine 함량은 녹차 0.95%, 발효차는 0.73∼l.42%를 나타내었다. 총 Catechin함량은 녹차 12.84%로 가장 높고, 발효를 많이 시킨 차일수록 현저하게 감소하였다. Flavonoid 함량은 녹차가 1.05%로 가장 높은 함량을 나타냈다. 항산화 활성의 지표인 DPPH radical 소거능은 녹차 4.73%, 청차 4.86%, 황차 19.5%, 홍차 8.43%로 나타나 황차가 항산화성이 가장 높은 경향을 보였다.

• 환경영향평가
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• 제28권6호
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• pp.604-615
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• 2019

본 연구에서는 폐기되는 조류 바이오매스를 재활용하여 퇴비화 과정을 통해 새로운 형태의 조류토양개량제(algae soil conditioner, ASC)로 제조하고 영양성분에 대한 특성을 평가하였다. ASCs는 응집부상공법을 통해 수집된 조류 바이오매스를 주원료로 하였으며 추가적으로 다양한 보조 원료(톱밥, 펄라이트, 깻묵 등)를 첨가하여 제조하였다. ASCs는 투입된 조류 바이오매스 질량 비율에 따라 각각 blank 0%, ASC1 11.7%, ASC2 21.6%, ASC3 37.6%, ASC4 59.5%로 구분하여 총 127일간 부숙하였다. ASCs는 호기성 미생물 반응에 의해 온도 증감이 뚜렷하게 나타났으며 6~7회의 크고 작은 온도 피크가 관찰되었다. 이화학 분석결과 유기물이 무기화(mineralization) 되면서 macronutrients (TN, P₂O₅, K₂O) 뿐만 아니라 secondary macronutrients (CaO, MgO)에서도 두드러진 증가를 보였다. 미생물 군집변화는 ASCs의 부숙과정에 따라 1단계(세균, 사상균)→2단계(방선균, 세균)→3단계(고초균)로 나타났으며 온도변화와 영양성분의 거동과 밀접한 관련이 있다고 판단되었다. 부숙 완성도에 따라 토양개량제의 품질이 결정될 수 있으며 본 연구결과에서는 조류 바이오매스를 59.5% 이내로 조절한다면 효과적인 미생물 활성을 유도할 수 있을 것으로 판단되었다. 결론적으로 조류 바이오매스를 재활용한 토양개량제의 제조 및 활용 가능성을 확인하였으며 추가적인 기술적 발전이 이루어진다면 향후 효과적인 토양개량제로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식생활문화학회지
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• 제21권3호
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• pp.297-302
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• 2006

본 연구결과 동결건조한 새송이 버섯 분말의 수분함량은 9.0%였고 당질이 63.06%로 가장 높았으며 조단백질 20.70%, 조회분 5.20% 및 조지방 2.0%의 순이었다. 새송이버섯은 높은 당질 중 대부분이 열량을 내지 않는 식이섬유질이 50% 이상으로 많은 부분을 차지하고 있으므로 저열량, 고식이섬유질 식품으로 건강에 유익한 기능성 식품으로 각광을 받을 수 있을 것으로 사료된다. 새송이버섯 분말의 무기질은 Ca, Cu, Fe, Mn, Mg, Na, K, Zn등 8종의 무기질을 확인하였는데 모든 부위에서 K이 가장 함량이 높았으며 그다음으로는 Mg이 모든 부위에시 700.00 mg/kg으로 함량이 높았다. 기둥의 Mn 함량이 무기질 중 가장 함량이 낮았다. 또한 새송이버섯 분말의 총당은 30410.0 mg%로 매우 높았으며 환원당은 873.5 mg%를 나타냈으며 유리당 중 Fructose의 함량이 1671 mg%으로 가장 높았으며 maltose 함량이 가장 낮았다. 새송이버섯 추출물의 전자공여능은 갓, 전체, 기둥 에탄올 추출물이 91.12%, 79.68%, 62.90%의 순이었으며 이는 총 폴리페놀 함량과 같은 경향을 보여주었고, 0.02% ${\alpha}-tocopherol$과 BHT의 경우 93.92%, 95.72%로 활성이 매우 높았지만 갓 추출물의 경우 91.12%로 새송이버섯의 항산화효과를 확인 할 수 있었다. 또한 분리 정제된 SF를 ${\alpha}-tocopherol$과 BHT와 같은 농도인 0.02%와 0.05%, 0.1%로 추출물의 농도를 조절하여 전자공여능을 측정한 결과 0.02%에서는 57.78%, 0.05%에서는64.20% 및 0.1%에서는 77.33%의 활성을 보였으며 대조군인 ${\alpha}-tocopherol$과 BHT와 비교하면 ${\alpha}-tocopherol$은 93.92%, BHT는 96.72%로 SF 0.02%와는 차이가 컸지만 다른 버섯추출물들과 비교하면 결코 낮은 값이 아니었다. 이상의 결과를 종합하면, 새송이버섯은 식이섬유질과 무기질 함량이 풍부하면서 저열량 식품이며 총 폴리페놀 함량과 전자공여능 활성이 높아 항산화효과가 우수한 식품으로 기능성 식품 및 산업 소재로서의 활용도가 매우 높을 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권2호
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• pp.184-189
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• 2008

본 연구는 순비기나무(Vitex rotundifolia)의 열매(만형자)와 줄기를 기능성 식품 개발을 위한 연구의 일환으로 영양성분 및 생리활성 물질의 함량을 알아보기 위하여 순비기나무의 일반성분, 당, 수용성 단백질, 폴리페놀 화합물, 아미노산 및 무기질의 함량을 분석하였다. 순비기나무의 열매에는 수분 12.92%, 탄수화물 78.67%, 조단백질 3.22%, 조지방 1.73% 그리고 조회분 3.46%로 구성되었으며, 줄기에는 수분 11.30%, 탄수화물 80.87%, 조단백질 4.78%, 조지방 0.64%, 조회분 2.41%로 분석되었다. 당의 함량을 분석한 결과 열매의 환원당은 646.07 mg%이었으며, 유리당은 5.66 mg%를 나타내었다. 줄기에는 환원당 1,547.97 mg%, 유리당 30.79mg%로 열매보다 줄기에 당 함량이 높았다. 수용성 단백질은 열매 3,268.12 mg%, 줄기 4,927.55 mg%, 폴리페놀 화합물은 각각 608.06 mg%와 808.06 mg%로 순비기나무 열매보다 줄기의 수용성 단백질과 폴리페놀의 함량이 높았다. 열매의 구성아미노산은 3,095.72 mg%로 cysteine이 2,010.82 mg%로 전체 아미노산의 65%를 차지하였으며, 유리아미노산은 79.99 mg%를 함유하였다. 줄기의 구성아미노산은 총 함량은 2,135.84 mg%로 필수아미노산(1,741.57 mg%)이 전체 구성아미노산의 81% 이상을 차지하였으며, 유리아미노산은 81.20 mg%이었다. 열매의 아미노산 유도체는 140.18 mg%이었으며, 줄기에는 150.97 mg%를 나타내었다. 무기질 함량을 분석한 결과, K의 함량이 열매 2,184.00 mg%, 줄기 1,469.20 mg%로 가장 많았으며 Ca와 Mg도 비교적 높았다. 이상의 결과로 미루어 보아 한방생약재로 사용되고 있는 순비기나무 열매(만형자)와 줄기에도 영양성분과 생리활성 성분을 다량 함유하므로 이를 이용한 음료 및 다양한 기능성 식품이나 제품에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국수산과학회지
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• 제34권3호
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• pp.260-267
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• 2001

해양 미세조류는 해양의 기초생산은 물론 1차 대사산물인 단백질, 지질 및 당질 뿐만 아니라 2차 대사산물인 생리활성물질을 생산하고 있으며, 또한 그 종류도 매우 다양하다. 이러한 해양 미세조류의 효율적인 이용을 목적으로 비교적 성장이 빠르고 배양이 쉬운 녹조식물문 중 녹조강에 속하는 N. oculafa와 황갈편조식물문 중 규조강에 속하는 P. tricornutum을 선정하여 생화학적 성분 및 항산화성을 검토하였다. N. oculata와 P. tricornutum의 단백질, 지방, 탄수화물의 함량은 각각 $54.91\%,\;11.29\%,\;10.15\%$ 와 $38.07\%,\;13.9\%,\;7.13\%$이었다. N. oculata의 무기질 함량은 칼륨, 마그네슘 및 칼슘이 각각 12,906.86, 1,039.15 및 882.57mg/100g이었으며, P. tricornutum의 경우는 각각 11,718.65, 1,570.84 및 2,003.32mg/100g이었다. 두 종 모두 필수무기질 원소인 철분의 함량도 500mg/g 이상 함유되어 있었다. 이들 두 종의 주요 구성아미노산 조성은 glutamic acid, proline 및aspartic acid이었으며, 필수아미노산의 함량은 모두 $45\%$ 이상이었다. 그리고 N. oculata 및 P. tricornutum의 주요 유리아미노산조성은 각각 proline ($35.54\%$) 및 glutamic acid ($24.86\%$)이었다. 특히 P. tricornutum는 성인병에 유효한 생리기능성 아미노산으로 밝혀진 taurine이 $2.78\%$ 함유되어 있었다. N. oculata의 당 조성은 galactose, fucose 및 glucose이 전체 당의 $73.81\%$이었으며, P. tricornutum의 경우는 glucose 및 mannose가 $86.07\%$를 차지하였다. N. oculata는 핵산관련물질 중에서 ADP의 함량이 $4.77{\mu}mol/g$으로 가장 높았으며, P. tricornutum의 경우는 hypoxanthine이 $11.74{\mu}mol/g$으로 가장 높았다 특히 N. oculata의 경우는 맛 성분으로 알려진 IMP의 함량이 $2.71{\mu}mol/g$으로 비교적 많이 함유되어 있었다. N. oculata의 포화, 탄일불포화 및 다가불포화 지방산의 함량은 각각 $66.41\%, 12.56\%$ 및 $21.02\%$이었으며, P. tricornutum는 각각 $45.52\%,\;37.35\%$ 및 $17.13\%$이었다. N. oculata의 필수지방산 함량은 $17.10\%$로 P. tricornutum의 $0.91\%$보다 훨씬 높았으나 EPA 및 DHA 함량은 각각 $3.29\%$ 및 $0.48\%$로 P. tricornutum의 $12.91\%$ 및 $1.70\%$ 보다 낮았다. 두 종의 미세조류 추출물의 DPPH radical 소거능으로 측정된 항산화성은 P. tricornutum의 chloroform 획분에서 가장 높게 나타났다.