• 한국식품과학회지
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• 제48권2호
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• pp.97-103
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• 2016

본 연구는 메밀 알곡에 비해 유효성분이 많음에도 불구하고 식품학적 가치가 떨어져 폐기되고 있는 메밀껍질을 기능성 식품소재로 활용하기 위해 메밀껍질을 효소로 분해하여 수용성 식품섬유를 생산하고자 하였다. 메밀껍질을 효소를 이용하여 72시간 분해하여 수용성 식품섬유의 수율을 측정한 결과, 72시간 효소분해 후 셀룰로스 및 헤미셀룰로스 분획으로부터 얻은 수용성 식품섬유는 각각 60.5 g/kg, 123.7 g/kg이었으며, 총 수용성 식품섬유의 수율은 129.8 g/kg이었다. 겔 크로마토그래피에 의한 수용성 식품섬유의 분자량 추이를 측정한 결과, 분해 시간이 증가함에 따라 저분자의 피크가 크게 증가하여 효소 반응 시간이 증가할수록 분해가 진행되었다. 효소분해되지 않은 메밀껍질의 수용성 식품섬유에 비해 효소분해에 의해 생산된 식품섬유소의 산화방지 활성이 높게 나타났으며, 대조군에 비해 높은 포도당 및 담즙산 흡수 지연효과를 보였다. 따라서 메밀껍질로부터 생산된 수용성 식품섬유소는 산화방지를 비롯한 포도당 및 콜레스테롤의 흡수저하 효과를 가진 건강기능식품 소재로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국축산식품학회지
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• 제32권5호
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• pp.652-658
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• 2012

본 연구는 유단백질 유래 카제인염을 상업용 단백질가수분해 효소로 처리하여 효소의 종류와 가수분해 시간에 따른 ACE 저해효과를 살펴보고 주요 성인병인 고혈압의 예방을 위한 혈압강하 효과가 높은 가수분해물을 제조하고자 수행하였다. 카제인염을 6종의 단백질 분해효소로 기질대 효소비 1000:1로 첨가하여 8시간 가수분해했을 때 가수분해도는 2.54-4.25%로 나타났고, 다시 가수분해물을 기질대 효소비 500:1로 처리하여 4시간 동안 2차 가수분해하였을 때 4.30-5.22%의 가수분해가 일어났다. 효소별 가수분해물의 ACE 저해효과는 가수분해가 진행됨에 따라 $IC_{50}$의 수치는 감소하였고 저해율을 증가하였다. 1차 가수 분해시 8시간 가수분해한 가수분해물의 $IC_{50}$ 수치는 Protamex 처리군이 $516{\mu}g/mL$로 가장 낮았고 Flavourzyme이 $866{\mu}g/mL$로 가장 높았다. 1차 가수분해물을 Flavourzyme로 4시간 2차 가수분해를 하였을 때 1차 가수분해물 보다 $IC_{50}$ 수치가 감소되어 ACE저해 효과가 증가하였으며 Neutrase로 처리하였을 때 $282{\mu}g/mL$로 가장 낮았고 Protease M이 $570{\mu}g/mL$로 가장 효과가 적었다. 가장 효과가 좋은 Neutrase 2차 가수분해물을 소화효소인 pepsin, trypsin, ${\alpha}$-chymotrypsin으로 가수분해 하였을 경우 $IC_{50}$ 수치는 $597{\mu}g/mL$로 1차 가수분해물보다 저해효과가 유의적으로 감소되었다(p<0.05). Neutrase 2차 가수분해물을 MW 10,000로 한외여과하였을 때 MW 10,000 미만 permeate의 $IC_{50}$ 수치는 $273{\mu}g/mL$로 저해효과는 유의차가 없었으나, 10,000 이상의 retentate는 $IC_{50}$ 수치가 $635{\mu}g/mL$로 유의적 수준에서 저해효과가 감소하였다(p<0.05). 이에 효소의 종류와 가수분해 시간의 조합에 의한 ACE 저해활성을 측정하고 분리공정을 최적화하기 위한 추가 연구를 수행한다면 주요 유단백질인 카제인 유래 기능성 식품의 산업적 대량생산이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2006년도 추계 학술발표회 발표논문집
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• pp.432-435
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• 2006

전 세계적으로 방대하게 배출되는 도축 부산물인 우모는 높은 영양적 가치를 가짐에도 불구하고 현재 사용하는 물리화학적 처리법의 여러 단점으로 효율적으로 이용되지 못하고 있는 실정이다. 그 결과 2차 오염을 발생시키지 않는 경제적 방법인 생물학적 처리에 대한 연구의 필요성이 커지고 있다. 본 연구에서는 그러한 방법 중 대표적인 방법으로 미생물이 생산하는 keratinase를 이용한 생분해에 대해 연구를 하기 위해 경남 일대 퇴비화 볏짚에서 keratinolytic protease 생성능이 우수한 균주인 RS7을 분리하였고 생화학적 동정법과 16S rDNA를 이용한 동정결과 B. pumilus로 동정되었다. 본 실험에서 분리된 B. pumilus는 기존에 활발히 연구되어 있지 않는 균주로써 native feather 분해도가 기존에 알려진 Bacillus 속들이 3일 정도에서 분해 완료되는 것과는 달리 36시간 ${\sim}$48시간 내에 깃대까지 완전히 분해하였다. 또한 분리 균주의 경제적인 분해능을 토대로 분해산물이 식물 생장에 주는 영향과 아미노산 함유량을 검토한 결과 기존의 화학적 분해에 의한 분해산물보다 아미노산 함유량이 4배가량 많았으며 식물 생장에 있어서도 생장율과 개화시점으로 미루어볼 때 비료로써의 역할을 수행할 수 있었다.

• 청정기술
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• 제8권4호
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• pp.199-203
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• 2002

석유탄화수소의 분해능이 확인된 Pseudomonas fluorescens KCTC 1767을 이용하여 혐기 상태에서 톨루엔 분해의 최적조건을 찾기 위해서 회분식으로 pH, 회전속도, 온도를 변수로 하여 실험하였고, 토양 생물반응기에서는 연속식으로 톨루엔을 분해하는 최적의 순환유속을 찾고자 실험하였다. 온도 $15^{\circ}C$, 초기 pH 7의 회분식 실험에서 rpm에 따른 톨루엔 분해는 45시간이 경과한 후에 120rpm의 경우 잔여농도 37.4 ppm으로 62.6%의 분해율, 180 rpm의 경우 잔여농도 13.0 ppm으로 83% 분해율, 60 rpm의 경우는 불검출로 60 rpm에서 가장 좋은 결과를 보였으며, 회전속도 120rpm, 초기 pH 7에서 실시한 회분식 실험에서 톨루엔 분해는 45시간 경과후 $15^{\circ}C$에서는 잔여농도 37.4 ppm을 보였으나 $30^{\circ}C$에서는 검출이 되지 않아 대부분의 분해된 것으로 나타났다. 온도 $30^{\circ}C$, 초기 pH 7의 조건에서 탱크 내 균체량은 35 mL/min에서 0.19g/L 를 보여 최고의 성장을 보였으며, 톨루엔은 9시간이후 검출되지 않았다. 혐기상태에서 Pseudomonas fluorescens KCTC 1767를 이용하여 톨루엔을 분해하는데 회분식실험과 연속식 토양생물반응기에서의 최적조건은, 회분식의 경우 60 rpm과 온도 $30^{\circ}C$인 것으로 나타났으며, 연속식 토양 생물반응기의 경우 55mL/min, 80mL/min, 85 mL/min중 가장 낮은 유속인 55 mL/min 에서 결과가 좋았다.

• Composites Research
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• 제14권4호
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• pp.15-26
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• 2001

Implant용 bioabsorbable 복합재료의 계면물성과 미세파괴분해 메카니즘을 micromechanical 시험법과 음향방출을 이용하여 평가하였다. Poly(ester-amide)와 bioactive 유리섬유의 인장 강도와 탄성률 그리고 연신율은 분해시간에 따라 점차적으로 감소하는 경향을 보인 반면, chitosan 섬유는 분해시간 내에서 거의 변화가 없었다. Dual matrix composite 시험법을 이용하여 측정된 bioactive 유리섬유와 poly(L-lactide) 사이의 계면전단강도는 chitosan이나 poly(ester-amide) 섬유의 경우 보다 큰 값을 보였다. 그리고 계면전단강도 감소는 bioactive 유리섬유 강화 poly(L-lactide) 복합재료에서 가장 빨랐으며, chitosan 섬유의 경우가 상대적으로 가장 느린 경향을 보였다. Poly(ester-amide) 섬유의 분해시간에 따른 음향방출 진폭과 에너지는 점차로 감소하였고, 음향방출 진폭의 분포 역시 점차 좁아짐을 보여주었다. Bioactive 유리섬유에서 인장파단에 의한 음향방출 진폭과 에너지는 압축파단의 경우 보다 크게 나타났으며, 또한, 인장 및 압축시험 모두에서 초기상태가 분해 후 보다 더 큰 값을 보였다. 본 연구에서 평가한 계면물성과 미세파괴분해 메카니즘은 생흡수성 복합재료의 성능을 조절할 수 있는 중요한 요소가 될 것이다.

• 고려인삼학회:학술대회논문집
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• 고려인삼학회 1984년도 학술대회지
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• pp.169-183
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• 1984

인삼의 주된 사포닌으로서 Rg,과 Rb,을 흰쥐에 투여하였을 경우에 이들 물질이 흰쥐의 장기에 흡수 또는 분포되는 상태와 배설에 대하여 연구하였다. 진세노사이드 $Rg_{1}$은 경구 투여량의 약 $1.9{\%}$가 소화관의 상부에서 흡수되었으며, 투여한지 30분 후에 최고 혈중 농도에 이르렀고 조직에서는 1.5시간 걸렸다. 그러나 뇌에서는 확인되지 않았으며 뇨와 당즙에는 2 : 5의 비로 배설되었다. $Rb_{1}$을 100mg/kg 경구투여한 결과, 소화관에서는 거의 흡수가 되지 않았으며, 한편 정맥주사(5mg/kg)의 경우는 혈중 $Rb_{1}$의 농도가 지수적으로 감소하였으며, B-phase의 반감기는 14.5시간이었다. 정맥주사후 혈청과 조직에 장시간 잔존은 활성을 나탄내는 혈청단백과의 결합과 관련이 있는 것으로 사료되며 시간에 따라 뇨로 배설되나 담즙에서는 확인되지 않았다. $Rg_{1}$과 $Rb_{1}$을 경구투여한 후 TLC와 $^{13}C$-NMR을 이용하여 위와 대장에서의 분해 상태를 연구한 결과 위에서 $Rg_{1}$의 일부가 분해, 6종류의 분해 산물이 r-everse phase TLC상에서 관찰되었고 이들 분해 산물은 약산성 (0.1N HCl, $37^{\circ}C$) 조건하에서 $Rg_{1}$의 가수분해산물과 동일하였다. 한편, $Rb_{1}$ 경구투여후 위장에서 얻은 시료중에서 미확인 분해산물이 관찰되었으며, 이 분해산물은 약산성 조건하에서 $Rb_{1}$의 가수분해산물과는 상이하다는 사실을 확인하였다. 대장에서, $Rg_{1}$은 미생물 tetracycline-susceptible bacteria와 tetracycline-resist bacteria에 의해 $Rb_{1}$과 $F_{1}$으로 분해되었으며, $Rb_{1}$은 장내의 효소와 tetracycline-resistantant bacteria에 의해 Rd와 2 종류의 미확인 물질로 분해되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제32권1호
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• pp.42-46
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• 2003

유기산을 이용한 카라기난 분해물의 제조 조건을 검색한 결과, 10$0^{\circ}C$ 이하의 온도는 카라기난을 올리고당의 형태로 분해시킬 수 있는 조건이 아니었다. 반면, 11$0^{\circ}C$와 12$0^{\circ}C$ 온도 조건은 유기산의 종류와 농도에 따라서는 카라기난을 올리고당화할 수 있는 조건이었으나, 분해율이 알긴산이나 한천에 비해 낮은 것으로 나타났다. 한편, 마이크로파 처리나 초음파 처리는 카라기난을 분해하는데 유효한 처리 방법이 아니라는 것을 알 수 있었다. 유기산 종류 및 농도, 처리시간에 따라 분해율은 약간의 차이를 보였는데, 전체적으로 유기산의 농도가 높고 처리 시간이 길수록 분해율이 높았다. 12$0^{\circ}C$ 온도 조건에서는 처리시간 90분 이후로는 유기산 농도 0.5%와 0.7%는 큰 차이가 없었으며, citrate나 malate가 적절한 유기산으로 판단되었고, 분해율과 올리고당의 생성 정도를 고려할 때, 유기산의 농도는 0.5%가 적절한 것으로 확인되었다. 11$0^{\circ}C$이상의 온도에서 얻어진 분해물의 TLC 상의 형태는 유기산의 종류에 따라 다소 차이가 있었으며, 분해 온도가 높을수록 이동도가 큰 저분자 획분이 많이 나타나는 것을 확인할 수 있었다. TLC 상에 나타난 획분의 평균 중합도가 5~7 정도인 것으로 보아 올리고당류로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제30권2호
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• pp.245-252
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• 1998

키토산 올리고당 생산에 이용 가능한 경제성 있는 키토산 분해 효소를 탐색하였다. Cellulase, ${\beta}-1,4-glucosidase,\;protease$ 및 상업용 효소류를 대상으로 조제 키토산에 대한 분해력을 시험한 결과 Trichoderma viride, T. reesei 유래의 cellulase 및 상업용 효소인 Celluclast (T. reesei 유래 cellulase)가 우수한 키토산 분해능력을 나타내었다. 키토산에 대한 반응성은 T, reesei 유래 cellulase가 T. viride 유래 cellulase 보다 강하였으며 이들의 적정 키토산 분해조건은 pH 5.0이었고 적정 온도는 T. viride 유래 celluclast는 $45^{\circ}C$, T. reesei 유래 cellulase 및 Celluclast는 $55^{\circ}C$로 나타났다. 또한 dose reponse시험에서 이들 효소 모두 enz./chitosan비=0.1이 적절하였으며 T. reesei 유래 효소 및 Celluclast는 키토산 농도가 3%일 때 최대의 활성을 나타내었다. 한편, 상업용 효소인 Celluclast를 이용한 키토산 올리고당의 생산 가능성을 시험하기 위하여 3% 키토산 용액(310cp)에 Celluclast를 1% 첨가하고 $pH\;5.0,\;55^{\circ}C$에서 시간별로 반응시켰을 때, 점도는 초기30분경에 5.51cp로 98% 이상 감소하였으며 50% ethanol 가용물의 수율은 분해 15시간에 70%로 최대를 보였다. 총환원당의 함량은 분해시간이 경과함에 따라 증가하였고 반응 2시간부터 13.5% 내외의 수준을 유지하였다. 올리고당의 조성은 15시간 분해물에서 균일한 분포와 높은 함량을 보였으며 항종 양활성을 나타내는 것으로 알려진 6량체 키토산 올리고당의 생성량은 기존의 산 분해방법의 약 4배에 해당되는 8.0%로 나타났다. 따라서 T. viride 및 T. ressei 유래의 cellulase는 99% 이상의 탈아세틸화도를 가지는 키토산에 대하여 분해활성을 나타내고 특히 T. reesei유래의 상업용효소는 지금까지 효소가격이 너무 높아 활용되지 못한 chitosanase를 대신하여 키토산 올리고당을 경제성 높게 생산하는 데 이용될 수 있을 것으로 기대되었다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제11권1호
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• pp.107-112
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• 2011

본 연구는 CPC 시스템 내에서 $Tio_2$ 슬러리와 UVA 광촉매 반응을 이용한 내분비계장애물질의 하나인 Bisphenol A(BPA)의 분해와 무기화에 대한 연구이다. 실험 영향인자로는 초기농도, 촉매량, UVA 램프 파워, 온도를 고려하였고, 초기농도는 5, 10, 20 mg/L, 촉매량은 0.1, 0.5, 1.0 g/L, UV 램프는 40, 80, 120 W, 온도는 10, 20, 30 로 조절하여 실험하였다. 초기농도 가 5 mg/L일 때 BPA는 반응시간 10분에서 80%이상이 분해되었고, 1시간 이후 10 mg/L에서는 97%, 20 mg/L에서는 49%가 분해되었다. $Tio_2$ 주입량이 0.1, 0.5 g/L일 때 BPA 분해는 비슷한 경향을 보였으며, 1시간 이후 약 70%가 분해되었으며, 1 g/L에서는 30분 이후에는 80%이상이 분해되었다. 이것은 촉매량이 증가할수록 오염물질과 반응하는 활성점이 증가하여, 광촉 매 반응 또한 증가하기 때문이라 판단된다. UV 램프가 120W일 때 반응시간 10분에서 BPA는 약 60% 이상 급격히 분해 되었다. 온도에 따른 분해정도를 알아보기 위해 온도를 조절하며 수행하였고, 온도에 따른 영향은 크지 않았다. 10 에서는 1시간 이후 46% 분해되었으며, 20에서 67%, 30에서는 69% 분해되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.550-555
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• 2008

세포벽 분해 효소와 단백질 분해 효소를 이용하여 스피루리나 추출물을 효율적으로 생산할 수 있는 방법을 조사하였다. 특히 단백질 분해 효소의 처리 조건을 최적화하여 효율적인 스피루리나 추출물의 제조공정을 제시하였다. 세포벽 분해 효소인 Tunicase는 스피루리나의 중량 기준으로 2%를 사용하였고 2시간 동안 반응시켰다. 상업용 단백질 분해 효소로는 Alcalase를 사용하였다. 이때, Alcalase의 최적 사용량은 1%이었으며, 효소 반응 시간은 2시간이 적절하였다. Tunicase와 Alcalase의 처리 방법에서 Tunicase를 먼저 사용한 후 Alcalase를 사용하는 순차적으로 처리하는 것이 고형분 회수율과 spirulina extraction (SE) index를 최대로 증가시킬 수 있는 효과적인 방법이었다. 두 효소를 순차적으로 반응시키면 단순 열수 추출보다 고형분 회수율은 약 56%($45.2%\;{\rightarrow}\;70.7%$), SE index는 약 100%($11.4%\;{\rightarrow}\;22.8%$) 증가하였다.