• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권4호
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• pp.445-449
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• 2015

본 연구에서는 초임계 이산화탄소를 용매로 사용하여 고삼으로부터 genistein을 추출하였다. 공용매와 추출 온도 및 압력 등에 따른 추출효율을 측정하였으며, 공용매로 메탄올과 에탄올을 사용하여 200 bar에서 300 bar의 압력범위와 $35^{\circ}C$와 $50^{\circ}C$의 온도범위에서 연구를 수행하였다. 조건에 따라 서로 다른 genistein의 추출효율을 보였으며, 특히 높은 압력과 높은 온도에서 가장 높은 추출효율이 관찰되었다. 또한 메탄올이 에탄올보다 더욱 효과적인 공용매 특성을 보였으며 농도가 높을수록 추출효율도 증가하였다. DPPH 라디칼 소거 활성을 측정하여 고삼 추출물의 항산화 활성을 비교하였다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.93-93
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• 2018

집속초음파 추출법(Innovative Extraction by Focused Ultrasound, INEFU)은 기존의 추출법에 비교하여 식물세포벽으로부터 기능성 성분을 낮은 온도에서 높은 추출 효율을 얻기 위한 추출공정으로 적용하기 위하여 연구되고 있다. 본 연구에서는 그린커피빈(COFFEA ARABICA SEED)에서 Chlorogenic acid, Caffein, Caffeic acid의 기능성 성분 추출을 위해 INEFU를 적용하여 추출 효율에 미치는 요인을 평가하였다. 추출 변수의 최적화를 위해 추출 온도 및 추출 시간을 요인으로 하여 순차적인 최적화를 진행하였다. 동일한 추출조건에서 저온추출(CEM)과 INEFU를 비교하였을 때 INEFU에서 Chlorogenic acid, Caffein이 각각 2.1 와 2.2배 증가함을 확인하였다. 또한 Caffeic acid는 저온추출(CEM)에서는 추출되지 않았으나, INEFU에서는 추출되는 것으로 확인하였다. 본 연구를 통해 INEFU가 기존의 추출 공정에 비해 기능성 성분 생산에 보다 효과적임을 확인하였다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.94-94
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• 2018

집속초음파 추줄법(Innovative Extraction by Focused Ultrasound, INEFU)은 기존의 추출법에 비교하여 식물세포벽으로부터 기능성 성분을 낮은 온도에서 높은 추출 효율을 얻기 위한 추출공정으로 적용하기 위하여 연구되고 있다. 본 연구에서는 깔라몬딘오렌지(깔라만시, Citrus Madurensis, Citrofortunella microcarpa)에서 Vitamin C와 Polyphenol의 기능성 성분 추출을 위해 INEFU를 적용하여 추출 효율에 미치는 요인을 평가하였다. 추출 변수의 최적화를 위해 추출 온도 및 추출 시간을 요인으로 하여 순차적인 최적화를 진행하였다. 동일한 추출조건에서 저온추출(CEM)과 INEFU를 비교하였을 때 INEFU에서 Vitamin C는 고순도로 26배 증가하여 추출되는 것을 확인하였다. 또한 Polyphenol는 저온추출(CEM)에서는 polyphenol이 극소량 추출되었으나, INEFU에서는 Feruric acid가 10.3배 증가하여 추출되는 것으로 확인하였다. 본 연구를 통해 INEFU가 기존의 추출 공정에 비해 기능성 성분 생산에 보다 효과적임을 확인하였다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제23권3호
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• pp.164-171
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• 1999

가압형 마이크로웨이브 추출장치를 이용하여 추출조건(에탄올농도, 추출온도 및 추출시간)에 따른 인삼 ginsenosid서 추출특성을 반응표면분석에 의해 모니터링하고, 마이크로파 추출법의 추출효율을 확인하였다. 조건별 추출물의 ginsenoside함량에 대한 회귀식의 $R^2$는 대부분 0.830이상으로 $10\%$이내의 수준에서 유의성이 인정되었다. $Ginsenoside-Rb_2$ -Rc, -Re 및 $-Rg_1$은 추출온도가 높을수록 증가하여 $140^{\circ}C$에서 가장 높게 나타났으며, 에탄을 농도가 $50\~75\%$에서 가장 높은 추출율을 보였다. Ginsenoside의 HPLC 패턴은 MAP 추출온도 $120^{\circ}C$에서 unknown peak가 확인되었으며, $150^{\circ}C$추출에서는 unhown peak가 증가되었다. $Ginsenoside-Rb_2$와 -Re 함량에 미지화합물(unknown peak)을 포함하였을 때 는 최대의 추출온도가 $129^{\circ}C$에서 $147^{\circ}C$로 증가하였고, 동시에 추출시간과 $R^2$가 증가하였다. MAP 추출에서 unknown화합물의 함량이 최소가 되는 조건은 에탄올 농도 $67.33\%$, 추출온도 $99.34^{\circ}C$, 추출시간 3.65분이었다. 추출효율의 확인시험에서 8분간의 MAP추출법은 현행 추출법(40시간) 매우 유사한 수준의 ginsenoside 추출효율을 나타내었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권4호
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• pp.544-549
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• 2014

본 연구에서는 온도 변화 방법과 압력을 이용하여 계란 내부로 다시마 추출물의 침투 효율을 분석하였다. 다시마 추출물은 $100^{\circ}C$에서 3시간 동안 다시마 무게의 10배(w/w)의 증류수를 가하여 열수 추출하였다. 대기압에서 다시마 추출물의 지표 성분으로 요오드와 총 폴리페놀의 침투 효율은 30, 40, $50^{\circ}C$에서 3시간 동안 침지시킨 다음 침투된 요오드와 총 폴리페놀 함량을 측정함으로써 분석하는 경우와 $50^{\circ}C$에서 3시간 동안 예열한 다음 $4^{\circ}C$로 온도 변화를 유동하여 침지시켜 침투된 요오드와 총 폴리페놀 함량을 측정함으로써 분석하였다. 요오드와 총 폴리페놀 함량의 침투 효율은 침투 온도가 증가할수록 향상되었다. 그리고 요오드와 총 폴리페놀의 침투는 온도 변화를 하지 않은 경우 각각 3시간 동안 72 ${\mu}g/100$ mg과 1.48 mg/mL가 침투된 반면, 온도변화를 유도한 경우 각각 3시간 동안 121 ${\mu}g/100$ mg과 1.74 mg/mL가 침투되어 침투 효율이 증가되었으며, $50^{\circ}C$에서 3시간 예열한 다음 $4^{\circ}C$로 온도 변화하여 3시간 침투시킨 계란에서 가장 높은 침투 효율을 나타내었다. 그리고 5기압의 압력 조건에서 온도 변화를 유도하지 않고 $50^{\circ}C$에서 90분간 침투시킨 경우 침투된 요오드와 총 폴리페놀 함량이 각각 105 ${\mu}g/100$ mg과 1.56 mg/mL로 나타난 반면, 온도 변화를 유도한 경우 각각 139 ${\mu}g/100$ mg과 1.74 mg/mL의 함량을 나타내어 압력에 의해 온도 변화 방법의 침투 효율은 향상되었다. 따라서 본 연구에서는 온도 변화 방법과 압력조건을 통하여 계란 내부로 다시마 추출물의 향상된 침투효율을 확인하였으며, 이는 다시마 추출물 이외의 다양한 조미성분과 기능성 식품 소재의 침투 가능성을 제시함으로써 효율적인 직접 소비가 가능한 계란 가공 공정의 확립이 가능할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제13권5호
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• pp.569-575
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• 2003

초임계 이산화탄소를 이용하여 saw palmitto로부터 전립선 비대증 치료를 위한 유효성분을 효율적으로 추출하기 위하여 초임계 유체의 압력(22, 30 Mpa), 온도 $(35^{\circ}C,\; 60^<\circ}C)$, 및 보조용매의 농도, 및 추출시간에 다른 효율을 조사하였다. 보조 용매로는 메탄올보다는 에탄올이 효과적이었고. 보조용매의 농도가 증가할수록 유효성의 추출 효율은 증가하였고 15% 에탄올 농도에서 효율이 가장 높았다. 15%에탄올 농도에서 초임계유체의 최적 추출조건은 압력은 30 Mpa, 온도는$60^<\circ}C$이였고, 추출시간에 따른 추출효율은 추출시간이 증가할수록 완만하게 증가하는 경향을 나타내었다. 초임계 이산화탄소의 추출조건으로 saw palmitto로부터 전립선 비대 치료를 위한 유효물질을 추출할 수 있다.

• KSBB Journal
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• 제16권1호
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• pp.95-98
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• 2001

순수한 초임계 이산화탄소로는 대두박으로 부터 daidzein을 추출할 수 없었다. 보조용매로서 에탄올을 사용하면 daidzein을 추출이 가능하였다. 에탄올을 보조용매로 사용한 경우 온도가 증가할수록 daidzein의 추출 효율도 증가하였고, 압력이 증가할수록 추출 효율 역시 증가하였다. 에탄올을 보조용매로 사용하는 경우에 보조용매의 농도가 증가할수록 추출 효율도 비레하여 증가하였고 19% 이상에서는 추출 효율이 완만하게 증가하였다. 보조용매 농도가 15% 이상부터는 보조용매 농도가 증가할수록 daidzein함량은 감소하는 경향을 나타내었다. 보조용매 농도가 15%에서 93% 추출 효율을 나타냈다. 추출시간에 따른 추출 효율의 변화를 연구한 결과, 초기에는 추출 효율이 급격하게 증가하다가 후반부터는 완만하게 증가하는 즉, 포화현상을 나타내었다. 추출시간에 따른 추출된 daidzein함량의 변화는 뚜렷한 경향은 없지만, 대체적으로 추출시간이 증가할수록 감소하는 경향을 나타내었다.

• KSBB Journal
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• 제23권4호
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• pp.281-284
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• 2008

본 연구에서는 식물세포배양액에서 회수한 식물세포인 biomass로부터 항암제 paclitaxel을 효율적으로 회수하기 위해, microwave를 이용한 추출 (MAE) 방법을 도입하여 기존의 유기용매 추출 (CSE) 방법과 추출효율을 비교하였다. CSE 방법에서 추출온도 25, $30^{\circ}C$에서는 추출시간 (3, 6, 10 min)에 대해 추출효율이 온도에 영향을 받지 않은 반면, 40, $50^{\circ}C$에서는 추출시간 10 min에서 paclitaxel 수율이 감소하는 경향을 보여 온도에 영향을 받음을 알 수 있었다. CSE 방법의 경우 총 4회의 추출로 식물세포 내 대부분의 paclitaxel을 회수 (>99%) 가능한 반면 MAE 방법의 경우 1회의 추출로 식물세포 내 대부분의 paclitaxel을 회수 (>99%) 가능하였다. MAE 방법이 CSE 방법보다 paclitaxel를 회수하는데 있어서 높은 추출효율, 공정시간 단축, 에너지 절감 효과가 있음을 알 수 있었다. 또한 MAE 공정에서 최적의 biomass/methanol의 비율은 1/1 (w/v)임을 알 수 있었다.

• 한국토양동물학회지
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• 제5권2호
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• pp.63-70
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• 2000

영국의 고원지대 (Moorland)의 이탄토양 (blanket bog peat soil에 서식하는 애지렁이 정량조사를 위한 수분갈때기추출법의 효율에 미치는 수온, 물의 량, 추출시간의 복합적인 효과를 조사하였다. 이탄 토양에서 애지렁이 추출을 위한 최적조건은 물의 양과 초기 수온에 관계없이 표면수의 최종 온도는 35$^{\circ}C$이고, 추출시간은 6시간이었다. O'Connor의 방법 (최종 온도 40-45$^{\circ}C$,열의 점진적인 증가, 3시간 추출)은 비교적 늪은 온도와 짧은 추출시간으로 인해, 추출효율에 변이가 심하였다. 열을 가하지 않고 장시간 추출하는 방식은 열을 가하는 방식에 비해 추출효율이 현저히 낮았다.

• KSBB Journal
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• 제16권1호
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• pp.66-70
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• 2001

순수한 초임계 이산화탄소를 이용하여 camptothecin(CPT)와 10-hydroxy camptothecin(HCPT) 추출 시험을 결과, 이들은 각각 유기용매 메탄올 추출에 비교하여 3%와 2% 밖에 추출되지 않았다. 보조용매로 메탄올과 에탄올을 이용하여 CPT와 HCPT를 추출하면 추출 효율이 상승됨을 확인할 수 있었다. 특히 에탄올 보다 메탄올이 효율이 좋았다. 따라서 보조용매 적용에 관련된 여러 조건들을 최적화 하였다. 메탄올을 보조용매로 사용하는 경우에 보조용매의 농도가 증가할수록 추출 효율도 증가하였고 16% 이상에서는 추출 효율이 완만하게 증가하였다. 또한 추출은 온도에 따라 크게 영향을 받지 않아으나 온도에 따라 약간 증가하는 경향을 보였다. 초임계 추출에서 압력의 영향을 살펴본 결과 250 bar까지 압력이 증가할수록 추출 효율은 증가하였다. Acetate ion을 공급하여 추출 실험을 수행하였으나 CPT나 HCPT 모두 ion pairing agent의 영향은 없었다. 본 시스템과 같은 solid/fluid 추출 시스템에서 추출 효율에 영향을 크게 미치는 3가지 요소 (용해도, 확산, 및 matrix)중 확산의 영향을 살펴보았다. 여러 기하학적 모델 중 matrix가 구형인 hot-ball model로 확산게수를 계산하였다. 본 시스템에서 보조용매를 포함한 초임계 유체의 $D/r^2$ 값은 0.0072 $min^{-1}$로서 순수한 메탄올 유기용매 추출보다 큰 값을 보였다.