• 유기물자원화
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• 제10권3호
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• pp.117-125
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• 2002

본 연구에서는 일반적인 생물학적 질소제거공정을 거치지 않고, 수중의 $NH_3-N$을 유기질소형태로 합성시키는 특수미생물을 분리, 이용하여 암모니아성질소로 오염된 폐수의 고도처리 가능성에 대해서 검토해 보았다. $NH_3-N$을 기질로 다량 이용할 수 있는 3종류의 특수미생물을 순수 분리한 후 무(無)염분조건과 염분조건(3%NaCl)에서 배양해 본 결과 M11은 염분조건에서, M12는 무(無)염분조건에서, M71의 경우는 양쪽 조건에서 높은 성장률을 보였다. 탄소원(glucose)의 영향을 검토한 실험에서는 Glucose농도가 $5g/{\ell}$ 일 때, 미생물의 증식과 $NH_3-N$의 제거율이 가장 높았으나, 고농도(약 1000mg/L as $NH_3-N$) 조건하에서 $NH_3-N$의 제거율은 높지 않은 결과를 보였다. $NH_3-N$의 농도는 100mg/L 일 때 제거효율이 가장 우수했고, 이 때 $NO_2-N$과 $NO_3-N$의 증가는 일어나지 않는 것으로 보아 제거된 $NH_3-N$은 유기질소로 변환되었음을 추측할 수 있었다. pH완충과 인의 공급을 위한 $K_2HPO_4$ 농도는 미생물마다 최적 성장 농도는 조금씩 달랐으나, $5g/{\ell}$에서 적절한 성장조건을 보였다. 또한 질소원으로 특수미생물은 $NH_3-N$뿐만 아니라 $NO_2-N$과 $NO_3-N$도 질소원으로 이용할 수 있는 것으로 나타났다. 본 실험 결과 미생물의 증식이 활발할수록 $NH_3-N$의 제거율이 증가하는 뚜렷한 양상을 나타내어 추후 $NH_3-N$으로 오염된 폐수처리에의 높은 적용가능성을 보였다.

• 한국수산과학회지
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• 제31권6호
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• pp.791-798
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• 1998

연안에서 생산되는 저활용 수산자원 중에서 가격이 저렴하고 상품가치가 떨어지는 개조개와 동결 저장 중인 굴을 원료로 열수추출, 자가소화 및 효소분해 엑스분을 조제하여 엑스분의 적정 추출조건을 구명하였고, 관능검사를 통해 이들 엑스분의 정미성을 평가하고, 풍미계 조미소재로서의 실용화 가능성을 살펴보았다. 개조개와 굴의 구성아미노산의 총함량은 각각 12,493mg/100g 및 10,994.8mg/100g이었고, 주요 구성아미노산으로는 Asp, Glu, Pro, Leu, Lys 등의 함량이 많았다. Body effect로서 맛 및 조직감에 영향을 미치는 것으로 알려진 지질의 지방산조성은 개조개와 굴 모두 16:0, 18 : In9, 20:5n3 및 22 : 6n3 등이 주보 구성지방산이었고, n3계열의 고도 불포화지방산의 조성비는 각각 전채의 $31.5\%$ 및 $42.8\%$로서 상당히 높았다. 열수추출법, 자가소화법 및 2단계 효소분해법으로 엑스분을 조제하고, 각 엑스분의 특성을 서로 비교 검토한 결과, 시료 엑스분의 관능적 특성은 열수추출엑스분에서는 대체로 감칠맛과 단맛이 났으나 맛의 강도가 약하였고, 자가소화엑스분의 경우는 감칠맛 이외에 쓴맛과 부패취가 현저하였다. 2단계 효소 분해엑스분은 감칠맛과 단맛이 월등히 강하였고, 특히 엑스분의 투명도와 점도저하 등이 우수하였다. 2단계 효소분해 엑스분은 최적 가공공정은 다음과 같다. 시료를 chopper로써 세절한 후 약 3배량의 물을 가하고, $98^{\circ}C$에서 5분간 자숙하여 자가소화효소를 불활성화시킨 후, 시료액의 pH를 8.0으로 조정하고 여기에 내알칼리성 단백분해효소 (Yakurt Pharma., Aroase AP-10)를 $0.3\%$ 가하여 교반하면서 $50^{\circ}C$에서 3시간 동안 가수분해시켰다 이어 자숙처리하여 효소를 불활성화시킨 후 다시 pH를 6.0으로 조정하고, 석기에 시료액에 대해 $0.3\%$의 중성 단백분해효소 (Yakurt Pharma., Pandidase NP-2)를 가한 다음 $45^{\circ}C$에서 교반하면서 2시간 동안 가수분해시키고, 효소를 불활성화시켜 원심분리하여 상등액을 취함으로서 효소분해엑스분을 얻을 수 있었다. 본 2단계 효소분해엑스분을 3종의 시판 상업단백분해효소를 이용하여 조제한 엑스분과 이화학적 및 관능적 특성을 비교한 결과, 본 실험의 2단계 효소분해엑스분은 아미노질소, 총질소 및 수율면에서 높았으며, 감칠맛의 강도와 조화, 투명도 면에서 훨씬 우수하였고, 쓴맛의 생성도 없었다.

• 전기화학회지
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• 제9권4호
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• pp.141-150
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• 2006

도금용액 내 텅스텐 이온 농도, 전류밀도, 도금용액 pH의 변화가 CoW 박막/후막의 화학조성, 전류효율, 잔류응력, 표면형상, 미세결정 구조, 결정립 크기에 미치는 영향을 조사하기 위하여, citrate 도금용액으로부터 전기도금공정에 의해 나노결정립 CoW 박막/후막 합금을 제조하였다. CoW 박막/후막에서 전기도금된 텅스텐 함량은 도금용액내의 텅스텐 이온 농도, 전류밀도, pH를 증가시킴에 따라 증가하였다. CoW 박막/후막에서 잔류응력은 도금용액내의 텅스텐 이온 농도와 pH를 증가시킴에 따라 감소함을 관찰하였다. CoW 박막/후막은 0.02M로부터 0.08M 범위의 텅스텐 이온 농도에서 hcp Co [(100), (002)]와 hop $Co_3W$ [(002), (201)] 혼합된 상들을 나타내었다. 그러나 0.1 M로부터 0.2M 범위의 텅스텐 이온 농도에서는 비정질에 가까운 상들을 나타내었다. 5, 10, 25, $100mA{\cdot}cm^{-2}$의 전류밀도에서 CoW 박막/후막은 hop Co (002)와 hcp $Co_3W$ [(200), (002), (201)] 상들로 구성되어 있다 그러나 50과 $75mA{\cdot}cm^{-2}$의 전류밀도에서는 비정질에 가까운 상들을 나타내었다. 8.7의 도금용액 pH에서 CoW 박막/후막은 hcp Co (002)와 hcp $Co_3W$ [(200), (002), (201)]상들을 나타내었다. 그러나 8.7 이하위 도금용액 pH 에서는 비정질에 가까운 상을 나타내었다. CoW 박막/후막의 최적 전기도금조건은 0.08M의 텅스텐 이온농도, $10mA{\cdot}cm^{-2}$ 전류밀도, 8.7의 도금용액 pH로 관찰되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제41권3호
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• pp.327-334
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• 2013

다양한 기능성을 가지는 다래를 이용하여 발효주의 제조공정을 확립하였다. 다래과실의 수율 향상을 위하여 후숙기간을 5일로 정하고, 효소제 처리는 0.1% cytolase PCL5를 2시간 처리하였을 때 과즙 수율이 53.5%로 무처리구보다 약 2.4배나 수율이 증가하였다. 다래 발효주 제조시 강한 신맛을 감소시키기 위한 감산처리는 0.1%(w/v) $CaCO_3$를 최적농도로 선정하였다. 다래과실을 파쇄한 후, 각각 가수하여 25%(v/w) 처리구(hardy kiwi wine 25)와 50%(v/w) 처리구(hardy kiwi wine 50)를 준비하였다. 각각 처리구에 설탕을 첨가하여 $24^{\circ}brix$ (252 g/l)로 보당하였고 0.1%(w/v) $CaCO_3$, 0.1%(v/v) cytolase PCL5 효소제, 메타중아황산 칼륨(200 ppm)을 첨가한 후, 주모($1.5{\times}10^7$ cell/ml)를 접종하여 $20^{\circ}C$에서 2주 동안 발효하였다. 숙성은 $4^{\circ}C$에서 8주 동안 진행하면서 다래 발효주의 pH와 총산도는 각각 pH 3.4-3.7과 1.12-1.21%로 유지하였다. 알코올 함량과 환원당은 14.3-14.4%와 15-16 g/l로 유지하였다. 다래 발효주의 주요 유기산과 유리당은 citric acid (6.6-6.7 g/l)와 fructose (2.5-2.7 g/l)로 가장 높게 나타내었다. 주요 향기성분으로는 iso-amyl alcohol, iso-butyl alcohol, phenethyl alcohol, ethyl acetate, acetaldehyde 등이 검출되었다. 다래 발효주의 관능평가 결과, 맛과 향, 종합적인 기호도 모두 hardy kiwi wine 50에서 기호도가 가장 우수한 것으로 확인하였다.

• 한국환경농학회지
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• 제15권3호
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• pp.362-371
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• 1996

농축산(農畜産) 폐기물(廢棄物)의 혐기적(嫌氣的) 처리공정(處理工程)에 적용하기 위하여 아한대(亞寒帶) 지역으로부터 분리(分離)한 Methanogen의 생화학적(生化學的) 특성(特性)을 조사한 결과는 다음과 같다. 저온(低溫)에서도 메탄생성량(生成量)이 많았던 늪지 퇴적물(堆積物)(Canada, $56.9^{\circ}$ N)에서 분리(分離)된 균(菌)은 Methanobacterium M-251, Methanobacterium M-253, 호수(湖水) 퇴적물(堆積物) IV(Canada, $55.0^{\circ}$ N)에서 분리(分離)된 균(菌)은 Methanosarcina mazei M-372, 갯벌흙 II(Korea, $37.0^{\circ}$ N)에서 분리(分離)된 균(菌)은 Methanobacterium formicicum M-375로 각각 동정되었다. 분리(分離)된 4종의 메탄균은 당분해능은 없으며 적정 pH는 M-251, M-375는 6.8, M-253은 6.5, 그리고 M-372는 7.0이었다. 최적(最適) 생육온도(生育溫度)는 M-251과 M-253은 $30^{\circ}C$이었고 M-272와 M-375는 $37^{\circ}C$이었다. 최저(最低) 생육온도(生育溫度)는 M-251, M-253은 $8^{\circ}C$이었고, M-372, M-375는 $13^{\circ}C$이었다. 분리균주(分離菌株)의 생육량(生育量)은 $30^{\circ}C$에 비하여 $17.5^{\circ}C$에서 배양(培養)할 때 $32{\sim}50%$ 정도 낮았다. M-251, M-253, M-375의 균체(菌體) 생산량(生産量)은 $0.38{\sim}1.21$ g/1M $CH_4$ 범위 이었으며 M-372는 $1.14{\sim}1.51$ $g/CH_4$범위이었다.

• 분석과학
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• 제8권1호
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• pp.91-99
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• 1995

축산폐기물의 처리에 이용되는 혐기성 및 호기성 소화법은 복잡한 처리기술과 유지관리 및 과다한 처리비용 등의 문제점이 있으며, 재활용법인 퇴비화는 긴 부숙기간, 수분조절제 사용 및 완숙도 판정의 어려움 등의 문제점이 있다. 이와 같은 축산폐기물의 기존 처리법의 문제점을 탈피하고 축산폐기물을 이화학적 및 위생학적으로 안정화시켜 축산폐기물 자체의 환경 부적인 측면인 악취, 기생충 및 병원균, 혐오감 등을 해소하며 처리물을 토양개량제 또는 유기질비료로 이용할 수 있는 축산폐기물의 안정화 처리 및 자원 재활용공정을 연구하였다. 본 논문은 대표적 축산폐기물의 하나인 돈분을 대상으로 안정화 반응조건을 확립하고 처리물의 안정성, 안전성, 위생성 및 비효성 등을 평가하는 목적으로 수행하였다. 연구결과 최적 안정화를 위한 첨가제의 투여량은 고형분 대비 약 30%, 반응시간은 약 5분이며, 건조는 자연건조 후 강제건조가 적합한 것으로 나타났다. 최종 안정화 처리물은 약알칼리성으로서 유기물 함량은 약 50% 내외, 비료성분인 총 질소, 인산 및 칼리의 합은 약 5.3%였다. 또한 안정화 처리시 암모니아, 황화수소 등의 악취물질이 거의 제거되었고, 일반세균과 대장균은 98% 이상, 기생충은 완전 사멸되었다. 따라서 돈분의 안정화 처리물은 토양개량제 또는 유기질비료로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 농약과학회지
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• 제16권3호
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• pp.202-208
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• 2012

HPLC-UVD/MS를 이용하여 triazine계 살충제인 cyromazine의 농산물 중 잔류분석법을 확립하였다. 현미, 참외, 수박, 느타리버섯 및 배추 등 농산물 시료로부터 cyromazine을 90% methanol로 추출한 후 산성화에 의하여 이온화시킨 후 dichloromethane으로 세척함으로써 대부분의 비극성 간섭물질을 분배과정에서 제거할 수 있었다. 추출액은 최종적으로 양이온교환크로마토그래피법으로 정제하여 방해물질을 최소화하였다. 극성 화합물에 대하여 긴 머무름 특성을 나타내는 $C_{18}$ 칼럼을 선정, 이용함으로써 간섭물질과의 최적 분리조건을 확립하였다. 농산물 중 cyromazine의 정량한계(LOQ)는 0.04 mg/kg이었으며 정량한계, 정량한계의 10배 및 50배 수준으로 처리한 농산물 시료로부터의 회수율은 80.2~103.3% 범위였다. 농산물 시료의 종류 및 처리수준에 관계없이 분석오차는 6% 미만이었다. 또한 LC/MS SIM을 이용한 잔류분의 재확인법을 추가로 확립하였다. 본 연구에서 확립한 triazine계 살충제인 cyromazine의 잔류분석법은 검출한계, 회수율 및 분석오차 면에서 국제적 잔류분석기준을 만족할 뿐만 아니라 분석과정의 편이성을 고려할 때 일상적 잔류량 정량 및 검사를 위한 공정분석법으로 충분히 사용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제36권6호
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• pp.893-899
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• 2004

본 연구는 식품공전에 수록된 식품 중 타르색소의 분석방법을 개선, 보완하여 식품 검사기관에서 정확하고 원활한 검사를 수행할 수 있도록 기여하며 동시에 식이를 통한 식용타르색소의 섭취량 조사, 위해도 평가 및 사용량 규제시 공정시험법의 활용, 통상문제를 대비한 과학적 근거를 확보하는데 활용하고자 수행되었다. 우리나라에서 식품에 사용이 허용된 타르색소 9종과 불허용 타르색소 10종 등 총 19종에 대한 이온쌍 고속 액체크로마토그라피를 적용하여 분석하였다. 시중에서 유통 중인 청량음료, 사탕, 젤리, 츄잉껌, 아이스크림 및 건과류 등 6종 120품목을 대상으로 각 식품별 식용타르색소의 추출조건과 회수율의 최적조건을 확립하였으며, 이를 토대로 식품 중 타르색소의 함량을 조사하였다. 청량음료와 사탕, 젤리류는 물에 희석하거나 용해시킨 후 pH를 5-6으로 조정하여 사용하였고 츄잉껌과 아이스크림류는 물과 혼합한 후 고형물을 제거하고 pH를 5-6으로 조정하였으나 아이스크림과 건과류의 경우 키산틴계 색소가 함유된 시료는 pH를 11-12로 조정하였을 때 효율적으로 추출할 수 있었다. 건과류는 헥산 또는 석유에테르로 지방질 성분을 용해하여 제거한 다음 추출하였다. 식품 종류별로 모델 식품에 첨가한 19종 타르색소의 회수율은 청량음료 90.3-97.9%로 가장 높았고, 그 외 식품에서는 모두 80%이상이었다. 시중에서 유통되고 있는 국내 및 수입식품 중 색소의 함량을 정량 한 결과, 식품별 색소의 평균 농도범위는 각각 청량음료 0.78-27.94 mg/kg, 사탕 0.94-53.94 mg/kg, 젤리 0.86-42.44 mg/kg, 츄잉껌 0.15-22.15 mg/kg, 아이스크림 0.12-39.17 mg/kg, 건과류 7.22-135.04mg.kg의 범위이었고 검출된 색소는 표시사항과 일치하였다. 단독발생(單獨發生)에 비(比)하여 더 심한 고사현상(枯死現象)(hopperburn)을 일으켰다. 즉 문고병(紋枯病) 병원균(病原菌)과 벼멸구의 동시발생(同時發生)은 상승적(相乘的) 피해(被害)가 나타남을 확인(確認)하였다.窒素含量)이 증가(增加)되고 특히 Amo-1918 처리(處理)한 질소다시구(窒素多施區)에서 유의성(有意性)있게 증가(增加)하였었으며, 잎과 줄기의 함량(含量)은 많은 차이(差異)가 있었다. 5) 인산(燐酸) 함량(含量)도 이삭에서 Amo-1618 처리(處理)로 현저(現著)히 증가(增加)되었고 이삭으로의 전류(轉流)를 촉진(促進)하고 있다. 6) 가리(加里), 칼슘, 마그네슘, 함량(含量)은 일반적(一般的)으로 Amo-1618 처리(處理)에 의하여 뚜렷한 변화(變化)를 나타내지 않았으나 생육초기(生育初期)의 가리(加里) 함량(含量)은 증가(增加)되었다. 7) $P^{32}$를 사용(使用)한 인산(燐酸) 이용률(利用率)은 Amo-1618 처리(處理)한 질소다시구(窒素多施區)에서 유의성(有意性) 높게 증가(增加) 되었다. 8) 생장조절제(生長調節劑) 또는 생장억제제(生長抑制劑)의 일종(一種)으로 알려진 Amo-1618은 수도수량(水稻收量), 기타, 수량(收量) 구성요소(構成要素)에 대하여 질소다비(窒素多肥)와의 현저한 상보적(相補的) 효과(效果)로 증수(增收)를 가져온다는 것이 밝혀졌으나 그 원인(原因)으로써 Amo-1618이 대사과정(代謝過程)에서 질소다시(窒素多施)와 관계하는 내비성(耐肥性)의 증대(增大), 내병성(耐病性) 증가(增加)들에 영향을 미칠뿐아니라 흡수능(吸收能)과 이삭에 대한 전류(轉流)를 증대(增大)하는 효과(效果)에 의한다는 점(點)등 그 근거(根據)를 제문헌(諸文獻)에 입각(立脚) 고찰(考察)하였다.irit에 oak chip을 넣고 숙성시킨

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권1호
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• pp.103-109
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• 2005

토끼 구강점막 상피 세포의 분리 및 일차배양 방법, 세포성장에 미치는 환경인자의 영향에 대한 연구를 T75-플라스크를 사용하여 수행하였다. 토끼의 구강점막조직을 채취(biopsy)한 후 트립신(trypsin) 효소처리방법을 이용하여 $0.25cm^2$ 점막 조직으로부터 $1.92{\pm}0.59{\times}10^6$개의 점막 상피세포를 회수할 수 있었다. 회수한 점막 상피세포를 50 mg/L BPE(bovine pituitary extract), $5.0{\mu}g/L$ EGF(human recombinant epidermal growth factor), 0.15 mM $Ca^{2+}$을 함유한 K-SFM(keratinocyte serum free medium)을 10 mL씩 사용하여 일차 배양한 결과 8일 만에 배양용기표면에 세포가 포화(confluent)하게 성장하였고 배가시간은 2.45일이었다. 일차 배양한 세포를 회수한 후 배지종류, 배지부피, 첨가물 종류가 상피세포성장에 미치는 영향을 조사하였다. 혈청첨가배지는 세포성장에 부정적인 효과를 나타냈고, 혈청농도가 증가함에 따라 세포성장은 큰 변화가 없었다. 배지부피가 증가함에 따라 세포성장은 감소하였고, 칼슘농도가 증가할수록 세포성장은 증가하였으며 2.0 mM에서 최적치를 나타내었다. 이상으로 토끼 구강점막 상피세포를 T75-플라스크를 사용하여 배양하는 경우 50 mg/L BPE, $5.0{\mu}g/L$ EGF, 2.0 mM $Ca^{2+}$을 함유한 K-SFM을 10 mL씩 사용하는 조건이 가장 적합하였고 배가시간은 1.32일이었다. 이러한 연구결과는 향후 점막뿐만 아니라 피부, 각막 등 인체에 존재하는 상피세포배양을 위한 공정개발이나 생물반응기 설계에 유용한 정보를 제공할 것으로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제45권1호
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• pp.63-70
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• 2017

독도 해저 2,000 미터 퇴적토를 이용한 메타게놈 유전자 은행의 60,672 클론을 기름 성분 tributyrin이 첨가된 배지에서 스크리닝 하였다. 활성을 가진 클론에서 EstES1 유전자를 선발하였다. EstES1은 553개 아미노산으로 구성된 분자량 59.4 kDa 단백질로, 가장 높은 유사성은 Haliangium ochraceum의 carboxylesterase와 44%이었다. EstES1 서열 내부에는 carboxylesterase의 전형적인 penta-peptide motif, catalytic triad 및 N-terminal 부위 37개의 leader sequence가 존재했다. 서열기반 계통분석 결과, EstES1은 신규한 esterase 임을 보여주었다. EstES1 효소의 leader 서열을 제거한 재조합 수용성 RLES1 효소는 탄소 2-12까지 포함된 long acyl ethyl ester 기질을 모두 이용할 수 있지만, p-Nitrophenyl butyrate (C4)에 가장 높은 활성과 turn-over 값을 보였다. 최적 활성은 $45^{\circ}C$, pH 9.0이다(specific activity 255.4 U/mg). 또한 강알칼리 상태인 pH 10.5까지 80% 이상의 활성이 유지되었다. EstES1의 활성은 $60^{\circ}C$에서 내열성을 보여, 1시간 동안 활성을 100% 유지할 수 있다. 효소 활성은 여러 종류의 유기용매 하에서도 안정하게 유지되었다. 따라서, EstES1은 배양이 불가능한 난배양 미생물로부터 유래된 신종 효소 유전자로서, 고온의 지방산 가수분해, 알칼리 상태나유기용매가 존재하는 여러 공정분야에 활용될 수 있다.