넓은 입도분포를 가지는 헤마타이트 철광석을 사용하여 $H_2$ 및 $H_2$-CO 혼합가스 분위기에서 환원 및 탄회특성에 대하여 고찰하였다. 환원에 의한 활성화에너지 값은 약 20kJ/mol 였다. 환원 및 탄화단계에서 무게변화는 환원단계에서는 약 28% 감소하였고, 탄화단계에서는 약 5%증가하였다. 이는 이론 계산식에 의한 값과 거의 일치하였다. 온도, 입도 및 가스비($_H2$/CO=1~5 범위)에 따른 탄화속도는 온도가 낮을수록 입자가 작을수록 그리고 가스비가 작을수록 탄화속도가 증가하였다. 또한 $H_2$의 가스비($H_2$/CO=1)가 낮을 때는 유리카본(C, free carbon)이 발생하였다. 수소가스를 혼합하였을 경우가 탄화속도는 증가하였으나, 수소분율에 비례하여 증가하지는 않았다. 혼합가스 중 수소분율($X_{H2}$ )이 0.5일 때 ($H_2$/CO=1) 탄화속도가 최대였다. 이때 수소가 탄화철 생성과정에 있어서 촉매역할을 한 것으로 추정된다.
본 연구에서는 한국의 전통발효식품인 김치로부터 L. acidophilus를 분리 동정하고, 이 균주를 이용하여 홍삼과 복분자 미숙과를 발효시킨 조성물을 동물모델을 이용하여 항비만효과를 검토하였다. 고지방식이를 섭취시킨 C57BL/6J 마우스에 L. acidophilus C 및 홍삼 농축액과 복분자 미숙과 분말을 발효시킨 혼합발효 복합물을 6주간 투여한 결과, 혼합발효 복합물을 투여한 군에서 체중증가량, 부고환 및 신장 주위 지방의 무게, 지방세포 크기와 간조직 내 지질 축적, 혈중 포도당 농도, 혈중GOT와GPT 농도및렙틴농도를감소시켰으며, HDL-콜레스테롤과 아디포넥틴의 농도를 증가시키는 경향을 나타낸 것으로 보아, L. acidophilus C를 단독투여한 실험군에 비하여 비만을 개선시키는 것으로 나타났다. 따라서 혼합발효 복합물은 비만개선용 식품소재로서의 가능성이 있을 것으로 기대되어지며, 추후에 혼합발효 복합물의 비만 개선 메커니즘을 규명하기 위한 연구가 더 필요할 것으로 사료된다.
GABA는 glutamic acid decarboxylase에 의해서 L-glutamic acid가 탈탄산화되어 생합성된 비단백질 아미노산이다. GABA는 식물에서 스트레스에 대항한 대응반응으로 생성된다. 사람의 중추신경계에서는 주요 억제성 신경전달물질 중 하나로 항고혈압, 항당뇨 효능이 있다고 알려져 있다. 본 연구에서 우리는 보리 잎과 옥수수 수염을 유산균과 함께 발효함으로써 GABA 생성을 증진시키고자 하였다. 보리 잎과 옥수수 수염을 다양한 무게 비율로 조합하여 혼합하였고, $30^{\circ}C$에서 48시간 동안 배양기 안에서 L. plantarium과 함께 발효시켰다. 발효된 혼합물을 열수 추출한 후, thin layer chromatography와 GABase assay를 이용하여 GABA의 생산을 분석하였다. 우리는 9:1 혼합발효추출물이 다른 비율의 추출물 보다 GABA 함량이 높은 것을 확인하였는데 이것은 혼합과 발효기술이 보리 잎과 옥수수 수염 내 GABA 양 증진에 효과가 있음을 의미한다. 또한 몇 가지 생리활성을 분석한 결과 혼합발효추출물의 항산화 효능이 비발효 추출물에 비하여 증진되었고 세포독성은 나타나지 않음을 확인하였다. 이러한 결과는 보리 잎과 옥수수 수염의 조합과 이것을 유산균과 함께 발효시키는 방법이 고함량의 GABA와 증진된 생리 활성을 지닌 기능성 식품으로서의 개발 가능성이 있음을 의미한다.
암모늄으로 오염된 불량 매립지의 주변지반 지하수를 정화함에 있어 반응벽체를 적용할 경우, 고려해야 할 주요 설계인자를 평가하기 위해 회분식 실험, 투수시험, 주상실험을 수행하였다. 반응물질로는 높은 양이온교환능(CEC)를 가지는, 천연 제올라이트의 일종인 Clinoptilolite를 사용하였다. 회분식 실험의 경우, 암모늄 오염액의 초기농도와 Clinoptilolite 입자크기를 변화시키며 Clinoptilolite의 암모늄에 대한 제거율을 평가하였다. 암모늄의 초기농도가 80ppm으로 고농도인 경우를 제외하고는 단위 량의 Clinoptilolite로 약 80% 암모늄을 제거할 수 있었다. Clinoptilolite의 입자크기에 의한 영향은 뚜렷하지 않았다. 투수시험은 Clinoptilolite와 주문진사를 무게비 20 : 80으로 혼합한 후 시편을 성형하여 수행하였다. 투수시험에는 연성벽체 투수기를 사용하였다. 시험결과, 세척된 0.42∼0.85mm의 크기를 가지는 Clinoptilolite를 포함하는 시편이, 약 $10^{-3}$cm/s의 투수계수로 가장 높은 값을 보였다. 주상실험에서는 실제 매립지 침출수를 이용해, 유동 상태에서 암모늄 이온을 포함한 침출수와 Clinoptilolite 혼합토의 반응성을 검토하였다. 본 연구를 통해 Clinoptilolite는 암모늄을 정화하고자 하는 반응벽체에 적용 가능한 반응물질로 판단되었다.
본 보고는 버섯재배 농장에서 사용하는 배지 재료 및 혼합배지의 수분함량; 입병한 배지의 배지량, 건조무게, 액체량, 가비중; 배지혼합기에 투입하는 배지재료의 건조량, 수분량, 재료별 혼합비율; 배지의 수분함량 조절을 위한 물 소요량과 보충량, 조제한 배지의 총량을 산출하는 계산식을 만들었다. 그리고 각각을 자동으로 계산하는 엑셀파일을 작성하였다. 이 계산식들과 엑셀파일은 병재배 농가에서 배지재료비 절감, 연중 병당 양분함량 및 수분함량 유지와 새로운 배지조성을 만들기 위하여 활용할 수 있을 것이다. 이때 매일 계속되는 재배과정에서 수량 기복이나 품질 저하를 최소화 하면서 연중 안정생산에 기여할 것으로 기대한다.
초임계 탄산가스/유기용매 혼합계 상에서 이색성 염료인 C. I. direct black 22(DB22)로 고검화도의 폴리(비닐 알코올)(PVA)을 염색하여 내구성이 강한 편광필름을 제조하였다. 특히, 초임계 탄산가스 상으로 이색성 염료를 녹이기 위한 분산제로 에틸렌 글리콜과 디메틸 설폭사이드의 무게비=4 : 6의 혼합용매계를 사용하였을 때 염색 압력을 200 bar까지 낮출 수 있었다. 초임계 유체계의 사용으로, 최대 염색은 연신 전 투과도로 1% 미만까지, 폐수 발생량은 1/10 수준까지, 감소가 가능하였고, 이와 같이 염색된 PVA 필름을 500% 연신한 후 측정된 편광효율은 94%, 평균 투과도(single piece transmittance)는 30%로 각각 얻어졌으며, 또한 이색성 염료로서의 DB22의 한계 및 개선 방안 등도 검토하였다.
순무 싹이 in vivo에서 고지방식이로 유발된 고지혈증 흰쥐의 지질대사 개선 및 체중저하 효과를 측정한 결과는 다음과 같다. 체중증가량과 식이섭취량은 고지방식이와 순무싹분말 첨가군들(HF-BRL, HF-BRH)은 고지방식이군(HF)에 비하여 유의하게 감소하였으며, 순무 싹 분말 첨가 수준이 증가할수록 식이섭취량은 감소하였다. 체중 당 간조직의 무게는 순무 싹 분말의 첨가로 간조직의 무게에는 영향을 미치지 않았으나, 고지방식이로 증가되어진 부고환조직 및 장간막지방조직의 무게는 고지방식이와 순무 싹 분말 첨가군들(HF-BRL, HF-BRH) 모두 고지방식이군(HF)에 비하여 유의하게 감소하였다. 고지방식이로 증가되어진 혈청 중 ALT, AST 및 ALP 활성은 순무 싹 분말의 혼합식이로 감소되었다. ALT 활성은 고지방식이와 10% 순무 싹 분말 첨가군(HF-BRH)의 경우 고지방식이군(HF)과 유의차를 보이며 감소하였고, AST 및 ALP 활성은 고지방식이와 순무 싹분말 첨가군들(HF-BRL, HF-BRH) 모두 고지방식이군(HF)과 유의차를 보이며 감소하였다. 고지방식이와 순무 싹 분말첨가군들(HF-BRL, HF-BRH)은 고지방식이군(HF)에 비하여 혈청 중 중성지방 함량은 유의하게 감소되었고, 혈청 중 총콜레스테롤 함량은 고지방식이와 순무 싹 분말 첨가군들(HF-BRL, HF-BRH) 모두 고지방식이군(HF)에 비하여 약간 감소하였으나 유의성은 없었다. 순무 싹 분말의 급여로 인하여 고지방식이로 감소된 혈청 HDL-콜레스테롤 함량은 증가되었고, 고지방식이로 증가된 혈청 LDL-콜레스테롤 함량과 동맥경화지수 및 심혈관위험지수는 유의하게 감소되었다. 간조직 중 총콜레스테롤 함량은 고지방식이와 순무싹 분말 첨가군들(HF-BRL, HF-BRH) 모두 고지방식이군(HF)에 비하여 유의하게 감소하였고, 간조직 중 중성지방함량은 고지방식이군(HF)에 비하여 고지방식이와 10% 순무싹 분말 첨가군(HF-BRH)에서 유의한 감소 효과를 보였다. 부고환지방조직과 장간막지방조직의 총콜레스테롤 함량은 순무 싹 분말 첨가로 유의적인 감소 효과는 없었다. 부고환지방조직과 장간막지방조직 중 중성지방 함량은 고지방식이와 순무 싹 분말 첨가군들(HF-BRL, HF-BRH)은 고지방식이군(HF)에 비하여 유의적인 감소 효과를 보였다. 이상의 결과 순무 싹이 흰쥐의 고지방식이에 의한 체중 및 지방조직의 무게 감소 효과와 체내 중성지방 및 총콜레스테롤 상승을 억제시키는 등 지질대사 개선에 효과가 있다고 사료되나 이와 관련된 기능성분 및 작용기전에 대해서는 더욱 구체적이고 체계적인 연구가 요구된다.
근권부의 온도를 대조구에 비하여 낮게 조절하고 토양조성을 달리하여 여름철 고온기에 Kentucky bluegrass (Poa pratensis L.‘Nuglade’), per-ennial ryegrass(Lolium perenne L.‘Accent’), tall fescue (Festuca arundinacea Schreb. ‘Pixie’), Japanese lawngrass (Zoysia japonica Steud.)를 재배하고 잔디의 품질, 병해발생 정도 엽록소 함량을 조사하고 아울러 예지물의 무기물 함량을 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 여름철 근권부의 온도를 4~6$^{\circ}C$ 낮게 처리한 경우 한지형 잔디의 균일성을 현저히 높여주고 병의 발생률을 크게 억제시켰으며 그 효과는 perennial ryegrass에서 가장 큰 것으로 나타났다. 엽록소 함량은 토양조성에 따라 변화가 없었으나 냉온 처리구에서 대조구에 비하여 크게 증가되었다. 2. 여름철 근권부의 냉온처리는 Kentucky blue-grass와 perennial ryegrass는 대조구에 비하여 약 2배, tall fescue는 2.5배 이상의 clipping무게 증가를 나타냈다. 난지형 잔디인 들잔디에서도 냉온처리구에서 생육의 증진효과를 보였다. 한지형 잔디는 모래 +peat moss를 80 : 20(v/v)으로 혼합한 토양에 비하여 모래+peat moss+일반토양을 80:10 : 10 (v/v/v)으로 혼합한 토양에서 많은 생장을 보였다. 3. 근권부의 냉온처리는 공시된 세 종류의 한지형 잔디에서 N, P, K, Ca그리고 Mg의 흡수를 증가시켰으나 들잔디에서는 흡수차이를 보이지 않았다. 토양의 혼합비율에 따른 무기물함량의 차이는 인정되지 않았다. 이상의 결과로 미루어 근권부의 냉온처리는 고온 스트레스에 의한 잔디의 생육저하를 감소시키고 여름철 하고현상을 예방하여 줌으로써 고온다습한 기후조건에서도 경기장의 잔디 품질을 우수하게 유지할 수 있는 방안으로 판단된다.
Streptozotocin으로 유발된 당뇨쥐에 있어서 장생도라지로부터 분기된 생리활성물질(이눌린,사포닌, 올리고당) 및 열수추출물을 5주동안 투여한 결과는 다음과 같다. 실험동물의 체중은 이눌린(IN)과 올리고당(OS) 투여군에서는 다소 유의적인 증가를 보였으며, 혈당은 시료투여군에서는 다소 감소하는 경향을 보였는데, 특히 장생도라지 이눌린 투여군(IN)과 총추출물 투여군(WE)에서는 각각 21.3%, 21.2%로 유의적인 감소효과를 보였다. 시료투여군의 혈청 총콜레스테롤은 당뇨대조군에 비해 감소하였는데, 특히 이눌린 투여군(IN)은 정상군 수준을 나타내었고, HDL 콜레스테롤은 당뇨유발군이 정상군보다 높은 수준이었으며, 시료투여군 간의 유의적인 차이는 보이지 않았다. 중성지방의 함량은 장생도라지의 이눌린 및 이눌린$.$사포닌 혼합 투여군에서 감소효과가 가장 높게 나타났다. 간, 신장, 심장, 비장 및 고환의 평균무게를 측정한 결과, 시료투여군에서 전반적으로 간장 및 심장의 무게가 낮아지는 경향을 보였으며, 신장은 당뇨유발군 모두에서 무게가 증가하였다. 혈청 단백질과 알부민 농도는 정상군에 비하여 당뇨대조군 및 시료투여군 모두에서 유의하게 감소되었으며, 당뇨유발군의 혈청 인슐린 농도는 이눌린 투여군(IN)에서 다소 높은 경향을 보였다. 뇨중 에너지 대사물의 조성을 관찰한 결과, 뇨단백은 이눌린(IN) 및 총추출물(WE) 투여군에서 정상군 수준으로 감소되었고, 당뇨유발군에서는 비교적 높은 뇨당이 검출되었으나 이눌린 투여군(IN)에서 검출되지 않았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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