• 제목/요약/키워드: 1-phenylethanol

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Effects of Starter Candidates and NaCl on the Production of Volatile Compounds during Soybean Fermentation

  • Jeong, Do-Won;Lee, Hyundong;Jeong, Keuncheol;Kim, Cheong-Tae;Shim, Sun-Taek;Lee, Jong-Hoon
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제29권2호
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    • pp.191-199
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    • 2019
  • We inoculated different combinations of three starter candidates, Bacillus licheniformis, Staphylococcus succinus, and Tetragenococcus halophilus, into sterilized soybeans to predict their contributions to volatile compound production through soybean fermentation. Simultaneously, we added NaCl to soybean cultures to evaluate its effect on the volatile compounds profile. Cells in soybean cultures (1.5% NaCl) nearly reached their maximum growth in a day of incubation, while cell growth was delayed by increasing NaCl concentrations in soybean cultures. The dominance of B. licheniformis and S. succinus in the mixed cultures of three starter candidates switched to T. halophilus as the NaCl concentration increased from 1.5% to 14% (w/w). Seventeen volatile compounds were detected from the control and starter candidate-inoculated soybean cultures with and without the addition of NaCl. Principal component analysis of these volatile compounds concluded that B. licheniformis and S. succinus made major contributions to producing a specific volatile compound profile from soybean cultures where both species exhibited good growth. 3-Hydroxybutan-2-one, butane-2,3-diol, and 2,3,5,6-tetramethylpyrazine are specific odor notes for B. licheniformis, and 3-methylbutyl acetate and 2-phenylethanol are specific for S. succinus. Octan-3-one and 3-methylbutan-1-ol were shown to be decisive volatile compounds for determining the involvement of S. succinus in the soybean culture containing 7% NaCl. 3-Methylbutyl acetate and 3-methylbutan-1-ol were also produced by T. halophilus during soybean fermentation at an appropriate level of NaCl. Although S. succinus and T. halophilus exhibited growth on the soybean cultures containing 14% NaCl, species-specific volatile compounds determining the directionality of the volatile compounds profile were not produced.

Antimicrobial Effects of Photodynamic Therapy Using Blue Light Emitting Diode with Photofrin and Radachlorine against Propionibacterium acnes

  • Kwon, Pil-Seung
    • 대한임상검사과학회지
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    • 제47권1호
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    • pp.6-10
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    • 2015
  • Photodynamic therapy (PDT) apply photosensitizers and light. The purpose of this study was to evaluate the in vitro efficacy of PDT using blue LED (light emitting diode) with photofrin and radachlorin for Propionibacterium acnes. The colony forming units method was used to assess the antibacterial activity. Suspension (1 mL) containing P. acnes at $1{\times}10^5CFU/mL$ were prepared and then 2 fold serial diluted to $12.5{\mu}g/mL$ from $50{\mu}g/mL$ concentration of photofrin and radachlorin. After 60 minutes incubation, light was irradiated for 10 to 30 minutes using the following light source of wavelength 460 nm, each energy density 36, 72 and $108J/cm^2$. Bacterial growth was evaluated after 72 hours incubation in a Phenylethanol Blood Agar (PEBA) culture. In addition, flow cytometric analysis were performed to measure the live cell after PDT. Also transmission electron microscopy (TEM) was employed to evaluate the effect of pathogens by PDT. The PDT Group was perfectly killed to all kind of photosensitizers dose of $12.5{\mu}g/mL$ with irradiation of 10 minutes. Also other Groups were killed to all kind of photosensitizers dose of $6.25{\mu}g/mL$ with irradiation time of 20 and 30 minutes. The flow cytometry showed a lower number of viable bacteria in the PDT group compared to the control group. The images of the TEM results were showed in cytoplasmic membrane damage and partially deformed to cell morphologies. These results suggest that radachlorin and photofrin combine blue LED PDT can be effectively treated when was proved treatment for acnes therapy.

An Endophytic Nodulisporium sp. from Central America Producing Volatile Organic Compounds with Both Biological and Fuel Potential

  • Syed, Riyaz-Ul-Hassan;Strobel, Gary;Geary, Brad;Sears, Joe
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제23권1호
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    • pp.29-35
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    • 2013
  • A Nodulisporium sp. (Hypoxylon sp.) has been isolated as an endophyte of Thelypteris angustifolia (Broadleaf Leaf Maiden Fern) in a rainforest region of Central America. It has been identified both on the basis of its morphological characteristics and by scanning electron microscopy as well as ITS sequence analysis. The endophyte produces volatile organic compounds (VOCs) that have both fuel (mycodiesel) and use for biological control of plant disease. When grown on potato dextrose agar, the organism uniquely produces a series of ketones, including acetone; 2-pentanone; 3-hexanone, 4-methyl; 3-hexanone, 2,4-dimethyl; 2-hexanone, 4-methyl, and 5-hepten, 2-one and these account for about 25% of the total VOCs. The most abundant identified VOC was 1,8 cineole, which is commonly detected in this group of organisms. Other prominent VOCs produced by this endophyte include 1-butanol, 2-methyl, and phenylethanol alcohol. Moreover, of interest was the presence of cyclohexane, propyl, which is a common ingredient of diesel fuel. Furthermore, the VOCs of this isolate of Nodulisporium sp. were selectively active against a number of plant pathogens, and upon a 24 h exposure caused death to Phytophthora palmivora, Rhizoctonia solani, and Sclerotinia sclerotiorum and 100% inhibition to Phytophthora cinnamomi with only slight to no inhibition of the other pathogens that were tested. From this work, it is becoming increasingly apparent that each isolate of this endophytic Nodulisporium spp., including the Daldina sp. and Hypoxylon spp. teleomorphs, seems to produce its own unique set of VOCs.

메밀녹차의 향기성분 (Volatile Flavor Components of Buckwheat-Green Tea)

  • 최성희
    • 생명과학회지
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    • 제17권8호통권88호
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    • pp.1111-1114
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    • 2007
  • 생리활성을 갖는 것으로 알려진 메밀을 고소하게 볶은 시판 메밀차를 중급 정도의 녹차에 혼합하여 메밀녹차를 제조하고 기호도와 관련이 있는 향기 성분을 동시증류추출(SDE) 장치를 사용하여 분석하였다. 메밀차와 녹차를 1:1로 혼합한 메밀녹차의 향기성분으로 42종류를 동정하였다. 메밀녹차에는 메밀차의 향기성분 23종류와 녹차의 향기 성분 16종류 및 공통으로 포함된 3종류의 화합물들로 구성되어 있었다. 메밀녹차의 향기성분으로는 15종류의 pyrazine류를 동정하였다. 이는 메밀녹차의 향기 성분 중 약 32%를 차지하는 비율이었다. 메밀녹차의 향기 성분은 본래 녹차가 가지고 있는 향에 구수하고 달콤한 향을 띄는 볶음 메밀의 향기성분들이 부여되어 생성된 것으로 밝혀졌다. 본 연구에서 사용한 녹차는 중급 정도에 해당되는 덖음차로 고급녹차에 많았든 linalool이나 geraniol은 적은 함량 포함되어 있었으나 녹차향에 기여하는 꽃향기를 띄는 nerolidol의 함량은 많았으며 nonanal, 2-phenylethanol, cis-jasmone, indole 및 ${\beta}-ionone$ 등도 함유되어 있었다. 복은 향의 중요성분으로는 roasted flavor인 pyrazine류와 pyrrole류, 달콤한 향을 띄는 methylbutanal류와 furan류 등으로 밝혀졌다. 특히, pyrazine류는 종류도 많고 함량도 메밀차 전체 면적의 56%로서 녹차에 혼합되었을 때 메밀녹차의 고소한 향에 크게 기여하는 것으로 나타났다.

과일유래 시판 식초음료류의 휘발성 향기성분 (Volatile Flavor Compounds in Commercial Vinegar Beverages Derived from Fruits)

  • 정은정;전선영;백정화;차용준
    • 생명과학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.292-299
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    • 2011
  • 식초는 동서양의 대표적인 발효식품으로 조미용뿐만 아니라 건강기능식품 음료로써 잠재력을 가진 식품으로, 다양한 종류의 식초음료가 요구되고 있다. 따라서 본 연구는 시판 수입산 식초음료 3종(이탈리아산 발사믹식초음료-IVB, 일본산 포도블루베리식초음료-JVB, 일본산 유자폰즈-JYP) 및 국내산 1종(백포도식초음료-KWVB)의 휘발성 향기성분을 비교하여 다양한 식초음료개발에 대한 기초자료를 제시하고자 하였다. 분석결과 IVB 경우 총 62종의 화합물(산류 11종, 에스테르류 17종, 알콜류 10종, 알데히드류 8종, 테르펜류 3종, 방향족화합물 4종 및 케톤류 9종)이 검출되었다. 휘발성 화합물의 조성비율을 본다면 산류(61.3%), 에스테르류(11.7%) 및 케톤류(10.7%)가 대부분의 함량을 차지하였다. JVB는 총 55종 화합물(산류 7종, 에스테르류 8종, 알콜류 9종, 알데히드류 7종, 테르펜류 13종, 방향족화합물 7종, 케톤류 1종 및 기타 3종)로 산류 56.3%, 케톤류 15.7% 및 에스테르 8.97%로 IVB에 비해 전반적인 함량은 낮으나 유사한 조성비율 나타내었다. JYP의 경우 총 106종 화합물(산류 3종, 에스테르류 12종, 알콜류 8종, 알데히드류 7종, 테르펜류 63종, 방향족화합물 6종, 케톤류 2종 및 기타 5종)이 검출되었다. 휘발성 화합물의 조성비율을 본다면 유자로부터 기인되는 테르펜류화합물(79.6%)이 대부분의 함량을 나타내었다. KWV의 경우는 총 50종의 화합물(산류 10종, 에스테르류 10종, 알콜류 9, 알데히드류 8종, 테르펜류 2종, 방향족화합물 5종, 케톤류 4종 및 기타 2종)으로 산류 81% 및 케톤류 9.0%가 대부분의 함량을 나타내었다. KWVB 경우 다른 식초음료에 비해 산류의 함량이 높으나 다른 화합물의 함량은 낮고 조성비율도 낮게 나타났다. 와인을 원료하여 제조된 basamic식초음료에는 5가지 휘발성 향기성분인, 2-phenylethyl acetate (꽃향, 과일향), 2-phenylethanol (장미향), vitispirane (과일향), geranylacetone (fragrant향) 및 acetic acid가 주된 휘발성 향기성분으로 검출되었다.

원료를 달리하여 담금한 탁주 발효 과정중의 술덧의 품질특성 (Quality Characteristics of Mash of Takju Prepared by Different Raw Materials)

  • 이주선;이택수;노봉수;박성오
    • 한국식품과학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.330-336
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    • 1996
  • 멥쌀, 찹쌀, 보리, 밀가루를 원료로 담금한 탁주 술덧의 발효 과정중 에탄올, pH, 총당, 색도, 미량알코올 등을 측정한 결과는 다음과 같다. 에탄올의 함량은 담금 직후 $0{\sim}1.2%$였으나 발효 16일에 $9.8{\sim}11.65$를 나타냈고 시험구중 주모 첨가의 멥쌀주가 다른 시험구에 비해 높았다. pH는 담금 직후 주모 무첨가의 멥쌀주가 pH 6.57로 시험구중 가장 높았으나 2일에는 $3.47{\sim}3.60$으로 저하되었고 시험구간의 차이는 없었다. 총산은 담금 후 2일에 급격히 증가하였으나 그 후 완만한 증가를 보였고 시험구중 밀가루주와 주모 무첨가의 멥쌀주가 다소 높았다. 총당은 담금 직후 $19.18{\sim}20.23%$였으나 $2{\sim}4$일에 $5.21{\sim}14.03%$로 감소하였고 시험구중 밀가루주가 높은 함량을 보였다. 환원당은 발효가 진행됨에 따라 감소하여 16일에 $0.2{\sim}0.5%$를 나타내었으나 시험구간 차이는 없었다. 색도는 시험구간에 다소 차이가 있었으나 발효 과정에 따라 L값(명도)이 낮아져 밝기가 저하됨을 알 수 있었고 보리쌀주는 시험구중 가장 낮은 결과를 나타냈다. 탁주 술덧에 함유하는 미량의 알코을로서 n-propanol ($nd{\sim}0.05\;mg/ml$), iso-butanol (0.02), iso-amyl alcohol ($nd{\sim}0.13$), n-hexanol ($nd{\sim}0.17$), n-heptanol ($nd{\sim}0.09$), and phenylethanol ($nd{\sim}0.02$)이 정량되었다.이들 알코올은 담금 직후에는 거출되지 않았으나 3일 이후 시험구에 따라 검출되었으며 함량은 발효 기간의 경과에 따라 미량 증가하였다.

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한국산시판녹차(韓國産市販綠茶)의 향기성분(香氣成分)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on Flavor Components of Commerical Korean Green Tea)

  • 최성희
    • 한국식품과학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.98-101
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    • 1991
  • 한국산(韓國産) 시판녹차(市販綠茶)의 향기성분(香氣成分)을 제조공정별(製造工程別(찐차(茶), 볶은차(茶))과 차(茶) 잎을 딴 시기별(時期別)(1번차(番茶), 2번차(番茶))로 구분區分하여 분석(分析), 동정(同定)하였다. 그 결과(結果), 찐차(茶)와 볶은차(茶)에서 terpene alcohol류(類) 8종(種), 그 외의 alcoholel류(類) 9종(種), aldehyde류(類) 5종(種), ketone류(類) 8종(種), ester류(類) 4종(種) 및 기타 7종(種)을 포함(包含)하는 총(總)41종류(種類)의 향기성분(香氣成分)을 확인(確認)하였다. 찐차(茶)는 볶은차(茶)에 비(比)하여 nerolidol, indole등의 함량(含量)이 많았고, 볶은차(茶)에서는 linalool, geraniol, benzylalcohol, phenol 등(等)이 함량(含量)이 많았다. 차(茶) 잎을 딴 시기별(時期別)로보면 6월(月)에 딴 찐 2번차(番茶)의 경우 4월(月)에 딴 찐 1번차(番茶)에 비(比)하여 1-penten-3-ol, cis-2-penten-1-ol과 cis, trans-2,4-heptadienal과 trans, trans-2,4-heptadienal의 현저(顯著)한 증가(增加)가 보였다. 볶은차(茶)의 경우에서도 대체로 같은 경향(傾向)을 나타내었다.

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Impact of Expanded Small Alkyl-Binding Pocket by Triple Point Mutations on Substrate Specificity of Thermoanaerobacter ethanolicus Secondary Alcohol Dehydrogenase

  • Dwamena, Amos K.;Phillips, Robert S.;Kim, Chang Sup
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제29권3호
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    • pp.373-381
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    • 2019
  • Site-directed mutagenesis was employed to generate five different triple point mutations in the double mutant (C295A/I86A) of Thermoanaerobacter ethanolicus alcohol dehydrogenase (TeSADH) by computer-aided modeling with the aim of widening the small alkyl-binding pocket. TeSADH engineering enables the enzyme to accept sterically hindered substrates that could not be accepted by the wild-type enzyme. The underline in the mutations highlights the additional point mutation on the double mutant TeSADH introduced in this work. The catalytic efficiency ($k_{cat}/K_M$) of the ${\underline{M151A}}$/C295A/I86A triple TeSADH mutant for acetophenone increased about 4.8-fold higher than that of the double mutant. A 2.4-fold increase in conversion of 3'-methylacetophenone to (R)-1-(3-methylphenyl)-ethanol with a yield of 87% was obtained by using ${\underline{V115A}}$/C295A/I86A mutant in asymmetric reduction. The ${\underline{A85G}}$/C295A/I86A mutant also produced (R)-1-(3-methylphenyl)-ethanol (1.7-fold) from 3'-methylacetophenone and (R)-1-(3-methoxyphenyl)-ethanol (1.2-fold) from 3'-methoxyacetophenone, with improved yield. In terms of thermal stability, the ${\underline{M151A}}$/C295A/I86A and ${\underline{V115A}}$/C295A/I86A mutants significantly increased ${\Delta}T_{1/2}$ by $+6.8^{\circ}C$ and $+2.4^{\circ}C$, respectively, with thermal deactivation constant ($k_d$) close to the wild-type enzyme. The ${\underline{M151A}}$/C295A/I86A mutant reacts optimally at $70^{\circ}C$ with almost 4 times more residual activity than the wild type. Considering broad substrate tolerance and thermal stability together, it would be promising to produce (R)-1-(3-methylphenyl)-ethanol from 3'-methylacetophenone by ${\underline{V115A}}$/C295A/I86A, and (R)-1-phenylethanol from acetophenone by ${\underline{M151A}}$/C295A/I86A mutant, in large-scale bioreduction processes.

마이크로어레이 이미지 분석을 위한 계층적 그리드 정렬 알고리즘 (A Hierarchical Grid Alignment Algorithm for Microarray Image Analysis)

  • 천봉경;진희정;이평준;조환규
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제33권2호
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    • pp.143-153
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    • 2006
  • 마이크로어레이(microarray) 실험은 수백 개 혹은 수천 개의 유전자 발현(expression) 정보를 한 번에 실험을 할 수 있기 때문에, 유전자 비교분석에 있어서 획기적인 실험 방법이다. 먼저, 각 유전자의 발현량을 측정하기 위해서 마이크로어레이 실험 결과로 생성된 이미지를 분석해야 한다. 그러나 마이크로어레이 이미지는 많은 유전자들로 구성되어 있기 때문에 사용자가 일일이 수동으로 유전자인 스팟(spot)들을 분석하기는 어려운 일이다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 메타그리드(meta-grid)를 이용한 그리딩(gridding) 방법과 자동 그리딩 방법이 제안되었지만, 여전히 이 방법들은 문제점을 가지고 있다. 예를 들어, 메타 그리딩 방법은 동일한 마이크로어레이 칩에서 생성된 이미지일 지라도, 실험 시 발생하는 오류로 인해 그리딩 시 사용자의 수작업이 필요하다. 자동 그리딩 방법은 생성된 마이크로어레이 이미지가 잡영이 많거나 발현율이 낮을 경우, 이미지 분석 작업을 수행하지 못할 수도 있다. 본 논문에서는 메타 그리딩 방법과 자동 그리딩 방법을 혼합한 새로운 그리딩 방법인 자동 메타 그리딩 방법을 위한 계층적 그리드 정렬(hierarchical grid alignment) 알고리즘을 제안한다. 자동 메타 그리딩 방법은 메타 그리드를 입력으로 하여, 계층적 그리드 정렬 알고리즘을 통해 메타 그리드를 마이크로어레이 이미지에 맞게 자동으로 정렬해주는 방법이다. 실험 결과, 본 논문에서 제안한 방법은 이전 방법들보다 휠씬 강건하고 신뢰할 수 있는 그리딩 결과를 제공하였다. 또한 같은 칩에서 생성된 다수의 이미지들을 동시에 분석하는 일괄 분석(batch analysis)시 제안한 방법을 적용함으로써, 보다 신뢰할 수 있는 일괄 분석 환경을 제공해 줄 수 있다. 분리된 빈도수가 높았다는 것과 무관하지 않을 것으로 사료된다. 특히 S. cerevisiae와 Z. rouxii 두 균주는 무염 또는 7% NaCl이 첨가된 배지에서 가장 먼저 가스를 생성하였으며 7% NaCl이 첨가된 조건하에서의 가스생산량은 Z. rouxii 및 S. cerevisiae 각각에서 0.024 ml/ml/hr, 0.013ml/ml/hr로 나타났다.분중 acetix acid ethyl ester, 3-methyl-1-butanol, acetix acid, 2-phenylethanol등의 성분이 다른 향기 성분에 비해 면적 비율이 높은 경향을 보였다.$의 반응표면을 정준분석한 결과 중속 변량인 ${\beta}-carotene$추출함량이 최대점임을 확인하였다. 3) 최적조건 즉, 압력은 350bar, 온도는 $51^{\circ}C$ 및 시간은 200min의 조건을 동시에 만족하는 관심영역에서의 ${\beta}-carotene$의 최대추출량은 생당근 100g당 10,611 ${\mu}g$으로 예측되었다.이 높은 반면 AsA는 둘다 낮은 편이었다. 무기질은 무에서 Fe, Ca, Na, K과 우엉에서는 Na, P, K의 잔존량이 높은 반면 우엉에서 Fe의 잔존율이 극히 낮았다. 6. 각종 조리시 비타민과 무기질의 잔존상태가 전체적으로 좋은 결과를 보인 채소의 순서는 사용된 횟수에 차이가 있으나 도라지>들깻잎, 양배추>무, 오이>참취, 상추>숙주>시금치, 우엉, 돌나물>당근, 호박>콩나물>가지로 나타났으며, 조리법 중에서 잔존율이 좋은 것은 비타민의 경우는 생채이었고 무기질은 생채, 볶음, 조림이었다. 또한 Vit.A는 생채, 볶음, 조림에서 Niacin은 생채, 조림, 찜에서 AsA는