• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제9권1호
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• pp.29-33
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• 2004

Low molecular weight silk fibroin (LMSF), which was prepared by hydrolysis of silk fibroin using high-temperature and high-pressure method, was found to inhibit the oxidation of L-3,4,-dihydroxyphenylalanine (L-DOPA) catalyzed by mushroom tyrosinase (EC 1.14.18.1). LMSF contained mostly free amino acids such as L-glycine, L-alanine, and L-serine and oligopeptides, mainly glycine-alanine dimer. As a result of analyzing the inhibition kinetics from Lineweaver-Burk plots, L-glycine and glycine-alanine dimer showed noncompetitive behavior while uncompetitive behavior was observed in L-alanine, and L-serine. When weight percent concentration of ${ID_50}$ was compared, L-glycine was most effective on the inhibition and LMSF was also good enough for the inhibition effect of tyrosinase activity. LMSF showed a mixed-type inhibition and the inhibitory mechanism of LMSF might be caused by free amino acids and oligopeptides. As a result of spectroscopic observation with time, initial rate of increase of DOPAchrome decreased remarkably and the time to reach maximum absorbance increased as an increase of the concentration of L-glycine, meaning that L-glycine made itself mainly responsible for the formation of chelate with ${Cu^2+}$ in tyrosinase. However, in case of L-alanine, L-serine, and especially glycine-alanine dimmer, the production of DOPAchrome after an arrival at maximum absorbance decreased, indicating the production of adducts through the reaction with DOPAquinone.

• 폴리머
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• 제35권5호
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• pp.458-466
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• 2011

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.

• 에너지공학
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• 제29권2호
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• pp.1-9
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• 2020

최근 탄화수소를 에너지원으로 사용하는 엔진을 대체할 동력원으로 연료 전지가 주목을 받게 되면서 수소 생산 기술에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 수소를 생산하는 다양한 방법 중에 고체 산화물 수전해 시스템(SOEC)은 수소를 생산하기 위한 기초적이고, 친환경적인 방법이다. 고체 산화물 수전해 시스템은 고온, 고압 조건에서 운전이 가능하여 낮은 에너지 수요와 높은 열효율을 지니기 때문에 실험적인 연구가 활발하게 진행되고 있다. 하지만 실험적인 연구 성과에 비해 수치모델 연구는 비교적 부진하다. 이에 대한 원인으로 기존의 수치모델이 온도와 압력의 변화에 따른 성능 예측의 유효성이 상당히 낮기 때문으로 판단하였다. 이에 본 연구에서는 고체 산화물 수전해 시스템의 셀 성능 예측의 유효성을 높일 수 있는 방안을 제시하기 위해서 Patterened Ni-YSZ cermet electrode(40 wt%, Ni-60 wt% YSZ)/8-YSZ (TOSOH, TZ8Y)/LSM (La_0.9Sr_0.1MnO₃)로 구성된 상용 막-극 접합체의 기존의 연구 데이터를 활용하였다. 온도에 따른 전기화학적 특성의 영향을 수치적으로 분석한 결과, 유효성에 가장 큰 편차를 가져오는 변수들은 charge transfer coefficient(CTC), exchange current density, diffusion coefficient, electrical conductivity인 것으로 나타났다. 온도와 압력에 따른 해당 변수들의 영향 및 경향성을 분석하여 과전압 모델을 제시하였다. 다양한 모델의 적용과 타당성을 확보하기 위해서 교차-검증이 도입되었다. 그 결과, 체계화된 유효성 검증 과정에 기초한 고체 산화물 수전해 시스템의 수치 모델은 뛰어난 성능의 예측 결과를 보여주었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제49권3호
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• pp.292-296
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• 2011

섬유소계 바이오매스의 전처리를 위한 암모니아수에 의한 침지공정(SAA; Soaking in Aqueous Ammonia)은 낮은 온도와 낮은 압력의 조건에서 수행하는 전처리 공정으로 고온고압이 필요로 하는 다른 전처리방법에 비해 그에 대한 비용을 절감할 수 있다는 장점이 있다. 본 연구에서는 다양한 바이오매스를 SAA공정에 적용시켜 그 특성을 보고자 한다. 실험을 행한 전처리 공정의 온도, 반응시간 그리고 암모니아수의 농도는 각각 $50{^{\circ}C}$, 72시간 그리고 15 wt%이다. 전처리 공정에 의해 초본계열은 탈리그닌이 초기 성분에 대해 60%로 되었고 전처리 전의 10-20%에 불과하던 당전환율이 전처리 후에 60-90%의 당전환율로 약 80%가 향상된 것으로 나타났지만 목본계열의 리그닌 성분은 10%정도만 제거되었고 당전환율은 전처리하지 않는 것과 별다른 차이를 보이지 않았다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.179.1-179.1
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• 2011

Pretreatment of cellulosic biomass is necessary before enzymatic saccharification and fermentation. The objective of this study was to evaluate the effect of combined aqueous ammonia-dilute sulfuric acid treatment on cellulosic biomass. Miscanthus was pretreated using aqueous ammonia and dilute sulfuric acid solution under high temperature and pressure conditions to be converted into bioethanol. Aqueous ammonia treatment was performed with 15 %(w/w) ammonia solution at $150^{\circ}C$ of reaction temperature and 20 minutes of reaction time. And then, dilute sulfuric acid treatment was performed with 1.0 %(w/w) sulfuric acid solution at $150^{\circ}C$ of reaction temperature and 10 minutes of reaction time. The compositional variations of this combined aqueous ammonia-dilute sulfuric acid treatment resulted in 68.0 % of cellulose recovery and 95.7 % of hemicellulose, 81.3 % of lignin, 89.1 % of ash removal respectively. The enzymatic digestibility of 90.5 % was recorded in the combined pretreated Miscanthus sample and it was 14.7 times higher than the untreated sample. The ethanol yield in the Simultaneous Saccharification and Fermentation was 90.4 % of maximum theoretical yield based on cellulose content of the combined pretreated sample and it was about 98 % compared to the ${\alpha}$-cellulose ethanol yield.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제57권1호
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• pp.41-45
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• 2014

In the present study, red ginseng extracts were fermented by Paecilomyces tenuipes and the protopanaxdiol-type ginsenosides in the extracts were bio-transformed to F2, Rg3, Rg5, Rk1, Rh2, and CK determined by a high-pressure liquid chromatography analysis. It indicates that P. tenuipes is a microorganism to biotransform protopanaxdiol-type ginsenosides to their less glucosidic metabolites. Other biotransformed metabolites during fermentation were also analyzed using a GC-MS and identified as 2-methyl-benzaldehyde, 4-vinyl-2-methylphenol, palmitic acid, and linoleic acid. Antiulcerogenic activity of the fermented red ginseng extract (FRGE) on gastric mucosal damage induced by 0.15 M HCl in ethanol in rats was evaluated. FRGE was shown to have a potent protective effect on gastritis with 60.5% of inhibition rate at the dose of 40 mg/kg when compared to 54.5% of the inhibition rate at the same dose for stillen, the currently used medicine for treating gastritis. Linoleic acid showed a strong inhibition on gastritis with 79.3% of inhibition rate at the dose of 40.0 mg/kg. FRGE exhibited a distinct anticancer activity including growth inhibition of the two human colon cancer cells HT29 and HCT116. HT29 cells were less susceptible to FRGE in comparison with HCT116 cells. Taken together, fungal fermentation of the red ginseng extract induced hydrolysis of some ginsenosides and FRGE exhibited potent antiulcerogenic and anticancer activities. These results refer to use FRGE as a new source for treating human diseases.

• Food Science and Biotechnology
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• 제16권6호
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• pp.928-934
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• 2007

Physiochemical properties, such as yield and molecular weight distribution of polysaccharide fractions, of polysaccharides in the enzymatic hydrolysates of purslane were investigated and characterized. A higher amount of micro nutrients, such as potassium (9,413 mg/100 g), phosphorus acid (539 mg/100 g), leucine, alanine, lysine, valine, glycine, and isoleucine, was present in whole purslane. The yield of water soluble polysaccharides (WSP) was 0.29, 7.01, and 7.94% when extracted using room temperature water (RTW), hot-water (HW), and hot temperature/high pressure-water (HTPW), respectively, indicating that HW or HTPW extraction may be effective to obtain WSP from purslane. The average ratio of L-arabinose:D-galactose in the WSP was 37:49, 34:37, and 27:29, when extracted using RTW, HW, and HTPW, respectively. These results indicate that water was a suitable extraction solvent for preparation of the arabinogalactan component of whole purslane. A higher yield and total carbohydrate content was obtained by using Viscozyme L instead of Pectinex 5XL during extraction of the WSP, which indicates that enzymatic treatment of purslane may be an effective method to control the Mw of polysaccharides. Finally, it was confirmed that Viscozyme L is a suitable enzyme for the hydrolysis and separation of polysaccharides obtained from purslane.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제36권1호
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• pp.110-123
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• 2008

환경 오염 및 인체 유해성으로 사용이 금지된 목재 방부제인 CCA를 대체하고 최근 CCA 대체방부제로 주로 사용되고 있는 고가의 구리 아졸화합물계(CUAZ)과 구리 알킬암모늄계(ACQ) 방부제를 대체하기 위하여 유기 폐기물인 두부비지를 이용하여 환경친화적인 목재방부제를 제조하였다. 목재 내로 유효성분의 용이한 주입을 위하여 다양한 농도의 황산으로 두부비지를 가수분해하였으며, 가수분해된 비지를 $CuSO_4$, $CuCl_2$, Borax 등의 금속염과 반응시켜 최종적으로 목재 방부제를 조제하였다. 이렇게 조제된 방부액은 감가압방법을 통해 목재내로 주입하였고 주입된 시편에 대한 용탈 실험을 실시하여 각 방부제의 주입능과 용탈성을 비교하였다. 비지의 산가수분해물의 이용과 암모니아수를 이용한 일시적인 해리를 통해 방부제의 유효성분이 효과적으로 주입되었으나 비지를 가수분해하기 위해 사용된 산의 농도가 높을수록 용탈량이 증가되었다. Borax의 첨가는 주입능과 용탈성에 부정적인 영향을 미쳤으나 가수분해 온도에 따른 주입능과 용탈성에는 차이가 없었다. 결과를 종합하면 비지의 1% 산가수분해물에 금속염으로 $CuCl_2$를 사용하였을 경우 생산 비용 및 환경적인 측면에서 목재방부제로 사용하기에 최적의 제조조건으로 생각되며 두부비지로 조제된 방부제의 주입능과 용탈성을 CuAz에 비교한 결과 차이가 없거나 우수한 것으로 나타나 환경친화적인 목재 방부제로서 사용가능성을 충분히 보여주었다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제41권4호
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• pp.572-577
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• 2017

Background: Panax ginseng Meyer is cultivated because of its medicinal effects on the immune system, blood pressure, and cancer. Major ginsenosides in fresh ginseng are converted to minor ginsenosides by structural changes such as hydrolysis and dehydration. The transformed ginsenosides are generally more bioavailable and bioactive than the primary ginsenosides. Therefore, in this study, hydrothermal processing was applied to ginseng preparation to increase the yields of the transformed ginsenosides, such as 20(S)-Rg3, Rk1, and Rg5, and enhance antioxidant activities in an effective way. Methods: Ginseng extract was hydrothermally processed using batch reactors at $100-160^{\circ}C$ with differing reaction times. Quantitative analysis of the ginsenoside yields was performed using HPLC, and the antioxidant activity was qualitatively analyzed by evaluating 2,2'-azino-bis radical cation scavenging, 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical scavenging, and phenolic antioxidants. Red ginseng and sun ginseng were prepared by conventional steaming as the control group. Results: Unlike steaming, the hydrothermal process was performed under homogeneous conditions. Chemical reaction, heat transfer, and mass transfer are generally more efficient in homogeneous reactions. Therefore, maximum yields for the hydrothermal process were 2.5-25 times higher than those for steaming, and the antioxidant activities showed 1.6-4-fold increases for the hydrothermal process. Moreover, the reaction time was decreased from 3 h to 15-35 min using hydrothermal processing. Conclusion: Therefore, hydrothermal processing offers significant improvements over the conventional steaming process. In particular, at temperatures over $140^{\circ}C$, high yields of the transformed ginsenosides and increased antioxidant activities were obtained in tens of minutes.

• 한국수산과학회지
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• 제12권4호
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• pp.235-240
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• 1979

krill을 식용화하기 위한 한 방법으로서 paste상 및 분말상의 krill soluble을 가공하고 제품의 구성아미노산 및 유리아미노 리의 조성을 검토하였다. 생동결 krill, 자가소화 및 $0.2\%$의 pronase-p의 첨가후의 가수분해에 의한 paste상과 분말상의 krill solube의 구성아미노산 중에는 glutamic acid, lysinge 및 aspartic acid가 가장 많았으며, cystine과 histidine이 가장 적었다. 생동결 krill의 유리아미노산중에는 lysine, arginine, proline, glycine, alanine 및 leucine이 가장 많았으며, cystine과 histidine 그리고 구성아미노산에서 그 함량이 많던 glutamic acid와 aspartic acid가 가장 적었다. 자가소화에 의한 paste상의 krill soluble의 유리아미노산에서는 생동결 krill에서 보다 glutamin acid, serine threonine, isoleucine, aspartic acid, valine 등의 량이 많아졌으며, 특히 glutamic acid는 거의 40배정도로 증가하였다. 전체적으로는 lysine, leucine, threonine 및 alanine 등이 많았으며 cystine, aspartic acid 및 histidine의 량이 적었다. $0.2\%$의 pronase-p를 첨가하여 가수분해한 paste상의 krill soluble 유리아미노산에는 aspartic acid와 glutamic acid이 량이 자가소화시보다 월등히 큰 증가폭을 보였으며 전체적으로는 lysine, leucine, arginine, alanine 및 proline이 많았으며 cystine, histidine, serine 등의 량이 적었다. 생동결 krill 및 drill soluble의 필수아미노산은 함량면에서 달걀과 비교하여 손색이 없었다.