• Journal of Animal Science and Technology
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• 제63권1호
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• pp.104-113
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• 2021

This study was conducted to investigate the efficiency of a microencapsulated mixture of organic acids (MOA) with low protein in piglet feed on growth performance, diarrhea score, nutrient digestibility, fecal microbial counts, and blood profiles in weaning pigs. A total of 80 pigs [(Landrace × Yorkshire) × Duroc; 6.8 ± 0.48 kg] were randomly assigned to four dietary treatment groups: high protein (HP); low protein (LP); MOA1, LP + 0.2% MOA; and MOA2, LP + 0.3% MOA. The MOA2 group had higher average daily weight gains (during days 0-14 and days 0-28), diarrhea score (during days 0-14, during days 14-28 and days 0-28) and greater digestibility of dry matter (days 14 and 28) compared to the LP group (p < 0.05). However, there were no significant differences (p > 0.05) between the pigs fed diets with the MOA1 and MOA2 in blood profiles and fecal microflora. In conclusion, this study indicates that piglets fed 0.3% MOA in low protein diets maintained similar growth performance and nutrient digestibility, but alleviated the incidence of diarrhea compared to piglets fed high protein diets.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권2호
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• pp.225-231
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• 2015

본 연구에서는 백미 발효물을 곡류 효소함유 식품으로 개발하고자Bacillus subtilis CBD2를 접종하여 96시간 발효한 다음 알긴산 및 키토산을 피복물질로 사용하여 분무건조 미세캡슐 분말을 제조하였고, 분말의 물리화학적 특성 및 amylase 활성을 조사하였다. 백미 발효물의 생균수, pH 및 amylase 활성은 각각 7.61 log CFU/mL, pH 5.08 및 159.43 unit/mL이었다. 백미 발효물의 미세캡슐 분말 제조는 알긴산 1.0% 및 키토산을 각각 0.3%, 0.5%, 1.0%를 첨가하여 분무건조 하였다. 분무건조 미세캡슐 분말의 수분함량은 2.90~3.68%였으며, 색도는 키토산 첨가량이 증가함에 따라 L값 및 a값은 감소하고, b값 및 ${\Delta}E$값은 상대적으로 증가하였다. 입자크기는 분무건조 미세캡슐 분말에서 $48.13{\sim}68.48{\mu}m$로 동결건조 분말 $357.87{\mu}m$ 보다 작았으며, 표면 구조는 전반적으로 구형을 나타내었으나, 키토산 함량이 증가함에 따라 표면 굴곡이 증가하였다. 수분흡수지수는 분무건조 미세캡슐 분말에서 2.40~2.65로 동결건조 분말 2.66에 비해 낮은 흡수지수를 나타내었으며, 수분용해지수는 분무건조 미세캡슐 분말에서 9.17~10.89%로 동결건조 분말(7.12%)보다 높게 나타났다. 생균수 및 amylase 활성은 동결건조 분말에서 각각 7.01 log CFU/g 및 506.02 unit/g으로 나타났으며, 분무건조 미세캡슐에서는 각각 4.46~4.62 log CFU/g 및 196.63~268.57 unit/g으로 나타나 동결건조 분말 보다 낮게 나타났다. 분말의 인체 내 소화 모델에서, 모든 분말은 pH 1.2의 인공위액에서 활성을 나타내지 않았으며, 최종적으로 pH 7.4의 대장조건에서 알긴산에 0.3%의 키토산을 첨가한 분무건조 미세캡슐 분말이 85.93%의 amylase 활성을 나타내어 인체에서의 높은 이용률이 기대되었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권1호
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• pp.84-90
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• 2015

본 연구에서는 protease를 함유하고 있는 파인애플의 산업적 이용 증대 및 기능성식품 소재 개발을 목적으로 분무건조공정을 이용하여 파인애플 착즙액을 미세캡슐화 하였으며 미세캡슐 분말의 물리화학적 특성 및 protease 활성을 조사하였다. 파인애플 착즙액의 pH, 당도 및 protease 활성은 각각 pH 5.43, 12.80 및 4.82 unit/mL이었다. Protease 활성에 대한 최적 pH 및 온도는 각각 pH 7.0 및 $50^{\circ}C$에서 가장 높게 분석되었다. 파인애플 착즙액의 미세캡슐분말 제조는 말토덱스트린 및 알긴산을 피복물질로 사용하여 분무건조하였으며, 수분함량은 3.02~3.75%였다. 색도는 분무건조 미세캡슐 분말이 동결건조 분말에 비하여 L값 및 a값은 낮고 b값은 높은 경향을 나타내었는데 특히 말토덱스트린에 알긴산 3% 첨가시 선명한 노란색을 보여주었다. 입자크기는 동결건조 분말($501.57{\mu}m$)에 비하여 분무건조 미세캡슐 분말이 $42.58{\sim}53.32{\mu}m$로 유의적으로 작고 균일한 크기였으며, 입자모양은 전반적으로 구형의 형태를 보여주어 분말 흐름성이 양호할 것으로 판단되었다. 수분흡수지수는 말토덱스트린에 알긴산을 3% 첨가한 분무건조 미세캡슐 분말에서 0.41로 가장 낮은 지수를 나타내었으며 수분용해지수는 분무건조 미세캡슐 분말에서 98.22~99.76%로 나타나 동결건조 분말보다 우수하였다. 미세캡슐 분말의 protease 활성은 동결건조 분말(1,297.47 unit/g)이 분무건조 미세캡슐 분말(633.51~692.08 unit/g)보다 유의적으로 높은 활성을 나타내었으나, in vitro 인체 내 소화모델에 대한 protease 활성의 안정성은 분무건조 미세캡슐 분말에서만 g당 23.70~100.83 unit의 효소 활성이 나타나 위액과 장액의 pH 환경에서 안정성을 나타내는 것으로 확인되었다. 따라서 피복물질로 말토덱스트린 및 알긴산을 첨가하여 분무건조시 식품산업 활용 측면에서 가공적성이 향상된 미세캡슐 분말의 제조가 가능하고in vitro 인체 내 소화모델에 대한 protease 활성의 안정성이 우수하여 기능성 식품 소재 개발에 있어 산업적으로 적용 가능할 것으로 사료된다.

• 폴리머
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• 제39권1호
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• pp.56-63
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• 2015

본 연구의 목적은 다이이소시아네이트 화합물을 함유하는 마이크로캡슐을 제조하고 자기치유형 보호코팅재에 적용하여 공기 중 수분에 의한 자기치유 기능을 평가하는 것이다. 다이이소시아네이트 화합물의 공기 중 수분과의 반응 거동을 조사함으로써 치유 물질로서의 가능성을 확인하였다. 폴리우레탄을 캡슐막으로 하여 이소포론 다이이소시아네이트(isophorone diisocyanate, IPDI)의 마이크로캡슐화를 계면중합법에 의해 수행하였다. 마이크로캡슐의 생성여부는 FTIR 및 NMR으로 확인하였고, 마이크로캡슐의 직경 및 크기 분포, 표면 형상과 캡슐막의 두께는 광학현미경과 FE-SEM을 통하여 관찰하였다. 교반속도 및 다이올 구조 변화에 따른 마이크로캡슐의 특성 변화를 조사하였다. 자기치유형 보호코팅재를 제조하여 스크래치를 형성시킨 후 광학현미경으로 관찰한 결과, 스크래치 형성 직후 스크래치가 지나가는 자리에 위치하는 마이크로캡슐이 깨지면서 심물질이 흘러나와 스크래치를 메워주는 것을 확인하였다. 또한 CRC 보드에 마이크로캡슐을 함유한 자기치유 코팅재를 제조하여 스크래치 형성 후 상대습도 68~89%의 공기 중에 48시간 동안 방치한 후 SEM 분석 및 내투수 테스트를 진행한 결과, 스크래치가 자기치유된 것이 확인되었다.

• 수산해양교육연구
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• 제27권5호
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• pp.1334-1342
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• 2015

본 연구에서는 연어 오일의 미세캡슐화를 위해 다양한 피복물질을 사용해 보았다. 피복물질의 종류가 미세캡슐화 수율에 큰 영향을 미쳤으며, 피복물질로 사용한 MD/SC/WPI 혼합 처리구에서 수율이 82.55%로 가장 우수한 성능을 보였다. SEM 분석 결과 입자의 분포가 균일하고 섬유 표면의 질감이 매끄럽게 나타났으며, 저장성 실험결과 pH, 산가, 과산화물가에서 안정한 수치를 나타내었기에 제품화 시 유통기한 30일까지는 실온저장에서 안전할 것으로 사료된다. 또한 MD/SC/WPI를 이용하여 분말화 한 연어 오일은 유화안정성이 높고, 제품의 취급이 쉽게 이용 될 수 있을 것이다. 이에 본 연구에서의 캡슐화 방법이 연어 오일과 유사한 특성을 지닌 물질의 캡슐화에 응용 될 수 있을 것이다.

• 약학회지
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• 제41권3호
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• pp.305-311
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• 1997

Sustained release-microspheres and immediate release-pellets were prepared to develop a controlled release multiparticulate system containing both water soluble and insoluble dr ug. Pseudoephedrin.HCl (EPD) and terfenadine (TRF) were used as model drugs, respectively. Sustained release-EPD microspheres were prepared by solvent evaporation method using Eudragit RL or RS as a matrix combined with pH-insensitive film coating. Smaller EPD microspheres were obtained when smaller amount of Eudragit as a matrix material or larger amount of magnesium stearate as a dispersing agent was used. However the obtained microspheres did not show syfficient sustained release characteristics. About 97% of EPD was released after 1 hr irrespective of matrix material used. Subsequent coating of the microspheres with pH-insensitive polymer such as Eudragit RS or ethylcelulose (EC) resulted good sustained in 37.5, 73.3 and 92.0% release of encapsulated EPD in distilled water after 1, 3 abd 7 hr, respectively. It corresponds to mean dissolution time (MDT) of 2.3 hr, which is much larger than that of un-coated EPD microspheres (0.0048 hr). Immediate release TRF pellets were prepared by spherically agglomerated crystallization using Eudragit E as an inert matrix and methylene chloride as a liquid binder. Using Eudragit E alone as a matrix resulted in satisfactory physical properties of the pellets such as sphericity, surface texture and flowability, but led to slower release of TRF from pellets than un-modified TRF powder (MDT of 1.70 vs 1.43 hr in pH 1.2 dissolution medium). Introducing propylene glycol or sodium lauryl sulfate as an emulsifier brought about faster release of TRF from pellets (MDT of 1.14 and 0.95 hr, respectively). In conclusion, microencapsulation by solvent evaporation combined with film coating and spherically agglomerated crystallization were successfully utilized to prepare controlled release multiparticulate system composed of sustained release EPD-microspheres and immediate release TRF pellets.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제23권4호
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• pp.471-478
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• 2016

본 연구에서는 신선식품의 품질유통 시스템 구축을 위하여 Peltier 효과를 기반으로 한 열전소자 배송시스템에 잠열재를 탑재한 이동식 저온 컨테이너를 농산물의 유통에 적용하고자 하였다. 실험 방법은 개발된 열전소자 배송시스템 및 개발잠열재를 이용한 이동식 저온 컨테이너에 저장 중 피망의 품질을 평가하여 대조구인 EPS 박스의 피망과 비교 평가하였다. 피망의 저장 중 품질측정 결과, 중량 감소량은 증가하였으나 수분함량은 저장기간동안 90.96~94.43% 수준을 유지하였다. 비타민 C 함량은 감소하는 경향을 나타내었으며 처리구(BPT-5, 10)의 경우 대조구(BPC)에 비해 감소율이 낮게 나타났다. 색도 측정 결과 ${\Delta}E$ 값은 저장기간동안 증가하였으며 21일 때 BPT-5의 ${\Delta}E$ 값은 5.05인데 반해 BPC의 값은 41.8로 크게 증가함을 알 수 있었다. 총균수 또한 저장 21일째 대조구에 비해 BPT-5 처리구가 약 1 log scale 낮은 수준을 나타내어 연구에서 개발한 수배송 용기가 품질 유지에 효과적인 것으로 판단된다. 전체적인 결과를 종합하였을 때, 본 연구를 위하여 개발된 이동식 저온 컨테이너가 피망의 저장성 증가에 효과가 있는 것으로 판단되었다. 하지만 이동식 저온 컨테이너의 개발은 초기단계이며 잠열재의 무게로 인해 하중부담이 크다는 단점을 보완하기 위해 더 많은 연구가 이루어져야 할 것이다.

• 한국유가공학회:학술대회논문집
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• 한국유가공기술과학회 2005년도 창립 30주년 기념 국제심포지움 - 웰빙시대의 우유.유제품의 새로운 발견
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• pp.37-61
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• 2005

미세캡슐 (microencapsulation)은 내부 물질(core material)의 방출을 제어하기 위하여 여러 천연 및 생분해성 물질이 사용된다. 유청단백질은 이러한 목적에 아주 적합한 것으로 여겨지고 있는데 이는 독특한 이화학적 특성에 기인되는 것이다. 본 연구팀은 drug이나 생리활성물질을 피복하기 위하여 cross-linking 물질로 glutaraldehyde를 사용하여 수용성 이면서 유청단백질을 근간으로 하는 미세캡슐 제조기술을 개발하였다. 또한 생리적 조건에서 이들 캡슐의 분해 및 포집물질의 방출에 대한 연구를 수행하였는데 수용성 drug으로 사용된 theophylline은 유청단백질에 잘 분산되는 것으로 확인되었다. 이 분산액은 !%의 생리활성물질인 polyurethane을 함유하는 dichloromethane과 hexane 혼합불에 잘 확산이 되었다. 미세캡슐공정에서 피복물질로 사용되는 여러 물질중에서 유청단백질은 생리적 효능이 뛰어나고 여러 물리적 작용이 있기 때문에 새로운 피복소재로써 그 효용성이 매우 높다. 지금까지의 연구결과 유청단백질을 이용한 미세캡슐의 제조는 유청단백질이 가지는 기능적 효과와 내부물질이 지니는 약리효과를 동시에 이용할 수 있다는 점에서 향후 고부가 식품 의약품 첨가물질로써 유용성이 기대된다고 하겠다.

• 한국식품과학회지
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• 제43권3호
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• pp.271-276
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• 2011

저장온도 및 기간에 따른 참쑥(Artemisia princeps Pampan) 추출물을 함유한 음료 및 미세캡슐의 휘발성 성분변화를 SPMEGC/MS로 분석하였다. 쑥 추출물을 0.32, 0.64% 함유한 음료 S1, S2는 상온에서 8주간, $60^{\circ}C$에서 8일간 저장하고 쑥 추출물 함유미세캡슐은 상온과 $60^{\circ}C$에서 각각 8일간 저장하였으며 휘발성성분을 측정하였다. 저장 기간이 증가할수록 쑥 추출물 함유 음료의 총 휘발성 성분 함량은 유의적으로 감소하였다(p<0.05). Cymene, thujone, ${\beta}$-myrcene 등을 포함한 terpenoid류는 쑥 추출 물 함유 음료의 주요 휘발성 성분으로 동정되었으며, $60^{\circ}C$에서 저장한 쑥 추출물 함유 음료에서는 추가적으로 ethylfuran, vinylfuran, 2-fufural의 furan류 성분이 증가하였다. 쑥 추출물 함유 미세캡슐을 8일간 저장한 후, 총 휘발성 성분함량을 측정한 결과 상온에서 저장한 경우는 유의적인 변화가 없었으나 $60^{\circ}C$에서 저장한 경우는 유의적으로 16.5배 증가하였다(p<0.05). 쑥 추출물 함유 미세캡슐의 주요 휘발성 성분으로는 limonene이 가장 높았으며, $60^{\circ}C$에서 저장한 쑥 추출물 함유 미세캡슐에서만 유지산화에 의한 hexanal, pentanal, octanal, heptanal, nonanal 등의 aldehyde류와 2-butylfuran, 2-pentylfuran과 같은 furan류가 추가로 검출되었다. 이는 미세캡슐제조 시 사용된 피복물질의 산화에서 유래한 된 것으로 예측된다.

• 한국식품과학회지
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• 제28권3호
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• pp.399-404
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• 1996

Liposome내에 효소를 포집시켜서 식품가공공정에 응용하기 위하여 모델 효소로서 Iysozyme을 선택하여 dehydration-rehydration법으로 미세캡술화시킬 때 조제 조건이 포집효율에 미치는 영향을 검토하고 외부 환경 인자의 변화 및 유출 촉진제의 첨가가 liposome 내의 효소의 유출에 미치는 영향을 연구하였다. MLV 현탁액을 bath sonicator에서 100 kHz로 2시간 초음파 처리했을 때 1ozyme의 포집효율이 90.9%로 가장 높았다. 초기 효소 첨가량을 증가시킴으로써 단위 지방질당 포집 효소량은 거의 비례적으로 증가하였으나 포집효율은 감소하여 1osozyme 50 mg/100 mg soy lecithin일 때 68% 수준까지 급격히 감소하였으나, 그 이상의 실험농도 범위에서는 매우 완만하였다. 효소를 포집한 liposome은 $37^{\circ}C$, pH 5.9에 저장하였을때에 가장 안정하였고 산성일수록 유출속도는 현저히 증가하였으며 일정한 속도로 지속적으로 유출되었다. Tween 80 1.0%와 흔합했을 때 초기 24시간 동안에는 급격히 유출되었으나 시간이 경과할수록 완만히 유출되어 72시간 경과 후 85%까지 유출되었다. 또한 $Ca^{2+}$ ion을 25-5OmM첨가했을 때 초기 1시간동안 급격히 유출되었으나 그 이후에는 완만히 유출되었다.