• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제12권5호
• /
• pp.105-114
• /
• 2007

Advanced oxidation processes(AOPs)는 강력한 산화제인 hydroxyl radical(${\cdot}OH$)를 생성하여 오염물질을 산화시키는 기법이다. 본 연구에서는 DNAPL인 trichloroethylene(TCE)과 tetrachloroethylene(PCE)의 수리학적 특성을 고려하여 우수한 고도산화처리기법($UV/Fe^{3+}$-chelating agent/$H_2O_2$기법, $UV/H_2O_2$기법)의 적용성 평가를 실시하였다. TCE, PCE 처리에 있어 가장 높은 분해효율을 보인 기법은 $UV/H_2O_2$기법으로 pH 6의 중성조건에서 TCE의 경우 150분 만에 99.92%의 TCE 분해를 나타내었고($[H_2O_2]$ = 147 mM, UV dose = 17.4 kwh/L), PCE의 경우 반응 2시간에 99.99%가 분해되었다($[H_2O_2]$ = 29.4 mM, UV dose = 52.2 kwh/L). 또한, $UV/Fe^{3+}$-chelating agent/$H_2O_2$기법을 적용하였을 경우, TCE는 90분 만에 99.9% (UV dose = 34.8 kwh/L, $[Fe^{3+}]$ = 0.1 mM, [Oxalate] = 0.6 mM, $[H_2O_2]$ = 147 mM) PCE는 반응시간 6시간 만에 99.81% (UV dose = 17.4 kwh/L, $[Fe^{3+}]$ = 0.1 mM, [Oxalate] = 0.6 mM, $[H_2O_2]$ = 29.4 mM)의 빠른 분해경향을 보였다. 이러한 결과는 기존의 고도산화처리기법 중 modified Fenton 반응에 UV를 적용함으로서 반응 중 $H_2O_2$의 재생산을 증가시킬 수 있음을 보여주고 있다. 또한, Fe(III) 이온의 Fe(II) 이온으로의 환원을 용이하게 하여 기존 Fenton 반응에 비해 처리시간의 단축 및 분해효율의 향상을 기대할 수 있을 것이다. 그리고, oxalate나 acetate같은 저분자 유기산 착제의 적용으로 pH의 안정성과 분해효율의 향상이 가능하고, 철이온 및 oxalate나 acetate와 같은 물질이 자연상에 존재함에 따라 보다 경제적이고 친환경적인 실용적 처리기법 도출이 가능할 것이다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제38권3호
• /
• pp.242-250
• /
• 2010

본 연구는 삼나무의 건조 중 발생하는 Volatile Organic Compounds (VOCs) 중 terpenoids 성분을 분석하기 위해 thermal extractor를 이용하였다. 기존의 건조 조건을 고려하여 $27^{\circ}C$,$60^{\circ}C$, $80^{\circ}C$, $100^{\circ}C$, $120^{\circ}C$에서 실험을 실시한 결과 온도 조건이 높아질수록 VOCs와 terpenoids의 방산량이 증가하였다. 방산된 VOCs 중 terpenoids 화합물이 차지하는 비율은 각각의 온도에 대해 87.5%, 81.6%, 83.6%, 90.1%, 97.3%로 특히$100^{\circ}C$와 $120^{\circ}C$에서는 90% 이상의 높은 비율을 차지하였다. 상대적으로 가장 높은 비율을 차지하고 있는 성분은 ${\delta}$-cadinene이었으며 이 외에도 총 32종류의 다양한 terpenoids 성분이 검출되었다. 특히 방산된 성분들은 모두 탄소 15개로 이루어진 sesquiterpene 류에 속하는 성분으로서 삼나무를 이루는 주요 성분임을 확인하였다. 방산 된 sesquiterpenes 화합물의 이용을 모색하고자 피부사상균에 대한 항진균 활성을 한천희석법을 이용하여 평가 해 보았다. 그 결과 공시 균주 Trichophyton rubrum, Trichophyton mentagrophytes, Microsporum gypseum 에 대해 모두 활성을 나타냈다. 시료의 농도가 5000 ppm일 때에는 3 균주에 대해 모두 100%의 활성을 나타냈으며 1000 ppm일 때에는 95.2%, 98.7%, 97.3%의 활성을, 100 ppm일 때에는 90.5%, 43.6%, 85.9%의 활성을 각각 보였다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제41권3호
• /
• pp.296-301
• /
• 2009

효모가 찹쌀 발효주에 미치는 영향을 조사하기 위해 전통 누룩에서 분리한 보유효모 Y18-2(Andong), Y54-3(Chungju), Y90-2(Hapchun), Y90-9(Hapchun) Y272-7(Boryung)과 시판효모 LP(La Parisienne, Saccharomyces cerevisiae)를 대조군으로 효모종류를 달리하여 발효주를 제조하여 이화학적 특성과 휘발성 향기성분을 비교하였다. 17일 발효 후 최종 알코올 함량은 모든 술이 시판효모를 이용한 발효주($13.40{\pm}0.70%$)보다 높게 나타나 양호한 발효상태를 보였으며 pH는 4.06-4.32, 총산은 0.33-0.44% 수준으로 나타났고 아미노산은 Y90-9를 사용한 발효주가 가장 높게 나타났다. 고형분 함량은 시판효모를 이용한 발효주가 가장 높게 나타났고 착색도는 Y90-9를 사용한 발효주가 가장 낮게 나타나 좋았으며 자외부흡수는 Y90-2를 사용한 발효주가 가장 낮게 나타나 쓴맛이 가장 적을 것으로 추측되고 환원당 함량은 고형분 함량이 가장 높았던 시판효모를 이용한 발효주가 가장 높게 나타나 단맛이 가장 강할 것으로 사료된다. 유기산 중 함량이 가장 많은 succinic acid는 Y90-9를 사용한 발효주에서 가장 높게 나타나 감칠맛 성분이 높은 것을 알 수 있었고 좋지 않은 신맛에 기여하는 lactic acid와 acetic acid는 시판효모를 사용한 발효주에서 가장 높게 나타났다. 발효가 진행되면서 생성되는 대표적인 유리당성분 maltose와 glucose는 환원당 함량이 가장 높았던 시판효모를 이용한 발효주에서 가장 높게 나타났다. GC와 GC-MSD를 사용한 휘발성 향기성분 분석 결과 Alcohol 10종, Ester 19종, Acid 8종, Aldehyde 1종, 기타 1종으로 39종이 검출되었고 Y18-2를 사용한 발효주에서 가장 많은 향기성분이 확인되었다. 시판효모를 이용한 발효주에서는 ethanol의 면적비율이 가장 높은데 반해 Y18-2와 Y90-9를 사용한 발효주에서는 ester류의 면적비율이 가장 높게 나타났으며 그 중 hexadecanoic acid ethyl ester의 면적비율이 가장 높게 나타나 찹쌀 발효주에서 효모 종류에 따른 향기성분의 많은 차이를 볼 수 있었다. 따라서 발효주 제조 시 원료, 담금 방법 및 발효 조건 등을 최적으로 맞 추고 향기성분 생성이 우수한 효모를 사용한다면 색, 맛과 함께 향미가 우수한 찹쌀발효주가 제조되리라고 여겨지며 관련된 많은 연구가 요구된다.

• 한국식품저장유통학회지
• /
• 제19권2호
• /
• pp.249-256
• /
• 2012

본 연구는 전자선 조사된 자두의 저장기간에 따른 휘발성 유기화합물의 변화를 확인하기 위하여 SDE 방법으로 추출하고 GC/MS로 분석하였다. 비조사 자두와 0.25, 0.5, 0.75 및 1 kGy로 전자선 조사된 자두의 휘발성 화합물을 동정한 결과 각각 44, 46, 45, 47 및 38종으로 동정되었다. 30일 저장기간 후 자두의 휘발성 화합물은 선량별로 각각 48, 40, 40, 39 및 40종이 확인되어 저장기간에 따른 유기성분의 조성은 유사하였으며 선량에 따른 유의적 차이는 없었다. 자두의 주된 휘발성 유기성분은 $C_6$ 구조의 hexanal과 (E)-2-hexenal, (Z)-3-hexenal, (E)-2-hexen-1-ol 및 (Z)-3-hexen-1-ol로 hexanal, (E)-2-hexenal 및 (Z)-3-hexen-1-ol은 조사 시 모든 선량에서 증가하였으며 hexanol, (E)-2-hexen-1-ol은 감소함을 확인하였다. lactone류 중 저장기간 동안 비조사 시료에서 ${\gamma}$-hexalactone, ${\gamma}$-octalactone 및 ${\gamma}$-decalactone가 확인되었다. 비조사 및 전자선 조사된 자두의 저장기간 동안 휘발성 유기성분의 감소함을 확인하였고, hexanoic acid와 2-hexenoic acid는 확인되지 않았으며 2-methylpyrrole은 0.5 kGy 이상 조사한 시료에서 확인되었다. 따라서 자두의 1 kGy까지의 저선량 전자선 조사는 휘발성 유기성분의 변화에 영향을 미치지 않는 것으로 사료되며 자두의 저장기간 연장을 위하여 유용한 선량임을 확인하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제35권2호
• /
• pp.163-172
• /
• 2007

본 연구는 효모 내에서 생합성된 유기게르마늄을 함유한 게르마늄강화효모 Geranti Bio Ge-Yeast 내에 무기게르마늄이 존재하지 않거나 불검출임을 확인하기 위해 수행하였으며, 이를 뒷받침하기 위한 과학적 논거를 제시하기 위해 $GeO_2$ 정성분석 프로토콜을 수립하여 실험을 실시하였다. 1당량의 $NaBH_4$를 $GeO_2$에 가하면 갈홍색의 침전이 관찰되고 2당량의 $NaBH_4$를 가하면 진한 갈색의 침전이 생성되는데 이 독특한 색을 띠는 침전 생성으로부터 $GeO_2$의 존재를 정성적으로 분석이 가능하였다. $SiO_2$와의 반응 시 색 변화가 일어나지 않는 것으로 보아 색은 Ge-O와 B간의 결합에 의해 생기는 전하이동 전이 때문일 것으로 생각되며, 게르마늄강화효모와의 반응에서는 발색이나 침전이 형성되지 않아 $GeO_2$가 존재하지 않음을 확인하였다. 투석막 외부의 여과액을 취하여 상기 $GeO_2$ 정성 프로토콜에 따라 $NaBH_4$와 반응을 시도하여도 특이한 색 변화와 갈홍색 침전이 관찰되지 않았으므로 투석막을 통과하여 외부에 존재하는 게르마늄도 역시 $GeO_2$의 형태가 아닌 유기게르마늄일 것으로 사료된다. Geranti Bio Ge-Yeast는 생합성 기법을 사용하여 생산된 게르마늄을 강화한 유기게르마늄으로서 더 다양한 분석과 연구를 통해 각각의 single compound들의 구조를 규명하고 분리 정제하는 연구가 필요하리라 사료된다.

• 한국초지조사료학회지
• /
• 제33권4호
• /
• pp.257-262
• /
• 2013

양돈 사료에 발효탄수화물을 첨가하여 돼지의 슬러리에서 악취물질의 농도를 평가하였다. VFA 분석결과, 분뇨의 SCFA 농도는 대조구, 땅콩껍질, 아몬드피 및 골든화이버구에서 각각 1,893, 1,591, 1,433 및 1,319 ppm으로 대조구에서 가장 높았고(p<0.05), 아몬드피와 골든파이버 구에서 가장 낮았다(p<0.05). VFA의 구성을 살펴보면 SCFA 중에서 아세트산의 비율이 가장 높으며, 다음으로 프로피온산, 부티르산, BCFA 순으로 낮았다. BCFA의 농도는 대조구, 땅콩껍질, 아몬드피 및 골든화이버 구에서 각각 98, 92, 78 및 74 ppm으로 대조구에서 가장 높았고(p<0.05), 골든화이버 구에서 가장 낮았다(p<0.05). VOC 분석결과, 분뇨의 페놀류 농도는 대조구, 땅콩껍질, 아몬드피 및 골든화이버 구에서 각각 97.3, 47.0, 54.3 및 33.3 ppm으로 골든화이버 구에서 가장 낮았으며, 대조구에서 가장 높았다(p<0.05). 그리고 p-크레졸 농도가 페놀류 농도의 93~96%를 차지하였다. 인돌류 농도는 대조구, 땅콩껍질, 아몬드피 및 골든화이버 구에서 각각 1.8, 1.3, 1.2 및 1.0 ppm으로 발효탄수화물 처리구간에 차이가 없었으며(p>0.05), 대조구에서 가장 높았다(p<0.05). ${NH_4}^+$-N의 농도는 대조구, 땅콩껍질, 아몬드피 및 골든화이버 구에서 각각 1,395, 995, 995 및 836 ppm으로 대조구에서 가장 높았으며, 골든화이버 구에서 가장 낮았다(p<0.05). 가축의 장내 또는 슬러리에서 발효과정 동안 미생물이 성장을 위해 필요로 하는 에너지가 제한요소로 작용되면, 미생물은 단백질을 에너지원으로 이용하기 때문에 많은 아미노산이 분해되어 악취물질이 증가 될 수 있다. 따라서 다른 처리구에 비하여 골든화이버 구에서 VOC의 농도가 가장 낮은 것은 골든화이버의 높은 NDF 함량으로(Getachew et al., 2004) 단백질 발효보다 탄수화물 발효가 활발하게 일어나 악취물질의 농도가 낮았다고 판단된다.

• 한국식품저장유통학회지
• /
• 제16권6호
• /
• pp.991-998
• /
• 2009

배술 제조 과정 중 pH, 산도, 에탄올 및 당도의 변화와 기호도를 조사하고 배 원료와 발효 배술의 유리아미노산, 유기산 및 페놀성 성분 등을 분석하였다. 배술의 관능을 개선하기 위하여 생강 첨가량을 달리하여 배술을 제조하였을 때 생강 첨가량에 따른 pH와 산도는 차이가 없었다. 에탄올 함량은 무 첨가구에 비하여 생강 0.1% 첨가구가 13%로 높게 나타났으며 맛, 색 및, 향의 관능검사는 생강 0.2% 첨가구에서 가장 높았다. 배술을 55, 60, 65 및 $70^{\circ}C$의 온도에서 각각 30분간 열처리 한 후 $30^{\circ}C$에서 60일간 저장하면서 pH와 산도의 변화를 검토하여 저장성을 검토한 결과 열처리하지 않은 배술은 저장 30일 이후부터 pH와 산도는 급격히 변화하였고 가장 변화가 적었던 처리구는 $60^{\circ}C$에서 30분간 열 처리구 가장 변화가 적었다. 유기산의 함량은 원료 배가 0.71%, 배술이 0.89%로 증가하였으며, 유리당은 발효에 의하여 12.05%에서 3.13%로 감소하였다. Phenolic compound는 원료 배중에 caffeic acid, catechin 및 epicatechin이 각각 1.64, 1.4 및 0.23 mg/100 mL로서 결합형으로 다량 존재하고 있었으며, 배술의 caffeic acid는 급격히 감소하여 0.12 mg/100 mL이었고, 유리형의 catechin은 0.28에서 1.16 mg/100 mL로 크게 증가하였다. 유리형 arbutin은 배 8.34 mg/100 mL, 배술 10.39 mg/100 mL로 증가하였다. 배의 유리 아미노산은 aspartic acid가 $118.5\;{\mu}g/100mL$로 가장 높았으며, serine, alanine, glutamic acid 순이었고, 배술의 aspartic acid는 급격히 감소하였으나 tyrosine, GABA, lysine, arginine은 크게 증가하였다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제44권9호
• /
• pp.1295-1303
• /
• 2015

국내에서 주로 재배되는 대표적인 베리류에 대한 화학 조성 및 기능성을 알아보고자 일정 시기에 수확한 오디, 블랙라즈 베리, 라즈베리, 블루베리의 pH, 산도, 유리당, ${\gamma}-aminobutyric$acid(GABA), 무기질 함량, phenolic compound, 항산 화 활성을 조사하여 비교하였다. 베리류 4종의 pH는 3.3~5.2로 블루베리가 가장 낮았고 오디가 가장 높은 반면, 산도는 0.26~1.10%(w/w)로 오디가 가장 낮았고 블랙라즈 베리가 가장 높았다. 베리류에서 검출된 유리당인 fructose와 glucose는 같은 비율로 존재하였고, 그 총량은 4.80~12.93%(w/w)로 오디가 가장 높았으며 블랙라즈베리가 가장 낮았다. GABA는 오디에 69.3 mg/100 g이 함유되어 있었는데, 이는 다른 베리류에 비해 3배 이상 많은 양이다. 베리류에 함유된 주요 무기질은 칼륨, 칼슘, 마그네슘이었고, 총 무기질 함량은 92.9~256.0 mg/100 g으로 블랙라즈 베리에 유의적으로 높게 함유되어 있었으며(P<0.05) 블루베리가 가장 낮았다. Total polyphenol과 total flavonoid 함량은 각각 198.2~547.2 mg/100 g과 5.0~94.6 g/100 g의 범위로 블랙라즈베리가 가장 높았고, 라즈베리는 유의적으로 가장 낮았다(P<0.05). Total anthocyanin은 19.8~385.6 mg/100 g의 범위로 블랙라즈베리가 가장 높았고, 라즈베리가 유의적으로 낮았다(P<0.05). Total PA(phenolic acids)는 블랙라즈베리와 라즈베리에 각각 14.0 mg/kg과 5.9 mg/kg이 함유되어 있었는데 이는 오디에 함유된 50.4 mg/kg보다 낮았으며, 391.4 mg/kg으로 가장 높게 함유된 블루베리에는 PA의 대부분이 chlorogenic acid였다. 베리류 4종의 항산화 활성을 DPPH 및 ABTS free radical scavenging activity를 분석하여 Trolox equivalent 값으로 나타낸 결과 Trolox equivalent antioxidant capacity와 total polyphenol, total anthocyanin, total flavonoid 함량 과는 유의적인 양(+)의 상관관계(Pearson 상관계수 r${\geq}0.85$; P<0.01)를 나타내었고, 블랙라즈베리가 DPPH 및 ABTS 항산화 활성이 가장 우수하였다.

• 생명과학회지
• /
• 제26권11호
• /
• pp.1298-1307
• /
• 2016

본 연구는 대추 열수 추출액을 이용한 대추 와인의 발효중 이화학적, 항산화적 특성 변화 및 최적발효조건을 조사하였다. 실험에 사용된 대추 열수 추출물의 이화학적 특성으로는 pH 5.05, 산도 0.01% 및 농도 $6.5^{\circ}Brix$이었다. 대추 와인의 발효를 위한 최적의 발효 균주가 최종 선별되었고 최종 선정된 1균주는 26S rRNA gene sequencing과 GenBank DB의 유사성 분석에 의하여 Saccharomyces cerevisiae로 동정 되었다. 대추 와인 발효를 위한 추출액의 초기 농도 $15^{\circ}Brix$에서 알코올 함량은 13%로 가장 높았고 잔당 함량은 가장 낮은 값을 보였다. 대추 와인발효 기간중의 알코올 함량은 3일째부터 급격한 증가가 있었고 발효 6일 이후는 유의적인 차이가 없었으며, 잔당 함량은 알코올 함량의 증가와 더불어 유의적으로 감소하였다. 발효 12일째 대추 와인의 pH는 4.34, 산도는 0.29%, 알코올 함량은 12.8%, 당도는 $8.70^{\circ}Brix$로 조사되었다. 대추 와인의 유기산 함량은 malic acid의 경우, 발효가 진행됨에 따라 유의적으로 감소하는 경향을 보였고 succinic acid와 lactic acid는 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다. 대추 와인의 항산화능 특성 중 ABTS는 45.80%, DPPH은 61.89%, 아질산염 소거활성능은 91.95%이었고, total polyphenol은 3.69 mg/ml의 값을 보였다. 대추 와인의 관능적 평가에 의한 소비자 기호도에서 색과 전체적인 기호도면에서 평균 이상으로 평가되었다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제39권1호
• /
• pp.132-137
• /
• 2010

본 연구에서는 사과의 이용성 증진과 새로운 전통식품의 소재화를 목적으로 최적조건을 설정하고자 전통적인 조청 제조공정에 사과를 첨가하여 품질특성(pH, 당고형분, 환원당, 포도당 당량, 총 페놀성 화합물, 색도, 유기산, 관능검사)을 측정하였다. 이를 위해서 사과와 멥쌀의 비, 사과의 성상과 투입단계에 따른 사과를 첨가한 조청을 예비실험을 통하여 제조하였으며, 사과즙액을 당화 전에 첨가한 조청(A)과 당화 후에 첨가한 조청(B), 사과청을 당화 후에 첨가한 조청(C)과 사과와 말티톨을 혼합하여 당화 후에 첨가한 조청(D)이다. 실험결과 pH는 식품공전의 엿류 규격기준(4.5～7.0) 범위에 모두 포함되었고, 사과즙액을 당화 전에 첨가한 조청인 A가 환원당 함량이 $68.10\pm6.71$%, 총 페놀성 화합물이 $7.36\pm0.85$ mg/g로 가장 높게 측정되었다. 당고형분 함량은 사과즙액을 당화 후에 첨가한 조청인 B가 $87.25\pm0.27$%로 가장 높게 측정되었으며, 포도당 당량은 사과청을 당화 후에 첨가한 조청인 C, 색도는 사과와 말티톨을 혼합하여 당화 후에 첨가한 조청인 D가 높게 측정되었다. 사과를 첨가한 조청의 유기산을 HPLC로 분석한 결과 주된 유기산은 malic acid였으며, A와 D에서 사과보다 많은 유기산이 함유되어 있는 것으로 보아 사과를 가공 처리한 후에도 유기산이 감소하지 않고 증가함을 확인할 수 있었다. 관능검사에서는 전체적으로 사과즙액을 첨가한 조청인 A가 높은 결과를 나타내었다. 결론적으로 사과를 첨가한 조청 제조 시 사과즙액을 당화 전에 첨가한 조청이 전체적인 기호도나 조청 고유의 품질에 좋은 영향을 주는 것으로 나타났으며, 사과가 갖는 장점 등을 조청에 적용할 수 있는 여러 가지 가능성을 확인할 수 있었다.