• Korean Chemical Engineering Research
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• 제49권2호
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• pp.129-136
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• 2011

SMB 공정은 주로 4개의 구역으로 나뉘어지는 다수의 크로마토그래피 컬럼으로 구성된다. 이러한 특성은 회분식 크로마토그래피 공정보다 우수한 이성분계 물질의 연속적인 분리를 구현한다. SMB는 회분식 크로마토그래피에 비해 연속성 및 높은 생산성과 순도로 목적물질을 분리해 낼 수 있는 장점을 갖는다. 경제적이며 효율적인 공정의 운용을 위해 반응과 회수를 결합시키는 연구가 보고되고 있으며, 이와 같은 연구 중 SMBR은 연속분리공정인 SMB와 반응기가 결합된 공정이다. 다양한 반응을 적용한 SMBR에 대해 많은 연구가 진행되고 있으며, 촉매반응, 효소반응, 이온 교환 수지를 통한 화학반응이 주를 이루고 있다. 초기의 SMBR은 촉매를 사용한 고정층의 형태이며, 유동성 효소를 사용하는 SMBR, 고정화 효소를 사용하는 SMBR, 반응구역과 흡착구역이 분리되어 있는 SMBR순으로 발전하였다. 공정 설계에 있어서 필수적인 모델링 및 최적화를 위하여 대류현상만을 고려한 간단한 기법이 있지만, 실제 물질거동을 설명하기 위해서는 축 방향 분산이나 물질전달 저항을 고려한 복잡한 해석을 필요로 한다. SMBR같이 반응과 분리가 결합된 공정의 경우 설비의 간소화를 통한 시설비용의 축소뿐 아니라 가역반응평형의 극복을 통해 물질의 순도와 수율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권4호
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• pp.732-738
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• 2008

SMB 공정은 석유화학, 정밀화학, 제약 제품들을 연속대량으로 정제할 수 있는 크로마토그래피 기술로서 관련 산업에서 많은 관심을 얻고 있다. 최근 생명공학 기술의 발달과 함께, 다양한 생물 유래의 유용물질에 대한 SMB 공정의 적용이 시도되어 보고되고 있다. 또한, 다양한 방법으로 SMB 공정의 분리 메커니즘을 이해하는 연구들이 보고 되었다. 이와 같은 연구에서는 목적산물을 생산하는 일련의 생산과정에서 SMB 공정의 조업을 보다 용이하게 하고, SMB 공정에서 발생할 수 있는 문제의 원인을 분석하고 있다. 이번 연구에서는 정상상태에 이른 SMB 공정에서 기주입된 시료(psicose (A) 및 fructose (B) 혼합물)와 새로이 주입되는 시료(psicose (C) 및 fructose (D) 혼합물)의 체류 특성을 알아보는 모사실험을 수행하였다. 새로운 원료의 주입시점이 하나의 교환시간 중 앞부분일수록 기주입된 물질은 보다 빠르게 SMB 공정에서 유출되는 것을 확인할 수 있었다. 마찬가지로, 새로이 주입되는 물질들도 이와 마찬가지로 교환시간의 전반부에 주입될수록 보다 빨리 정상상태에 도달하는 것을 확인하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권5호
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• pp.641-645
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• 2005

60% 수용성 에탄올 이용하여 대두콩(정선, 한국), 다원콩(수원, 한국), 작두콩(홍성, 한국), 대두콩(길림, 중국), 검정콩(길림, 중국), 붉은 강낭콩(길림, 중국), 대두콩(캘리포니아, 미국)에 포함된 이소플라본을 추출하였다. 본 연구에서의 전처리 단계는 교반추출, 여과, 농축, 원심분리, 막분리로 구성되었다. HPLC 분석은 $C_{18}$ 칼럼을 사용하였고, 이동상 조성은 A는 물/아세트산, 99.9/0.1 vol%, B는 아세토니트릴/아세트산, 99.9/0.1 vol%이며, A/B를 85/15-65/35 vol%로 50분 동안 선형적으로 변화시켰다. 이 중에서 한국산, 중국산, 미국산 대두콩에서 4개의 이소플라본(다이드진, 제니스틴, 다이드제인, 제니스테인)의 추출량은 각각 1,374.09, 1604.53, $2257.41{\mu}g/g$이었다. 또한, 비배당체 이소플라본인 다이드제인과 제니스테인의 추출량은 미국산 대두콩에 $144.06{\mu}g/g$으로 실험한 7개 콩 중에서 가장 많이 포함되었다.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제10권3호
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• pp.186-191
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• 2005

In this study, a microorganism-produced protease was used to improve the quality of fabrics. First, the protease-producing bacteria were isolated from soils, and one of them was selected and identified as Bacillus sp. SJ-121. The optimal medium composition for its growth and protease production was determined to be as follows: glucose 1g/L, soybean meal 0.5g/L, soy peptone 0.5, $K_2HPO_4\;0.2,\;MgSO_4\cdot7H_2O\; 0.002,\;NaCl\;0.002,\;and\;Na_2CO_3g/L$. Also, the optimal temperature for the production of the protease by Bacillus sp. SJ-121 was about $40^{\circ}C$ at pH 7. The wool and silk were treated with the protease from Bacillus sp. SJ-121. Following the protease treatment, changes in the surface of a single yarn of the fabrics were observed by both an optical microscope and a scanning electron microscope (SEM). Changes in the K/S value of the wool and silk were measured by spectrophotometric analysis, in order to determine the amount of dye uptake in the fabrics. We also performed a tensile strength examination in order to determine the degree and nature of mechanical changes in single yarns of the wool and silk fabrics. By increasing the protease treatment time to 48 h, the dyeing characteristics of the fabrics were enhanced, and the surfaces of the single yarns of the fabrics became smoother, due to the removal of soil and scale in them. However, no mechanical changes were detected in the fabrics. Therefore, we suggest that proper treatment of the protease produced by Bacillus sp. can improve the quality of silk and wool.

• KSBB Journal
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• 제20권4호
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• pp.260-265
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• 2005

N-CBZ-L-phenylalanine를 주형분자로 하고 MAA와 4-VPY를 기능성 단량체로 하여 분자각인 고분자를 합성하였다. N-CBZ-L-phenylalanine와 MAA, 4-VPY는 수소결합의 영향을 많이 받고 있으며 이온결합과 소수성결합도 작용하고 있다. 혼합성분을 기능성 단량체로 사용함으로 하여 단량체의 성분들 사이에서 상호작용 효과를 나타냈다. 실험결과에 의하면 혼합 성분인 MAA와 4-VPY를 기능성 단량체로 한 분자각인 고분자에서의 체류인자가 단일성분인 MAA를 사용한 고분자에서의 체류인자보다 컸고 컬럼 효율은 낮았지만 분리도는 높았다. 산성인 MAA와 염기성인 4-VPY를 함께 사용함으로써 거울상 이성질체인 N-CBZ-L-phenylalanine과 N-CBZ-D- phenylalanine의 분리도를 증가시킬 수 있었다. 혼합된 성분의 기능성 단량체로하여 제조된 분자각인 고분자를 키랄 물질의 분리를 비롯한 천연물질의 분리에 더 광범위하게 사용될 수 있을 것이다.

• KSBB Journal
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• 제20권3호
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• pp.228-232
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• 2005

본 연구에서는 우리나라 민속약이나 한방의 약재로 널리 사용되어 온 참쑥 (Artemisia mongolica fishcher)으로부터 추출한 쑥 추출물이 포도상구균 (Staphylococcu aurues)과 유산균 (Lactobacillus spp.)에 대해 선택적 저해 효과를 갖는지 조사하였다. 우선 항균 활성 실험을 통해 포도상구균을 저해하는 우수한 항균력을 가진 유산균 7균주를 선별하였다. 그리고 쑥을 추출한 용매의 종류, 농도 그리고 추출시간을 달리하여 쑥 추출물의 최적 농도 조건을 결정하였다. 생존율을 측정하기 위해 배양액에 각각 3일 동안 용매 $100\%$ (아세톤, 에탄올, 메탄올)로 추출한 쑥 추출물을 $17\%$ 첨가하였고, 이때 항균 활성 있는 유산균 KLB 224은 배양 48시간까지 생존하였다. 그러나 포도상구균은 동일한 조건에서 모두 사멸되었다. 또한 주사전자현미경 관찰을 통해 쑥 추출물이 세포 형태에 미치는 영향을 확인하였다. 그 결과, 포도상구균은 세포 형태가 심하게 손상되었지만 유산균은 저해를 받지 않고 세포형태를 유지함을 관찰하였다.

• KSBB Journal
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• 제20권3호
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• pp.149-163
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• 2005

PLC는 약물과 천연물질의 분리에 많이 사용된다. 분석용으로부터 제조용으로의 scale-up에 따른 분리도가 낮아지는 것을 방지하여야 하며 또한 분리에 대한 효율성과 생산성을 고려하여야 한다. PLC의 최적조건을 선정하는 것은 많은 조업변수에 대한 고려를 해야 하는 힘든 작업이다. 소프트웨어를 이용한 분리 공정의 디자인, 최적화, 모사, 분석 등을 통하여 시간을 절약할 수 있으며 효율적으로 공정에 적용되게 한다. 하드웨어에 대한 기초 실험과 예비 생산을 통하여 이러한 공정에 대한 모사를 검증하고 생산량을 결정하고 분리 효율을 증가시킬 수 있다. 소프트웨어와 하드웨어의 특성, 종류, 응용을 예로 들어 설명함으로써 분리하고자 하는 물질에 대한 적합한 시스템을 선택하고 적용하여 분리공정을 생산화 할 수 있다. 크로마토그래피의 중요성이 증가함에 따라 고성능 및 사용하기 더욱 편리 한 소프트웨어와 하드웨어가 나타날 것이며 많은 영역의 분리 공정에서 필수적으로 이용될 것이다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권4호
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• pp.660-664
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• 2008

본 연구에서는 분석용 HPLC를 사용하여 단삼(Salvia Miltiorrhiza Bunge; SMB)의 추출물로부터 Tanshinone IIA (TIIA)를 분리하였다. 우선 유기용매를 사용하여 추출 및 전처리한 단삼 추출액으로부터 HPLC를 사용하여 TIIA을 분석하였으며, 고순도의 TIIA을 분리하기 위한 최적의 분석조건을 실험적으로 구하였다. 모든 단삼 시료들은 메탄올, 에틸아세테이트, 에탄올 등과 같은 유기용매로 추출하고 비교 분석하였다. 실험결과에 의하면 추출용매로 메탄올을 사용한 경우, 단삼으로부터 TIIA의 추출효율이 가장 우수 하였다. 또한 TIIA를 분석하기 위한 조건으로는 $C_{18}$ 컬럼을 사용 하였고, 이동상은 물과 메탄올을 사용하여 주로 등용매 용리를 적용하였을 때, SMB 1 mg에 $2.154{\mu}g$ TIIA를 분말로 추출하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제12권2호
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• pp.312-317
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• 2002

Indigenous lactobacilli were isolated from vaginas of Korean women for possible use in ecological treatment of bacterial vaginosis. Vaginal swab samples were obtained from a gynecological clinic and streaked on Rogosa SL agar plates to select the most predominant lactobacilli in each sample. The preliminary identification of the isolates as lactobacilli was based on microscopic observation of Gram-positive rod-shaped cell morphology. The initial characterization was performed on 108 isolates in terms of their cell surface hydrophobicity (CSH), antimicrobial activity, and hydrogen peroxide (H₂O₂) production capability, and 10 isolates were then selected for further molecular identification. For a rapid procedure to identify lactobacilli, polymerase chain reaction (PCR) and restriction fragment length polymorphism (RFLP) analyses of the l6S rRNA genes were applied. The 10 selected lactobacilli and 9 different reference strains of Lactobacillus spp. were characterized by PCR-RFLP where the amplified l6S rDNA was digested with 7 different restriction endonucleases prior to analysis. DNA sequencing of the 16S rRNA gene of one particular isolate, KLB 46, that had been identified as L. crispatus by the PCR-RFLP analysis, further confirmed its identity as L. crispatus.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제51권4호
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• pp.403-415
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• 2023

This study aimed to isolate and identify L-(+)-lactic acid-producing bacteria from tree barks collected in Thailand and evaluate the potential strain as probiotics. Twelve strains were isolated and characterized phenotypically and genotypically. The strains exhibited a rod-shaped morphology, high-temperature tolerance, and the ability to ferment different sugars into lactic acid. Based on 16S rRNA gene analysis, all strains were identified as belonging to Weizmannia coagulans. Among the isolated strains, BKMTCR2-2 demonstrated exceptional lactic acid production, with 96.41% optical purity, 2.33 g/l of lactic acid production, 1.44 g/g of lactic acid yield (per gram of glucose consumption), and 0.0049 g/l/h of lactic acid productivity. This strain also displayed a wide range of pH tolerance, suggesting suitability for the human gastrointestinal tract and potential probiotic applications. The whole-genome sequence of BKMTCR2-2 was assembled using a hybridization approach that combined long and short reads. The genomic analysis confirmed its identification as W. coagulans and safety assessments revealed its non-pathogenic attribute compared to type strains and commercial probiotic strains. Furthermore, this strain exhibited resilience to acidic and bile conditions, along with the presence of potential probiotic-related genes and metabolic capabilities. These findings suggest that BKMTCR2-2 holds promise as a safe and effective probiotic strain with significant lactic acid production capabilities.