• 미생물학회지
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• 제46권3호
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• pp.308-312
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• 2010

대표적인 중호열성 방사선저항성 미생물인 Deinococcus geothermalis에는 다른 Deinococcus 속과 비교해 당대사 작용에 관여하는 유전자가 풍부하게 존재하는 특징이 있다. 본 연구에서는 D. geothermalis를 이용하여 xylan의 최적 분해조건을 확인하였고, beechwood xylan, birchwood xylan 및 oat spelt xylan의 최종 분해산물을 HPLC를 이용하여 분석하였다. 기질의 종류에 따른 당화율을 비교한 결과 beechwood xylan, birchwood xylan 그리고 oat spelt xylan 순서로 당화율이 높게 나타났다. D. geothermalis를 이용한 xylan의 최적 분해조건인 $40^{\circ}C$, pH 8.0 그리고 마그네슘 이온을 첨가하였을 때 당화율이 7.5배 증가하였다. Beechwood xylan과 birchwood xylan의 최종 분해산물은 xylose, xylobios, xylotriose, xylotetraose, xylopentaose, 그리고 xylohexalose였으며, xylose의 함량이 가장 높았다. 또한 oat seplt xylan의 최종 분해산물은 xylose, xylopentaose 그리고 xylohexalose가 생성되었다. Xylan의 효율적인 당화를 위하여 전처리 방법으로서 방사선조사를 하였고, 방사선조사 후 D. geothermalis에 의한 beechwood xylan, birchwood xylan 그리고 oat spelt xylan의 당화율이 증가하였다. 본 연구를 통하여 D. geothermalis 및 방사선을 이용한 전처리 방법이 xylooligosaccharides를 생산하는데 유용함을 확인하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제29권4호
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• pp.221-226
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• 2001

S. thermocyaneoviolaceus 가 생산하는 xylanases를 황산암모늄에 의한 염석 및 투석에 의해 조제한 효소를 이용하여 자일로오리고당을 생산하기 위한 최적 반응조건을 설정하였다. 자알로올리고당 생산을 위한 기질로는 oat spelt xyaln 보다 birchwood xylan을 사용하는 것이 더 좋았다. 반응온도의 영향을 조사한 결과 효소의 열 안정성과 자일로올리고당의 생선량 등을 고려할 때 $60^{\circ}C$에서 반응하는 것이 가장 좋았다 효소의 농도 pH의 영향및 반응시간의 영향을 조사한 결과 10 unit/ml xylanases를 첨가하여 pH 6.0에서 12 시간 반응시켰을 때 가장 많은 양의 자일로올리고당을 생산할 수 있었다. 이러한 최적 반응 조건에서 10% birchwood xylan 으로 부터 생산할 수 있는 자일로올리고당의 조성는 X2, X3, X4, X5 및 X6가 각각 20.1, 8.9 , 4.5, 16.2 및 9.1 g/I 이었으며 이때 생산되는 총 자일로올리고당 (X2~X6)은 58.8 g/I 이었다.

• 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
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• 한국펄프종이공학회 2010년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.195-206
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• 2010

Xylan can be applied to improve the strength properties of paper; however the optical properties, such as brightness, are decreased significantly. To solve that problem, an applicable bleaching process is therefore desired. The aim of this research was to investigate the impact of hydrogen peroxide bleaching on hardwood kraft pulp pretreated with birchwood xylan by measuring optical properties (whiteness, brightness, opacity) as well as physical properties (tensile index, tearing index, bulk) of handsheets made from the bleached pulp. Hydrogen peroxide bleaching, as a kind of totally chlorine free (TCF) bleaching method, is quite important industrially for chemical pulp. In our work, the process variables of peroxide bleaching including bleaching temperature, time, initial pH and $MgSO_4$ dosage were studied. The results showed that both good mechanical properties and optical properties could be achieved when the operating parameters were controlled properly and therefore hydrogen peroxide bleaching was proved to be a suitable method for bleaching hardwood kraft pulp with adsorption of birchwood xylan.

• 펄프종이기술
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• 제42권2호
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• pp.1-11
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• 2010

The possibility of applying birchwood xylan in papermaking process to improve dry strength of paper was investigated. Unmodified xylan barely adsorbed onto pulp fibers while cationically modified xylan adsorbed substantially. Adsorption of cationically modified xylan by quaternarization with 3-chloro-2-hydroxypropy trimethylammonium chloride improved dry strength of paper. Chemical structure and degree of substitution of the cationically modified xylan was determined by 400 MHz 13CNMR spectroscopy and elemental analyzer. The amount of adsorbed xylan on cellulose fibers was greater when the cationicity was moderate, and it was interpreted that the conformation of this cationic xylan adsorbed on fiber surface was more favorable for greater adsorption due to its greater loop formation tendency while highly cationic xylan tends to adsorbed in stretched conformation. The physical properties of handsheets increased as the amount of adsorbed cationic xylan increased. On the other hands, the optical properties decreased with xylan adsorption.

• 건축사
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• 6호통권66호
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• pp.48-56
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• 1974

• 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
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• 한국펄프종이공학회 2010년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.177-182
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• 2010

• 생명과학회지
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• 제18권1호
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• pp.52-57
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• 2008

식물체 구성성분의 하나인 hemicellulose의 대부분을 차지하는 xylan은 농산 폐기물 또는 목재 성분의 약 30%를 차지하는 풍부한 자원물질이다. 이러한 xylan을 효과적으로 분해하기 위해 Bacillus에서 발현시킨 재조합 endoxylanase를 이용하여 기능성 식품소채인 xylooligosaccharide의 최적 생산 조건을 조사하였다. B. subtilis 재조합 균주 DB431/pJHKJ4를 이용한 발효조 회분배양 결과, endoxylanse의 총 활성은 857 unit/ml이며, 대부분이 세포밖으로 분비됨을 알 수 있었고, 분비효율은 92%로 나타났다. 재조합 endoxylanase를 이용하여 xylan으로부터 xylooligosaccharide 생성을 위한 최적 반응조건을 검토한 결과, xylooligosaccharide 생산을 위한 기질로는 birchwood xylan이 적합함을 알 수 있었고, 4%의 xylan 농도에서 가장 많은 xylooligosaccharide 을 생산하며, xylobiose와 xylotriose가 주생성물임을 알았다. 효소의 농토와 반응시간의 영향은 10 unit의 endoxylanase를 첨가하여 1시간 반응시켰을 때 가장 많은 양의 xylooligosaccharide을 생산할 수 있었고, 반응온도는 $40^{\circ}C{\sim}50^{\circ}C$가 적합함을 알았다. 결론적으로 재조합 endoxylanase을 이용한 xylooligosaccharide생성에는 10 unit endoxylanase과 4% birchwood xylan을 기질로 이용하여 $50^{\circ}C$에서 1시간 반응시키는 것이 최적반응 조건임을 알았다.

• 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
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• 한국펄프종이공학회 2009년도 추계학술발표회 논문집
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• pp.93-102
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• 2009

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제6권3호
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• pp.173-178
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• 1996

Synergic effects among endo-xylanase, $\beta$-xylosidase, and acetyl xylan esterase of Bacillus stearothermophilus in the hydrolysis of xylan were studied by using birchwood, oat spelt, and acetylated xylan as substrates. Synergism between endo-xylanase and $\beta$-xylosidase was observed on all three substrates tested, indicating that $\beta$-xylosidase enhanced the production of xylose by relieving the end-product inhibition upon endo-xylanase conferred by xylooligomers. Endo-xylanase and $\beta$-xylosidase also showed synergism with acetyl xylan esterase in the hydrolysis of birchwood and acetylated xylan, while no synergic effect was detected in oat spelt xylan hydrolysis. Thus, the hydrolysis of xylan containing acetic acid side chains required the action of acetyl xylan esterase, which eliminated the steric hindrance of the side chains, leading to the better hydrolysis by endo-xylanase and $\beta$-xylosidase , and the acetyl xylan esterase activity was also enhanced by endo-xylanase and $\beta$-xylosidase for the latter enzymes provided acetyl xylan esterase with shorter xylan oligomers, the better substrate for the enzyme.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제6권3호
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• pp.179-183
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• 1996

Synergism among endo-xylanase, $\beta$-xylosidase, and $\alpha$-L-arabinofuranosidase from Bacillus stearothermophilus upon xylan hydrolysis was investigated by using birchwood, oat spelt, and arabinoxylan as substrates. Endo-xylanase and $\beta$-xylosidase showed the cooperative action on all three substrates tested, revealing the fact that $\beta$-xylosidase assists endo-xylanase action in xylan hydrolysis by relieving the endproduct inhibition upon endo-xylanase conferred by xylooligomers. $\alpha$-L-Arabinofuranosidase also exhibited synergic effects with endo-xylanase and $\beta$-xylosidase on oat spelt and arabinoxylan, which contained significant amounts of arabinose side chains, whereas no synergism was detected on birchwood xylan which had only trace amounts of the side chain. Thus, the hydrolysis of xylan containing arabinose side chains required $\alpha$-L-arabinofuranosidase as well as endo-xylanase and $\beta$-xylosidase for the better hydrolysis of the substrates, and these enzymes work cooperatively in order to maximize the extent and rate of xylan hydrolysis.