• Applied Biological Chemistry
• /
• 제39권5호
• /
• pp.333-337
• /
• 1996

갈락토올리고당의 연속 생산을 위하여 Bacillus sp. A4442가 생산하는 갈락토스 전이활성이 높은 $\beta-galactosidase$를 균체제거 후 농축, 탈염하여 $Diaion^{TM}$ HPA 75(styrene-divinylbenzene resin)에 고정화하였다. 고정화 수율 및 고정화 효소의 활성을 높이기 위하여 효소 고정화에 영향을 주는 변수들을 최적화하였다. 고정화 시간은 실온에서 3시간, Tris 완충액의 농도는 30mM, pH는 8이 적당하였다. 단백질부하가 증가할수록 효소는 다른 단백질과 경쟁적이며 가역적으로 담체에 결합하였으며, 최적부하는 약 25 mg Protein/g resin 이었다. 가교제로서 glutaraldehyde 0.5%를 사용하였을 때 효소의 열 안정성 및 운전 안정성이 현저히 증가하였다. 이러한 실험조건하에서 고정화를 실시하였을 때 고정화 수율은 40% 이상이었으며 그 활성이 약 200 U/g resin인 고정화 효소를 얻을 수 있었다. Packed-bed reactor에서 유당을 갈락토올리고당으로 연속적으로 전환 가능하였고, 이때 고정화 효소 1 g으로 갈락토올리고당 약 300 g을 생산할 수 있었다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
• /
• 제16권3호
• /
• pp.189-201
• /
• 2013

한산거제만 해역의 장기수질 특성을 알기 위해 1987년부터 2010년까지 만내 2개 정점에 대한 표 저층 수질에 대한 장기관측 자료를 분석하였다. 한산거제만 해역의 수질 영양수준은 중영양(Mesotrophic) 단계이고, 영양염은 대체로 하계인 8월부터 꾸준히 증가하여 갈수기인 11월에 최대 농도를 보인 후, 동계를 지나 이듬해의 춘계인 5월에 최저 농도가 되는 계절적 변동 특성을 보였다. 요인분석 결과 한산거제만은 영양염, 계절, 담수유입, 오염 및 내부생산 등의 5개 요인이 해역 수질 특성의 76.82%를 설명할 수 있는 것으로 나타났다. 시계열분석 결과 수온, DO 및 저층 DIP는 증가, pH 및 COD는 감소하는 경향을 보였다. 특히 N/P비를 기준으로 DIN의 변동 추세는 1990년대를 전 후하여 과잉에서 부족으로 전환되었다. 또한 한산거제만은 전형적인 폐쇄성 내만이며 대규모 양식이 이루어지고 있음에도 1987년 이후 DIP를 제외하곤 수질이 대체로 개선되고 있는 것으로 나타났다. 한산거제만 해역의 지속적 이용과 보존을 위해서는 DIP 증가 또는 축적의 원인 파악이 필요하며, 이를 위해 한산거제만의 주요 양식생물과 환경과의 상호관계 등에 대한 연구가 필요하다.

• KSBB Journal
• /
• 제14권3호
• /
• pp.284-290
• /
• 1999

우수한 셀룰로오스 생산 균주인 Acetobacter xylinum BRC5의 교반배양에 의한 셀룰로오스 생산성을 향상시키기 위하여 fed-batch 배양을 하였으며, 기질공급속도, 기질 공급량 및 용존 산소의 영향을 검토하였다. 초기 glucose 양을 변화시켜 회분배양하였을 때 glucose 농도가 10 및 20 g/L인 경우 셀룰로오스 생산량은 각각 2.05와 4.10 g/L이였으며 glucose에 대한 셀룰로오스 수율 (Yp/s)은 0.21이었다. 초기 glucose 농도 40g/L일 때 셀룰로오스 수율을 향상시키기 위해서 초기 glucose 농도 20 g/L에서 회분배양을 시작하여 glucose가 gluconic acid로 완전히 전환된 시점부터 추가적으로 glucose를 공급하여 fed-batch 배양기간에 glucose 공급속도는 셀룰로오스 생산성에 큰 영향을 미쳐 20g/L의 glucose를 2.22 g/L.h의 속도로 9시간 첨가하여 fed-batch 배양한 결과 셀룰로오스 생성량이 10 g/L로 가장 우수하여 초기 glucose 농도 20 g/L로 회분배양하였을 때 비하여 약 2배 증가하였으며, $Y_{P/S}$도 0.26으로 현저히 향상되었다. 또한 동일조건으로 fed-batch 배양하면서 glucose 공급량을 증가시켜 40g/L의 glucose를 추가적으로 첨가한 경우 셀룰로오스 생산량은 10.7g/L는 거의 증가되지 않았으며, $Y_{P/S}$가 0.18로 감소하였다. 이는 셀룰로오스 농도가 증가함에 따라 산소 공급이 부족하기 때문이므로 용존산소(DOT)를 2~15% 포화범위에서 조절하여 fed-batch 배양했을 때 DOT를 10% 수준으로 유지하면서 fed-batch 배양기간에 40g/L의 glucose를 추가공급 했을 때 셀룰로오스 생성량은 15.3 g/L로 증가되었고 이때 $Y_{P/S}$는 0.26로 향상되었다. 이는 DO를 제어하지 않는 경우에 비하여 셀룰로오스 생성량이 1.5배 증가한 결과이다.

• 유기물자원화
• /
• 제2권1호
• /
• pp.51-64
• /
• 1994

본보는 종합병원에서 발생되는 유기성쓰레기인 음식물찌꺼기를 미생물에 의해 고속발효공법을 동원하여 24~48시간 이내에 퇴비 또는 토양개량제로 전환시키기 위한 중간처리방법이 된다. 처리를 위한 발효조건은 함수율이 60%, 발효온도는 $50{\sim}60^{\circ}C$, 산소공급을 위한 송풍량은 $50{\sim}200L/min{\cdot}m^3$ 정도가 필요하다. 함수율을 60%정도로 조정하기 위해서 두부비지와 톱밥을 사용하였고 고속발효에 필요한 미생물균주는 호기성 균주로서 발효물의 전체중량의 1/300정도 투입하였다. 운전방법은 1차발효가 끝난 다음 감량 및 인출량을 체크하고 그 상태에서 새로운 음식물찌꺼기를 투입하는 형식을 취하였다. 발효물에 대한 감량은 비교군과 실험군에서 각각 56.6%와 35.6~47.7%를 나타내었고 발효물에 대한 감량은 bulking agent에 따라 차이가 다소 있었으나 대략 50% 수준이었다. 발효시에 발생되는 탄산가스 농도는 1,000~1,500ppm 정도였고 연속발효일수록 황색에서 갈색, 검은색으로 변하였다. 발효물에 대한 퇴비화의 이화학적 분석에서는 pH는 약산성, 함수율은 10%미만이였고, 수분조정제에 따라 퇴비화 시간과 T-N, $P_2O_5$, $K_2O$에는 차이가 있었고, C/N 비에도 차이가 컸다. 보편적으로, 음식물찌꺼기를 대상으로한 고속발효화는 퇴비 또는 토양개량제로서 가치는 있으나 완숙정도가 부족하기 때문에 중간처리 방법으로서는 가능하다고 사료된다.

• KSBB Journal
• /
• 제18권4호
• /
• pp.318-323
• /
• 2003

본 연구는 셀룰로오스 성분의 분해가 용이하지 않은 폐지 를 이용하여 유기산 및 메탄으로 전환시킬 수 있는지의 여부 에 대하여 연구하였다. 유기산 생성 회분식 실험에서 초기 건조중량 15 g의 폐신문지와 종이박스를 음식페기불 산 발 효액과 1 1로 혼합하여 주입하였을 때 생성된 유기산의 총량은 신문지와 종이박스가 각각 2461과 4978 mg/L로 나 타났다. 메 탄발효 회분식 반응에서 초기 건조중량 15 g의 신 문지와 종이박스 폐지를 주입하였을 때 24일 후 tCOD 제거 율은 각각 60.9와 62.4%를 나타내었고 생산된 바이오 가스양 은 각각 6.95와 6.43 L이었다. 총 고형불 (TS)의 변화는 신문 지와 종이박스가 각각 34.8 과 33.4% 정도 감소함을 알 수 있었고, 휘발성 고형물 (VS)의 변화는 신문지와 종이박스가 각각 40.0 과 39.2% 정도 감소함올 알 수 있다 pH는 20일 이후부터 7.5로 일정하게 유지되어 메탄발효가 적절히 진행 되는 것으로 확인되었다. 반 연속식 실혐의 경우 산 발효조 에서 2일, 메탄 발효조에서 12일간 체류하변서 신문지와 종 이박스의 tCOD 제거 효율은 각각 64.7과 65.0%를 나타냈다. 각각의 일일 바이오 가스 생산량은 g당 0.31과 0.30 L로 나 타났으며 바이오 가스 중 메탄함량은 57.3과 56.2%로 나타났 다. 공정의 안정화가 이루어졌다고 판단되는 25일 이후의 pH 는 혐기성 산 발효조와 메탄 발효조에서 각각 5.0과 7.5로 일 정하게 나타났다

• 한국수정란이식학회지
• /
• 제21권2호
• /
• pp.157-162
• /
• 2006

소 난포란의 체외 성숙은 과립막 세포, 난자의 핵성숙을 촉진하는 미지의 혈청내의 물질뿐만 아니라, 호르몬이나 생리 활성 인자 등에 의해 촉진됨이 밝혀졌다. 이에 따라 체외 성숙 및 체외 발달에 사용되는 배양액의 조성도 복합 배양액에서 단순 배양액으로 전환을 시도하고 있으며, 체내의 조건에 보다 더 접근하고자 하는 시도들이 수행되고 있다. 본 연구는 한우 난포란의 성숙 시 FGF의 첨가가 체외 성숙율 및 체외 수정 후 배발달율에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 한우 난포란의 체외 성숙시 FGF를 0.1, 1, 10 ng/ml를 첨가하였을 때 24 시간째에 Metaphase II 도달율은 각각 72.7, 70.0, 75.0%로서 무첨가 대조군의 37.5% 에 유의적으로 높은 성숙율을 보였다(p<0.05). 그러나 FGF 첨가 농도간에는 차이가 인정되지 않았다. FGF로 체외 성숙된 난포란의 체외 수정 후 배발달율은 0, 0.1, 1, 10 ng/ml FGF 첨가군에서 각각 25.0, 9.5, 0, 2.9%를 보여, 무첨가 대조군에 비해 FGF 첨가군에서 낮았다(p<0.05). FGF로 체외 성숙된 난포란을 체외 수정 후 10% FBS-HPM 199, 0.8% BSA-HPM 199 및 0.1% PVA-HPM에 배양한 결과 12.4, 12.8, 8.5%의 배반포 발달율을 보였으며, 무혈청 배양액인 IVMD, IVD에 배양한 결과 38.4 및 34.8%의 배반포 발달율로 유의적인 차이를 나타냈다(p<0.05). 결론적으로 FGF는 한우 난포란의 체외 성숙시 유용한 물질이나, 한우 난자의 체외 발달에는 단독의 효과를 기대할 수 없었으며, 다른 생리 활성 인자들 간의 상호 관계에 대하여 더 많은 연구가 요구된다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
• /
• 제45권10호
• /
• pp.1204-1212
• /
• 2002

목 적 : 신생아 호흡 곤란 증후군에서 폐 표면 활성제의 조기 투여와 연성 환기, 고빈도 환기요법과 공격적 인공호흡기 이탈은 신생아 호흡 곤란 증후군 치료의 기본이다. 하지만, 침습적인 기도삽관에 의한 인공호흡기 치료보다 비침습적인 폐 표면 활성제의 조기투여와 nasal CPAP 병용치료의 적용 가능성을 확인하고자 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 1999년 1월부터 2001년 8월까지 본원 출생아로서 중등도 신생아 호흡 곤란 증후군으로 진단된 환아 중 생후 2시간 이내 폐 표면 활성제의 조기 투여 후 nasal CPAP의 호기 말 양압을 5-6 cm $H_2O$로 설정하여 임상경과를 관찰한 14례를 연구군으로 하고, 인공호흡기 치료 후 5일 이내 조기이탈이 가능했던 15례를 대상으로 병력, 흉부 방사선 소견, SMR, 임상경과, 산소화 지수를 병력지를 이용하여 후향적으로 분석 하였다. 결 과 : 1) 대상아의 특징 : 평균 재태 연령은 연구군이 $32.3{\pm}1.7$주이고, 대조군은 31.3${\pm}1.5$주이었고, 평균 출생체중은 연구군이 $1,730{\pm}290gm$, 대조군이 $1,620{\pm}350gm$이었으며, 남녀 성비는 연구군이 10 : 4, 대조군이 6 : 9로 양군간에 유의한 차이가 없었다. 2) 양군에서 출생시 RDS의 정도 및 검사 소견의 비교 : 연구군에서 SMR은 $9.8{\pm}6.5$개, 대조군에서 $10.7{\pm}3.1$개, 흉부방사선 소견상 Bomsel grade 2 이상이 연구군에서 12례, 대조군에서 15례, 임상증상은 빈호흡이 연구군에서 11례, 대조군에서 9례, 흉부함몰은 연구군에서 10례, 대조군에서 8례, 신음호흡은 연구군에서 10례, 대조군에서 7례였고, 1분과 5분 Apgar 점수는 연구군이 각각 $6.9{\pm}1.3$, $8.4{\pm}0.8$, 대조군이 각각 $6.5{\pm}1.2$, $8.1{\pm}0.5$, 동맥혈 가스 분석상 pH, $PaCO_2$는 연구군이 각각 $7.3{\pm}0.1$, $51.3{\pm}14.1mmHg$, 대조군이 각각 $7.3{\pm}0.1$, $45.6{\pm}14.6mmHg$으로 신생아 호흡 곤란 증후군의 중등도 비교에서 양군은 유의한 차이가 없었다. 3) 양군에서 치료과정 중 동맥혈 가스 분석 및 호흡지표의 변화(생후 6-12시간 사이의 경과) : 호흡기치료과정 중 동맥혈 가스 분석 검사상 pH 및 $PaCO_2$의 평균치는 연구군에서 각각 $7.39{\pm}0.1$, $39.1{\pm}7.9$, 대조군에서 각각 $7.38{\pm}0.1$, $35.4{\pm}8.5$, 산소화 지수의 평균치는 연구군에서 $9.1{\pm}1.3$, 대조군에서 $8.34{\pm}1.7$로 양군에서 유의한 차이가 없었다. 4) 연구군에서 임상적 경과 및 CPAP 치료에 대한 반응도 : 연구군에서 임상적 경과가 악화되어 인공호흡기 치료가 필요했던 경우는 14례 중 2례(14.3%)이었고, 12례(85.7%)에서는 성공적으로 치료되어 인공호흡기 치료가 필요없었다. 실패한 2례 중 1례는 임상경과 중 호흡지표의 악화로 인공호흡기 치료로 전환된 경우이고 나머지 1례는 장치 후 6시간 이내에 제반증상의 악화로 보존적 인공호흡기 치료로 전환된 경우이다. 성공적으로 치료된 경우 지속적 양압 환기기간은 평균 5일이었고 평균 호기말 양압은 $5.4{\pm}0.5cm$ $H_2O$이었다. 5) 양군에서 합병증의 비교 : 동맥관 개존증은 대조군에서 2례(14.3%)있었고, 병기(stage) 3 이상의 미숙아 망막증은 연구군에서 1례, 대조군에서 3례 있었으며, 뇌실내 출혈은 연구군에서 3례, 대조군에서 2례 있었고, 뇌실주위백질연화증은 연구군에서 1례, 대조군에서 3례 있었으며, 공기 누출 증후군 및 만성 폐질환은 발생되지 않았다. 그리고, 연구군에서 지속적 양압 환기로 인한 복부팽대가 2례로 양군에서 통계학적 유의성은 없었다. 결 론 : 중등도 신생아 호흡 곤란 증후군에서 생후 2시간 이내 폐 표면 활성제 투여 후 nasal CPAP을 사용한 14례를 연구군으로 하고, 5일 이내 조기 인공호흡기 이탈이 가능하였던 15례를 대조군으로 하여 임상 경과를 비교 검토한 결과 양군에서 뚜렷한 차이가 없는 것으로 나타났다. 그러므로 중등도 호흡 곤란증후군에서 공격적 이탈을 목표하는 인공호흡기 치료법보다는 폐 표면 활성제의 조기투여와 nasal CPAP의 병용치료를 우선적으로 시도해 볼 수 있을 것으로 사료된다.

• 미생물학회지
• /
• 제32권2호
• /
• pp.102-108
• /
• 1994

ABF1(Autonomously replicating sequence Binding Factor 1)은 효모 genome에서 $RTCRYN_5ACG$의 염기 서열을 가지고 있는 promoter, mating-type silencer, ARS에 결합하는 DNA binding 단백질이다. E. coli 에서 ABF1 유전자를 발현하기 위하여, ABF1 유전자를 pMAL-c2 벡터에 cloning하였다.(pMAHW). pMAHW를 E. coli에 형질전환하여, ABF1 융합단백질을 발현시키고, amylose resin affinity chromatography에 의하여 분리하였다. Factor Xa protease를 이용하여 분리된 융합단백질로부터 maltose binding protein을 잘라낸 후에 gel retardation analysis 방법으로 분리된 ABF1이 ARS1에 결합하는 능력을 지니고 있음을 확인하였다. DNA 결합에 관련된 부위를 찾기 위하여, 비전형적인 zinc finger motif가 위치하는 자리에서 pMAHW의 ABF1 유전자에 His-61을 다른 아미노산으로 치환하였다. DNA binding 부위로 추정되는 ABF1 단백질의 중간지역에 Leu-353, Leu-360를 다른 아미노산으로 치환하였다. Site-specific mutagenesis 를 통해 만들어진 mutant를 gel retardation analysis와 complementation test를 통해서 비전형적인 zinc finger motif이외에 다른 DNA binding motif가 있는 것을 알 수 있었다.

• 태양에너지
• /
• 제13권2_3호
• /
• pp.65-78
• /
• 1993

자연적인 기후조건하에서 농산물을 생산하는 재래식 농업으로부터 계절을 초월하는 시설 농업이 파생 발전함에 따라 태양에너지이외의 화석에너지 사용이 급증하고 있으며, 이로 인한 농산물 가격상승과 품질저 하는 물론이고, 농촌환경을 오염시키고 있다. 이와 같은 문제를 근원적으로 해결하기 위해서는 태양에너지 농업이용을 극대화 하여야 하며, 이를 실현하기 위해서는 동적이며, 순간적 공급의 특성을 갖는 태양에너지를 정적이며, 조절이용이 가능한 에너지로 전환하여야 한다. 이런 필요성에 부응하여 본 연구에서는 태양에너지를 저장할 수 있는 상변화 잠열재를 선택하였으며, 축열특성을 분석하므로서 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다. 유기 잠열재, $C_{28}H_{58}$은 안정된 물성을 가지고 있기 때문에 400 사이클의 상변화 후에도 열특성 변화가 없었으나, 무기 잠열재($CH_3COONa{\cdot}3H_2O,\;Na_2SO_4{\cdot}10H_2O$)는 불안정한 물성을 가지고 있기 때문에 조핵제와 농화제를 사용하여 $400{\sim}600$ 사이클의 상변화 후에 나타나는 열특성 변화를 최소화 하였다. 잠열량이 최대가 되는 결정핵의 임계반경을 수식으로 정리하므로서 잠열량 감소현상을 억제할 수 있는 방법을 찾는데 도움을 줄 수 있었다. 유기 잠열재, $C_{28}H_{58}$의 상변화 온도는 $62^{\circ}C$였으며, 잠열량은 $50{\sim}52$ kcal/kg이었고, 고상비열, $C_{ps}$는 $0.572{\sim}0.750kcal/kg^{\circ}C$였으며, 액상비열, $C_{pL}$은 $0.540{\sim}0.690kcal/kg^{\circ}C$였다. 무기 잠열재, $CH_3COONa{\cdot}3H_2O$의 상변화 온도는 $61{\sim}62^{\circ}C$였으며, 잠열량은 $64.9{\sim}65.8$ kcal/kg이었고, 고상 비열, $C_{ps}$는 $0.510{\sim}0.520kcal/kg^{\circ}C$였으며, 액상비열, $C_{pL}$은 $0.83kcal/kg^{\circ}C$였다. 무기 잠열재, $Na_2SO_4{\cdot}10H_2O$는 물성안정제를 가한 상태의 시약수준에서는 상변화 온도가 $29.72^{\circ}C$였고, 잠열량은 53.0 kcal/kg이었으며, 고상비열, Cps는 $0.742kcal/kg^{\circ}C$이었고, 액상비열, $C_{pL}$은 $1.002kcal/kg^{\circ}C$였다. 공업용 수준에서는 상변화 온도가 시약수준의 경우보다 약간 높은 $30{\sim}30.9^{\circ}C$였으며, 비열은 고상에서 $0.50{\sim}0.7kcal/kg^{\circ}C$였고, 액상에서 $0.78{\sim}0.89kcal/kg^{\circ}C$였다. SSD($Na_2SO_4{\cdot}10H_2O$)에 urea를 첨가함으로서 상변화 온도와 잠열량이 변하였으며, urea 함량을 $0{\sim}7.5wt%$로 변화시킴에 따라 상변화 온도는 $29.72^{\circ}C$에서 $25.18^{\circ}C$로 낮아졌으며, 잠열량은 53.0 kcal/kg에서 38.5 kcal/kg으로 감소하였다. Greenhouse 보온용으로 urea를 21.85% 첨가하고, 상변화를 $0{\sim}600$ 사이클까지 반복한 경우 상변화 온도는 $16.7^{\circ}C$에서 $16.0^{\circ}C$로 낮아졌고, S.V를 첨가하지 않은 경우 잠열량은 46.22 kcal/kg에서 36.30 kcal/kg으로 감소하였으나, 비열은 큰 변화가 없었다. 상변화 사이클의 증가에 의한 열특성의 감쇠현상을 줄이기 위하여 S.V를 $0{\sim}1.5wt%$ 첨가한 결과 S.V 0.5wt% 이하에서는 약간의 효과가 있었으나, 그 이상에서는 효과적인 증후가 없었다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제46권2호
• /
• pp.165-172
• /
• 2014

시판 우유를 이용하여 고초균과 젖산균의 혼합발효에 의한 호상 요구르트 제조에 미치는 영향을 관찰하였다. 우유 원료를 6시간 동안 고초균 발효를 통해서 고초균 생균수가 초기 $6.0{\times}10^6$ CFU/mL에서 $2.5{\times}10^8$ CFU/mL로 증가되었다. 2차 젖산균 발효시에 생균수 증가 및 산 생성능이 촉진되었으며, 발효 1일 후에 젖산균 생균수 $3.03{\times}10^9$ CFU/mL을 나타내었으며, 고초균은 $4.67{\times}10^5$ CFU/mL로 감소하였다. 단백질 카제인은 1시간 동안 1차 고초균 발효에 의해서 급격하게 가수분해되어 저분자 펩타이드로 전환되었으며, 2차 젖산균 발효시에 유청분리가 최소화되면서 커드형성이 우수하였다. 초기 3시간까지 고초균 발효시에 젖산균에 의해 커드형성능이 양호하였으며, 그 이상의 고초균 발효는 우유의 커드형성을 지연시켰다. 특히 4시간 발효물은 심한 유청분리 현상과 함께 tyrosine 함량이 급격히 증가되어 80 mg% 수준을 나타내었다. 1차 고초균 발효를 수행한 경우에 2차 젖산균 발효에 의한 GABA 생산이 증진되었다. 호상 요구르트 커드의 표면구조는 1차 고초균 발효가 진행될수록 거친 표면적을 나타내었으며, 결론적으로 1차 고초균 발효 3시간, 2차 젖산발효 3일 동안 수행한 경우에 산도 0.92%, pH 4.34, tyrosine 함량 47.39 mg%, GABA 함량이 0.07%로 생성되었다. 우유에 고초균 발효를 단기간 수행함으로서 우유 단백질의 부분 가수분해에 의해서 2차 젖산균 발효시에 균의 생육을 촉진하여 산생성능이 우수하여 호상 요구르트 제조가 용이하였으며, 펩타이드, GABA, probiotics 등이 강화된 호상 요구르트를 제조할 수 있었다.