• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제32권5호
• /
• pp.630-637
• /
• 2022

The objective of this study was to optimize industrial-grade media for improving the biomass production of Weissella cibaria JW15 (JW15) using a statistical approach. Eleven variables comprising three carbon sources (glucose, fructose, and sucrose), three nitrogen sources (protease peptone, yeast extract, and soy peptone), and five mineral sources (K₂HPO₄, potassium citrate, ⳑ-cysteine phosphate, MgSO₄, and MnSO₄) were screened by using the Plackett-Burman design. Consequently, glucose, sucrose, and soy peptone were used as significant variables in response surface methodology (RSM). The composition of the optimal medium (OM) was 22.35 g/l glucose, 15.57 g/l sucrose, and 10.05 g/l soy peptone, 2.0 g/l K₂HPO₄, 5.0 g/l sodium acetate, 0.1 g/l MgSO₄·7H₂O, 0.05 g/l MnSO₄·H₂O, and 1.0 g/l Tween 80. The OM significantly improved the biomass production of JW15 over an established commercial medium (MRS). After fermenting OM, the dry cell weight of JW15 was 4.89 g/l, which was comparable to the predicted value (4.77 g/l), and 1.67 times higher than that of the MRS medium (3.02 g/l). Correspondingly, JW15 showed a rapid and increased production of lactic and acetic acid in the OM. To perform a scale-up validation, batch fermentation was executed in a 5-l bioreactor at 37℃ with or without a pH control at 6.0 ± 0.1. The biomass production of JW15 significantly improved (1.98 times higher) under the pH control, and the cost of OM was reduced by two-thirds compared to that in the MRS medium. In conclusion, OM may be utilized for mass producing JW15 for industrial use.

• 자원리싸이클링
• /
• 제31권4호
• /
• pp.40-48
• /
• 2022

폐LiFePO₄ 배터리의 양극재에는 리튬이 약 4% 함유되어 있으며, 함유된 원소의 재활용은 환경적인 문제뿐만 아니라 자원순환의 관점에서 중요하다. 폐LiFePO₄ 양극재 분말에 함유된 리튬을 선택적으로 침출하기 위하여 3종류의 과황산계 산화제 [과황산나트륨(Na₂S₂O₈), 과황산칼륨(K₂S₂O₈), 그리고 과황산암모늄((NH₄)₂S₂O₈)]를 사용하여 각 성분의 침출율 및 분말특성을 비교 분석하였다. 침출 시 광액농도를 변수로 두고 각 조건별로 3시간 동안 침출을 진행하였으며, 얻어진 침출용액은 ICP 성분분석을 시행하여 침출율을 계산하였다. 본 연구에서 사용된 모든 과황산계 산화제 종류에서 92% 이상의 리튬 침출율을 보였다. 특히 과황산암모늄의 산화제를 사용하여 침출하였을 경우, 50 g/L의 광액농도 및 1.1 몰 비의 산화제 농도에서 약 93.3%의 가장 높은 리튬의 침출율을 보였다.

• 대한본초학회지
• /
• 제33권5호
• /
• pp.105-110
• /
• 2018

Objectives : We tried to observe the fluorescence anisotropy and intensity of ethidium ion in the intercalating binding interaction between DNA and ethidium ions in the presence of berberine, and then tried to explain the effect of berberine on the intercalating interaction of ethidium ion with DNA. Methods : DNA(calf thymus DNA), berberine and ethidium bromide(EtBr) were purchased from Sigma-Aldrich Co. Proper amount of each compound was dissolved in 20 mM sodium phosphate buffer(pH 7.0) containing 100 mM of NaCl to prepare stock solutions. Collections of the fluorescence anisotropy and intensity data were performed on JASCO FP-8300 spectrofluorometer equipped with a polarizer and a Peltier temperature controller. The excitation of ethidium ion was done at 550 nm and the emission data were collected at 600 nm. For Stern-Volmer plot, the fluorescence data were collected at $18^{\circ}C$ and $30^{\circ}C$. Results : According to the results of this research, the weak competitive binding pattern between ethidium ion and berberine appeared in binding with DNA at low ratio of DNA to ethidium ion. But at high ratio of DNA to ethidium ion, this weak competition disappeared. Instead, berberine might bind to DNA by intercalating way. In other words, berberine could de-intercalate ethidium ion from DNA at low concentration of DNA relative to ethidium ion, but could not at high concentration of DNA relative to ethidium ion. In addition, the mechanism of fluorescence quenching of ethidium ion could also proceed differently, depending on the ratio of the amount of DNA to that of ethidium ion. Conclusions : The effect of berberine on the DNA-ethidium ion intercalating interaction could work differently, depending on the relative ratio of the amount of DNA to that of ethidium ion. This study also showed that fluorescence anisotropy analysis is very useful method to obtain detailed information for investigation of the complex binding interactions. In order to fully understand the mechanism of action of the pharmacological effect by berberine, studies on the effect of berberine on the action of proteins such as various enzymes closely related to berberine-induced medicinal effects should be continued.

• 한국식품위생안전성학회지
• /
• 제38권6호
• /
• pp.508-516
• /
• 2023

본 연구는 팽이버섯 생산현장에서 사용하는 권지 접착포에서 팽이버섯으로 Listeria monocytogenes 교차오염을 예방하기 위하여 화학적 살균제에 의한 L. monocytogenes 저감 효과를 확인하였다. 과산화초산, 미산성전해수, 이산화염소수, 차아염소산나트륨을 10분간 처리했을 때 권지표면에 부착된 L. monocytogenes를 최대 99.99% 이상 저감화시켰고, 이들 4종의 살균소독제는 팽이버섯 유기물 존재 여부에 관계없이 높은 살균능을 보이므로 권지의 세척소독에 활용가능성이 있음을 확인하였다. 특히 과산화초산은 권지 접착포 거친면과 부드러운면 모두에서 L. monocytogenes를 99.999% 이상 감소시킬 수 있으므로 팽이버섯 권지 세척시 30mg/L 이상의 과산화초산에 30분 이상 침지한 후 사용하면 권지에 오염된 L. monocytogenes의 교차오염을 예방할 수 있을것으로 사료된다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
• /
• 한국자원식물학회 2021년도 춘계학술대회
• /
• pp.37-37
• /
• 2021

Calystegia soldanella L. is a perennial herbaceous halophyte belonging to the convolvulaceae family, which mainly grows in coastal sand dunes in Korea. Shoots and rhizomes are edible, and roots called 'Hyoseon Chogeun' are known to have medicinal effects such as antipyretic, sterilization, and diuretic. In addition, physiological activities of antioxidant, anti-inflammatory, antiviral, antifungal and PTP-1B (protein tyrosine phosphate-1B) inhibition have been reported. In this study, in vitro induction cell lines of C. soldanella L. collected from the coastal sand dunes in Jeju island was redifferentiated into adventitious roots that can be used as medicinal resources. Also the biomass of mass-proliferated adventitious roots using a bioreactor were evaluated. Plants of C. soldanella L. were collected from the crevice of the seashore in the coastal area of Taeheung 2-ri, Namwon-eup, Seogwipo-si. Then, it was separated into leaves, stems, rhizomes, and roots, and surface sterilized with 70% ethyl alcohol and 2% NaOCl (sodium hypochlorite). After washing with sterilized water, each organ section was cultured in Hormone-free MS medium (Murashige & Skoog Medium). As a result, the induction response rates were evaluated at 85% and 55%, respectively, in terms of callus formation and shoot generation in the rhizome segment. In the case of the adventitious roots morphological characteristics induced by single-use treatment of auxin-based plant growth regulators IBA and NAA from redifferentiated shoots were compared. Most efficient adventitious root culture method as a rooting rate, number, length, and biomass proliferation in the bioreactor system was confirmed when treated by culturing in MS salts, Sucrose 30 g·L^-1, and IBA 1mg·L^-1 for 4 weeks. In this study, the medium composition and culture period were confirmed using a bioreactor system to mass-proliferate adventitious roots derived from C. soldanella L. in Jeju island. Also this adventitious root line developed a new medicinal material could increase value of the bio-industry ingredient through quantitative and qualitative screening of phyto-bioactive compounds.

• 한국환경농학회지
• /
• 제32권4호
• /
• pp.323-331
• /
• 2013

국내 조사료의 안정적인 생산을 위하여 답리작에서 돈분액비를 이용하여 동 하계에 사료작물을 재배하고 생육 및 사료가치 그리고 토양에 미치는 영향을 조사하였다. 파종 15일 후 동계작물과 하계 사료용 옥수수 모두 돈분액비 처리구가 화학비료구에 비하여 2.6~3배의 높은 출현율을 보였고 시험작물 모두 초장이 액비시용구에서 약 2배 이상 증가하였으나 생육이 진행됨에 따라 그 차이는 낮아졌다. 동계작물의 수량은 돈분액비 2년 연용시 2년차에서 도복으로 인하여 건물중이 화학비료구가 약간 높은 결과를 보였다. 하계 사료용 옥수수의 경우에도 돈분액비 처리구가 초장, 엽수, 직경 등이 화학비료구에 비하여 9~11%정도 높았으나 동계작물과 마찬가지로 액비연용 2년차에 도복에 의한 피해로 건물중이 3~9%나 화학비료구가 높았다. 사료가치는 동계 사료작물의 경우 조단백질 함량은 액비처리구와 화학비료구간에 유사하였고 IRG가 15.7%로 가장 높았으며 NDF와 ADF는 동계작물은 비종차이에 의한 차이는 크게 나타나지 않았으나 하계작물의 경우는 액비처리구의 ADF가 낮은 경향이었다. TDN은 액비처리구 IRG와 청보리가 가장 높았다. 사료용 옥수수는 액비처리와 화학비료 처리구와 거의 대등한 결과를 나타냈다. 시험전후 토양 비교 결과 가축분뇨 액비처리를 하였을 때 EC, 유기물, 유효인산 및 치환성 양이온의 함량이 증가하였고 특히 인산과 나트륨의 함량이 증가하였다. 이상의 결과로 답리작에서 동 하계 사료작물 재배시 토양 검정에 의해 가축분뇨 액비를 시용한다면 화학비료와 대등한 수량 및 사료가치를 보여 재배단가를 낮추고 국내 조사료 안정생산에 도움을 줄 것으로 생각된다.

• Journal of Nutrition and Health
• /
• 제43권5호
• /
• pp.513-523
• /
• 2010

본 연구는 서울지역의 여자고등학생 196명을 대상으로 주중과 주말의 식품 및 영양소 섭취 실태에 따른 차이를 알아보기 위해 실시하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 끼니별 결식률은 아침 결식률이 가장 높았으며 주중과 주말 결식률을 비교해 보면 아침과 점심의 결식률이 주중에 비하여 주말에 유의적으로 높게 나타난 반면 저녁 결식률은 주중이 주말에 비하여 유의하게 낮았다. 2) 1일 평균 식품섭취량은 총 식품이 1,327.6 g, 식물성식품 800.5 g, 동물성 식품 425.8 g 이었으며, 총 식품섭취량과 식물성 식품섭취량은 주말에 비해 주중에 유의적으로 높게 나타났다. 이외 감자류, 두류, 채소류, 버섯류, 해조류, 어패류, 유지류 및 양념류의 섭취량 역시 주말에 비해 주중에 유의적으로 높게 섭취하였으나, 과일류와 음료섭취는 주중보다는 주말에 유의적으로 높았다. 3) 1일 총 식품섭취가짓수는 하루 평균 20.5 가지를 섭취하였고, 주중에 23.3 가지, 주말에 15.1 가지로 주말에 비해 주중에 식품섭취가짓수가 유의적으로 많았다. 다소비식품은 쌀, 우유, 돼지고기, 배추김치, 닭고기 순으로 조사되었고, 상위 2위까지는 주중과 주말에 따른 차이가 없었다. 그러나 주중에 비해 주말에 피자, 콜라, 라면과 같은 인스턴트식품이나 패스트푸드가 상위 10위 내 포함되었다. 4) 영양소섭취량은 1일 평균 에너지가 2,244.9 kcal, 단백질 89.0 g, 지방 72.6 g, 탄수화물 311.2 g을 섭취하는 것으로 조사되었다. 지방은 주중보다 주말에 유의적으로 높게 섭취하였고, 탄수화물, 섬유소, 인, 철, 나트륨, 칼륨, 비타민 A, 나이아신, 엽산 및 비타민 C 섭취는 주말에 비해 주중에 유의적으로 높게 섭취하는 것으로 나타났다. 에너지섭취량에 대한 탄수화물, 단백질, 지방의 섭취비는 1일 평균 55.4% : 15.8% : 28.8% 이였고, 주중은 56.8% : 15.8% : 27.4%, 주말은 53.6% : 15.8% : 30.7% 이였다. 주중과 주말 모두 탄수화물에 대한 섭취비는 60% 이하 수준이었고, 지방은 27% 이상의 높은 수준이었으며, 탄수화물은 주중에, 지방은 주말에 유의적으로 높게 섭취하는 것으로 나타났다. 5) 한국인 영양섭취기준에 따른 섭취비율을 보면 에너지는 1일 평균, 주중 및 주말 모두 필요추정량의 82~89%를 섭취하였으며, 식이섬유, 칼슘, 칼륨, 비타민 C, 리보플라빈 및 엽산의 섭취량은 한국인 영양섭취기준 중 권장섭취량 및 적정섭취량의 75% 이하 수준이었다. 주말보다는 주중의 섭취비가 다소 높았으며, 식이섬유, 인, 철, 칼륨, 아연, 비타민 A, 비타민 C, 나이아신 및 엽산은 주말에 비해 주중의 섭취비율이 유의적으로 높았다. 6) 식사의 질을 평가할 수 있는 MAR을 보면 1일 평균 0.77이었고, 주중 0.84 주말 0.70으로 주중에 비해 주말에 유의적으로 낮았다. 이상의 연구 결과에서 서울지역 여자 고등학생은 주중에 비해 주말에 불규칙적인 식생활을 하는 것으로 조사되었다. 식생활의 규칙성을 평가할 수 있는 결식률도 주중보다는 주말이 더 높았고, 식사의 다양성을 평가할 수 있는 식품섭취가짓수는 주말보다 주중이 더 많아 주중과 주말의 식행동에 많은 차이가 있었다. 또한 식사의 질을 평가할 수 있는 MAR 역시 주말에는 0.70로 주중의 0.84에 비해 낮은 수준이어서 영양소섭취상태가 주중보다는 주말에 문제가 되는 것으로 나타났다. 특히 식이섬유, 칼슘, 칼륨, 비타민 C, 리보플라빈, 엽산의 섭취 부족을 초래하여 급속한 성장이 이루어지는 청소년기에 성장의 불균형과 체력저하를 초래할 수 있을 뿐 아니라 청소년의 건강에 치명적인 영향을 미칠 수 있으므로 이들을 대상으로 올바른 식습관 형성 및 균형 잡힌 영양소섭취의 중요성에 대한 영양교육이 필요하다고 본다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제15권4호
• /
• pp.258-269
• /
• 1982

김해(金海) 진영(進永)단감지대(地帶)의 과원토양(果園土壞) 및 과수(果樹)의 영양상태(營養狀態)를 진단하기 위하여 1981년(年) 5월(月), 7월(月) 및 10월(月) 의 3회(回)에 걸쳐 55개과원(個果園)(품종(品種) : 부유(富有))의 단감엽(葉)을 채취분석(採取分析)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 과원토양은 대부분(大部分)이 자갈을 20% 이상(以上) 함유(含有)하고 있었다. 2. 유목과원(幼木果園)의 토양은 강산성(强酸性)이었고 수령(樹令)이 높을수록 약산성(弱酸性)을 띄고 있었다. 3. 토양중 유효인산함량은 과원별(果園別) 변화가 컸으며 석회(石灰) 함량(含量)이 낮았다. 4. 시기별(時期別) 엽내(葉內) 무기성분함량(無機成分含量)은 질소(窒素), 인산(燐酸), 가리(加里)는 5월(月)에 비(比)하여 7월(月) 및 10월(月)이 낮았고 칼슘, 마그네슘, 소디움의 함량(含量)은 그 반대경향이었다. 5. 엽내(葉內) 붕소함량(硼素含量)은 5월(月)과 7월(月)은 비슷하였으나 수확기(10월(月))는 현저(顯著)히 높았다. 6. 철과 망간의 엽내함량(葉內含量)이 타과수(他果樹)에 비(比)하여 높은 편이었다. 7. 과원(果園)에 따른 엽내(葉內) 무기성분함량(無機成分含量) 차이(差異)는 철동, 붕소(硼素)가 크게 나타났다. 8. 수령별(樹令別) 엽내(葉內) 무기성함량(無機成分含量) 차이(差異)는 성분(成分)에 따라 일정(一定)치 않았으나 질소(窒素)는 수령(樹令)이 높을수록 낮은 경향(傾向)이었다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제43권2호
• /
• pp.153-159
• /
• 2010

우리나라 농민들은 저투입 지속가능한 농업 보다 화학비료에 더욱 의존하고 있다. 딸기 시설 재배지에서 친환경 농업을 추진하기 위해서 토양 양분 불균형을 개선하도록 충남지역 56개소의 양분관리 조건과 토양 화학성과의 관계를 구명하였다. 퇴비 시용량은 40대가 40 Mg $ha^{-1}$로 표준시비량 보다 2배 높았고 50대는 밑비료 시용량으로 질소 105.2, 인산 58.3, 칼륨 68.1 Mg $ha^{-1}$로 표준시비량 보다 각각 질소는 3배, 인산과 칼륨은 1.2배 였다. 딸기 재배 경력은 10년 이하가 42.8%로 비율이 높았고 재배면적은 400 $m^2$ 이하인 농가가 75.0%의 높은 비율을 나타냈다. 돈분 퇴비를 시용하는 농가는 48.2%로 가장 높았으며 밑비료 질소 평균 시비량은 92.3 Mg $ha^{-1}$로 표준시비량의 2.6배 였다. 또한, 퇴비 시용량이 30 Mg $ha^{-1}$를 초과하는 경우 적정수준에 비해 토양 EC 값은 1.8배, 유효인산 함량은 3.0배, 치환성 칼륨 함량은 2.6배, 칼슘 함량은 1.7배, 마그네슘 함량은 1.6배 높았으며 토양의 유효인산 평균 함량은 986 mg $kg^{-1}$으로 적정수준 보다 2.2배 높았다. 주성분 분석결과 PC 1은 토양 유효인산 (0.342), 토양 치환성 칼슘 (0.327), 토양 EC (0.310), 토양 유기물 (0.289) 순으로 정의 기여를 보였으며 PC 1은 39.6%, PC 2는 17.3%, PC 3은 13.6%로서 전체 70.5%의 자료를 설명할 수 있었다. 퇴비 시용량이 증가할수록 토양의 유효인산 함량 (r=0.370, $p{\leq}0.01$), 치환성 칼륨 (r=0.429, $p{\leq}0.01$), 칼슘 (r=0.404, $p{\leq}0.01$), 마그네슘 (r=0.453, $p{\leq}0.01$) 및 나트륨 (r=0.369, $p{\leq}0.01$)과 고도의 유의성 있는 정의상관을 보여 퇴비 시용량을 적정수준으로 조절하는 것이 매우 중요할 것으로 판단되었다. 본 연구결과 딸기 시설 재배지는 연령, 재배경력, 재배면적, 축분 퇴비 종류, 퇴비 시용량에 따라 많은 차이가 있어 지속농업을 위한 근본적인 토양 양분 관리방안은 농가별 토양검정에 의한 최적 시비라고 제안한다.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제14권1호
• /
• pp.9-18
• /
• 1971

석유에 효모를 길러 식량 내지 사료로 이용할것을 목적으로 전국 각지의 100여점의 토양시료로부터 400여주의 탄화수소이용 효모균주를 분리하고 그 중 가장 균체수율이 좋은 균주를 선정하여 동정 하였다. 그 균주의 석유탄화수소 배지에서의 배양최적조건, 생육경과 및 균체조성을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 우수균주로 신정된 효모는 Candida curvata-SNU 70으로 동정되었다. 2. 선정호모의 적정 증식배지조성은 다음과같다 Light Gas Oil 30ml, $(NH_2)_2CO$ 400mg, $(NH_4)_2\;SO_4$ 100mg, $KH_2PO_4$ 670mg, $Na_2HPO_4{\cdot} 12H_2O$ 330mg. $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 500mg, $CaCO_3$ 3g, Yeast Extract 50mg, Tween 20 0.05ml, Tap Water 1000ml. 3. 선정효모의 배양조건은 pH $5.5{\sim}7.0,\;30^{\circ}C$, 및 충분한 통기조건이 적당함을 알았다. 4. 유가법은 특히 10% 이상의 고농도배양에서 효과를 보였다. 5. 선정효모, Candida curvata-SNU 70는 lag phase가 16시간 까지이고 다음 28시간까지가 대수기임을 알 수 있었으며, 대수기에서 비증식율, ${\mu}x$는 $0.22hr^{-1}$이고 doubling time은 3.2시간이었다. 6. 얻어진 최적조건에서 2일간 배양시켜 Light Gas Oil에 대한 균체수율 16.1%를 얻었으며 건조세포의 단백질함량은 48.4%였다.