• 한국식품영양과학회지
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• 제41권7호
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• pp.914-920
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• 2012

추출방법에 따른 몇 가지 약초의 항산화 활성 변화를 연구하였다. 총 5가지 약초(우슬, 목통, 두충, 시호, 향부자)에 대해 비가열 초음파추출, 환류추출 및 열처리 초음파추출을 실시하였다. 총 폴리페놀 함량은 환류추출과 열처리 초음파 추출이 비가열 초음파추출보다 높았으며, 두충과 향부자를 제외한 세 시료가 열처리 초음파추출이 환류추출보다 높았다. 총 플라보노이드 함량은 향부자를 제외한 네 시료가 열처리 초음파추출과 환류추출이 비가열 초음파추출보다 더 많았으며, 우슬과 목통을 제외한 세 시료에서 환류추출이 열처리 초음파추출보다 더 많았다. ABTS 라디칼 소거능은 환류추출과 열처리 초음파추출이 비가열 초음파추출보다 작았으며, DPPH 라디칼 소거능은 우슬과 목통을 제외한 세 시료는 환류추출에서 더 높은 활성을 나타내었다. 환원력은 우슬이 가열처리 시 많은 증가를 나타내었으며, 다른 네 시료는 추출방법에 따른 차이가 작았다. 본 실험 결과에 따르면, 약초의 종류에 따라 적합한 추출방법과 전처리를 적용함으로써 높은 항산화 활성을 가진 추출물을 얻는 것이 가능할 것이라 판단된다.

• 한국광물학회지
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• 제23권1호
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• pp.85-91
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• 2010

NIST 표준시료인 SRM 2710(Montana Soil)을 대상으로, 중금속의 지화학적 존재형태 연구에 일반적으로 적용되는 Tessier 연속추출법과 최근 소개된 초음파연속추출법을 적용 및 비교하여 오염 토양 내 중금속의 효율적 분석방법을 제시하고자 하였다. As, Cd, Cu, Pb, Zn의 총함량을 USEPA Method 3050B, KBSI Method, 초음파 추출법을 적용하여 분석한 결과, 모두 공인 분석값에 가까운 값으로 측정되었다. Tessier 연속추출법과 초음파 연속추출법의 비교 결과, 원소별 및 단계별 추출 양상과 추출효율이 두 방법 모두 거의 동일한 것으로 나타났다. 초음파 연속추출에는 총 3시간 정도 소요되었으며, 기존의 Tessier 연속추출법의 12시간 정도와 비교할 때 크게 단축되었다. 유기오염 시료의 전처리법으로 흔히 사용되는 초음파 추출법은 비교적 짧은 시간 내 추출이 이루어지고, 고온의 가열이 필요치 않으며, 시료에 직접 강한 파장을 주어 추출하기 때문에 비교적 높은 추출효율을 보이는 효과적인 방법이라 할 수 있다.

• KSBB Journal
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• 제23권2호
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• pp.101-108
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• 2008

본고에서는 초음파 추출시스템의 특성, 종류, 응용을 예로 들어 설명함으로써 추출 및 분리하고자하는 물질에 대한 적합한 시스템을 선택하고 적용하여 생물분리공정에 효율적으로 응용 할 수 있다. 초음파 시스템은 약물과 천연물의 추출에 많이 사용한다. 초음파 추출의 최적조건을 선정하는 것은 많은 조업 변수에 대한 고려를 해야 하는 힘든 작업이다. 따라서 하드웨어에 대한 기초 실험과 예비 생산을 통하여 공정에 대한 모사를 검증하고 생산 효율을 증가 시킬 수 있다. 또한 초음파 추출의 중요성이 증가함에 따라 고성능 및 사용하기 더욱 편리한 추출 시스템이 나타날 것이며, 많은 영역의 천연물 산업에서 필수적으로 이용될 것이다.

• Integrative Medicine Research
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• 제6권4호
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• pp.388-394
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• 2017

Background: The present study optimized ultrasound-assisted extraction conditions to maximize extraction yields of glycyrrhizic acid from licorice. Methods: The optimal extraction temperature ($X_1$), extraction time ($X_2$), and methanol concentration ($X_3$) were identified using response surface methodology (RSM). A central composite design (CCD) was used for experimental design and analysis of the results to obtain the optimal processing parameters. Results: Statistical analyses revealed that three variables and the quadratic of $X_1$, $X_2$, and $X_3$ had significant effects on the yields and were followed by significant interaction effects between the variables of $X_2$ and $X_3$ (p<0.01). A 3D response surface plot and contour plots derived from the mathematical models were applied to determine the optimal conditions. The optimum ultrasound-assisted extraction conditions were as follows: extraction temperature, $69^{\circ}C$; extraction time, 34?min; and methanol concentration, 57%. Under these conditions, the experimental yield of glycyrrhizic acid was 3.414%, which agreed closely with the predicted value (3.406%). Conclusion: The experimental values agreed with those predicted by RSM models, thus indicating the suitability of the model employed and the success of RSM in optimizing the extraction conditions.

• KSBB Journal
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• 제25권5호
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• pp.437-442
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• 2010

본 연구에서는 초임계 이산화탄소의 추출기술에 초음파 적용을 위한 기초 연구로서 캐놀라 씨앗의 입자의 크기, $CO_2$ 유속, 추출기의 종횡비, 초음파 파워 등의 공정변수가 캐놀라 오일의 추출 속도와 수율에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 초임계 이산화탄소 추출에 있어 씨앗을 더 작게 분쇄할수록 더 빠른 추출속도를 보였으며, 추출기의 종횡비가 감소할수록, $CO_2$의 유속이 증가할수록 추출 속도는 증가하였다. 그러나 초음파가 적용된 초임계 이산화탄소 추출의 경우 0.6 mm 이하로 분쇄된 씨앗의 입자 크기 분포가 가장 큰 시료 C의 경우 입자들의 뭉침 현상 증가로 인해 오히려 초음파의 적용이 추출속도와 수율을 크게 감소시켰으며, 12.0 L/min의 $CO_2$ 유속에서도 추출 속도와 수율이 감소하는 것을 확인하였다. 초음파의 적용은 초기 추출시간 50-70분 동안 추출속도 증가에 거의 영향을 미치지 않았으며, 초음파 파워 또한 추출 속도와 수율의 증가에 큰 영향을 미치지 않음을 확인할 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제12권2호
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• pp.130-134
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• 2005

영지버섯(Ganoderma lucidum)으로부터 영양 및 기능성 성분의 열수추출 수율을 증대시킬 수 있는 방법을 개발하기 위하여 추출 전처리 및 방법의 효과를 비교, 검토하였다. 영지를 분쇄하여 사별하고 초음파와 마이크로파 처리를 10분 동안 실시한 후 물을 용매로 상압 및 가압추출을 각각 2시간 동안 실시하였다. 추출전 전처리를 행함으로서 총당, 단백질함량 및 페놀성물질의 추출수율을 증가시켰고, 유리기 소거능이 증가하는 경향을 보였으며 마이크로파 전처리가 초음파처리 보다 우수한 것으로 나타났다. 또한 상압추출보다 가압추출에 의해 가용성 고형물, 총당, 단백질 및 페놀성 물질의 추출수율이 증대되는 경향을 보였다. 따라서 초음파나 마이크로파 전처리와 가압추출은 영지버섯의 추출효율 향상에 유효한 방법인 것으로 판단되었다.

• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제14권2호
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• pp.129-133
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• 2009

Salicornia herbacea is rich in natural minerals, dietary fibers, and potentially health-promoting phenolic compounds. In this paper, an experimental design was applied for the optimization of the ultrasound-assisted extraction of phenolic compounds from lyophilized Salicornia herbacea powder. The experiments were conducted in accordance with a five-level, three-variable central composite rotatable design (CCRD), and the effects of solvent concentration, extraction time, and extraction temperature were evaluated via response surface methodology (RSM). The optimal extraction conditions were as follows: ethanol concentration, 76.80%; extraction time, 20 min; and extraction temperature, $33.21^{\circ}C$; and the solvent concentration was the most significant parameter in this process, under which the predicted total phenolic content was 49.91 mg GAE/g sample.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권2호
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• pp.229-233
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• 2016

본 연구에서는 식물세포배양액으로부터 파클리탁셀을 효율적으로 회수하기 위하여 초음파를 이용한 액-액 추출 공정을 개발하였다. 액-액 추출을 위한 최적의 초음파 파워와 조업 시간은 주어진 하층(메틸렌 클로라이드 층)/상층(메탄올 농축액 층) 비(25%, v/v)에서 각각 250W와 15 min임을 알 수 있었다. 최적 조건 하에서 초음파를 이용한 액-액 추출 공정의 경우 단 1 회 추출로 대부분의 파클리탁셀을 하층(메틸렌 클로라이드 층)으로부터 회수(~92%) 가능하였다. 또한 무기염 첨가에 의한 초음파 상승효과로 인하여 액-액 추출을 위하여 적절한 무기염 농도와 초음파 파워가 요구됨을 알 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제58권2호
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• pp.273-279
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• 2020

본 연구에서는 바이오매스로부터 파클리탁셀 회수를 위한 전통적 용매 추출(conventional solvent extraction, CSE), 마이크로웨이브를 이용한 추출(microwave-assisted extraction, MAE), 초음파를 이용한 추출(ultrasound-assisted extraction, UAE) 방법을 비교하였다. 추출 용매 종류(아세톤, 클로로포름, 에탄올, 메탄올, 메틸렌 클로라이드)에 따른 영향을 조사한 결과, 메탄올이 모든 추출 방법에서 가장 적합하였다. 메탄올을 이용한 MAE와 UAE의 경우, 단 1회의 추출로 대부분의 파클리탁셀 회수(>95%)가 가능하였다. 또한 MAE와 UAE의 경우 추출 온도(25-45 ℃), 마이크로웨이브 파워(50-150 W), 초음파 파워(180-380 W)의 증가에 따라 파클리탁셀 회수율이 증가하였다. 또한 SEM 분석을 통해 바이오매스 표면을 조사한 결과, 표면 구조가 CSE의 경우에는 조금 주름진 형태를 보인 반면 MAE와 UAE의 경우에는 강한 충격으로 매우 거칠고 파괴된 형태를 보였다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제23권2호
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• pp.15-22
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• 2018

Aqua regia extraction for the quantification of heavy metals and As in contaminated soils was investigated as one of preliminary steps for on-site monitoring using sensor technology. Soil samples were taken from closed railway depot, closed mines, and closed refinery and various extraction conditions including $30^{\circ}C/15min$, $30^{\circ}C/30min$, $30^{\circ}C/60min$, $30^{\circ}C/120min$, $80^{\circ}C/15min$, $80^{\circ}C/30min$, $80^{\circ}C/60min$, $80^{\circ}C/120min$ were tested. The optimal extraction condition was determined as $80^{\circ}C/60min$ because the extraction efficiencies of Zn were relatively low and did not reach the targeted level (80-100% of original concentrations) for $30^{\circ}C$ conditions. It was found that the fractionation of heavy metals and As using the sequential extraction method was useful to understand the degree of metal extraction. In order to enhance the extraction efficiency within short extraction time, ultrasound technology using a 20 kHz horn-type sonicator was additionally used for $30^{\circ}C/15min$. It was revealed that ultrasound could significantly enhance the extraction efficiency and pulsed irradiation showed higher efficiency than continuous irradiation due to the less formation of bubble clouds. However high temperature condition ($80^{\circ}C$) was required to achieve high extraction efficiency for Zn in spite of the use of ultrasound.