• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권2호
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• pp.193-201
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• 2022

바이오매스로부터 얻는 5-HMF(5-hydroxymethylfurfural)과 레불린산(LA; levulinic acid)는 그린 플랫폼 화학물질로, 폭넓은 응용분야를 가지며 바이오연료 및 바이오 화학물질로써 사용된다. 본 연구에서는, 글루코오스(D-glucose) 분해로부터 레불린산 형성의 kinetic를 다양한 온도 및 황산 농도를 통해 연구하였다. 실험은 황산 촉매(1-3 wt%)을 사용하였으며, 온도(140-200 ℃)는 넓은 범위에서 수행되었다. 글루코오스 용액은 10 ml 황산 용액에 글루코오스 1g을 용해시켜 만들었다. 반응 속도는 온도에 따라 증가하였고 활성화 에너지는 이전에 보고된 값과 유사한 경향을 보였다. 5-HMF의 최대 농도에 대한 반응 시간은 온도가 증가함에 따라 감소하였다. 또한, 산 농도가 증가함에 따라 5-HMF의 분해속도가 빨라졌다. 황산 촉매의 농도가 증가함에 따라 레불린산의 최대 농도에 도달하는 시간이 줄어들었다. 온도를 계속 높이는 것은 레불린산의 최대 농도를 감소시켰고 휴민의 양을 증가시켰다. 결과를 통해 얻은 kinetic parameters는 5-HMF과 레불린산의 mechanism를 이해하는데 도움을 준다. 또한, 이 연구의 결과는 바이오매스에서 고농도의 레불린산 및 5-HMF를 얻어내는데 유용한 정보를 제공한다.

• 대한화학회지
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• 제59권1호
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• pp.88-92
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• 2015

• 공업화학
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• 제4권4호
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• pp.785-790
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• 1993

키틴의 글루코오스 단위에 메탄술폰산 존재하에서 아세트산 무수물, 프로피온산 무수물과 n-부틸산 무수물을 반응시켜 아세틸 키틴(AC), 프로피오닐 키틴(PC) 그리고 n-부티릴 키틴(BC) 등의 에스테르 형태를 갖는 개질화 키틴을 합성하였고 이들의 구조를 FT-IR과 solid state CP/MAS $^{13}C-NMR$ spectra로 확인하였다. 에스테르 형태의 키틴유도체는 대체로 키틴의 글루코오스 단위의 6번 탄소위치에 치환되었다. 유도체를 유기용매와 수용성 약산 유기용매에서 용해성을 검토하여 포름산에서 세 가지 유도체 모두 좋은 용해성을 나타냈고, 수용성 약산에서는 대부분의 유도체는 팽윤되는 것을 고찰할 수 있었다.

• 한국식품영양학회지
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• 제10권4호
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• pp.446-452
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• 1997

한국산 고추장의 당 성분을 끓는 물에서 3분간 가열하여 추출한 다음 HPLC 및 TLC로 분석하였다. 시판 고추장은 한계덱스트린 0.8~6.5%, 말토트리오스 0.3~7.5%, 말토오스 5.3~16.5%, 글루코오스 8.6~29.4%, 프룩토오스 0.3~3.4%를 나타냈다. 그러나 수크로오스는 검출되지 않았다. 가정에서 제조한 고추장은 한계덱스트린 0.9~1.4%, 말토트리오스 3.3~6.9%, 말토오스 6.1~11.5%, 글루코오스 6.1~11.7%, 프룩토오스 3.4~5.2%, 수크로오스 3.6~3.8%를 나타냈다. 시판 고추장의 한계덱스트린을 1H-NMR 분석한 결과 회사 1의 $\alpha$-1,4-글루코시드 결합에 대한 $\alpha$-1,6-글루코시드 결합의 비율은 5:1, 회사 3은 9.1:1을 나타냈다.

• 한국결정성장학회지
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• 제16권4호
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• pp.166-171
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• 2006

층상 구조의 유기-무기 복합 소재 $Cu_2(OH)_3(CH_3COO){\cdot}H_2O$에 마이크로파를 조사하면서 $Cu_2O$와 Cu를 합성하였다. 에틸렌 글리콜에서는 $Cu_2(OH)_3(CH_3COO){\cdot}H_2O$이 환원이 되어서 Cu금속이 형성되는 반면에, 수용액에 글루코오스를 넣으면$Cu_2(OH)_3(CH_3COO){\cdot}H_2O$이 환원이 되어 $Cu_2O$가 형성되었다. 마이크로파 조사시간과 글루코오스의 농도가 $Cu_2O$의 입자의 생성과 성장에 미치는 영향을 확인하였다. 마이크로파의 조사시간이 길어질수록 $Cu_2O$의 입자는 수 ${\mu}m$의 구형에서 40nm의 지름을 가진 나노 선으로 변함을 확인하였다.

• 한국식품영양학회지
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• 제14권1호
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• pp.46-51
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• 2001

마쇄한 무를 30%사용하여 당질을 가하지 않은 동치미, 전분을 1% 가한 동치미, 설탕을 1% 가한 동치미를 담가 4$^{\circ}C$에서 30일간 발효시켰다. HPLC 및 TLC 분석결과 전분을 가하지 않은 동치미에는 글루코오스, 프룩토오스, 수크로오스가 있었고, 발효진행에 따라 이들이 함량이 낮아졌다. 전분을 가한 동치미는 아밀라아제의 작용으로 이들 당 외에 말토오스, 말토트리오스, 말토테트라오스가 생성되었다. 수크로오스를 가한 동치미는 글루코오스, 프룩토오스, 수크로오스가 나타났다. 당질을 가하지 않은 동치미는 30일 발효후 환원당 53 $\mu$g/ml, 아밀라아제 활성 0.012unit/ml, pH 3.84, 산도 1.8을 나타냈다. 전분 1%를 가한 동치미는 환원당 173$\mu$g/ml, 아밀라아제 활성 0.019unit/ml, pH 3.87, 산도 2.1을 나타냈다. 수크로오스 1%를 가한 동치미는 환원당 211$\mu$g/ml, 아밀라아제 활성 0.015unit/ml, pH 3.36, 산도 2.4를 나타냈다.

• 한국식품영양학회지
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• 제10권1호
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• pp.92-96
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• 1997

시판 식혜에는 설탕과 프룩토오스, 글루코오스, 말토오스 및 여러 사이즈의 말토올리고당, 한계덱스트린이 함유되어 있다. 그 중 한계덱스트린은 0.09%, 밥알은 0.2%를 나타냈다. 1H-NMR 분석 결과, 한계덱스트린은 $\alpha$-1,4-결합 및 $\alpha$-1,6-결합이 15:1의 비율을 나타냈다. Pullulanase 처리로, 말토오스에서 글루코오스 10잔기 이상의 말토올리고당까지 다양한 분포를 나타냈다. 한계덱스트린은 여러 아미라아제 처리 결과, 전통식혜보다 가수분해율이 훨씬 높았다. $\alpha$-글루코시다아제와 타액 $\alpha$-아밀라아제를 공동 작용시킨 경우는 62% 가수분해되었다. 그러나, 밥알의 가수분해율이 매우 낮았다. 그래서 전통 식혜에 비해 한계덱스트린의 비피두스 인자로서의 효과는 적고, 밥알의 식이섬유 작용은 커졌다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제29권4호
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• pp.67-78
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• 2001

신갈나무와 이태리포플러 칩을 25 kg/$cm^2$의 압력에서 6분간 폭쇄처리하였다. 폭쇄재는 수산화나트륨(NaOH), 차아염소산나트륨(NaClO), 아염소산나트륨($NaClO_2$)을 사용한 단독 또는 다단의 공정으로 화학처리 하였다. 폭쇄재의 다단처리는 시료중의 리그닌 제거에 상당한 효과를 나타냈다. 대조구인 폭쇄재 기질의 효소 가수분해율은 25%였지만, 다단 화학약품 처리된 폭쇄재는 약 80%에 근접하는 가수분해율을 나타냈다. 효소에 의한 분해율은 수종간에 차이가 났다. 폭쇄재의 다단 화학약품 처리는 효소 가수분해액에 있어서 글루코오스 함유 비율을 증가시켰다. Cellulase의 흡착은 기질의 리그닌 함량과 비례하여 증가하였지만, 반면에 기질의 결정화도, 공극면적 및 비표면적은 효소흡착에 큰 영향을 미치지 않았다. 본 연구에서 제시된 전처리 당화공정에 따르면, 100 kg의 활엽수재로부터 약 37~40 kg의 글루코오스 생산이 가능하리라 생각된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권4호
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• pp.417-424
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• 2015

본 연구에서는 목질계 바이오매스인 돼지감자 줄기에 대한 전처리 공정을 수행하였다. 공정은 효소 당화 수율을 높이기 위하여 흐름형 침출 전처리 공정에 2단 전처리 공정으로 적용하였다. 전처리 용매로 암모니아수에 의한 탈 리그닌 효과와 황산 용액에 의한 헤미셀룰로오스의 분해가 효소당화 및 발효에 미치는 영향을 확인하였다. 암모니아수와 황산용액을 이용한 2단 전처리 공정을 수행하였다. 먼저 1단계 공정은 40분 동안 $163.2^{\circ}C$의 온도에서 암모니아수로 처리를 진행하였고 다음 2단계 공정은 $169.7^{\circ}C$에서 20분 동안 황산 용액으로 처리를 수행하여 물질수지를 구하였다. 그리고 앞의 공정과 반대의 순서로 황산 용액을 먼저 처리한 후 암모니아수를 처리한 2단 전처리 공정을 수행하였다. 이때 암모니아수를 먼저 처리한 공정에서 글루코오스 생산량은 30.7 g으로 72.4%의 수율이 나타났다. 반대로 황산 용액을 먼저 처리한 후 암모니아수를 처리한 2단 전처리 공정에서는 글루코오스 생산량이 20.9 g으로 49.3%의 수율을 보였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제16권6호
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• pp.510-516
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• 1988

본 연구는 균주로 Rhodospirillum rubrum KS-301, 증식 제한 기질로 글루코오스, 고정화 담체로 Ca alginate를 사용한 고정화 생물 반응기를 조작할 때 담체에 의해 형성되는 물질전달 저항에 대한 도입 기질의 농도, 희석속도의 영향을 고찰하였다. 또한 효율인자를 평가하기 위해 속도식 변수를 구하였다. 충전층 반응기의 경우 외부 액막 물질전달 저항보다는 내부 물질전달 저항이 우세함을 알 수 있었고 총괄 효율인자는 희석속도의 증가에 따라 감소하였다. 연속 교반 탱크 반응기의 경우 외부 액막 물질전달 저항은 무시할 수 있으며 총괄 효율인자는 희석속도에 영향을 받지 않았다. 희석속도 0.2/h, 비드 반경 0.15cm, 초기 글루코오스 농도 1.0g/L의 실험조건에서 총괄 효율인자는 충전층 반응기와 연속 교반 반응기에서 각각 0.70과 0.77이었다.