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키토산 분자량과 탈아세틸화도 조절 및 이에 따른 필름 특성 (Controlling of Molecular Weight and Degree of Deacetylation of Chitosan and Its Characteristics in Film Formation)

  • 황권택;박현진;정순택;함경식;유용권;조건식
    • 한국포장학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.47-55
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    • 1999
  • 탄수화물에서 유래되는 chitin은 cellulose와 유사한 $poly-{\beta}(1,4)-N-acetyl-D-glucosamine$의 섬유상의 중합체로서 물과 유기용매 녹지 않으나 acetyl amino group 을 탈아세틸화 시키면 키토 산으로 되어 묽은 산 용액에 용해되어 점성이 있는 용액이 되므로 화학, 의학 및 식품 산업분야 등에 다양한 용도로 이용되고 있다. 본 실험에서는 게 가공 폐기물로부터 부가가치가 높은 chitin 및 키토산 을 제조하였으며 침지조건을 달리하여 제조한 키토산의 특성을 조사하였다. 원료인 게껍질의 일반 성분은 수분 8.24%, 지방 3.65%, 단백질 28.73%, 회분 35.5%, chitin 23.55%로 나타났다. chitin의 제조는 5% HCl과 5% NaOH를 침지 온도와 시간을 달리하여 탈회분, 탈단백질하여 제조하였다. 탈회분은 온도에 따라 큰 변화는 없었으며, $30^{\circ}C$에서 30분 반응하였을 때 회분함량이 3.22%, 60분 후 1,07%로 감소했다. $50^{\circ}C$$70^{\circ}C$에서는 30분 처리하였을 때 1.46%, 1.19%를 나타낸 후 시간이 증가하여도 감소량이 뚜렸하지 않았다. 탈단백질은 위와 동일한 조건으로 침지하였으며 시간이 경과함에 따라 감소하였고 $70^{\circ}C$에서 90분 반응하였을 때 chitin의 질소 함량 6.92%에 근접하였다. 키토선 제조는 chitin을 50% Noah에 침지 시간을 달리하여 탈아세틸화하였다. 탈아세틸화도는 2시간 침지 후 82.84%를 나타내었으며 시간이 경과할수록 증가하였다. 한편 침지 후 여액의 NaOH를 다시 사용하였을 때 키토산의 점도 및 분자량은 시간의 경과에 따라 감소하였다. 즉 점도는 2시간 경과함에 따라 95 cps, 4시간 70 cps, 6시간 65cps, 8시간 60cps로 감소하였으며, 분자량은 110,286, 99,000, 96,666, 94,300으로 감소하였다. 횟수에 따른 점도 및 분자량은 시간의 경과에 따라 증가하였다. 반복 사용된 반응용액에서 제조된 키토산은 기계적인 물성변화는 거의 없었고, 각 solvent에서 반응시간 경과에 따라 약간 증가함이 있었고 acetic acid에 용해하여 제조한 chitosan film의 TS가 lactic acid chitosan film보다 우수함을 알 수 있었다. 수증기투과도의 경우 lactic acid에 용해하여 제조한 chitosan film이 acetic acid에 용해하여 제조한 chitosan film보다 큰 수증기 투과도를 보였다.

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Identification of Interleukin 1-Responsive Genes in Human Chondrosarcoma SW1354 cells by cDNA Microarray Technology

  • ;;;;;;;이충기
    • Journal of Yeungnam Medical Science
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    • 제24권1호
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    • pp.24-40
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    • 2007
  • 배경 : 골관절염은 단순 노화로 인한 질병이 아니라 연골대사의 이상으로 인한 기계적 그리고 생화학적 불안정성이 나타나는 질환이다. Transforming growth factor-${\beta}$와 같이 연골세포의 기능을 향상시키는 촉진인자가 있는 반면 Interleukin(IL)-1이나 Tumor necrosis factor-${\alpha}$는 염증반응을 증가시킨다. 이중 IL-1은 골관절염의 병인에서 가장 중요한 염증 유발 인자로 알려져 있으며 이에 대한 자료도 축적되고 있다. 이 논문의 목적은 IL-$1{\beta}$에 대한 human chondrosarcoma cell (SW1353)의 유전자 발현 양상을 파악하여 골관절염 병인의 이해를 증대시키는데 있다. 재료 및 방법 : Chondrosarcoma cell line (SW 1353)은 연골세포의 IL-$1{\beta}$를 통한 세포노화에 대한 유전자 조절을 실험실에서 연구하는데 유용한 것으로 알려져 있다. 골관절염에서 IL-1에 의한 전체적인 유전자 발현의 변화를 연구하고 분석하기 위해 SW1353을 각각 1시간, 6시간, 24시간동안 IL-1에 노출시킨후 각각 총 RNA를 정제하였다. 유전자 발현의 변화는 17k human cDNA microarray로 분석하였고 semiquantitative RT-PCR로 확인하였다. 결과 : Metallothioneins, matrix metalloproteinases, extracellular proteins, antioxidant protein, cytoskeletal proteins, cell cycle regulatory proteins, 세포성장과 세포 자멸사에 대한 단백질, signal protein, transcriptional factor를 포함한 1,200개 유전자에서 2배 이상의 변화가 관찰되었다. 이러한 변화는 초기 관절염에서 보이는 병리생리학적 변화와 상관관계가 있는 것으로 생각된다. 결론 : cDNA microarray 분석으로 유전자 발현의 의미있는 변화를 관찰하였으며 골관절염 발병기전에서 분자생물학적 변화에 대한 인식과 치료 목표를 정립하는데 대한 새로운 자료로서 가치가 있을 것으로 생각된다.

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곡류의 혈당지수와 전분 가수분해율과의 상관관계 (Correlation between Glycemic Index and in vitro Starch Hydrolysis of Cereals)

  • 이정선;신현경
    • 한국식품과학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.1229-1235
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    • 1998
  • 본 실험은 in vitro에서 곡류시료의 전분 가수분해율 및 가수분해지수를 조사하였고 아울러, in vivo에서 정상성인을 대상으로 곡류의 혈당지수를 포도당(GI-glucose)과 쌀밥 (GI-rice)을 기준으로 하여 각각 측정하였다. 이러한 in vitro 및 in vivo 결과의 상관성을 검토해 봄으로써 in vitro에서의 전분 가수분해실험이 인체의 혈당반응을 예측할 수 있는지 알아보았다. In vitro에서 각 시간별로 측정한 전분 가수분해율은 시간대별로 약간의 차이는 있지만 현미찹쌀이 가장 높고 보리가 가장 낮은 경향을 나타냈다. 전분 가수분해지수는 전분 가수분해곡선 면적과 유사한 경향을 보였으며, 보리가 83%로 가장 낮았고 현미찹쌀이 112%로 가장 높았다. 그외는 율무, 차조, 차수수, 메밀, 현미멥쌀, 찹쌀, 멥쌀, 메조의 순으로 전분 가수분해지수는 각각 107, 105, 103, 102, 96, 96, 95, 92%이었다. 한편 곡류의 GI-glucose는 찹쌀군이 110%로 가장 높았고 보리군이 57%로 가장 낮았다. 또한 GI-rice는 차수수군 122%, 율무군 116%, 차조군 115%, 현미찹쌀군 106%, 찹쌀군 102%, 멥쌀군 100%, 현미멥쌀군 90%, 메조군 85%, 메밀군 79%, 보리군 63%로 나타났다. 이상의 in vitro 실험 결과와 in vivo 실험 결과를 통계처리 하였을 때 15, 30, 60, 90 및 120분의 전분 가수분해율, 가수분해곡선 면적 및 가수분해지수는 모두 GI-rice와 유의적인(p<0.05) 상관관계를 볼 수 있었다. 또한 다단계 회귀분석에 의한 회귀방정식에서 GI-rice는 in vitro 실험결과의 변수에 의해 81%의 설명력을 가진 것으로 분석되었다. 따라서 곡류의 in vitro 전분 가수분해율은 곡류 섭취 후의 인체 내 혈당지수인 GI-rice를 반영해주는 것으로 나타났다.은 영향을 주는 것으로 나타났다. 결론적으로 본 연구에서는 필름용액의 pH를 10.0으로 조절하고 가소제와 가교제를 첨가함으로써 혼합원료 중 유청분말의 비율을 70%까지 사용하여 양호한 기계적 성질을 지닌 생고분자 필름을 제조할 수 있었다.(40.64{\sim}101.30)$, 7-ketocholesterol $(7.16{\sim}33.91)$. 모든 결과에서 처리구에 따른 콜레스테롤 산화물의 전체 발생량은 조사 수준이 증가할수록 유의적으로 증가하였으며(P<0.05), 저장기간이 경과함에 따라 전체 발생량이 유의적으로 증가하였다(P<0.05).를 동시에 일으키는 것으로 사료된다. trans-2-hexanol이 147.33 peak area%인 것과 유사(類似)하게 높았다.tarrow}6$보다 $4{\beta}{\rightarrow}8$의 결합방식이, 그리고 procyanidin 류에서는 gallate를 갖는 물질이 이를 함유하지 많은 물질보다 더욱 높은 ACE의 저해효과를 나타내었으며, 또한 hydroxyl 기가 많을수록 효소 저해효과도 증가하는 것으로 나타났다. 이와 같은 결과는 chocolate의 주원료인 cacao bean의 polyphenol 성분 또한 녹차 등에서 볼 수 있는 생리활성효과에 손색없는 것으로 판단되고, 이러한 기능성에 기초하여 chocolate, 음료 등의 식품이나 의약품의 기능성 소재로서의 산업적 응용 가능성이 높은 것으로 사료된다.대장균군이 역시 난각에서 가장 높은 빈도로 분리되었고, 난황(Yolk)에서는 극히 낮은 수준의 세균오염도를 보였다. 다양한 동물종유래 S. aureus 균주들의 유전학적 분석목적에 가장 신뢰도 높고 감별능력이 뛰어난 분석기법으로 선발되었다.cid로부터 cyclooxygenase를 통해 일단 생성된 endoperoxide에서 각각의 prostaglandin을

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시뮬레이숀에 의한 벼의 상온통풍층건조방법(常温通風層乾燥方法)에 관(關)한 연구(硏究) (Simulation of Natural Air Layer Drying of Rough Rice)

  • 박재복;고학균;정창주
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제8권1호
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    • pp.47-60
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    • 1983
  • 상온통풍(常溫通風)을 이용(利用)한 In-bin drying에 대(對)한 많은 실험결과(實驗結果)에 의(依)하면 우리나라 10월(月)의 기상조건(氣象條件)은 저온건조(低溫乾燥) system에 적합(適合)한 건조능력(乾燥能力)을 가지고 있는 것으로 나타났다. 최근(最近) Computer를 이용(利用)한 Simulation model이 개발(開發)되어 건조현상(乾操現象)에 관(關)한 경제적(經濟的)이고 효율적(效率的)인 분석(分析)이 가능(可能)하게 되었다. 이러한 분석결과(分析結果)에 의(依)하면 초기함수율(初期含水率)이 높은 벼를 Full-bin을 이용(利用)한 상온통풍건조(常溫通風乾操)를 할 경우(境遇) 건조기간(乾燥期間)이 길어지며 bin내(內)의 상층부(上層部) 곡물(穀物)이 변질(變質)되는 문제점(問題點)이 발생(發生)하였다. 또한 벼의 수확작업체계(收穫作業體系)가 관행(慣行) 및 Binder작업체계(作業體系)에서 점차(漸次) Combine작업체계(作業體系)로 전환(轉換)되어감에 따라 포장(圃場)에서의 건조(乾燥)가 어려우며 예취(刈取), 탈곡작업과정(脫穀作業過程)에서의 기계적(機械的)인 곡물(穀物) 손실(損失)을 줄이기 위(爲)하여 함수율(含水率)이 비교적(比較的) 높은 벼를 수확(收穫)하여야 한다. 본(本) 연구(硏究)의 목적(目的)은 상온통풍건조(常溫通風乾燥)에 있어서 건조능력(乾燥能力)을 증가(增加)시키기 위(爲)하여 곡물(穀物)을 일정기간(一定期間) 나누어서 bin에 넣고 건조(乾燥)를 하는 Layer drying의 Simulation model을 개발(開發)하고 이 Model에 수원지방(水原地方)의 7년간(年間) 평균(平均) 기상자료(氣象資料)를 입력(入力)시켜 곡물(穀物)의 초기함수율(初期含水率), 투입량(投入量), 투입기간(投入期間)의 변화(變化)에 따른 Layer drying현상(現象)을 규명(糾明)하는데 있다. Simulation에 사용(使用)된 bin의 크기는 직경(直徑) 2m, 깊이 1.5m이며 송풍(送風)팬의 용량(容量)은 0.5HP이었다. Simulation분석(分析) 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. (1) Layer drying의 Simulation model을 개발(開發)하였으며 이 Model은 벼의 상온통풍건조(常溫通風乾燥) 실험(實驗)에서 함수량(含水量) 변화(變化)의 이론치(理論値)와 실제실험치(實際實驗値)가 잘 일치(一致)하였다. (2) 곡물투입기간(穀物投入期間) 1일(日)을 Full-bin drying으로 간주(看做)할 때 Layer drying의 건조성능(乾燥性能)은 Full-bin보다 높은 것으로 나타났다. (3) 연속송풍(連續送風)(24시간(時間))을 할 경우(境遇) 곡물투입기간(穀物投入期間)이 증가(增加)함에 따라 건조기간(乾燥期間)의 감소경향(減少傾向)은 단속송풍(斷續送風)인 경우(境遇)보다 적었지만 건조기간(乾燥期間)은 단축(短縮)되었다. 그러나 건조(乾燥)에너지의 소모(消耗)는 단속송풍(斷續送風)일 때보다 크게 나타났다. (4) 단속송풍(斷續送風)(9 : 00AM~6 : 00PM)일 경우(境遇) 곡물투입기간(穀物投入期間)을 증가(增加)시키면 건조기간(乾燥期間)이 크게 줄어 들었다. (5) 곡물(穀物)의 초기함수율(初期含水率)이 21% 이하(以下)일 경우(境遇) 연속(連續) 및 단속송풍(斷續送風)에서 건조기간(乾燥期間)의 차이(差異)가 별로 없었다. (6) 곡물(穀物)의 초기함수율(初期含水率)이 높으면 Full-bin drying에서는 상부층(上部層)에 곡물(穀物)이 변질(變質)될 우려(憂慮)가 있으나 Layer drying에서는 곡물투입량(穀物投入量)을 조절(調節)하면 이것을 방지(防止)할 수 있었다. (7) 건조(乾燥)가 완료(完了)된 후(後) 층별(層別) 최종곡물(最終穀物) 함수율(含水率)은 모든 건조조건(乾燥條件)에서 동일(同一)하였으나 bin의 하부층(下部層)은 과건조(過乾燥) 물상(物象)을 일으켰다.

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여주 분말을 첨가한 양갱의 품질 특성 (Quality characteristics of Yanggaeng with Momordica charantia powder)

  • 이선호;홍은진;조영제
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.335-344
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    • 2015
  • 본 연구에서는 여주의 기능성을 활용한 양갱을 제조하여 물성을 측정하고, 소비자 기호도 조사를 실시하였다. 쓴맛을 느끼지 않게 하기 위하여 건조한 여주를 $180^{\circ}C$에서 roasting하였다. 생리활성 물질인 phenolic compound의 함량은 raosting한 여주 물추출물에서 $6.30{\pm}0.17mg/g$으로 가장 높은 추출률을 보였다. Phenolics 농도를 $50{\sim}200{\mu}g/mL$으로 조절하여, non-roasting한 생여주와 roasting한 볶은여주의 항산화 활성을 측정하였다. 전자공여능은 non-roasting한 여주와 roasting한 여주가 각각 74.06~92.71%, 86.06~94.07%이었으며, ABTS는 36.26~98.03%와 67.02~99.60%이었다. Antioxidant protection factor(PF)는 2.19~2.25 PF와 2.20~2.36 PF이었으며, TBARS는 13.81~40.97%와 23.32~82.47%이었다. 여주 알콜 추출물이 물 추출물보다 상대적으로 $50{\mu}g/mL$의 저 농도에서 항산화 효과가 더 우수하였다. 또한 roasting한 여주가 non-roasting한 여주보다 항산화 효과가 더 우수하였다. ${\alpha}$-Glucosidase 활성저해 효과는 non-roasting한 여주의 경우 알콜 추출물에서는 물추출물에 비해 높은 효소저해 활성을 나타내었으며, 첨가하는 여주 phenolics에 대한 농도 의존적으로 저해 효과가 높아지는 양상을 나타내었다. 여주 분말 첨가량을 달리하여 제조한 양갱은 경도, 탄력성, 응집성, 씹힘성 등의 기계적 조직감과 색깔 등이 첨가되는 여주분말의 농도에 비례하여 품질이 나빠졌다. 또한, non-roasting 여주 분말을 사용했을 때는 첨가농도에 비례하여 색, 향, 맛, 조직감, 전체적 기호도 등의 관능적 특성이 나빠졌으나, roasting한 여주분말을 사용했을 때는 1% 이하의 저 농도에서는 관능적 특성이 오히려 좋아지는 것으로 나타났다. 따라서 여주분말을 부재료로 사용하여 양갱을 제조할 때, 기능적 특성과 관능적 특성을 고려한다면 roasting하여 첨가하는 것이 바람직할 것으로 생각되며, 사용농도는 1% 이하의 농도가 적합할 것으로 판단되었다.

대두박을 이용한 가식성 필름의 제조에 관한 연구 (Preparation of Edible Films from Soybean Meal)

  • 양성범;조승용;이철
    • 한국식품과학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.452-459
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    • 1997
  • 본 연구는 추출 pH가 분리 대두 단백질 필름의 인장 강도, 신장률 및 수증기 투과도에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 산성(pH 2.0, pH 3.0), 중성(pH 7.0) 및 알칼리성(pH 10.0, pH 12.0)에서 분리 대두 단백질을 추출하고 이로부터 가식성필름을 제조하였을 때, 산성에서 추출한 단백질로 제조한 $SPI_2$$SPI_3$ 필름의 인장 강도가 각각 2.881 MPa, 2.804 MPa로서 중성이나 알칼리성 영역에서 추출하여 제조한 가식성 필름보다 높게 나타났으며, $SPI_3$ 필름의 수증기 투과도는 필름의 두께가 $55\;{\mu}m$에서 $72\;{\mu}m$로 증가함에 따라 $3.349\;{\times}\;10^{-10}{\sim}3.871\;{\times}\;10^{-10}\;g{\cdot}m/m^2{\cdot}s{\cdot}Pa$로 증가하여 다른 중성이나 알칼리성에서 추출한 분리 대두 단백질 필름에 비해 낮은 수증기 투과도를 보여, 산성에서 추출한 분리단백질로 제조한 가실성 필름이 다른 pH영역에서 추출한 SPI로 제조한 필름보다 강한 인장강도와 우수한 수분차단력을 보였다. 가소제의 농도가 증가함에 따라 $SPI_2$로 제조한 가식성 필름의 인장 강도는 가소제의 농도가 0.2 g plasticizer/g $SPI_2$에서 0.8 g plasticizer/g $SPI_2$로 증가함에 따라 가소제가 glycerol인 경우 12.297 MPa에서 1.356 MPa로, propylene glycol인 경우 7.408 MPa에서 2.147 MPa로, polyethylene glycol인 경우 10.579 MPa에서 2.987 MPa로 감소하여 가소제의 종류 및 농도를 달리함으로써 필름의 기계적물성을 조절하는 것이 가능하였다. 산성 영역에서 추출한 분리 대두 단백질($SPI_2$, $SPI_3$)이 다른 것들에 비해 단백질 함량과 11S/7S의 함량비가 높게 나타났으며, 이는 가식성 필름의 물리적 성질의 변화의 주요한 인자로 생각되고 있다.

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파쇄미 쌀가루를 이용한 즉석 쌀국수의 품질특성 (Quality Characteristics of Instant Rice Noodles Manufactured with Broken Rice Flour)

  • 최은지;김창희;김영붕;금준석;정윤화;박종대
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제43권8호
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    • pp.1270-1277
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    • 2014
  • 쌀국수 분야에서 쌀의 도정 부산물인 파쇄미의 이용을 증대시키고 쌀국수 소재로서의 가능성을 평가하고자, 일반미 쌀가루, 파쇄미 쌀가루, 일반미와 파쇄미 혼합 쌀가루의 이화학적 특성을 조사하고 이들 쌀가루를 60% 첨가한 즉석 쌀국수를 제조하였으며, 쌀국수의 조리품질과 관능적 품질특성을 비교하였다. 원료 쌀가루의 손상전분 함량과 수분결합능력은 파쇄미 쌀가루가 가장 높았으며, 호화점도에서 setback은 파쇄미 쌀가루와 일반미 및 파쇄미 혼합 쌀가루가 유의적으로 가장 높았다. 쌀국수의 조리 후 수분흡수율은 대조구로 사용한 일반미 쌀국수가 유의적으로 가장 높았으며 파쇄미 쌀가루로 제조한 쌀국수는 대조구보다 조리 후 부피가 증가하였다. 파쇄미와 일반미 쌀가루를 혼합하여 제조한 쌀국수는 조리손실률과 조리수의 탁도가 대조구보다 높게 나타났다. 기계적 조직감에서 파쇄미 쌀국수와 파쇄미 및 일반미 혼합 쌀국수는 대조구보다 경도, 부착성 및 씹힘성이 낮은 조직감 특성을 나타내었다. 정량적 묘사분석에서 탄력성, 씹힘성은 대조구가 5점 이상을 나타내어 파쇄미 쌀국수와 비교하여 상대적으로 쫄깃한 조직감을 가지는 것으로 평가되었다. 전반적 기호도는 일반미 쌀가루만으로 제조한 대조구가 유의적으로 가장 높게 평가되었다. 이상의 결과로부터 파쇄미와 일반미 혼합 쌀가루로 제조한 쌀국수는 조직감과 전반적 기호도에서 파쇄미 단일 쌀가루로 제조한 쌀국수와 유의차가 없어 일반미 쌀가루를 첨가함으로써 품질개선을 기대하였으나 관능특성에서 큰 차이는 없었다. 따라서 파쇄미 쌀가루를 이용하여 즉석 쌀국수를 제조할 때 조리품질 및 조직감 향상을 위하여 일반미 쌀가루의 혼합량을 조절하는 것이 파쇄미 쌀가루를 이용한 쌀국수 제조에 바람직하다고 생각된다.

cAMP 길항제와 PKA 억제제 및 Adenylate Cyclase 촉진제의 백서 파골세포에서 Cathepsin K 생성에 대한 효과 (Inhibitory Effect of Camp Antagonist and Pka Inhibitors, and Stimulatory Effect of Adenylate Cyclase Agonist on Cathepsin K Processing in Cultured Mouse Osteoclasts)

  • 심연수
    • 치위생과학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.1-9
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    • 2006
  • 기계적 자극에 의한 골조직의 개조에서 압박측은 일차적으로 파골세포에 의하여 골기질의 흡수를 위한 유전자 발현에 의하여 기시된다. 그러나 기질을 이루는 유기 단백질의 흡수에 관여하는 단백용해효소의 세포 내 작용 기전은 여전히 완전히 이해되지 않고 있다. 이 연구는 파골세포에서 용해용소체효소인 cathepsin k에 주목하여, cAMP 길항제와 PKA 억제제 및 adenylate cyclase 촉진제에 의한 cathepsin k 생성의 촉진 또는 억제 효과의 기전을 해명하는데 그 목적을 두었다. cAMP 길항제인 Rp-cAMP와 PKA 억제제인 KT5720과 H89는 cathepsin K의 세포 내성숙을 차단하였으며, 대조적으로 adenylate cyclase 촉진제 forskolin은 파골세포에서의 cathepsin K의 생성과 성숙을 유인하는 것으로 나타났다. 특히 cathepsin K의 생성과 성숙에 관여하는 신호전달이 protein kinase C(PKC)와 관련성을 검정하기 위하여 백서의 골세포를 PKC의 선택적 억제제인 calphostin C로 처리하였을 때 아무런 영향이 없는 것으로 나타남으로써 calphostin C는 파골 세포에 의해 매개된 cathepsin K의 생성과 성숙과는 무관한 것으로 밝혀졌다. 이는 파골세포에서의 cathepsin K의 성숙은 cAmp-PKA 신호전달 경로에 의해 조절됨을 의미한다. 분비된 전구효소는 M6P 수용체를 통하여 세포 내로 다시 진입할 수 있는 잠재성을 가지고 있기 때문에 이러한 가능성을 차단하기 위하여 M6P가 존재 또는 결여된 상태에서 cAMP 길항제인 Rp-cAMP와 PKA 억제제인 KT5720 및 H89를 시험하였다. 그 결과 Rp-cAMP, KT5720 또는 H89에 의한 cathepsin K의 M6P용량 비례적 생성 억제가 관찰 되었다. 또한 M6P를 주었을 때 Rp-cAMP, KT5720와 H89의 작용이 증가된을 보였다. 이상에서와 같이 Rp-cAMP, KT5720와 H89의 cathepsin K 생성 방해를 통한 골흡수 억제는 골다공증 또는 관절염의 치료와 같은 골흡수의 억제를 필요로 하는 분야에서의 임상적응용 가능성을 시사한다.

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콘빔 전산화단층촬영(CBCT) 시스템에서 기계적 오류에 관한 연구 (A Study on Mechanical Errors in Cone Beam Computed Tomography(CBCT) System)

  • 이이성;유은정;김승근;최경식;이정우;서태석;김정구
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제36권2호
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    • pp.123-129
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    • 2013
  • 본 연구는 선형가속기의 회전불균형의 영향으로 발생 되는 CBCT 영상의 setup 오차 변화를 분석하여, 회전불균형에 대한 정도관리의 필요성을 연구 하였다. CBCT 시스템의 3차원 체적영상모드를 이용하여 $360^{\circ}$ 회전과 $180^{\circ}$ 회전으로 Catphan503 팬텀과 균질 팬텀의 3차원 영상을 획득하였고, setup 오차를 측정하기 위해 나선형 CT의 기준영상과 함께 비교 분석 하였다. 표준 정도관리의 절차를 시행하여 정상적인 상태를 확인하고, 임의적으로 갠트리의 회전균형을 조절한 후, 균형상태와 불균형상태의 각각 CBCT 영상에 대하여 X, Y, Z, Roll, Pitch, and Yaw의 6차원적 관점에서 setup 오차를 측정하고 분석하였다. Setup 오차의 변화율은 갠트리 회전균형의 조정 전 후를 확인한 결과, 직교 좌표계는 $360^{\circ}$의 회전에서 X축 방향으로 0.6 mm, Y축 방향으로 0.5 mm, Z축 방향으로 0.5 mm의 최대 변화율을 보였다. $180^{\circ}$의 회전은 X축 방향으로 0.9 mm, Y축 방향은 0.2 mm, Z축 방향은 0.3 mm의 최대 변화율을 보였다. 또한 회전 변환계는 회전 불균형이 커질수록 평균적인 값의 차이가 점점 증가하였고, 최대값은 $1.1^{\circ}$를 나타내었다. 영상의 분해능은 균형 조정 전 후 영상분석 툴에서 2 lp/cm 차이를 나타내었다. CBCT 시스템의 정도관리는 기준 권고안을 만족하였다. 갠트리의 회전 불균형이 클 때, setup 오차의 직교 좌표계의 변화는 크지 않았으나, 회전 변환계의 변화율은 기준 권고 값인 $1^{\circ}$에 해당하는 값과 초과하는 $1.1^{\circ}$를 나타내었다. 이는 갠트리의 불균형이 setup 오차에 영향을 미치는 것을 알 수 있었으며, 또한 회전 변환계의 setup 오차에 대한 6차원적인 보정이 더욱 요구됨을 알 수 있다. 그러므로 정확하고 정교한 영상유도 방사선치료를 수행하기 위해서는 갠트리의 균형도를 확인해야 하며, 정도관리 항목으로 추가되어야 한다고 사료되어진다.

기관내 관 제거 후 발생한 급성 호흡부전에서 비침습적 양압 환기법의 유용성 (The Usefulness of Noninvasive Positive Pressure Ventilation in Patients With Acute Respiratory Failure after Extubation)

  • 나주옥;임채만;심태선;박주헌;이기만;아상도;김우성;김동순;김원동;고윤석
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제46권3호
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    • pp.350-362
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    • 1999
  • 연구배경: 침습적 기계 호흡 이탈에 성공하여 기관내 관을 제거하였으나 48시간 이내에 급성 호흡 부전이 경우 또는 환자 스스로 기관내 관을 제거한 후 발생된 급성 호흡 부전은 이탈 실패의 중요한 원인이며, 발생시 기관내 관의 재삽관을 통한 호흡 보조가 표준적 치료이다. 비침습적 양압 환기법(noninvasive positive pressure ventilation이하 NIPPV)은 비 혹은 안면마스크를 통해 양압 환기를 시행하므로 기관내 삽관을 회피할 수 있다. 본 연구는 기계 호흡 이탈 후 기관내 관을 제거한 환자들에게 발생된 급성 호흡 부전 시 NIPPV 적용이 기관내 삽관을 통한 양압 환기 치료를 대체할 수 있는지를 알아보고자 하였다. 방 법: 대상은 아산 재단 서울 중앙병원 내과계 중환자실에 입원하여 기계적 환기 치료를 받고 이탈 과정에서 기관내 관 제거 후 48시간 이내에 급성 호흡 부전이 발생한 환자 21명 및 스스로 기관내 관을 제거한 후 급성 호흡 부전이 발생한 환자 7명과 기관내 관이 기도내 분비물로 막혀 기관내 관을 제거한 환자 2명등 총 31명에게 NIPPV를 적용하였다. NIPPV는 환자 상태에 따라 기계 환기 양식, 압력 보조 수준 및 흡입 산소의 양이 조절 되어졌으며, 압력 보조 8cm $H_2O$미만에서 임상적으로 안정된 상태를 유지하는 경우 완전히 NIPPV에서 이탈하였다. 성공군은 NIPPV 이탈후 48 시간 이상 자발 호흡을 유지한 경우로 정의하였고, 실패군은 NIPPV 시행 후 호흡 부전 소견이나 동맥혈 가스검사의 호전이 없어 다시 기관내 삽관을 시행하여 기계호흡을 시행한 환자로 정의하였다. 각 군에서 NIPPV적용 직전, 적용 후 30분, 6시간, 24시간, NIPPV 이탈 작전 또는 실패하여 기관내 재삽관으로 전환 직전의 심박동수, 분당 호흡수, 동맥혈 가스검사, 압력 보조 수준 및 호기말 양압등을 비교하였다. 결 과: 총 31명에서 NIPPV를 적용하였고, 이 중 성공군은 14명(45%)이었다. 성공군과 실패군을 비교 시 나이, 중환자실 입원 당시의 APACHE III 점수, 기관 내 삽관 기간, 기관내 관 제거 후 NIPPV적용시까지의 시간 및 NIPPV 시행 직전의 분당 호흡수, 심박동수, 동맥혈 가스검사, $PaO_2/FiO_2$ 등은 양군간에 유의한 차이가 없었다. 모든 환자에서 NIPPV적용 30분후부터 분당 호흡수 및 심박동수는 감소하였고 동맥혈 산소 포화도는 증가하였다.(p<0.05) 그러나, 실패군에서는 NIPPV 시행중에 상태가 악화되어 기관내 재삽관을 시행하였고, 재삽관 작전의 분당 호흡수 및 심박동수는 다시 증가하였으며 동맥혈 산소포화도는 감소하였다(p<0.05). 기저 질환이 COPD 이면서 기관내 관 제거 후 급성 호흡부전이 발생한 환자 8명에게 NIPPV 적용 시 COPD가 아닌 다른 환자들에 비해 NIPPV의 성공률이 의미 있게 높았다(62% 대 39%)(p=0.007). NIPPV를 이용한 이탈 시 실패의 원인으로는 기저 질환의 악화 없이 동맥혈 가스 소견이 악화되었던 예가 9예, 그 외 기저 질환 악화 5예, 마스크 부적응이 2예, 기도내 분비물 축적이 1예였다. 결 론: NIPPV는 침습적 기계 호흡이탈과정에서 특히 기저질환이 COPD인 환자들의 경우 기관내 관 제거 후 발생한 급성 호흡 부전 시 기관내 관의 재삽관을 피할 수 있는 유용한 치료적인 방법으로 사료된다.

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