• KSBB Journal
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• 제14권3호
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• pp.358-364
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• 1999

참나무의 전처리에 과산화수소가 미치는 영향을 조사하였다. 반응온도는 $170^{\circ}C$이고 전처리에 사용된 반응용액은 암모니아, 황산 그리고 순수 물이었다.10% 암모니아용액을 사용한 경우 산을 사용하는 경우에 비해 리그닌 제거율은 55%로 상당히 높았지만 헤미셀룰로오스 회수율은 26%로 상당히 낮았다. 그래서 헤미셀룰로오스 회수율을 높이기 위해 암모니아 용액에 산화제인 과산화수소를 첨가하여 반응시켰는데 과산화수소 첨가량의 증가에 따라 리그닌 제거율과 헤미셀룰로오스 회수율의 증가는 크지 않았다. 그리고 과산화수소 첨가량의 증가에 따라 액상으로 용해된 당의 분해가 증가하여 전체 헤미셀룰로오스와 셀룰로오스의 물질수지에 문제가 있었다. 반응기에 주입된 과산화수소는 주로 반응기의 전반부에 충진된 기질과 반응하는 것으로 나타났다. 헤미셀룰로오스 회수율을 높이기 위해서는 알카리용액보다 산성용액에서 기질을 전처리하는 것이 필요하였고 산보다는 물을 사용하였을 때 과산화수소의 효과가 더 컸다.

• KSBB Journal
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• 제13권2호
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• pp.147-154
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• 1998

키토산 올리고당을 효율적으로 생산하기 위하여 고정화 효소 를 이용한 키토산의 효소적 가수분해를 시도하였다. Chitosanase는 Chitopearl계 고정화 담체에 대해서 높은 흡착율로 결합되었다. 키틴에 고정화된 효소는 비록 흡착율은 낮았지 만 그 활성은 가장 높게 나타났다. 키틴 고정화 효소는 유리 효소에 비해 약 90% 이상의 활성을 유지하였다. 고정화 효소의 최적 온도는 60°C로서 유리 효소보다 $15^{\circ}C$ 더 높았으며, 열에 대한 안정성도 유리 효소보다 넓은 온도범위에서 우수하였다 그러나 고정화 효소는 pH에 대해서는 어떠한 뚜렷한 효과도 보이지 않았다. 고정화 효소의 저장 안정성은 유리 효소보다 더 높은 저장온도인 60t에서도 더 안정한 것으로 나타났다. 키틴 고정화 효소에 의한 키토산의 가수분해반응은 반응 3시간까지 급격한 증가를 보이다 그 이후의 반응시간 경과에서도 더 이상 증가를 보이지 않았다. 고정화 효소에 의해 생성된 올리고당의 조성은 효소의 반응시간에 따라 크게 의존하였으며, 2시간의 반 응에서 비교적 고차 올라고당인 COS-4-6의 함량은 약 90% 이상이었다 두 효소에 대한 반용속도상수에서, 고정화 효소는 유리 효소에 비해 낮은 기질친화성과 낮은 반웅속도를 보였지 만, 높은 기질농도에서도 전혀 기질저해반응은 일어나지 않았다. 따라서 키틴 고정화 효소는 유리 효소에 비해 활성의 감소없이 효율적으로 키토산을 가수분해할 수 있었으며, 고차 올리고당의 생성 량도 매우 높았다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제13권9호
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• pp.53-59
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• 2012

본 연구에서는 Slow Release Substrate(SRS)로 사용되는 TBOS의 분해특성과 TBOS 분해생성물인 acetate와 butyrate를 적용한 탈염소화 효율을 파악하고자 하였다. 회분식 실험은 GC/FID를 이용하여 TCE 및 cis-dichloroethene(cis-DCE), 1-butanol, TBOS를 분석하였으며, acetate와 butylate는 HPLC를 이용하여 분석하였다. 혐기성 가수분해 반응을 통해 1M의 TBOS는 4M의 1-butanol로 전환 및 축적되었으며, 가수분해율은 $0.186{\mu}M/day$로 나타났다. 또한, 1-butanol은 퇴적토 내 토착균주에 의해 acetate와 butyrate로 분해되었다. 이 결과 TBOS는 자연에서의 탈염소화 공정에서 SRS로 사용하기에 적합한 것으로 판단된다. Acetate와 butyrate를 전자공여체로 적용한 TCE 탈염소화 반응은 초기 TCE 농도가 낮아짐에 따라 탈염소화 효율은 높아지는 것으로 나타났다. 또한, acetate를 적용한 탈염소화 반응의 1차 반응 상수가 butyrate를 적용한 경우보다 높게 나타났다. 이는 탈염소화 반응에서 Geobacter lovleyi의 기질친화도 및 생분해성, 그리고 다양한 기질에 대한 적응도의 영향으로 판단된다. 그러나 Geobacter lovleyi의 TCE 탈염 소화 반응에 따른 cis-DCE의 축적이 발생할 경우 Geobacter lovleyi의 탈염소화 능력이 감소하는 것으로 나타났다. 결론적으로 SRS는 Geobacter lovleyi를 이용한 TCE 탈염소화 공정 향상에 도움이 될 것이며, 이에 따라 발생되는 cis-DCE는 영가철 같은 환원성 금속이나 공존 가능한 탈염소화 미생물을 이용한 처리가 함께 필요할 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제17권2호
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• pp.60-64
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• 1985

미생물에서 추출된 lipase를 유지방분해에 이용하기 위한 기초연구로서 Rhizopus delemar, Mucor sp. 및 Candida cylindracea에서 추출된 3중의 lipases를 유지방분해에 적합한 반응조건을 설정하고, 이들의 반응 특이성을 연구한 결과는 다음과 같다. 최적온도 및 최적pH는 Rhizopus delemar lipases가 $45^{\circ}C$, pH5.6 Mucor sp. lipases가 $35^{\circ}C$, pH7.5였으며, Candida cylindracea lipase는 $35^{\circ}C$, pH 7.0 이었다. 유지방에 대한 적정효소농도는 3종의 lipase 모두 $600{\sim}800\;units/ml$였다. 적정기질농도는 효소의 종류에 관계없이 유지방함량 20%였으며, 이들의 Km값은 R. delemar lipase가 6.06%, M sp. lipase가 7.69%, Can. cylindracea lipase가 7.99%였다. 반응시간에 따른 반응율을 조사한 결과 R. delemar lipase, M. sp. lipase, Can. cylindracea lipase순으로 높았으며 반응시간이 진행됨에 따라 저급지방산의 분해율이 높아졌으며, 반응 8시간에서는 R. delemar lipase는 butylic acid, M. sp. lipase는 palmitic acid, Can. cylindracea lipase는 Capric acid의 함량이 높았다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제26권1호
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• pp.56-64
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• 2008

목적: 본 연구는 수술 전 방사선화학요법을 시행 받은 국소진행된 직장암환자에서 치료 전 얻어진 직장암 생검조직 내에서의 cathepsin D(CD) 및 p53의 발현이 갖는 예후적 인자를 포함한 임상적 의의에 대하여 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 1993년 7월부터1999년 6월까지 국소진행된 직장암으로 수술 전 방사선화학요법을 시행 받은 127명의 환자 중 근치적 수술을 시행 받았고 수술 전 생검 조직의 파라핀 블록을 얻을 수 있던 89명의 환자를 대상으로 하였다. 방사선치료는 하루 1.8 Gy씩 주 5회, 25회에 걸쳐 전 골반 부위에 45 Gy까지 조사한 후에 원발종양 부위에만 5.4 Gy 추가 조사하였다. 화학요법은 5-Fluorouracil과 Leucovorin을 5일간 일시 정주하였고 방사선치료기간 1주 및 5주째 투여하였으며 방사선치료 종료 후 약 6주경에 근치적 절제술을 시행하였다. Mouse 단클론 항체인 CD와 p53을 이용하여 면역염색을 시행하였다. CD 및p53이 종양세포 및 종양기질세포에 10% 이상 발현 시 양성으로 판정하였다. 결과: 종양세포내 CD 발현은 57명(64%)이 양성이었고 종양기질세포내 양성은 71명(80%)이었다. p53의 종양세포내 발현은 35명(39%)이 양성을 보였다. 성별, 환자나이, 종양의 운동성, 종양의항문 연으로부터의 거리, 임상적 TNM 병기에 따라 종양세포 및 종양기질세포내 CD 발현 및 p53 발현의 통계적 차이가 없었다. 종양세포와 종양기질세포내 CD발현 사이에 양적인 상호 연관성이 있었다(p=0.01). 종양세포내 CD발현과 p53의 발현은 통계적인 상호관련성이 없었다(p=0.79). 단변량분석 및 다변량분석 상 5년 전체생존율 및 무병생존율에 대한 예후인자로서 종양세포 및 종양기질세포내 CD 발현과 p53은 통계적 유의성이 없었다. 그러나 종양세포 및 종양기질세포내 CD 발현에 따른 하위집단 생존율 분석상 종양세포 및 종양기질세포내 CD 발현이 음성인 경우가 5년 전체생존율이 75%로서 가장 높았으며 종양기질세포내에만 CD가 발현된 경우는 5년 전체생존율 29%로서 가장 낮았다(p=0.01). 결론: 수술 전 방사선화학요법을 시행 받은 국소진행된 직장암 환자에서 치료 전 직장암 생검조직 내에서의 p53 발현은 유의한 생존예후인자는 아니었으며 CD가 종양세포에는 발현되지 않고 종양기질세포에만 발현 시 전체생존율에 불량한 예후인자였다.

• 유기물자원화
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• 제10권1호
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• pp.96-101
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• 2002

본 연구는 최적의 소화환경 하에서 하수슬러지에 순응된 고온 및 중온 식종균을 이용하여 음식물쓰레기와 하수슬러지를 다양한 비율로 섞어 회분식 혼합소화하여 최대 메탄생성 및 메탄생성율(MPR)에 관하여 고찰하였다. 고온과 중온조건에서 모두 음식물쓰레기의 투입분율과 농도의 증가에 따라 BMP수치가 높아지는 경향을 보였으나 40% 이상의 음식물쓰레기 투입은 lag-phase 의 장기화가 예상되었다. 누적메탄생성그래프의 비선형 회귀분석결과 40%의 음식물쓰레기 투입분율에서 가장 높은 메탄생성 속도를 보였으며 50% 이상의 음식물쓰레기 투입은 메탄생성율 증가에 유리하지 못하였다. 고온조건에서의 흔합소화는 기질농도가, 중온조건에서는 기질의 농도와 음식물쓰레기 투입분율 모두가 메탄생성을 좌우하는 중요인자로 판단되었다. 흔합소화의 상승효과는 C/N 비로 대변되는 nutrient balance와 음식물쓰레기의 투입에 의한 전체 혼합기질의 가수분해 동역학적 상수값의 증가 때문으로 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제46권3호
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• pp.308-312
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• 2010

대표적인 중호열성 방사선저항성 미생물인 Deinococcus geothermalis에는 다른 Deinococcus 속과 비교해 당대사 작용에 관여하는 유전자가 풍부하게 존재하는 특징이 있다. 본 연구에서는 D. geothermalis를 이용하여 xylan의 최적 분해조건을 확인하였고, beechwood xylan, birchwood xylan 및 oat spelt xylan의 최종 분해산물을 HPLC를 이용하여 분석하였다. 기질의 종류에 따른 당화율을 비교한 결과 beechwood xylan, birchwood xylan 그리고 oat spelt xylan 순서로 당화율이 높게 나타났다. D. geothermalis를 이용한 xylan의 최적 분해조건인 $40^{\circ}C$, pH 8.0 그리고 마그네슘 이온을 첨가하였을 때 당화율이 7.5배 증가하였다. Beechwood xylan과 birchwood xylan의 최종 분해산물은 xylose, xylobios, xylotriose, xylotetraose, xylopentaose, 그리고 xylohexalose였으며, xylose의 함량이 가장 높았다. 또한 oat seplt xylan의 최종 분해산물은 xylose, xylopentaose 그리고 xylohexalose가 생성되었다. Xylan의 효율적인 당화를 위하여 전처리 방법으로서 방사선조사를 하였고, 방사선조사 후 D. geothermalis에 의한 beechwood xylan, birchwood xylan 그리고 oat spelt xylan의 당화율이 증가하였다. 본 연구를 통하여 D. geothermalis 및 방사선을 이용한 전처리 방법이 xylooligosaccharides를 생산하는데 유용함을 확인하였다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제10권4호
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• pp.26-32
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• 2005

계면활성제는 소수성 물질(톨루엔)의 물질전달율을 증가시켜 미생물이 있는 액상으로 잘 녹아들어가게 함으로써 미생물에 의한 분해를 증가시킨다. 본 연구에서는 여러 종류의 계면활성제가 존재할 때 톨루엔의 물질전달율과 미생물에 의한 분해가 어떻게 이루어지는지에 대해 알아보았다. 사용한 계면활성제는 다음과 같다: Sodium Oodecyl Sulfate (SOS), TritonX-100, Tween 80, BYK-345 (silicone 계면활성제). 실험결과에 따르면 BYK-345는 critical micelle concentration (CMC)에서 톨루엔의 용해도를 증가시켰다. 하지만, SDS와 TritonX-100는 CMC에서 톨루엔의 용해도를 증가시키지 못했다. 증류수에 계면활성제를 첨가하면 증류수만 있는 경우보다 톨루엔의 물질전달율$(K_La)$이 증가했다. 톨루엔 분해 미생물을 이용한 회분식 실험에서 SOS는 톨루엔의 분해를 감소시켰다. 그 이유는 SDS가 미생물에 독성을 미쳤기 때문일 수도 있고, 기질로서 이용되어서 톨루엔과 경쟁관계에 놓였기 때문일 수도 있다. BYK-345를 계면활성제로 사용한 실험에서도 톨루엔의 분해가 감소했는데 이것은 BYK-345가 미생물의 활성도에 심각한 영향을 미쳤기 때문이다. 하지만, TritonX-100 와 Tween 80의 경우에는 톨루엔의 분해가 크게 감소하지 않았다. 낮은 농도의 TritonX-100의 경우에 오히려 톨루엔의 분해는 증가했다. 이와 같은 결과들을 통해 톨루엔의 생물학적 분해를 위해 가장 적절한 계면활성제는 TritonX-100임을 알 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제29권3호
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• pp.417-426
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• 1997

미강을 혈중 콜레스테롤 저하 효과가 있는 기능성 식품소재의 원료로 활용하는 데 필요한 기초 자료를 얻기 위하여 미강 단백질의 가수 분해물을 제조하여 담즙산 결합 획분을 분리하고 일부 물리화학적 특성을 조사하였다. 미강 단백질을 탈지 미강으로부터 알칼리 추출과 등전점 침전 방법을 이용하여 제조하였다. 미강 단백질을 기질로 하여 pH-drop method로 측정한 효소의 상대적 활성과 가수분해시 가수분해율의 변화를 비교 평가하여 기질의 가수분해에 적합한 효소를 선택하였다. Esperase에 의한 가수분해물을 한외여과(MWCO : 10 kDa)하여 두 부분으로 나누었다. 각 분획물을 cholic acid를 공유결합 시킨 ${\omega}-aminohexyl$ Sepharose 4B column에 걸어, 소수성 상호작용에 의해 cholic acid와 결합하는 폴리펩티드 및 펩티드를 deoxycholate 완충용액으로 용출시켜 분리하였다. 겔투과 크로마토그래피(Sephadex G-50)를 이용하여 한외여과 여과백의 담즙산 결합물에 대해 분자량 분포를 측정한 결과, 대부분 $2\;kDa{\sim}10\;kDa$에 걸쳐 넓게 분포하였고 일부는 $0.2\;kDa{\sim}0.6\;kDa$사이에 존재하였다. 한외여과 잔류액의 담즙산 결합물에 대해서는 preparative reverse phase HPLC를 실시하여 미강 단백질 가수분해물에서 3개(R-1, 2, 3)의 Peak를 분리하였다. 각 peak의 총 아미노산과 유리 아미노산 조성을 분석하여 단백질, 폴리펩티드 및 펩티드 부분의 아미노산 조성을 조사하였다. 그 결과 미강 단백질 가수분해물에서 얻은 peak의 경우 proline 함량이 미강 단백질의 4배에 달했고, 평균 소수도가 높은 peak일수록 유리 아미노산이 함량이 높았으며 평균 소수도는 미강 단백질보다 다소 높은 것으로 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제47권1호
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• pp.6-12
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• 2015

본 연구에서는 농산부산물인 배추 겉잎의 이용성을 증진시키기 위하여 배추의 불용성 식이섬유인 hemicellulose를 분획한 후 효소 처리하여 수용성 식이섬유를 함유한 가수분해물을 생산하고자 하였다. 이를 위해 다양한 pH, 온도, 기질농도 및 효소농도에서 hemicellulose 분획을 효소 처리한 후 환원당 함량을 측정한 결과, pH 5.0, $40^{\circ}C$, 효소농도 45 unit (Shearzyme plus), 21 unit Viscozyme L)의 조건으로 가수분해 했을 때 가장 높은 분해율을 나타내었다. 선정된 조건으로 72시간 가수분해하여 수율을 측정한 결과, Shearzyme plus 및 Viscozyme L 처리 시 각각 22.64%와 24.73%의 수율을 보였다. 또한 알코올 불용성 식이섬유의 겔크로마토그래피에 의한 분자량 분포를 확인한 결과, Shearzyme plus 및 Viscozyme L에 의해 생성된 식이섬유는 반응 시간이 증가함에 따라 저분자화 되는 것을 확인 할 수 있었다. 이상의 결과에서 배추 부산물 hemicellulose 분획을 효소로 가수분해함으로써 불용성 식이섬유가 저분자화 되어 수용성 식이섬유로 전환됨을 확인하였으며, 생산된 식이섬유소 함유 가수분해물은 기능성 식품 및 식품가공 분야에 다양하게 이용될 수 있을 것으로 판단된다.