• 한국식품영양과학회지
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• 제42권1호
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• pp.68-75
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• 2013

돼지감자 잎의 활용 및 생리활성을 증가시킬 수 있는 적정 추출방법을 알아보고자 환류냉각, 상온교반, 가압가열 및 저온고압 추출법을 이용하여 추출한 돼지감자 잎 추출물의 생리활성을 비교하였다. 추출수율은 가압가열추출, 환류냉각추출, 상온교반추출, 저온고압추출 순으로 높은 수율을 나타내었다. 폴리페놀 함량은 상온교반추출 및 환류냉각추출의 경우 대등한 함량을 나타낸 반면 가압가열추출 및 저온고압추출에서는 유의적으로 높은 함량을 나타내었으며, 플라보노이드 함량은 가압가열추출 및 저온고압추출에서 높은 함량을 나타내었다. Proanthocyanidin 함량에서는 저온고압추출에서 가장 높은 함량이 검출된 반면 가압가열추출에서는 상온교반 및 환류냉각추출에 비해 낮은 함량을 나타내었다. 항산화 활성에서는 모든 추출물이 농도가 증가함에 따라 활성은 비례적으로 증가하였다. 가압가열추출 및 저온고압추출에서 유의적으로 높은 활성을 나타내었으며, ${\alpha}$-glucosidase, xanthine oxidase 및 angiotensin I-converting enzyme 저해활성에서는 저온고압추출물에서 우수한 활성을 나타내었다. 이러한 결과를 종합해 볼 때 가압가열 및 저온고압추출물이 소재 활용가치가 높을 것으로 사료되며 천연 항산화제 및 기능성 증진을 위한 소재로 이용 가능할 것으로 판단된다.

• KSBB Journal
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• 제4권1호
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• pp.48-56
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• 1989

K.fragilis를 이용한 돼지감자의 알콜발효에서 초기 당농도 및 초기 pH가 발효특성치에 미치는 영향을 실험을 통하여 규명하였으며 그 결과를 종합하면 다음과 같다. 1) 최대 비성장속도($\mu$$_{max})는 초기 당농도 65g/l에서 0.40$hr^-1로서 가장 높은 값을 나타내었다. 2) 최대 비알콜생성속도(V$_{max})는 초기당농도 105g/1에서 1.68g/ghr로서 가장 높은 값을 나타내었는데, 이것은 빠른 균체의 성장이 곧 빠른 생성물 생성의 조건이 아님을 뜻한다고 여겨지며, 저농도 기질에서 기질 및 생성물의 저해를 적게 받는 것을 알 수 있다. 3)균체(Y$_{x/s})및 메탄올수율(Y$_{p/s})은 저농도 기질인 당농도 26g/1에서 각각 0.14, 0.49로서 최대값을 나타내었다. 4)알콜발효능(F)는 기질농도 26, 45g/1에서 97%로서 가장높았고, 잔당의 농도도 5g/1미만이 였다. 5)총팔에탄올생성율(Q)은 고농도 기질인 당농도 215g/1에서 2.78/ghr로서 가장 높았다. 6)효모 K.fragilis가 분비하는 lnulinase의 생성최적 p$^{H}인 5.5에서 최대 비성장속도 0.40, 최대 비알콜 생성속도 1.60, 균체수율 0.096, 에탄올수율 0.49로서 최대 값을 나타내었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제37권1호
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• pp.102-109
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• 2010

Fructan은 식물이 저온에 노출 되었을 때 다양한 조직에 축적됨으로써 여러 스트레스에 저항을 나타내는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 fructan 생합성 경로에 관여하는 효소인 1-sst와 1-fft 유전자를 돼지감자 구근으로 부터 분리하였다. 분리한 1-sst와 1-fft 유전자는 Ti-plasmid vector인 KJG V-B2 vector에 35S promoter에 의해 발현할 수 있도록 형질전환용 벡터를 구축하였다. Agrobacterium tumefaciens법에 의해 1-sst와 1-fft 유전자의 형질전환 벼를 육성하였고, 1-sst, 1-fft 및 HPT 유전자 특이적인 primer를 사용하여 PCR 분석한 결과 유전자가 벼의 callus 게놈내에 안정적으로 삽입되었음을 확인하였다. 또한 Southern 및 RT-PCR 분석에서도 같은 결과를 얻었다. 형질전환 벼의 후대에서도 안정적으로 유전자가 발현되는 homo 계통을 선발하였고 이를 이용해 1-sst와 1-fft 유전자의 삽입이 확인된 형질전환 벼에서 유전자의 발현양상을 알아보기 위해 RT-PCR 및 Real-Time PCR를 수행한 결과 형질전환 벼에서 1-sst와 1-fft 유전자 모두 안정적으로 발현되고 있음을 확인하였다. 또한 1-sst와 1-fft 유전자가 삽입된 형질전환 벼를 이용한 기능 분석 연구를 통해 식물체가 저온에 노출되었을 때 1-sst와 1-fft의 작용에 의해 fructan 생합성량이 증가됨을 알 수 있었다. 따라서 본 연구를 통해 얻어진 fructan 생합성 관련 유전자가 삽입된 형질전환 벼는 탄수화물대사 및 저온, 건조 등의 환경 stress에 대한 내성에 대해 좋은 육종 소재로 이용 가능할 것으로 사료된다.

• 동아시아식생활학회지
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• 제10권2호
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• pp.153-159
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• 2000

골다공증과 같은 질환이 늘어나면서 칼슘영양에 대한 관심이 높아지고 있지만 칼슘은 여전히 만성적인 부족현상을 겪고 있는 영양소 중의 하나이다. 우리의 식생활에서 장시간 조리하는 곰국 종류는 좋은 칼슘급원식품으로 알려져 있다. 그러나 곰국은 주로 소뼈에 의존하고 있지만 다른 식재료에 비하여 가격이 상대적으로 비싸 자주 이용하는데는 한계가 있고 닭의 경우도 삼계탕이나 서양조리의 치킨스톡으로서 이용률이 높지만 돼지 뼈는 감자탕을 하는 경우 외에는 식재료로서의 이용가치가 저조하다. 따라서 소뼈에 비하여 상대적으로 비용면에서도 경제적인 돼지뼈를 시료로 칼슘의 용출을 증대하기 위한 조리학적인 탐사를 시도하였다. 칼슘과 같은 무기성분은 산성에 의하여 가용화하는 성질이 있으므로 식초와 구연산의 농도(0, 1, 2, 4%)와 가열시간(3, 6, 9, 12시간)을 달리하였을 때 칼슘을 비롯하여 마그네슘. 인, 단백질 및 총유리 아미노산 함량을 조사하였으며 그 결과는 다음과 같다. 칼슘, 마그네슘 그리고 인의 용출량은 0, 1, 2, 4%순으로 산농도가 진할수록 증가하였다. 그리고 끓이는 시간에 비례하여 증가하였으며 같은 농도에서 구연산 첨가군이 사과식초 첨가군보다 많이 용출되었다. 단백질과 총유리 아미노산 용출은 대조군 보다 사과식초와 구연산 첨가군이 보다 많이 용출되었으나, 사과식초 첨가군이 구연산 첨가군보다 많은 용출을 나타내었다. 이상의 결과들로부터 산성조미료를 첨가하여 12시간 끓임에 의하여 칼슘과 마그네슘은 가용화되기 쉽다는 사실을 시사한다고 생각하며, 추후 이들 스프를 이용한 풍미 있는 요리의 개발과 돼지뼈 칼슘에의 체내 이용성에 관해서는 앞으로 연구해야 할 과제라고 생각한다.

• KSBB Journal
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• 제4권2호
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• pp.185-190
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• 1989

K. fragilis를 이용한 돼지감자의 반연속알콜발효에서 유효희석속도 및 주입기질 당농도의 변화가 정상상태에서의 알콜농도 및 알콜생산성에 미치는 영향을 시험을 통해 규명하였으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 주입기질의 치환시간 간격을 1시간을 했을 경우 유효희석속도는 비증식속도와 일치하여 연속발효실험의 희속속도와 같음을 알 수 있다. 유효의석속도가 0.425$^hr-1$에서도 wash out이 발생되지 않았으며 최대 알콜 생산성은 5.5g/l.hr이였고 이 경유 유효희석속도는 0.25$hr^hr-1$, 주입기질의 당농도는 85g/lsowl 135g/l사이에 분포되어 있다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제23권3호
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• pp.346-351
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• 1995

To produce ethanol from Jerusalem artichoke powder efficiently, Kluyveromyces marxianus F043 cells were encapsulated in 2% sodium alginate and were cultured in a countinuous reactor to investigate the fermentation properties. Immobilized K. marxianus F043 cells were activated for 48 hours in a fermentor for continuous ethanol production. The culture in a CSTR using a Jerusalem artichoke substrate treated with 2% cellulase showed a decrease in ethanol concentration and an increase in residual saccharide concentration with a increasing dilution rate. Optimum conditions for high ethanol productivity and low residual saccharide output were clarified to be given at a dilution rate of 0.2 h$^{-1}$ and a Jerusalem artichoke medium concentration of 75 g/l. Ethanol productivity of 3.1 g/l-h and saccharide utilization of 62.6% were obtained under the optimum condition. When the fermentation was performed for 3 weeks under these conditions, the effluent medium showed stable ethanol concentrations of 16.3 - 17.9 g/l and viable cells of 6.60-7.16 log cells/ml without contamination. Trace amounts of methyl, n-propyl, iso-butyl, isoamyl alcohols besides ethanol were detected.

• KSBB Journal
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• 제4권3호
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• pp.253-258
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• 1989

균체 재순환이 없는 연속 발효조에서 K.fragilis에 의한 돼지감자 착즙의 알콜발효시, 정상상태에서 주입 당농도와 희석속도가 에탄올 발효특성에 미치는 영향에 대하여 구명한 결과를 요약하면 다음과 같다. 즉, 주입 당농도가 낮고, 희석속도가 낮을 때는 기질제한성의 균체발효특성을 보였다. 그리고 희석속도가 증가할수록 에탄올 농도와 균체농도는 감소하였으나, 잔당농도는 증가하였다. 에탄올 생산성 및 균체유실율은 희석속도 0.36$hr^-1에서 최대값을 나타내었다. 에탄올 생산성과 균체유실율에 대한 희석속도 변화의 영향이 주입 당농도 변화의 영향보다 큰 것으로 추정되었다. 에탄올 생산성이 높고 동시에 당의 유실율이 낮은 최적조건은 희석속도 0.22$hr^-1, 주입 당농도85ｇ/l 이었다. 이 조건하에서 에탄올 생산성은 5.9g/l-hr, 당유실율은 3.8g/l-hr, 에탄올 수율 0.39, 당이용율 0.8, 비 알콜생산성 1.6g/l-hr이었다.

• 한국식생활문화학회지
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• 제29권1호
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• pp.101-110
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• 2014

This study was performed to determine the optimal composition of a muffin added with jerusalem artichoke powder and oligosaccharide. The experiment was designed based on CCD (central composite design), and evaluation was carried out by means of RSM (response surface methodology), which included 10 experimental points with three replicates each for the two independent variables jerusalem artichoke powder and oligosaccharide. The experimental muffin was prepared according to a traditional recipe, except that the flour was partially replaced by jerusalem artichoke powder (5, 15, or 25%) and the sugar was partially replaced by oligosaccharide (25, 50, or 75%). Using F-test, height, moisture, a-value, b-value, springiness, cohesiveness, texture, and overall acceptability were expressed as a linear model, whereas volume, pH, L-value, appearance, flavor and taste were expressed as a quadratic model. Increased amounts of jerusalem artichoke powder led to reduction of sensory scores for appearance, flavor, taste, texture, and overall quality. The optimum formulation determined by the numerical and graphical methods were similar: jerusalem artichoke powder 10.99%, oligosaccharide 71.40%.

• 한국초지조사료학회지
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• 제7권3호
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• pp.157-161
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• 1987

In order to utilize the tuber of Jerusalem artichoke (Jerusalem tuberosus L.) which has been considered one of the most economical resources for bioenergy, the tubers of the plant were processed into silage in 11 lab-silo with three levels of mixture of concentrates i.e. 10, 20, 30%. The silage was stored for 20 to 40 days before analyses. The quality of silage was compared with those of the tube-only silage without concentrates. Aproximate composition, pH, ammonium nitrogen, total nitrogen, and organic acids were analyzed. The results obtained are summarized ; 1. With the mixture of concentrates, the water content of the silage was able to be adjusted to 70 percent and NDF significantly increased (P<0.05) while ADF significantly decreased. 2. The content of water-soluble carbohydrate (WSC) was significantly decreased in silages of the mixture of concentrate and the tuber (P<0.05), while total nitrogen and ammonium nitrogen increased. 3. Tube-only silage gave satisfaction in fermentation, particularly organic-acid fermentation. As the storage period extended, Flieg's score of the silage was improved. Conclusively, the tuber of Jerusalem artichoke found to satisfy the requirements of good silage and to be recommended as a good resource for all-inane silage provided the tuber was ensilaged with 20 to 30 percent concentrate.

• 한국식품영양과학회지
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• 제17권3호
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• pp.205-210
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• 1988

돼지감자로부터 inulase를 분리한 다음 황산 암모늄침전, Sephadex G-100 겔 투과 및 DEAE-cellulose 크로마토그래피를 통하여 정제하여 최종적으로 회수율 42%의 6,470배 정제된 효소를 얻었다. 이 효소의 분자량은 57,000으로서 하나의 폴리펩티드로 구성되어 있었다. 이 효소의 최적 pH와 최적온도는pH5.0과 $33^{\circ}C$이었으며 몇 가지의 기질중 inulin에 대해서만 특이적으로 작용하였고 이에 대한 Km값은 20mM, Vmax는 943unit/mg-단백질이었다. 또한 이 효소는 metalloenzyme이 아니며 $Mg^{2+},Ca^{2+},\;Hg^{2+}$등의 금속 이온에 의해 그 작용이 완전히 저해되었다.