• 약학회지
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• 제21권2호
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• pp.62-69
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• 1977

지구상에서 생합성된 천연물은 완급의 차이는 있겠으나 궁극적으로는 CO$_{2}$ H$_{2}$O, NH$_{3}$ 등으로 다시 산화분해된다. 이 분해과정은 미생물의 효소반응으로 이루어지며 생물권의 항상성도 일차적으로는 미생물의 이 산화분해작용으로 유지된다고 볼 수 있다. 미생물이 영위하는 이러한 효소반응을 생리활성물질의 공업적합성에 이용한 초기의 예로는 부현피질호르몬의 합성과정에서 Rhizopus nigricans를 사용한 수산화반응과 ascorbic acid 합성과정에서 Acetobacter xylinum을 사용한 탈수반응이 유명하며 이러한 반응은 아직도 이용되고있다. 특히 지난 십수년간의 응용미생물학의 발전은 대단한 것이며 여러가지 항생물질, 당질, amino산, 핵산관련물질들이 생리활성물질과 함께 발효법으로 생산되고 있다. 그러나 이글에서 다루는 미생반응은 발효과정에서 생산되는 미생물자체의 일차적 대사산물 (primary metabolite)이나 이차적대사산물 (secondary metabolite)를 대상으로 한것이 아니며 어디까지나 외부에서 공급되는 화학물질에 대한 균체의 효소반응산물을 목적물로 하고있다. 또한 근래 활발히 이용되는 균체고정및 효소고정법을 이용한 효소공학적수법도 제외하고 배양과정의 균체 또는 배양후의 군체를 이용한 미생물반응에 한정코저 한다.

• KSBB Journal
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• 제21권3호
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• pp.175-180
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• 2006

전기장하 토양 내에서 미생물 이동은 주로 전기영동과 전기삼투에 의해 일어나며 미생물의 이동속도와 유속에 대한 전기영동의 공헌도가 전기삼투보다 대체로 높게 나타났다. Pentadecane-오염토양에 대해 동전기 생물학적복원을 실시한 결과 토양내 미생물 농도는 전기영동과 전기삼투가 함께 작용하여 양극과 음극의 인접 토양에서 동시에 증가하였으며 초반 공정이후에는 미생물의 표면전하특성과 양극의 산소발생에 의하여 미생물 농도가 양극, 중간, 음극의 순서로 나타났다. 하지만 미생물의 양방향 이동으로 토양의 모든 위치에서 오염물이 균일하게 제거될 수 있었다. 미생물의 전기적 이동을 이용한 동전기 생물학적복원은 기존의 생물학적복원의 단점인 늦은 분해속도와 낮은 제거효율의 단점을 극복할 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
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• 한국식품저장유통학회 2003년도 제23차 추계총회 및 국제학술심포지움
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• pp.202.1-202
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• 2003

기계적 박피와 수작업 박피로 처리된 감자와 우엉을 수도수, 염소수, 전해수A(pH 2.6), 전해수B(pH 8.5)등의 4가지 세정수로 세정 횟수를 달리하여 최소가공의 초기 단계인 박피와 세정처리에 따른 품질특성을 조사하였다 감자 박피에 최적 조건은 박피도구를 이용한 수작업 박피로 감모율 8.40%, 우엉은 brushing에 의한 박피 방법으로 감모율이 8.05%로 타 처리에 비하여 현저히 낮게 나타났다. 세정에 의한 미생물 살균효과는 수작업 박피 감자의 수도수 세정시 총균수는 처리 직후 4.5$\times$$10^4$CFU/g으로 무처리시의 4.8$\times$$10^4$CFU/g와 거의 차이가 없는 반면에 전해수A에 의한 세정은 $1.5\times$$10^2$CFU/g으로 나타나 뛰어난 살균효과를 나타내었고, 염소수와 전해수B로 세정된 시료도 각각 3.0$\times$$10^2$CFU/g 및 2.5$\times$$10^2$CFU/g로 나타나 전해수 처리구가 수도수 처리구에 비하여 전반적으로 2 log cycle 정도 낮은 수준으로 감소하였다. 이와 같은 살균효과는 대장균군수의 경우에도 마찬가지로 나타났다. 염소수 세정은 수도수와 동일한 방법으로 세정후 시간 경과에 따라 건조에 의한 표면색도가 점차 밝게 변하는 특징을 보였다. 마찬가지로 박피 우엉의 세정처리에 있어서도 전체적으로 전해수가 타 세정수보다 미생물 살균효과를 나타내었으며 특히, 감자에서와는 달리 1회 세정보다 2회 세정시 더 우수한 살균효과를 보여주었다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제25권3호
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• pp.127-129
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• 2001

새로운 미생물 오염도 검사방법인 ATP-bioluminescence 방법을 인삼분말에 적용한 결과 인삼분말에 오염된 세균수가 약 10,000 CFU/g 이상인 경우에는 세균수가 증감함에 따라 ATP의 양이 비례적으로 증가하였다. 그러나 세균수가 10,000 CFU/g 이하일때는 ATP 의 증가 및 결과의 상관성이 인정되지 않았다. 따라서 이 방법은 세균의 오염도가 높은 인삼 분말($\geq$10,000 CFU/g) 에서 신속하게 미생물을 측정하여 제품의 품질을 관리하는데 유용한 방법이 될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2000년도 창립총회 및 춘계학술발표회
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• pp.15-19
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• 2000

원유로 오염된 모래지역의 생물정화기술 적용을 위하여 인위적으로 오염시킨 해사를 이용한 타당성 연구를 수행함으로써, 오염 환경에 최적 적용방법을 검토하였다. 무기 영양염류, 인공계면활성제, 유류분해미생물의 적용성을 검토한 결과, 영양염류의 첨가가 효과적이며 외부로부터 미생물을 첨가할 경우 토착미생물보다 많은 양을 적용하는 것이 효과적임을 알 수 있었다. 계면활성제는 CMC와 동일 농도로 첨가할 때 높은 효과를 얻을 수 있었다 원유성분의 무기화에 의해 발생되는 이산화탄소량 측정이 타당성 평가의 유효한 도구임을 알 수 있었으며 미생물의 활성과 원유성분 변화로 이를 검증할 수 있었다.

• 미생물과산업
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• 제19권1호
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• pp.37-40
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• 1993

우리는 지금 경제적, 사회적, 기술적으로 매우 중대한 전화기에 처해 있다. 세계적으로는 기술보호주의와 국제적인 물질특허의 장벽을 넘어야함과 동시에 국내적으로는 건강한 삶, 깨끗한 환경, 풍요로운 사회건설을 통한 복짓회의 구현이 강력하게 요망되고 있기 때문이다. 이와같은 당면과제를 슬기롭게 극복하고 다가오는 21세기의 과학기술 선진국으로 진입하기 위하여는 여러가지 연구부문을 생각할 수 있겠지만, 특히 미생물 내지는 천연물로부터 다양한 대사기능을 갖는 새로운 생리활성 선도물질(lead moldecule)의 탐색연구가 매우 중요하리라 생각된다. 이는 국제적인 물질특허제도 등의 기술보호주의 장벽을 넘을 수 있음과 동시에 부가가치가 높고 세계시장을 확보할 수 있는 거대시장이 기다리고 있기 때문이다. 따라서 현재 정부정책 연구사업으로 추진하고 있는 G7 신기능 생물소재 연구 중 생리활성 선도물질 탐색기술 개발연구가 중과제로 선택된 것은 아주 시기적절한 결정이었다고 할 수 있다.

• 전기전자학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.116-121
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• 2023

본 논문에서는 딥러닝 예측 결과 정보를 적용하는 복합 미생물 배양기를 위한 딥러닝 구조를 개발한다. 제안하는 복합 미생물 배양기는 수집한 복합 미생물 데이터에 대해 복합 미생물 데이터 전처리, 복합 미생물 데이터 구조 변환, 딥러닝 네트워크 설계, 설계한 딥러닝 네트워크 학습, 시제품에 적용되는 GUI 개발 등으로 구성된다. 복합 미생물 데이터 전처리에서는 미생물 배양에 필요한 당밀, 영양제, 식물엑기스, 소금 등의 양에 대해 원-핫 인코딩을 실시하며, 배양된 결과로 측정된 pH 농도와 미생물의 셀 수에 대해 최대-최소 정규화 방법을 사용하여 데이터를 전처리한다. 복합 미생물 데이터 구조 변환에서는 전처리된 데이터를 물 온도와 미생물의 셀 수를 연결하여 그래프 구조로 변환 후, 인접 행렬과 속성 정보로 나타내어 딥러닝 네트워크의 입력 데이터로 사용한다. 딥러닝 네트워크 설계에서는 그래프 구조에 특화된 그래프 합성곱 네트워크를 설계하여 복합 미생물 데이터를 학습시킨다. 설계한 딥러닝 네트워크는 Cosine 손실함수를 사용하여 학습 시에 발생하는 오차를 최소화하는 방향으로 학습을 진행한다. 시제품에 적용되는 GUI 개발은 사용자가 선택하는 물 온도에 따라 목표하는 pH 농도(3.8 이하) 복합 미생물의 셀 수(10⁸ 이상)를 배양시키기 적합한 순으로 나타낸다. 제안된 미생물 배양기의 성능을 평가하기 위하여 공인시험기관에서 실험한 결과는, pH 농도의 경우 평균 3.7로, 복합 미생물의 셀 수는 1.7 × 10⁸으로 측정되었다. 따라서, 본 논문에서 제안한 딥러닝 예측 결과 정보를 적용하는 복합 미생물 배양기를 위한 딥러닝 구조의 효용성이 입증되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제39권2호
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• pp.133-139
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• 2011

우리나라 전남지역에서 생산되는 천일염의 생산공정별 미생물 분포 조사 및 배양 분리법을 이용하여 호염미생물을 분리하여 동정하는 것을 이번 연구의 목표로 삼았다. 천일염 시료는 생산지를 고려하여 육지 염전인 영광군 한 지역과 해안 염전 지역인 신안군 두 군데에서 생산공정별로 세분화하여 총 28개 분석시료를 수집하여 사용하였으며, 이들 시료를 십진 희석하여 4종류의 미생물 분리용 배지에 도말, 배양한 후 나타난 집락(colony)을 계수하였다. 그 결과 천일염 생산 공정 중 대장균 등의 식품 오염지표 미생물은 검출되지 않았지만, 저장수에서 증발지 단계로 진행되면서 $1.1{\times}10^3{\sim}1.8{\times}10^5$ CFU/g의 호염성 미생물들이 검출되었다. 그러나 이후 단계인 함수저장고, 결정지에서는 미생물 수가 점차적으로 감소되었으며, 소금저장소에 보관된 천일염 시료에서는 미생물이 전혀 검출되지 않았다. 이들 분리균들은 형태학적 특성에 따라 무작위로 62개 집락을 선정하여 분리하였다. 순수 분리된 미생물들은 PCR 기법을 통해 16S rRNA 유전자의 염기서열을 분석한 후, 기존에 보고된 미생물 유전자 database와 비교함으로써 12속의 천일염 유래 호염균들의 존재를 확인하였다. 이번 연구 결과 천일염 생산 단계에서 분리된 halophilic bacteria은 Halobacillus, Halomonas, Bacillus, Idiomarina, Marinobacter, Pseudoalteromonas, Vibrio, Salinivibrio, Virgibacillus, Alteromonas, Staphylococcus 및 un-known 등이다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권12호
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• pp.1102-1110
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• 2010

갯벌 퇴적토는 미생물 다양성이 매우 높다고 알려져 있다. 하지만 인위적인 교란에 의해 갯벌 퇴적토 내 미생물 다양성이 달라질 수 있다. 지속적인 퇴적토 내 미생물 다양성 모니터링을 위해서는 대표성을 지닌 시료의 채취가 중요하다. 본 연구에서는 강화도 여차리 갯벌을 대상으로 식생이 있는 지역과 식생이 없는 지역의 미생물 다양성과 이화학적 특성치를 지구 통계학적으로 비교분석 하였다. 갯벌 시료에서 측정된 미생물 다양성과 다양한 이화학적 특성치를 지구통계학적으로 분석한 결과, 식생이 존재하는 지역에서의 상관거리가 식생이 존재하지 않는 지역에 비하여 대체로 짧다는 것을 알 수 있었다. 이는 식생이 존재하는 지역의 높은 생태학적 및 이화학적 복잡성과 이질성으로 인해 식생이 존재하는 지역에서는 식생이 존재하지 않는 지역에서 보다 비교적 좁은 간격으로 시료를 채취해야 한다는 것을 의미한다. 데이터 마이닝 기법을 사용하여 미생물 다양성에 영향을 주는 주요 환경영향 인자를 분석한 결과, 식생이 존재하는 지역에서는 유기물 함량과 질산염이온, 식생이 존재하지 않는 지역에서는 pH와 황산염이온이 미생물 다양성에 영향을 끼친다는 것을 알 수 있었다. 이러한 지구통계학 및 데이터 마이닝 분석 결과들을 활용해서 갯벌 퇴적토 내 미생물 다양성 측정을 위한 시료 채취 간격 및 개수 선정 지침을 본 연구에서 제안하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제37권6호
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• pp.332-339
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• 2015

질소화합물은 부영양화 등 수질을 악화시키는 결과를 초래하므로 질소 제거는 수처리에 있어 가장 중요한 문제들 중 하나이다. 본 연구에서는 독립영양탈질 공정인 CANON (Completely Autotrophic Nitrogen-removal Over Nitrite)을 이용하여 암모니아성 질소 제거 효율을 평가하고, 미생물 군집 분석을 수행하였다. AOB (Ammonium Oxidizing Bacteria)와 ANAMMOX(ANaerobic AMMonium OXidation)균을 동시에 식종하고, $37^{\circ}C$에서 유입 암모니아성 질소농도 100 mg-N/L와 아질산성 질소 농도 100 mg-N/L 조건으로 운전한 결과, 성공적인 CANON 반응이 유도되었다. 유입수에서 아질산성 질소를 제외시키고 암모니아성 질소(100 mg-N/L)만을 공급하였을 때, DO농도 0.4 mg/L 이상에서는 CANON의 성능이 악화되었지만, DO농도를 0.3 mg/L으로 낮추자 71.3%의 총 질소제거효율을 나타내었다. 유입 암모니아성 질소 농도를 50 mg-N/L로 낮추었을 때, 질소 제거효율이 급격히 악화되었다. 그러나 유입농도를 다시 100 mg-N/L로 증가시키자 14일 만에 이전의 질소제거성능을 회복하였고, 이후 $76.1{\pm}4.9%$의 총 질소제거효율을 나타냈다. 온도를 상온($20{\pm}1^{\circ}C$) 조건으로 전환하자 초기에는 불안정한 CANON 반응이 일어났지만, 23일 이후에는 안정적인 총 질소제거효율($70.0{\pm}2.6$%)을 유지하였다. PCR-DGGE를 이용한 미생물군집 분석 결과, 식종원과 CANON의 미생물군집은 확연한 차이를 나타냈지만, CANON의 각 조건에 따른 미생물군집은 크게 다르지 않았다. 따라서 질소제거 성능의 악화는 미생물군집을 구성하는 미생물종의 변화에 기인하기 보다는 구성 미생물종들의 질소제거 활성의 저하에 기인하는 것으로 생각된다. 이러한 결과는 AOB와 ANAMMOX균을 식종하여 CANON 반응을 성공적으로 유도한다면, 이후 농도나 온도의 변화에도 안정적인 미생물군집을 유지할 수 있다는 것을 의미한다.