• 제목/요약/키워드: 분해율

검색결과 2,234건 처리시간 0.034초

멸치 젓갈 숙성에 따른 미생물상의 변화에 대하여 (STUDIES ON THE VARIATION OF MICROFLORA DURING THE FERMENTATION OF ANCHOVY, ENGRAULIS JAPONICA)

  • 이종갑;최위경
    • 한국수산과학회지
    • /
    • 제7권3호
    • /
    • pp.105-114
    • /
    • 1974
  • 멸치 젓갈의 숙성에 따른 미생물의 종류와 그 상(相)의 변화를 구명하기 위하여 생육 환경을 지배하는 염분농도와 pH의 변화 그리고 영양원인 질소화합물의 분해과정을 total-N, amino-N, protein-N, non-protein-N, TMA, VBN의 측정으로 고찰하였다. 산업적으로 젓갈 제조시기인 1973년 5월 부산 근해산 봄멸치를 인도산 암염율 $22\%$ (w/w) 가하여 $20\~25^{\circ}C$에서 숙성시키면서 약 6개월간 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. viable cell 총균수로 본 lag phase는 약 20일간이었고 이후 급격히 증가하여 35일 경에 최고치 $5\times10^4$/g에 달하였으며 Stationary phase가 약 20일간 유지되었으며 lag phase가 긴 것이 특징이었다. 2. 숙성초기에는 ($0\~30$일) Pseudomonas, Achromobacter, Flavebacterium, Brevibacterium Pedioceccus Sarcina, Micrococcus와 중기에는 Saccharomyces, Torula가 분리되었으며 그 중에서 Pediococcus 가 가장 우세하였다. 3. pH값은 숙성이 진행될수록 하강하다가 100일 경에 $5.5\~5.6$에서 거의 일정하였다. 4. 염분 농도는 육질에서 10일경에 최고치 $21\%$에도 달하였다가 서서히 감소하여 $18\%$에 이르고 것에서는 감소하여 50일 경에 $28\%$를 유지하였다. 5. 질소 화합물의 변화는 육질에서는 total-N이 제조후 10일에 $3.3\%$ 최고치에 달하였다가 감소하여 100인 후에는 $2.8\%$로 거의 평형을 유지하였고 젓국에서는 증가하여 100일 경에 total-N $2.3\%$, non protein-N$1.8\%$, amino-N$1.1\%$에 달하여 완만하게 증가하고 젓죽 및 육질중의 TMA는 악 10일 후에 $9mg\%$에 달하여 평행을 이루다가 100일 이후에는 약간증가했고 VBN은 20일 후에 $80\%$에 달한 후 100일까지는 완만하게 변하다가 120일 후에는 다시 증가하여 젓국에서는 $160mg\%$, 육질에서 $140mg\%$ 었다.

  • PDF

한국산 연어 (Oncorhynchus keta)의 함질소 엑스성분에 관한 연구 (Studies on the Extractive Nitrogenous Constituents of Chum Salmon, Oncorhynchus keta in Korea)

  • 박춘규;서상복;이응호
    • 한국수산과학회지
    • /
    • 제29권1호
    • /
    • pp.51-63
    • /
    • 1996
  • 한국 동해안에서 어획되는 연어 Oncorhynchus keta에 대한 식품학적인 연구로서 1991년 $10\~12$월에 강원도 양양군 남대천에 올라오는 시료를 대상으로 등육의 일반성분, 엑스분 질소 및 함질소 엑스성분 즉, 유리아미노산, oligopeptide류, 핵산관련물질, guanidino화합물, 4급암모늄염기 등을 분석하여 각 성분조성을 밝히고 이들 각 성분에 대한 질소분포를 살펴보았다. 엑스분 질소 함량은 $478\~648mg$ 범위였고, 암컷은 평균 604mg으로서 수컷 537ing 보다 높았다. 유리아미노산 총량은 $1,049\~1,441mg$ 범위였으며 10월에 어획된 것은 11월, 12월에 어획된것보다 그리고 암컷은 수컷보다 그 함량이 높았다. 함량이 많고 중요한 유리아미노산으로는 anserine, taurine, alanine, glycine, glutamic acid, lysine 등의 순이었으며, 특히 anserine 함량은 $724\~1,242mg$ 범위로서 엑스분 질소의 평균 $38\%$를, 그리고 유리아미노산 총량의 평균 $84\%$를 차지하였다. 또한 anserine 함량은 어획시기에 따라 차이가 많아서 10월에서 11, 12월로 경과됨에 따라 현저히 감소되었다. Oligopeptide류는 anserine이 가수분해로 생성된 $\pi-methylhistidine$$\beta-alanine$이 대부분을 차지 하였으며, 그 다음으로는 hydroxyproline, glycine, glutamic acid, aspartic acid, alanine의 순이었으나 함량은 낮았다. 핵산관련물질 총량은 $3.32\~9.22{\mu}mol/g$, 범위였으며, inosine 5'-monophosphate$(61.2\%)$와 inosine$(29.9\%)$$90\%$ 이상을 차지하였다. Betaine류로서는 일부시료에서 glycinebetaine $23\~43mg,\;\beta-alaninebetaine\;2\~11mg$, 그리고 homarine이 1mg 이하 검출되었다. TMAO는 $107\~148mg$ 범위였고, TMA는 $6\~11mg$으로 미량이었다. Creatine 함량은 $477\~642mg$으로서 엑스분질소의 평균 $31\%$를 차지 하였으나 creatinine은 $8\~11mg$으로서 낮았다. 엑스분중의 질소분포는 유리아미노산질소가 가장 높고 $(41.5\~50.1)$, 다음이 creatine과 creatinine$(26.0\~35.7\%)$, oligop-eptide류$(5.3\~12.3\%)$, 핵산관련물질$(3.2\~8.8\%)$, TMAO와 TMA$(3.6\~6.1\%)$, betaine류$(0.1\~0.9\%)$의 순이었다. 연어 엑스분중의 질소분포 특징은 모든 시료에서 공통적으로 anserine과 creatine이 중요한 함질소 성분으로서 엑스분 질소에 대한 양 성분질소의 비율은 anserine이 평균 $38\%$, creatine이 평균 $31\%$로서 이 두 성분만으로 엑스분질소의 $60.9\~76.5\%$에 달하였다. 분석된 성분에 의한 엑스분 질소의 회수율은 모든 시료에서 $91.4\~98.1\%$ 범위였다.

  • PDF

Dithizone 금속착물의 용매추출 및 분석적 응용(제1보). 뇨중 흔적량 중금속 원소의 분리 정량 (Studies on Solvent Extraction and Analytical Application of Metal-dithizone Complexes(I). Separation and Determination of Trace Heavy Metals in Urine)

  • 전문교;최종문;김영상
    • 분석과학
    • /
    • 제9권4호
    • /
    • pp.336-344
    • /
    • 1996
  • 뇨시료 중 혼적량의 코발트, 구리, 니켈, 카드뮴, 납 및 아연을 흑연로 원자흡수분광 광도법으로 정량하기 위한 dithizone이 포함된 chloroform으로의 용매추출에 관하여 연구하였다. 실험조건인 시료의 전처리 과정, 추출용액의 pH, 킬레이트제인 dithizone의 농도, 역추출할 때 사용하는 산의 종류와 농도에 관하여 최적화하였다. 유기물의 방해를 제거하고자 뇨시료 100.0mL에 진한 질산 30mL를 가하고 30% 과산화수소 50mL를 5.0mL씩 단계적으로 가하면서 가열하여 유기물질을 분해하였다. 삭힌 뇨시료를 100mL로 만들어 분별 깔때기에 넣고 시판용 완충용액으로 pH가 8이 되게 조절한 다음 0.1% dithizone을 포함하는 chloroform 15.0mL를 가했다. 진탕기(shaker)를 이용하여 90분 동안 흔들어 준 후 상분리시켜 용매층을 분리하였다. 카드뮴, 납, 아연은 0.2M 질산용액 10.0mL로 역추출하여 직접 정량하였고, 이런 조건으로 역추출되지 않은 코발트, 구리, 니켈은 유기 용매를 증발 건고시킨 다음 잔류물을 $HNO_3$ $H_2O_2$로 녹이고, 정확히 10.0mL가 되게 탈염수로 묽혀서 정량하였다. 최적의 추출조건을 찾기 위하여 인공 뇨시료를 제조하여 검토하였고, 얻은 최적조건으로 검정곡선을 작성하였다. 삭힌 각 시료에 일정량 첨가된 원소를 정량하여 얻은 회수율은 77 내지 109%였고, 검출한계는 Cd(II) 0.09, Pb(II) 0.59, Zn(II) 0.18, Co(II) 0.24, Cu(II) 1.3, Ni(II) 1.7ng/mL였다. 이로써 본 방법이 과량의 유기물과 알칼리 및 알칼리 토금속이 포함된 뇨시료에서 혼적량 원소들을 정량적으로 분리 분석할 수 있음 을 알았다.

  • PDF

비섬유탄수화물과 반추위분해단백질의 다른 비율이 In Vitro 발효와 젖소의 산유성적에 미치는 영향 (Effects of Different Ratios of Nonfibrous Carbohydrate to Ruminally Degradable Protein on In Vitro Fermentation and Lactation Performance of Dairy Cows)

  • 서인준;이도형;이성훈
    • Journal of Animal Science and Technology
    • /
    • 제47권4호
    • /
    • pp.625-636
    • /
    • 2005
  • 본 연구는 비섬유탄수화물(NFC)과 반추위분 해단백질(RDP)을 젖소사료에 다양하게 배합하여 NFC : RDP의 비율을 3.5, 3.0 및 2.5로 다양하게 조정하였을 때, in vitro 발효성상 및 젖소의 산유성적에 미치는 영향을 조사하여 적정 NFC : RDP비율을 결정하고자 실시하였다. In vitro 발효시험은 반추위 cannulae가 장착된 Holstein 젖소로부터 반추위액을 얻어 3, 6, 9, 12시간 동 안 배양하였다. 반추위내 pH는 NFC비율이 증가함에 따라 유의한 영향을 받지 않았고, 암모 니아질소농도는 배양 6시간까지 처리군간에 유의한 차이가 나타나지 않았으나, 9시간과 12 시간에서는 NFC : RDP비율이 증가함에 따라 유의하게 감소하였다(P < 0.05). 휘발성지방산생산 량은 acetate 및 propionate농도가 발효 3시간에 NFC함량이 증가함에 따라 유의하게 증가하였 으나(P < 0.05), 나머지 시간대에서는 유의차가 나타나지 않았다. Valerate 및 A : P비율은 NFC : RDP비율에 의하여 영향을 받지 않았고, iso- acids 및 총 휘발성지방산은 전반적으로 NFC함 량이 증가함에 따라 유의하게 증가하였으며(P < 0.05), 3.0비율구가 가장 높은 값을 나타내었다(P < 0.01). 한편, 사양시험은 18 두의 착유우를 공시하여 처리구당 6 두씩 배치하여 총 24주간 실시하였 다. 건물 및 에너지섭취량은 NFC : RDP비율이 증가함에 따라 유의하게 증가하였고(P < 0.01), 섬 유소섭취량은 NFC : RDP비율이 감소함에 따라 직선적으로 증가하였다(P < 0.01). 산유량은 3.5(32.7 kg)비율구가 다른 처리구보다 유의하게 높았다(P < 0.05). 유지방율은 3.0(3.79 %) 및 2.5(3.79 %)비율구가 3.5(3.48 %)비율구보다 유의하 게 높았고(P < 0.05), 유지방생산량은 처리구간 에 차이가 나타나지 않았다. 유단백질과 무지 고형분은 NFC : RDP비율이 증가함에 따라 직선 적으로 증가하였다(P < 0.01). 그러나 우유중 요소태질소농도는 NFC함량이 증가함에 따라 유 의하게 감소하였다(P < 0.05). 이상의 결과로부터 사료내 증가하는 수준의 NFC는 반추위발효, 질소이용효율 및 산유량을 향상시켰고, 사료중 NFC : RDP비율이 3.0이상일 때 반추위발효뿐만 아니라 산유성적이 최대화되는 것으로 나타났다.

Electronic Portal Imaging Device(EPID)의 유용성 평가 (The evaluation of usefulness of Electronic Portal Imaging Device(EPID))

  • 이양훈;김보겸;정치훈;이제희;박흥득
    • 대한방사선치료학회지
    • /
    • 제17권1호
    • /
    • pp.19-31
    • /
    • 2005
  • 목적 : 방사선치료 시 자세 및 치료부위의 재현성을 유지하기 위해 Port film을 통한 정도관리가 이루어져 왔으며 Mega Voltage Imaging (MVI) System(mvis)이 출현한 이후로 많은 발전을 이루어 현재는 필름과 Electronic portal Image Device(EPID)를 통한 정도관리가 함께 이루어지고 있다. 이에 본 논문에서는 현재 사용하고 있는 EPID 시스템의 소개와 amorphous silicon (aSi) type EPID가 Intersity Modulated Radiation Therapu(IMRT)에서 film dosimetry를 대체할 수 있는지에 대한 가능성을 분석하였다. 대상 및 방법 : Varian 21EX의 aSi type EPID와 Varian 6EX의 LC type EPID를 통해 FDD, Gantry 회전에 따른 재현성 분석과 EPID 출/입시 FDD에 따른 시간분석을 하였으며 Alderson Rando phantom을 이용하여 Couch & Gantry rotation에 따른 영상획득 가능범위를 분석하였다. aSi type EPID를 대상으로 Las Vegas phantom과 물팬텀으로 공간분해능과 대조도 분해능을 비교하였으며 Dynamic Multileaf collimator(DMLC)영상에 대해 저감도 측정용 필름과 EPID로 분석하여 IMRT의 정도관리 적용가능성을 시험하였다. 결과 : aSi type EPID와 LC type EPID 재현성은 출/입시 1mm 이내로 우수하게 나타났으나 Gantry 회전에 따른 재현성은 각각 ${\pm}3\;mm,\;{\pm}2\;mm$였으며 EPID의 출/입시 focus detector distance(FDD)에 따른 시간분석은 14초에서 17초로 측정되었다. Las Vegas phantom을 이용한 공간분해능과 대조도분해능 비교 시 표면과 물 팬텀 10, 20 cm 깊이에서 측정해 보았을 때 EPID가 선량율과 영상획득시간, 영상획득방법, frame수에 따라 달라짐을 확인할 수 있었으며, EPID로 영상획득 가능 범위를 분석해보면 film보다 손쉬운 측정이 가능한 것으로 나타났다. 저감도측정용 필름과 EPID를 통해 DMLC측정을 통한 IMRT 정도관리 결과 필름과 같은 값을 나타내었다. 결론 : EPID에 관한 여러 가지 평가를 통한 적절한 정보제공을 통해 EPID 사용, 관리 시 필요한 정보를 획득 할 수 있었으며 EPID를 통해 얻은 영상이 digital data라는 점에 착안해 적절한 정도관리가 어려운 IMRT의 분야에서 필름을 통한 주기적 점검의 대체수단으로 사용가능성이 있음을 알 수 있었다. 특히 point-dose 측정시 사용하는 diode나 전리조(lonization chamber)를 통해 평가하기 어려운 IMRT의 sliding window영상에 대한 적절한 평가와 MLC에서 leaf사이의 누설선량과 소조사면에서의 DMLC 움직임에 대한 정확한 평가가 기대된다.

  • PDF

1-Day Protocol을 사용하는 Brain Perfusion SPECT에서 LEUR 콜리메이터의 유용성 (The Usefulness of LEUR Collimator for 1-Day Basal/Acetazolamide Brain Perfusion SPECT)

  • 최진욱;김수미;이형진;김진의;김현주;이재성;이동수
    • 핵의학기술
    • /
    • 제15권1호
    • /
    • pp.94-100
    • /
    • 2011
  • 1-day protocol method는 DIAMOX 영상에서 basal 영상을 감산시키는 방법으로 혈관 예비능을 평가하는데 있어서 매우 유용한 검사지만, 검사시간이 길기 때문에 움직임에 의한 불가피한 재검사율이 높다. 기하학적으로 차이가 있는 fan-beam 콜리메이터와 parallel 콜리메이터 중 임상적으로 1-day protocol method에 가장 효율적인 콜리메이터가 무엇인지 알아보았다. 삼중 헤드 감마카메라인 triad XLT 9 (TRIONIX)와 세 가지 콜리메이터(low energy high resolution-parallel beam: LEHR-par, ultra resolution-fan beam: LEUR-fan, super fine-fan beam: LESR-fan)를 사용하였다. PET/SPECT performance phantom, Hoffman 3D phantom, volunteer 실험을 실시하여 세 가지 콜리메이터의 감도, 대조도, 해상력, 영상의 질을 비교 측정하였다. Pixel size를 fan-beam 콜리메이터와 동일하게 하기 위하여 parallel 콜리메이터 실험 시 zoom factor를 2.0으로 변경하였다. Scan time은 50 kcounts/frame을 만족하게 하였으며 filtered back projection (FBP)의 재구성 방법을 사용하였고 각 콜리메이터 별 최적의 영상을 위하여 cut off 값을 변화하면서 비교 측정하였다. 총 획득 계수가 동일한 조건에서 해상력과 percent background variability는 LESR과 LEUR이 LEHR보다 우수한 결과를 나타내었고, 영상의 육안평가에서 선호도는 LESR, LEUR, LEHR 순이었다. 영상 획득 시간은 LESR이 낮은 감도로 인하여 LEUR과 LEHR보다 약 2배 더 길게 소요됐다. Volunteer 실험의 결과 LESR을 사용할 때보다 LEUR 또는 LEHR을 사용 할 때 약 10-14분 정도 시간이 감소했다. 1-day protocol method는 단 한 번의 움직임에도 재검사가 불가피하기 때문에 적절한 분해능뿐만 아니라 높은 감도의 유지를 위해 적절한 검사 방법의 확립이 중요하다 할 수 있다. 본 연구에서 동일한 계수를 획득할 경우 LEUR은 LESR보다 2배의 시간을 감소시킬 수 있었고 영상의 육안평가나 해상력도 LESR과 임상적으로 큰 차이를 보이지 않았으므로 Brain SPECT의 1-day protocol method에 가장 적합할 것으로 사료된다.

  • PDF

Enhanced Bioslurping system을 이용한 유류오염 토양의 복원 (Enhanced Bioslurping System for Remediation of Petroleum Contaminated Soils)

  • 김대은;서승원;김민경;공성호
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
    • /
    • 제10권2호
    • /
    • pp.35-43
    • /
    • 2005
  • 토양의 유류오염복원에 가장 널리 사용되어지는 Bioslurping system은 Pump and Treatment (P&T), Soil Vapor Extraction (SVE), 그리고 Bioventing (BV) 공정을 복합한 지중(in-situ) 복원기술이라 할 수 있다 그러나 Bioslurping system은 비휘발성 유기물질, 난분해성 유기물질을 처리에 어려움을 가지고 있어 이를 보완할 수 있는 Modified Fenton 반응을 이용한 Hybrid process system의 동시처리 가능성을 실험하였다. 디젤로 오염된 사질토양복 원에 있어서 SVE 공정에 의한 복원과정에서 디젤 제거율이 진공압에 비례하여 증가하였으나 토양에 강하게 흡착된 디젤 성분중의 비휘발성 물질처리에는 한계가 있음을 나타내었다. 또한 지표면과 지하에서 제거 효율의 차이를 나타냄으로서 지표면 또는 추출정과 거리가 멀어질수록 SVE 공정의 효율이 감소하는 것을 확인하였으며 이는 원통형반 응기에서 공기의 흐름이 반구형태로 유도되는 것에 기인한다고 판단된다. Modified Fenton 반응과의 생물학적 화학적 Co-oxidation을 이용한 디젤의 처리의 경우에는 Modified Fenton 반응의 효율이 낮게 나타나 0.1% (wt) 과산화수소가 존재함에 있어서도 92.8%의 높은 디젤분해능을 나타냄으로서 과산화수소가 유류분해 미생물에 산소원으로 사용될 수 있는 것은 확인하였으나 Co-oxidation의 가능성이 현저하게 떨어지는 것으로 보인다. Modified Fenton 반응에서 철 착체물로서 NTA를 사용했을 때가 EDTA를 사용했을 때보다 더 높은 효율을 갖는 것과 괴산화수소의 농도가 높아지면서 Modified Fenton 반응의 효율도 증가하는 것을 확인하였다. 대표적인 방향족, 지방족 화합물 (aromatic, aliphatic compound)인 toluene, hexadecane을 오염원으로 한 Modified Fenton 반응에서 상대적으로 지방 족 화합물의 상대적 안정성으로 인하여 그 효율이 방향족 화합물에 비해 크게 감소하는 것으로 나타났다. 또한 디젤을 오염물로 사용하였을 경우, 최소 10% 이상의 과산화수소에서 그 효율을 나타내어 Bioslurping system에 의한 처리 후 토양에 잔존하는 디젤의 Modified Fenton 반응 공정을 이용한 복원기술의 복합화 가능성을 확인하였다.

초고흡수성 폴리머(CPAM-AS-hyd) 처리가 토양수분, 배추생육 및 양분 흡수에 미치는 영향 (Effect of Chinese Cabbage Growth and Change of Nutrient and Soil Water on Application of Super Water Absorbent Polymer)

  • 이경보;이덕배;문성필;김무기
    • 한국토양비료학회지
    • /
    • 제34권5호
    • /
    • pp.350-357
    • /
    • 2001
  • 아크릴 아마이드를 자가 중합하여 NaOH로 가수분해시켜 제조된 고 흡수성 고분자 중합체(CPAM-AS-hyd)를 수분조건을 달리한 토양에 시용 한 후 토양수분 보유력, 양분변화 및 배추생육 효과를 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 배추의 출현 율은 무시용 구가 89%, CPAM-AS-hyd 시용 구가 98% 이었으며, CPAM-AS-hyd 처리시 토양수분 보유력 변화는 관개 5일 후 무시용 구의 토양수분 함량은 20.7%, CPAM-AS-hyd 처리 구는 25.4~27.6% 이었으며 관개 10일 후 무시용 구는 11.7%. CPAM-AS-hyd 처리 구는 13.1~16.3 이었다. 무시용 구는 관개 10일 후 작물이 위조 점에 도달한 반면 CPAM-AS-hyd 처리 구는 관개 15일 이후에 위조점에 도달 되었다. 상토에 CPAM-AS-hyd를 시용함으로서 육묘 기간을 약 5일 정도 단축시킬 수 있었으며, 상토 내 $NO_3-N$ 함량은 CPAM-AS-hyd를 시용 함으로서 육묘 시기가 경과할수록 증가하는 경향이었다. 배추 재배 시 CPAM-AS-hyd 시용 효과 시험에서 관수점 0.2bar 구의 관개량은 무시용이 1.87톤, 5kg $10a^{-1}$ 시용이 1.65톤, 10kg $10a^{-1}$ 시용이 1.53톤이었으며, 0.5bar 구의 무시용은 1.38톤, 5kg $10a^{-1}$는 1.25톤 그리고 10kg $10a^{-1}$는 1.15톤이었다. 또한 CPAM-AS-hyd 시용에 의해 관수 점에 도달되는 기간도 무시용 구에 비해 2~3일 정도 길어 졌으며 관개 량도 절약할 수 있었다. 배추의 수량은 0.2bar구에서 무시용에 비하여 9% 증수되었으며, -0.5bar구에서는 34%의 증수 효과가 있었다. CPAM-AS-hyd 시용 후 토양 중 $NH_4-N$$NO_3-N$ 함량 변화는 배추 정식 10일후 무시용 구에 비하여 감소하였으나, 정식 20일 이후부터는 토양 중 질소함량이 증가하였다. CPAM-AS-hyd가 처리됨으로서 식물체 중 T-N, CaO, MgO, $K_2O$ 등 양분 흡수 량이 증가되었으나, $P_2O_5$은 무시용 구와 CPAM-AS-hyd 처리간 뚜렷한 경향을 보이지 않았다.

  • PDF

Schizophyllum commune에 의한 Cellulase 생산 및 섬유소계 바이오매스의 당화를 위한 효소적 특성 (Characterization of Cellulases from Schizophyllum commune for Hydrolysis of Cellulosic Biomass)

  • 김현정;김윤희;조문정;신금;이동흡;김태종;김영숙
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
    • /
    • 제38권6호
    • /
    • pp.547-560
    • /
    • 2010
  • 본 연구에서는 Schizophyllum commune의 당 분해효소 생산을 위한 최적 배양 조건과 목질바이오매스에 대한 당화 특성에 대하여 연구하였다. S. commune 균체 외 효소에는 endo-${\beta}$-1,4-glucanase (EG), cellobiohydrolase (CBH), ${\beta}$-glucosidase (BGL)와 같은 cellulase와 ${\beta}$-1,4-xylosidase (BXL)이 함유되어 있고 그 중에서 EG 및 BGL활성이 비교적 높은 활성을 나타낸 것으로 밝혀졌다. S. commune에서 생산된 EG, BGL, 및 CBH의 최적 온도는 $50^{\circ}C$이었으나, 열안정성을 가지는 온도범위는 $30{\sim}40^{\circ}C$였다. 그리고 최적 pH는 5.5이었으며 열 안정성을 나타내는 온도범위에서의 적정 pH는 동일한 pH 5.5이었다. Cellulase 생산을 위한 S. commune의 최적배양 조건은, 탄소원으로 천연 cellulose, 질소원으로는 corn steep, 또는 peptone/yeast extract 혼합물, 비타민은 첨가하지 않는 것이 cellulase 효소활성 증가에 적절한 것으로 밝혀졌다. 또한 탄소원의 최적 첨가 농도는 2% (w/w), 적정 배양 pH 및 온도는 5.5~6.0과 $25{\sim}30^{\circ}C$로 밝혀졌다. 본 연구에서 도출된 최적 배양 조건으로 S. commune를 배양시키고 40배로 농축한 결과, EG가 3670.5 U/$m{\ell}$, BGL과 CBH가 각각 631.9 U/$m{\ell}$, 398.5 U/$m{\ell}$, BXL이 15.2 U/$m{\ell}$로 매우 높은 효소 활성을 나타냈다. 동일한 효소의 Filter Paper Unit도 11 FPU/$m{\ell}$로 상당히 높았다. 최적배양조건에서 얻어진 S. commune 효소로 다양한 기질에 대해 당화 시험을 실행한 결과, 전처리를 하지 않은 공시 활엽수에 대하여 낮은 당화율을 나타냈으나 천연 cellulose (Aldrich, ~20 micron) 및 볏짚의 경우에는 각각 50.5% 및 33.1%의 높은 당화성능을 나타냈다. 이 같은 당화 수준은 동일 효소농도 (30 FPU/g, glucan)로 비교했을 때 Trichoderma reesei 유래 상용화 효소인 Celluclast 1.5L의 약 110% 수준을 나타냄으로써, 대량생산기술 개발과정을 통해 목질계 당화 효소로의 상용화 가능성이 높은 균주로 평가되었다.

광양만에서 춘계와 하계 영양염류 첨가가 식물플랑크톤군집의 성장에 미치는 영향 (The Influence of Nutrients Addition on Phytoplankton Communities Between Spring and Summer Season in Gwangyang Bay, Korea)

  • 배시우;김동선;최현우;김영옥;문창호;백승호
    • 한국해양학회지:바다
    • /
    • 제19권1호
    • /
    • pp.53-65
    • /
    • 2014
  • 춘계와 하계 광양만에서 식물플랑크톤 군집구조와 그들의 성장에 영향을 미치는 영양염제한 특성을 파악하기 위해서 만내외측의 20개 정점에서 생물학적 요인과 무생물학적 요인을 조사했다. 또한 식물플랑크톤 군집에 대한 영양염 첨가 효과를 알아보기 위해서 실험실에서 현장 20개 정점의 표층수를 이용하여 생물검정실험을 수행하였다. 전체 식물플랑크톤 군집의 90%이상을 규조류가 차지하였다. 이들 규조류중 Eucampia zodiacus와 Skeletonema costatum-like 종이 춘계와 하계에 각각 우점하였다. E. zodiacus와 S. costatum-like 규조류의 개체군 밀도가 춘계와 하계에 높은 밀도를 유지하게 된 이유를 간단히 설명하면, E. zodiacus 의 성장은 춘계 투명도가 높게 나타나 유광층내 광량의 증가가 원인으로 생각된다. 즉 유광층내 광량의 증가는 E. zodiacus의 개체수를 폭발적으로 증가시킬 수 있는 방아쇠 역할을 한 것으로 판단된다. 하계에 S. costatum-like이 전해역에서 우점한 이유는, 섬진강 담수 유입에 의한 낮은 염분과 함께 공급된 다량의 영양염은 그들 생물의 증식에 중요한 bottom-up 효과를 보였다고 판단된다. 실험실의 생물검정실험에서는 비록 내만(정점 8)과 외해(정점 20)에서 식물플랑크톤 군집의 최대 성장율은 유사하였지만, 인산염에 대한 반포화계수($K_s$)는 내만정점보다 약간 낮았다. 상대적으로 낮은 영양염농도에 적응한 세포는 낮은 인산염농도에서 충분히 성장할 수 있고, 다른 미세조류에 비하여 낮은 영양염농도의 조건에서 경쟁의 우위를 차지 할 것이다. 특히, 하계의 N영양염 첨가군의 효율은 대조군과 P영양염 첨가군에 비해서 높았다. 이는 광양만에서 하계에 N영양염의 공급이 섬진강을 통하여 계속적으로 유입되지만, 빠른 식물플랑크톤의 증식으로 인하여 N영양염 제한이 일어날 수 있다는 것을 시사할 수 있다. 반면, 규산염은 식물플랑크톤의 성장에 영향을 미치는 제한인자로 나타나지 않았고, 규조류의 분해로 인하여 Si의 재순환과 담수로부터 공급된 높은 규산염농도는 광양만에서 규조류 생태계를 유지할수 있는 유리한 조건이라 생각된다.