Eight fecal sterols were analyzed in surface sediments collected from shellfish farming areas in Yeoja Bay and Gangjin Bay, Korea, to evaluate sewage-derived fecal pollution. The concentrations of coprostanol, a good marker of sewage-derived organic contamination, in sediments were in the range of 10-530 ng/g-dry in Yeoja Bay, and 10-190 ng/g-dry in Gangjin Bay. Coprostanol levels were markedly higher in the inner bay than in the outer bay. These levels were lower than those reported in urbanized bays in Korea, however, they were comparable to levels in other shellfish farming areas including Gamak Bay. A multivariate analysis of the ratios of other sterols suggested that the sterols originated from sewage and plankton/benthos. Sewage was the dominant source at stations located close to the river mouth and wastewater treatment plant (WWTP) outfalls, and plankton/benthos was the primary source in the outer bay. These results suggest that management of point sources, e.g., WWTP as well as non-point sources, e.g., riverine inputs is important for improving the water quality in Yeoja Bay and Gangjin Bay.
한반도에 자생하는 갯방풍의 부위별 식물성 스테롤과 지방산을 탐색해 자생지역별 함량의 차이를 비교해 보았다. 잎에 있어서 지방산 함량은 영광에서 채취한 시료의 경우 스테아르산과 올레산 함량비율이 각각 삼척, 영덕, 부안, 해남에 비해 2배 이상 높았으나, 뿌리와 종자의 지방산 함량비율은 지역별 로 차이를 보이지 않았다. Phytosterols의 평균 함량은 campestreol이 $3.8{\mu}g\;g^{-1}$, stigmasterol이 $16.8{\mu}g\;g^{-1}$, $\beta$-sitosterol이 $33.7{\mu}g\;g^{-1}$이었으며, 울진에서 채취한 시료에서 가장 높았다.
냉동내성빵효모의 냉동내성기구를 규명하기위한 일환으로 세포의 막 유동성에 관계되는 지질분석을 행하였다. 그 결과, 냉동내성효모 $D_{2-4}$나 CFY보다 비냉동내성 효모 Saccharomyces cerevisiae 2001이 스테롤 : 인지질의 비율이 비교적 높았다. 또 인지질조성이 조사되었는 데, 세효모 모두에 있어 phosphatidylcholine 함량이 가장 높았다. Phosphatidylcholine : phosphatidylethanolamine의 비율은 냉동내성효모가 비내성효모 보다 높게 나타났다. 인지질에 연결된 지방산 함량을 보면, linoleic acid 함량은 $D_{2-4}$에서 높게 나타났으며 지방산의 불포화도는 $D_{2-4}$가 CFY나 S. cerevisiae보다 높았다. 이 결과에서 yeast 세포막의 유동성은 각 효모마다 다르며, 이것들이 저온에서의 효모의 동결장해에 영향을 주는 것으로 생각된다. 생각된다.
클로렐라는 생물화학적 성분들을 풍부하게 함유하고 있어서 영양학적으로 사료나 식품으로 이용되며 화장품, 의약품, 심지어 연료로도 이용되고 있다. 클로렐라는 보통 연못이나 호수 등 담수에서 생육하며, 구형 단세포이다. 생식은 무성생식으로 하루에 4-16배로 증식한다. 클로렐라의 대량생산을 위한 배양은 크게 옥외배양법과 발효조 배양법으로 나뉜다. 클로렐라는 필수 아미노산과 생체에 여러 가지 생리적 기능을 수행하는 지방산과 스테롤, 유산균 성장 촉진 원인 물질인 chlorella growth factor (CGF)의 함유되어 있으며, 생체 내에서 중금속 배출기능, 독성물질의 분해, 동맥경화 및 간장장애의 억제, 면역기능 강화, 항암 활성, 장내 유효세균의 증식 촉진, 식품의 풍미 향상 및 보습효과 등의 기능성을 가지고 있어 기능성 생물소재로 주목되고 있다. 클로렐라는 건강기능식품, 화장품, 의약품 소재로서 응용될 수 있을 뿐만 아니라 이산화탄소의 고정화와 수소가스의 생성 등 환경 및 에너지의 생산을 위한 수단으로서의 역할이 전망된다.
일반적으로 오징어의 콜레스테롤 함량은 높다고 보고하고있지만, 이는 주요 가식부인 몸통육에 대한 것이고, 여타 스테롤도 함께 정량하는 비색법에 의한 정량 결과인 경우가 많아 신뢰하기 힘들다. 그리고 이런 단점을 개선한 효소법이나 GC법은 모두 다 또 다른 단점인 고가 효소 키트가 필요하다던가 복잡한 전처리가 필요하다던가 하여 적용하기가 쉽지 않다. 따라서, 오징어 몸통 이외의 새로운 가식부로 이용되고 있는 껍질부, 내장이나 간장부위 등에는 얼마만큼의 콜레스테롤이 함유되어 있는지 정량해 보고 아울러 기존 효소법이나 GC법의 단점을 모두 극복한 Iatroscan법에 의한 콜레스테롤 정량을 시도 확립해 보았다. 또한, 이 방법의 확립을 위해 필요한 오징어 부위별 수분함량과 지방함량 및 지방종 분석도 동시에 행하였다. 한국산 물오징어 중의 부위별 수분 및 지방함량에 있어서 간장부위가 각각 50.4%, 15%로서 다른 부위와 큰 차이를 보였고, 다른 부위는 각각 75.8∼83.6%, 1.9∼4.7% 수준으로서 큰 차이는 없었다. Iatroscan법에 의한 콜레스테롤 정량을 위한 근거가 되는 지방종 조성비에 있어서는 간장부위는 92.1%가 중성지방으로서 주성분을 이루고 있었고, 몸통육과 다리육이나 껍질부위는 인지질이 81.2∼87.9%%로서 주성분이었다. 5$\alpha$-cholestane을 내부표준물질로한 Iatroscan법에 의한 콜레스테롤 정량 결과 기존의 효소법과 GC법에 의한 수치와 큰 차이를 보이지는 않아 가장 간단히 콜레스테롤을 정량해 내는 법으로 사용할 수 있다고 판단되었다. 즉, Iatroscan법으로 오징어 부위별 콜레스테롤을 정량한 결과 오징어 간장 부위에 643.2 mg%, 껍질에 608.8 mg%, 다리육에 321.4 mg%, 눈 부위에 159.5 mg%, 주가식부인 몸통육에 178.9 mg% 수준으로 콜레스테롤이 함유되어 있었다.
Arthrobacter simplex IAM 1660의 스테로이드 $\Delta^1$-dehydrogenase에 대한 각종 steroid의 유도조건과 효과를 검토하였다. 그 결과 시험한 스테로이드 중 hydrocortisone이 가장 큰 효과를 나타냈고 progesterone, prednisolone, prednisone, androstenstendione의 순으로 유도효과를 보였고, 스테롤에 의해서는 유도효과가 낮았다. 유도 스테로이드의 특성으로는 스테로이드 모핵 C-3위가 수산기인 것보다 캐톤기이며 C-4위에 이중결합이 존재하고 스테로이드 D고리의 측쇄가 짧은 것이 유도 효과가 높았다.
고정화 효소를 이용하여 콜레스테롤을 신속, 정확 하게 측정할 수 있는 Flow injection analysis(FIA) 시스댐을 개발하였다. 콜레스테롤 산화효소와 콜레 스테롤 에스테르 가수분해효소를 cantrall어 pore g glass과 glutaraldehyde를 사용해 얻어진 고정화 효 소를, 유리관에 충진해 얻어진 컬럼은 약 3-5 I. U. 의 활성을 나타내였다. 백금을 이용해 구성된 전극 은 +600mV에서 효소반응 결과 생성된 과산화수소 에 대해 특이적으로 응답하였다. 구성되어진 FIA시 스템의 분석능을 향상시키기 위하여 시료량, 캐리어 용액의 유속과 조성 풍의 변화에 따른 응당올 조사 하였다. 최적화된 운영조건하에서 유리 콜레스테롤 과 콜레스테롤 에스테르 표준용액에 대한 응답은 각 각 60, 400mg/ml까지 선형성(r=0.994 빛 0.998) 을 나타내였다. 모든 시료의 분석은 정확, 정밀( <2. 5 5%)한 것으로 조사되었다. 시간당 23회의 분석이 가능하였고, 500회의 간혈분석 후에 응답감도가 약 반으로 감소하였다.
우리나라 콩중 장려품종 1품종(봉의) 및 재래종 3품종(KW-12, KLS-77005-1 및 102-B)을 대상으로 일반성분, 지방질의 지방산조성 및 단백질의 전기영동 패턴을 비교하였다. 콩의 단백질 함량은 102-B가 33.7%로서 가장 낮았고, KLS-77005-1이 38.5로서 가장 높았으나 지방질함량은 반대로 전자가 24.2%로서 가장 높았고, 후자가 21.3로서 가장 낮았다. 콩의 지방질은 중성지방질, 당지방질 및 인지방질의 순서로 함량이 낮았으며, 102-B는 다른 콩에 비하여 중성지방질의 함량이 높았고 당지질의 함량이 낮았다. 중성지방질은 트리글리세리드가 주성분이었고 다음이 스테롤이었다. 총지방질의 지방산은 레놀레산이 가장 많았고, 다음이 올레산 및 팔미트산으로서 이들 세 지방산이 85%이상을 차지하였다. 중성지방질, 당지방질 및 인지방질의 지방산조성은 모두 리놀레산의 함량이 가장 높았다. 콩단백질은 전기영동상 7개의 분리대를 보였으며 KW-12는 IIS글로부린의 함량이 낮았고 102-B는 이의 함량이 높았다. 콩단백질을 구성하는 subunit의 조성은 시료간에 큰 차이를 보이지 않았다.
유기잔존물(organic residues)은 동물이나 식물에서 유래된 생체분자(biomolecule)의 일부분으로 최근 과학적 분석을 통해 옛사람들의 생활모습 복원에 중요한 정보를 제공하고 있다. 본 연구에서는 충주 금릉동 쇠저울유적에서 출토된 고려시대 청자 유병의 내부 유기물을 규명하고자 과학적 분석을 수행하였다. 적외선 분광기(FT-IR)와 기체 크로마토그래프-질량 분석기(GC-MS)를 이용하여 분석한 결과 유병 내 유기물은 식물에서 유래된 기름(oil)으로 확인되었다. 특히 GC-MS 분석 결과에서 다가 불포화 지방산과 식물성 스테롤이 검출되었고 참깨 종자에서 확인되는 세사민(sesamin) 성분이 검출되었다. 세사민은 리그난(lignan) 계열의 항산화물질로 참깨의 특성 성분이다. 따라서 고려시대 유병 내부에 담겨 있던 유기물은 참깨와 관련된 물질로, 참깨유가 보관되었던 것으로 추정되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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