• KSBB Journal
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• 제21권6호
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• pp.451-455
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• 2006

본 실험실에서는 음식폐기물을 효율적으로 소화처리하기위해 Pilot 규모 (10톤)의 3단계 메탄 발효 공정을 개발하여 운전하고 있다. 3단계 메탄발효시스템은 반혐기성 가수분해조, 혐기성 산발효조, 혐기성 메탄발효조로 구성되어 있으며, 이 가운데 두 번째 공정인 혐기성 산발효조로부터 알코올발효능이 우수한 균주 KA4를 분리하였다. 세포의 형태는 타원형 모양이며, 크기는 $5.5-6.5{\times}3.5-4.5\;{\mu}m$ 이었고, 26S rDNA D1/D2 rDNA sequence를 분석한 결과를 바탕으로 Saccharomyces cerevisiae KA4로 명명하였다. 이 균주를 YM 배지에서 배양하였을 경우 $30-35^{\circ}C$에서 최대 생장을 보였으며, 배지내의 초기 에탄올 농도가 5% (v/v)까지는 생장에 영향을 받지 않았으나 그 이상에서는 생장에 저해를 받았고 7% 이상에서는 생장하지 못하였다. 한편 초기 50% (w/v)까지의 당 농도에서는 생장이 가능하였으나 잔류 당 농도를 고려할 때 에탄올 발효를 위한 최적 당 농도는 10%이었다. 이 농도의 당을 이용하여 초기 pH4에서 10까지의 넓은 범위에서 에탄올 발효가 가능하였으며 최적 pH는 6이었다 이 때 에탄올 생산량은 7.4%이었으며, 에탄올 생산수율은 2.87 mol EtOH/mol glucose이었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제28권5호
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• pp.1017-1021
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• 1999

제주도 전래의 전통식품 중 하나인 쉰다리 제조원리를 적용하여 쌀을 원료로 한 유산균음료(호상요구르트) 유사 제품을 제조하기 위한 기초자료를 조사하였다. 누룩을 첨가한 쌀죽의 온도별($25^{\circ}C,\;35^{\circ}C,\;45^{\circ}C$), 발효시간에 따른 pH, 가용성고성분($^{\circ}Brix$), 적정산도, 겉보기 점도, 알코올함량, 유기산함량, 유리당함량, 총균수 및 유산균수를 측정하였다. 그 결과 pH는 24시간 후 모든 온도에서 pH 4 부근에 도달하였으며 점도는 2시간 후에 급격히 감소하여 그 이후에는 거의 변화가 없었다. 가용성고형분($^{\circ}Brix$)과 적정산도는 발효시간이 경과할수록 증가하였는데 $25^{\circ}C$보다는 $45^{\circ}C$에서 크게 증가하였다. 알코올함량은 시간이 경과함에 따라 증가하였으며 특히 $45^{\circ}C$, 16시간 이후에 1% 이상 나타내었다. HPLC에 의한 유기산 분석에서는 주로 phytic acid와 succinic acid가 검출되었는데 $45^{\circ}C$인 경우에는 lactic acid, citric acid, oxalic acid도 소량 검출되었다. 유리당으로는 maltose와 glucose가 검출되었는데 발효시간이 길어짐에 따라 그 양이 증가하는 경향을 보였다. 유산균수수는 $25^{\circ}C$, 16시간 발효후 $35^{\circ}C$, 10시간 발효 후 $1{\times}10^{7}\;cfu/ml$로 증가하였다. 결론적으로 쉰다리 제조를 위한 최적조건은 $35^{\circ}C$, 24시간 발효이며, 이때의 pH는 4.2, 적정산도는 1.8%, 점도는 190cp, 당도는 $12.2^{\circ}Brix$였다.

• 생명과학회지
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• 제27권11호
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• pp.1262-1268
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• 2017

본 연구에서는 레몬 머틀 잎 열수 및 에탄올 추출물의 새로운 소재로서의 가능성을 검토하고자 항당뇨 효과와 미백 효과, 알코올 분해능 및 간세포 보호 효과를 확인하였다. 레몬 머틀 추출물의 혈당강하효과는 ${\alpha}$-glucosidase 활성 억제능을 측정하였으며, 열수 및 에탄올 추출물 1 mg/ml 농도에서 각각 7.66%와 40.29%로 에탄올 추출물이 높게 나타났고(p<0.05), tyrosinase 저해활성은 에탄올 추출물 1 mg/ml 농도에서 38.26%로 나타났다. 숙취 해소능을 알아보기 위해 alcohol dehydrogenase (ADH) 및 acetaldehyde dehydrogenase (ALDH) 활성을 측정한 결과, 두 효소 모두 레몬 머틀 열수 및 에탄올 추출물의 농도 의존적으로 증가하였다(p<0.05). 레몬 머틀 열수 및 에탄올 추출물은 tacrine으로 유도된 Hep G2 간암 세포주에 대하여 유의적인 보호 활성이 나타났다. 이상의 결과에서와 같이 레몬 머틀 잎은 항당뇨효과와 숙취 해소효과 및 간세포 보호 효과가 있는 것으로 나타났기에 기능성 소재로서의 활용 가능성을 확인할 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권5호
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• pp.714-724
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• 2017

재래누룩에서 분리한 효모인 N4와 N9에 대해 쌀 증류식 소주제조 특성을 살펴보았다. 원료 쌀(한아름 품종)의 일반성분은 수분 14.7, 조단백질 6.8, 조지방 0.9, 조회분 0.4, 탄수화물 76.5 g/100 g이었다. 제조된 입국의 총산 함량은 2.92%(citric acid, dry base)였으며 효소활성에 있어 당화력은 926.72, ${\alpha}$-amylase 52.40, gluco-amylase 887.71, ${\alpha}$-glucosidase 0.14, acidic carboxypeptidase 17,335.73, ${\beta}$-glucosidase 174.46 U/g dry base로 나타났다. 술덧의 알코올 함량은 재래누룩 분리 효모가 15.37-16.58%로 상업용 효모 12.33-13.19%보다 16.7-36.0% 높은 것으로 나타났다. 반면, 환원당 함량은 각각 2.04-3.92, 7.92-8.78 g/100 mL로 상업용 효모의 당 이용률이 누룩분리 효모보다 낮았다. 이러한 결과로 증류 후 원주의 획득량이 누룩분리 효모에서 25.2-52.7% 높았다. 쌀 증류식 소주(알코올 25%)에서 41개의 휘발성 성분이 검출되었으며, 주성분 분석 결과 누룩분리 효모와 상업용 효모는 i-BuOH, isobutanal diethyl acetal, ethyl caprate, tetradecanoic acid 성분의 함량 차이가 있는 것으로 나타났다.

• 한국수산과학회지
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• 제16권2호
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• pp.140-146
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• 1983

젖산, 솔비톨 및 에틸알코올을 첨가하여 식염농도를 낮춘 정어리젓 숙성중의 정미성분을 규명하기 위하여 핵산관련물질, 유리아미노산, betaine, TMAO, TMA, 총 creatinine 정량 및 omission test를 행하였으며, 지방산패 정도를 알기위하여 TBA값을 측정 한 결과는 다음과 같다. 1. 젖산 $0.5\%$, 솔비톨 $6\%$, 에틸알코올 $6\%$를 첨가하여 담금한 저염정어리젓은 숙성 60일경에 맛이 가장 양호하였으며, VBN은 숙성 100일 이후에도 70mg/100g미만이었고, 아미노질소는 숙성 60일경에 가장 높았다. 2. BHA를 $0.02\%$ 첨가한 결과, TBA 값은 숙성50일까지 서서히 증가하다가 그 후는 서서히 감소하였으며 식염농도가 높을수록 TBA값은 낮았다. 3. 원료육의 유리아미노산 조성은 histidine, taurine이 전유리아미노산의 $93.3\%$를 차지하였고 arginine, valine, tyrosine, phenylanine은 흔적에 불과 하였으나, 숙성 60일째의 정어리젓의 유리아미노산 조성은 lysine, leucine, histidine, glutamic acid, arginine, alanine의 6종이 식염농도에 따라 약간의 차이는 있으나 전체의 약 $58\%$를 차지하였고, 다음으로 valine, isoleucine 등의 순이었으며, taurine은 흔적에 불과하였다. 4. 숙성 60일째의 정어리젓 핵산관련물질함량은 엑스분질소화합물의 $0.1\%$였고, betaine은 숙성중 약간 증가하였으며 총 creatinine은 감소하였다. 또한 TMAO는 감소한 반면 TMA는 증가하였다. 5. 정어리젓의 정미성분으로서는 유리아미노산이 주된 구실을 하며 핵산관련물질도 중요한 구설을 한다는 것을 알 수 있었다. 그리고 betaine 총creatinine, TMAO등도 보조체인 구실을 할 것으로 추정된다.

• 한국식품과학회지
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• 제54권3호
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• pp.351-361
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• 2022

막걸리 발효 양조에 사용되는 누룩의 종류는 발효 온도와 기간에 따라 다르며, 전분분해효소의 활성 차이로 막걸리 발효 중 생성되는 구성당의 조성 및 함량이 다르기 때문에 본 연구에서는 TG에 따라 이소말토올리고당이 어떻게 생성되며, 발효기간에 따라 생성되는 이소말토올리고당의 변화와 최대 함량 시기를 확인하고 막걸리의 이소말토올리고당 생성에 누룩 미생물이 미치는 영향에 대해 연구하였다. 소율누룩 막걸리(SH), 산성누룩 막걸리(SS), 진주누룩 막걸리(JJ) 모두 발효 0일차 이후 유기산의 생성으로 총산은 증가하고, pH는 감소하였다. 알코올은 모든 처리구에서 발효 2-5일차까지 급격하게 증가하였으며, 이후 15일차까지 완만하게 증가하는 경향을 확인할 수 있었다. 알코올 생성에 영향을 미치는 glucose는 1일차 SS에서 14.3%로 SH와 JJ보다 높은 값이 측정되었는데, SH의 1.5%보다 9배 이상 높게 확인되었다. SH, SS, JJ는 발효 중 maltose와 maltotriose가 기질로 사용되어 panose가 증가하는 사실을 확인할 수 있었으며, panose의 생성과 동시에 isomaltose의 생성도 확인되었다. SH의 panose 함량은 6일차에 24.7 mM로 가장 높은 함량을 나타내었으며, SS은 2일차에 18.2 mM, JJ는 3일차에 10.8 mM로 각각 최고 함량을 나타냈다. 누룩별 막걸리의 올리고당 함량을 보면 SH에서만 maltopentose가 검출되었으며, 발효 종료 15일차에는 말토올리고당과 이소말토올리고당이 확인되었지만 JJ에서는 isomaltotriose만 검출되었으며, SS에서는 올리고당이 나타나지 않았다. β-Amylase 활성을 분석한 결과 JJ의 효소활성이 1일차에 1.5 unit/g으로 다른 두 개의 누룩 막걸리보다 높게 나타났으며 다음으로는 0.9 unit/g으로 SH, 0.7 unit/g SS의 순서로 나타났다. 이는 maltose의 1일차 함량과 같은 경향으로 측정되었다. 세 종류의 막걸리 발효 0일차 TG를 분석한 결과 SH에서 TG의 활성은 0.2 unit/mL로 다른 누룩 막걸리보다 훨씬 높은 효소활성 값을 나타내고 있으며, SS는 0.1 unit/mL로 0.03 unit/mL의 JJ와 활성 차이를 보이며, 0일차 이후 SS이 감소하면서 JJ와 비슷한 수치를 유지하며 발효가 진행되었다. 발효 중 미생물의 생육유무에 따른 이소말토올리고당의 생성을 분석한 결과 미생물이 생성하는 TG 전이효소에 의해서 긴 사슬의 이소말토올리고당이 생성된다는 사실을 알 수 있었다. 따라서 이소말토올리고당의 생성은 누룩 자체의 효소보다 막걸리 발효 중 생육하는 미생물의 영향이 더 큰 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권1호
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• pp.136-142
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• 2012

한국 전통주인 '한산 소곡주'의 품질 연구를 위해 원료인 찰벼의 도정 정도에 따른 주질 특성을 살펴보았다. 소곡주의 원료로 주로 사용되는 동진찰벼를 현미 중량을 기준으로 92%(10분도), 84%(20분도), 76%(30분도), 68%(40분도) 수준으로 도정하여 소곡주를 제조하여 그 원료곡과 소곡주의 품질 특성과 그에 따른 기호도 변화를 분석하였다. 먼저 원료곡의 품질 특성은 도정도가 증가할수록 단백질, 지방 및 회분 함량이 급격히 감소하였으며 색 및 형태적인 변화를 수반하였고, 이는 기존의 보고와 일치하는 결과였다. 도정도에 따른 수분함량의 차이는 없었으며, 10분도를 제외하고는 물리적인 경도 차이도 나타나지 않아, 10분도 이상 시료의 경도 감소는 주로 단백질 함량의 감소와 연관된 것으로 판단되었다. 호화특성 또한 도정도가 증가할수록 전체적인 점성이 증가하는 양상을 뚜렷이 보임을 알 수 있었다. 이는 일차적으로 호화를 억제하는 단백질, 지방 성분들의 감소에 따른 것으로 판단되었으며, 이차적으로 아밀로펙틴 분지 구조가 도정도 증가에 따라 중쇄는 증가하고 장쇄는 감소하는 변화를 나타내어 이에 따른 영향이 있을 것으로 추정되었다. 도정도에 따른 소곡주 품질은 먼저 전분함량의 증가에 따라 제조수율이 증가하였으며, 알코올 함량의 유의한 차이는 없었으나, 당도와 유리당 함량이 감소하고 총 산도는 증가하여 단맛이 감소하고 신맛이 증가함을 확인할 수 있었다. 색 특성도 20분도 이상부터 명도는 감소하고 황색도가 증가하는 경향이 뚜렷하였으나 소곡주 색 특성에 대한 연구가 전무하여 관련 연구가 필요할 것으로 판단되었다. 도정도별로 소곡주의 소비자 기호도 검사를 실시한 결과 원료곡의 도정도가 증가할수록 소곡주의 소비자 기호도가 떨어지는 것으로 나타났다. 또한 소비자 기호도와 도정도에 따른 소곡주 품질의 상관관계 분석 결과, 소비자 기호도가 소곡주의 당도 및 포도당 함량, pH 및 원료곡의 단백질 함량과 상관관계를 나타내어, 원료곡 도정에 따른 소곡주 고유의 달고 풍부한 맛의 감소가 낮은 소비자 기호도의 원인인 것으로 판단되었다.

• 분석과학
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• 제12권5호
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• pp.382-386
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• 1999

구형의 BTO(barium titanyl oxalate) 입자들을 물과 에탄올의 염산성 혼합용액에서 DMO(dimethyl oxalate)의 열분해에 의해 침전시켰다. 혼합 용매의 조성, 염산의 농도 및 반응 온도와 같은 실험적인 변수가 120 min의 숙성 시간동안 용기 바닥에 쌓인 BTO 입자의 크기 및 조성에 큰 영향을 주었다. 비교적 적은 알코올의 함량, 비교적 높은 농도의 염산 및 비교적 높은 반응 온도 등의 실험조건에서 화학량론적인 BTO 분말이 합성되었다. 그와 반대의 실험 조건에서는 단일 크기이고 그 크기가 $1{\mu}m$ 이하이나 티탄이 여분으로 함유되는 분말이 얻어졌다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권4호
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• pp.441-446
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• 2018

초본계 바이오매스는 목본계 바이오매스에 비해 구조가 견고하지 않아 화학적 전환이 용이하다. 하지만 당질계 바이오매스에 비해 리그닌이 많아 전처리가 필수적으로 요구된다. 오르가노솔브는 리그닌과 같은 효소당화에 저해가 되는 물질을 분별하기 쉬우며 특히 에탄올과 같은 낮은 분자량의 용매는 증류를 통해 재사용이 용이하다는 장점이 있다. 한편 침출식 전처리 공정은 기존의 회분식 공정에서 문제점으로 언급되었던 분별된 성분들의 재결합 현상을 방지할 수 있고 고-액 분리가 용이하다는 장점이 있으며, 향후 스케일업에도 유리하다. 아직까지는 바이오알코올 생산 공정 중 전처리 과정에서 소모되는 에너지 비용이 크기 때문에 본 연구의 전처리에서는 촉매 없이 에탄올만을 이용해 부가공정의 발생을 줄이려고 했다. 침출식 전처리는 $150{\sim}190^{\circ}C$에서 30~99.5 wt% 에탄올을 이용하여 20~60분 동안 수행되었다. 높은 반응온도와 긴 반응시간은 에너지 소모가 크기 때문에 물리적 전처리 방법과의 연계를 적용하여 에너지 저감의 가능성을 알아보았다.

• 공업화학
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• 제5권5호
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• pp.871-877
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• 1994

부타디엔의 고분자반응 또는 운반 및 보관과정에서 이량화되어 생성되는 4-비닐시클로헥센(VCH)을 이용하여 방향족 니트로화합물을 Pd/C 촉매하에서 촉매 전달 수소화반응시켜 높은 수율의 아닐린유도체로 합성하였다. 니트로벤젠고리에 치환기가 치환된 오르토-니트로톨루엔, 오르토-니트로페놀, 오르토-니트로아니졸의 경우는 파라-니트로톨루엔, 파라-니트로페놀, 파라-니트로아니졸의 반응보다 반응 소요시간이 길었다. 4-비닐시클로헥센-에탄올-Pd/C계에서 오르토, 메타, 파라-클로로니트로벤젠, 파라-니트로벤즈알데히드, 파라-니트로벤질알코올, 파라-니트로벤질 아세테이트 등의 화합물에서는 환원반응뿐만 아니라 가수소 분해반응도 진행되어 파라-톨루이딘이 생성되었다.