• 식품기술
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• 제23권2호
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• pp.214-219
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• 2010

Saccharomyces cerevisiae는 전통적으로 알코올 음료와 bioethanol 생산에 이용되지만, 발효가 진행되는 동안 효모의 에탄올 생성은 에탄올의 축적에 의한 충격으로 세포활성에 손상을 초래한다. 본 연구는 S. cerevisiae의 에탄올 스트레스 반응과 에탄올 내성의 분자적 기초에 관해 수행되었으며, 에탄올 스트레스가 진행되는 동안 효모의 에탄올 생성 향상을 위한 유전 공학 전략의 수립에 활용될 수 있다. 이전의 연구들은 유전자 발현에 대한 에탄올 스트레스의 충격이 환경적 영향을 받기 때문에 다양한 균주와 조건들에 관해 이루어졌다. 그러나 에탄올 공격에 의해 영향을 받은 gene ontology 범주에서의 일부 공통점은 S. cerevisiae의 에탄올 스트레스 반응이 해당과정 및 미토콘드리아 기능과 관련된 유전자 발현의 증가와 에너지가 요구되는 성장과정과 관련된 유전자의 발현 감소에 따라 에너지 생산에 제약 받음을 의미한다. Genomewide screens를 이용한 연구는 vacuole function의 유지가 에탄올 내성에 대해 중요함을 암시한다. 아마도 단백질 turnover와 이온 항상성 유지에 이 세포기관의 역할이 중요하기 때문인 것으로 사료된다. 특히 에탄올 스트레스가 일어날 때 핵 내 Asr1과 Rat8의 축적은 비록 이 가설이 논란이 많은 주제로 남아있지만 S. cerevisiae가 에탄올 스트레스에 대한 특별한 반응을 가지고 있음을 의미한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제29권6호
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• pp.1083-1089
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• 2000

본 연구는 에탄올의 급여수준과 금주 후 회복이 체내항산화비타민 상태에 미치는 영향을 조사하고자 평균 체중이 200g인 Dprague-dawley 종 숫쥐 50마리를 사용하여 혈장 및 간조직의 비타민 A 및 E 의 함량을 비교.분석하였다. 실험식이라는 에탄올 액체식이형태로 만들어 공급하였으며, 이때 식이는 mL당 1 kacal의 열량을 공급할 수 있도록 조제하였다. 각 실험군의 식이구성은 에탄올을 첨가하는 대신 dextrin-maltose를 급여한 C군, 전체 칼로리의 10%를 에탄올로 첨가하는 LE 군 , 20%를 첨가하는 ME 군, 30%를 첨가하는 HE군 , 30%의 에탄올을 5주간 공급한 후 다시 2주간 정상식이를 급여한 회복군(HR)으로 설정하여 실험식이를 공급하였다. 혈자에서의 retinol 함량은 에탄올 급여수준에 따른 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 간조직 중의 retinol 함량은 20% 이상의 에탄올 군에서 대조군에 비해 유의적으로 감소되었고, 30% 에탄올군인 HE 군에서는 현저하게 저하되었다. 30% 에탄올 급여후 2주간 정상식이를 회복시킨 군에서도 간조직의 retinol의 함량은 그대로 저하된 상태를 유지하였다. 간조직의 retinyl palmitate 함량은 에탄올 급여수준이 높을수록 감소되는 경향이었으며, 30% 에탄올군에서는 대조군에 비해 유의적으로 감소되었다. 회복군의 경우에도 이러한 저하현상은 더욱 심화되었다. 혈장의 $\alpha$-tocopherol 함량은 에탄올 급여량에 따라 별다른 차이를 나타내지 않았다. 간조직에서 10% 에탄올군에서도 대조군에 비해 유의적으로 감소되었으며, 에탄올 급여수준이 증가될수록 현저하게 저하되었다. 그러나 회복군에서는 $\alpha$-tocopherol의 함량이 10% 에탄올군의 수준까지 회복되었다. 이상의 결과에서와 같이 만성적인 에탄올의 섭취는 대체로 열량의 20% 이상을 에탄올로 급여하였을대 섭취수준이 증가함에 따라 흰쥐의 간조직에서 비타민 A와 $\alpha$-tocopherol으 lgkafid이 저하되었다. 이는 에탄올의 섭취를 중단하고 정상식이를 일정기간 급여하여도 특히 비타민 A 함량은 회복되지 않는 경향을 보여 만성적인 에탄올 섭취자들에게 비타민 A영양상태의 문제를 예방할 수 있는 방안이 강구되어야 함을 나타낸다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제28권4호
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• pp.901-906
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• 1999

체중증가량은 에탄올-갈근급여군에서 가장 낮게 나타났으며, 식이섭취량은 갈근급여군들이 대조군보다 감소하였다. 식이효율은 갈근단독급여군이 가장 높았고, 에탄올-갈근급여 군은 대조군과 차이를 보이지 않았다. Superoxide dismutase의 활성은 에탄올단독급여군이 가장 높았고, 에탄올-갈근급여군은 에탄올단독급여군보다 감소를 보였다. Catalase의 활성은 에탄올단독급여군에서 대조군보다 증가를 나타냈으며, 에탄올단근급여군에서는 에탄올 단독급여군보다 감소 경향을 보였다. 간조직의 glutathione peroxidase 활성은 에탄올단독급여군이 가장 높게 나타났으며, glutathione S-transferase의 활성은 갈근단독급여군이 가장 높았다. 간조직 중의 glutathion 함량은 에탄올 단독급여군이 가장 낮았고, 에탄올-갈근급여군은 에탄올단독급여군에 비해 높은 경향을 보였다. 간의 과산화지질 함량은 에탄올단독급여군이 가장 높았고, 에탄올 갈근급여군은 에탄올단독급여군에 비해 감소하는 경향을 보였다. 혈청 중의 ALT, AST의 활성은 에탄 옹단독급여군에서 가장 높게 나타났고, 에탄올 갈근급여군은 대조군과 비슷하였다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, 에탄올 급여로 인해 생성된 free radical에 의해 야기되는 체내 과산화적 손상은 갈근추출물을 급여시킴으로써 경감시킬 수 있을 것으로 사료된다.

• KSBB Journal
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• 제25권5호
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• pp.466-470
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• 2010

본 연구에서는 자석으로 분리가 가능한 polyaniline nanofiber (PAMP)를 개발하여 선택적인 에탄올 흡착 및 탈착공정을 활용하여 에탄올을 농축하였다. 개발된 PAMP는 용액 중에 있는 에탄올을 80%이상 흡착하였다. 자석을 활용하여 PAMP에 흡착된 에탄올의 회수가 가능하였으며, 물리적인 힘을 통하여 에탄올 탈착이 가능하여 에탄올의 회수가 용이하였다. 본 연구에 개발된 PAMP는 지속적인 재활용이 가능하였다. 본 연구에서 PAMP를 10회 반복 사용하였을 때 PAMP의 에탄올 흡착율은 최초 사용한 경우의 92%를 유지하여 PAMP를 지속적으로 활용할 수 가능성을 확인하였다. 본 연구에서 개발된 PAMP를 사용하여 46 g/L의 저농도 에탄올을 197.6 g/L의 고농도 에탄올로 농축이 가능하였다.

• 생명과학회지
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• 제17권8호통권88호
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• pp.1172-1175
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• 2007

옥수수의 원뿌리(primary root)를 재료로 외부에서 처리한 에탄올이 알데히드 산화효소의 활성을 변화시키는 현상을 관찰하였다. 에탄올의 촉진 효과는 처리된 에탄올의 농도에 따라 다르게 나타나 알데히드 산화효소는 0.2-0.4% 에탄올 처리 구간에서 대조구에 비하여 낮은 활성을 나타내었으며 0.8-1.0% 에탄올 처리 구간에서는 대조구에 비하여 높은 활성을 나타내었다. 에탄올에 의하여 알데히드 산화효소의 활성이 증가하는 조건에서도 두 개의 알데히드 산화효소 유전자 AO1과 AO2 의 전사 수준에는 변화가 없었다. 그러나 에탄올 처리는 알데히드 산화효소의 단백질 함량을 현저히 증가시켰으며, 이는 에탄올이 알데히드 산화효소 활성을 증가시키는 조절작용이 번역(translation) 단계에서 이루어진다는 사실을 보여주었다. 에탄올, 메탄올 그리고 이소프로판올을 처리한 실험 결과 에탄올에 의해서만 알데히드 산화효소의 활성 증가가 유도되었다. 에탄올은 식물체의 뿌리가 저산소 조건에서 에너지 확보를 위하여 발효를 진행하는 경우 자연적으로 식물체내 농도가 증가하는 물질이다. 따라서 에탄올 처리시에 알데히드 산화효소의 활성이 증가하는 현상은 알코올에 대한 일반적인 반응이 아니라 식물체의 뿌리가 생리적으로 경험할 수 있는 에탄올에 대하여 특이적으로 나타내는 반응이라는 결론을 얻었다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제30권1호
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• pp.49-77
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• 2021

본 연구는 선택실험법을 이용하여 바이오에탄올 원료유형, 바이오에탄올 혼합율, 바이오에탄올 비용, 정부지원 정책과 같은 속성들이 바이오에탄올 보급정책에 대한 사회적 수용성에 영향을 미치는지를 분석하였다. 바이오에탄올 속성 계수를 추정하기 위해 조건부로짓모형, 혼합로짓모형, 개별계수추정모형을 적용하였다. 추정 결과에 따르면, 소비자들은 국산원료와 비식량원료를 사용한 바이오에탄올을 선호하고 지원정책 가운데는 면세정책을 선호하는 것으로 나타났다. 혼합로짓모형과 개별계수추정모형에 의하면 모든 속성들이 관찰불가능한 이질성을 갖고 있는 것으로 나타났다. 또한 속성별 지불용의액을 추정한 결과, 유전자조작기반 바이오에탄올임을 사전에 인지한 응답자일수록 그렇지 못한 응답자보다 바이오에탄올에 대한 지불용의액이 더 낮게 나타났다. 추정결과를 종합하면, 우리나라에서 바이오에탄올을 보급하기 위해서는 국산원료 및 비식량원료에 기반한 바이오에탄올을 중점적으로 보급해야 하고, 특히 유전자 조작 기반 바이오에탄올에 대한 수용성이 낮게 나타나므로 보급시 이를 충분히 고려해야 할 것이다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제17권3호
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• pp.269-276
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• 1988

식이성 아연이 에탄올의 생체대사율에 미치는 영향을 검토코저 흰쥐에 식이중 아연의 함량(100ppm, 5ppm)을 달리하여 성장시키면서 에탄올을 4주 및 7주간 급여한 다음, 체중증가량과 에탄올의 대사에 관여한다고 알려져 있는 alcohol dehydrogenase, microsorrlal ethanol oxidizing systerrl, catalase 및 aldehyde dehydrogenase의 활성변동과 혈중 에탄올 제거율을 측정한 결과는 다음과 같다. 실험기간 중 체중증가량은 대조군에 비해 Zn이 부족한 실험군에서 감소되었으며, 에탄올을 투여한 CE군과 ZnDE군은 control에 비해 현저히 감소하였다. Zn 부족한 군(ZnD)에서의 간 ADH, MEOS의 활성 및 혈액중 에탄올 제거율이 아연이 충분히 함유된 대조군에 비해 감소하였으나, catalase와 AIDH의 활성은 별다른 차이를 관찰할 수 없었다. 한편 에탄올을 투여한 CE 및 ZnDE군에서는 대조군(C 및 ZnD)에 비하여 ADH, MEOS 및 혈액중 에탄올 제거율이 증가하였으며 그 증가율은 아연을 충분히 급여한 CE군에서 아연이 부족한 ZnDE 군에 비하여 높게 나타났다. AIDH의 활성은 에탄올의 투여에 의해 CE군에서는 증가하였으나 ZnDE군에서는 별다른 변동을 관찰할 수 없었으며 catalase의 활성은 전실험군에 있어서 차이를 발견할 수 없었다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1995년도 추계 총회 및 학술발표회
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• pp.33-35
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• 1995

현재 국내에서 생산되는 에탄올은 원료나 연료용으로 사용되는 합성알콜과 주류의 원료로 사용되는 발효알콜이 대부분을 차지하고 있다. 그러나 휘발유 첨가제, 연료용 알콜의 수요가 늘어날 경우 발효공정을 이용한 에탄올 연료의 사용이 늘어날 전망이며 특히 기존의 휘발유 첨가제 중 옥탄가 향상을 위한 MTBE 대신 에탄올, ETBE의 사용이 환경적인 측면이나 경제적으로 유리하다. 연로나 첨가제로서 에탄올을 사용하기 위해서는 기존의 95%의 순도를 갖는 일반에탄ㅇ올 대신에 99.5wt%이상의 고순도 에탄올을 생산하여야 하며 에탄올 농축공정 중의 하나인 Pervaporation은 국내에서 1-2년 전부터 연구가 활발히 진행되고 있으나 현재 국내에서 진행되고 있는 Pervaporation Test는 대부분 합성알콜을 이용하여 수행되었다. 이 실험에서는 주정공장에서 제조한 주정과 조주정을 이용, 현장 Pilot Test를 통해 PV System의 성능 검증, 에탄올 내 Trace 물질파악 및 필요 막면적을 이용하여 합성알콜과의 Performance비교를 수행하였다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1995년도 춘계 총회 및 학술발표회
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• pp.38-39
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• 1995

최근 자동차 대체 연료로 가솔린에 10% 무수에탄올이 혼합된 Gasohol 사용에 관한 관심이 고조되고 있으며, 이는 Gasohol이 자동차 배기 가스중의 일산화탄소 및 탄화수소 함유량을 감소시켜 대기 오염을 줄일 수 있기 때문이다. Gasohol에 사용되는 무수에탄올의 농도는 99.5% 이상이어야 하며, 이러한 고순도의 에탄올을 제조하기 위해서는 물과 에탄올의 공비 혼합물(95.6% 에탄올)로부터 공비증류, 분자체 흡착, 투과증발과 같은 분리 조작을 이용하여 물을 제거하는 공정이 필요하다. 현재 에탄올 탈수에는 공비증류가 많이 사용되고 있으나 공비증류는 에너지 사용량이 많을 뿐더러 유독한 Entrainer를 첨가하기 때문에 투과증발과 같은 저 에너지 소비형, 환경친화적인 공정으로의 전환이 이루어지고 있다. 에탄올 탈수용 투과증발 플랜트는 전세계 20여개가 가동되고 있으며, 상업화된 플랜트의 대부분은 독일의 Deutsche Carbone사가 제조한 PVA/PAN 투과증발 복합막을 사용하고 있다. 투과증발 시스템은 물에 대한 친화도가 높은 투과증발막 및 모듈, 기타 분리 구동력을 높여주기 위한 Heater, 진공펌프, 냉각기, 열 교환기 등의 주변 설비로 구성되며, 투과증발 시스템 개발을 위해서는 우수한 막/모듈 제조와 아울러 최적 공정 설계 기술 개발이 필수적이라 하겠다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제23권3호
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• pp.515-551
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• 2014

최근 우리나라에서도 바이오에탄올 혼합을 의무화하는 제도 도입을 준비하고 있다. 바이오에탄올은 기후변화에 대응하기위한 수단일 뿐만 아니라 에너지 안보 측면에서 휘발유에 대한 유력한 대체연료이다. 그러나 일반 휘발유보다 판매가격이 더 높은 바이오에탄올 혼합 휘발유를 유통시키기 위해서는 정부 지원이 선행되어야 한다. 따라서 바이오에탄올 소비로 인한 편익이 비용보다 높다면 정부 지원의 정당성이 확보될 수 있을 것이다. 본 연구는 전국의 휘발유 자동차 운전자를 대상으로 바이오에탄올 선호도를 조사하였다. 패널로짓모형을 이용하여 3~10% 바이오에탄올 혼합 휘발유에 대한 속성을 분석한 결과 국산원료를 이용한 에탄올 지불용의액이 리터당 52원으로 나타났다. 한편 바이오에탄올 혼합률이 증가할수록 역 U자형의 비선형 선호도를 갖는 것으로 추정되었고, 전환점에서 바이오에탄올 혼합률은 6.5%로 나타났다. 또한 소득수준과 바이오에탄올 선호간에도 역 U자형의 관계가 나타났고, 전환점 소득 구간이 250~299만 원인 것으로 나타났다. 한편 정치적으로 보수 성향일수록 바이오에탄올혼합유를 선호하고, 바이오에탄올에 대한 사전 지식이 있거나 환경보전에 대한 중요성이 높을수록 바이오에탄올혼합유 이용에 비판적인 것으로 나타났다. 다만 본 연구는 휘발유에 바이오에탄올의 혼유를 의무화하는 정책에 대한 소비자의 지불용의액을 실증분석하고자 하였지만, 우리나라에서 법제화된 RFS 제도에 직접적으로 부합하게 설문이 설계되지 않았고, 바이오에탄올의 원료조달, 제조, 의무혼합비율, 가격인상액 간에 직교관계를 가정했다는 한계가 존재한다. 또한 모형추정결과가 확정적이지 않다는 점에서, 위 결과를 우리나라에서 법제화된 RFS 제도에 그대로 적용하는 데는 주의를 요한다.