• 한국식품영양학회지
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• 제17권2호
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• pp.199-205
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• 2004

파쇄미, 색채불량미와 일반미에 효모 Saccharomyces cerevisiae, 혼합 밀 누룩으로 Aspergillus oryzae와 Aspergillus niger mut. kawachii를 접종하여 만든 개량누룩으로 탁주를 2단 담금한 후 발효과정 중의 품질을 검토한 결과는 다음과 같다. pH는 3.5 정도로서 잡균에 의한 오염이 방지되면서 곰팡이가 생성한 당화 효소에 의해 2일에 당화되었고, 환원당이 알코올 발효되면서 ethanol 18%로 정상적으로 알코올 발효가 진행되었다. 유기산 함량은 일반미에서 citric acid가 매우 높게 나왔다. 탁주 술덧에 함유하는 미량의 알코올로서 n-propanol, 2-methyl-1-propanol, 1-butanol, 3-methyl-1-butanol이 검출되었다. 일반미에서만 1-butanol이 정량되지 않았다. 술덧의 유리당은 파쇄미, 색채불량미에 비해 일반미에서 sucrose함량이 현저히 낮게 나왔다. 유리아미노산 함량은 일반미 술덧이 단맛을 나타내는 serine, glycine, alanine과 쓴맛을 나타내는 leucine, isoleucine, phenylalanine의 함량이 낮게 나왔으며, 색채불량미와 파쇄미술덧은 이와 반대의 결과를 나타내었다. 색차기에 의한 색의 구분에서 뚜렷한 차이가 없었고, 발효후 5단계 평점법에 의해 맛, 향, 색등을 관능검사한 결과 모두 4.3 이상의 $\ulcorner$좋다$\lrcorner$로 평가되어 전통탁주의 이용이 가능할 것으로 사료된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제40권5호
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• pp.433-437
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• 1997

대추 첨가량을 달리하여 대추술을 제조하고 경시적인 발효 특성을 분석하였다. 품온은 모든 처리구가 담금 2일에 $24{\sim}26^{\circ}C$로 가장 높았고, 총산은 발효 경과기간과 대추의 첨가량이 증가함에 따라 서서히 증가하였다. 환원당과 전당은 모두 2단 담금에서 대추액을 첨가한 후에 각각 $13{\sim}53%$ 및 $43{\sim}51%$로 최대가 되었다가 계속 감소하였고 대추의 첨가량이 많을 수록 높았다. 알코올은 발효가 진행됨에 따라 증가하였는데, 특히 발효 1-3일째에 급격한 증가를 보였고 대체로 대추첨가량이 많을수록 증가율이 높게 나타났다. Amylase활성은 2-2.5일에 최대 활성을 보인 후 계속 감소하였다. 대추술의 전체적인 품질은 2그룹으로 구분되었으며 E가 가장 높게 나타났고 A와 F가 가장 낮았다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권4호
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• pp.521-527
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• 2008

오가피 추출액을 첨가하여 약주를 제조하고 발효 및 품질 특성을 조사하였다. 오가피 추출물 첨가 발효주는 대조구와 전체적으로 비슷한 발효 특성을 보였다. pH는 모든 처리구에서 발효 3일 만에 급격히 떨어졌고 발효 6일 이후로는 4.0 내외로 변화가 없었으며, 산도는 오가피 추출물 첨가구와 대조구 차이가 거의 없었다. 당도와 환원당은 모든 시험구에서 발효초기에 감소하다가 후기에는 완만하게 감소하였다. 발효주의 알코올 함량은 발효초기에는 대조구가 오가피 추출물 첨가구보다 높았으나 발효 6일째 이후로는 오가피 추출물 첨가구의 함량이 높았으며, 발효 종료일까지 점차적으로 증가하는 경향을 보였다. pH, 산도, 환원당 및 알코올 함량이 발효 $0{\sim}3$일 사이에 급격히 변화하는 것으로 나타나 담금 후 $0{\sim}3$일에 발효가 가장 왕성하게 일어나는 것으로 사료되었다. 유기산으로는 acetic acid, lactic acid, oxalic acid, malic acid 및 succinic acid가 검출되었으며, 전체 유기산 함량은 acetic acid의 함량이 가장 많았다. 오가피의 지표성분으로 알려져 있는 eleutheroside E와 chlorogenic acid는 2단 담금 후에는 두 유효성분의 함량 변화가 거의 없이 안정된 상태를 유지하였으며, 발효 종료일에는 발효주 중의 eleutheroside E 함량은 $7.61{\pm}0.39{\mu}g/mL$이었고, chlorogenic acid 함량은 $3.63{\pm}0.18{\mu}g/mL$이었다. Fusel oil 함량은 두 시험구에서 n-propyl alcohol, isobutyl alcohol 및 isoamyl alcohol 함량이 $0.08{\pm}0.001{\sim}0.86{\pm}0.03mg%$로 적은 양이 검출되었다. 관능검사 결과 오가피 추출물 첨가구는 전체적으로 모든 항목에서 대조구와 유사한 관능평점을 나타내었다.

• 한국산림과학회지
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• 제98권3호
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• pp.305-310
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• 2009

백합나무를 원료로 바이오 에탄올을 생산하기 위하여 알칼리 가수분해 처리 후 잔재물을 상업용 혼합 셀룰라아제(Celluclast 1.5L과 Novozym 342)를 사용하여 효소당화 후, 발효하여 바이오 에탄올을 생산하였다. 알칼리 가수분해 후 51.1%의 목재 성분이 회수 되었으며, 이중 셀룰로오스가 82.2%, xylan이 17.6%와 리그닌 2.0%의 조성을 보였다. 백합나무의 알칼리 가수분해과정에서 셀룰로오스 96.9%, xylan 38.0%, 리그닌 5.7%가 잔류하였다. 알칼리 가수분해 잔류물을 상업용 혼합 셀룰라아제에 의한 효소 당화결과, 셀룰로오스의 glucose 전환율은 87.0%였으며 xylan의 xylose로의 전환율은 87.2%였다. 분해된 단당류를 발효효모를 사용하여 바이오 에탄올을 생산하였는데 Saccharomycess cerevisiae 균주는 대부분의 glucose를 발효에 사용하였고, 0.4-1.4%의 소량의 glucose만을 잔류 시킨데 대하여, xylose의 경우는 92.1-99.5%가 잔류하여 이 균주는 발효과정에서 xylose를 거의 사용하지 않았다. 24시간 발효에서 에탄올의 농도는 57.2 g/L수준이었지만 발효 균주에 의한 에탄올 소비로 인하여 48시간 및 72시간 발효에서 에탄올 농도가 각각 56.2 g/L와 54.3 g/L로 점차 감소하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제26권3호
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• pp.204-212
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• 1994

곶감중 당은 주로 glucose, fructose, mannose였다. 당도 조절을 위하여 가한 sucrose는 즉시 단당류로 분해되었다. Glucose는 $25^{\circ}C$ 발효의 경우 발효 8일째 거의 발효가 완료되었으나 $15^{\circ}C$ 경우 75% 정도 발효되었다. 발효속도는 발효온도에 관계없이 glucose>fructose>mannose 순이었다. 곶감에서 검출된 유기산은 acetic acid, levulinic acid, 4-methylvaleric acid, oxalic acid, N-butyric acid, succinic acid 등이었고 발효온도에 관계없이 발효초기에 감소하다 4일, 6일째 증가후 다시 감소하는 경향이었다. Levulinic acid는 발효가 진행됨에 따라 가장 급격히 감소하였다. Acetic acid와 4-methylvaleric acid는 발효가 진행됨에 따라 증가하였다. 유리 아미노산은 Ala, Gly, Val, Leu, Ile, Met, Ser, Pro, Phe, Asp, Hyp, Glu, Asn, Lys, Gln, Arg, His, Trp, Tyr 등 19가지가 검출되었다. 총 유리아미노산의 함량은 발효온도에 관계없이 발효 2일까지는 감소하다가 다시 증가하여 2주에서 원료용액과 같은 수준이었다. Ethanol함량은 발효 8일째까지는 $25^{\circ}C$우 9.4%(v/v), $15^{\circ}C$ 발효의 경우는 5.3%(v/v)였으나 12주째에는 $25^{\circ}C$ 경우 9.4%(v/v), $15^{\circ}C$ 경우 14.5%(v/v)로 $15^{\circ}C$ 경우가 알코올함량이 높았다. 고급 알코올은 2-methyl-1-propanol, 3-methyl-1-butanol, 2-methyl-1-butanol, 2-methyl-2-propanol 등이 0.001%(v/v)에서 0.06%(v/v) 범위에서 검출되었고 발효기간의 경과에 따라 증가하는 경향이었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제39권3호
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• pp.274-280
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• 2011

품종과 발효제 및 효모 첨가량 등이 약주의 품질 특성에 미치는 영향을 검토하기 위해 다산쌀, 고아미 2호쌀, 큰눈쌀, 추청쌀, 영안쌀을 이용해서 약주를 제조한 후 이들의 이화학적 특성과 관능특성을 측정하여 비교하였다. 알코올 함량은 추청쌀을 이용해 제조한 약주가 18.9% 가장 높았고 고아미 2호쌀이 14.0%로 가장 낮았다. 발효 온도에 따른, 누룩과 효모 첨가량의 영향을 조사한 결과 $20^{\circ}C$에서 누룩 2%, 효모 0.8% 첨가하여 제조한 약주의 알코올 함량이 $18.4{\pm}0.5%$로 최고를 나타내었고 전체적인 기호도가 가장 높았다. 또한 $15^{\circ}C$에서 누룩 3%, 효모 0.8% 첨가하여 제조한 약주 역시 알코올 함량이 높고 기호성도 비교적 우수하였다. 담금 회수, 발효방법, 가수량에 따른 영향을 조사한 결과 발효 3일에는 9.9-10.6%의 에탄올이 생성되었으나 발효 7일에는 17.1-17.2%로 에탄올 생성에 차이가 없었다. 또한 멥쌀 대비 100%로 급수하여 만든 죽을 3단 담금 하여 발효 시켰을 때 19.2%의 에탄올을 생성하여 가장 높았고 기호도도 우수하였다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제26권3호
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• pp.247-259
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• 2015

This study was performed to investigate the application of dark $H_2$ fermentation to two-stage bioprocesses for organic waste treatment and energy production. We reviewed information about the two-stage bioprocesses combining dark $H_2$ fermentation with $CH_4$ fermentation, photo $H_2$ fermentation, microbial fuel cells (MFCs), or microbial electrolysis cells (MECs) by using academic information databases and university libraries. Dark fermentative bacteria use organic waste as the sole source of electrons and energy, converting it into $H_2$. The reactions related to dark $H_2$ fermentation are rapid and do not require sunlight, making them useful for treating organic waste. However, the degradation is not complete and organic acids remain. Thus, dark $H_2$ fermentation should be combined with a post-treatment process, such as $CH_4$ fermentation, photo $H_2$ fermentation, MFCs, or MECs. So far, dark $H_2$ fermentation followed by $CH_4$ fermentation is a promising two-stage bioprocess among them. However, if the problems of manufacturing expenses, operational cost, scale-up, and practical applications will be solved, the two-stage bioprocesses combining dark $H_2$ fermentation with photo $H_2$ fermentation, MFCs, or MECs have also infinite potential in organic waste treatment and energy production. This paper demonstrated the feasibility of two-stage bioprocesses combining dark $H_2$ fermentation as a novel system for organic waste treatment and energy production.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제48권3호
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• pp.303-309
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• 2020

대표적인 한방 보약 처방인 원방공진단을 재해석한 침향공진단 (당귀, 녹용, 산수유, 및 침향의 혼합추출물)을 유산균으로 발효하고, 침향공진단 성분 중 발효를 통해 증가하는 성분을 분리, 정제하고 nodakenetin임을 동정하였다. 발효 전 침향공진단(침향공진단 농축액 1% 함유 MRS 배지, unfermented Gongjin-dan, GD) 및 발효후 침향공진단(침향공진단 발효액, fermented Gongjin-dan, FGD)에서의 nodakenetin 함량 분석 결과, 각각 6 ㎍/ml과 70 ㎍/ml으로 발효를 통해 nodakenetin이 약 10배 이상 증가하였다. 한편, 고서에 전해지는 공진단의 면역력 강화 효능에 근거하여, GD 및 FGD의 인플루엔자 바이러스 증식 억제 효능을 확인하고자 Neuraminidase (NA) 활성 평가법(NA activity assay)을 실시하였다. 실험 결과, GD는 NA 활성을 억제하지 못하였으나, FGD는 농도의존적으로 NA 활성을 억제하였으며 500 ㎍/ml에서 대조군 대비 약 92%의 억제율을 보였다. 또한, 발효를 통해 증가한 침향공진단의 성분인 nodakenetin과 그 배당체인 nodakenin에 대한 NA 활성 평가 결과, nodakenin은 NA 활성을 거의 억제하지 못하였으나, nodakenetin은 농도의존적으로 NA 활성을 억제하였으며 250 ㎍/ml에서 대조군 대비 약 68%의 억제율을 보였다. 이상의 결과들을 종합하여, 유산균 발효를 통해 침향공진단 내에 미량 존재하던 nodakenetin이 nodakenin의 가수분해로 인해 증가하였으며, NA 활성 억제 성분인 nodakenetin이 증가함으로 인해 FGD도 높은 NA 활성 억제 효능을 보였다고 판단할 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권1호
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• pp.1-5
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• 2016

목질계 바이오매스를 이용하여 효소를 사용하지 않고 발효당을 얻기 위해 황산을 이용한 당화를 수행하였다. 바이오매스로는 pinus rigida와 palm농업 부산물인 EFB를 사용하였다. 산을 이용한 당화에서는 당의 과분해 생성물을 줄이기 위한 당화조건을 생각해 보아야 한다. 따라서 본 연구에서는 목질계 바이오매스를 이용한 2단 산당화를 수행하였다. 산을 이용한 1차 가수분해에서는 72 wt%의 황산을 이용하여 $80^{\circ}C$에서 반응시켰을 경우 가장 높은 당화율을 보였고 pinus rigida와 EFB 각각 11.49 wt%, 32 wt%의 당화율을 보였다. 이후 1차 가수분해에서 얻은 액상을 9~15 wt%의 산농도가 되도록 묽혀 $50{\sim}120^{\circ}C$의 온도로 2차 가수분해를 진행했다. 2차 가수분해시 9%의 황산농도와 $120^{\circ}C$의 온도조건에서 80분간 반응시켰을 때 최종 글루코오스 당화율은 pinus rigida의 경우 86.8 wt.% (39 g/L), EFB의 경우 95.3 wt%(32.4 g/L)를 얻을 수 있었다. 각 단계에서 분석된 결과는 물질수지를 통해 확인하고 당화 효율을 비교해 보았다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제24권6호
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• pp.1020-1025
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• 1995

본 연구는 white copra meal에 대한 효소적 가수분해법과 효모발효법을 이용한 ${\beta}-1$, 4-mannotriose의 조제법이다. Penicillium sp.로 부터 생성된 mannanas의 최적 pH와 온도는 각각 6과 $50^{\circ}C$였다. pH 안정성에서는 $30^{\circ}C$, 2시간 처리 후 pH 5.5~7의 범위에서 90%의 잔존활성을 유지하였다. pH 6, $50^{\circ}C$, 24시간 효소액 500ml(3,450units)로 white copra meal 70g를 가수분해한 결과 반응말기에 단당류, mannobiose, mannotriose가 생성되었다. Candida guilliermondii IFO 0566의 단당류와 이당류에 대한 자화성에 의해 최종 가수분해산물로 부터 12.1g의 mannotriose가 조제되었다.