• Tribology and Lubricants
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• 제30권5호
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• pp.256-264
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• 2014

Enhancing the value of fine chemicals based on biomass resources is an important objective for addressing environmental and other concerns such as demand for renewable or green products, as well as from the political perspective to reduce dependence on fossil feedstock associated with the use of petroleum-based products. Based on these considerations, we studied the synthesis of estolide using waste plant-based oil materials and their application as lubricants and pour point depressants. Five estolides were prepared by varying molar ratio of palmitic acid (PA) to oleic acid (OA) using a reaction time of 48 h. The estolides were characterized by size exclusion chromatography (SEC) and nuclear magnetic resonance (NMR). The isolated yields were in the range of 57-78 % and purity was 93-97%, showing iodine values of 18.2-37.8, total acid numbers (TANs) of 75.6-94.2 mg KOH/g and estolide numbers (ENs) of 1.2-1.8. Increasing the ratio of OA to PA in the synthesis decreased the kinematic viscosity and clouding point of the estolides. Four ball wear test of the estolides as a base oil demonstrated that the wear scar diameter (WSD) of the estolides was significantly lower (0.320-0.495 mm) than the WSD of general base oils such as 150N and Yubase (0.735 and 0.810 mm, respectively), indicating better wear resistance of the estolides. However, the lubricant property was found to be independent of the amount of OA in the estolides. These new materials are prospective candidates for application as a lubricant base oil.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제37권2호
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• pp.220-227
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• 2010

식물 종자오일의 지방산은 인간에 필수 지방산을 공급하는 식용 및 생필품 생산에 필요한 다양한 산업원료로 사용된다. 식물 오일의 식용 및 산업용 적합성과 경제성을 극대화하기 위해 유전공학에 의한 종자오일의 양과 지방산 조성 변형을 위한 대사조절연구가 계속 진행되고 있다. 하지만 식물에 일반적으로 존재하지 않는, 산업적으로 유용한 특이지방산의 합성과 종자오일로의 축적은 한계가 있음이 알려져 있다. 그 이유는 재배가 용이하며 생산성이 높은 오일식물의 acyltransferase가 특이지방산에 대한 기질특이성이 떨어지며 또한 특이지방산에 대한 세포막지질에서 종자오일로 전환시키는 편집기작 (editing mechanism)이 없기 때문으로 사료된다. 최근에 모델식물의 종자오일의 축적에 관여하는 acyltransferase에 관한 유전자들이 클로닝되었고, 특이지방산이 합성되는 인지질에서의 편집기작에 관여하는 acyltransferase 유전자들이 밝혀져 이들 유전자들의 정보를 이용하여 특이지방산을 효과적으로 생산.증진할 수 있는 기술이 개발될 수 있을 것으로 기대한다. 피마자오일의 주성분인 산업용 특이지방산인 리시놀레인 지방산을 오일식물에서 생산하기 위해 이에 관여할 것으로 추정되는 11개의 acyltransferase 유전자를 피마자 유전체 데이터베이스에서 존재함을 확인하였다. 이들 유전자들의 도입에 의해 형질전환 식물이 갖고 있지 않은 리시놀레인산에 대한 기질 특이성을 부여하여 종자오일 내의 특이지방산의 생산을 증가시킬 것으로 기대된다.

• 청정기술
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• 제27권1호
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• pp.69-78
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• 2021

팜유(palm oil)와 캐슈넛 껍질액(cashew nut shell liquid, CNSL)과 같은 식물유는 한국에서 수송용 바이오-디젤 혹은 발전용 바이오-중유의 주요 원료로서 사용되고 있다. 그러나, 이들은 탄화수소의 이중결합에 의한 높은 불포화도와 더불어 카르복실산에 기인한 높은 산소의 함량으로 인하여 연료유로서의 적용 범위에 한계가 있다. 이러한 관점에서, 본 연구는 팜유와 CNSL이 1/1 v/v%으로 이루어진 혼합 바이오오일에 포함된 불포화탄화수소를 포화시키고 산소 성분을 제거하기 위한 수소화처리 반응을 단일금속촉매(Ni과 Cu)와 이원금속촉매(Ni-Zn, Ni-Fe, Ni-Cu Ni-Co, Ni-Pd와 Ni-Pt) 들을 적용하여 완화된 반응조건(온도 250 ~ 400 ℃, 압력 5 ~ 80 bar와 LHSV 1 h-1) 하에서 수행하였다. Ni 활성성분에 대한 귀금속과 전이금속의 첨가는 수소화반응(HYD)과 탈산소반응(HDO)의 두 반응에 대한 활성을 증가시키는 시너지 효과를 보였다. 가장 활성이 뛰어난 유망한 촉매는 Ni-Cu/��-Al2O3으로서 Ni/Cu의 원소비가 9/1 ~ 1/4의 넓은 범위에서 HYD반응과 HDO반응에 대한 전환율이 각각 90 ~ 93%와 95 ~ 99%을 보였다. 이와 같이 Ni/Cu의 원소 비율이 넓은 범위에서 일정한 촉매반응활성을 보임에 따라 전형적인 구조비민감성 반응임을 알 수 있다. 그리고, 수소화처리 반응에 의해 정제된 혼합 바이오오일은 원료 혼합 바이오오일에 비해 요오드가, 산가 및 동점도가 크게 낮아졌으며, 고위발열량은 약 10% 증가되었다.

• 한국축산식품학회지
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• 제35권1호
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• pp.130-136
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• 2015

This study was conducted to evaluate the quality properties of emulsion-type pork sausages when pork fat is replaced with vegetable oil mixtures during processing. Pork sausages were processed under six treatment conditions: T1 (20% pork fat), T2 (10% pork fat + 2% grape seed oil + 4% olive oil + 4% canola oil), T3 (4% grape seed oil + 16% canola oil), T4 (4% grape seed oil + 4% olive oil + 12% canola oil), T5 (4% grape seed oil + 8% olive oil + 8% canola oil), and T6 (4% grape seed oil + 12% olive oil + 4% canola oil). Proximate analysis showed significant (p<0.05) differences in the moisture, protein, and fat content among the emulsion-type pork sausages. Furthermore, replacement with vegetable oil mixtures significantly decreased the ash content (p<0.05), increased water-holding capacity in emulsion-type pork sausages. Also, cholesterol content in T6 was significantly lower than T2 (p<0.05). In the texture profile analysis, hardness and chewiness of emulsion-type pork sausages were significantly (p<0.05) decreased by vegetable oil mixtures replacement. On the contrary, cohesiveness and springiness in the T4 group were similar to those of group T1. The unsaturated fatty acid content in emulsion-type pork sausages was increased by vegetable oil mixtures replacement. Replacement of pork fat with mixed vegetable oils had no negative effects on the quality properties of emulsion-type pork sausages, and due to its reduced saturated fatty acid composition, the product had the quality characteristics of the healthy meat products desired by consumers.

• Journal of Ginseng Research
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• 제42권3호
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• pp.320-326
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• 2018

Background: Explosive puffing can induce changes in the chemical, nutritional, and sensory quality of red ginseng. The antioxidant properties of ethanolic extracts of red ginseng and puffed red ginseng were determined in bulk oil and oil-in-water (O/W) emulsions. Methods: Bulk oils were heated at $60^{\circ}C$ and $100^{\circ}C$ and O/W emulsions were treated under riboflavin photosensitization. In vitro antioxidant assays, including 2,2-diphenyl-1-picrylhudrazyl, 2,2'-azinobis-3-ethyl-benzothiazoline-6-sulfonic acid, ferric reducing antioxidant power, total phenolic content, and total flavonoid content, were also performed. Results: The total ginsenoside contents of ethanolic extract from red ginseng and puffed red ginseng were 42.33 mg/g and 49.22 mg/g, respectively. All results from above in vitro antioxidant assays revealed that extracts of puffed red ginseng had significantly higher antioxidant capacities than those of red ginseng (p < 0.05). Generally, extracts of puffed red and red ginseng had high antioxidant properties in riboflavin photosensitized O/W emulsions. However, in bulk oil systems, extracts of puffed red and red ginseng inhibited or accelerated rates of lipid oxidation, depending on treatment temperature and the type of assay used. Conclusion: Although ethanolic extracts of puffed red ginseng showed stronger antioxidant capacities than those of red ginseng when in vitro assays were used, more pro-oxidant properties were observed in bulk oils and O/W emulsions.

• 한국식품과학회지
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• 제47권1호
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• pp.103-110
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• 2015

본 연구에는 고추씨기름, 녹차씨기름, 들깨기름, 땅콩기름, 목화씨기름, 참깨기름, 호두기름, 홍화씨기름의 fatty acid 구성을 분석하여 oleic acid, linoleic acid 등의 불포화 지방산이 과반이상 함유되어 있음을 확인하였으며 들깨기름은 특이하게 linolenic acid(57.8%)가 과반이상 함유된 것을 확인할 수 있었다. 원재료의 일반성분과 추출한 기름의 품질을 측정하여 식용유 및 튀김용 기름으로 사용하기에 식품공전의 식용유지 및 튀김용유지의 기준 및 규격에 잠재적으로 적합함을 확인하였다. 또한 종실유들의 생리활성을 예측하기위해 세포독성, 지방축적 및 leptin 방출에 미치는 영향을 측정하였다. 그 결과 실험에 사용된 모든 종실유가 0.2 mg/mL 이하에서 독성이 나타나지 않았으며, 고추씨기름(67%, 0.05 mg/mL), 들깨기름(63%, 0.05 mg/mL; 72%, 0.1 mg/mL), 땅콩 기름(58%, 0.05 mg/mL; 68%, 0.1 mg/mL)의 처리가 통계적으로 유의한 수준(p<0.01, p<0.001)에서 3T3-L1 세포내 지방축적을 억제하는 것을 확인할 수 있었고, 고추씨기름(119%, 0.1 mg/mL), 들깨기름(119%, 0.05 mg/mL), 땅콩기름(122%, 0.05 mg/mL; 136%, 0.1 mg/mL), 참깨기름(139%, 0.05 mg/mL; 147%, 0.1 mg/mL), 호두기름(115%, 0.1 mg/mL), 홍화씨기름(114%, 0.1 mg/mL)의 처리가 3T3-L1 세포에서 leptin의 분비를 통계적으로 유의하게(p<0.05, p<0.01, p<0.001) 증가시키는 것이 관찰되었다. 종실유의 정제 및 대량생산 공정개발 등의 향후 연구가 많이 남아있지만 본 연구를 통해 다양한 종류의 종실유들이 식용유소재 및 요리재료로 사용될 수 있는 잠재적 가능성을 가지고 있음을 확인하였으며 유효한 생리활성을 포함하고 있어 기능석 소재로의 개발가치가 높음을 확인할 수 있었다.

• 공업화학
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• 제23권4호
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• pp.421-427
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• 2012

초저유황 경유의 윤활성능을 향상시킬 목적으로 식물유 기반 알칸올 아마이드 유도체를 합성하여 윤활성능을 평가하였다. 알칸올 아마이드 유도체는 폐식물유(다크오일), 팜유, 코코넛유를 메탄올과의 연속 전이에스테르화 반응을 통하여 합성한 지방산 메틸에스테르와 디에탄올아민(DEA)의 아마이드화 반응을 행하여 합성하였다. 합성한 알칸올 아마이드 유도체는 1 wt% 범위 내에서 초저유황 경유에 잘 용해되었으며, 이 유도체를 120 ppm 포함한 초저유황 경유의 윤활성능을 HFRR법으로 측정하였다. 그 결과, 초저유황 경유의 마모흔의 직경이 581 ${\mu}m$에서 아마이드 첨가 후 305~323 ${\mu}m$으로 현저히 작아져 초저유황 경유의 윤활성능을 향상하는 것으로 확인되었다. 한편, 식물유의 종류에 따른 마모흔의 차이는 크지 않아 알칸올 아마이드 유도체의 알킬기의 구조에 따른 윤활성능의 차이는 크게 나타나지 않았다. 알칸올 아마이드 한 종류를 선정하여 첨가 농도에 따른 윤활성능을 평가한 결과, 농도에 따라 마모흔의 직경이 현저히 작아지는 결과를 얻었는데 이는 윤활성능이 첨가 농도에 따라 향상되는 것을 의미한다.

• 생명과학회지
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• 제22권10호
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• pp.1344-1351
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• 2012

본 연구에서는 화장품산업에 이용 중인 천연 에센셜 오일 8종(라벤더, 티트리, 로즈마리, 주니퍼베리, 편백, 싸이프러스, 시더우드, 파인)을 가지고 물리 화학적 분석과 생리활성 및 항균효과를 실험하였다. 라벤더오일의 경우 에스테르 성분인 linalyl acetate가 48% 함유되어 있었으며, 5,000 ppm의 농도에서 22.36%의 항산화능을 보였다. 티트리 오일의 경우 0.5% 농도에서 43.94% 항산화능을 보였으며 항균효과 또한 뛰어났다. S. aureus, S. epidermidis, S. mutans, C. albicans 균에 각각 6, 3.5, 6.5, 5 mm의 저해환이 측정되어 매우 우수한 품질의 에센셜 오일임이 확인되었다. 편백 오일의 경우 pH가 2.64로 가장 산성도가 높았으며, 세스퀴테르펜 성분이 19.20%로 확인되었다. 시더우드 오일의 경우 샘플 중 비중과 굴절률이 가장 높았으며 전체성분의 99.73%가 세스퀴테르펜으로 구성되어 있었다. 또한 5,000 ppm 농도에서 39.68% 항산화능을 보였다. 특히 1% 농도에서 P. acnes, P. ovale, C. albicans 균에 각각 3.5, 6, 6 mm의 저해환이 측정되어 매우 탁월한 항균효과를 보였다. 반면 세스퀴테르펜 함량이 증가할수록 비교적 항산화능도 높게 나오는 경우도 있지만 그렇지 않은 경우도 있어서 성분조성보다는 각각의 항산화 성분 유무에 따라 항산화능이 결정된다고 판단되며, 마찬가지로 항균력 또한 테르펜의 성분조성보다는 각각의 항균성분의 유무에 따라 항균력이 결정된다고 사료된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권4호
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• pp.787-798
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• 2017

본 연구는 시중에 판매되고 있는 시트 타입 마스크 팩의 재질에 따른 특성에 관한 연구이다. 정제수와 1.3-propanediol, 1.3-butylene glycol, Glycerine, Hyaruronic acid와 같은 수용성 성분과 Cyclomethicone, Dimethicone, Phytosqualane, Caprylic Capryl Triglyceride, Grape seed oil, Macadamia Nut oil 오일을 비롯한 다양한 오일의 흡유력을 살펴 본 결과 정제수를 제외한 모든 수용성 성분들은 점도가 커질수록 흡습능력이 커졌고 오일의 경우엔 모든 오일의 점도에 비례하여 흡유 능력이 커짐을 확인할 수 있었다. 이때 마스크 시트의 종류는 초산 발효 바이오셀룰로오스가 수용성 습윤제나 모든 오일에 있어서 500~1,000 배 이상의 함습, 함유 능력을 보여주었는데 이는 표면 구조에서 살펴본 바와 같이 5,000배 이상 확대한 사진에서 보이는 미세한 망상 구조를 이루고 있기 때문이다. 망상 구조는 단면에서도 잘 확인할 수 있었고 이러한 구조적 특징이 함습, 함유 능력을 우수하게 하며 다량 함유된 수용성 성분과 오일은 시간 경과에 따라 배출 또한 용이하게 하는 것으로 사료되는 바이다. 또한 각 마스크 시트는 소재에 따라 그 특성을 보여주고 있기에 피부에 좋은 역할을 할 수 있는 마스크 팩의 제조에 기초 연구로 삼고자 한다.

• 농업생명과학연구
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• 제46권2호
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• pp.27-33
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• 2012

본 연구는 친환경적으로 시금치 노균병을 방제하기 위하여 식물정유, 길항미생물 및 난황유의 병발생 억제효과를 검정하여 화학농약 대신에 이용할 수 있는 친환경제제로서의 가능성을 검토하였다. 5종의 식물정유 가운데 노균병 방제효과는 1회 처리구와 1주 간격 2회 처리구 모두 Eucalyptus approximans 오일의 병원균 억제효과가 60% 정도로 가장 높은 것으로 나타났다. 반면에 토양에서 선발된 길항균 세 종류의 시금치 노균병 방제효과는 모두 20% 이하로 식물정유 처리보다 낮게 나타났다. 난황유 0.3%와 0.5%농도에서 1주일간격 2회 처리구에서 병원균 억제율이 각각 84.5%와 91.5%로 억제되어 가장 효과가 우수한 것으로 나타났다.