• 제목/요약/키워드: Bio-reduction

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저속압착방식으로 착즙한 파인애플 및 키위 주스의 저온저장 조건에 따른 단백질분해효소 및 항산화 활성 (Effect of Low Temperature Storage on Proteolytic and Antioxidant Activities of Fresh Pineapple and Kiwi Juices Extracted by Slow-Speed Masticating Household Juicer)

  • 박신영;김민주;박지인;김정인;김묘정
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제45권9호
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    • pp.1316-1323
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    • 2016
  • 저속압착방식의 주서기를 이용하여 착즙한 파인애플 주스와 키위 주스를 냉장($4^{\circ}C$) 및 냉동온도($-20^{\circ}C$)에서 30일 동안 저장하면서 저장조건이 주스의 항산화 활성 및 단백질 분해효소 활성에 미치는 영향을 확인하였다. 비타민 C 함량 및 총폴리페놀 함량은 파인애플 주스, 키위 주스 모두 냉동저장에서는 30일까지 90% 이상이 유지되었으나 냉장저장에서 비타민 C 함량은 각각 56.8% 및 32.9%, 총폴리페놀 함량은 각각 31.9% 및 22.4%가 감소하였으며, DPPH 라디칼 소거능도 냉동조건보다는 냉장조건에서 활성 감소율이 크게 나타나 유사한 결과를 보였다. 활성 감소율은 초기 비타민 C의 함량이 파인애플 주스보다 1.7배 더 높은 키위주스에서 낮게 나타났다. 파인애플 주스와 키위 주스의 단백질분해효소 활성은 냉동저장 30일까지 모두 초기 활성의 90% 이상으로 높게 유지되었으며 냉장저장 30일 후 파인애플 주스는 초기 활성의 88.4%를 유지하였지만 키위 주스는 초기 효소 활성의 34.5%만이 남아있어 서로 다른 양상을 나타내었다. 이러한 결과는 단백질분해효소 활성을 육안으로 직접 확인하기 위해 진행한 닭 가슴살 단백질분해 활성 측정 결과에서도 확인할 수 있었다. 이상의 결과로부터 천연 연육제 또는 소화보조제로 널리 이용되는 파인애플 및 키위주스의 보관 시 냉장저장보다는 냉동저장이 항산화 활성 및 단백질분해효소 활성의 유지 측면에서 바람직한 것으로 사료된다.

정제 규조토로 합성한 탄화규소의 열전특성 (Thermoelectric properties of SiC prepared by refined diatomite)

  • 배철훈
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.596-601
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    • 2020
  • SiC는 큰 밴드 갭 에너지를 갖고, 불순물 도핑에 의해 p형 및 n형 전도의 제어가 용이해서 고온용 전자부품소재로 활용이 가능한 재료이다. 따라서 국내 부존 규조토의 고부가가치 활용을 위해 정제 규조토로부터 합성한 β-SiC 분말의 열전물성에 대해 조사하였다. 정제한 규조토 중의 SiO2 성분을 카본블랙으로 환원 탄화 반응시켜 β-SiC 분말을 합성하고, 잔존하는 불순물(Fe, Ca 등)을 제거하기 위해서 산처리 공정을 행하였다. 분말의 성형체를 질소 분위기 2000℃에서 1~5시간 소결시켜 n형 SiC 반도체를 제작하였다. 소결시간이 길어짐에 따라 캐리어 농도의 증가 및 입자간의 연결성 향상에 의해 도전율이 향상되었다. 합성 및 산처리한 β-SiC 분말에 내재하는 억셉터형 불순물(Al 등)로 인한 캐리어 보상효과가 도전율 향상에 저해하는 요인으로 나타났다. 소결시간이 증가함에 따라 입자 및 결정 성장과 함께 적층 결함 밀도의 감소에 의해 Seebeck 계수의 절대값이 증가하였다. 본 연구에서의 열전 변환 효율을 반영하는 power factor는 상용 고순도 β-SiC 분말로 제작한 다공질 SiC 반도체에 비해 다소 작게 나타났지만, 산처리 공정을 정밀하게 제어하면 열전물성은 보다 향상될 것으로 판단된다.

생물정화기작과 총허용오염부하량을 연계한 마산만의 효율적 해양환경 개선방안 (Effective Costal Environmental Management by Conjugation of Modeling of Bio-Purification and Total Allowable Pollutant Loads in Masan Bay)

  • 엄기혁;김귀영;이원찬;이대인
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.38-46
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    • 2012
  • 마산만은 폐쇄성이 강하여 해수유통이 원활하지 못해 소량의 오염물질이 유입되어도 외해로 확산되지 못하고 만내에 계속 머물게 되어 해역의 오염이 가중되고 있고, 만내에서 증식한 식물플랑크톤과 하천을 통하여 유입된 오염물질은 해저에 침강되어 분해·무기화를 거쳐 영양염이 다시 수중으로 공급되어 부영양화, 적조, 빈산소 등을 유발하여 생태계 건강도를 악화시키고 있다. 이러한 마산만의 해양환경개선을 위해 해수유동모델(COSMOS)과 생태계모델(EUTRP2)을 이용하여 환경용량을 산정하고 이매패의 개체군 성장모델을 연계하여 이매패를 포함한 생태계내 물질 순환 구조를 해석하여 이매패의 수질정화 효과를 분석함으로써 비용효과적이고 친환경적인 내만수질개선방안을 도출하고자 한다. 육상오염원의 효과적인 관리 방안으로 환경용량 산정을 통해 시나리오별 유입부하 삭감에 의한 수질관리 방안은 유입부하의 50~90%에 해당하는 비현실적인 삭감량이 제시된다. 마산만의 자생 COD를 평가한 결과 총 COD의 30.7%가 외부유입에 의한 COD이고 69.3%가 자생 COD에 의한 것으로 계산되었다. 이는 마산만의 수질관리에 있어 유기물의 공급원에 대한 제어뿐만 아니라, 자생 COD를 증가시키는 영양염의 유입원에 대한 제어가 필수적이라는 것을 의미한다. 마산만의 자생 COD를 유발하는 영양염류를 제거하기 위해 현재 상황에서 적용가능한 고도처리 증설의 비용을 산정하여 이매패류에 의한 생물정화 효과와의 경제성을 비교분석해 본 결과 20년 동안의 총 비용에 있어 질소를 제거하기 위한 질산화탈질법 906억원, 인을 제거하기 위한 화학침전법은 559억, 이매패류 양식은 461억원으로 산정되어 이매패류 양식은 질소와 인을 같이 제거하는 고도처리 도입에 비해서는 약 1/3의 비용이 소요되는 것으로 나타났다.

라멜라-바이오 나노하이브리드: 3 Dimension-liposome을 이용한 카테킨(EGCG)에 안정화에 대한 연구 (Lamellar-bio nano-hybrid; The Study for Stability of Catechin (Green Tea: EGCG) Using 3-Dimensional Liposome)

  • Hong Geun, Ji;Jung Sik, Choi;Hee Suk, Kwon;Sung Rack, Cho;Byoung Kee, Jo
    • 대한화장품학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.201-205
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    • 2004
  • 최근 고기능성 화장품이 출시되면서 기능성 원료가 빛, 열, 산소에 매우 불안정하여 다양한 방법으로 안정성을 높이려고 연구되어 지고 있다. 특히, 카테킨은 주름 개선에 탁월한 원료이지만 빛, 열, 산소에 매우 불안정하다. 본 연구에서는 카테킨을 3Dimension화 하여 안정성 및 피부 침투를 높였다. 1 dimension으로 sol-gel method로 실리카를 다공성으로 만들어서 다공성 부문에 카테킨을 흡착시킨다. 2 dimension으로 다공성 실리카에 흡착디어진 카테킨을 non-phospholipid 베지클을 이용하여 solid lipid nanoparticle(SLN)을 만든다. 마지막으로 3dimension은 SLN되어진 카테킨을 skin lipid matrix를 이용하여 lameller phase self organization시킨다. 3 Dimension-카테킨은 일반적인 리포좀에 비해 빛과 열에 대한 color 안정성을 chromameter로 측정한 결과 5-10배 더 안정하였으며, HPLC 분석 결과 카테킨의 생존율이 3-5배 더 개선되었다. 또한 penetration effect를 측정한 결과 일반 리포좀보다 더 깊게 침투되었다. Wrinkle reduction effect를 한달 후에 측정한 결과 일반 리포좀보다 주름이 현저하게 감소되었다. 이러한 여러 가지 실험을 위해서 Laser light scattering system, cryo-SEM, chroma meter, HPLC, image analyzer, microfludizer 등을 사용하였다.

항균활성 천연물질을 이용한 반추위 메탄저감용 친환경 첨가제 개발 (Development of an Environmental Friend Additive Using Antibacterial Natural Product for Reducing Enteric Rumen Methane Emission)

  • 이아름;양진호;조상범;나종삼;심관섭;김영훈;배귀석;장문백;최빛나;신수진;최낙진
    • 한국유기농업학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.491-502
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    • 2014
  • 본 연구는 천연물질에서 유래한 반추위 메탄저감용 친환경 첨가제 개발을 위해 각기 다른 종균을 이용하여 발효한 세신 추출물의 항균활성, 항산화활성 및 in vitro 반추위 발효시험을 체계적으로 실시하였다. 접종된 균주들의 성장효율을 알아보기 위해 실시한 생균수측정 결과 L. curvatus NJ40 균주에서 유의적으로 높은 균주성장을 나타냈다(p<0.05). 항균활성측정 결과는 대조구 대비 L. curvatus NJ40 및 L. plantarum NJ45 균주와 발효된 세신 추출물이 병원균에 대한 항균효과를 나타내는 것으로 조사되었다. In vitro 반추위 발효실험에 세신 및 발효 세신 추출물을 적용한 결과, 휘발성 지방산 생성량 대비 반추위 메탄 저감효과가 나타났다. 특히 반추위 미생물 활력 및 사료이용 효율을 대표할 수 있는 휘발성 지방산 생성효율에 대한 부정적 효과 없이, 오히려 휘발성지방산 생성효율을 향상시키면서 반추위 메탄 저감효과를 가져올 수 있는 것으로 나타났다.

체질푸드가 간호사의 스트레스 감소와 NK세포 활성도에 미치는 영향 (Effects of Constitutional Food on Nurse's NK Cell Activity and Stress Reduction)

  • 박선미
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.500-509
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    • 2019
  • 본 연구는 체질푸드가 간호사의 자연치유력증진에 있어서 스트레스 감소와 NK세포 활성도에 미치는 영향에 대해 밝히고자 하였으며, 이를 통해 체질푸드가 인간의 건강 예방과 치유에 효과적인지를 고찰하였다. 연구는 경기도 한 종합병원에서 현재 1년 이상 근무 경력이 있는 간호사 22명을 대상으로 30일 동안 진행되었다. 본 연구에서는 스트레스 측정을 위해 유비오맥파측정기(uBioClip v70)를 사용하였고 NK세포 활성도에 대해서는 혈액검사를 통해 진행하였다. 수집된 자료처리는 통계분석 프로그램인 SPSS 21을 통해 대응표본 t검증으로 진행하였으며, 황제내경과 장상학에 근거한 체질분류 후 참여자의 체질에 알맞은 체질 푸드를 제공하여 실시하였다. 연구 결과, 체질푸드의 스트레스 감소에 미치는 영향은 유의한 정(+)의 효과를 나타내었고, NK세포 활성도에 대해서 체질푸드가 효과적인 것으로 나타났다. 본 연구는 의의는 다음과 같다. 첫째, 현대인의 건강을 위협하는 주 요소인 스트레스에 대해 체질푸드를 통한 자연치유력 강화가 스트레스에 대한 저항력을 높여줌으로써 질병에 대한 예방 효과가 있다는 점이다. 둘째, 질병의 예방과 치료에 있어서 면역세포 활성도는 매우 중요한데, 체질푸드를 통한 NK세포 활성도를 높여줌으로써 인체의 자연치유력을 증대시킬 수 있다는 점이다.

유방암세포에서 세포외 소포체 분비 감소를 통한 glabridin의 항암효과 (Anti-cancer effect of glabridin by reduction of extracellular vesicles secretion in MDA-MB-231 human breast cancer cells)

  • 최상헌;황진현;백문창;조영은
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제55권2호
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    • pp.240-249
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    • 2022
  • 본 연구에서는 인간 유방암 세포 라인인 MDA-MB-231 세포에서 GD에 의해 EVs분비 억제에 의한 항암효과를 처음으로 확인하고자 하였다. MDA-MB-231 세포에 GD를 처리하였을 때 농도 의존적으로 세포의 증식률을 억제하는 것을 MTT assay를 통해 확인할 수 있었으며, ROS 염색과 apoptosis marker 단백질인 p-JNK단백질의 증가를 통해 GD에 의한 세포의 증식 억제 효과가 세포사멸에 의한 것임을 유추할 수 있었다. 또한 wound-healing assay, 세포 침윤 및 VEGF 농도를 측정한 결과 GD가 암세포의 이동, 전이 능력을 억제하는 것을 확인하였다. Nanosight를 통해서 MDA-MB-231 세포에서 분비되는 대조군 EVs 및 GD에 의해 변화된 EVs의 사이즈를 확인하였다. 마지막으로 GD를 처리한 MDA-MB-231 세포에서 분비된 EVs보다 GD를 처리하지 않은 대조군에서 분비된 EVs의 단백질 및 particles수가 유의적으로 감소하는 것을 확인을 하였다. 그리고 GD가 MDA-MB-231 세포에서 EVs분비를 감소시키는 것을 대표적인 exosome marker인 TSG101, CD63의 발현 감소로 확인할 수 있었다. 이러한 결과로 인해 GD가 암세포의 EVs 분비를 감소시켜 암세포의 성장 및 전이를 억제하였음을 확인하였다. 본 연구는 GD가 인간 유방암 세포인 MDA-MB-231 세포의 EVs 분비를 억제하는 효과가 있음을 제시하고 있다. 따라서 GD가 유방암의 화학요법 약물로 작용할 수 있음을 시사한다.

하이브리드 수열탄화기술을 이용한 캄보디아 망고 폐기물 고형연료화 실증플랜트 (2T/day) 제안 (Proposal of a Pilot Plant (2T/day) for Solid Fuel Conversion of Cambodian Mango Waste Using Hybrid Hydrothermal Carbonization Technology)

  • 한종일;이강수;강인국
    • 적정기술학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.59-71
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    • 2021
  • 하이브리드수열탄화 (Hybrid HTC) 기술은 2가지 이상의 유기성폐기물을 혼합한 특허 받은 열역학 공정으로 공정온도 180~250℃, 압력 20~40 bar에서 반응시간이 2시간 이내이며 에너지 소비가 적고, 폐기물의 부피감소 및 악취 저감효과가 크다. 폐기물 중 대부분의 탄소가 최종 생성물에 축적되므로 유기성 폐기물 고형연료화에 가장 적합한 기술로 평가받고 있다. 본 연구에서는 하이브리드 수열탄화기술을 활용하여 캄보디아 망고 폐기물을 대상으로 온도 및 반응시간의 변화에 따라 발열량 및 수율 등에 미치는 영향에 대하여 평가하였다. 본 연구를 통해 공정변수를 최적화하고, 전공정플랜트의 에너지 효율성을 향상시킬 수 있으며, 수연탄화기술에서 분해되어 가스가 생성되는데 이때 수소(H2) 및 메탄(CH4) 등 제조 및 생산기술개발을 할 수 있다. 본 연구 결과를 토대로 망고폐기물(2t/day)실증 물질수지 및 에너지 수지 도출과 함께 경제성도 평가하였다.

Response of Mulberry Brown Leaf Spot Fungus Myrothecium roridum to Different Plant Extracts

  • Chattopadhyay, S.;Institute, Traning;Majil, M.D.;Pratheesshkumar;Das, K.K.;Saratchandra, B.
    • International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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    • 제5권2호
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    • pp.183-188
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    • 2002
  • Anti-fungal potential of 5 plant extracts viz., Eucalyptus citriodora, Allium sativum, Cassia sophera, Chromolaena odorata and Datura metel on the growth of mulberry brown leaf spot pathogen Myrothecium roridum were examined. Except fur the aqueous extract of Allium bulb, ethanolic leaf extract of all other plants more efficiently reduced the colony growth of the fungus on potato-dextrose-agar, Of which, Allium and Eucalyptus extracts were more effective. Initiation of radial growth of M. roridum on solid media was deferred maximum 6 days by ethanolic Eucalyptus extract and 4 days by aqueous Allium extract at $0.4 mg.ml^{-1}$. In the liquid media amended with Eucalyptus extract ($0.4 mg.ml^{-1}$) complete inhibition of sporulation was noticed upto 8 days, and initial inhibition of mycelial bio-mass generation was considerably diminished with time and reduction was 1.3 fold 14 days after application. While, complete inhibition of mycelial growth for 6-14 days was recorded with $\geq$0.1 mg.ml$^{-1}$ commercial eucalyptus oil. However, rejuvenation of growth appeared when fungus was re-inoculated in fresh media. Post-inoculate application of different doses Of Eucalyptus and Allium extracts significantly (p < 0.05) reduced the disease severity in pot-ted mulberry. However, persistence of the effect up to 28 days was apparent at $\geq$ 1.0 mg.ml$^{-1}$ and effectively was on par with carbendazim (1 mg.ml$^{-1}$ ). Almost equal control ability of 1.0 mg.ml$^{-1}$ Eucalyptus extracts can be achieved by ca. 10 times lowered dose of commercial eucalyptus oil. It seems, the toxic principle of E. citrodora to M. roridum is fungistatic in nature and may have essential oil based origin.

Identification, Characteristics, and Growth Inhibition of the Strain Isolated from Spoiled Wet Noodle

  • Kim, Hyeong-Hyoi;Jeong, Eun-Jeong;Jeong, Do-Yeong;Kim, Yong-Suk;Shin, Dong-Hwa
    • Food Science and Biotechnology
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    • 제14권4호
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    • pp.461-465
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    • 2005
  • To determine the cause of wet noodle spoilage, microorganisms isolated from wet noodles were identified and characterized. In addition, the growth inhibitory effects of organic acid mixture (OA: lactic acid 27.8%, acetic acid 12.0%, succinic acid 1.0%) and sodium dehydroacetate (SD) on the isolated strain were estimated in nutrient broth medium. The isolated strain was Gram-positive, rod shaped, motile, and spore forming. Based on physiological characteristics and the API 50 CHB-kit test results for the assimilation of 49 carbohydrates, the isolated strain was identified as Bacillus amyloliquefaciens (92.6%), which is able to degrade starch. Decimal reduction times (D-values) at 100, 105, and $110^{\circ}C$ for spores of B. amyloliquefaciens were 8.5, 5.1, and 2.5 min, respectively, and the z-value was $12.8^{\circ}C$. We estimated that B. amylo-liquefaciens isolated from spoiled wet noodles was a thermophilic species having high heat-resistance. Viable cell numbers in wet noodles and broth medium inoculated with B. amyloliquefaciens were decreased by 2-4 log cycles by combined treatment with 0.03 or 0.05% OA and 0.3% SD. These results revealed that OA combined with SD could be used as a potential agent to inhibit B. amyloliquefaciens in wet noodles.