• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제9권3호
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• pp.206-212
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• 2004

Prickly pear extract (PPE) was fermented by Lactobacillus rhamnosus LS at 3$0^{\circ}C$ for 2 days. To improve the physicochemical properties of fermented PPE, it was fortified with food polysaccharides (0.2 %) or seaweed calcium before lactic acid fermentation. The viable cell counts, flow behavior, titratable acidity and color stability of fermented PPE were evaluated during 4 weeks of cold storage. Addition of xanthan gum or glucomannan increased the apparent viscosity and acid production, viable cell counts and red color of PPE were also well maintained during the cold storage. However, fermenting PPE with gellan gum resulted in a decrease in relative absorbance, indicating lower color stability. In particular, PPE fortified with carrageenan or alginic acid showed reduced acid production and lower viable cell counts. Addition of seaweed calcium at a 0.1 % level had positive effects on color stability, and helped maintain viable cell counts of 4.1 ${\times}$ 10$^{9}$ CFU/mL. This study demonstrated that xanthan gum could be used as a good thickening agent and stabilizer for retaining viable cell counts and red color during the cold storage in PPE fermented by lactic acid bacteria.

• 토지주택연구
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• 제12권3호
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• pp.109-119
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• 2021

최근 지구 온난화로 인한 이상 기후로 인해 과거보다 더 많은 지반공학 재해들이 발생하고 있으며, 재해들의 규모도 더욱 증대되고 있다. 최근 토목 및 건설분야에 소개된 바이오폴리머 기반 흙 처리(BPST; Biopolymer-based soil treatment) 기술은 효율적으로 흙의 강도를 증진시키면서 탄소배출이 거의 없는 친환경 지반보강법으로 알려져 있다. 특히, 아가검, 젤란검, 잔탄검과 같은 열적젤화 특성을 지닌 바이오폴리머들의 강도 증진 효과가 매우 우수함이 여러 연구를 통해 밝혀지고 있다. 하지만 바이오폴리머 함량 외에는 바이오폴리머 기반 흙 처리에서 흙의 강도 증진을 제어하는 주요 영향인자 규명에 대한 연구는 많이 부족한 실정이다. 본 연구에서는 기존 발표된 열적젤화 바이오 폴리머 처리 흙의 불구속일축압축강도(UCS; Unconfined compressive strength) 자료에 대한 기계학습 기반 선형회귀 분석을 통해 젤란검 바이오폴리머로 처리된 흙의 강도 발현을 결정하는 주요 인자들을 분석하였다. 해석 결과, 바이오폴리머 함량과 더불어 흙 속 점토 함량이 강도 발현에 가장 중요한 인자임을 확인할 수 있었다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제33권2호
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• pp.221-230
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• 2023

The liquefaction of soil occurs when a soil loses strength and stiffness because of applied stress, such as an earthquake or other changes in stress conditions that result in a loss of cohesion. Hence, a method for improving the strength of liquefiable soil needs to be developed. Many techniques have been presented for their possible applications to mitigate liquefiable soil. Recently, alternative methods using biopolymers (such as xanthan gum, guar gum, and gellan gum), nontraditional additives, have been introduced to stabilize fine-grained soils. However, no studies have been done on the use of carrageenan as a biopolymer for soil improvement. Due to of its rheological and chemical structure, carrageenan may have the potential for use as a biopolymer for soil improvement. This research aims to investigate the effect of adding carrageenan on the soil strength of treated liquefiable soil. The biopolymers used for comparison are carrageenan (as a novel biopolymer), xanthan gum, and guar gum. Then, sand samples were made in cylindrical molds (5 cm × 10 cm) by the dry mixing method. The amount of each biopolymer was 1%, 3%, and 5% of the total sample volume with a moisture content of 20%, and the samples were cured for seven days. In terms of observing the effect of temperature on the carrageenan-treated soil, several samples were prepared with dry sand that was heated in an oven at various temperatures (i.e., 20℃ to 75℃) before mixing. The samples were tested with the direct shear test, UCS test, and SEM test. It can increase the cohesion value of liquefiable soil by 22% to 60% compared to untreated soil. It also made the characteristics of the liquefiable increase by 60% to 92% from very loose sandy soil (i.e., ϕ=29°) to very dense sandy soil. Carrageenan was also shown to have a significant effect on the compressive strength and to exceed the liquefaction limit. Based on the results, carrageenan was found to have the potential for use as an alternative biopolymer.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권3호
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• pp.352-358
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• 2009

Leuconostoc속의 균주와 당근 박을 이용하여 생산된 점 질성의 발효물의 물성을 조절하기 위해서 다양한 다당류의 첨가 및 열처리 전후에 물성변화를 점도계와 조직감 측정으로 평가하였다. 당근 박 첨가농도가 증가함에 따라서 점조도 값은 증가되었으며, 20% 수준으로 첨가하였을 때 점조도 지수는 대조군 18 $Pa{\cdot}s^n$에서 150 $Pa{\cdot}s^n$ 정도로 크게 증가 되었으며, 생균수는 $2.36{\times}10^9$ CFU/mL으로 나타났다. 점질성의 덱스트란 발효물에 다양한 다당류를 첨가한 경우, 대조군의 점조도 값보다 증가되었으며, glucomannan을 첨가했을 때 가장 높은 점조도 값을 나타내었다. 특히 gellan gum을 첨가하여 열처리한 경우에는 발효물의 견고성이 가장 크게 증가되고, 점조도 지수가 높았으며, 혼합발효물이 반고체 상태로 전환되면서 탄성 계수와 점성 계수가 가장 크게 증가 되었다. Carrageenan을 첨가하여 열처리한 경우에도 역시 높은 견고성 값, 점조도 지수 및 높은 탄성 계수를 나타내는 물성을 나타내었으며, xanthan gum과 glucomannan을 첨가한 시료는 비교적 낮은 점성과 탄성의 값을 나타내었다. 따라서 Leuconostoc속의 균주와 당근 박을 이용하여 생산된 점질성 덱스트란 발효물에 첨가되는 수용성 다당류의 종류 및 열처리에 따라서 발효물의 물성 조절이 가능하여 점증제로 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제41권1호
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• pp.27-31
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• 2009

식품의 원료인 참기름을 캡슐화하기 위해 전보(11)에서 최적화한 model system을 기초로 피복물질을 선정하고 이에 3%의 gellan gum을 첨가한 후 유화압력을 20.7 MPa로 하여 유화액을 제조하였다. 이를 top spray dryer와 fluidized bed granulator에 의한 공정으로 캡슐을 제조하여 캡슐화 수율, surface oil, 수분함량, 입자 크기, 캡슐의 저장 안정성 및 제품 응용성을 비교하였다. Fluidized bed granulator에 의한 캡슐은 top spray dryer에 의한 캡슐보다 상대적으로 surface oil 함량이 낮고 수율이 높으며 입자 크기가 컸다. 제조한 캡슐을 $37^{\circ}C$에서 저장하면서 flavor retention을 측정한 결과 참기름 원료 자체를 저장한 경우 향기 성분은 1% 이하의 잔존 함량을 나타내어 대부분의 향기 성분이 소실되었다고 보았으나, top spray dryer와 fluidized bed granulator에 의한 캡슐은 각각 37%, 42%의 향기성분을 보유하여 향기 성분 포집성 및 보존성이 우수하였다. 또한 쇠고기 죽 제품에 응용한 후 관능검사 결과에서도 참기름 캡슐을 사용한 제품들이 모두 참기름 원료 자체를 사용한 제품보다 풍미의 강도 및 기호도면에서 모두 높았고 특히 fluidized bed granulator를 이용하여 제조한 캡슐을 사용한 제품이 가장 우수하게 평가되었다. 따라서 참기름 원료와 같이 향기 성분이 소실 되기 쉬운 소재를 fluidized bed granulator를 이용하여 저온 미세 캡슐화하면 풍미의 안정성 증대에 효과가 있을 것으로 판단된다.

• 한국축산식품학회지
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• 제34권5호
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• pp.692-699
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• 2014

The aim of this study was to apply the external ionic gelation using an atomizing spray device comprised of a spray gun to improve the viability of Lactobacillus plantarum DKL 109 and for its commercial use. Three coating material formulas were used to microencapsulate L. plantarum DKL 109: 2% alginate (Al), 1% alginate/1% gellan gum (Al-GG), and 1.5% alginate/3% gum arabic (Al-GA). Particle size of microcapsules was ranged from 18.2 to $23.01{\mu}m$ depending on the coating materials. Al-GA microcapsules showed the highest microencapsulation yield (98.11%) and resulted in a significant increase in survivability of probiotic in a high acid and bile environment. Encapsulation also improved the storage stability of cells. The viability of encapsulated cells remained constant after 1-mon storage at ambient temperature. The external ionic gelation method using an atomizing spray device and the Al-GA seems to be an efficient encapsulation technology for protecting probiotics in terms of scale-up potential and small microcapsule size.

• 식품기술
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• 제15권3호
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• pp.112-124
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• 2002

발효란"박테리아,곰팡이,효모의 효소에 의해 일어나는 계속적인 변화"로 규정한다. 발효에 의해 일어나는 화학적 변화의 예를 들면 우유의 acidulation. 전분의 분해.설탕이 알콜과 이산화탄소로 변화되는 것과 질소 유기화합물의 산화등이 있다. 배지, 온도, 소금, 산도 배양 용기 및 시간과 같은 몇몇 요인이 발효 과정에 중요한 역할을 한다. 사실 발효식품 제조에 있어서 제품의 향미,텍스쳐,아로마 기타 다른 요소들이 어느 정도의 발효시간에 따라 차이가 있기때문에 단순히 급하게 서두를 수도 없다. 빵, 맥주, 사이다, 와인, 치이즈와 요구르트류의 식품과 음료는 발효과정을 통해 만들어진다. 이들 제품 이외에 어떤 제품은 다른 식품 제조에 이용될 수 있는데, 광의의 이들 식품 소재는 새롭고 기발한 발효기법 뿐아니라 전통적인 기법을 사용해서 생산 되기도 한다. 예를 들면 잔탄검(xanthan gum)은 고분자 폴리사카라드로 Bacterium xanthomona campestris를 이용한 발효과정을 통해 생산되는데 기질로서 설탕을 사용한다 젤란검(Gellan Gum)은 수용성 폴리사카이라이드로 Sphingomonas elodea 순수균의 발효에 의해 생산된다. 이와 같은 다중 기능의 하이드로콜로이드는 IFT Food technology 산업 성공상을 수년에 걸쳐 받았고, 제조업자들은 이것을 증점제, 안정제, 조직강화제로 이용했다. 최근 식품, 음료와 의약품에 사용하는 소이이소플라본(soy isoflavone)이 주목을 받고 있다. 소이이소프라본 중 제니스데인(genistein). 다이드제인(daizein)과 글라이스데인(glycitcin) 같은 soy sioflavone이 건강에 이익을 준다고 연구되었고, 독자적인 발효 과정으로 건강 증진과 기능성을 준다는 이들 성분이 더 많이 함유하는 대두 제품을 내놓고 있다. 본문에서는 12개 발효소재(ingredients)를 살펴보고 이들의 최근 개발동향을 재조명해 보았다. 이들의 개발동향은 시간이 결정적인 요인이 될 수 있는 발효과정을 사용하기 때문에 시기적으로 적절하게 인식될 수 있을뿐만 아니라, 건강, 장점,향미와 관련된 오늘날의 시장경향일 수도 있다.

• 대한화장품학회지
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• 제23권3호
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• pp.24-38
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• 1997

Using the all-trans-retinol which is double-capsulated with matrix, we investigated its stability and the change of the epidermal thickness. The proprietary MDC comprise two steps of capsulation of retinol, i.e., primary microcapsulation with collagen and then secondary capsulation with gellan gum. We compared the activity of all-trans-retinol in various forms such as (1) simply in O/W, (2) in W/O emulsion, (3) in primary capsulted form in O/W emulsion, or (4) in MDC in O/W emulsion. After storage at 45$^{\circ}C$ for 4 weeks, retinol in MDC in O/W emulsion retained 92% of the activity compared to the standard material upon HPLC analysis, whereas the primary capsule gave 70%, the O/W emulsion form 47% and the W/O emulsion 78%. The retinol in MDC in O/W induced the siginificant increase in epidermal thickness compared to the vehicle.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제7권3호
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• pp.169-174
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• 2005

The optimal culture conditions were studied for plant regeneration from mesophyll protoplasts of Solanum sisymbriifolium. Axenic seedlings of S. sisymbriifolium were used as a explant for protoplast culture. Many viable protoplasts were isolated by incubating leaf slices in an enzyme solution containing 0.25% Meicerase and 0.05% Macerozyme for 16 hr at $25^{\circ}C$ without shaking. Protoplast density of $5.0{\times}10^4\;ml^{-1}$ in Kao medium containing 5.0 mg/L NAA, 1.0 mg/L 2,4-D and 1.0 mg/L BA was optimal for colony formation. Most colonies were formed when protoplasts were cultured at $25^{\circ}C$ after initial culture at $30^{\circ}C$ for one week. On the MS agar medium with 1.0 mg/L zeatin, 38.4% of protoplast-derived calli differentiated shoots. These shoots rooted on 1/2MS medium with 5.0 g/L sucrose and 2.5 g/L gellan gum, and developed into whole plants.

• 대한의생명과학회지
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• 제26권4호
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• pp.360-367
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• 2020

Tuna skin byproduct extract (TSB) was used as a biocompatibility film base material, and its composite film with gellan gum (GG) was prepared. In addition, Pinus thunbergii cone extract (PTCE) was incorporated into the film to provide anti-oxidant and anti-bacteria activities. The tensile strength (TS) of the TSB/GG composite films increased with increasing GG content, whereas elongation at break (E) decreased. TSB/GG film at a ratio of 0.5:0.5 (w/w) showed the most desirable TS and E values. Based on scavenging free radical potentials and disc diffusion method results against growth of bacteria, antioxidant and anti-bacteria activities of films increased with increasing PTCE concentration. Accordingly, this study showed that TSB/GG could be used as a film material while the TSB/GG composite film containing PTCE can be utilized as functional packaging.