• 분석과학
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• 제36권4호
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• pp.143-151
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• 2023

Considering the greater role of α-amino acids in our daily lives, the enantiomer resolution of seven α-amino acids derivatized with fluorogenic reagent (4-fluoro-7-nitro-2,1,3-benzoxadiazole, NBD-F) by chiral HPLC on amylose or cellulose trisphenylcarbamate derived chiral stationary phases (CSPs) under simultaneous ultraviolet (UV) and fluorescence (FL) detection was performed. The degree of enantioseparation and resolution was affected by nature and selector backbones of the CSPs as well as the kind of amino acids. Baseline enantiomer separation and resolutions were observed for the enantiomers of all analytes as NBD derivatives especially on coated type amylose tris(3,5-dimethylphenylcarbamate) derived CSPs (Chiralpak AD-H and Lux Amylose-1). The other CSPs also showed good enantioselectivity except for the CSPs (Chiralpak IB, Chiralcel OD-H and Lux Cellulose-1) having cellulose tris(3,5-dimethylphenylcarbamate) as chiral selectors. The developed analytical chiral method was applied to determine the enantiomeric purity of seven commercially available L-α-amino acids and the impurities as D-forms were found to be in the range 0.08-0.87 %, respectively. The intra- and interday accuracy and precision assays showed high accuracy and precision of the developed analytical method. This chiral HPLC method for the enantiomer resolution of amino acids using fluorescent derivatization could be useful for the determination of enantiomeric purity of pharmaceuticals and biological study for amino acid type compounds among chiral drugs.

• 생명과학회지
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• 제17권4호
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• pp.510-514
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• 2007

정조의 저장조건에 따른 이화학적 특성의 변화에 대한 상관성을 분석한 결과는 다음과 같다. 식미관련 특성들의 상관관계에서 상온저장은 식미치와 강하점도, 취반점도와 단백질 함량 간이 유의한 정의 상관관계를 보였고, 치반점도와 강하점도, 강하점도와 단백질 함량간은 유의한 부의 상관관계를 나타내었다. 저온저장에서는 식미치와 아밀로스 함량, 호화개시온도와 단백질함량간이 유의한 정의 상관을 보였고, 식미치와 백도, 식미치와 호화개시온도, 식미치와 단백질함량 간은 유의한 부의 상관관계를 나타내었다. 식미관련 특성들이 식미치에 미치는 경로계수는 상온저장에서 직접적인 정의 효과로는 아밀로스 함량이 가장 높았으며 직접적인 부의 효과로는 단백질 함량이 가장 높았으며 다음으로 Mg/K비로 나타났다. 간접적 정의 효과로는 강하점도와 단백질 함량이 가장 높았으며 단백질 함량과 강하점도, 단백질 함량과 Mg/K비의 순이었고 간접적 부의 효과로는 호화개시온도와 Mg/K비로 가장 높았으며 백도와 Mg/K비의 순이었다. 저온저장에서 직접적인 정의 효과로는 백도가 가장 높았으며 단백질함량의 순이었고, 직접적 부의 효과로는 호화개시온도가 가장 높았으며 아밀로스 함량의 순이었다. 간접적인 정의 효과로는 호화개시온도와 아밀로스 함량이 가장 높았으며 호화개시온도와 강하점도의 순이었고 간접적인 부의 효과는 백도와 호화개시온도로 나타났으며 호화개시온도와 단백질함량의 순이었다. 식미관련특성들의 식미치에 대한 중회귀분석은 상온저장에서 단백질 함량, Mg/K비, 아밀로스 함량, 호화개시온도의 5개 요인에서 0.823의 결정계수로 가장 높게 나타났고, 저온저장에서는 수분함량, 아밀로스함량, 호화개시온도, 치반점도의 5개 요인에서 0.712의 결정계수로 가장 높게 나타났다. 24.16 kcal/mol의 값을 나타내었다.로 감소되었다(35.2% vs. 77.4%; p<0.01). 실험 2에서 다양한 정자 농도에 의한 정자 침투율과 정상 수정률을 바탕으로 판단했을 때 $4.6{\times}10^6/ml$의 정자 농도가 다른 정자 농도에 비해 난구 세포부착 난자의 체외 수정에 적합한 것으로 나타났다. 체외 수정과정에서 난구 세포 부착된 상태로 수정된 난자는 나화 난자에 비해 유의적으로(p<0.05) 높은 분할률(48.8% vs. 58.9%), 배반포 형성률(11.0% vs. 22.8%)과 배반포 세포수$(22{\pm}2\;vs.\;29{\pm}2)$를 나타내었다. 본 연구의 결과로부터 돼지의 체외 수정과정에서 난구 세포의 존재는 정자 침투를 저해하지만 분할률, 배반포 형성률 및 배반포의 세포수를 증가시키는 것으로 사료된다.수의 유출입 지점에 온도센서를 부착하여 냉각수의 온도를 측정하고 냉각수의 공급량과 대기의 온도 등을 측정하여 대사열의 발생을 추정할 수 있었다. 동시에 이를 이용하여 유가배양시 기질을 공급하는 공정변수로 사용하였다 [8]. 생물학적인 폐수처리장치인 활성 슬러지법에서 미생물의 활성을 측정하는 방법은 아직 그다지 개발되어있지 않다. 본 연구에서는 슬러지의 주 구성원이 미생물인 점에 착안하여 침전시 슬러지층과 상등액의 온도차를 측정하여 대사열량의 발생량을 측정하고 슬러지의 활성을 측정할 수 있는 방법을 개발하였다.enin과 Rhaponticin의 작용(作用)에 의(依)한 것이며, 이는 한의학(韓醫學) 방제(方劑) 원리(原理)인 군신좌사(君臣佐使) 이론(理論)에서 군약(君藥)이 주증(主症)에 주(主)로 작용(作用)하는 약물(藥物)이라는 것을 밝혀주는 것이라고

• 한국자원식물학회지
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• 제30권1호
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• pp.38-49
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• 2017

본 연구에서는 벼 유전자원의 이화학적 대량 분석체계 구축을 위하여 비파괴 분석 방법 중의 하나인 근적외선 분광분석(NIRS) 예측모델을 개발하고, 미지 시료 적용 시 분석 정확도와 실재 적용가능성을 평가하기 위해 교차 검정과 외부 검정을 수행하였다. NIRS 예측모델 개발을 위해 농업유전자원센터 보유자원 중 511자원을 사용하였고, 그 중 아밀로스 농도 대표자원 200점을 추가 선정하여 보존자원과 증식자원의 아밀로스 및 단백질 성분 변화를 비교하였다. 습식분석 상호비교, t-Test를 통한 통계처리 결과로 볼 때 저장고 보존자원과 증식자원 간의 중대한 이화학적 성질의 변이 현상은 관측되지 않았으므로 NIRS 예측모델 개발에 보존자원을 사용하는 것은 가능할 것으로 판단되었다. 511 자원의 습식분석 결과 아밀로스 농도는 6.15-32.25%, 단백질 농도는 4.72-14.81%였다. 현미와 현미가루의 두 가지 시료 형태에 대한 NIR 스펙트럼을 얻었고 일련의 통계적 처리를 이용하여 NIRS 예측모델을 얻었다. 현미의 $R^2$, SEC, Slope 값은 아밀로스 농도의 경우 0.906, 1.741, 0.995였고, 단백질 농도의 경우 0.941, 0.276, 1.011 이었다. 현미가루의 $R^2$, SEC, Slope 값은 아밀로스 농도의 경우 0.956, 1.159, 1.001이었고, 단백질 농도의 경우 0.982, 0.164, 1.003이었다. 이와 같은 결과로 NIRS 예측모델 개발에는 가루형태의 시료가 효율적임을 알 수 있었다. 아밀로스 농도의 경우 9.62-16.58%의 자원밀도가 상대적으로 낮은 구간에 대한 보완을 위해 추가 200자원의 습식분석, NIRS 측정 수행하였으며, 보완된 최적 NIRS 예측모델의 $R^2$, SEC, Slope 값은 아밀로스 농도의 경우 0.970, 1.010, 1.000 이었고 단백질 농도의 경우 0.983, 0.158, 0.998이었다. 최적 NIRS 예측모델의 미지시료 적용 시 정확도를 평가하기 위해 아밀로스는 132자원, 조단백질은 124자원을 검정자원으로 사용하여 외부 검정과정을 거친 결과 $R^2$, SEP 값은 아밀로스 농도의 경우 0.962, 2.349였고, 단백질 농도의 경우 0.986, 0.415였다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 본 연구에서 개발된 NIRS 예측모델은 습식분석방법을 대체하여 벼 유전자원의 아밀로스 및 단백질 농도의 대량 분석에 효율적으로 적용 가능할 것으로 판단된다.

• 한국식품영양학회지
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• 제33권3호
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• pp.287-298
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• 2020

When producing rice products, it is very important to select suitable raw materials. Therefore, in this study, the quality characteristics of 16 rice cultivars were quantified to determine the criteria for evaluating the machinability of raw rice. The L value, which can affect the color of porridge prepared from rice, was the greatest for Hwaseonchalbyeo (84.17). The water-binding capacity, related to water interaction, was high in Hyangcheola (113.2%), and water solubility was high in Shingil (22.3%). Dodamssal (42.3%, 70.7 RVU) and Hwaseonchalbyeo (4.7%, 27.8 RVU) showed lower final viscosity compared to the cultivars in which the amylose content was medium groups (16.4~21.2%, 173.6~277.2 RVU). Specifically, cultivars with high or low amylose content had a low viscosity. The characteristics of the distribution of raw rice quality data were confirmed through 11 histograms. Furthermore, amylose content vs. water solubility, water solubility vs. peak viscosity, and peak viscosity vs. final viscosity showed high correlations (r=0.542, -0.569, and 0.836 respectively, p<0.01), and clear cultivar discrimination by the standard error of the mean (0.765~10.811). In conclusion, amylose content, water solubility, and peak viscosity were considered the most suitable characteristics for the quality evaluation of raw rice.

• 한국식품조리과학회지
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• 제13권1호
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• pp.7-15
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• 1997

The composition and polymeric structure of starch are the most important factors to determine the functional properties of rice. In an effort to relate the structural characteristics and its functional properties of starch in rice, molecular structural properties of starch from 6 rice cultivars were analysed. To relate the structure and function of starch the texture of Jeung-pyun made of rice were analyzed during retrogradation. The polymeric structure of rice starch was analyzed by debranching with isoamylase after gelatinization and fractionated with Sephadex G-75 gel filteration. The size fractionated debranched starch was categorized into four groups such as Fraction I, II, III and Intermediate Fraction depending in their max, The fractions with the max higher than 620 nm were designated as Fraction I, while those in the range of 600-620 nm and 540-600 nm as the Intermediate Fraction and Fraction II, respectively. The Fractions with the max lower than 540 were described as Fraction III. The average degree of polymerization (DP) of the Fraction I was estimated to be higher than 200, and those of other fractions, i.e. the Intermediate Fraction I, Fraction II and III were 150,45 and 25, respectively. The levels of Fraction I were varied from II to 35％ of total sugar. The Fraction I showed the linear relationship with the amylse contents, and the Intermediate Fraction, which might contain the mixture of short chain of amylose and debranched long chain of amylopectin, were measured to be in the range of 2.7∼8.4%. The levels of fraction II and III, both to be considered as the branches of amylopectin, were ranged 14.5∼23.6% and 39.7∼73.0%, respectively. The ratio of Fraction III to Fraction II describing the degree of branch or compactness of amylopectin was estimated to be around 4.0 for waxy varieties and around 2.0 for high amylose cultivars. With these results, it can be suggested that the degree of branch of the amylopectin may effect on amylose contents of starch or rice versa, To invertigate processing aptitude of different rice cultivars for the preparation of Jeung-pyun, its texture was analyzed by Instron, hardness, cohesiveness, elasticity, gumminess and chewiness of Jeung-pyun made of rice showed the significant relationship with the amylose content. Hardness was increased during retrogradation of product, but the relationship between hardness and amylose content due to not only difference in amylose content but also difference in structural characteristics of starch. In analysis of relationship between structure of rice starch and mechanical properties of Jeung-pyun during retrogradation elasticity did not show any relationship before retrogradation bur during retrogradation showed significant correlation. With these result, it can be suggested that the degree of branch of the amylopectin may effect on elasticity during retrogradation. However hardness, cohesiveness, gumminess and chewiness which were significant different before retrogradation, showed some correlation with structure of rice starch during retrigradation.

• 한국유기농업학회:학술대회논문집
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• 한국유기농학회 2009년도 하반기 학술대회
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• pp.317-317
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• 2009

The effects of environment-friendly materials carbonized rice hull and wood vinegar on the improvement of rice quality and soil fertility were investigated. Combined application of carbonized rice hull and chemical fertilizer resulted in lower protein in rice, similar amylose content and generally higher palatability values. Combined application of wood vinegar and chemical fertilizer obtained high protein and amylose contents, and palatability values. However, both carbonized rice hull and wood vinegar did not exhibit weed control. In the carbonized rice hull treatments, soil K was high during heading stage while soil pH during harvest stage was low. In the case of wood vinegar treatments, clear distinction between total K and Ca was observed. K was high during tillering stage while Ca was high until harvest stage.

• 한국식품조리과학회지
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• 제31권3호
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• pp.248-254
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• 2015

We conducted this study to investigate the amount of RS and cooking characteristics of the commercial extrusion-cooked noodles. Ten kinds of noodles were selected and grouped according to the storage conditions; dry noodles (3), refrigerated noodles (2), freeze noodles (4), and dry noodle made from wheat flour as a control (not extrusion-cooked). The total starch of commercial noodles ranged from 62.50% to 84.13%, Refrigerated Naengmyeon and dry Dangmyun had high proportions of total starch (respectively 84.13% and 80.13%, respectively). The amounts of apparent amylose ranged from 25.01% to 42.93% and RS ranged from 0.61% to 5.99%. A high proportion of the total starch was rendered digestible by extrusion cooking, and a small amount of RS remained in the samples. Dry Dangmyun had the highest percentages of RS (5.99%), followed by refrigerated Naengmyeon C (2.41%) and dry Jjolmyeon (1.94%), and those of the other noodles were lower than that of the control (1.86%). Cooking properties and texture measurements were evaluated. Cooking loss and turbidity of cooking water were highest in dry Jjolmyeon and dry Naengmyeon. There was little cooking loss in dry Dangmyun and freeze rice noodles. In particular, dry Dangmyun and refrigerated Naengmyeon C containing high amounts of RS and amylose had relatively high measurements of hardness and tensile strength.

• 한국작물학회지
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• 제53권3호
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• pp.285-291
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• 2008

This study was performed to find out starch properties of rice grains in three varieties with different amylose content, Ilpumbyeo (non-waxy), Goami2 (high amylose), and Hwasunchalbyeo (waxy rice). There was no difference among physico-chemical characteristics of rice grains, but Goami 2 showed $2{\sim}3$ folds higher crude fat (1.36%) than Ilpumbyeo. Pasting properties of RVA showed the highest values of maximum viscosity, breakdown, and final viscosity in Ilpumbyeo. A similar chain length distribution of amylopectin was found in Ilpumbyeo and Hwasunchalbyeo, indicating that DP 12 had the highest distribution. Goami 2 had the highest distribution in DP 14, and showed the lower percent (14.1%) than other rice cultivars. Thermal properties of DSC showed that the values of Tc and Tp of Hwasunchalbyeo were similar to Ilpumbyeo, whereas a slightly higher Tc was observed. The absorbtion enthalpy was also the highest (11.1 mJ/mg) in Hwasunchalbyeo. Goami 2 showed higher To, but the lowest enthalpy (6.52 mJ/mg) compared to Ilpumbyeo (7.92 mJ/mg). Retrogradation properties, which were measured with the gelatinized rice sample used for DSC, and stored in $4^{\circ}C$ during 6 days, indicated that retrogradation absorbtion peak was the first peak at $52.6{\sim}55.2^{\circ}C$, and the second peak above $95^{\circ}C$. Retrogradation enthalpy of Goami 2 was the highest value (5.12 mJ/mg).

• 한국작물학회지
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• 제65권1호
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• pp.1-21
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• 2020

Association mapping is widely used in rice and other crops to identify genes underlying important agronomic traits. Most association mapping studies use diversity panels comprising accessions with various geographical origins to exploit their wide genetic variation. While locally adapted breeding lines are rarely used in association mapping owing to limited genetic diversity, genes/alleles identified from elite germplasm are practically valuable as they can be directly utilized in breeding programs. In this study, we analyzed genetic diversity of 179 rice varieties (161 japonica and 18 Tongil-type) released in Korea from 1970 to 2006 using 192 microsatellite markers evenly distributed across the genome. The 161 japonica rice varieties were genetically very close to each other with limited diversity as they were developed mainly through elite-by-elite crosses to meet the specific local demands for high quality japonica rice in Korea. Despite the narrow genetic background, abundant phenotypic variation was observed in heading time, culm length, and amylose and protein content in the 161 japonica rice varieties. Using these varieties in association mapping, we identified six, seven, ten, and four loci significantly associated with heading time, culm length, and amylose and protein content, respectively. The sums of allelic effects of these loci showed highly significant positive correlation with the observed phenotypic values for each trait, indicating that the allelic variation at these loci can be useful when designing cross combinations and predicting progeny performance in local breeding programs.

• 한국자원식물학회지
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• 제30권4호
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• pp.450-465
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• 2017

본 연구는 선행연구에서 개발된 근적외선 분광분석(NIRS) 예측모델을 기반으로 국내외 재래종 벼 유전자원의 아밀로스 및 단백질 함량 분석을 실시하여 자원의 분포와 지리적 특성에 대한 정확한 정보를 제공하고 벼 유전자원에 대한 대량평가 체계를 구축하기 위해 수행하였다. 벼 성분분석 표준품의 아밀로스와 NIR 측정값의 비교는 신선찰(성분분석값: 6.881%) 4.994%, 추청(19.731%) 18.633%, 고아미(23.246%) 20.548%였고, 단백질의 경우 신선찰(성분분석값: 6.890%) 6.824%, 추청(6.350%) 6.869%, 고아미(6.777%) 7.839%였다. NIR 측정값은 표준품 성분분석값 대비 아밀로스는 1.1-2.7%포인트 낮았으며 단백질은 0.4-0.6%포인트 높았다. 국내외 재래종 벼 4,948자원의 NIR 스펙트럼은 다양한 작용기들의 결합진동과 배음진동이 나타나는 1,300-2,500 nm에서 큰 흡광도 차이를 보였고, NIRS를 이용한 아밀로스 함량은 3.97-37.13%였으며, 평균 함량은 20.39%였다. 아밀로스 함량 20.06-27.02% 구간에 있는 자원들은 전체 자원의 62.20%를 차지하였다. 단백질 함량구간은 5.20-17.45%였고, 평균 함량은 8.17%였다. 단백질 함량 6.78-9.75% 구간에 있는 자원들은 전체 자원의 81.60%를 차지하였다. 아밀로스 함량과 단백질 함량간에는 유의성이 없었으며 RSQ 값은 0.0012였다. 아밀로스 함량 기준으로 선별된 저아밀로스 50자원은 3.97-6.66%였고 고아밀로스 50자원은 30.41-37.13%였다. 단백질 함량 기준으로 선별된 저단백질 50자원은 5.20-6.09%였고 고아밀로스 50자원은 13.21-17.45%였다. 41개국에서 수집된 재래종 4,948자원 중 한국 재래 자원이 가장 많았으며 24.9%를 차지하였다. 자원수가 가장 많은 아밀로스 함량 구간은 한국 자원이 16.58-20.06%, 일본 자원이 20.06-23.25%, 북한 자원이 23.25-27.02%, 중국 자원이 27.02-37.13%였다. 단백질은 5.20-17.45% 구간에서 전반적으로 유사한 분포를 보였으나 중국 자원은 6.78-8.27% 구간에서 자원비율이 낮았고 9.75-17.45% 구간에서 자원비율이 높았다. 단백질 함량이 높은 자원은 식품적 활용 가치가 높을 것으로 사료된다.