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해초류를 이용한 천연 바이오 접착제 개발 기반 연구 (Base Study Related with Development of Natural Bio-Adhesives Using Seaweeds)

  • 한원식;오승준;김영미;이유진;김예진;박민선;위광철
    • 보존과학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.595-604
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    • 2018
  • 종이 공예 및 한지 산업, 문화재 보존 등에 활용을 위한 천연 바이오 접착제를 개발하기 위해 해초류 중 갈조류, 홍조류의 복합 다당류를 추출하여 이를 접착 성분으로 사용하였다. 갈조류는 감태, 다시마, 대황, 미역, 홍조류는 도박, 우뭇가사리, 풀가사리, 후노리로 갈조류와 홍조류에 포함된 비수용성 Ca 착물 형태의 다당류를 수용성의 1 가 알칼리 금속이 포함된 수용성 다당류들로 변형하여 추출하고 알코올 침전을 이용하여 다당류만을 얻고자 하였다. 갈조류는 다시마의 접착 인장 강도가 21.58 kgf, 홍조류는 도박이 32.99 kgf를 나타내어 물풀(18.45 kgf)과 딱풀(20.45 kgf)로 알려진 고체풀의 접착력에 상회하는 결과를 나타내었다. 이 추출된 다당류들은 추출 환경에 따라서 추출 수율이 결정되었지만, 접착도에는 차이를 나타나지 않고 있어서 추출 환경이 아니라 생육 환경에 의해 다당류의 형태가 결정되어지는 것을 알 수 있었다. 추출 시에 다단계의 알코올 침전법을 사용함으로 추출 과정에서 단백질 및 기타 다당류를 제외한 구성 성분들이 제거된 결과가 나타나서 곰팡이 배양이 되지 않는 안정한 결과를 보이고 있었으며, 단순 용해에 의한 접착제 제작 후에도 곰팡이의 발생이 없어서 친환경 접착 재료로서의 사용이 가능한 결과를 나타내었다.

조직의 탐색과 활용에 대한 양손잡이 전략의 균형이 스타트업 성과에 미치는 영향 (The Study on the Balance of Ambidextrous Strategy of Exploration and Exploitation for Startup Performance)

  • 최성철;이우진
    • 벤처창업연구
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    • 제16권6호
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    • pp.131-144
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    • 2021
  • 조직의 양손잡이(organizational ambidexterity) 구조는 기업이 새로운 기회를 포착하는 탐색(exploration) 활동과 자원을 효율적으로 이용하는 활용(exploitation) 활동을 동시에 추구할 수 있도록 설계한 조직 전략이다. 이러한 양손잡이 구조는 현재 대부분 여유 자원이 풍부한 대기업을 대상으로 연구가 이루어지고 있으며, 상대적으로 여유 자원 보유 수준이 낮은 스타트업의 양손잡이 조직구조 필요성에 대한 연구는 아직 많지 않다. 하지만, 최근 전 세계적으로 창업생태계가 고도화되면서 벤처에 투자하는 모험자본이 급속하게 증가하고 있으며, 이러한 현상은 스타트업에 많은 투자가 이루어지고 급성장할 수 있는 환경이 조성되면서 스타트업의 양손잡이 조직구조의 필요성과 적용 가능성에 대한 논의가 필요한 시점이다. 이에 본 연구는 새로운 아이디어로 시장의 문제를 해결하며 꾸준히 시장에서 탐색 활동을 하고 있는 스타트업(start-up)이 이러한 탐색 활동과 동시에 누적되어 가는 기업의 자원을 활용할 수 있는 역량을 갖추는 것이 기업성과에 영향을 미칠 것이라는 가설을 검증하였다. 본 연구의 가설검증을 위해 국내 140개 스타트업의 설문데이터를 분석하였으며, 지금의 시장 상황처럼 불확실하고 변동성이 높은 환경에서의 양손잡이 조직에 대한 필요성을 검증하기 위하여 환경적 동태성(environmental dynamics)의 조절효과가 있는지도 분석하였다. 연구결과 스타트업의 탐색과 활용의 균형(balance)은 기업성과에 유의미한 영향이 있음이 검증되었고, 환경적 동태성의 조절효과는 비재무성과와의 관계에 유의미한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 따라서 자원이 부족한 스타트업의 경우 기업이 성장해 가는 과정에서 발생하는 잉여자원들을 효과적으로 활용하고 새로운 사업을 탐색하는 초기 단계부터 탐색과 활용의 균형을 맞추어야 한다는 결론을 도출하였다. 즉, 장기적으로 스타트업도 효과성과 효율성을 동시에 추구할 수 있는 메커니즘을 내재화하기 위해서 양손잡이 조직의 구조화를 추구하는 것이 지속적인 성장과 생존을 위해 중요함을 확인할 수 있었다. 본 연구는 조직의 구조 관점에서 스타트업의 성장을 위한 전략적 방향을 제시하고, 급격하게 성장하는 창업벤처 분야에서 스타트업의 양손잡이 역량과 기업성과와의 영향 관계에 대한 유의미한 결과가 스타트업의 성장에 기여할 것으로 기대한다.

대안학교와 일반학교 학생들의 가정교과 인식에 관한 비교 연구 - 경기지역 중학교를 중심으로 - (A Comparative Study on Recognition of Home Economics Curriculum between Alternative and General School Students - Middle Schools in Gyeonggi Province -)

  • 하윤명;이종이;이준호
    • 한국가정과교육학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.39-58
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    • 2012
  • 본 연구는 대안학교와 일반학교 학생들의 가정교과의 운영실태 및 인식에 관한 비교연구를 위해 경기지역의 대안학교와 그 인근 지역의 일반학교를 대상으로 설문지를 조사하였고, 조사대상자는 대안학교 130명, 일반학교 241명이었다. 조사대상자들의 학교 만족도는 일반학교의 경우 '보통이다' 38.6%, 대안학교의 경우 '만족한다' 40.8%가 가장 많아 대안학교의 경우 학교 만족도가 더 높았다(p<0.001). 가정교과를 '중요한 과목'으로 인식하는지의 항목은 5점 만점에 일반학교는 3.08점, 대안학교는 3.32점으로 대안학교의 인식이 더 높았다(p<0.05). 실습 만족도와 수업 만족도도 대안학교 학생들이 더 높은 것으로 나타났다. 그런데 대안학교가 일반학교에 비하여 시청각 학습자료의 사용이 크게 적은 것으로 나타났고, 실습실 시설이 미비한 것으로 나타났다. 가정교과에 대한 흥미도에서 일반학교는 '보통이다'(36.9%), 대안학교는 '관심을 가지고 있는 편이다'(38.5%)가 가장 많았다. 가정교과에 대한 필요성에 대하여 일반학교는 67.6%, 대안학교는 79.2%로 대안학교의 경우 필요성을 더 느끼는 것으로 나타났다(p<0.05). 가정교과에 대한 흥미도의 성별차이를 살펴본 결과 '의복마련과 관리'에서만 차이가 나타났다. 일반학교 남학생의 평균 2.82점, 여학생은 3.12점으로 여학생의 흥미도가 더 높게 나타났고(p<0.05), 대안학교의 경우도 남학생 2.84점, 여학생 3.58점으로 여학생의 흥미도가 더 높은 것으로 나타났다(p<0.001). 따라서 일반학교에 비하여 대안학교에서 부족한 시청각 학습 자료의 사용을 늘이고, 미비한 실습실 시설을 확충하여 가정교과에 대한 학생들의 흥미도와 만족감을 높일 수 있도록 대안학교의 제도적인 개선이 필요하다고 사료되며, 일반학교의 경우도 가정교과의 실습시수 확보방안이 모색되어 실습만족도와 수업에 대한 흥미도를 높이기 위한 대책마련이 시급히 요구되고 있다.

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유한요소 분석을 통한 심미적 교정 브라켓의 응력 및 구조분석에 관한 연구 (STRESS DISTRIBUTION IN ESTHETIC ORTHODONTIC BRACKETS : AN ANALYSIS USING THE FINITE ELEMENT METHOD)

  • 이원유;안주삼;박영철;박명균;손홍범;정시동
    • 대한치과교정학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.43-49
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    • 1998
  • 본연구는 유한요소 분석법의 사용으로 세가지 형태의 브라켓에 tipping과 torquing force를 부여하여 응력분포를 알아보고 또한 스테인레스 스틸과 세라믹의 재질을 임의 설정하여 응력 분포를 알아보아 생 역학적으로 우수한 브라켓을 디자인 하는 데 기초가 되기위해 수행되었다. 선정된 세가지 브라켓은 A:Transcend(Unitek) B:Signature(RMO) C:PAW(Plane Arch Wire appliance) 이었다. 철선은 0.0175x0.025 스테인레스 스틸과 C형은 새롭게 고안된 마름모꼴 철선이 이용되었다. tipping force는 4.27N을 브라켓의 wire slot의 gingival wall의 mesial surface와 대각선으로 대칭되는 면에 각각의 node에 분력의 형태로 작용시켰다. torquing force는 couple force의 형태로 32.858N을 19.7도 회전하였고 bracket C형은 동량의 힘을 11.3도 회전하여 X와 Y의 방향으로 분력의 형태로 나누어 해석하였고 von Mises stress(최대상당응력)가 각 브라켓에서 기록되었다. 이에 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, 유한요소 해석을 통해 브라켓과 wire slot을 실제로 제작하지 않고도 각각의 재료에 따른 응력분포를 예측할 수 있었다. 둘째, 응력의 집중부위는 Tipping시 브라켓 A, B, C모두 유사하게 나타났는데 브라켓 wire slot의 gingival wall과 mesial surface가 만나는 부위와 wire slot의 incisal wall과 distal surface가 만나는 부위였다. Torquing시 wire slot의 길이 방향을 따라 넓게 분포되었고 gingival wall과 협면으로 이행되는 모서리 그리고 incisal wall내면에 집중되었다. 셋째, 브라켓에 작용하는 응력은 Tipping에 의한 것보다는 Torquing에 의한 영향이 더 큼을 알수 있었으며 Torquing force를 기준으로 브라켓을 설계하는 것이 바람직한 것으로 판단되었다. 넷째, 브라켓의 형상과 함께 재료의 변화가 응력감소에 영향을 미치는 것으로 사료되므로 브라켓 제작시 한가지 재료보다 응력이 많이 받는 부위는 다른 재료를 사용하여 응력의 분포를 줄일수도 있음을 알수있었다. 다섯째, 사용하기에 용이하고 운용이 효율적일 것으로 판단되는 브라켓C형(PAW브라켓)은 응력집중현상이 다른 두 브라켓보다 크게 나타났으므로 이의 제작시 기계적 성질이 우수한 재료를 사용해야 할 것으로 사료되었다.

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경기 혁신교육지구 사업의 발전방향과 특성화(전문계)고 프로그램적용 방안연구 (A study on applying specialized vocational high schools program and development of Gyeonggi innovative education project)

  • 장은영;유형진
    • 한국실천공학교육학회논문지
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    • 제3권1호
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    • pp.1-8
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    • 2011
  • 본 논문 새로운 경기도 교육청에서 선도하여 시행하고 있는 경기 혁신 교육지구 사업에 관하여 문제점과 발전방향을 고찰하였다. 특히 현재 직면한 특성화고등학교의 여러 가지 문제점을 인식하고 특성화고등학교의 경쟁력을 높이는 방안으로 프로그램의 내용과 수준을 살펴보았으며 교육혁신지구 사업의 장단점을 분석하여 향후 발전방안을 모색하기도 하였다. 선행 연구 분석결과 지원대상과 특성화고의 취업지원이 미치지 못하는 부분이 발생 하였으며 일반계 초 중등학교에 전반에 걸쳐 지원 되므로 특성화고(전문계)에서 필요로 하는 하드웨어 기반보다는 보편적 교육복지로 초등학교, 중학교, 일반고에서 원하는 감성적 소프웨어적인 지원이 보다 많은 것을 알 수 있었다. 이에 특성화고 학부모와 교사 학생에 대한 설문지 조사 분석결과 대체로 만족한 평가를 받았지만 균형적인 지원을 요구하는 교사가 증가하고 교육효과를 의심하는 학생도 있고 일부 학부모는 주민입장에서 교육보다는 지역 발전을 요구하는 경우도 설문조사에 포함되어 아직까지 학부모 교사 학생들이 혼선을 가지고 있었다. 이러한 문제점을 해소하기 위해서는 지역교육공동체 구축을 내실화하고 행 재정지원 에서 교육청과 지자체가 적극적으로 공교육 혁신을 이루기 위한 신뢰와 믿음으로 대규모 시설사업에서 탈피하여 특성화고 학교실정에 맞는 프로그램이 지원이 될 수 있도록 지역혁신교육협의체에 지역특성화고 교사를 포함한 전문가 교사운영위원회를 설치 참석시켜 현장의 요구를 반영시킬 수 있어야 하겠다. 지역의 인적 물적 인프라 활용한 계획으로 초빙강사인력풀 구축 하여 혁신프로그램을 수행하는 교사에게 제공하여 교육의 질을 높이고. 학생의 선택권을 넓혀 우수 타 학교 프로그램에 참여 기회를 주도록 개선방안을 모색하여야 할 것이다.

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Adipogenesis관련 유전자발현감소와 Cell Cycle Arrest를 통한 EGCG와 Glucosamine-6-Phosphate의 Anti-Obesity 효과 (Anti-obesity effect of EGCG and glucosamine-6-phosphate through decreased expression of genes related to adipogenesis and cell cycle arrest in 3T3-L1 adipocytes)

  • 김꽃별;장성희
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제47권1호
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    • pp.1-11
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    • 2014
  • 널리 음용되고 있는 녹차의 EGCG과 우리나라 국민의 상당수가 복용하고 있는 건강기능성 식품 성분인 글루코사민은 이전의 연구들을 통해서 지방세포의 분화를 억제하는데 효과가 있다고 보고되어왔다. 이 두 물질의 병합처리로 기대되어지는 지방세포에서의 adipogenesis 및 지방축적감소에 대한 상승효과는 검증된 바 없으며, 효과에 대한 cell cycle 차원에서의 접근은 없었다. 본 연구 결과에서 EGCG와 Glucosamine 6-phosphate는 adipogenesis 전사인자인 $PPAR{\gamma}$, $C/EBP{\alpha}$, SREBP1에 대한 직접적인 발현 억제 뿐아니라, $PPAR{\gamma}$, $C/EBP{\alpha}$, SREBP1와 매개된 FAS, ACSL1, LPL과 같은 adipogenic target 유전자의 발현 감소를 통하여 지방세포의 분화와 지방세포 내 지방축적을 감소시키는 효과를 나타냈다. 그리고 HSL과 perilipin의 발현조절을 통해 부분적인 lipolytic effet도 나타냈다. 또한 지방세포의 분화가 개시되는데 있어 중요한 DNA의 remodeling 과정인 mitotic clonal expansion (MCE) 과정 중 G0/G1 phase 단계에서 cell cycle 정지 유도와 그로인한 S phase 및 G2/M phase로 세포주기이행의 방해를 통해 지방세포가 분화되는 것은 억제하였다. 이러한 효과들은 EGCG 농도가 높아질수록, 그리고 EGCG를 단독으로 처리한경우보다 Glucosamine 6-phosphate와 병합하였을 때 효과적이었다. 따라서 EGCG 단독처리 및 glucosamine 6-phosphate와의 병합처리는 지방세포에서 adipogenesis와 adipogenic관련 유전자들의 발현 억제 및 MCE 단계의 cell cycle arrest를 통해 지방세포의 분화를 억제하고 지방축적을 감소시켜 항비만 효과를 나타냈으며, 이러한 효과는 두 성분의 병합처리에서 조금 더 효과적이었다고 할 수 있다. 비록 두 성분의 병합처리가 기대했던 만큼은 아니었으나 항비만 효과에 대한 상승효과가 있다고 볼 수 있다.

LANDSAT영상을 이용한 서울시 행정구역 단위의 열섬효과 분석 (Analysis of the Effect of Heat Island on the Administrative District Unit in Seoul Using LANDSAT Image)

  • 이경일;류지은;전성우;정휘철;강진영
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제33권5_3호
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    • pp.821-834
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    • 2017
  • 도시화로 인한 산업비율 증가는 도시의 기온이 주변지역보다 높아지는 도시 열섬(Urban Heat Island)현상을 유발하였으며 기후변화와 함께 그 강도가 점점 증가하고 있다. 열섬현상이 발생하는 여러 도시 중에서도 서울시는 각 구 또는 동별로 시가화 정도, 녹지율, 에너지소비량, 인구밀도가 다 다르기 때문에 열섬현상의 강도역시 다르다. 따라서 본 연구에서는 서울특별시를 대상으로 행정구, 행정동 단위 열섬현상강도(UHI Intensity)를 추출하여 행정구역별 차이를 확인하고 세 가지 범주(기상상태, 인위적 열 발생, 토지이용특성)에 포함되는 변수들과 선형회귀분석을 실시하여 각 행정구역의 열섬현상강도 차이의 원인을 살펴보았다. 분석결과 UHI Intensity는 행정구별, 행정동별 특징 및 주변 환경에 따른 차이가 존재하며 행정동 단위에서 차이가 더 크게 나타났고 구의 UHI Intensity와 구에 속한 동의 UHI Intensity분포 또한 차이가 존재하였다. 선형회귀분석결과 평균 풍속, 개발정도, 토양보정식생지수(SAVI), 정규화시가지지수(NDBI) 값이 행정구역별 열섬현상강도 차이를 발생시키는 유의한 변수로 나타났다. 토양보정식생지수와 정규화시가지지수는 행정동단위 까지 그 값의 차이가 존재하는 것으로 나타났으며, 열섬현상 완화를 위한 바람길 환경 조성은 행정동 차원에서의 시행이 필요한 사항이다. 따라서 토지피복 개선 계획, 바람길 조성 계획, 개발지역에 대한 벽면 녹화계획 등 열섬현상 완화를 위한 사업들은 행정구 단위의 차이만을 고려하기보단 구안에 속한 행정동까지 고려할 필요가 있을 것으로 판단된다. 본 연구의 결과는 도시 도시열섬현상 완화를 위해 행정동 단위에서의 분석의 필요성과 고려해야할 변수를 도출하여 향후 도시 열환경 설계 및 정책 개발 시 접근방향을 제공할 것으로 기대한다.

남빙양산(南氷洋産) 크릴단백질(蛋白質)의 추출조건(抽出條件) (Factors Affecting the Extraction of Protein from Antarctic Krill)

  • 이성기;김영명;민병용
    • 한국식품과학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.65-70
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    • 1985
  • 남빙양산(南氷洋産) 크릴을 식품소재(食品素材)로 이용(利用)하기 위한 기초적 연구(硏究)의 일환으로 단백질(蛋白質) 추출실험(抽出實驗)을 실시(實施)하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 즉 단백질(蛋白質) 추출시(抽出時) 용해도(溶解度)는 pH $4.0{\sim}4.5$일때가 $33.2{\sim}38.8%$로 최저수준(最低水準)을 보였으며 PH 4.0이하에서는 pH가 저하(低下)할수록, pH 4.5 이상에서는 pH가 증가(增加)할수록 단백질(蛋白質) 추출률(抽出率)이 크게 증가(增加)하여 pH 2.0에서는 56.8% pH 11.0에서는 80.7%의 추출률(抽出率)을 보여 산(酸)보다 알칼리 추출(抽出)이 더 효과적(效果的)이었다. 추출용매량(抽出溶媒量) 대(對) 크릴중량(重量)의 비율(比律)에 있어서는 용매량(溶媒量)이 증가(增加)할수록 추출률(抽出率)이 높았고 온도변화(溫度變化)에 따른 영향은 적었다. 또한 추출처리시간별(抽出處理時間別) 단백질(蛋白質)의 추출률(抽出率)은 추출초기(抽出初期)에 급격히 증가(增加)하였고 30분(分)이후 부터는 극히 완만하게 증가하였다. 한편 크릴단백질(蛋白質)의 추출(抽出)에 미치는 염화(鹽化)나트륨 첨가(添加)의 영향은 pH 2.0 및 pH 11.0의 용매(溶媒)에 염화(鹽化)나트륨을 $1{\sim}6%$의 농도(濃度)가 되도록 첨가(添加)하여 단백질(蛋白質)을 추출(抽出)한 결과(結果) pH 11.0의 추출률(抽出率)이 $81.0{\sim}84.1%$로 pH 2.0의 $39.1{\sim}42.9%$ 보다 훨씬 높았으며 동일(同一)한 pH조건(條件)에서는 염화(鹽化)나트륨의 농도(濃度)가 증가(增加)할수록 추출률(抽出率)이 감소하는 경향을 보였다. 또한 인산염용액에 의한 크릴단백질의 추출효과(抽出效果)는 $3{\sim}4%$의 sodium phosphate, tribosic 이나 sodium pyrophosphate 용액(溶液)의 추출률(抽出率)이 80% 이상으로 매우 높았다.

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탈지 대두분 첨가가 제빵 특성에 미치는 영향 (Effect of Defatted Soy flour on the Bread Making Properties of Wheat flour)

  • 유양자;장학길;최영심
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.301-310
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    • 2005
  • 본 연구에서는 빵의 재료로 열량이 낮고 단백질이 우수하고 지방이 적은 탈지 대두분의 이용 효과를 극대화시켜 이를 이용한 기능성 제빵을 제조하기 위해 탈지 대두분을 첨가하여 제빵을 제조하여 제빵 적성 및 품질 특성을 살펴본 결과는 다음과 같다. 입도 분포는 전반적으로 밀가루와 탈지 대두분이 $45\~75{\mu}m$에 속하였다. 일반성분 분석은 밀가루는 수분함량 $13.12\%$, 조지방 $2.24\%$, 조단백 $12.91\%$, 회분 $0.49\%$이었고 탈지 대두분은 수분 $8.68\%$, 조지방 $0.75\%$, 조단백 $47.7\%$, 회분 $7.08\%$이었다. Pelshenke test는 대조구가 113.4분이고 탈지 대두분 $12\%$ 첨가구가 105.9분이었고 sedimentation value는 대조구가 66mL, 탈지 대두분 $12\%$가 42mL로 탈지 대두분의 첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 보였다. Water holding capacity와 alkaline water holding capacity는 대조구에 비해 탈지 대두분의 첨가량이 증가할수록 증가되고 flour swelling volume는 감소되었다 Mixograph는 탈지 대두분 첨가에 따라 midline peak time은 유의적으로 차이가 없었고 midline peak height는 탈지 대두분 첨가량이 증가할수록 작은 값을 나타내고 첨가구간에 유의적인 차이가 나타났다. Right of peak slope는 첨가량이 증가됨에 따라 점점 낮게 나타났으며 width at peak와 함께 첨가량에 따라 유의적인 차이가 없었으나 width at 8 min은 유의적인 차이를 보였다. 탈지 대두분 첨가량이 증가할수록 비체적은 감소하였으며 빵 표피의 색도는 탈지 대두분 첨가량이 증가할수록 L 값과 b값은 감소되고 a값과 AE값은 증가하였다. 빵 속의 색도는 L 값과 ${\Delta}E$값은 감소하고 a값과 b값은 증가하였다. 탈지 대두분의 첨가량이 증가할수록 springiness, cohesiveness은 증가하고 gumminess, chewiness은 감소며 유의적인 차이를 보였다. 탈지 대두분으로 제조한 빵의 저장기간에 따른 hardness는 $2.5^{\circ}C$의 저장보다 $5^{\circ}C$의 저장이 빠르게 증가함을 보여 $25^{\circ}C$에서 저장하는 것이 노화 지연 효과가 있었다. 관능 검사에서는 부피와 맛은 탈지 대두분 첨가량에 따라 유의적인 차이가 없었고 그 외의 평가 항목은 유의적인 차이가 나타났다. 부피, 빵 표피 색, 기공, 조직감, 빵 속의 색, 향, 맛은 대조구를 가장 선호하였으며 $12\%$ 첨가구의 경우가 가장 낮은 선호도를 보였으며 첨가량이 증가할수록 선호도가 유의적으로 감소하는 경향을 보였다. 이상에서 살펴본 봐와 같이 빵의 주원료인 밀가루 대신 탈지 대두분을 사용할 때 빵의 품질평가에 중요한 요인인 부피와 관능적 특성에 의해 탈지 대두분을 $4\%$까지 첨가한 것이 기능성 식품으로의 이용 가능성이 있다고 할 수 있다.

THP-1 Cell과 HUVEC을 이용한 Co-Culture Model System에서 최종당화산물에 의한 Cytokines와 RAGE 발현 (Co-Culture Model Using THP-1 Cell and HUVEC on AGEs-Induced Expression of Cytokines and RAGE)

  • 이광원;이현순
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.385-392
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    • 2011
  • Glyceraldehyde를 이용하여 제조된 AGEs 화합물(glycer-AGEs)을 단구세포인 THP-1, 혈관내피세포인 HUVEC 및 이 두 세포가 동시에 배양된 system에서 100 ${\mu}g/mL$로 처리 후 24시간까지 처리시간을 달리하여 처리하였다. 배양시간 동안 각 세포와 배양액을 회수하여 TNF-$\alpha$와 IL-1$\beta$의 발현을 mRNA 수준에서 조사하였다. 그 결과, THP-1의 경우 배양 2시간에서 TNF-$\alpha$나 IL-1$\beta$의 mRNA 발현이 대조구에 비해 증가되었으나 혈관내피세포인 HUVEC의 경우에는 24시간 배양하는 동안 유의적인 차이가 없었다. 그러나 두세포를 동시에 배양한 system에서 혈관내피세포인 HUVEC의 경우에는 배양 4시간에서 대조구보다 TNF-$\alpha$의 발현은 4.4배, IL-1$\beta$의 경우 5.5배 정도 증가되는 것을 확인할 수 있었다. TNF-$\alpha$와 IL-1$\beta$의 배지 내에서의 농도를 측정해 본 결과, THP-1만 배양한 경우 대조구의 배지 내 TNF-$\alpha$ 함량이 배양 6시간에 98.2 pg/mL로 대조구 53.8 pg/mL보다 증가하였으며 HUVEC의 경우 배양 8시간에 93.3 pg/mL로 증가하였다. 그러나 co-culture의 경우 배양 4시간부터 증가하여 배양 8시간에 199.2 pg/mL로 증가하였다. RAGE는 TNF-$\alpha$와 IL-1$\beta$의 발현 pattern과 다르게 단독 및 co-culture에서 배양 16시간에 대조구에 비해 각각 1.6배, 24시간에 1.9배 증가하였다. 따라서 본 연구 결과 최종당화산물에 의해 혈관내피세포의 기능상실의 연구에 있어 co-culture조건이 유용하며, 특히 mRNA 수준에서는 4시간에, protein 수준에서는 8시간에 효능을 측정하면 유효성 있는 연구 성과를 얻을 있을 것으로 예측할 수 있었다.