• 한국축산식품학회지
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• 제34권2호
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• pp.230-237
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• 2014

This study was designed to find the most suitable method and wall material for microencapsulation of the Lactobacillus plantarum to maintain cell viability in different environmental conditions. To improve the stability of L. plantarum, we developed an encapsulation system of L. plantarum, using water-in-oil emulsion system. For the encapsulation of L. plantarum, corn starch and glyceryl monostearate were selected to form gel beads. Then 10% (w/v) of starch was gelatinized by autoclaving to transit gel state, and cooled down at $60^{\circ}C$ and mixed with L. plantarum to encapsulate it. The encapsulated L. plantarum was tested for the tolerance of acidic conditions at different temperatures to investigate the encapsulation ability. The study indicated that the survival rate of the microencapsulated cells in starch matrix was significantly higher than that of free cells in low pH conditions with relatively higher temperature. The results showed that corn starch as a wall material and glycerol monostearate as a gelling agent in encapsulation could play a role in the viability of lactic acid bacteria in extreme conditions. Using the current study, it would be possible to formulate a new water-in-oil system as applied in the protection of L. plantarum from the gastric conditions for the encapsulation system used in chicken feed industry.

• 한국식품과학회지
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• 제40권6호
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• pp.621-625
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• 2008

오징어 간유 미세캡슐화 분말을 HPMC-FCC, zein-DP로 코팅하여 유동층 코팅 특성을 살펴본 결과, 유동층 코팅 효율은 HPMC-FCC, zein-DP 모두 90%의 효율을 나타내었다. 겉보기 밀도는 zein-DP 코팅분말이 0.6 g/mL로 높게 나타나 코팅 분말의 비중이 커져 흐름성이 개선되었음을 확인할 수 있었다. 인공위액과 인공장액에 대한 용해성을 살펴본 결과, HPMC-FCC는 각각 59.9%와 0%를 나타내었고 zein-DP는 각각 0%와 31.0%를 나타내어 코팅재료에 따라 용해성을 조절할 수 있었다. 저장 안정성은 zein-DP나 HPMC-FCC로 코팅한 분말이 미세캡슐화 분말보다 높은 PUFA/SFA 잔존율을 보여, 유동층 코팅 기술이 유지식품의 안정성을 확보할 수 있는 새로운 기술이 될 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제9권2호
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• pp.189-193
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• 2002

천연식초를 이용하여 분말식초의 제조방법을 개발하고자 부형제의 비율을 달리하여 제조한 분말식초의 품질특성을 평가하여 분말식초의 제조 가능성을 검토하였다. 혼합 피복 물질로 제조된 분말식초의 품질특성을 비교한 결과 $\beta$-cyclodextrin과 gum arabic이 2.5:7.5의 비율로 제조한 분말식초가 비교적 낮은 수분함량을 나타내었고 산도는 높은 수치를 나타내 식초를 포집하는 능력이 가장 좋은 것으로 나타났다. 또한 이 비율로 제조한 분말식초의 흡습성 또한 비교적 낮은 값을 나타내었으며 열안정성은 모든 시료가 높은 수치를 나타내 열에는 모두 안정함을 알 수 있었다. 주사 현미경으로 관찰한 분체의 형태는 모두 구형을 형성하여 분말식초에서 캡슐이 형성되었음을 알 수 있었다. 관능검사 결과도 신맛의 증가로 높은 점수를 받았다. 이상의 결과로 분말식초의 제조시 피복물질의 혼합비율별은 $\beta$-cyclodextrin 과 gum arabic을 2.5:7.5의 비율로 제조하는 것이 가장 우수한 것으로 나타났다.

• 공업화학
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• 제19권3호
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• pp.310-315
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• 2008

본 연구에서는 실리카 코팅을 통하여 높은 내약품성을 갖는 황연입자를 제조하였다. 합성 과정에 수중 분산도 향상을 위한 중간체 제조의 최적화와 제조된 실리카로 코팅된 황연입자의 내약품성을 조사하였다. 합성과정에서 입자 생성에 가장 영향이 높은 변수인 pH와 반응온도에 따른 입자경의 변화를 관찰하였으며, homogenizer 이용하여 변화된 입자경에 따른 실리카 코팅에의 영향, 코팅 후 온도 및 pH의 변화에 따른 입자형상의 변화를 관찰하였다. 실험 결과로, 황연안료의 합성공정에서 생성용액의 pH가 낮을수록 합성 및 숙성온도가 높을수록 작고 균일한 입자를 얻을 수 있었다. 황연입자의 코팅 전 입자경이 작을수록 실리카 코팅이 우수하였다. 또한 충분한 마이크로캡슐화에 의한 실리카 코팅은 pH 9~10 및 반응온도 $90^{\circ}C$ 이상에서 얻을 수 있었다.

• 한국자원식물학회지
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• 제23권2호
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• pp.151-156
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• 2010

갈조류 유래 alginate 성분은 간이식술에 있어서 cell microencapsulation시키는 matrix로써 임상적인 응용이 시도되고 있다. 이에 본 연구에서는 alginate의 간세포에 대한 안전성을 평가하기 위하여, 간세포를 자극하는 NO, iNOS, TGF-${\beta}1$, IL-$1{\beta}$의 분비 및 발현량을 측정하였으며, 실험 결과 모두 증가시켰다. Alginate가 간세포를 자극하여 이러한 요소들을 증가시키는 것은 간염 및 간섬유화 등의 간질환을 일으킬 수 있다는 가능성을 제시하고 있으며, 이러한 결과는 간에 적용하는 alginate를 사용시에는 안전성이 요구되는 농도 조절 및 alginate의 자극 효과를 억제할 수 있는 새로운 재료의 첨가 등에 대한 고려를 제시할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제49권3호
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• pp.346-355
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• 2021

Ngoc Linh ginseng is one of the most valuable endemic medicinal herbs in Vietnam. In this study, Ngoc Linh ginseng callus was fermented by Lactobacillus plantarum ATCC 8014 (at 6, 7, and 8 log CFU/ml) to evaluate the extraction efficiency of bioactive compounds. The post-fermentation solution was spray-dried using maltodextrin with or without Stevia rebaudiana (3% and 6% v/v) as the wall material. Bioactive compounds such as polyphenols, polysaccharides, and total saponins, and L. plantarum viability during fermentation and after spray-drying, as well as under simulated gastric digestion, were evaluated in this study. The results showed that probiotic density had a significant effect on bioactive compounds, and L. plantarum at 8 log CFU/ml showed the best results with a short fermentation time compared to other tests. The total content of polyphenols, polysaccharides, and saponins reached 5.16 ± 0.18 mg GAE/g sample, 277.2 ± 6.12 mg Glu/g sample, and 4.17 ± 0.15 mg/g sample, respectively after 20 h of fermentation at the initial density of L. plantarum (8 log CFU/ml). Although there was no difference in the particle structure of the preparation, the microencapsulation efficiency of the bioactive compound in the samples containing S. rebaudiana was higher than that with only maltodextrin. The study also indicated that adding S. rebaudiana improved the viability of L. plantarum in gastric digestion. These results showed that S. rebaudiana, a component stimulating probiotic growth, combined with maltodextrin as a co-prebiotic, improved the survival rate of L. plantarum in simulated gastric digestion.

• 한국수산과학회지
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• 제52권4호
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• pp.349-357
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• 2019

The effect of entrapping isothiocyanates extracted from horseradish root by microencapsulation on the shelf life of Myeongran jeotgal was evaluated. The total viable cell count of Myeongran jeotgal reached $10^7CFU/g$ (initial decomposition level) on days 43 and 45 of treatment with 1.0% and 2.0% microcapsules (4.0 mg/mL), respectively, compared with day 21 of storage at $5^{\circ}C$ as the control treatment. The proteolytic bacterial counts of Myeongran jeotgal treated with 1.0% and 2.0% microcapsules were $2.0{\times}10^5$ and $9.5{\times}10^4CFU/g$, respectively, with 2 and 3 log reductions compared with the control count ($1.1{\times}10^7CFU/g$) on day 33 of storage at $5^{\circ}C$. The total volatile basic nitrogen (TVB-N) level reached 30.0 mg% (initial decomposition level) on days 47 and 48 of treatment with 1.0% and 2.0% microcapsules, respectively, compared with day 33 of storage at $5^{\circ}C$ as the control. Based on the sensory evaluation, the freshness of Myeongran jeotgal treated with 1.0% microcapsules was best compared with the other treatments. Based on the total viable cell count, TVB-N and sensory evaluation, the shelf life of Myeongran jeotgal treated with 1.0% microcapsules was extended by 22, 16 and 15 days, respectively, compared with the control at $5^{\circ}C$.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제40권1호
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• pp.7-14
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• 2019

The microencapsulation of nifedipine (NF) with 4 wt% of poly(${\varepsilon}-caprolactone$) (PCL)/polyvinylpyrollidone (PVP) or PCL/polyethylene glycol (PEG) was carried out by solvent evaporation method in oil in water emulsion system to investigate the effect of PVP and PEG addition on drug release behavior of the microcapsules. The PVA (emulsifier) concentration of 1.0 wt% was chosen for the formation of PCL capsule having an average size of $154{\pm}25{\mu}m$ due to nearly spherical shape with a narrow size distribution. As PCL/PVP and PCL/PEG ratios were raised from 10/0 to 6/4, the capsule size increased gradually from $154{\pm}25{\mu}m$ to $236{\pm}32{\mu}m$ and $248{\pm}56{\mu}m$, respectively. The drug release rate of PCL/PVP and PCL/PEG capsules increased dramatically from 0 to 4 h at the beginning and then reached the plateau region from 20 h. As the concentration of PVP or PEG increased, the amount of drug release increased, suggesting that the larger capsule size was attributed to the higher drug content. However, the drug release behavior remained almost constant. The PCL capsules exhibited no evidence of causing cell lysis or toxicity regardless of NF loading, implying that the microcapsules are clinically suitable for use as drug delivery systems.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제6권4호
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• pp.236-244
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• 2018

본 연구에서는 시멘트 복합재료와 직접 혼합 가능한 액상 무기재료 활용 자기치유 마이크로 캡슐을 제조하고자 하였다. 액상 무기재료의 기초특성을 평가하였으며, 마이크로 캡슐화를 수행하였다. 또한 본 논문의 포커스는 자기치유 마이크로 캡슐의 치유 효과보다는 시멘트 복합재료에 적용하기 위한 품질 및 제조 특성에 대하여 검토하였다. 자기치유 마이크로 캡슐은 상온에서 안정하고 균열 추종성이 큰 액상 무기재료를 캡슐화하였으며, 수득률은 90% 이상으로 나타났다. 자기치유 마이크로 캡슐의 크기는 합성 교반 속도에 따라 크기를 변화할 수 있었으며, 목표 크기에 대하여 70% 이상 확보할 수 있었다. 또한 자기치유 마이크로 캡슐의 막강화를 통하여 10% 이내의 손실량이 발생하는 것으로 나타났으며, 막 강화를 하지 않은 것과 비교하여 50% 저감할 수 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제29권5호
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• pp.721-730
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• 2019

The probiotic Lactobacillus acidophilus KBL409 was encapsulated with alginate (Al) and alginate-chitosan (Al/Chi) through extrusion method. The sizes and zeta potentials of microspheres were measured to confirm encapsulation. To evaluate the protective effect of microspheres against gastrointestinal fluids, all the samples were exposed to simulated gastric fluids (SGFs, pH 1.5) at $37^{\circ}C$ for 1 or 2 h, followed by incubation with simulated intestinal fluids (SIFs, pH 6.5) for 2 h. The mucoadhesive ability of microspheres was evaluated using the intestinal epithelial cell line HT29-MTX. To extend the shelf-life of probiotics, lyoprotectants such as disaccharide and polysaccharide were mixed with free or encapsulated cells during the freeze-drying process. The size of the microspheres demonstrated a narrow distribution, while the zeta potentials of Al and Al/Chi-microspheres were $-17.9{\pm}2.3$ and $20.4{\pm}2.6mV$, respectively. Among all the samples, Al/Chi-encapsulated cells showed the highest survival rate even after exposure to SGF and SIF. The mucoadhesive abilities of Al and Al/Chi-microspheres were higher than 94%, whereas the free L. acidophilus showed 88.1% mucoadhesion. Ten percent of sucrose showed over 80% survival rate in free or encapsulated cells. Therefore, L. acidophilus encapsulated with Al and Al/Chi-microspheres showed higher survival rates after exposure to the gastrointestinal tract and better mucoadhesive abilities than the free cells. Also, sucrose showed the highest protective effect of L. acidophilus during the freeze-drying process.