• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권7호
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• pp.949-956
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• 2017

본 연구는 새싹보리를 이용하여 제품 개발에 적용할 수 있도록, 생리활성물질의 최적 추출구간을 설정하는 데에 목적이 있다. 에탄올 농도(0-100%), 마이크로웨이브 전력(60-300 W), 추출시간(4-20분)을 종속 변수로 설정한 후, 빠르고 추출 수율이 좋은 마이크로웨이브추출법을 이용하여 16구의 다른 추출 조건을 중심합성계획법에 따라 설정하여 새싹보리를 추출하였다. 이 후, 추출물의 총 폴리페놀 함량, 총 플라보노이드 함량, DPPH 라디칼 소거능 활성을 측정하였다. 모든 회귀식의 $R^2$는 0.9 이상으로 5% 수준 이내에서 유의성이 인정되었다. 총 폴리페놀의 최적 추출조건은 에탄올 농도 58.94%, 마이크로웨이브 전력 209.04 W, 추출시간은 18.17분으로 나타났으며, 총 플라보노이드의 최적 추출 조건은 에탄올 농도 52.7%, 마이크로웨이브 전력 73.03 W, 추출시간은 5분으로 나타났다. DPPH 라디칼소거능 활성의 경우, 에탄올 농도 75.84%, 마이크로웨이브 전력 210.79 W, 추출시간 은 6.5분으로 나타났다. 조건에 따른 TPC, TFC 그리고 DPPH 라디칼 소거능 활성의 예측값은 각각 3.84 mg GAE/g, 3.00 mg RE/g 그리고 35.43%의 수치를 나타냈다. 최적 범위 내 임의의 점, 즉 에탄올 농도 40%, 마이크로웨이브 전력 120 W, 추출시간은 18분에서 실험값은 3.38 mg GAE/g, 2.64 mg RE/g, 그리고 37.94%를 나타냈으며 예측값과 실제 실험값은 유사한 값을 보였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제35권4호
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• pp.1213-1223
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• 2018

본 연구는 인삼 잎의 이용증대를 위해 마이크로웨이브에 의한 인삼 잎의 잔류농약 추출효과와 발효 인삼 잎의 ginsenoside 유용 유도체의 전환 검토 및 품질 특성을 분석 하였다. 인삼 잎에 잔류되어 있는 tolclofos-methyl와 azoxystrobin을 microwave로 추출하기 위한 용매는 hexane이 가장 효율적 이었다. tolclofos-methyl와 azoxystrobin이 잔류되어 있는 인삼 잎에서의 microwave를 이용한 추출 최적 조건은 power 50~95 watts, 추출용매는 hexane, 추출시간은 3분으로 나타났다. 인삼 잎 추출물의 발효에서 발효전과 비교하여 $Rg_1$과 $Rb_1$은 감소한 반면 $Rh_1$, $Rg_3$, $Rk_1$ 및 $Rh_2$는 발효 후 모두 증가한 것으로 나타났다. 특히 홍삼에서 대표적인 성분으로 알려져 있는 $Rg_3$의 경우 발효전 $2.77{\mu}g/g$에서 발효 후 균주의 종류에 따라 $70.62{\sim}77.61{\mu}g/g$으로 증가하였다. 7일간 발효 후 인삼 잎의 총 페놀성 화합물 및 전자공여능은 일부 균주에서는 발효전과 비교하여 감소하다가 다시 증가하는 경향을 나타내었으나, 발효가 진행됨에 따라 전반적으로 감소되는 경향을 나타내었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제36권8호
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• pp.1062-1069
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• 2007

볶음 새송이버섯의 기능성이 우수한 최적 마이크로웨이브 추출조건을 설정하기 위하여 에탄올 농도($0{\sim}100%$), 추출시간($1{\sim}9$ min) 및 마이크로웨이브 파워($25{\sim}125$ W)에 따른 중심합성실험계획으로 반응표면분석하였다. 그 결과 가용성 고형분 함량, 전자공여능 및 아질산염 소거능의 경우 에탄올 농도에 영향을 많이 받는 것으로 나타났으며, ACE 저해활성은 추출시간에 영향을 많이 받는 것으로 나타났다. 볶음 새송이버섯의 최적 추출조건은 에탄올 농도 $25{\sim}50%$, 추출시간 $3{\sim}9$ min, 마이크로웨이브 파워 $80{\sim}125$ W일 때로 나타났다. 최적 추출물의 총 단백질 함량은 45.80 mg/g, 총 페놀성 화합물 함량은 7.42 mg/g으로 나타났으며, 페놀성 물질 중 protocatechuic acid가 1226.32 ${\mu}g/g$으로 가장 많았고, 다음으로 salicylic acid, catechin, p-hydroxybenzoic acid, caffeic acid, coumaric acid 및 hesperidin 순인 것으로 나타났다.

• 산업식품공학
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• 제13권2호
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• pp.147-153
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• 2009

양파 과육부에 함유되어 있는 유용 성분인 quercetin과 그 배당체를 다양한 착즙 및 추출방법에 따른 수율을 측정, 분석하였으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 양파과육 의 quercetin과 배당체의 최적 추출 조건으로는 50$^{\circ}C$에서 60% methanol를 용매로 사용했을 때 15분의 추출시간인 것으로 나왔으며 용매와 시료의 비율이 0.8 mL/g일 때 추출 수율이 가장 좋았다. 초음파를 60분 동안 처리 시 대조군에 비하여 2.06배의 추출 증가 효과를 볼 수 있었으며 microwave는 60초 조사 시에 최대의 추출 증가 효과를 나타내어 microwave를 처리하지 않은 시료와 비교하여 quercetin과 배당체가 2.14배 많이 추출되었다. 효소 처리 시 cellulase 용액과 시료의 비율이 0.5 mL/g일 때 quercetin과 배당체의 수율이 가장 높았으며 1.65 배 더 많이 추출되었고 viscozyme과 시료의 비율이 0.5 mL/g일 때 quercetin과 배당체의 수율이 가장 높았으며 추출증가율은 2.29 배인 것으로 나왔다. 가장 많은 quercetin과 배당체의 추출 수율을 보인 방법은 viscozyme과 시료의 비율이 0.5 mL/g일 때의 0.070${\pm}$0.002 mg/g인 것으로 나타났다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제15권1호
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• pp.133-138
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• 2008

백지의 유용성분을 추출하기 위한 최적의 추출조건을 알아보고자 MAE 추출장치를 이용하여 물과 에탄올을 용매로 에너지 강도와 추출시간을 달리하여 백지 추출물의 수율, 총 폴리페놀의 함량 및 전자공여능과 SOD 유사활성능을 측정하였다. 추출수율은 물을 용매로 30분간 추출한 240 W 추출물이 11.77mg%이었으며, 120W 추출물에서도 11.42 mg%의 수율을 나타내었다. 총 폴리페놀은 240W 30분간 추출된 에탄을 추출물이 32.36mg/g를, 동일한 조건의 물 추출물은 31.77mg/g의 폴리페놀을 함유하였다. 전자 공여능은 1.0 mg/mL의 농도에서 240W 30분 에탄을 추출물이 83.55%로 가장 높은 전자공여능을 나타내었으며, 그 다음으로 120W 5분 물 추출물이 82.49%의 전자공여능을 나타내었다. SOD 유사칠청능 측정 결과에서는 120W 15분 에탄을 추출물이 14.16%였으며, 120W 5분 물 추출물이 13.22%의 활성을 나타내었다. 이상의 결과 추출수율과 폴리페놀 함량이 높은 최적의 추출조건을 예측하면, 240W에서 30분간 물을 용매로 추출하는 방법이 효과적인 조건인 것으로 나타났으며, 전자공여능과 SOD유사활성 등의 추출물의 생리활성을 만족시키는 최적의 추출조건을 예측하여 보았을 때, 물을 용매로 에너지 강도는 120W에 5분간 추출하는 가장 효율적인 추출 조건인 것으로 분석되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제36권3호
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• pp.348-354
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• 2007

반응표면분석법을 이용하여 생강의 추출조건에 따른 기능성을 모니터링하였다. 중심합성계획법에 따라 마이크로웨이브 에너지($30{\sim}150\;watt$), 에탄올 농도($0{\sim}100%$), 추출시간($1{\sim}9$분)을 달리하였을 때 회귀식 $R^{2}$는 추출수율, 전자공여작용, tyrosinase 저해효과 및 polyphenol 함량이 각각 0.9152, 0.9239, 0.9696과 0.9057로 분석되었다. 조건별 추출물의 수율, 전자공여능, tyrosinase 저해효과, polyphenol에 대한 4차원 반응표면을 superimposing하여 얻은 최적 추출조건 범위는 마이크로웨이브 에너지 $0{\sim}80\;watt$, 에탄올 농도 $0{\sim}40%$, 추출시간 $3{\sim}7$분으로 나타났다. 최적 추출조건 범위 내의 임의의 조건인 마이크로웨이브 에너지 50 watt, 에탄올 농도 20%, 추출시간 5분을 각각의 회귀식에 대입하여 얻은 예측값은 추출물의 수율 22.92%, 전자공여능 35.76%, tyrosinase 저해효과 56.52%, polyphenol 함량은 37.68%로 나타났다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권3호
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• pp.464-469
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• 2015

능이버섯의 수율과 항산화 활성을 측정하여 효율적 추출조건을 예측하기 위해 마이크로웨이브 에너지, 에탄올 농도, 추출시간의 요인 변수를 중심합성법에 따라 설정하여 반응 표면분석을 통해 최적화 조건을 설정하였다. 능이버섯 추출물의 수율, 전자공여작용, 총 폴리페놀 함량, SOD 유사 활성에 대한 반응표면의 회귀식 $R^2$값이 각각 0.97, 0.90, 0.80 및 0.87로, 수율, 전자공여작용 및 SOD 유사 활성이 각각 P<0.001, P<0.05 및 P<0.05 수준에서 유의성이 인정되었다. 능이버섯은 요인 변수에 따라 수율은 마이크로웨이브 에너지의 영향을 가장 많이 받았고, 에탄올 농도에 따른 영향도 있었다. 그 외 종속변수인 전자공여능과 SOD 유사 활성은 에탄올 농도에 따른 영향을 받는 것으로 나타났다. 추출물의 각 특성을 모두 만족시키는 최적의 추출조건의 범위는 superimposing 하여 마이크로웨이브 에너지 78~88 W, 에탄올 농도 39~57%, 추출시간 3.5~9분으로 예측되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제31권2호
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• pp.329-335
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• 1999

마늘을 MAE 방법과 CE 방법에 의하여 각각 물과 에탄올로 추출하고 추출조건에 따른 올레오레진 수율과 기능성을 비교하였다. 추출조건을 달리하였을 때 추출방법에 따른 올레오레진 함량의 차이는 거의 없었으나 최적 추출시간이 CE의 경우 2시간인 반면 MAE에서는 5분 내외로 추출시간이 크게 단축되었다. 전자공여작용은 물 추출의 경우 두 가지 추출방법에서 모두 64% 이었고 에탄올 추출의 경우는 CE 및 MAE에서 각각 63%와 51%로 모든 추출물에서 비슷한 수준을 보였다. 아질산염 소거작용은 모든 추출물에서 PH 증가하면서 감소하는 경향을 보였고 특히, pH 1.2의 경우 90% 이상의 높은 소거작용을 보였으며 추출방법에 의한 차이는 없었다. Tyrosinase 저해작용은 물 추출물의 경우 CE 및 MAE에서 각각 47% 및 60%이었으며 에탄올 추출물은 이와 비슷하거나 낮은 45%와 39%의 저해작용을 나타내었다. ACE 저해작용은 CE보다 MAE 추출물의 경우 더욱 강한 활성을 나타냈으나 효소와의 반응시간에 따른 뚜렷한 증가현상은 없었다. 또한 pyruvic acid 함량에서는 물 추출물의 경우 CE와 MAE 각각 마늘 1 g당 44.8 및 $36.0{\mu}moles$이었고 에탄올 추출물에서는 이보다 낮은 28.6과 $32.0{\mu}moles$을 나타내어 추출방법에 따른 큰 차이를 보이지 않았다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제36권1호
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• pp.105-110
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• 2007

반응표면분석법을 이용하여 양파의 추출조건에 따른 기능성을 모니터링하였다. 중심합성계획법에 따라 마이크로웨이브 에너지 (30$\sim$150 watt), 에탄올 농도(0$\sim$100%), 추출시간(1$\sim$9분)을 달리하였을 때 회귀식 $R^2$는 추출수율, 전자공여작용, tyrosinase 저해효과 및 SOD 유사활성에서 각각 0.8835, 0.8759, 0.8067과 0.8926으로 분석되었다. 조건별 추출물의 수율, 전자공여능, tyrosinase 저해효과, SOD 유사활성에 대한 4차원 반응표면을 superimposing하여 얻은 최적추출조건 범위는 마이크로웨이브 에너지 0$\sim$120 watt, 에탄올 농도 70$\sim$90%, 추출시간 2$\sim$10분으로 나타났다. 최적추출조건 범위내의 임의의 조건인 마이크로웨이브 에너지 60 watt, 에탄올 농도 80%, 추출시간 6분을 각각의 회귀식에 대입하여 얻은 예측값은 추출물의 수율 17.88%,전자공여능 17.81%, tyrosinase 저해효과 42.51%, SOD 유사활성 27.35%로 나타났다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.250.2-250.2
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• 2010

빛과 공기 중의 이산화탄소를 고정화하여 생성되는 바이오매스(biomass)로부터 다양한 에너지 및 물질을 생산하는 연구는 석유고갈과 환경문제 해결의 한 방안으로서 활발히 진행되어 왔으며, 앞으로도 그 지속 가능성과 환경 친화성에 의해 바이오에너지 이용 및 보급은 꾸준한 증가세를 보일 것으로 전망된다. 바이오디젤, 바이오에탄올의 경우는 미국, 브라질, EU, 한국 등에서 상용화되어 사용되고 있으며 그 생산량이 계속적으로 증가하고 있다. 하지만, 바이오연료의 보급 증가는 식량 자원과의 충돌과 열대우림 파괴 등의 부작용을 일으키고 있다. 이러한 문제 해결의 일환으로 단위면적당 생산성이 대두, 유채보다 월등한 것으로 보고되는 미세조류에 대한 관심이 증가하고 있으며 우수 미세조류종 개발, 미세조류 고속배양 및 수확, 미세조류로부터 에너지 및 유용물질, 소재 생산에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 미세조류로부터 바이오디젤 원료유를 생산하기 위해 Soxhlet을 이용한 추출 방법을 이용하였다. 추출되는 오일은 사용 용매의 극성에 따라 물성과 추출 효율에 차이가 큰 것으로 나타났다. 강한 극성의 용매일 경우, 엽록소와 단백질이 같이 추출되는 문제가 있으며 약한 극성 용매는 세포벽의 방해로 용매가 세포내부로 흡수되지 못하는 문제가 있다. 추출 효율이 높은 극성용매의 경우 불순물을 제거해야 고순도의 바이오디젤의 생산이 가능하고 비극성 용매는 추출 오일의 물성은 좋으나 수율이 매우 낮게 측정되었다. 이러한 동시추출을 방지함과 동시에 추출 효율을 높이기 위해 본 연구에서는 세포벽 파괴 후 용매추출하는 방법으로서 미세조류를 Microwave에 노출시켜 오일 추출율을 증가시키는 전처리 연구를 수행하였다. 전처리시, Microwave에 의한 열 발생은 미세조류를 탄화시키기 때문에 열매체로서 물을 혼합하여 탄화를 방지하고 세포벽 내외부의 가열효과로 세포벽을 파괴하고자 하였다. Microwave에 의한 에너지 손실을 줄이며 세포벽 파괴에 효과적인 수분혼합비를 조사하였으며 Microwave에 노출 후 잔류수분을 건조하고 효율적으로 용매를 접촉시키기 위해 분쇄를 수행하였다. 모든 전처리 반응을 거친 미세조류에서 약 2배 증가된 추출수율을 얻을 수 있었으며, SEM을 통해 전처리 미세조류와 미전처리 미세조류를 분석해본 결과 전처리 미세조류의 다공성이 증가함을 확인하였다. 또한, 90%의 메탄올에 미세조류를 녹여 엽록소 함유량을 측정한 결과, 전처리 미세조류의 엽록소가 미전처리 미세조류보다 약 7배가량 감소함을 확인할 수 있었다.