• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제37권4호
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• pp.397-405
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• 2009

본 연구에서는 국내 조림 수종인 백합나무를 바이오에탄올 생산용 자원으로 이용하고자 oxalic acid 전처리 방법을 도입하여 가능성을 타진하였다. $160^{\circ}C$에서 0.037 g/g oxalic acid로 20분 전처리하였을 때 $40.22g/{\ell}$의 발효가능한 당을 생산하였으며, 처리된 고형 바이오매스를 이용하여 동시당화발효를 수행한 결과 72시간 후 $8.6g/{\ell}$의 에탄올을 생산하였다. 같은 조건에서 반응시간을 증가시켜 40분 처리하였을 때 $32.66g/{\ell}$의 발효가능한 당을 생산하였고 동시당화발효로 72시간 후 $9.5g/{\ell}$의 에탄올을 생산하였다. 가수분해산물을 분석한 결과, 같은 조건에서 반응시간이 증가함에 따라 acetic acid, 5-HMF, furfural, total phenols와 같은 발효저해물질이 증가하였다. 이와 같은 발효저해물질은 반응시간보다는 초기 oxalic acid 첨가량에 영향을 받았다. Acetic acid 생산량은 저농도(0.013 g/g)의 oxalic acid를 사용하였을 때 $3.39{\sim}5.78g/{\ell}$로 나타났으며 xylose 분해산물인 furfural은 glucose의 분해산물인 5-HMF보다 2~3배 많게 가수분해산물에 존재하였다. 리그닌 분해산물로 예측되는 total phenols는 모든 조건에서 $5g/{\ell}$ 이상이 검출되었다. 가수분해산물과 동시당화발효로부터 에탄올 생산량을 분석한 결과 0.037 g/g oxalic acid로 20분 전처리한 가수분해산물과 고형 바이오매스로부터 가장 높은 에탄올 생산을 예측할 수 있다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제41권6호
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• pp.507-514
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• 2013

본 연구에서는 옥살산을 이용하여 팜 부산물 전처리를 수행하였으며 전처리에 사용된 산 촉매를 회수하였다. $150^{\circ}C$에서 전처리 후 액상가수분해산물에 포함된 발효가능한 당은 $20g/{\ell}$로 다른 조건에서 보다 높았으며 발효를 수행한 결과 72시간 후 $3.78g/{\ell}$의 에탄올을 생산하였다. 이것은 0.21 g/g의 에탄올 수율에 해당한다. $160^{\circ}C$ 이상의 전처리 조건에서 얻어진 액상가수분해산물의 발효는 이루어지지 않았다. 전기투석에 의해 액상가수분해산물에 포함된 옥살산은 대부분 회수되었으며 동시에 일부 발효저해물질도 제거되었다. 전기투석 후 액상가수분해산물을 이용한 에탄올 발효는 효율적으로 이루어졌으며 발효 24시간 후 $5.38g/{\ell}$의 에탄올을 생산하였다. 이것은 0.33 g/g의 에탄올 수율에 해당한다. 전처리 후 고형바이오매스를 이용하여 동시당화발효를 수행한 결과 모든 전처리 조건에서 96시간 후 $15g/{\ell}$ 이상의 에탄올을 생산하였으며, 특히 $170^{\circ}C$ 전처리 조건에서 $20.54g/{\ell}$의 높은 에탄올 생산을 나타냈다. 전기투석 후 액상가수분해산물을 이용하여 동시당화발효를 수행한 결과 에탄올 생산이 향상되었음을 확인할 수 있었다.

• Food Science and Biotechnology
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• 제17권3호
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• pp.534-539
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• 2008

This study investigated the effects of pretreatment and storage conditions on the properties of stored chestnuts. Effects on chestnuts of refrigerated storage (RNT) and frozen storage (FNT) with no pretreatment, frozen storage after oxalic acid treatment without blanching (FON) and with blanching (FOB) were examined. Water binding capacity, swelling power, solubility, and viscosity of the starch produced from RNT, FNT, and FON were similar to those of the starch produced from control (CON). FOB showed significant differences in these properties from CON. Textural properties of starch gels prepared from stored chestnuts except FOB also were very similar to those of CON starch gels. The sensory characteristics of steamed FON and FNT were similar to those of steamed CON except in brown color and hardness. Steamed FNT tended to have higher brown color and lower hardness than steamed FON. Steamed RNT showed significant differences in all the sensory properties except in hardness and cooked chestnut flavor. Steamed FOB was significantly higher than steamed CON in water release and off-flavor. Among the storage conditions examined, frozen storage with oxalic acid treatment is recommended for the long-term storage of chestnuts.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제39권1호
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• pp.75-85
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• 2011

이 연구에서는 백합나무($Liriodendron$ $tulipifera$)를 옥살산으로 전처리한 시료로부터 에탄올 생산 가능성을 조사하고, response surface methodology (RSM)를 도입하여 전처리 조건을 분석하고자 한다. 산농도, 전처리 시간, 반응 온도를 조절하여 $2^3$ factorial central composite experimental design을 바탕으로 각기 다른 15가지의 전처리 조건에서 시험하였다(central point에서 2반복). 전처리 후 고체 시료는 발효 균주인 $Pichia$ $stipitis$를 사용하여 동시당화발효로 에탄올 생산에 이용되었으며, 각각의 시료에서의 72시간에서의 에탄올 생산량(y,g/${\ell}$)이 최대값으로, 종속변수로써 RSM에 적용되었다. $180^{\circ}C$에서 40분간 0.013 g/g의 옥살산으로 처리한 시료가 가장 많은 양의 에탄올(9.7 g/${\ell}$)을 생산하였으며, response surface methodology 분석에 따르면, 전처리 조건에서 온도 인자가 ethanol에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 제시되었으며, 결과는 수식화되어 나타내었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제40권4호
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• pp.294-301
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• 2012

본 연구는 농업 부산물인 옥수숫대를 이용하여 옥살산 전처리와 효소가수분해를 통한 에탄올 발효 효율 향상조건을 탐색하였다. 옥살산 전처리 옥수숫대의 효소가수분해는 Accellerase 1000을 이용하였으며, $50^{\circ}C$ 온도조건과 pH 4.5에서 96시간 가수분해하여 가장 높은 단당류 수율인 $64.8g/{\ell}$의 단당류 수율을 나타냈다. 옥수숫대에서 생산된 단당류의 발효에는 Pichia stipitis CBS 6054를 공시균주로 사용하였고, 전처리 옥수숫대 및 효소 투입량이 각각 10~14%와 15 FPU 이었을 때 효율적인 에탄올 생산에 가장 적합한 것으로 판명되었다. 이러한 조건에서 24시간 발효 후에 약 88.2%의 에탄올 전환율에 해당되는 0.45의 에탄올 수율을 얻었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제30권2호
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• pp.151-157
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• 2002

갈색부후균 Tyromyces palustris를 이용하여 CCA, CCFZ처리 목재에서 구리를 제거하였다. 균에 의한 구리의 제거효율을 높이기 위한 전처리 방법으로서 증기압처리와 수산처리를 검토하였으며, 적정 배양 방법을 찾기 위하여 진탕배양, 고체배양, 정치배양에서 구리 제거율을 비교하였다. 전처리 방법에서, 증기압 처리만으로는 효과적인 구리제거가 불가능하였으며, 수산처리는 구리제거율은 낮았으나 수산처리 후 균처리를 하면 제거율이 향상되었다. 배양 방법에서는 정치 배양의 구리 제거효율이 높게 나타났다. 대량 배양을 위한 공기부양식 생물반응기에 의한 구리의 제거율은 7일 배양 이후 61%의 제거율을 보였다. T. palustris에 의한 구리제거기작을 탐색하기 위하여 배양액 중에 생성된 물질을 LC/Mass 분석 결과 T. palustris에서 분비되어진 수산과 방부처리 목재 중의 구리가 결합된 수산구리 착염체의 형성이 배양액 중에 존재함이 확인됨으로 균체 외 수산의 작용이 처리재의 구리제거에 크게 관여함이 밝혀졌다.

• 한국약용작물학회지
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• 제26권2호
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• pp.127-133
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• 2018

Background: The demand of recycling renewable agricultural by-products is increasing. Radiation breeding is a method used to improve saccharification efficiency. Thus, we investigated the effect of gamma ray irradiation on the pretreatment and enzymatic hydrolysis of the stalks of Senna tora, an important medicinal plants. Methods and Results: S. tora seeds were irradiated with gamma ray at doses of 100, 200, 300, and 400 Gy. In the pretreated biomass, glucan and lignin content were higher in the M1 ($1^{st}$ generations of irradiation) S. tora stalks than in the M2 ($2^{nd}$ generations of irradiation) stalks, this can be explained by the higher degradation rate in M1. After oxalic acid pretreatment, the concentration of total phenolic compounds (TPCs) in the hydrolysate increased in the gamma ray treated seeds. The highest relative increase rate in crystallinity in the pretreated biomass was observed in M1-400 Gy and M2-100 Gy. The cellulose conversion rate was higher in M1 than in M2, except for 200 Gy. Conclusions: Gamma ray irradiation at an appropriate dose can be used to improve the efficiency of pretreatment and enzymatic hydrolysis, thereby increasing biomass availability.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제23권2호
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• pp.155-161
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• 2016

본 실험은 연잎의 전처리방법 및 저장온도에 따른 연잎의 저장특성을 구명하기 위해 실시되었다. 연잎을 각각 생잎, 데치기, 덖음 및 건조로 구분하여 처리하고 온도별로 실온($25^{\circ}C$), 냉장($4^{\circ}C$), 및 냉동($-10^{\circ}C$)에 저장하면서 연잎의 품질특성을 조사하였다. 외관상으로 실온에서 보관한 연잎은 저장 5일까지, 냉장 보관한 연잎은 저장 30일까지, 냉동저장한 연잎은 90일까지 양호하였다. 동일 저장온도 조건에서 pH, 가용성 고형분 함량, 총산, 폴리페놀 및 미생물수는 처리간 유의적인 차이를 보였으나 동일 처리조건에서 가용성 고형분함량, pH, 총산 함량이 저장온도간에 유의적인 차이를 보이지 않았다. 다만, 연잎의 폴리페놀 함량과 유기산중 oxalic acid, tartaric acid 함량은 데치기와 건조 처리구에서 저장온도간 유의적인 차이를 보였다. 이러한 결과는 다변량분산분석에서도 나타났는데, 모든 품질 특성에서 각 온도별 처리구간에는 유의적인 차이를 보인 반면 각 처리구별 저장 온도에는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 특히, 폴리페놀 함량의 경우에는 저장 전 연잎의 처리방법과 저장온도에 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 결론적으로, 연잎의 전처리 방법에는 큰 상관이 없이 저장온도에 크게 영향을 받아 상온에서 5일, 냉장에서 30일, 냉동에서 90일 정도 상태가 양호한 것으로 나타났다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제33권8호
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• pp.2642-2646
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• 2012

Pretreatment of spent FCC catalyst and its application in remove trace olefins in aromatics were investigated in this research. The most effective pretreatment route of spent FCC catalyst was calcining at $700^{\circ}C$ for 1 h, washing with 5% oxalic acid solution in ultrasonic reactor and dried. Treated spent FCC catalyst was modified with metal halides, then to prepare catalyst to remove trace olefins in aromatics. X-ray diffraction, Pyridine-FTIR, $N_2$ adsorption-desorption and inductively coupled plasma optical emission spectrometer (ICP-OES) were used to investigate the pretreatment process. The result showed that the performance of the treated spent FCC catalyst was much greater than that of the spent FCC catalyst, which indicted the possibility and improvement of this research.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제39권6호
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• pp.490-497
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• 2011

본 연구는 옥살산으로 전처리를 수행한 후 얻어진 옥수숫대를 이용하여 동시당화발효를 위한 최적조건을 탐색하였다. Pichia stipitis CBS 6054를 이용한 동시당화발효에서 독립변수인 반응온도($25.8{\sim}34.2^{\circ}C$)와 교반속도(80~220 rpm)에 대한 에탄올 생산량은 각각 99% 신뢰구간을 가졌다. 종속변수로 에탄올 생산량을 적용하였을 때 $30^{\circ}C$, 170 rpm에서 최대의 에탄올 생산을 예측할 수 있었다(22.5 g/L). 최적의 온도 및 교반속도에서 최적 질소원을 조사한 결과 yeast extract (1.25 g/L)와 urea (1.25 g/L)를 혼합하여 사용하였을 경우 에탄올 생산량은 증가하였으며 trace metal 성분과 비타민은 첨가하지 않았을 때 에탄올 생산이 촉진되었다. 동시당화 발효를 위한 $KH_2PO_4$, $MgSO_4{\cdot}7H_2O$의 최적 농도는 각각 1 g/L, 0.25 g/L로 나타났다.