• 한국수산과학회지
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• 제31권1호
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• pp.1-7
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• 1998

식용갈조류 4종 (미역, 다시마, 모자반 및 톳)을 수확기에 부산근교에서 채취하여 채취월별로 알긴산의 조성, M/G의 비, 그리고 분자량을 각각 분석$\cdot$검토하였다. 시료 갈조류의 알긴산 함량은 생육기간에 비례하였으며, 대체로 수용성 알긴산에 비하여 알칼리가용성 알긴산을 훨씬 많이 함유하였다. 갈조류 알긴산의 블록조성을 보면, G-블록에 대한 M-블록의 비는 수용성 알긴산이 대체로 높은 비율을 보였으며, 이러한 결과는 미역에서 특히 현저하였다. 4종 갈조류 함유 알긴산의 분자량은 다시마 알긴산이 $4,500\~4,800kDa$로 가장 컸고, 다음이 미역 알긴산의 $4,000\~4,200$, 톳 알긴산 $3,300\~3,400kDa$ 및 모자반 알긴산 $3,000\~3,200kDa$이었으며, 모두 생육기간이 길수록 분자량도 점차 커졌다. 미역의 줄기, 잎, 그리고 포자잎을 취하여 알긴산의 조성을 부위별로 비교하면, 포자잎부분은 수용성알긴산을 많이 함유하였고, M/G의 비도 4.59로서 가장 높았다. 그리고 분자량은 포자잎부분과 줄기부분이 $4,100\~4,200kDa$ 정도로 비슷하였고, 잎부분은 $4,000\~4,100kDa$ 정도로서 약간 작았다.

• 한국포장학회지
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• 제28권1호
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• pp.1-8
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• 2022

최근 전 세계적으로 코로나바이러스감염증-19(COVID-19)의 확산됨에 따라 비대면 서비스가 성장하고 이와 동시에 플라스틱 폐기물 문제가 더욱 심화되고 있다. 동시에 탄소중립과 지속가능한 순환경제와 같은 친환경 정책이 전 세계적으로 추진되고 있고 친환경 제품에 대한 높은 수요로 인해 패키징 업계에서도 PLA, PBAT 등을 사용한 친환경 포장재 개발과 새로운 비즈니스 모델 창출을 시도하고 있다. 본 연구에서는 이러한 환경적 이슈에 우리나라 남해와 제주도 연안에서 매년 대량으로 발생하여 여러 형태의 문제를 야기하고 있는 구멍갈파래(Ulva australis)를 새로운 대체 에너지 원료로서 활용하고자 묽은 산 전처리, 효소 당화, 발효 공정을 거쳐 해조류 바이오매스 유래 Lactic acid를 생산하고자 하였다. 일반적으로 해조류는 종, 수확장소, 시기 등에 따라 탄수화물의 함량과 당의 구성이 다양하며, Cellulose, Alginate, Mannan, Xylan 등의 다당류로 구성되어 있고 리그닌 성분을 함유하고 있지 않아 곡물·목질계 자원보다 유용한 특징이 있다. 구멍갈파래를 구성하고 있는 복합 다당체는 한가지 공정만으로 높은 추출 수율을 기대하기 어려우나 본 연구에서 제시된 묽은 산 및 효소 당화의 융합 공정은 구멍갈파래가 함유하고 있는 대부분의 당 추출이 가능하기 때문에 상업화 규모의 생산 공정 구축 시 높은 Lactic acid 생산 수율을 기대할 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제14권1호
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• pp.98-103
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• 2004

해조 또는 해조성분을 가수분해시키는 효소를 생산하는 미생물이 존재할 것으로 추정되는 논물에서 채취한 미생물군 시료에서 다시마분말 첨가 고체배지를 이용하여 순수배양을 실시하여 16균주를 분리하였으며, 이들 균주를 다시마분말 첨가 액체배지에서 3주간 배양하며, 1주 간격으로 전당과 환원당의 함량을 측정하여 추출율을 비교한 결과 배양 전 기간에서 30A412균주가 높은 추출율을 나타내었다. 30A412 균주를 제외한 나머지 15균주는 3주간의 배양으로도 그 추출율이 10%이하를 나타내었다. 30A412균주의 알긴산, 미역 및 다시마 분말 첨가 배지에서의 성장율은 배양 1주일 후부터 서서히 증가하였으며, 대조구보다 높은 성장율을 보였다. 알긴산, 다시마 및 미역 분해율은 배양기간이 경과함에 따라 증가하는 경향을 보였다. 균체 성장율과 분해율 모두 다시마 배지에서 가장 높은 값을 나타내었으며, 다음으로 미역배지, 알긴산 배지의 순이었다.

• 한국안광학회지
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• 제20권4호
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• pp.463-469
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• 2015

목적: 해조류에서 추출된 알지네이트(alginate)와 염화칼슘($CaCl_2$)이 포함된 하이드로겔을 제작하여 물리적 특성을 살펴보고 콘택트렌즈로의 활용성을 파악하고자 한다. 방법: 하이드로겔 콘택트렌즈의 재료인 2-hydroxyethylmethacrylate(HEMA)와 개시제인 azobisiobutyonitile(AIBN), 가교제인 ethylenglycoldimethacrylate(EGDMA)를 사용하여 본 실험에 사용 할 시료를 필름 형태로 제작하였다. Phosphate-buffered saline(PBS)용액에 24시간 수화시킨 후 1%, 2% 알지네이트와 1%, 3%, 5% 염화칼슘 용액에 각각 24시간씩 interpenetrating polymer network (IPN)을 실행하였으며, 물리적인 특성을 평가하기 위해 굴절률, 함수율, 접촉각 및 인장강도를 측정하였다. 결과: IPN후 필름의 물리적 특성을 측정한 결과 함수율은 30.89~36.89%, 굴절률은 1.434~1.441, 접촉각은 $62.98{\sim}80.45^{\circ}$, 인장강도는 2.378~4.215 ($gf/mm^2$)로 각각 나타났다. 또한 알지네이트의 함량이 증가함에 따라 물리적 특성 변화가 거의 없었으며, 염화칼슘의 함량이 증가함에 따라 함수율은 감소하는 경향을 나타냈다. IPN 결과, HEMA를 기본으로 하는 콘택트렌즈에 비해 함수율 및 접촉각은 감소하였으나 인장강도는 증가하는 것으로 나타났으며 1차 IPN보다는 2차 IPN에서 인장강도가 높은 것으로 나타났다. 염화칼슘을 포함하는 하이드로겔의 경우, 24시간 중합한 시료 및 2% 알지네이트와 2차 IPN한 시료에서는 염화칼슘의 함량이 증가하면 접촉각이 감소하는 것으로 나타났다. 결론: 염화칼슘의 농도 증가는 하이드로겔 필름의 인장강도를 증가시킨다. 알지네이트와 염화칼슘이 포함된 하이드로겔은 콘택트렌즈로서의 기본적인 물리적 특성을 가지고 있으며 앞으로 콘택트렌즈 소재로 활용할 가능성이 충분히 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권3호
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• pp.434-440
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• 2013

본 연구에서는 산업적으로 응용가능한 알긴산 올리고당을 효소적 분해를 이용하여 제조하기 위한 기초 연구로서 해조류로부터 알긴산 분해 활성이 우수한 미생물을 탐색하고, 분리하여 알긴산 분해 효소를 생산하는 미생물의 최적 생육 조건 및 그 조효소액의 알긴산 분해 특성을 알아보고자 하였다. 갈조류인 지충이로부터 균주를 분리하였고 16S rRNA 염기서열을 분석한 결과, Vibrio sp. V140으로 동정되었으며 PKA 1003으로 명명하였다. Vibrio sp. PKA 1003균주의 최적 생육 특성을 알아본 결과, pH 7, 3% NaCl, $25^{\circ}C$ 및 48시간이었으며, 6% 알긴산과 1:1 배양 시 분해 효율이 가장 좋은 것으로 나타났다. Vibrio sp. PKA 1003 균주가 생산하는 조효소의 알긴산 분해 최적 조건은 pH 9, $30^{\circ}C$, 6% 알긴산 및 63시간으로 나타났으며, 배양 시간에 따라 TLC를 실시한 결과, 배양 12시간부터 서서히 분해되어 2개의 spot을 형성하는 것을 확인하였으며, 조효소액에 의해 알긴산이 여러 가지 단당 또는 올리고당으로 저분자화되는 것을 확인하였다. 또한 조효소액에 trypsin을 처리하여 실험한 결과, trypsin 처리구 및 조효소액 처리구의 환원당 생성량이 각각 70.91 및 $538.62{\mu}g/mL$로써 알긴산 분해 활성이 효소에 의한 것임을 확인하였다. 이상의 결과들을 종합해 볼 때, Vibrio sp. PKA 1003의 최적 생육 조건 및 알긴산 분해 최적 조건에서 알긴산 분해 효소 및 알긴산 올리고당을 효율적으로 획득할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제9권3호
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• pp.194-198
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• 1977

제주산(濟州産) 감태(甘苔)에 $0.1{\sim}6\;Mrad$의 감마선을 조사(照射)후 알진산(酸)의 추출수율(收率)과 점도(粘度)특성을 알아본 결과는 다음과 같다. 1 Mrad 이하의 감마선 조사는 대조구보다 70% 이상의 수율증가를 가져왔으며 그 이상의 감마선 조사는 오히려 수율이 약간 떨어졌다. 알진산(酸)의 점도(粘度)특성은 0.5 Mrad 조사구까지 대조구와 큰차이가 없었으나 1 Mrad 이상의 조사는 중합도(重合度)의 저하(低下)에 따른 점도(粘度)의 감소를 초래하였다.

• Environmental Sciences Bulletin of The Korean Environmental Sciences Society
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• 제2권2호
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• pp.149-158
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• 1998

Biomass of non-living brown seaweed Sargassun fluitans pretreated with NaOH is capable of taking up more than $10\%$ $(q_{max}$ : 3.85 mmol/g for Al and 1.48 mmol/g for Cu) of its dry weight in the Al and Cu at pH of 4.5. However, the maximum Al and Cu uptakes calculated from Langmuir isotherm were 1.58 mmol/g for Al and 1.35 mmol/g for Cu at pH 3.5. Equilibrium batch sorption study was performed using two-metal system containing Al and Cu. The mathematical model of the two-metal sorption system enabled quantitative estimation of one-metal biosorption inhibition due to the influence of a second metal. NaOH-treated S. fluitans contained 2.19 mmol $(43\;wt.\%)$ carboxyl groups per gram of biomass. A modified form of Langmuir, which assumes binding of Cu as $Cu^{2+}$ and Al as $Al(OH)_2^+,$ was used to model the experimental data. This result agrees with the one of mono-valent sorption for Al in single-metal system. The modified Langmuir model gives the following affinity correlated coefficients: 0.196 for Cu and 6.820 for Ah at pH 4.5, and 2.904 for Cu and 3.131 for Al at pH 3.5. The interference of Al in Cu biosorptive uptake was assessed by `cutting' the three dimensional uptake isotherm surfaces at constant second-metal final concentrations. Equimolar final equilibrium concentrations of Cu and Al of 1 mM at pH 4.5 give Cu and hi uptakes reduced by $82.5\%\;and\;5.4\%,$ respectively. However, these values at pH 3.5 were $55\%\;(Cu)\;and\;31\%$ (Al).

• 한국수산과학회지
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• 제54권4호
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• pp.561-567
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• 2021

The edible sargasso seaweed hijiki Sargassum fusiforme is known to have high concentration of arsenic, which is a threat to human health, particularly due to inorganic arsenic. In this study, various methods were used to remove inorganic arsenic from steamed hijiki concentrate. The highest concentration of arsenate [As(V)] in both raw and processed hijiki during steamed hijiki manufacturing process was within the range of 8.213-14.356 mg/kg, and it is a potential source of inorganic arsenic, which can result in re-contamination and cause environmental pollution. The removal efficiencies of the various removal methods were within the range of 57.3-83.4%, and 19.0% reduction was achieved using activated carbon and alginate bead. Further, activated carbon showed the best adsorption effect of inorganic arsenic. Therefore, we suggest that activated carbon is a suitable efficient method for removing inorganic arsenic and has low operational costs in field applicability.

• 식품과학과 산업
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• 제52권1호
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• pp.84-99
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• 2019

Dietary fiber is defined as soluble and insoluble polysaccharide consisted in the plant cell wall-associated fibers naturally occurring in fruits, vegetables, and cereal products, and of isolated fibers that are added to processed foods which are also artificially modified. There are so many difference types of dietary fibers as arabinoxylan, polydextrose chicory, oligosccharide. inulin, pectin, bran, cellulose, ${\beta}$-glucan, resistant starch and some seaweed polymers as alginate. Most of them provide many biological benefits in the intestine, as lower risk for developing coronary heart disease, stroke, hypertension, diabetes, obesity and some of the gastrointestinal disease like as colon cancer. And also lowering cholesterol levels, improves glycemic and insulin sensitivity to non-diabetic and diabetic persons including immune system. Beside of many benefits, average consumers in developed and under developing countries take far less amounts of dietary fiber that international organization recommended. Adequate intake of dietary fiber is 14g/1,000kcal base using the energy guide line of 2,000kcal/day for women and 26,000 kcal/day for men, dietary intake is 28g/day of adult women and 36g/day for adult men. The mechanisms behind the reported effects of dietary fiber on metabolic health are not fully well established. It is suggested that changes in intestinal viscosity resulting mucus increasing, macro-nutrients absorption, rate of passage of large intestinal, production of short chain fatty acids by fermentation. Production of gut hormones and changes of microbiota in intestine. It is necessary to do more research in this field in the future and combined interdisciplinary works together.

• 한국식품과학회지
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• 제38권6호
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• pp.793-798
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• 2006

E. bicyclis 열수추출물에서 얻은 crude laminaran의 암 세포독성을 증진시키기 위하여 효소 및 산 가수분해와 고온가압처리에 의한 저분자화를 시도하였으며, 분자량 수준별 위암(SNU-1), 자궁암(HeLa) 및 대장암(SW) 세포주에 대한 세포독성 효과를 알아보았다. 저분자화한 crude laminaran의 총당 및 황산기 함량은 가수분해 방법에 따라 각각 72.3 및 3.5%(효소가수분해), 68.5 및 3.0%(산가수분해), 70.2 및 3.2%(고온가압처리) 수준이었으며, 각 가수분해물의 구성당 조성은 glucose가 78.5, 75.7 및 74.7% 수준으로서 주요 성분이었으며 mannose가 각각 9.9, 10.6 및 11.5%, galactose가 각각 8.5, 9.2 및 9.6%, 그리고 fucose가 각각 3.1, 4.5 및 4.2% 수준으로 함유되어 있었다. 위암, 자궁암 및 대장암 세포주를 대상으로 한 저분자화 수식 laminaran의 세포독성을 MTT assey법으로 조사한 결과 10kDa 이상의 분획에서 높은 세포독성을 나타내었으며, 특히 분자량 50-10 kDa에서 $IC_{50}$ 값은 효소적 가수분해시 60.4, 58.6 및 53.9 ${\mu}g/mL$, 산 가수분해시 75.6, 73.5 및 77.4 ${\mu}g/mL$, 고온가압처리시 61.7, 68.2 및 60.8 ${\mu}g/mL$으로 다른 분획물에 비해 저농도에서 세포독성이 높게 나타났다. 이상의 결과로 미루어 가수분해 처리한 crude laminaran은 분자량 10,000 dalton 이상에서 세포독성이 높았으며, 가수분해 방법에 따른 laminaran의 세포독성에 미치는 영향은 효소적 가수분해가 가장 높았고 그 다음으로 고온가압처리 및 산 가수분해 순으로 높게 나타났다.