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음식물쓰레기를 이용한 수소발효 시 효율향상에 관한 연구 (Enhanced hydrogen fermentation of food waste)

  • 한선기;김현우;신항식
    • 유기물자원화
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    • 제11권4호
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    • pp.105-113
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    • 2003
  • 반응이 진행되는 동안 적절한 희석율(dilution rate; D)을 유지시키는 것은 성공적인 반응조 운전에 있어 필수적이다. 높은 희석율은 미생물의 유실을 가져오며 또한 낮은 희석율은 유기산의 축적으로 인한 product inhibition을 발생시키기 때문에, 높은 효율의 수소를 생산하는데 제한요소가 된다. 그러므로, 본 연구에서는 희석율의 조절을 통한 음식물쓰레기의 산발효 시 효율향상에 대한 연구를 실시하였다. 운전초기(1-2일)에는 단순유기물의 급속산화가 일어나기 때문에 유기산의 축적과 pH 저하가 발생하기 쉽지만, 최적의 초기 희석율로 보고된 $4.5d^{-1}$에서는 초기 이틀동안 적절한 유기산의 농도와 pH가 유지될 수 있었다. 그리고 이때의 뷰틸산/초산(B/A)의 값도 3.2이상의 높은 값이 유지되었다. 하지만 희석율의 조절없이 $4.5d^{-1}$로 계속 유지된 경우에는 단순 유기물의 감소로 인해 2일째 이후에는 유기산의 감소와 pH의 증가가 발생하였다. 또한 미생물의 유실이 많이 발생하였고, 수소발생도 크게 감소하였다. 그러나, 희석율을 $4.5d^{-1}$에서 $2.3d^{-1}$로 변화시킨 경우에는 반응조의 거동특성이 크게 향상되었다. 다른 희석율로 변화시킨 경우와 비교했을 때, 운전 4일째부터 7일째까지 2.0 이상의 가장 높은 뷰틸산/초산 (B/A) 값을 보여주었고 가장 큰 수소발생의 증가가 나타났다. 그 결과, 수소발효의 효율도 70.8%까지 크게 증가하였다. 이것은 적절한 희석율의 변화가 미생물성장에 알맞은 환경을 조성하였기 때문으로, 이 때 제거된 COD는 각각 수소(19.3%), 유기산(36.5%), 에탄올(15.0%)로 전환되었다. 그러므로 분해단계에 따른 적절한 희석율의 조절전략은 수소발효의 효율을 향상시키는데 매우 효과적임을 알 수 있었다.

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교모세포종 세포주 U-87에서 세포내 PKC 농도와 종양침습성과의 상관 관계 (The Relationship between Intracellular Protein Kinase C Concentration and Invasiveness in U-87 Malignant Glioma Cells)

  • 지철;조경근;이경진;박성찬;조정기;강준기;최창락
    • Journal of Korean Neurosurgical Society
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    • 제30권3호
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    • pp.263-271
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    • 2001
  • 교모세포종은 비교적 흔한 원발성 뇌종양이며 생물학적 특성상 빠른 성장률을 보이는 것 외에 침습성이 강하여 종양과 인접한 부분을 파괴 시킬 뿐 아니라 직접접촉하지 않는 부분의 파괴도 일어나게 되어 그 결과 치료 예후가 매우 불량한 것으로 되어 있다. 이러한 불량한 예후를 개선 시키기 위해서는 이들 종양의 침습에 대한 기전의 정확한 이해가 필요하며 이를 이용한 새로운 치료방법이 요구된다할 것이다. Protein kinase C(PKC)는 세포내 신호전달체제 과정에서 매우 중요한 역할을 하는 효소로 세포막 수용체 신호를 핵으로 전달하는 역할을 하며 세포내 여러 생물학적 작용이 알려져 있다. 본 실험은 종양침습과 연관하여 세포내 PKC가 어떠한 작용을 하는지에 대해서 악성교종 세포를 대상으로 하여 알아보고자 하였다. 따라서 PKC가 종양침습에 중요한 역할을 할 것이라는 가설을 세웠고 이 가설을 증명하기 위해 세포내 PKC농도를 길항제 및 촉진제를 이용하며 높고 낮게 조절함으로써 그에 따른 침습성의 변화를 살펴보았다. 방법으로는 교모세포종 세포주인 U-87 세포를 약제로 처리한 후 인위적으로 조절된 세포내의 PKC에 대해 효소의 활성도를 측정하였고 침습성은 matrigel artificial basement membrane assay 및 tumor spheroid fetal rat brain aggregate(FRBA) confrontation assay를 이용하여 측정하였다. 결과로 PKC의 길항제인 tamoxifen과 hypericin으로 처치한 세포는 PKC의 활성과 침습도가 모두 감소하였으며 이는 약제농도에 비례하여 나타났다. 반면 PKC 자극제인 TPA로 처치된 세포는 증가된 PKC 활성도나 침습도을 보이지 않았다. 이러한 결과를 종합해 보았을 때 PKC는 종양세포의 침습성에 중요한 역할을 함을 알 수 있었으며 PKC의 길항제는 종양 치료에 유용한 화학 요법 제가 될 수 있을 것으로 사료된다.

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편백나무 잎 추출물 함유 크림의 안정성 평가 (Stability Test for the Cream Containing Chamaecyparis Obtusa Leaf Extract)

  • 임명선;이동숙;권순식;박수남
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.205-213
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    • 2012
  • 본 연구에서는 편백나무 잎 추출물의 에틸아세테이트 분획을 함유한 크림의 안정성을 평가하였다. 다양한 저장 온도($4^{\circ}C$, $25^{\circ}C$, $37^{\circ}C$$45^{\circ}C$) 및 태양광선에의 노출 하에서 12주 동안 추출물 함유 크림의 pH, 점도 및 흡광도 변화를 측정하였다. 위에서 언급된 온도별 저장조건에서 추출물이 함유되어 있지 않은 대조군 크림은 pH 변화가 거의 없었다. 추출물 함유 크림의 경우는 $4^{\circ}C$$25^{\circ}C$에서 pH가 평균 0.11 감소하였고, $37^{\circ}C$, $45^{\circ}C$ 저장과 태양광선 노출 시는 각각 0.55, 0.84 및 0.59 감소하였다. 온도별 저장 조건에서 12주 후 추출물 함유 크림과 대조군 크림의 점도를 측정하였다. 추출물 함유 크림은 초기 점도보다 평균 2,404 cPs 감소를 나타내었고, 대조군은 평균 1,296 cPs 감소하였다. $45^{\circ}C$ 조건에서 대조군은 12주 후 점도가 1,915 cPs로 감소되었지만, 동일 조건에서 추출물 함유 크림의 점도는 3,810 cPs 감소하였다. 12주 동안 $4^{\circ}C{\sim}37^{\circ}C$에서 추출물 함유 크림의 흡광도 변화는 거의 없었다. 반면에 $45^{\circ}C$ 저장과 태양광선 노출시킨 경우는 흡광도는 각각 32.5 % 및 35.2 % 감소하였다. 크림으로부터 추출물을 용출시킨 에탄올 용액을 태양광선에 직접 노출시켰을 때 4주 만에 흡광도가 54.8 %감소한 것에 비해서는 작은 감소를 나타낸다. 이는 추출물크림이 크림 내에서 비교적 안정화되어 있음을 나타낸다. 추출물 함유 크림과 대조군 크림은 12주 동안 동일한 실험 조건에서 변취나 변색이 나타나지 않았으며, 크리밍이나 응집과 같은 현상은 관찰되지 않았다. 이러한 결과들로부터 편백나무 잎 추출물을 함유한 크림이 비교적 안정함을 확인하였다. 하지만, 추출물 함유 크림을 장기간 저장할 때 안정성은 아직 확실치는 않으며, 추출물을 화장품에 응용하기 위해서는 더 많은 연구가 필요하다고 사료된다.

혐기성 소화에 미치는 온도와 슬러지의 농도별 고분자 활엽수 리그닌의 영향 (Effects of High Molecular Hardwood Lignin on Anaerobic Digestion at Different Temperatures and Sludge Concentrations)

  • 윤성일;서동일;이성택;김은숙
    • 대한환경공학회지
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    • 제22권12호
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    • pp.2197-2204
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    • 2000
  • 리그닌은 펄프나 제지공장에서 나무의 화학적 처리를 하는 과정에서 생성되는 주요한 부산물이다. 이런 리그닌은 난분해성 물질로서 제지폐수의 생물학적 처리에 어려움을 초래하며, 특히 함량이 높을 경우 혐기성 소화에서 억제(inhibition) 물질로 작용하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 회분실험을 통하여 혐기성 소화에서 온도와 혐기성 소화 슬러지의 양에 따른 고분자 활엽수 리그닌(lignosulfonate, MW $\geq$ 20,000)의 영향을 관찰하였다. 고분자 활엽수 리그닌은 혐기성 소화 초기에는 메탄생성에 강한 억제작용을 하였으나 일정한 시간이 지난 후에는 이런 억제작용은 사라지고 메탄생성이 정상적으로 이루어졌다. 즉, 고분자 활엽수 리그닌은 aceticlastic methanogen에 대해 bacteriocidal 작용보다는 bacteriostatic 물질로서 작용하였다. 리그닌이 첨가되지 않은 대조군의 경우에는 메탄생성이 10일간 이루어지는데 반하여 1.3%, 2.6%와 3.9%의 리그닌이 첨가된 경우에는 같은 양의 메탄올 생성하는데 각각 14.5일, 17.8일 과 21.1일이 소요되었다. 2.6%의 리그닌을 첨가한 경우 초기 8일간은 $30^{\circ}C$ 조건에서의 메탄생성속도가 가장 컸으나 12일째부터 $40^{\circ}C$에서의 메탄생성속도가 급속히 증가하여 14일 후에는 총 메탄생성량이 $30^{\circ}C$를 초과하였다. 그러나 $50^{\circ}C$에서는 줄곧 메탄생성이 거의 이루어지지 않았다. 즉, aceticlastic methanogen에 대한 리그닌의 억제작용을 중온 (mesophilic)보다 고온(thermophilic)에서 더 컸다. 리그닌에 의한 이런 억제작용은 또 리그닌의 양(L)과 초기 혐기성 소화슬러지의 농도(AnS)의 비와 중요한 관계가 있었다. L/AnS의 비가 작으면 작을수록 이런 억제작용은 감소되는 것으로 나타났다. 그리고 본 실험에서 고분자 활엽수 리그닌의 분해와 탈색은 이루어지지 않았다.

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참나물추출물의 멜라닌 생성저해 효과 (New Whitening Agent From Pimpinella brachycarpa)

  • 김진화;심관섭;이동환;이근수;이범천;표형배
    • 대한화장품학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.203-208
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    • 2007
  • 천연물로부터 새로운 미백 화장품 소재를 개발하기 위해 참나물(P. brachycarpa)을 선택하여 B16 멜라노마 세포에서 tyrosinase 활성 저해 효과, melanin 생성 저해 효과를 측정하였다. 먼저 참나물추출물의 4가지 극성별 용매 분획화 실험을 실시하였으며, 항산화효과와 티로시나아제 저해효과를 측정하였다. 참나물의 미백 활성 메카니즘을 알아보기 위해 Western blotting과 RT-PCR을 이용하여 tyrosinase, TRP-1, TRP-2의 단백질 발현과 mRNA 변화를 연구하였다. 또한, HaCaT 각질형성세포에서 UVB 조사 후 엔도세린-1(ET-1)의 발현은 사람 ET-1 항체를 이용하여 quantitative enzyme immunoassay(EIA)로 측정하였다. 그 결과 참나물추출물과 4가지 분획(hexane, EtOAc, butanol and aqueous)은 100 ${\mu}g/mL$ 농도에서 각각 87.2, 2.5, 97.2, 80.5, 49.8%의 프리라디칼 소거효과를 나타내었으며, tyrosinase 저해효과는 100 ${\mu}g/mL$ 농도에서 각각 18.3, 15.1, 55.4, 13.1, 0%로 나타났다. 각 극성별 분획 중 EtOAc 분획 100 ${\mu}g/mL$ 농도에서 58% 이상의 가장 우수한 멜라닌 생성 저해 효과가 나타났다. 참나물 EtOAc 분획은 B16 멜라노마 세포에서 티로시나아제 활성 및 발현을 모두 저해하였으며, RT-PCR 결과에서도 tyrosinase, TRP-1의 mRNA 발현 저해효과가 우수하게 나타났다. 또한 HaCaT 각질형성세포에서 UVB 조사 후 생성된 엔도세린-1의 생성 실험에서도 참나물 EtOAc 분획 $12.5{\sim}50{\mu}g/mL$ 농도에서 엔도세린-1의 생성이 컨트롤에 비해 40% 정도로 우수하게 저해되었다. 결론적으로 참나물추출물은 멜라닌 합성과정에서 우수한 tyrosinase 저해효과와 엔도세린-1 발현저해효과를 가지는 새로운 천연 미백 소재로 적용될 수 있을 것이라 기대된다.

화장품 소재로서 후박 에틸아세테이트 분획물의 미백활성에 관한 효과 (A Study of the Whitening Activities of Magnolia obovata Bark Ethyl Acetate Fractions as Cosmetic Ingredient)

  • 강희철;주광식;주세진;하영애;김학수;차미연
    • 대한화장품학회지
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    • 제43권1호
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    • pp.43-52
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    • 2017
  • 천연물인 후박(Magnolia obovata Bark, M. obovata Bark)을 에탄올 추출 및 농축하여 에틸아세테이트 층으로 분획한 분획물이 피부에 안전하고 효과적인 미백 활성을 확인함으로써 미백 화장품 원료 소재로서 가능성을 확인하였다. 후박의 에탄올 농축물을 에틸아세테이트 분획하여 유효물질 honokiol을 HPLC로 정량하였다. 후박 에틸아세테이트 분획물에 대한 in vitro 미백활성 결과, 농도 의존적으로 세포 외 멜라닌 분비를 감소시켜 $IC_{50}=11.05{\mu}g/mL$임을 확인하였다. 또한 세포에 독성을 가지지 않는 최대농도인 $12.5{\mu}g/mL$ 처리 시 최대 약 60%의 멜라닌 분비 억제로 세포 외로 분비되는 멜라닌의 양을 효과적으로 억제함을 확인할 수 있었다. 또한 ${\alpha}-MSH$ (50 nM) 처리한 그룹과 비교하여 $IC_{50}=10.85{\mu}g/mL$로 우수한 세포 내 멜라닌 생성억제 효과를 보였으며 세포에 자극이 되지 않는 최대농도인 $12.5{\mu}g/mL$ 처리 시 최대 약 59%의 멜라닌 생성 억제를 확인하여 세포 외 멜라닌 분비 뿐만 아니라 세포 내에 존재하는 멜라닌의 양 또한 효과적으로 억제함을 확인할 수 있었다. 양성대조군으로 사용된 ${\alpha}-arbutin$의 경우, $IC_{50}=59.99{\mu}g/mL$로 후박 에틸아세테이트 분획물이 양성대조군 ${\alpha}-arbutin$과 비교하여 우수한 세포 내 멜라닌 생성 억제 효과를 가짐을 확인하였다. 임상연구의 경우, 후박 에틸아세테이트 분획물을 적용한 화장품 크림은 (주)대한피부과학연구소(KDRI) 윤리위원회의 IRB 승인(KDRI-IRB-1536) 후 반복 첩포를 통한 인체 누적첩포시험을 진행하여 무감작 물질로 확인하였다. 또한 후박 에틸아세테이트 분획물을 적용한 화장품 크림은 대조군 대비 국소적 미백효과와 신뢰성 있는 피부 안전성을 보여주었다. 최종적으로 후박 에틸아세테이트 분획물이 안전하고 효과적인 미백효과를 가지는 화장품 소재로 충분한 이용 가능성이 있음을 확인하였다.

L-글루타민산 생산균 Brevibacterium lactofermentum의 Bacteriophag에 관한 연구 (Studies on the Bacteriophages of Brevibacterium lactofermentum)

  • 이태우
    • 미생물학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.97-130
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    • 1979
  • Many industrial processes those employ bacteria are subjected to phage infestations. In L-glutamic acid fermentions using acetic acid, the phage infestations of the organisms have been recently recognized. In efforts to elucidate the sources of phage contamination involved in the abnormal fermentation, a series of study was conducted to isolate the phages both from the contents of abnormally fermented tanks and the soil or sewage samples from the surroundings of a fermentation factory, to define major charateristics of the phage isolates, and finally to determine the correlation between the phage isolates and temperate phages originating from the miscellaneous bacterial species isolated from the soil or sewage samples. The results are summarized as follows; 1) All phages were isolated from the irregular fermentation tanks and soil or sewage samples, and they were designated as phage PR-1, PR-2, PR-3, PR-4, PR-5, PR-6, and PR-7, in the order of isolation. These PR-series phages were proved to be highly specific for the variant strains of Br. lactofermentum only, namely, phage PR-1 and PR-2 for Br. lactofermentum No. 468-5 and phage PR-3~PR-7 for Br. lactofemrentum No. 2256. By cross-neutralization test, the 7 phagescould be subdivided into 3 groups, i. e., phage PR-I and PR-2 the first, phage PR-3, PR-4, PR-5, PR-6 the second, and the phage PR-7 the third. 2) The 7 phages were virulent under the experimental conditions. They produced plaques with clear and relatively sharp margins without distinct halo. The mean sizes of plaques were 1.5mm in diameter for phage PR-1 and PR-2, and 1. Omm for phages PR-3~PR-7. Double layer technique modified by Hongo and described by Adams, was applied to assay of the PR-series phages. The factors influencing the plaques were as follows;young age cells of host bacteria cultured for 3-6 hours represented the largest number and size, optimum was pH 7.0, incubation temperature was $30^{\circ}C$, and agar concentration and amount of overlayer medium were 0.6% and 0.2ml, respectively. 3) PR-series phages were stable in 0.05M tris buffer and 0.1M ammonium acetate buffer solution. The addition of $5{\times}10^{-3}M$ magnesium ion effectively increased the stability. Thermostability experiments indicated that PR-series phages were stable at the teinperture between $50^{\circ}{\sim}55^{\circ}C$ in nutrient medium, $45^{\circ}{\sim}50^{\circ}C$ in buffer solution. However, the phages mere completely inactivated at 603C and 65$^{\circ}$C within 10 minutes. The phages were stable at the range of pH6~9 in nutrient medium and of pH 8-9 in buffer solution, respectively. Exposure of the phages to UV for 25, 60 and 100 seconds resulted in the complete loss of infectivily, respectively. 4) Electron microscopy showed that PR-series phage particles exhibited rather similar morphology, differing in the size All of PR-series phages had a multilateral head and had a simple long tiil about three to five times long as compared with head. By the size, phage PR-1 and PR-2, PR-3, PR-4, PR-5, and PR-6 and PR-7 were classified into same groups, respectively. The head and tail size of phage PR-1, PR-5, PR-5(T) and PR-7 were 85nm, 74nm and 235nm and 350mm, and 72nm and 210nm, respectively. 5) Nucleic acids of PR-series phages were double stranded DNA. The G+C contents of phage PR-1, PR-5 and PR-7 were 56.1, 52.9 and 53.7, respectively. The values of G+C contents derived from the $T_m$ were in agreement with the chemically determined values. 6) PR-series phages effectively adsorbed on their host bacteria at the rate of more than 90% during 5 min. K value for phage PR-1, PR-5 and PR-7 were calculated to be $6{\times}10^9 ml$ per minute, respectiveky. The pH of the medium did effect adsorption rate, but both temperature and age of host cells did not. Generally, optimum adsorption condition of phages seemed to be almost same as optimum growth conditions of host bacteria. 7) In one-step growth experiments, the latent periods at $30^{\circ}C$ for PR-1, and PR-7 were about 70, 50 and 55 min, respectively. The corresponding average burst size was 200, 70 and 90, respectively. Lpsis period according to the multiplicity of infection and a phage series. In case of m. o. i. 100, strain No. 2256 (PR-5) and No. 468-5(PR-1) failed to grow and turbidity decreased after 50 and 70min, respectively. 8) In the lysate of a plaque purified phage PR-5 infected bacteria, there observed 2 types ofphage particles, i. e., phage PR-5 and PR-5 (T) of similar morphology but differing at the length of phage tail, and phage tail like particles. The phage taillike particles could be divided into 4 types by the length. Induction experiments of Br. lactofermentum with UV irradiation, mitomycin C or bacitracin treatment produced neither phage PR-5 (T) or phage tail-like particles. 9) No lysis occured when the growth of 7 strains of miscellaneous bacteria, isolated from soil and sewage samples, were inoculated with either phage PR-5 (T) or phage tail-like particles the inoculation of phage PR-5 pellet resulted in the growth inhibition of the orgainsms in the spot test. The lysates obtained from 3 miscellaneous soil derived bacteria following mitomycin C treatment the growth of Br. lactofermentum, but did not lyze the bacterium.

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사람 폐포대식세포에서 내독소의 Priming 효과 (Priming Effect of Endotoxin in Human Alveolar Macrophage)

  • 정만표;유철규;김영환;한성구;심영수;한용철
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제43권1호
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    • pp.46-53
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    • 1996
  • 연구배경: 폐포대식세포가 내독소에 노출되면 이 후 자극에 의해 종양괴사인자, 활성산소 등 독성이 강한 분비물 방출이 더욱 촉진되어 성인성호흡곤란증후군과 같은 각종 폐질환이 초래되는 중요한 기전으로 이해되고 있다. 그러나 문헌에 보고된 내독소에 의한 이런 priming효과는 다형핵백혈구, 단핵세포나 동물의 폐포대식세포를 대상으로 한 결과로서, 인체 폐포내에서의 폐포대식세포, 폐포상피세포 및 내독소의 상호작용을 밝히는 면에서는 한계가 있었다. 방법: 폐포상피세포에서 기원한 폐암세포주인 A549 24-well Linbro plate에 배양하여 세포단층을 형성한 후 기관지폐포세척술로 얻은 사람의 폐포대식세포($10^6/ml$)를 A549세포에 부착시켜 생체내와 유사한 환경을 만들어 실험을 시행하였다. 방법은 A549세포 부착 전후에 내독소(500 ng/ml)로 전처치한 다음 PMA, fMLP로 자극하여 방출된 과산화수소를 nM/well/2hrs 단위로 측정하여 대조군과 비교하였고 아울러 A549세포만종 없이 각 well에 직접 폐포대식세포단층을 형성한 후 동일하게 처치하였으며 결과는 다음과 같았다. 결과: 1) 24-well의 표면에 폐포대식세포단층을 형성한 후 내독소로 처치(n=7)한 경우, 대조군은 무자극군, PMA 자극군, fMLP자극군에서 각각 $9.48{\pm}2.44$, $10.38{\pm}2.34$, $10.28{\pm}2.33$ nM/well/2hrs의 과산화수소 분비능을 보였고 내독소 전처치군은 각각 $9.56{\pm}2.15$, $9.82{\pm}1.80$, $11.31{\pm}2.48$ nM/well/2hrs을 보여 내독소에 의한 priming효과는 없었다. 2) 폐포대식세포를 미리 내독소로 처치한 후 A549세포단층에 부착(n=7)시킨 경우에는 대조군의 과산화수소 분비능은 무자극군 $4.82{\pm}1.59$, PMA자극군 $8.31{\pm}1.67$, fMLP자극군 $7.06{\pm}1.82$ nM/well/2hrs이고 내독소 전처치군은 각각 $4.44{\pm}1.41$, $7.05{\pm}1.64$, $6.32{\pm}1.69$ nM/well/2hrs로서 내독소에 의한 priming 효과는 없었다. 3) 폐포대식세포를 A549세포단층에 부착시킨 후 내 독소로 처치(n=11)하면 대조군은 무자극군, PMA자극군, fMLP자극군에서 각각 $4.33{\pm}1.04$, $7.94{\pm}1.42$, $6.00{\pm}1.22$ nM/well/2hrs의 과산화수소를 분비하였고 내독소 전처치군은 각각 $5.43{\pm}1.19$, $7.56{\pm}1.31$, $6.38{\pm}1.19$ nM/well/2hrs를 보여 A549세포 부착후에도 내독소의 priming 효과는 관찰되지 않았으나 PMA나 fMLP로 자극하지 않은 무자극군에서 내독소 전처치군이 대조군에 비해 과산화수소 분비능의 유의한 증가를 보였다(p<0.05). 결론: 이상의 결과는 사람 폐포대식세포에서 내독소에 의한 priming효과는 없으나 폐포상피세포와의 상호작용에 의해 내독소가 폐포대식세포를 직접 자극함을 시사하는 소견이며 향후 추시가 필요할 것으로 사료된다.

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게껍질의 김치보존성 향상효과 (Effect of Crab Shell on Shelf-life Enhancement of Kimchi)

  • 김순동;김미향;김일두
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.907-914
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    • 1996
  • 게껍질 분말(CSP: crab shell powder)이 배추김치의 보존성과 품질에 미치는 영향을 조사하였다. CSP를 그대로 김치 양념과 혼합하여 담근 경우는 비린맛과 입자가 씹히는 등으로 종합적인 품질을 떨어뜨렸으며, 숙성 초기에 pH가 급상승하였다. 이러한 문제점을 보완하기 위하여 CSP를 부직포주머니 (CSPB: crab shell powder in bag)에 넣어 보완실험을 하였다. CSPB는 담금용기 바닥에 위치시켰으며 첨가비율은 절임배추량에 대하여 1, 3, 5%로 하여, $10^{\circ}C에서$ 30일간 숙성시키면서 pH, 산도, 색상(L, a, b),총 균수와 젖산균수, 텍스쳐, 관능검사를 행하였다. 그 결과 숙성 전기간을 통하여 CSPB를 넣은 김치에서 pH가 높게 유지되었으며, 대조군은 숙성 15일에 pH가 4.0이하로 떨어졌으나 CSPB를 넣은 것은 숙성 20일에도 pH가 4.0 이상으로 유지되었고, 산도도 패조군에 비하여 낮게 유지되었다. 경도 역시 CSPB를 넣은 김치에서 높게 유지되었으며 , 1%<3%<5% 순으로 CSP 첨가량이 높을수록 높게 유지되었고, L, a, b값 및 젖산균수도 첨가한 경우가 높았다. 관능검사 결과 대조군은 숙성 20일에 강한 신맛이 있는 것으로 평가되었으나, CSPB를 넣은 김치는 숙성 20일에도 신맛은 보통 수준, 아삭아삭한 맛은 보통 이상, 종합적인 맛이 우수한 것으로 평가되었다. CSP의 적정 첨가율은 3% 수준으로 이 경우 숙성 30일에도 나쁘지 않은 맛을 유지하였다. 그러나 5%를 첨가한 경우는 담금 초기부터 젓갈을 많이 넣은 듯한 비린맛이 강했다. 이상의 결과로 미루어 CSPB의 첨가는 김치의 젖산발효는 무첨가 경우보다 더욱 활발하면서 신맛을 줄여 종합적인 품질이 양호한 것으로 평가되었다.한 반면, 솔잎즙 첨가구에서는 숙성 5~9일에 최고 수준에 도달한 뒤 서서히 감소하거나 일정 수준을 유지 하였다. A군과는 달리 B군의 솔잎즙 첨가구의 젖산균수는 숙성 초기부터 증가하여 숙성 7일에 최고 수준에 도달한 후 서서히 감소하였다. 숙성 온도와 관계없이 솔잎즙 첨가 수준이 증가할수록 총 균수와 젖산균수는 감소하였다. 이상의 실험 결과들은 솔잎즙이 pH의 저하를 지연시키고 미생물의 생육을 억제함으로써 김치의 발효숙성을 지연시키는 효과를 나타내 보이고 있다.. 이상의 결과로 볼 때, 경관급식 환자들에 대해 경관급식기간을 고려하고, 식이처방 및 유동식의 종류에 적합한 튜브를 선택해야하며, 적절한 투여용량을 결정하는 등 투여방법과 투여경로에 대한 보다 많은 연구가 필요하다고 본다. 특히 경관급식 초기단계에는 질병으로 인한 체내 신진대사의 증가나 육체적, 정신적 스트레스, 또는 구토나 설사 등의 부적응 등으로 적절한 영양섭취가 어려운 상태이므로 영양판정을 통하여 영양소 요구량을 계획하여 유동식을 보급함으로서 부작용은 줄이며 적절한 영양을 공급하여 영양 결핍에 대처하여야 한다.덕은 16종(種), 재배(栽培)더덕은 18종(種)이었고, 재배지(栽培地)에서 야생(野生) 더덕은 14종(種), 재배(栽培)더덕은 20(種)이었다. 9. Trans-2-hexanol은 야생(野生)더덕의 자생지(自生地) 재배(栽培)에서 피이크 면적(面積) 당(當) 50.3%, 재배지(栽培地)에서 피이크 면적(面積) 당(當) 43.3%를 보였으며 amylalcohol, furfuryl acetate, 2-methoxy-4-vinyl phenol(MVP)는 재배(栽培)더덕에서만 확인(確認)되었다.는 KI, BMI와 유의적인 양의 상관관계를 보였고 (p<0.01), HCL-C은 비체중, BMI, LBM, TBM와 유의적인 음의

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손바닥 선인장 엽상경의 품질 특성과 항산화 효과 (Quality Characteristics and Antioxidant Activity of Prickly Pear Cactus Cladodes)

  • 황준호;이미란;김재원;부희정;강창희;임상빈
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제44권3호
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    • pp.356-362
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    • 2015
  • 제주산 손바닥 선인장의 엽상경을 열수와 70% 에탄올로 추출한 후 분획하여 총 페놀 및 총 플라보노이드 함량과 항산화 활성 및 항염증 활성을 측정하였다. 총 페놀 함량은 에틸 아세테이트 분획물이 784 mg GAE/g으로 가장 높았고 그 다음으로 부탄올 분획물(452), 헥산 분획물(220) 순이었다. 총 플라보노이드 함량도 에틸아세테이트 분획물이 214 mg GE/g으로 가장 높았고 헥산 분획물(113), 부탄올 분획물(76) 순이었다. 에틸아세테이트 분획물, 부탄올 분획물, 헥산 분획물의 DPPH 라디칼 소거능($IC_{50}$)은 각각 103, 359, $469{\mu}g/mL$였고, ABTS 라디칼 소거능($IC_{50}$)도 각각 105, 379, $605{\mu}g/mL$로 에틸아세테이트 분획물이 가장 높았다. 유해산소 억제 능력(ORAC)은 에틸아세테이트 분획물이 $391{\mu}M$ TE로 가장 높은 활성을 보였고 부탄올 분획물(117), 헥산 분획물(64) 순이었지만, superoxide anion 소거 활성($IC_{50}$, ${\mu}g/mL$)은 에틸아세테이트 분획물(40), 부탄올 분획물(69), 70% 에탄올(98) 순이었다. RAW264.7 세포에 의한 NO 생성 저해능($IC_{50}$, ${\mu}g/mL$)은 헥산 분획물(62), 에틸아세테이트 분획물(104), 부탄올 분획물(465) 순으로 높은 활성을 보였다. 세포독성 대비 NO 생성 저해 활성을 나타내는 SI 지수는 에틸아세테이트 분획물이 4.63으로 가장 높았고, 다음으로는 헥산 분획물(3.37), 부탄올 분획물(2.14), 증류수 추출물(1.66) 순으로, 양성 대조군으로 사용한 quercetin(6.25)보다는 낮았다. 결론적으로 제주산 손바닥 선인장 엽상경의 추출물과 분획물 중에서 에틸아세테이트 분획물이 항산화 활성과 항염 활성이 가장 높았으며, 이는 총 페놀과 총 플라보노이드 함량에 기인하는 것으로 추정되었다.