• 제목/요약/키워드: aerobic-anaerobic conditions

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가시부영역의 흡수 스펙트럼 변화에 의한 L-Ascorbic Acid와 Ferritin과의 상호작용 (Chemical Interaction of L-Ascorbic Acid with Ferritin Molecule)

  • 김미옥;나재철;장상문
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.542-548
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    • 2004
  • 생체 내에 있어서 AsA 대사와 철 대사는 상호 밀접하게 연결되어 있다고 생각하여, 본 연구에서는 철단백질의 하나인 ferritin을 이용해서 AsA와의 상호작용의 유무를 조사하였다. Ferritin으로부터 철의 유리를 측정하기 위하여 ferrozine을 사용하여 AsA에 의한 ferritin으로부터 철의 유리를 흡광도 562 nm에서 Fe(ferrozine)$_3$$^{2+}$의 형태로 측정하는 방법을 사용하였다. 호기적 및 혐기적 조건 하에서 AsA에 의한 영향을 살펴 본 결과, ferritin으로부터 철의 유리에 대해서 AsA의 농도 및 시간의 증가에 의존하는 것을 알 수 있었다. 또한ferritin으로부터 철의 유리에 있어서 산소의 영향을 살펴본 결과, 가시부영역의 흡수 스펙트럼변화의 측정 결과에 의해 호기적 및 혐기적 조건 하 모두에서 ferritin으로부터 철의 유리를 확인하여 산소의 영향이 나타났고, 혐기적 조건하에서 보다 호기적 조건 하에서의 ferritin으로부터 철의 유리가 증가하는 것이 확인되었다. 즉, ferritin으로부터 철을 유리하는데 $O_2$$^{-}$ 가 관여할 가능성이 나타났다. 그러나, 본 연구 결과에서 반응시간 1시간 후의 호기적 및 혐기적 조건 하에서 562 nm에서의 흡광도를 살펴 본 결과 호기적 조건 하에서 유리된 철의 50% 이상이 AsA 자신에 의해, 나머지는 AsA와 산소분자와의 반응에 의해 생긴 $O_2$$^{-}$에 의한다고 생각되어졌다. 지금까지 ferritin으로부터 철의 유리는O$_2$$^{-}$에 의한 것이라는 보고가 많았지만, 이 결과에 의해 ferritin으로부터 철의 유리에 $O_2$$^{-}$가 관여하지만, 그것과 같은 정도 혹은 그 이상 AsA가 중요하다는 것이 밝혀졌다.

Effects of Hydrated Potato Starch on the Quality of Low-fat Ttoekgalbi (Korean Traditional Patty) Packaged in Modified Atmosphere Conditions during Storage

  • Muhlisin, Muhlisin;Kang, S.M.;Choi, W.H.;Lee, K.T.;Cheong, S.H.;Lee, S.K.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제25권5호
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    • pp.725-732
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    • 2012
  • This study was carried out to investigate the effects of hydrated potato starch on the quality of low-fat ttoekgalbi (Korean traditional patty) packaged in modified atmosphere conditions during storage. The ttoekgalbi was prepared from 53.2% lean beef, 13.9% lean pork, 9.3% pork fat, and 23.6% other ingredients. Two low-fat ttoekgalbi treatments were prepared by substituting pork fat with hydrated potato starch; either by 50% fat replacement (50% FR) or 100% fat replacement (100% FR). Both 50% and 100% FR increased the moisture, crude protein, and decreased fat content, cooking loss, and hardness. For MAP studies, 200 g of ttoekgalbi were placed on the tray and filled with gas composed of 70% $O_2$: 30% $CO_2$ (70% $O_2$-MAP) and 30% $CO_2$: 70% $N_2$ (70% $N_2$-MAP), and were stored at $5^{\circ}C$ for 12 d. During the storage time, both 50% and 100% FR showed higher protein deterioration, while no differences were found in CIE $a^*$, CIE $L^*$, lipid oxidation, and bacterial counts in comparison to control. The ttoekgalbi with 70% $O_2$-MAP was more red, lighter in color, and showed higher TBARS values compared with 70% $N_2$-MAP. The meat with 70% $N_2$-MAP showed lower aerobic bacterial counts in control than those with 70% $O_2$-MAP. The lower anaerobic bacterial counts were observed only in 50% FR and 100% FR packed with 70% $N_2$-MAP in comparison with 70% $O_2$-MAP. In conclusion, the fat replacement with hydrated potato starch showed no negative effects on the quality of low fat ttoekgalbi during storage and 70% $N_2$-MAP was better than 70% $O_2$-MAP for low-fat ttoekgalbi packaging.

Cook-Chill 및 Sous Vide 방법에 의한 시금치 식자재의 가공 및 저장 (Processing and Storage of Spinach Products Using Cook-chill and Sous Vide Methods)

  • 김기태;구경모;백현동;류은순;이동선
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.1095-1101
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    • 2001
  • 시금치를 한국 식단의 나물무침용 식자재로 사용하기 위하여 cook-chill 가공과 sous vide 포장처리하였다 시금치를 데치기하여 500 g씩 차단성 플라스틱 봉지에 진공포장하고 9$0^{\circ}C$의 열탕에서 살균하고, 3$^{\circ}C$냉수에서 급속히 냉각한 다 음, 3$^{\circ}C$및 1$0^{\circ}C$에서 저장하면서 품질을 측정하였다. 저온살균 조건으로는 Listeria monocytogenes의 6D 사멸조건과 streptococcus faecalis의 13D 사멸조건을 비교하였다. 조직의 연화를 위한 10$0^{\circ}C$ 스팀에서의 데치기 공정은 6분이 적절하였으며, 열침투특성과 냉각특성의 측정으로부터 얻은 저온살균조건으로는 L.monocytogenes 사멸과 S. faecalis 사멸의 목표시에 각각 22.8분 및 30.0분의 가열 시간으로 얻어졌다 초기 물리화학적 품질에서 L.monocytogenes 사멸조건으로 열처리 된 시금치가 S. faecalis 사멸조건으로 가공된 것에 비해 약간 양호하였고, 이러한 효과는 이 후 저장시 품질 보존에서도 지속되었다. 저장 중 호기성 총균수, 저온성 세균수, 혐기성 세균수로 나타난 미생물적 품질에서는 두 가지 살균처리 모두에서 1$0^{\circ}C$에서 저장 8일까지는 미생물의 수가 거의 증가하지 않았고, 3$^{\circ}C$에서는 14일까지 미생물증식이 거의 없어서 안전한 저장성을 나타내었다. L. monocytogenes 사멸조건으로 열처리된 시금치 제품의 경우 물리화학적 품질에 기준한 저장기간은 미생물학적 품질에 기준한 것보다는 길었다. 시금치 제품의 나물무침으로서의 관능적 품질은 바로 데쳐서 조리한 것에 비해서 열등하여서 공정의 개선에 의하여 보다 높은 품질향상이 필요한 것으로 나타났다

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Clostridium butyricum [절대혐기발효세균]과 Thiocapsa roseopersicina [홍색유황세균]의 수소생산 효소 특성 비교 (Comparison of hydrogenases prepared from Clostridium butyricum and Thiocapsa roseopersicina)

  • 백진숙;윤영수;김미선
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제16권3호
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    • pp.219-228
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    • 2005
  • Fermentative strict anaerobic bacterium, Clostricium butyricum NCIB 9576 (Cl. butyricum) and purple sulfur phototrophic bacterium, Thiocapsa roseopersicina NCIB 8347 (T. roseopersicina) were compared on their temperature and oxygen stabilities of cytoplasmic hydrogenases. Cell growth phase and the specific activities of evolution $H_2ase$ were related for both strains, exhibiting the highest cytoplasmic $H_2ase$ activities during the logarithmic growth phases which were 4 and 18 hrs after the incubation for Cl. butyricum and T. roseopersicina, respectively. The optimum temperatures for the growth of Cl. butyricum and T. roseopersicina were 37$^{\circ}C$ and 27$^{\circ}C$, respectively, while those for $H_2$ evolution of cytoplsmic hydrogenases prepared from Cl. butyricum ($C-H_2ase$) and T. roseopersicina ($T-H_2ase$) were 45$^{\circ}C$ and 65$^{\circ}C$, respectively. $T-H_2ase$ was more thermo-stable than $C-H_2ase$. $T-H_2ase$ retained its full activity for 5 hrs at 50$^{\circ}C$ and retained 90% of its original activity for 5 hrs at 60$^{\circ}C$, however, $C-H_2ase$ lost its activity drastically at 50$^{\circ}C$. The optimum pHs for $H_2$ oxidation of $C-H_2ase$ and $T-H_2ase$ were 9.0 and 7.5 respectively. The both enzymes showed maximum $H_2$ evolution activity at pH 7.0. Under the aerobic condition, 80% of $T-H_2ase$ activity was retained for 10 hrs at 30$^{\circ}C$, and 50% of activity was still remained after 6 days at the same experimental conditions. But the $C-H_2ase$ was labile to oxygen and lost its activity immediately after the exposure to air.

고추역병 길항미생물 Bacillus subtilis AH18과 Bacillus licheniformis K11의 토양미생물 생태에 미치는 영향 (Effects of Phytophthora Blight-antagonistic Microorganisms Bacillus subtilis AH18 and Bacillus licheniformis K11 on the Soil Microbial Community)

  • 박기춘;임종희;김상달;이영근
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제52권3호
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    • pp.121-125
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    • 2009
  • 고추역병에 대한 길항미생물로 선발된 Bacillus subtilis AH18과 Bacillus licheniformis K11의 토양미생물 생태에 미치는 영향을 조사하기 위하여 이들 미생물을 단독 또는 복합으로 토양에 처리한 후 토양미생물상의 변화를 관찰하였다. 토양미생물 생태의 변화는 토양에서 인지질 지방산을 추출한 후 전체 지방산과 지표 지방산의 상대적 비율로 분석하였다. 전체적 인지질 지방산 구성과 각 지표 지방산 분석에 의해서 B. subtilis AH18 처리구는 무처리 대조구와 완전히 구분되었다. 전체 토양미생물상을 B. subtilis AH18 처리가 바꾸었고 세균 비율을 감소시켰으며, 곰팡이세균 비율을 높였으며, 그램음성균/그램양성균의 비율을 낮추었으며, 혐기성균/호기성균의 비율은 증가시켰다. 또한 불량환경 적응성을 의미하는 cy19:0/18:$1{\omega}7c$ 지방산비율과 단불포화지방산/포화지방산 비율도 B. subtilis AH18 처리구가 증가시켰다. 이에 반하여 B. licheniformis K11 처리나 두 미생물의 동시 처리는 전술한 토양미생물 지표에 큰 영향을 미치지 않았다. 따라서 지방산 분석을 토양미생물상 분석에서 B. subtilis AH18의 단용처리는 미생물을 처리하지 않은 대조구에 비하여 토양미생물상을 뚜렷이 바꾸었지만, B. subtilis AH18가 B. licheniformis K11와 혼용되었을 때는 토양미생물상 변화에 미치는 영향이 적었다. 따라서 이들 두 미생물을 동시에 처리할 경우 고추역병 방제와 토양미생물 생태 보존의 두 목적을 동시에 이룰 수 있을 것으로 기대된다.

지렁이를 이용한 음식물쓰레기 처리시 분변토 재활용 방안 연구 (A Study on Casting Recycle of Foodwaste Treatment Using Earthworm)

  • 김종오;이창호;홍석일;김영권;김종인
    • 유기물자원화
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    • 제8권2호
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    • pp.140-145
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    • 2000
  • 지렁이를 이용하여 음식물쓰레기를 처리할 때 음식물쓰레기 전처리 공정에서 분변토의 Bulking Agent로 활용가능성과 분변토에 토착 기생하는 미생물을 조사하여 지렁이를 이용한 음식물쓰레기 처리의 기초자료로 활용하고자 본 실험을 수행 하였다. 실험에 사용된 음식물쓰레기는 낮은 pH(4.52)와 높은 수분(87.3%) 및 유기물함량(86.2)으로 직접 지렁이 먹이로 활용이 불가능 하였으나, 분변토와 혼합하였을때 지렁이의 먹이조건과 생육환경에 적합한 pH 5.92, 수분 58.6% 유기물함량 60.6%를 나타내어 음식물쓰레기의 Bulking Agent로 분변토의 활용 가능성을 나타내었다. 분변토의 미생물학적 조사에서 균종별 밀도는 세균의 밀도가 가장 높았으며, 세균의 밀도는 고온성보다 중온성이, 혐기성보다 호기성일때 밀도가 높았다. 또한 염분농도에 따른 세균의 밀도는 염분의 농도가 낮을수록 밀도가 높게 나타났다. 분변토를 수분조절제로 활용하기 위해 건조시킬때 건조방법(자연건조, 강제건조)에 따라 미생물의 영향은 없는 것으로 나타났으며, 효소의 활성도는 분변토의 건조전이 전조후 보다 높게 나타났다.

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하수처리를 위한 막결합형 $A_2O$공정에서 최적 내부 순환율 및 MLSS 농도에 관한 연구 (A Study on the Optical Internal Recycle Rate and MLSS Concentration of Membrane Coupled $A_2O$ Process for Wastewater Treatment)

  • 김관엽;김진모;김형수;이상백;박유진;배성수
    • 멤브레인
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    • 제15권2호
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    • pp.114-120
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    • 2005
  • 본 연구의 목적은 도시 하수처리를 위한 막결합형 $A_2O$공정에 관해 실제적인 정보를 얻고자 하는 것이다. 공경 $0.25\;{\mu}m$의 평판형 정밀여과막을 공기가 주입되는 호기조에 침지시켜 처리수는 저압으로 여과된다. 인공폐수를 대상으로 최적의 처리수질과 장기운전의 안정성 확보를 위한 내부반송율과 MLSS 농도 등의 최적 운전인자를 산정하고자 하였다. 내부반송은 각각 호기조에서 무산조로 반송한 것을 type 1, 무산조에서 혐기조로 반송한 것을 type 2라고 규정지었다. 플럭스는 15 LMH, type 1을 2Q로 고정하고 실험하였을 때 최적의 운전 조건은 MLSS 농도는 11,000 mg/L, type 2가 IQ로 나타났다. 이때, BOD $COD_{cr}$, T-N, T-P의 제거율이 각각 $97.3\%,\;94.2\%,\;64.0\%,\;63.0\%$로 타 내부반송율보다 효과적이었다.

초호열성균이 생성하는 phospholipase $A_2$에 관한 연구 (Phospholipase $A_2$ excreted from the cells of hyperthermophilic microbes)

  • 조용계;우효경;김연심
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.263-271
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    • 1999
  • We checked the presence of phospholipase $A_2(PLA)_2$ which could split the ester bond at the position 2 in the glycerol backbone of glycerophospholipids, in the cells of hyperthermophiles of Pyrococcus horikoshii and Sulfolobus acidocaldarius. The results obtained are as follows; (1). Pyrococcus horikoshii cells were grown in obligate anaerobic conditions at $95^{\circ}C$ and they needed sulfur as energy source instead of oxygen, while Sulfolobus acidocaldarius species grew well in the aerobic medium (pH 2.5) containing yeast and sucrose at $75^{\circ}C$. (2). Pyrococcus horikoshii cells produced phospholipase $A_2$ in the cell culture media although this species did not show lipase activity at least in the pH range of 1.5 ${\sim}$ 3.5. Sulfolobus acidocaldarius cells produced lipase hydrolyzing triacylglycerols such as triolein, but did not split any kind of phospholipids used as substates. (3). The compound of 1-decanoyl-2-(p-nitrophenylglutaryl) phosphatidylcholine was not suitable for a substrate in this experiment, though frequently used as a subtrate for checking presence of phospholipase $A_2$, for its decomposi-tion in this experiment. The L-${\alpha}$-phosphatidylcholine-${\beta}$-[N-7-nitrobenz-2-oxa-1, 3-diazol]aminohexanoyl-${\gamma}$-hexadecanoyl labelled with a fluorescent material, did not show any migration of acyl chains in the molecule during the reaction with phospholipase $A_2$ under a hot condition. (4). Phospholipase $A_2$ in the cells of Pyrococcus horikoshii, showed the optimum activity at $pH6.7{\sim}7.2$ and $95{\sim}105^{\circ}C$, respectively, and was activated by addition of calcium chloride solution. Andthe phospholipase $A_2$ specifically hydrolyzed glycero-phospholipids such as phosphatidyl choline, phosphatidyl ethanolamine, phosphatidyl serine and phosphatidyl inositol, but could not split phospholipid containing ether bonds in the molecule such as DL -${\alpha}$-phosphatidylcholine-${\beta}$-palmitoyl-${\gamma}$-O-hexadecyl, DL-${\alpha}$-phosphati- dylcholine-${\beta}$- oleoyl-${\gamma}$-O-hexadecyl, DL-phosphatidylcholine-dihexadecyl.

Aspergillus awamori와 Zymomonas mobilis로 구성된 혼합고정화 배양계의 에탄올 생산에 미치는 Neupectin-L의 영향 (Effect of Neupectin-L on Ethanol Production from Raw Starch Using a Co-Immobilized Aspergillus awamori and Zymomonas mobilis)

  • 이상원;조용운;김홍출;박석규;성낙계
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제40권2호
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    • pp.89-94
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    • 1997
  • Aspergillus awamori(A)와 Zymomonas mobilis(Z)로 구성된 혼합고정화 배양계(A-Z 36계)의 특성을 이용하여 생전분으로 부터 직접 에탄올생산을 행할 때 투입되는 에너지를 절약할 목적으로 비가열살균 배양법을 검토하였다. A-Z 36계에 의한 비가열살균 배양은 배지에 함유된 세균 때문에 어려웠다. Sorbic acid, benzoic acid, dehydroacetic acid, p-hydroxybenzoic acid, Vantocil IB, Neupectin-L 등의 여러 가지 살균제 중에서 Vantocil IB와 Neupectin-L은 잡균의 오염없이 대조구와 비슷한 속도로 기질을 분해하였다. 0.1% Neupectin-L은 대조구보다 약간 높은 6.9 g/l(대조구 : 6.4 g/l)의 에탄올을 생산하였다$(Y_{p/s}:0.39)$. 0.1% Neupectin-L을 첨가한 유가배양에서는 2%기질을 기본으로 5회분의 기질을 첨가하여 34 g/l 에탄올을 얻어 2.0 g/l/day의 생산성을 나타내었다.

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Rhodobacter sphaeroides에서의 광합성유전자(puf, puc, puhA, bchC, bchE, bchF와 bchI)의 발현조절 (Regulation of Photosynthesis Genes (puf, puc, puhA, bchC, bchE, bchF, and bchI) in Rhodobacter sphaeroides)

  • 고인정;김용진;이진목;신선주;오정일
    • 생명과학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.632-639
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    • 2006
  • 본 연구에서는 lacZ transcriptional fusion plasmid를 이용하여 광합성 세균인 Rhodobacter sphaeroides에서의 7가지 광합성유전자 (puf, puc, puhA, bchC, bchE, bchF, bchI) 발현의 경향과 조절을 조사하였다. R. sphaeroides에서 puhA와 bchI를 제외한 모든 광합성유전자들이 호기적 조건과 비교했을 때 혐기적 조건에서 더욱 강하게 발현되었다. puhA 유전자는 bchFNBHLM-RSP0290과 operon을 형성하며, bchI 유전자는 crtA와 operon을 이루는 것으로 나타났다. 광합성 조건에서 자란 R. sphaeroides의 puf, puc, bchCXYZ operon의 발현은 빛의 세기에 비례하는 반면, bchFNBHLM(RSP0290 puhA) operon의 발현은 빛의 세기에 반비례 하였다. bchEJG의 발현은 $10\;W/m^2$의 빛이 조사된 광합성 조건에서 제일 낮았으며, $100\;W/m^2$의 빛의 광합성 조건에서 가장 높았다. R. sphaeroides의 산소인지와 빛 인지에 관련된 세 가지 주요 조절기작에 의한 광합성유전자 조절은 다음과 같다. puf와 bchC는 PpsR repressor와 PrrBA two-component system에 의해 조절된다. 그리고 puc operon은 PpsR, FnrL, PrrBA system에 의해 조절된다. bchE의 발현은 FnrL과 PrrBA system에 의해 조절되는 반면, bchF는 오로지 PpsR에 의해서만 조절된다. PpsR repressor는 강한 세기의 빛 조건에서 bchf 발현억제의 원인이 되며, FnrL은 그 자체가 산소를 인지하는 기능 이외에도 세포질의 산화/환원 상태의 인지에 관련될 것으로 보인다.