• 멤브레인
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• 제19권2호
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• pp.157-164
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• 2009

소수성, 고무상 고분자인 polydimethylsiloxane (PDMS) 소재를 대상으로 치밀한 단일막과 복합막을 제조하였으며 이들을 이용한 투과증발법을 통해 바이오부탄올을 농축하는 실험을 수행하였다. 바이오부탄올 회수를 위해 $1{\sim}5wt%$의 부탄올이 함유된 모델 수용액을 대상으로 조업온도$(20{\sim}40^{\circ}C)$와 막두께$(1{\sim}100{\mu}m)$를 변화시키면서 PDMS막의 투과증발 특성을 조사하였다. $100{\mu}m$ 두께 PDMS 단일막의 경우 공급부탄올의 농도가 증가할수록 포집된 부탄올의 농도, 선택도, 투과도가 증가하였다. 이러한 결과는 물보다 부탄올에 대한 PDMS 소재의 친화성과 막 사슬 내의 큰 자유부피(free volume)로 부탄올에 대한 확산저항이 적기 때문에 부탄올에 대한 선택도와 투과도가 높은 것으로 파악되었다. 조업온도를 $20{\sim}40^{\circ}C$로 증가시키며 투과증발특성을 조사한 결과, 온도의 상승에 따라 포집된 부탄올의 농도, 선택도, 투과도 모두 증가하였다. PDMS막의 두께가 $100{\mu}m$에서 $1{\mu}m$로 얇아질수록 포집된 부탄올의 농도와 선택도는 감소하였으며 투과도는 증가하는 경향을 보였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.235-238
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• 2008

We examined butanol fermentation by Clostridium beijerinckii NCIMB 8052 using various hydrolyzates obtained from rice bran which is one of the most abundant agricultural by-products in Korea and Japan. In order to increase the amount of fermentable sugars in the hydrolyzates of rice bran, various hydrolysis procedures were applied. Total eight different hydrolyzates were prepared using rice bran (RB) and defatted rice bran (DRB) with enzyme or acid treatment and both. Each hydrolyzate was evaluated in terms of total sugar concentration and butanol production after fermentation by C. beijerinckii NCIMB 8052. Acid treatment yielded more sugar than enzyme treatment and combined treatment with enzyme and acid yielded even more sugars as compared to single treatment with enzyme or acid. As a result, the highest sugar concentration (33 g/L) was observed from the hydrolyzate from DRB (100 g/L) with combined treatment using enzyme and acid. Prior to perform fermentation of the hydrolyzates, we examined the effect of P2 solution containing yeast extract, buffer, minerals, and vitamins on production of butanol during the fermentation. Fermentation of the hydrolyzates with or without additionof P2 was performed using C. beijerinckii NCIMB 8052 in a 1 L anaerobic bioreactor. Although the hydrolyzates RB were able to support growth and butanol production, addition of P2 solution into the hydrolyzates significantly improved cell growth and butanol production. Highest butanol production (12.24 g/L) was observed from the hydrolyzate of DRB with acid and enzyme treatment after supplementation of P2 solution.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권5호
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• pp.482-490
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• 2009

We examined butanol fermentation by Clostridium beijerinckii NCIMB 8052 using various hydrolyzates obtained from rice bran, which is one of the most abundant agricultural by-products in Korea and Japan. In order to increase the amount of fermentable sugars in the hydrolyzates of rice bran, various hydrolysis procedures were applied. Eight different hydrolyzates were prepared using rice bran (RB) and defatted rice bran (DRB) with enzyme or acid treatment or both. Each hydrolyzate was evaluated in terms of total sugar concentration and butanol production after fermentation by C. beijerinckii NCIMB 8052. Acid treatment yielded more sugar than enzyme treatment, and combined treatment with enzyme and acid yielded even more sugars as compared with single treatment with enzyme or acid. As a result, the highest sugar concentration (33 g/l) was observed from the hydrolyzate from DRB (100 g/l) with combined treatment using enzyme and acid. Prior to fermentation of the hydrolyzates, we examined the effect of P2 solution containing yeast extract, buffer, minerals, and vitamins on production of butanol during the fermentation. Fermentation of the hydrolyzates with or without addition of P2 was performed using C. beijerinckii NCIMB 8052 in a 1-1 anaerobic bioreactor. Although the RB hydrolyzates were able to support growth and butanol production, addition of P2 solution into the hydrolyzates significantly improved cell growth and butanol production. The highest butanol production (12.24 g/l) was observed from the hydrolyzate of DRB with acid and enzyme treatment after supplementation of P2 solution.

• 생명과학회지
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• 제24권4호
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• pp.386-392
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• 2014

본 연구에서는 야생산사씨의 항산화 활성을 알아보고자 70% methanol, 70% ethanol, chloroform:methanol (CM, 2:1, v / v), n-butanol, ethyl acetate (EA) 용매로 추출하여, 시료 농도 0.2 mg/ml, 0.5 mg/ml, 0.8 mg/ml에서 측정 비교 하였다. DPPH, reducing power, FRAP 및 ABTS radical 소거활성은 70% methanol, 70% ethanol, EA, CM, n-butanol 추출물 순으로 높게 측정되어 모두 같은 경향을 나타내었다. 특히, DPPH에서 70% methanol 추출물은 18.22%~65.42%, 70% ethanol 추출물은 15.97%~60.25%의 우수한 radical 소거 활성을 보였다. NO radical 소거 활성은 n-butanol, EA, CM, 70% methanol, 70% ethanol 추출물 순으로 나타났으며, $OH^-$ radical 소거 활성은 n-butanol, 70% methanol, 70% ethanol, CM, EA 추출물 순으로 측정되었다. 모든 용매 추출물은 대조군으로 사용한 표준물질에 비해서는 유의적으로 항산화 활성이 낮은 것으로 나타났다. 산사씨 용매 추출물 중 70% methanol 및 70% ethanol 추출물의 항산화 활성이 대부분 높은 경향이었다. 따라서 산사씨는 우수한 천연 항산화제로 활용이 가능할 것으로 사료된다.

• KSBB Journal
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• 제15권4호
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• pp.380-387
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• 2000

An extractive fermentation process using pervaporation was studied in a 7 liter fermentor. Pervaporation was performed using a silicone membrane module and a low-acid-producing strain Clostridium acetobutylicu, B18 was used to produce butanol. In batch culture without pervaporation pH 5.5 and initial glucose concentration of 60 g/L resulted in the highest butanol productivity (0.216 g/L$.$h) with butanol yield of 0.261 Butanol flux through the membrane was best at 2.0 L/min-tubing of air flow rate In batch and fed-batch fermentation glucose consumption rate increased by 1.3 times with pervaporation.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권7호
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• pp.933-940
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• 2010

흑마늘의 기능성을 분석하기 위하여 용매별 계통 분획물을 만들어 100, 250, 500 및 $1,000\;{\mu}g/mL$ 농도에서 항산화 활성을 측정하였다. 총 페놀 및 플라보노이드 화합물의 함량은 chloroform, ethyl acetate 및 hexane 분획물에서 유의적으로 높아 butanol, methanol 및 물 분획물에 비하여 5.5~11.6배 더 많았다. 흑마늘 계통 분획물의 항산화 활성은 시료의 첨가농도가 증가함에 따라 그 활성도 증가하였으며, chloroform과 ethyl acetate 분획물의 활성이 유의적으로 높았다. DPPH 라디칼 소거능은 $1,000\;{\mu}g/mL$ 농도에서는 butanol과 물 분획물을 제외한 모든 시료 모두에서 50% 이상의 활성을 나타내었다. ABTS 라디칼 소거능의 경우 hexane, chloroform, ethyl acetate 분획물에서 비교적 활성이 높아, $1,000\;{\mu}g/mL$ 농도에서는 70% 이상의 소거능을 보였다. $1,000\;{\mu}g/mL$ 농도에서 hydroxyl radical 소거능은 50.27~81.02%의 범위로 높은 반면 SOD 유사활성은 26.73~47.64%로 비교적 그 활성이 낮았다. Linoleic acid 반응계에서 항산화 활성을 측정한 결과 저장기간이 길수록, 시료의 첨가 농도가 높을수록 항산화 활성이 더 높았으며, 또 극성 용매보다는 비극성용매 분획물의 활성이 유의적으로 높았다. 아질산염 소거능의 경우 butanol 분획물을 제외한 모든 시료에서 비교적 그 활성이 높아 $100\;{\mu}g/mL$ 농도에서도 50% 이상의 소거능을 보였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제16권3호
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• pp.213-218
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• 1988

섬유소 폐기물인 볏짚으로부터 butanol를 생산하기 위하여 Clostridium acetobutylicum KCTC1037 와 cellulase(from Trichoderma viride)을 발효액에 동시에 첨가하여 발효시키는 동시당화 발효법(Simultaneous saccharification and fermentation, SSF)을 수행하였다. Alkali 처리한 볏짚을 발효기질로 사용한 결과 그 농도를 25%로 사용하였을 때 최고 150mM의 butanol이 생산되었고, 15% 볏짚을 사용하였을 때는 97mM의 butanol이 생산되었다. 그러나 ball milled 볏짚의 경우 발효산물 중 대부분이 acetate와 butyrate로 주로 산이 생산되었으며 따라서 solventogenesis는 거의 일어나지 않았다. 또한 그 농도별 실험에서 보면 8%의 ball milled 볏짚 사용시 66mM의 butanol이 생산된 반면 그 이상의 농도에서는 butanol 생산량이 점차 감소하는 추세를 보였으며 acetate, butyrate 같은 산은 계속 증가 추세를 보였다. 이것으로 보아 ball milled 볏짚에는 butanol 발효 과정 중 acidogenesis에 서 solventogenesis로의 전이 (shift)를 방해하는 어떤 인자가 있으리라고 추측되었으며 alkali 처리방법에 의해서 이 방해자는 제거될 수 있는 것으로 관찰되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권6호
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• pp.677-682
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• 2006

본 연구는 마늘 추출물 중의 총 페놀함량, 전자공여능, 아질산염 소거능을 측정하고 NDMA생성억제에 미치는 영향을 검색하였다 총 페놀함량은 ethyl acetate>hexane>butanol>chloroform>water 순으로 많았으며, 전자공여능은 추출물의 농도증가에 따라 유의적으로 증가하였으며 ethyl acetate와 butanol 추출물을 10 mg/mL 첨가 시 각각 $88.0{\pm}1.53%,\;77.5{\pm}0.8%$의 활성을 보였다. 아질산염 소거능 및 NDMA 생성 억제효과는 10 mg/mL의 butanol 추출물 첨가 시 각각 $96.9{\pm}0.75%$ 및 $68.6{\pm}1.15%$로 가장 높게 나타났다. Butanol 추출물을 prep-LC로 5개의 획분으로 분획하여 아질산염 소거능 및 NDMA 생성 억제효과를 측정한 결과, fraction III에서 효과가 가장 뛰어났으며, 이를 prep-LC로 재분획하여 얻은 3개의 subfractions(III-a, III-b 및 III-c)에서는 subfraction III-c의 효과가 가장 우수하였다. 따라서 마늘 부탄올 추출물은 NDMA 생성 억제에 효과적인 저해제인 것으로 판단된다.

• 한국약용작물학회지
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• 제15권2호
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• pp.128-131
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• 2007

This study was carried out to investigate inhibitory effect of extracts from Artemisia capillaris Thumb. on maltase, sucrase, ${\alpha}-amylase$, nonspecific ${\alpha}-glucosidase$, and postprandial hyperglycemia. Methanol extract and organic solvent (n-hexane, ethyl acetate, butanol, aqueous) fractions from the medicinal herb were determined for the inhibitory activities against maltase, sucrase and ${\alpha}-amylase$. The methanol extract from A. capillaris strongly inhibited maltase (57%) and ${\alpha}-glucosidase$ (72%) at the concentration of 100 ${\mu}g/m{\ell}$. Among the four fractions (n-hexane, ethyl acetate, butanol, aqueous) examined, the butanol fraction from A. capillaris showed potent inhibitory effects on maltase (73%), sucrase (33%), and ${\alpha}-amylase$ (75%) at the concentration of 100 ${\mu}g/m{\ell}$. The butanol fraction from Artemisia capillaris also exhibited significant reductions (20%) of blood glucose elevation in mice loaded with maltose. These results suggest that the extract from Artemisia capillaris can be used as a new nutraceutical for inhibition on postprandial hyperglycemia

• 한국약용작물학회지
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• 제18권5호
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• pp.315-322
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• 2010

This study was carried out to investigate the antimicrobial activities of organic extracts obtained from the fruit of Thuja orientalis L. The native fruits in Korea were collected and extracted by 80% ethanol, and the extract was sequentially fractionated with n-hexane, chloroform, ethylacetate, and butanol. The fraction yields of n-hexane, chloroform, ethylacetate, butanol and water of ethanol extract were 10.15%, 10.05%, 1.45%, 45.35% and 27.55%, respectively. n-Hexane-soluble fraction showed the highest antibacterial activity against gram positive bacteria, while the chloroform, ethylacetate, butanol and aqueous fractions did not show any antibacterial activity. Minimum inhibitory concentration (MICs) on Staphyloycoccus aureus, Bacillus subtilis and Sateptococcus pneumoniae, n-hexane-soluble fraction were $100\;{\mu}g$, $500\;{\mu}g$ and $50\;{\mu}g$/disc, respectively. The antibacterial activity was not destroyed by heating at 80, 100, $120^{\circ}C$ for 30 min and was not affected by pH. In the inhibitory test against the Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis and Sateptococcus pneumoniae, n-hexane-soluble fraction showed potent growth inhibition at the concentration of 0.1 and $0.5\;{\mu}g/mL$ for 12~24 hours and n-hexane-soluble fraction did not show any mutagenic activity.