• KSBB Journal
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• 제7권1호
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• pp.27-31
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• 1992

목질계 자원에 다량으로 함유되어 있는 xylose를 이용하기 위하여 xylose의 이성체인xylulose를 이용한 에탄올 발효를 실시하였다. Xylulose로부터 에탄올 생산의 최적조건을 찾기위해 xylulose의 농도, 발효 온도등을 변화시켜가면서 발효양상을 고찰하였다. 비성장속도는 xylulose농도 5g/l에서 최대값인 0.087g/l를 보여 주었으며, 에탄올 생성수율은 xylulose농도에 비례하여 증가하여 xylulose농도 16g/l에서는 최대이용율의 90%에 해당하는 0.49g EtOH/g xylulose를 얻었다. 발효온도의 영향에서는 에탄올 생성수율은 35에서 0.47 EtOH/g xylulose로 최대였고 비성장속도로 $35^{\circ}C$에서 최대값인 $0.087 1/hr^{-1}$을 보여주었다. 포도당과 xylulose를 공통기질로 사용하였을 경우, xylulose에 의한 성장속도가 증가하였다. 이는 먼저 자화된 포도당의 중간 대사산물이 xylulose의 대사작용을 촉진한 것이라 여겨진다.

• 펄프종이기술
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• 제40권1호
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• pp.62-67
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• 2008

Biocomposite was fabricated with biodegradable polymer and natural fiber that has potential to be used as replacement for glass fiber reinforced polymer composite with the benefits of low cost, low density, acceptable specific strength, biodegradability, etc. Until now, mostly natural cellulosic fibers on land have been used as reinforcement for biocomposite. The present study focused on investigating the fabrication and the characterization of biocomposite reinforced with red algae fibers from the sea. The bleached red algae fiber (BRAF) showed very similar crystallinity to the wood cellulose. It has high stability against thermal degradation (maximum thermal decomposition temperature of 359.3$^{\circ}C$) and thermal expansion. Biocomposites reinforced with BRAF have been fabricated by a compression molding method and their mechanical and thermal properties have been studied. The storage modulus and the thermomechanical stability of PBS (polybuthylenesuccinate) matrix are markedly improved by reinforcing with the BRAF. These results indicate that red algae fiber can be used as an excellent reinforcement of biocomposites, which are sometimes called as "green-composites" or "eco-composites".

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제70권2호
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• pp.233-243
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• 2019

This paper depicts the development and characterizations of laminated composites made with cellulosic giant cane (Arundinaria gigantea) fiber mats and epoxy resin. Zirconia-toughened mullite (ZTM) is used as a filler material in the laminated composite which was prepared from sillimanite through plasma processing technique. The mechanical characterizations of this composite have been carried out as per ASTM standards to evaluate its usability as a structural material. The effects of varying weight percentages of the filler and two different fiber orientations namely, angle-ply [$+45^{\circ}/-45^{\circ}/+45^{\circ}$] and balanced cross-ply [$0^{\circ}/90^{\circ}/0^{\circ}$] on the physical and mechanical properties such as density, microhardness, impact strength, tensile strength and interlaminar shear strength of the layered composite specimens have been investigated. The study indicates that the inclusion of zirconia-toughened mullite in the composite laminate as filler improves its mechanical properties. Moreover, the use of giant cane fiber mat in the laminate is more eco-friendly than the synthetic fibers. This research also helps in generating additional data to enrich the repository of natural fiber reinforced laminated composites.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권1호
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• pp.1-5
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• 2015

Lactic acid(젖산)는 가장 널리 사용되는 Hydroxy-carboxylic acid로서 일반적으로 식품, 화장품, 의약품 및 화학산업의 원료로 사용된다. 하지만 다양한 분야의 적용과 대량생산의 광범위한 잠재력에도 불구하고 원재료의 높은 가격으로 인하여 Lactic acid 생산의 주된 문제가 된다. Lactic acid는 발효 또는 화학적 합성에 의하여 얻어진다. 최근, 자연적으로 생산되는 Lactic acid의 시장 수요가 증가하여 미생물 발효 방법에 의한 Lactic acid 생산을 일반적으로 사용한다. 일반적으로 Lactic acid 생산의 원재료는 순수한 전분 또는 글루코오스를 이용한다. 이의 경제적인 원재료의 대안으로, 지구상에서 가장 풍부한 재생가능 자원인 바이오매스를 가수분해물로 전환하여 이용한다. 본 연구에서는 Lactobacillus rhamnosus ATCC 10863을 이용하여 전처리 된 가수분해물로부터 발효 방법에 의해 L(+)-Lactic acid를 생산하였다. 전처리 된 가수분해물은 암모니아 침출 공정(AP) 후 효소 당화에 의하여 얻었다. 효과적으로 Lactic acid 생산 수율과 전환율을 높이기 위하여 순수 글루코오스 조건에서 배지, 온도, 글루코오스 농도를 조절하여 수행하였다. 발효 최적조건에서 순수 글루코오스와 가수분해물의 Lactic acid 생산을 비교하였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제8권1호
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• pp.66-73
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• 2001

본 연구에서는 복숭아 '미백도', '대구보' 및 '유명' 과실의 발육단계별로 과실의 경도, 세포벽성분 및 g1ycisidase 활성의 변화를 조사함으로써 수확후의 저장중 과실에서와 같이 발육중인 과실의 연화에서 도 $\beta$-galactosidase가 중요한 역할을 하는지 알고자 하였다. 조사시기는 5월 13일, 6월 16일, 7월 16일, 8월 5일이었으며, 수확기가 늦은 '유명'은 8월 28일에 한번 더 조사하였다. Total sugar와 비섬유성 중성당의 함량은 각 품종의 세포벽물질을 증류수, 0.05M CDTA 0.05M $Na_2$CO$_3$, 4% KOH, 2.4% KOH로 차례로 분획하여 조사하였다. 과실의 발육에 따라 경도는 세 품종 모두에서 감소하였으며, '유명' 과실의 경도는 모든 발육단계에서 '미백도'와 '대구보'보다 높았다. 발육단계에 따른 각 분획별 total sugar의 함량 변화는 품종간에 뚜렷한 차이가 없었다. 세 품종의 세포벽 물질과 각 분획중의 주요 중성당은 arabinose와 galactose였다. '미백도'와 '대구보'의 수확일인 8월 5일의 증류수 가용성 분획의 rhamnose의 mol % 변화는 품종별 경도 변화와 상관관계가 있었다. 가용성 $\beta$-galactosidase의 활성은 세 품종 모두에서 파실 발육초기에는 높았으나 초기 이후에는 매우 낮은 수준이었다. 세포벽결합형 $\beta$-galactosidase는 세 품종 모두에서 발육초기에 높았던 활성이 수확기가지 계속적으로 감소하였다. 다른 glycosidase의 활성들도 품종간에 뚜렷한 차이를 보이지는 않았다.

• Mycobiology
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• 제37권1호
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• pp.53-61
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• 2009

The process of biodegradation in lingo-cellulosic materials is critically relevant to biospheric carbon. The study of this natural process has largely involved laboratory investigations, focused primarily on the biodegradation and recycling of agricultural by-products, generally using basidiomycetes species. In order to collect super white rot fungi and evaluate its ability to degrade lingo-cellulosic material, 35 fungal strains, collected from forests, humus soil, livestock manure, and dead trees, were screened for enzyme activities and their potential to decolorize the commercially used Poly-R 478 dye. In the laccase enzymatic analysis chemical test, 33 white rot fungi and 2 brown rot fungi were identified. The degradation ability of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) according to the utilized environmental conditions was higher in the mushrooms grown in dead trees and fallen leaves than in the mushrooms grown in humus soil and livestock manure. Using Poly-R 478 dye to assess the PAH-degradation activity of the identified strains, four strains, including Agrocybe pediades, were selected. The activities of laccase, MnP, and Lip of the four strains with PAH-degrading ability were highest in Pleurotus incarnates. 87 fungal strains, collected from forests, humus soil, livestock manure, and dead trees, were screened for enzyme activities and their potential to decolorize the commercially used Poly-R 478 dye on solid media. Using Poly-R 478 dye to assess the PAHdegrading activity of the identified strains, it was determined that MKACC 51632 and 52492 strains evidenced superior activity in static and shaken liquid cultures. Subsequent screening on plates containing the polymeric dye poly R-478, the decolorization of which is correlated with lignin degradation, resulted in the selection of a strain of Coriolus versicolor, MKACC52492, for further study, primarily due to its rapid growth rate and profound ability to decolorize poly R-478 on solid media. Considering our findings using Poly-R 478 dye to evaluate the PAH-degrading activity of the identified strains, Coriolus versicolor, MKACC 52492 was selected as a favorable strain. Coriolus versicolor, which was collected from Mt. Yeogi in Suwon, was studied for the production of the lignin-modifying enzymes laccase, manganese-dependent peroxidase (MnP), and lignin peroxidase (LiP).

• 생명과학회지
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• 제16권5호
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• pp.834-839
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• 2006

'쓰가루' 사과의 연화동안에 일어나는 세포벽 성분의 변화와 펙틴 및 중성당류의 가용화와 분해 정도를 조사하였다. 과실의 연화단계별로 펙틴다당류들을 증류수, 0.05 M CDTA, 0.05 M $Na_2CO_3$, 8 M KOH를 이용하여 분획하였다. Uronic acid (UA) 함량은 과실의 연화가 진행되면서 증류수 가용성 분획에서는 저장 4주후에 급격히 증가하였다. 각 분획별 비섬유성 중성당의 종류를 보면 증류수, 0.05 M CDTA 및 0.05 M $Na_2CO_3$ 가용성분획에서의 주요 구성당은 galactose와 arabinose였으며, 8 M KOH 가용성분획에서는 glucose, galactose 및 xylose였다. 특히 증류수 가용성 분획에서 과실의 연화가 진행되면서 galactose의 함량이 증가되었다. 그리고 증류수 가용성인 물질을 Sepharose CL-2B를 이용하여 uronic acid polymers (UAP)와 carbohydrate polymers (CP)를 분획한 결과를 보면 고분자의 UAP 및 CP가 수확후 과실의 연화가 진행될수록 저분자화 되었다. 고분자 중합물의 양은 과실이 연화됨에 따라 감소하였다.

• 한국작물학회지
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• 제58권1호
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• pp.71-77
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• 2013

본 연구는 바이오에탄올 생산용 작물 선발을 위해 국내재배 가능한 일년생 작물중에서 바이오매스 생산량이 우수한 수수-수단그래스 교잡종에 대한 바이오에탄올 생산성을 조사하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 총 11 품종의 수수-수단그래스 교잡종 대한 화학적 특성 검증 결과 셀룰로오스 함량은 Green Star 품종이 가장 높았으며 발효율 검정을 위해 Green Star, Revolution, KF429 그리고 SS504 4품종을 선발하였다. 2. 선발된 4품종으로부터 발효 당을 추출하기 위해 시료와 1 M NaOH 용매를 1:14의 비율로 혼합하고 $150^{\circ}C$에서 30분간 전처리하였을 때 시료내 셀룰로오스 함량은 55%이상 이였으며, 발효 저해 작용을 하는 리그닌 및 회분 함량은 65%이상 제거 되었다. 3. 전처리물의 당화율 검정을 위해 celli CTEC II 효소 30 FPU/g-cellulose를 사용하였으며 4품종의 당화율은 평균 86%이었다. 4. 수수-수단그래스 교잡종의 발효율 검정은 동시당화발효(SSF)방법으로 수행하였으며 발효균주로는 Saccharomysis cerevisiae CHY1011를 사용하였고, 결과적으로 Green Star의 발효율이 92.4%로 가장 높았으며 에탄올 생산량은 6,206 L/ha임을 확인하였다.

• 펄프종이기술
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• 제45권1호
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• pp.75-82
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• 2013

The traditional Hanji-making was confronted with lots of industrial disadvantages and economic problems, due to the original hand-made process. Recently, the studies on the automation of overall Hanji manufacturing process is carried out by applying the commercial chemical pulping method in order to expand industrial application or efficiency of non-wood fibrous materials. However, the application of commercial pulping methods to the bast tissues of paper mulberry leads to the chemical and mechanical deterioration of cellulosic fibers. In this study, the optimal cooking method using the bast parts of paper mulberry produced by an auto-scraping device was applied to minimize the damage of fiber strength for the paper yarn manufacture. The pre-steaming treatment and alkaline pulping systems were evaluated in removal efficiency of lignin and pectin materials within the bast tissue of paper mulberry. With the application of pre-steaming treatment and 2 stage pulping system using potassium carbonate and then sodium hydroxide, kappa values were decreased two times more in lignin removal than the single stage of pulping method. It was also identified from SEM images and ATR-FTIR spectra that the pectin components within cellular structure of bast tissue were easily removed and the debarked bast parts by a auto-scraping device were easily defiberized by 2-stage pulping sequence using potassium carbonate/sodium hydroxide pulping system.

• 한국식품과학회지
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• 제41권3호
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• pp.345-349
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• 2009

더덕의 육질과 껍질의 부위별 세포벽 물질(CWM)로부터 uronic acid, 총 당, 비섬유성 중성당, 페놀성 화합물 함량 및 항산화 활성을 측정하였다. 더덕의 육질과 껍질의 uronic acid와 중성당의 비는 4, 6이었다. 총 당 함량은 육질과 껍질에서 각각 788.6, 824.9 ${mu}g/g$ CWM이었다. 주요 비섬유성 중성당은 galactose와 arabinose였다. 더덕 CWM으로부터 분석된 주요 페놀성 화합물은 vanillic acid, p-OH-benzaldehyde, vanillin, ferulic acid 및 8-O-4' diferulic acid 였다. 이들 중 p-OH-benzaldehyde, vanillin, 8-O-4' diferulic acid는 더덕에서 처음으로 동정된 것으로 인삼의 세포벽 페놀성 화합물 조성과 유사하였다. 더덕의 껍질 AIR에 함유된 8-O-4' diferulic acid의 함량은 56.1 ${mu}g/g$ CWM이었다. 더덕의 CWM로부터 얻은 ethanol 분획, ethanol 분획의 ethanol-NaOH 분획, ethanol 분획 후 잔사로부터 얻은 AIR 분획의 항산화 활성의 크기는 ethanol-NaOH 분획이 가장 높았으며, 다음으로 AIR 분획, ethanol 분획의 순으로 나타났다.