계면활성제 거품(foam)을 아예 형성하지 못하거나 foam 지속도가 매우 낮은 양이온성 계면활성제의 foam 지속성을 높이는 방법에 대해 연구하였다. 음이온성 계면활성제를 보조제로 첨가하는 방법, 콜로이드를 혼합하는 방법, 수용성 수지인 폴리비닐알콜을 첨가하는 방법 등 다양한 시도를 평가하였다. 각 5% 양이온성 계면활성제 용액의 foam 지속도를 평가한 결과, Cationic starch (CA-ST)는 foam이 전혀 발생되지 않았지만, Methyl triethanol ammonium methyl sulfate distearyl ester (CEQ90)의 foam 지속시간은 평균 46초, Cetyl trimethyl ammonium chloride (CM29)는 평균 31초로서 매우 낮았다. 음이온성 계면활성제 Sodium dodecyl sulfate (SDS) 첨가는 양이온성 계면활성제의 종류에 따라 지속도가 매우 다르게 나타났다. Cationic starch (CA-ST)의 foam 지속도는 매우 크게 증가된 반면 CEQ90와 CM29는 오히려 감소되었다. 콜로이드($SiO_2$, kaolin) 혼합이 양이온성 계면활성제 foam 지속도에 미치는 영향을 평가한 결과, CA-ST는 콜로이드 혼합시 foam이 전혀 발생되지 않았고, CEQ90과 CM29는 콜로이드를 주입하였을 경우 주입을 하지 않았을 때보다 지속도가 높아졌다. 수용성수지인 polyvinyl alcohol (PVA)첨가가 양이온성 계면활성제 foam 지속도에 미치는 영향을 평가한 결과, CA-ST는 PVA혼합에서도 foam이 전혀 발생 되지 않았지만, CEQ90과 CM29는 PVA의 농도가 높을수록 foam 지속도가 증가하였다. 양이온성 계면활성제에 음이온성 계면활성제 SDS와 콜로이드를 동시에 첨가한 결과 콜로이드보다 음이온성 계면활성제에 의해 양이온성 계면활성제 foam 지속도가 결정되었다. 음이온성 계면활성제 SDS와 PVA를 동시에 첨가하여 평가한 결과 PVA보다 역시 음이온성 계면활성제에 의해 양이온성 계면활성제의 foam 지속도가 결정되었다. Foam을 전혀 형성하지 못했던 양이온성 계면활성제인 CA-ST는 음이온성 계면활성제 SDS 0.14%, PVA 2.5% 첨가 조건에서 foam 지속시간이 평균 8,780초로 획기적으로 증가하였고 타 양이온성 계면활성제 CEQ90 보다 약 8배 이상의 지속시간을 보여주었다. 본 연구결과 foam이 형성되지 않거나 지속시간이 매우 짧은 양이온성 계면활성제는 음이온성 계면활성제를 첨가할 경우 foam형성에 도움을 받을 수 있고 colloid 및 PVA 등의 보조를 통해 양이온성 계면활성제의 지속도를 혁신적으로 증가시킬 수 있는 것으로 확인되었다. 그리고 양이온 계면활성제의 foam 지속도는 음이온성 계면활성제의 첨가농도에 의해 가장 큰 영향을 받는 것으로 보인다.
두부비지를 이용한 친환경적인 목재방부제를 조제하고, 두부비지 가수분해에 사용하는 산의 농도 및 염의 구성에 따른 방부능의 영향을 조사하는 실험을 수행하였다. 두부비지 방부제는 $25^{\circ}C$에서 1시간 동안 0, 1%, 그리고 2% 황산에 의해 가수분해된 두부비지와 염화구리 또는/그리고 붕산나트륨으로 조제되었고, 목재시편 내에 감가압법으로 주입하여 주입된 시편을 $70^{\circ}C$ 열수에서 72시간 동안의 용탈실험을 거친 후, 갈색부후균 Trametes palustris 및 백색부후균 Tyromyces versicolor에 대한 내후성을 조사하였다. 실험결과 두부비지를 가수분해한 산의 농도가 높아짐에 따라 방부제의 주입능과 내후성이 증가하였고, 용탈성은 감소하였다. 두부비지산 가수분해물/구리염 또는 두부비지 산 가수분해물/구리염/붕소염으로 처리된 목재시편은 T. palustris 및 T. versicolor에 대한 우수한 방부효능을 보였으나, 두부비지 산 가수분해물/붕소염 또는 두부비지가 포함되지 않은 방부제로 처리된 목재시편은 T. palustris에 의한 부후가 관찰되었다. 상기 결과를 토대로 1% 황산에 의해 가수분해한 두부비지, 염화구리 그리고 붕산나트륨으로 조제한 목재방부제가 두부비지를 이용한 목재방부제 조제의 최적 조건으로 평가되었다.
배경: 폐수술 후 흉관을 통한 지속적 공기누출은 환자의 입원기간을 증가시킬 뿐 아니라 농흉 등의 많은 합병증을 초래할 수 있다. 이러한 공기누출을 막고자 화학적 흉막 유착술을 흔히 사용하게 된다. 본 연구는 폐수술 후 흉관을 통한 지속적 공기누출이 있는 환자들에게 희석한 Fibrin Glue를 이용한 흉막유착술을 시행하여 치료의 유용성과 합병증을 관찰하였다. 대상 및 방법: 2001년 9월부터 2005 년 8월까지 순천향대학교 천안병원 흉부외과에서 폐수술을 시행 받고 흉관을 통한 공기누출이 7일 이상 지속되었던 환자 16명을 대상으로 하였다. 먼저 용해시킨 fibrinogen 1.0 g과 aprotinin 50만 KIU를 50 cc 주사기 한 곳에 모았다(혼합액 A). 그리고 용해시킨 thrombin 5,000 IU와 calcium chloride 600 mg을 50 cc 주사기에 하나로 모았다(혼합액 B). 세 번째로는 cefazolin 1.0 g을 50 cc 생리식염수에 희석시켜서 50 cc 주사기에 모았다(혼합액 C). 환자의 흉관과 배액병 사이에 고무줄을 삽입하여 삽입된 고무관이 환자보다 상방으로 약 60 cm 올라가서 아래로 향하도록 loop형태의 모양이 되도록 하였다. 그리고는 가장 높은 고무관에 혼합액 A, B, C를 환자측 방향으로 순서대로 주입을 하였다. 결과: 16명 모두에서 다음날 공기누출이 사라졌다. 그리고 3일 후에 흉관을 모두 제거하였다. 부작용으로는 흉통이 12명(75%), 혈액검사상 백혈구 증가가 14명(88%), 고열과 한기가 14명(88%)에서 나타났다. 이러한 부작용들은 모두 일시적이었으며 특별한 치료를 하지 않아도 시간경과와 함께 사라졌다. 결론: 저자들은 폐수술 후 흉관을 통한 7일 이상의 지속적 공기누출이 있던 16명의 환자들을 대상으로 희석한 Fibrin Glue를 흉관을 통해 주입하는 화학적 흉막유착술을 시행하여 모든 환자에서 공기누출이 멈추는 좋은 효과를 보았다. 희석한 Fibrin Glue를 이용한 화학적 흉막유착술은 별다른 합병증 없이 비교적 손쉽게 지속적 공기누출을 치료하는 데 효과적인 방법이라고 생각한다. 그러나 더 많은 환자를 대상으로 장기적인 추적관찰이 필요하다고 생각한다.
원자력 발전소의 배관 부식 등의 방지를 위하여 초순수에 첨가되는 고순도 시약 중의 미량 음이온 성분올 모세관 전기영동법에 의하여 정량하는 분석법을 개발하였다. 전해질은 5mM 크롬산염(pH=8.0)을, 캐필러리는 내경이 50 또는 $75{\mu}m$인 석영 캐필러리 내부를 염화 삼메틸 실란으로 처리하여 사용하였다. 기타 기기 조건은 전압 20kV, 검출은 254nm에서 간접 자외흡수법을 사용하였고 주요 정량 성분은 $Cl^-$, $NO{_3}^-$, $SO{_4}^{2-}$, $N{_3}^-$, $PO{_4}^{3-}$등이며, 시료 주입은 시료 농도가 1ppm 이상일 때는 유체역학적 주입법으로, 1ppm 이하는 계면 동전기 주입법을 적용하였다. 특히 본 연구에서는 시료 주입시 공존 이온의 영향을 조사한 결과 유체역학적으로 시료를 주입할 때는 시료 내 공존하는 음이온의 영향이 크게 없었으나, 계면 동전기적인 시료 주입시에는 공존하는 이온량과 전기영동적 이동도에 따라 분석 이온의 신호 크기가 크게 변함을 확인하였으며, 각 분석 성분 주입량, 즉 신호 크기는 시료 용액의 저항에 비례하였다. 따라서, 분석 이온보다 과량의 공존 이온 존재하에 계면 동전기 주입법으로 분석할 경우 시료 용액과 표준 용액의 전기 전도도 차이를 보상할 수 있는 표준물 첨가법 또는 내부 표준물법 등의 적절한 방법을 반드시 사용해야 한다.
양액재배(養液栽培)는 토양(土壤)만큼 완충능력(緩衝能力)이 없기 때문에 양액(養液)에 대한 식물체(植物體)의 반응(反應)은 직접적(直接的)이고 민감(敏感)하다. 뿐만아니라 우리나라 계절(季節)은 여름에 고온(高溫)이 되고 겨울에 저온(低溫)이 되는 대륙성(大陸性) 기후(氣候)이기 때문에 양액재배(養液栽培)에서 근권환경(根圈環境)의 개선(改善)이 필요(必要)하다. 따라서 우리나라 기후 여건하에서 양액재배(養液栽培) 방법별(方法別) 근권환경(根圈環境)의 변화(變化)를 조사(調査)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 봄철 양액재배시(養液栽培時) 베드 온도하강(溫度下降)이 가장 빠른 재배방법(栽培方法)은 사경재배(砂耕栽培)였으며 온도하강(溫度下降)이 가장 완만(緩慢)한 재배방법(栽培方法)은 암면재배(岩綿栽培)였다. 고온기(高溫期)에 외부온도(外部溫度)의 영향이 적었던 양액재배 방법도 암면재배(岩綿栽培)였고 고온지속(高溫持續) 시간(時間)이 가장 긴 재배방법(栽培方法)은 NFT(Nutrient film technique)였다. 배양액(培養液)의 pH 및 EC 변화(變化)는 암면재배(岩綿栽培)와 분무경(噴霧耕)이 컸으며 다음으로 사경, NFT와 DFT(Deep flow technique)에서는 배출구 쪽으로 갈수록 점점 낮아지는 경향(傾向)을 보였으나 분무경(噴霧耕)은 위치별(位置別)로 차이(差異)가 없었다. 근활력(根活力)은 분무경(噴霧耕)에서 가장 높았고 그 다음으로 암면재배(岩綿栽培), NFT가 높았으며 DFT, 사경(砂耕), 훈탄재배(燻炭栽培)에서 낮았다.
Chitosan의 탈아세틸화도와 분자량 등을 달리하여 chitosan의 제조조건에 따른 수용성 단백질에 대한 흡착율 및 흡착에 영향을 미치는 인자에 대해 검토하였다. Chitosan의 탈아세틸화 조건을 $60\%,\;70\%,\;80\%$로 달리 하여 albumin, hemoglobin, albumin-myoglobin 혼합용액에 적용했을 때 chitosan의 탈아세틸화도가 높을 수록 chitosan과 수용성 단백질 사이의 흡착율은 높게 나타났다. 초음파 처리에 의하여 chitosan의 분자량을 변화시켰을 때 chitosan의 분자량이 작을수록 chitosan과 수용성 단백질 사이의 홉착율은 높게 나타났다 pH 변화에 따른 chitosan과 수용성 단백질의 흡착율은 albumin 및 albumin-myoglobin 혼합용액에서는 pH 4에서, hemoglobin 용액에서는 pH 7에서 홉착율이 높게 나타났다. Chitosan과 수용성단백질과의 흡착에서 반응시간은 albumin 및 albumin-myoglobin 혼합용액에서는 4시간, hemoglobin 용액에서는 3시간까지 흡착을이 증가하였고, 그 이상의 시간을 반응시켜도 흡착율의 증가는 거의 나타나지 않았다. 수용성 단백질 용액에 NaCl 농도를 0.1에서 1.0M로 증가시켜 첨가했을 때 염의 농도가 높을수록 chitosan과 수용성 단백질 사이의 흡착이 잘 일어나지 않았다.
대두에 함유된 영양저해인자의 하나인 phytic acid를 감소시키기 위해 일정시간 침지시킨 대두를 microwave로 가열처리하여 phytic acid 및 phosphorus의 함량 변화를 관찰하였다. 단원콩, 만리콩 및 Amsoy의 phytic acid 함량은 각각 탈지대두 1 g중에 19.19 mg, 18.38 mg 및 16.73 mg 함유되어 있었다. 가열시간이 길어짐에 따라 콩에 함유된 phytic acid 및 phytate phosphorus 함량은 감소하는 경향을 보여서, 5분 가열시에 단원콩, 만리콩 및 Amsoy의 phytic acid 감소율은 각각 26.29%, 24.85%, 23.72%이었다. 단원콩을 12에서 30분간 autoclaving 처리하였을때 phytic acid 및 phytate phosphorus의 감소율은 18.62%와 16.95%로 microwave로 5분 처리하였을 때가 훨씬 효과적이었다. 대두의 수분함량과 microwave 가열효과와의 관계는 수분함량이 낮을수록 phytic acid의 감소 효과가 컸다. 몇가지 염용액에 12시간 침지시킨후 4분간 가열처리시 phytic acid의 감소율은 2.5% NaCl에서 24.52%, 2% $NaHCO_3$에서 26.62%, 혼합 염용액(M.S.S.)에서 28.47%로 증류수의 21.53%보다 약간 높게 나타났으며, phytate phosphorus 감소율 또한 위의 세가지 염용액에서 26.17%, 24.64% 및 26.60%로서 증류수의 19.73%보다 약간 더 효과가 있는 것으로 나타났다.
B. polyfermenticus SCD와 상업적으로 사용되는 생균제들의 pH 2.0, 3.0에서 내산성을 비교한 결과, 2시간에서의 생존율은 pH 2.0, 3.0에서 각각 85.6과 92.6%의 생존율을 나타내었으며 4시간에서도 각각 62.8%와 81.2%의 높은 생존율을 나타내었다. B. polyfermenticus SCD의 인공담즙산에 대한 내성을 확인한 결과, 인공담즙산이 함유되지 않은 대조구($3.2$\times$10^{7}$ CFU/ml)보다 균수($6.5$\times$10^{7$ CFU/ml)가 더 많이 증식되었다. 또한 B. polyfermenticus SCD는 비타민 $B_1$, $B_2$를 생산하고 장내유해균웨 의한 비타민 B군의 분해를 억제하여 영양을 공급한다. 게다가 비타민 C를 다량 생산하여 공급하므로 비타민 C의 항산화작용에 의한 피부노화 방지 및 항암작용 등의 여러 가지 효능들도 기대할 수 있다. B. polyfermenticus SCD의 소화력을 다른 Bacillus sp.과 비교했을 때 지방소화력은 비슷한 활성을 나타내었으나, 전분 소화력은 약 2배, 단백소화력은 약 25배의 높은 소화력을 가지고 있었다. B. polyfermenticus SCD는 낮은 pH에서도 안정성이 확보되었으며 저장온도는 가혹조건($40^{\circ}C$, RH 70%)에서 26.8%거 비교적 낮은 안정성을 나타내었을 뿐 저온 및 실온에서는 매우 안정하였다. 그리고 수중에서와 5% glucose용액, 고농도의 NaCl 에서도 매우 높은 안정성을 나타내어 식품을 포함한 다양한 형태의 제품에 적용했을 때에도 그 안정성이 탁월하여 응용성이 크다고 할 수 있겠다. B. polyfermenticus SCD복용에 따른 장내균총의 변화에서는 Salmonella, E. coli, Staphylococcus등 유해균의 유의성 있는 감소효과를 나타내었으며, 유익균과의 공생작용과 유익균에 대한 생육촉진작용을 나타내었다. 장내 암모니아의 변화에서는 복용 중에 유의성 있는 감소효과를 보였다. 이상의 결과로서 B. polyfermenticus SCD의 생균제로서의 특성은 기능성 식품의 개발 등 산업적으로 매우 유용하다고 판단된다.
This study was carried out in order to study the protein functionality such as foaming and emulsifying properties by succinylation of peanut protein isolates. Succinylated and unsuccinylated peanut protein isolate was tested for to find out the effect of pH, heat treatment and sodium chloride concentration on the solubility, foam expansion, foam stability, emulsion capacity and emulsion stability. The results are summarized as follows; 1. Succinylation enhanced the solubility of peanut protein isotate (PPI). The solubility of succinylated PPI markedly increased at pH 4.5. When the protein solutions was heated, the solubility of succinylated PPI greatly increased than PPI at pH 3. With addition of NaCl, solubility of succinylated PPI increased at pH 7 and pH 9. 2. The foam expansion of PPI and succinylated PPI on pH was no difference between both proteins. Addition of NaCl and heat treatment caused steeply increased in foam expansion at pH 3. 3. The foam stability of PPI and succinylated PPI showed the lowest value at pH 4.5. When PPI and succinylated PPI was heated, foam stability of two proteins incensed at pH 3 and showed similar aspects between PPI and succinylated PPI. However, at pH 9 stability of succinylated PPI decreased by heat treatment over $60^{\circ}C$. 4. Emulsion capacity of succinylated PPI on pH was markedly increased and showed the highest value at pH 11. At pH 4.5 which is isoelectric point of PPI, emulsion capacity of PPI by succinylation improved than that of PPI. When succinylated PPI was heated, emulsion capacity was greatly increased at pH 2 and pH 7. With NaCl was added, emulsion capacity of succinylated PPI increased than that of PPI. 5. Emulsion stability of PPI and succinylated PPI was affected by pH and showed its highest value at pH 11. At pH 4.5, emulsion stability of succinylated PPI increased than that of PPI. Addition of NaCl and heat treatment caused slightly increased in emulsion stability of succinylated PPI.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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