• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.557-562
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• 2018

본 연구에서는 편백 오일을 함유한 고분자 알지네이트(HMWSA)/저분자 알지네이트(LMWSA)의 각 조성비를 달리하여 알지네이트 함량에 따라 비드를 제조하였으며 고분자알지네이트/저분자알지네이트 함량에 따른 알지네이트 비드의 직경과 모폴로지 및 방출특성을 관찰하였다. 고분자 알지네이트(HMWSA)와 저분자 알지네이트(LMWSA)비드 제조 시 교반속도와 농도의 변화에 따른 지름변화 및 표면 특성 등을 광학현미경으로 이용하여 확인하였다. 또한 피톤치드/알지네이트 비드에서 편백 오일 방출 거동에 대해서는 UV/Vis. spectrometer를 사용하여 그 특성을 조사하였다. 본 실험에서 제조된 피톤치드/알지네이트 비드의 평균 입자 크기는 교반 속도가 증가하면서 그 크기가 작아짐을 알 수 있었고, 가교제 역할을 하는 $CaCl_2$ 용액의 농도가 증가할수록 비드의 크기가 작아짐을 확인 할 수 있었다. 피톤치드/알지네이트 비드의 표면 모폴로지 확인 결과에서 저분자 알지네이트의 함량이 증가할수록 부드러운 표면이 거칠게 변화하는 것을 확인 할 수 있었다. 이러한 결과들은 피톤치드/알지네이트 비드 표면에서 친수성그룹들이 증가했으며, 또한 피톤치드/알지네이트에서 피톤치드 오일 방출속도가 증가되었기 때문이다.

• 한국가시화정보학회지
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• 제15권2호
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• pp.26-32
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• 2017

Hypochlorous acid(HOCl) is a chemical that is a safe sanitizer and disinfectant approved by the Food and Drug Administration as a food additive, exhibiting strong sterilizing power with low effective chlorine concentration of pH 5.0-6.5 and effective chlorine concentration 10-80 ppm. To apply to fishery industries, we develope the HOCl ice for store or delivery of fishery products. However when HOCl is being frozen, the contained HOCl are expelled out from the ice due to the molecular structures of ice; there is no space to contain HOCl inside. To increase chlorine containing amount in ice, we develop the alginate particles containing HOCl which is bio comparable since alginate is a natural polymer extracted from the brown algae and it is widely used for drug delivery and containing substances, etc. We produce HOCl with water as base solution suppressing osmotic flow from fishery products, and mix it with the developed alginate particles and made HOCl-alginate ice and checked the remaining amount of HOCl. We measure the change of pH and chlorine concentration optimizing the best concentration of alginate particles. Finally, we produce the alginate particle HOCl ices with respect to the alginate's optimal concentration.

• KSBB Journal
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• 제16권4호
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• pp.321-326
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• 2001

막의 특성을 이용하여 기질과 효소가 공존하는 캡슐을 제조하여 이 캡슐의 장점인 membrane의 pore size를 조절하면 올리고당을 분자량별로 유출시키는 것이 가능해짐으로 기질과 효소의 유출을 조절하여 생리활성이 높은 올리거당을 얻고, 생산된 올리고당의 단순한 분리.정제를 위하여, 그리고 효소의 재 이용 측면에서 encapsulation technology를 이용하여 올리고당을 생산하는 연구를 하였다. 제조된 capsule의 막 두께와 직경은 Olympus IX50 microscope를 이용하여 측정한 결과 막의 두께는 10 $\mu$m이었으며, capsule의 크기는 대략 3.0mm, $N_2$ gas를 이용할 capsule은 대fir 1.5 mm였다. 본 실험에 사용된 기질의 용액, 효소액, 반응액, alginate 용액을 pH 5.0으로 제조하여 사용하였기 때문에 막이 보다 견고하게 형성 할 수 있었으며, 제조된 capsule를 반응 용액 즉 2% acetic acid의 pH를 CaCO$_3$로 조절한 용액에 넣었기 때문에 막이 단단하게 형성되고 유지되는 것으로 판단된다. 기질의 사용에 있어서 작은 분자량을 갖는 기질은 효소와 분해 반응에 있어서 가수분해가 빨리 일어나기 때문에 보통 capsule 밖으로 유출된 올리고당의 분자량은 평균 M.W. 1,000이었다. 그러나 분자량이 큰 기질을 사용하였을 경우 평균 M.W. 1,000-3,500이었다. 막을 이루는 alginate의 점도에 의한 차이는 없었으며, 교반 속도에 의한 기질과 효소의 유출, 그리고 분해 반응에 따른 가수분해 산물인 올리고당의 유출에 있어 alginate 농도 0.5%, 교반 속도는 40 rpm이 가장 적당하였다. (12). Capsule에서 분해 반응 후 분해 산물인 올리고당의 이동을 빨리 하기 위하여 작은 size의 capsule를 제조하여 실험한 결과 3.0 mm보다 capsule 내부의 분자량 변화가 더 빨랐으며, capsule 밖으로 유출된 올리고당의 분자량 분석 결과 M.W. 3000-6000의 올리고당이 생성되었다. 반응 시간에 따른 capsule 내부의 잔류 효소 활성을 조사한 결과, 반응 8시간째에도 약 80% 이상의 효소활성을 나타내었다. Batch-type과 비교하여 capsule의 경우에는 반응이 끝난 후 capsule를 회수하여 효소를 재 사용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국수산과학회지
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• 제31권1호
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• pp.82-89
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• 1998

미역과 큰 다시마 알긴산의 염산 부분가수분해에 의한 저분자화 조건을 구명하였으며, 저분자화가 알긴산의 점성, 용해도, 유화능, 흡유능, 담즙산결합능 및 금속이온결합능 등의 물성에 미치는 영향에 관하여 검토하였다. 미역에서 추출한 알긴산을 시료로 하여 저분자화의 조건을 검토한 결과, 염산에 의한 반응시간의 연장 및 염산의 농도증가와 더불어 구성 polyuronate의 중합도는 급격히 감소하였다. 그리고 0.3N HCl 부분가수분해에 의하여 분자량을 1/100로 감소시키는데 소요되는 반응시간은 약 50분이었고, 이 때 각각의 수율은 약 $75\%\~80\%$ 이었다. 각 알긴산의 M/G의 비는 저분자화에 의하여 증대하였으며, 알긴산 용액의 점성은 저분자화하므로서 급격히 저하하였고, 알긴산의 점도와 분자량은 밀접한 상관관계를 보였다($r^2=0.9890$). 온도단계별 ($5\~40^{\circ}C$)로 측정한 알긴산의 용해도는 수용성 알긴산이 산$\cdot$알칼리가용성 알긴산에 비하여 $7\~12\%$ 높았으며, 저분자화와 더불어 상승하였다. 한편, 저분자화는 유화능의 증가를 가져왔으며, 용해도와는 비슷한 관계를 보였다. 그러나 흡유능과 금속이온결합능은 저분자화에 의하여 감소하였으며, 특히 금속이온결합능에 있어서는 미역 알긴산은 $Pb^{2+},\;Cu^{2+},\;Zn^{2+},\;Co^{2+}$의 순으로, 그리고 큰 다시마 알긴산은 $Cu^{2+},\;Pb^{2+},\;Zn^{2+},\;Co^{2+}$의 순으로 각각 감소하였다. 담즙산결합능은 저분자화와 더불어 오히려 증가하는 특징을 보였다.

• Journal of Pharmaceutical Investigation
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• 제28권3호
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• pp.151-158
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• 1998

The inhibition rate of bacteria growth per molecular weight was higher according as the molecular weight increased, the rate was the highest at the molecular weight 200,000. Microcapsule of ionized calcium was able to be produced by molecular weight 15,000, 30,000, 50,000 and 200,000 of chitosan which was dried for 48 hours after melting it in 2% of acetic acid, adding ionized calcium and controlling pH 1.2. The size of ionized calcium microcapsule was between 200 and $300\;{\mu}m$, the solvency, concentration and the content showed big difference by the molecular weight of chitosan. The inhibition rate of bacteria growth of microcapsule designated high in Gram positive, which was high in S. aureus, S. epidermidis and Bacillus subtilis, low in S. mutans, high in C. albicans in fungi, low in A. niger. The inhibition rate of bacteria growth of chitosan was comparatively high in Gram positive, low in S. mutans and it showed high numerical value in C. albicans of fungi. The rate recorded good result at molecular weight 200,000 relatively, there was no difference according to the molecular weight. The inhibition rate of bacteria growth according to the concentration of the microcapsule increased differently between $1.000{\sim}10,000\;{\mu}g/ml$, it showed antibacterial activity close to the inhibition rate of growth of chitosan rather than ionized calcium. The minimum inhibitory concentration marked the highest in the mixture of chitosan and ionized calcium for all kind of bacteria generally, there was a little difference between yeast and fungi.

• 공업화학
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• 제24권4호
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• pp.416-422
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• 2013

알지네이트에 은이온을 첨가하기 위하여, 질산은 수용액을 이용하여 은-알지네이트를 제조하였다. 본 연구에서는 은-알지네이트를 Poly vinylpyrrolidone (PVP) 수용액과 블렌드하였고, 전기방사는 블렌드 용액을 이용하여 수행하였다. 은-알지네이트/PVP 혼합 용액의 항균효과는 colony counting test로 대장균과 포도상 구균에 대해 확인하였다. 은-알지네이트/PVP 혼합용액의 전기방사 조건은 조성물의 농도를 다양하게 하여 방사거리 22 cm, 방사속도 0.01 mL/min, 전압 26 kV 조건하에서 수행하여 나노섬유를 제조하였다. 은-알지네이트 나노 섬유의 형태와 크기는 SEM과 Image J를 통해 확인하였으며, 전기방사된 SA5P15 섬유들의 평균 직경은 124 nm를 보였으며, 균일하게 방사되는 것을 확인하였다. SA5P15의 균 감소율은 24 시간 후 99.9%를 보였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권7호
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• pp.857-867
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• 2017

본 연구는 저분자 해양성 콜라겐과 GABA 생성 L. brevis CFM20의 섭취 시 다양한 인체 장내 조건에 의한 유산균의 사멸과 콜라겐의 분해를 최소화하고자 진행되었다. 유산균과 저분자 해양성 콜라겐의 안정성을 향상하기 위하여 alginate와 chitosan을 이용하여 이중코팅캡슐을 제조하였다. L. brevis CFM20의 온도별 생육특성을 분석하여 캡슐화에 유리한 배양온도를 조사한 결과 $37^{\circ}C$에서 배양한 균의 대수기가 가장 빠르고 GABA양 또한 $400{\mu}g/mL$로 가장 높은 수치를 나타내어 생육속도에서 가장 유리한 것으로 나타났다. Calcium-alginate bead 법으로 캡슐을 제조한 결과 1~2 mm 사이의 일정한 구형의 캡슐을 제조하였으며, chitosan을 이용하여 이중코팅캡슐을 제조한 결과 캡슐의 크기가 감소하였고 외형적으로도 더욱 단단해짐을 확인하였다. 제조된 이중코팅캡슐을 CLSM과 SEM을 이용하여 관찰한 결과, chitosan 코팅을 한 이중코팅캡슐의 표면이 alginate와의 가교결합에 의해 더욱 치밀해짐을 확인하였다. 체내 위와 장내 조건에서 시간에 따른 이중코팅캡슐의 L. brevis CFM 20 생균수를 분석한 결과 캡슐화한 경우 균의 감소가 더디어 더 안정하다고 판단하였다. 이중코팅캡슐을 체내 위와 장내 조건에서 시간에 따른 GABA와 hydroxyproline의 용출량을 분석한 결과 두 경우 모두 위 조건에서는 낮은 수치를 나타내었고 장내 조건에서는 시간이 지남에 따라 급격하게 증가한 것을 확인하였다. 동물실험 결과 콜라겐 섭취군이 비섭취군에 비해 체중증가량, 혈청 지질 농도 등이 적은 것을 확인하였고, 혈액 내 hydroxyproline 함량, 진피의 피부조직 밀도가 더 높은 것으로 관찰되었다. 본 연구에서 개발된 이중코팅캡슐을 섭취하는 경우 위에서는 안정한 상태였다가 장에 도달한 후 붕해됨으로 인하여, 유산균, GABA, 콜라겐 및 키토산의 작용으로 인체에 유익한 효과를 기대할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국수산과학회지
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• 제36권1호
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• pp.1-5
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• 2003

유기산을 이용한 알긴산의 분해 및 올리고당화 조건을 검색한 결과, 유기산 종류와 농도에 관계없이 $100^{\circ}C$ 이하의 온도 조건은 알긴산을 올리고당으로 분해하는데는 적절하지 못하였다. 반면, $110^{\circ}C$와 $120^{\circ}C$ 조건은 유기산 종류와 농도에 따라 다소의 차이는 있었으나 올리고당화할 수 있는 조건이었으며, 마이크로파 처리나 초음파 처리와 같은 물리적 가열 처리 방법은 알긴산 분해에 효과적인 방법이 아닌 것으로 확인되었다. 분해율의 측면에서 최적 분해 조건은 citrate나 malate로 $120^{\circ}C$에서 120분 가압가열처리하는 조건이었으나, TLC 상에서 $110^{\circ}C$에서는 $3\~4$개, $120^{\circ}C$ 처리 조건은 $7\~8$개의 올리고당 획분이 확인되었다. 이상의 결과로 미루어 보아 유기산을 이용한 알긴산 올리고당 생산은 $0.5\%$ citrate를 이용하여 $120^{\circ}C$에서 90분 동안 가압가열처리하는 것이 최적의 조건이었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제27권3호
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• pp.537-542
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• 1998

The present study was performed to elucidate desmutagenic principles from Ecklonia stolonifera extracts against 2-amino-1-methyl-6-phenylimidazo[4,5-b] pyridine(PhIP) and 2-amino-3,8-dime-thylimidazo[4,5-f]duinoxaline(MeIQx) with Salmonella/mammalian-microsome mutagenicity test. Alginate, phenols, chlorophyll and carotenoids from Ecklonia stolonifera were extracted and their desmutagenicities were assayed. Alginate hydroysates showed desmutagenic activities against PhIP and MeIQx at high level dose. Phenol fractions and bromophenol showed desmutagenic activity of about MeIQx at high level dose. Phenol fractions and bromophenol showed desmutagenic activity of about 90% per 0.5mg against PhIP and MeIQx. Chlorophyllin among chlorophyll derivatives exhibited remarkable desmutagenic activities of 92.9% and 82.7% at 20uM against PhIP and MeIQx, respectively. Carotenoids, such as lutein and $\alpha$-cryptoxanthin isolated from Ecklonia stolonifera exerted also high desmutagenic activity. Major desmutagenic substances from Ecklonia stolonifera are considered to be chlorophyllin, phenols, lutein, $\alpha$-cryptoxanthin and low molecular alginates.

• 대한수의학회지
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• 제42권2호
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• pp.153-162
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• 2002

For the induction of arthropathy, 5% hydrogen peroxide($H_2O_2$) was injected for 5 weeks into the intraarticular space of the New Zealand white rabbits to damage articular cartilage. Alginic acid of low molecular weight (2%) made from macromolecular alginate treated with enzyme was administered into articular space at the dose of 5 mg/kg twice a week for 3 and 6 weeks using 1 ml syringe and 26 G needle. Saline was injected for the control. Tissues surrounding the articulation were obtained for the measurements of superoxide dismutase(SOD) activity as a major antioxidant enzyme and malondialdehyde (MDA) as a lipid peroxidation level. Histopathologic examination on the surface of articular cartilage was carried out. Data showed that injection of hydrogen peroxide for 5 weeks had led to the induction of free radical damage and of articular cartilage change as confirmed by microscopic observation. The application of hydrogen peroxide caused a gradual increase in the SODs and MDA. These patterns were similar after 3 and 6 weeks of alginate treatment. Furthermore, microscopic examinations revealed that hydrogen peroxide caused flaking, fibrillation, fissuring, denudation, and hypocellularity in the articular surfaces. In conclusion, lipid peroxidation was demonstrated in the articular cartilage by the administration of hydrogen peroxide in the rabbit model. This lipid peroxidation could be caused by oxygen free radicals. The histologic and enzymatic correlations on lipid peroxidation in the articulation have provided a better understanding of arthropathy. It is possible to take advantage of these findings to evaluate effective alginate dosage more efficiently.