Hyperthermal acid hydrolysis pretreatment of Eucheuma denticulatum was carried out using 12% (w/v) seaweed slurry and 90 mM $H_3PO_4$ at $150^{\circ}C$ for 10 min. The use of Candida lusitaniae with adaptive evolution was evaluated for ethanol fermentation. The levels of ethanol production by separate hydrolysis and fermentation (SHF) at 72 h with non-adapted and adapted C. lusitaniae were 10.1 g/l with ethanol yield ($Y_{EtOH}$) of 0.23, and 18.1 g/l with $Y_{EtOH}$ of 0.45, respectively. Adaptive evolution was employed in this study to improve the efficiency of ethanol fermentation. Development of the SHF process could enhance the overall ethanol fermentation yields of the red seaweed E. denticulatum.
The effects of mixtures of diazinon(DA;5mg/kg), toxaphene(TOX;40mg/kg) and/or endrin(END; 5mg/kg) on the hepatic mixed-function oxygenase(MFO) system were stuided in ICR mice(18~22g) by oral intubation daily for 7 days. In general, TOX and TOX-containing mixtures were found to induced the metabolism of aminopyrine(22~60%), aniline(42~85%), phenacetin(145~194%) and benzo [a]pyrene(158~210%), and pentobaribtal biotransformation in the 9,000g liver supernatants and to increased the hepatic cytochrome p-450 contents(47~89%). Results of these may be, at least in part, associated with the MFO system. TOX pretreatment increased the aliesterase activity in the serum and liver homogenates and supernatants by 23~145%. The toxicity of TOX and TOX-containing mixtures would be lower than that of diazinon because of TOX-induced increase in the metabolism of diazinon(DA) or diazioxon(DO) and capability of TOX to stimulate the metabolism of diazinon and diazioxon and provide a pool of non-critical enzymes. These results suggest that this information might be helpful in the evaluation of the potential hazard due to occupational and/or environmental exposures to pesticides and their mixtures.
Helicobacter pylori (H. pylori) infection rapidly stimulated either COX-2 or 5-LOX and released arachidonic acid metabolites that have been considered as pivotal mediators in H. pylori-induced inflammatory responses. To determine whether red ginseng extract (RGE) can suppress the biosynthesis of 5(S)-hydroxyeicosatetraenoic acids (HETE), a precursor metabolite of leukotrienes B4 (LTB4) in H. pylori-provoked inflammatory responses in gastric epithelial cells, the biosynthesis of monohydroxy fatty acids was measured using radioactive arachidonic acid and validated by RP-HPLC using non-radioactive AA as substrate in AGS cells cocultured with H. pylori (ATCC 43504) with or without pretreatment of RGE. Among three known major HETEs, H. pylori infection specifically induced the biosynthesis of $^{14}C-5(S)-HETE$ rather than the complex of $^{14}C-15S-/^{14}C-12(S)-HETE$ from $^{14}C-AA$, concomitantly obtained by HPLC(p<0.01). RGE, 1 to $100{\mu}g/ml$, selectively suppressed H. pylori-stimulated $^{14}C-5(S)-HETE$ production implying the attenuation of 5-lipoxygenase activity, of which was similar to known LOX inhibitor NDGA $(10{\mu}M)$ (p<0.01). However, the amount of 5(S)-HETE was significantly reduced by higher dose of RGE $(100{\mu}g/ml)$ (p<0.05). These results indicated that LOX pathway might be one of principle pathogenic mechanisms of H. pylori and red ginseng could be a nutraceutical against H. pylori infection through inhibiting action of LOX activity.
Changes in functional constituents of grape (Vitis vinifera) seeds prepared by three different heat pretreatments were determined and compared with those of non-treated grape seed. The recovery of grape seed oils was generally increased by roasting, steaming and microwave processes, although the recovery of specific constituents varied among three heat pretreatments. The recovery of MeOH extracts of the seeds increased following the roasting process, whereas that of MeOH extracts decreased gradually with steaming and microwave treatments. Levels of four catechins in grape seeds: (+)-catechin, procyanidin B$_2$, (-)-epicatechin, and (-)-epicatechin gallate, were decreased with increased roasting and steaming time, but were unaffected by microwave treatment. During the three different heat pretreatments, levels and compositions of fatty acid did not change, whereas those of phytosterol compositions decreased greatly. These results suggest that a mild heat pretreatment, controlled for temperature and time, is needed to prevent a considerable loss in the level of valuable functional components in grape seed.
Recently, there is a growing interest in efficient biomass pretreatment and saccharification processes to produce biofuels and biochemicals from renewable non-food biomass resources. In this study, glucose was produced from cellulose by immobilizing cellulase enzyme on chitosan beads which was reported to have high pH and temperature stability. The immobilized amounts of cellulase on chitosan beads linearly increased with increasing the concentrations of cellulase solution. The glucose production increased to 7.2 g/L from 1% carboxymethyl cellulose (CMC) substrate when immobilized at 20% cellulase solution. The maximum specific activity was 0.37 unit/mg protein when immobilized at 8% cellulase solution. At pH 7 and $37^{\circ}C$, the optimum reaction composition was 0.5 g beads/L from 1% CMC substrate. At this condition, the conversion to glucose completed at ca. 20 min.
Heavy metals are extracted from stream sediments, roadside soils and sediments and soils and tailings from mining area using partial extraction, acid digestion and HF-digestion. Compared to amounts of heavy metals extracted using partial extraction, those extracted using acid digestion are higher by 2.0∼220.9 times in Cu, 2.4∼2806.1 times in Pb, 1.3∼121 times in Cd, 14.1∼1300885 times in Fe, 1.2∼271.5 times in Mn, 1.3∼372.5 times in Zn, 2.2∼1734.5 times in Cr. Although partial extraction, which extracts less amounts of heavy metals from soil compared to acid digestion, is used in domestic standard method for examination of soil, domestic soil standard for heavy metals in non-agricultural and industrial areas is higher than soil standard in foreign countries which use acid digestion, For improvement of the domestic standard method for assessment of soil, it is suggested to lower the domestic soil standard for heavy metals or to change pretreatment method for extracting heavy metals from partial extraction to acid digestion with modifying the soil standard.
Recently, the use of recycled fibers was increased in order to replace the virgin pulp for low production cost and forest conservation. However, the recycled fibers decreases drainage rate, papermaking efficiency and product quality by short fibers and low wettability because of hornification. To overcome the limitation of low drainage rate, the technology of organic fillers were applied. Wooden fillers gave high bulk and stiffness of paper, but they reduced the strength of paper. In order to improve strength properties 4 types of strength additives were added and analyzed. Cationic starch, branched strength additive, linear wet strength additive, and linear dry strength additive were used. The drainage rate and paper properties such as bulk, air permeability and tensile strength were measured. As results of analysis, addition of branch type of strength agent such as C-starch was effective than linear type of strength agent in the drainage rate. Nevertheless there was no effect on the drainage rate by adding the pretreated wooden fillers. By adding the pretreated wooden fillers, bulk, air permeability and tensile strength of handsheets were improved with low dosage than non-pretreated fillers.
This study was aimed to investigate the relaxation effects of Eucomiae Cortex (EC) extract in isolated rabbit corpus cavernosum smooth muscle and its mechanism. To evaluate the relaxation of EC extract in rabbit corpus cavernosum, EC extract was treated in corporal strips which were precontracted with phenylephrine(PE). To study its mechanism, Nω-nitro-L-arginine (L-NNA) was pretreated after infuse of EC extract and compared with non-treated. In calcium chloride (Ca2+) -free krebs solution, EC extract and Ca2+ 1 mM were infused by turns after Ca2+ 1 mM was treated into corporal strips contracted by PE. Cell ability, nitric oxide (NO) and epithelial nitric oxide synthase (eNOS) on human umbilical vein endothelial cell (HUVEC) were measured by MTT assay, Griess reagent system and histochemical, immunohistochemical methods. EC extract showed a significant relaxation effects on the corporal strips, this effects were inhibited by pretreatment of L-NNA. EC extract inhibited the increase of contraction by Ca2+ influx in Ca2+-free krebs solution, and eNOS positive reaction in corpus cavernosum, NO production in HUVEC increased by treatment of EC extract. These result suggest that the relaxation effects of EC extract in isolated corpus cavernosum smooth muscle are involved in increase of eNOS and NO production, blocking of extracellular Ca2+ influx.
Microfibrillated cellulose (MFC) or Nanofibrillated cellulose (NFC) has been used to reduce the use of raw pulp and to improve paper strength. The problem of MFC preparation is high manufacturing cost. In this study, it was carried out to prepare MFC after enzyme beating and estimated properties of MFC. Endo-D was the best beating efficiency among three type of endo-glucanase. As the grinder pass number increased, the viscosity and the fines of MFC suspension increased while the crystallinity and the porosity of MFC sheet decreased. Also enzyme beating MFC was higher value in the crystallinity and lower value in the viscosity than non-enzyme MFC. In addition, the aspect ratio of MFC was the highest at 5 pass. MFC addition improved the handsheet strength and the air permeability but worsened the drainage.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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