• 대한환경공학회지
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• 제28권12호
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• pp.1274-1279
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• 2006

본 연구에서는 낙동강 하류 매리원수, 부산시 회동수원지 원수 및 매리원수를 정수처리하는 pilot-plant의 급속 모래여과 처리수를 이용하여 오존 투입농도별로 $BDOC_{rapid}$4와 $BDOC_{slow}$의 생성특성에 대하여 조사하였다. $BDOC_{total}$ 농도가 최대가 되는 오존 투입 농도는 매리원수, 회동원수 및 모래여과 처리수에서 각각 0.9, 1.1 및 1.4 $mgO_3/mgDOC$로 조사되어 실험에 사용된 시료수의 특성에 따라 $BDOC_{total}$이 최대로 생성되는 오존 투입농도는 다르게 나타났다. $BDOC_{rapid}$를 최대로 생성시키는 오존 투입농도는 $BDOC_{total}$을 최대로 생성시키는 오존 투입농도 보다 낮은 $0.9{\sim}1.1\;mgO_3$/mgDOC로 나타났으며, 1 $mgO_3$/mgDOC 이상의 오존 투입농도에서는 $BDOC_{rapid}$의 농도가 오하려 낮아지는 것으로 나타났다. 또한. 오존 처리에 따른 $BDOC_{slow}$의 생성특성 조사에서 $BDOC_{slow}$는 $BDOC_{total}$과 $BDOC_{rapid}$를 최대로 생성시키는 오존 투입농도 보다 더 높은 오존 투입농도에서도 지속적으로 생성되었다. Biofiltration 공정의 전처리로 사용되는 오존의 최적 투입량을 결정할 수 있는 $BDOC_{rapid}/BDOC_{total}$비를 실험에 사용된 시료수별로 조사한 결과 $0.6{\sim}1.0\;mgO_3$/mgDOC로 조사되어 $BDOC_{total}$이 최대로 생성되는 오존 투입농도 $0.9{\sim}1.4\;mgO_3$/mgDOC보다 낮은 것으로 나타났다. 따라서 최적의 오존 투입율 결정시 BDOC 분류를 통한 접근법이 경제성 측면이나 biofiltration 공정의 효율면에서도 훨씬 효율적인 것으로 조사되었다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제52권4호
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• pp.205-211
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• 2009

한국 재래식 간장의 대량생산을 위한 기반 연구를 확립하기 위하여 크기별로 제조된 메주의 특성을 비교하고, 재래식 메주의 제조 방법을 개선시킨 메주(IM-meju, Improved Method for kanjang production, $25{\sim}30^{\circ}C$의 온도와 80~90%의 상대습도로 발효)와 전통식 메주(CM-meju, Conventional Method, $15{\sim}20^{\circ}C$의 온도와 40~50% 상대습도에서 발효)를 제조하여 특성을 비교하였다. 전통식 메주의 크기를 다양하게 제조하여 특성을 비교해 본 결과 메주의 크기에 따른 총질소와 가용성 질소의 함량은 큰 차이를 보이지 않았으나, 유리아미노산의 함량은 크기가 작아질수록 감소하였다. 비휘발성 유기산과 유리당 함량은 $23{\times}11{\times}7\;cm$ 크기에서 각각 1360.5 mg%와 3,770.2 mg%로 가장 높은 결과를 보여줌으로서 최적의 크기인 것으로 판단되었다. 크기별로 제조된 메주를 제조방법 즉, 발효조건에 따라 제조한 간장의 특성을 비교해본 결과 총질소 함량은 크기에 따라 큰 차이를 보이지 않았으나 유리당의 함량은 크기가 작아짐에 따라 증가하였으며, $23{\times}11{\times}7\;cm$ 크기의 메주로 제조한 간장에서 545.6 mg%의 높은 함량을 나타내었다. 비휘발성 유기산함량에서도 크기가 작아질수록 감소하였으며, 이 중 $23{\times}11{\times}7\;cm$ 크기의 메주로 제조한 간장에서 303.3 mg%의 가장 높은 함량을 보였다. 또한 젖산의 함량도 크기가 작아짐에 따라 감소하였으나, 염도는 높아졌다. 그리고, CM-meju와 IM-meju의 특성을 비교해 본 결과 제조 후 총질소 함량은 CM-meju에서 높았으나, 수가용성 질소, 20% 염수 가용성 질소는 CM-meju보다 IM-meju 에서 높은 결과를 나타내었으며, 유리 아미노산 함량은 CM-meju와 IM-meju 에서 2499.6, 2748.9 mg%의 함량으로서 CM-meju보다 IM-meju에서 높았다. 제조법을 개선시킨 IM-meju는 CM-meju보다 간장의 품질에 영향을 주는 성분들, 즉 총질소 함량, 유리당 그리고 유리 아미노산 등의 함량이 높을 뿐만 아니라 질적인 면에서도 우수하다고 사료된다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권7호
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• pp.699-705
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• 2010

3가지 재질의 생물활성탄 부착 박테리아들을 부리 동정한 결과 총 9종류의 부착 박테리아가 동정되었다. Pseudomonas 속이 차지하는 비율이 평균 56.5%로 나타나 가장 높은 우점비율을 나타내었고, 다음으로 Pasteurella속 18.9%, Chryseomonas 속 4.0%, Agrobacterium속 3.5%, Aeromonas속 2.0% 순으로 검출되었다. 순수 분리된 9종의 박테리아들의 성장곡선을 조사한 결과 24~96시간 내에 최대의 생체량을 나타내어 geosmin을 유기탄소원으로 활용하는 능력이 뛰어난 것으로 조사되었다. $4^{\circ}C$와 $25^{\circ}C$의 운전조건에서 geosmin에 대한 생분해능을 조사한 결과 Pseudomonas vesicularis, Pseudomonas fluorescens, Agrobacterium radiobacter 및 Stenotrophomonas maltophilia 등이 뛰어난 생분해율을 나타낸 반면 Chryseomonas luteola, Spingomonas paucimobilis, Spirillum spp. 등은 비교적 낮은 geosmin 생분해능을 나타내었다. Geosmin의 생분해능은 수온이 $4^{\circ}C$일 경우 생분해율 속도상수가 $0.00006{\sim}0.00020\;hr^{-1}$의 범위에서 $25^{\circ}C$에서는 $0.0043{\sim}0.0046\;hr^{-1}$의 범위로 나타나 수온 상승에 따라 큰 폭으로 증가하였으며, 또한 투입된 geosmin의 농도가 10~10,000 ng/L로 증가할수록 생분해율 속도상수도 $0.0003{\sim}0.0882\;hr{-1}$로 증가하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권2호
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• pp.182-187
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• 2013

멸치젓으로부터 추출한 칼슘이 체내의 칼슘대사에 미치는 영향을 알아보기 위하여 흰쥐를 대상으로 칼슘급원을 달리하여 섭취시킨 후 체내의 골격대사에 관련된 지표를 비교 평가하였다. 식이구성은 탄산칼슘군(calcium carbonate, CC), 젖산칼슘군(calcium lactate, CL), 해조칼슘군(seaweed calcium, SC), 멸치칼슘(anchovy calcium, AC), 저칼슘(low calcium, LC)군으로 총 5군으로 구성하였으며, 실험결과는 다음과 같다. 실험 종료까지의 체중은 탄산칼슘을 섭취한 CC군과 AC군에서 가장 많이 증가하였으며, LC군에서 체중 증가가 낮았고 식이섭취량도 LC군에서 가장 낮았으며, 정상칼슘군에서는 차이를 보이지 않았다. 칼슘 섭취량은 LC군에서 가장 낮은 수치를 나타내었고 정상칼슘군들 사이에는 유의적인 차이가 없었다. 칼슘 흡수율은 LC군에서 가장 높게 나타나 식이 칼슘수준이 적을수록 흡수율이 높아지는 것을 알 수 있었다. 칼슘 보유량은 저칼슘군에서 가장 낮았으며, CC군, CL군, AC군은 SC군에 비해 유의적으로 높은 수치를 나타내었다. 혈중 ALP 수준은 LC군에서 유의하게 높은 반면 정상칼슘군에서는 낮게 나타났으며, 특히 CC군과 AC군에서 현저히 낮게 나타났다. 칼시토닌 농도는 LC군에서 정상칼슘군보다 유의적으로 낮게 나타났고(p<0.05) 요중 DPD수치는 LC군에서 가장 높은 수치를 보였으며, CC군과 AC군에서 유의적으로 낮은 수치를 보였다. 대퇴골의 체중 100 g당 습윤무게는 실험군간에는 차이를 나타내지 않았으나, 건조무게는 정상칼슘군보다 LC군에서 유의적으로 낮은 결과를 보였다(p<0.05). 대퇴골의 골밀도는 LC군에서 정상칼슘군에 비해 유의하게 낮았고(p<0.05), 동일한 정상수준의 칼슘이 공급된 실험군 사이에서는 CL군에서 AC, CC, SC보다 유의적인 차이는 아니지만 감소경향을 보였다. 실험동물의 칼슘대사에 관련된 호르몬의 변화나 대퇴골의 골밀도 결과로 보아 멸치젓에서 추출한 칼슘은 기존에 사용해오던 탄산칼슘 수준으로 칼슘대사에 긍정적인 가치를 부여할 수 있을 것으로 사료되고, 멸치 부산물을 활용한 칼슘제 개발에 응용할 수 있을 것으로 본다.

• 생명과학회지
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• 제20권8호
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• pp.1221-1229
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• 2010

정상세포뿐 만 아니라 형질 전환된 세포의 증식조절에 중요한 역할을 하는 것으로 알려진 COX-2는 전사조절인자인 NF-${\kappa}B$에 의해서 조절되며, 염증반응에 있어서 중요한 역할을 하는 PGE2의 생성에 관여하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 U937 인체혈구세포에서 염증유발인자인 PMA에 의해서 유발되는 염증반응에 있어서 중요한 역할을 하는 COX-2 및 COX-2의 산물인 PGE2와 COX-2의 발현에 영향을 미치는 전사조절인자인 NF-${\kappa}B$의 발현에 협죽도 잎 및 줄기의 에탄올 추출물인 ENIL 및 ENIS가 어떠한 영향을 미치는 지를 조사하였다. PMA가 처리된 U937 세포에서 COX-1의 발현에는 아무런 영향을 미치지 못하였지만 COX-2의 발현 증가가 유도되었고 이에 따른 PGE2의 생성이 증가되었다. PMA에 의해서 증가된 COX-2의 발현이 ENIS 선처리에 의하여 거의 완벽하게 억제되었고 그에 따른 PGE2의 생성도 현저하게 감소되었다. ENIS에 의한 COX-2의 발현 및 PGE2의 생성억제가 전사조절인자인 NF-${\kappa}B$와 상관성이 있는지를 조사한 결과, 핵 내로의 NF-${\kappa}B$ 이동이 ENIS 선처리에 의하여 억제되는 것으로 나타났다. 이는 ENIS가 NF-${\kappa}B$의 활성 억제를 통하여 COX-2의 발현 및 PGE2의 생성을 효과적으로 억제함으로서 항염증 효능을 가진다는 것을 의미하는 결과이다. 하지만 ENIL의 경우에는 이상에서와 같은 이러한 변화들이 매우 약하게 나타나는 것으로 조사되어 ENIS와 비교해서 항염증 효능이 낮은 것으로 나타났다. 본 연구 결과는 협죽도의 항염증기전에 대한 생화학적 해석 및 이를 활용한 향후 지속적인 연구를 위한 귀중한 자료가 될 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제23권5호
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• pp.616-621
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• 2013

진범은 열독을 제거하고 발한을 유도하여 몸의 수분을 조절하는 효과를 가져 한방에서 사용되어 왔으며, 항염증 활성과 장기의 면연체계를 조절하는 효과가 있는 것으로 알려졌다. 본 연구에서는 진범 추출물의 항노화와 항당뇨 활성을 조사하였다. 물과 에탄올을 이용하여 진범을 추출하고 그 추출물이 가지는 DPPH, ABTS 라디칼 소거활성, PF 및 TBARs와 같은 항산화 활성과 ${\alpha}$-amylase와 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성을 측정하였다. 진범 물과 에탄올 추출물의 농도 $100{\mu}g/ml$, $50{\mu}g/ml$ 처리군부터 50% 이상의 DPPH 라디칼 소거활성이 나타났고, ABTS 라디칼 소거활성은 에탄올 추출물의 농도 $1,000{\mu}g/ml$ 처리군에서 $99.8{\pm}0.1$%로 가장 높게 나타났다. 베타카로텐리놀레이트 모델 시스템을 이용한 항산화 활성 측정결과 $500{\mu}g/ml$ 이상의 농도로 첨가하였을 때 물 추출물에서 1.27 PF, 1.33 PF값을, 에탄올 추출물에서는 1.40 PF, 1.49 PF로 나타났으며, 에탄올 추출물의 농도 $1,000{\mu}g/ml$ 처리군에서 $0.16{\pm}0.03{\mu}M$로 가장 낮은 TBARs값을 나타내었다. 물 추출물의 농도 $1,000{\mu}g/ml$ 처리군와 에탄올 추출물의 100~$1,000{\mu}g/ml$ 처리군에서 90% 이상의 ${\alpha}$-amylase 저해 활성과 60% 이상의 ${\alpha}$-glucosidase 저해 활성을 나타내었다. 이러한 결과를 종합하여 볼 때 진범의 생리활성을 이용하여 항노화 화장품 원료와 항산화 및 항당뇨 예방물질 소재로의 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권3호
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• pp.276-281
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• 2008

진달래 꽃잎을 물과 60% ethanol로 추출하여 추출물의 생리활성을 측정해보았다. 추출물의 페놀함량은 물 추출물에서 24.2 mg/g, 60% ethanol 추출물에서는 30.6 mg/g으로 ethanol 추출물에서 더 높은 함량을 나타냈다. 추출물의 수용성 물질에 대한 항산화 효과는 DPPH radical 소거활성이물 추출물과 60% ethanol 추출물에서 각각 83.2%, 89.7%의 억제로 높은 저해율이 나타났으며, ABTS radical cation decolorization에서는 물 추출물이 95.5%로 60% ethanol 추출물의 93.8%보다 높게 나타났다. 지용성물질에 대한 항산화 효과를 측정해본 결과 antioxidant protection factor(PF)는 물 추출물이 60% ethanol 추출물 1.43 PF보다 높은 1.55 PF로 나타났으며, TBARS는 물 추출물과 ethanol 추출물에서 대조구인 $0.44{\times}10^2{\mu}M$보다 낮은 $0.29{\times}10^2{\mu}M,\;0.28{\times}10^2{\mu}M$로 나타나 지용성물질에 대한 항산화 효과도 우수한 것으로 확인되었다. 고혈압에 관여하는 angiotensin converting enzyme에 대한 저해효과를 측정해본 결과 60% ethanol 추출물에서는 46.7% 저해효과가 관찰되었으며, 물추출물에서는 67.6%의 저해효과가 나타났다. ${\alpha}$-Amlyase, ${\alpha}$-glucosidase 저해활성은 물 추출물이 60% ethanol 추출물 보다 높은 저해효과를 나타내었다. 또한 Helicobacter pylori균에 대한 항균활성은 60% ethanol 추출물에서 phenol 화합물을 $50{\mu}g/mL$의 농도를 주입하였을 때부터 12 mm 이상의 clear zone이 관찰되어 H. pylori균에 대한 높은 항균력을 나타내었다. 이상의 결과 진달래 꽃잎 추출물은 생리활성 효과를 나타내는 유용성분이 많은 것으로 판단되어 물 추출물을 이용하여 기능성식품의 소재로서의 활용이 가능하다고 판단되었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권1호
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• pp.93-99
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• 2017

건조한 아선약을 80% 메탄올로 침지 추출하여 얻어진 추출물에 대해 Diaion HP-20 수지를 충진제로 사용한 칼럼크로마토그래피를 수해하여 6종의 용리액을 얻었으며, 얻어진 추출물에 대하여 MMP-1 저해 및 type-1 procollagen 합성 촉진 활성을 평가하였다. 먼저 MMP-1 저해활성은 총페놀성 화합물의 함량이 상대적으로 높은 40% 메탄올 용리액에서 $IC_{50}$값이 $15.6{\pm}1.3{\mu}g/mL$으로 positive control로 녹차의 주름개선 성분인 (-)-EGCG의 $IC_{50}$값인 $38.4{\pm}2.3{\mu}g/mL$ 보다 우수한 활성이었다. 또한 type-1 procollagen 합성촉진 활성은 총페놀성 화합물 함량이 가장 높은 40% 메탄올 용리액에서 우수한 $EC_{50}$값이 $6.9{\pm}0.7{\mu}g/mL$을 나타내었으며, 양성대조구인 (-)-EGCG의 효능과 동등한 활성이었다. 본 실험에 사용된 아선약 시료의 경우 다양한 화합물이 공존하는 추출물 및 용리액 상태이며 이들 시료에 우수한 효능의 성분의 존재 및 추출물에 존재하는 화합물의 우수한 상승효과의 가능성을 시사하였다. 향후 각종 칼럼크로마토 그래피를 활용한 이들 주름개선 효능 관련 물질의 분리를 통한 활성물질의 구조 결정 및 활성 기작에 대한 연구를 수행할 예정이며, 본 연구결과는 천연물 유래의 우수한 MMP-1 저해 및 type-1 procollagen 합성 촉진 활성을 가지는 새로운 천연 소재 발굴을 위한 기초자료로 활용 가능할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제21권9호
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• pp.1214-1218
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• 2011

식물자원으로부터 항산화 물질을 확보 하기위해 한국 등에서 전통적으로 phytotherapy로 이용되어 온 Rubus crataegifolius Bge. 열매를 조사하였다. R. crataegifolius의 열매를 메탄올로 추출하였고 순차적으로 n-hexane, diethyl ether, and ethyl acetate로 분획화하였다. 각 분획물의 항산화 활성은 DPPH와 $H_2O_2$에 대항 인간 primary 세포인 keratinocyte (HK)를 이용하여 세포 독성 및 효능을 검증하였다. R. crataegifolius 열매 추출물은 비타민 C와 비슷한 강력한 DPPH (75.04%, 50%)와 $H_2O_2$ (79.9%, 54.1%) 소거능을 보였다. 분획물의 DPPP에 대한 소거능을 측정하였는데 n-hexane fraction (HF)은 20.3%, diethyl ether fraction (DF)은 68.8%, ethyl acetate fraction (EF)는 67.1% 그리고 residue fraction (RE)은 67.1%의 소거능을 보였으며 $H_2O_2$에 대해서는 2.2%, 1.6%, 10%, 그리고 50%로 각각 나타내었다. H2O2에 대한 HK의 세포 보호능을 확인하기 위해 산화적 스트레스 모델을 확립하였고(1 mM) 0.005-0.02%의 RE 분획물에서 $H_2O_2$에 대한 보호능을 발휘하였다. 따라서, R. crataegifolius의 열매 추출물은 $H_2O_2$유발 상처에 대하여 HK세포의 보호능을 가지며 강력한 항산화 활성을 가지고 있다.

• 대한환경공학회지
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• 제34권9호
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• pp.590-596
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• 2012

고도응집 공정은 DBP 전구물질인 NOM을 제거하는 최적기법이다. 본 연구에서는 낙동강 원수를 대상으로 $FeCl_3$, alum, PSOM 및 PACl 응집제를 대상으로 고도응집 공정의 적용시 가장 효과적인 응집제와 응집조건을 DOC, THMFP, HAAFP 및 제타전위 변화를 중심으로 평가하였다. 탁도 제거율은 고도응집을 적용시 기존응집에 비해 제거율의 상승은 없었으며, 일정 응집제 주입량 이상에서는 제거율이 더욱 저하되었으나 DOC, THMFP 및 HAAFP 제거율은 응집제 종류별로 기존응집에 비해 각각 13~18%, 9~18% 및 9~18% 정도 증가하였다. 응집 pH 변화에 따른 탁도 제거특성은 $FeCl_3$와 PACl이 pH 4~10 범위에서 비교적 높은 탁도 제거율을 나타내었고 alum과 PSOM의 경우는 pH 5~8의 범위에서 안정적인 제거율을 나타내었다. DOC는 4종의 응집제 모두 pH 5~7 범위에서 안정적인 제거율을 나타내었다. 고도응집 공정을 적용시 1 kDa 이하 및 10 kDa 이상의 용존 유기물질의 제거율은 각각 11~21% 및 16% 정도 기존응집 공정에 비해 증가하였으며, 소수성 및 친수성 유기물질의 제거율은 각각 27~38% 및 11~15% 정도 증가하였다. 낙동강 원수의 고도응집에 가장 효과적인 응집제로는 $FeCl_3$로 나타났으며, 다음으로 PSOM, PACl 및 alum 순이었다.