• 펄프종이기술
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• 제42권5호
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• pp.15-23
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• 2010

Bio-ethanol is the most potential next generation automotive fuel for reducing both consumption of crude oil and environmental pollution from renewable resources such as wood, forest residuals, agricultural leftovers and urban wastes. Lignocellulosic based materials can be broken down into individual sugars. Therefore, saccharification is one of the important steps for producing sugars, such as 6-C glucose, galactose, mannose and 5-C xylose, mannose and rhamnose. These sugars can be further broken down and fermented into ethanol. The main objective of this research is to study the feasibility and optimize saccharification and fermentation process for the conversion of lignocellulosic biomass to low cost bioethanol.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권9호
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• pp.1476-1485
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• 2004

90여종의 전통차 및 죽류용 식물로부터 조제된 다양한 용매추출물 중에서, 귤피(peels of C. unshiu)의 냉수추출물 (CUI-0)이 Peyer’s patch를 매개로 한 가장 높은 장관면역 활성을 나타내었으며 다시마(L. japonica), 둥글레(P. japonicum), 탱자(P. trifoliata)의 냉수추출물과 구기자(L. chinense) 및 치자(G. jasminoides)의 열수추출물을 제외한 나머지 식물의 용매추출물은 거의 활성을 가지지 못하였다. CUI-0는 MeOH-가용성 획분(CUI-1), MeOH-불가용성이면서 EtOH-가용성 획분(CUI-2)과 조다당 획분(CUI-3)으로 분획되었다. 이러한 획분들 중 CUI-3은 Peyer’s patch 세포를 매개로 하는 골수세포 증식의 자극활성이 가장 높았으며 arabinose, galacturonic acid, galactose, glucose, glucuronic acid와 rhmanose(molar ratio; 1.00:0.53:0.45:0.28:0.28:0.19) 등을 주요 구성당으로 함유하고 있었으며 소량의 단백질(9.4%)도 구성물질로 포함된 활성 획분임이 밝혀졌다. CUI-3의 장관면역 활성은 pronase 및 periodate 처리에 의해 감소되었으며 특히 periodate 산화는 CUI-3의 활성에 심각한 영향을 끼치는 것을 알 수 있었다. 활성 획분으로서 당 함량이 높은 CUI-3IIb-3-2는 DEAE-Sepharose FF, Sepharose CL-6B 및 Sephacryl S-200에 의해 귤피 냉수추출물의 조다당 획분으로부터 정제되었으며 HPLC에 의해 분자량 약 18,000 Da의 단일 peak임을 확인하였다. CUI-3IIb-3-2는 주로 arabinose, galactose, rhamnose, galacturonic acid와 glucuronic acid(molar ratio; 1.00:0.54:0.28:1.45:0.63) 등의 구성당으로 구성되어져 있었으며 소량의 단백질(3.2%)이 함유되어진 물질로 구성되어 있었다. 한편 CUI- 3IIb-3-2는 Peyer’s patch를 경유하였을 때만 골수세포 증식활성을 나타내었으며 활성물질 자체가 직접 골수세포 증식활성에 관여하지는 않는것으로 확인되었다. 이러한 결과로부터 귤피의 장관면역 활성은 측쇄에 arabinose와 galactose 등의 중성당이 결합된 polygalacturonan 구조를 갖는 펙틴계통의 다당류에 기인하고 있음을 보여주었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제24권1호
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• pp.50-58
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• 1981

열처리(熱處理)가 홍삼(紅蔘)엑기스의 성분변화(成分變化)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)하기 위하여 저온(低溫)에서 추출(抽出), 조제(調劑)된 홍삼(紅蔘)엑기스를 각온도별(各溫度別)로 $40^{\circ}Bx$까지 농축(濃縮)하고 다시 온도별(溫度別), 시간별(時間別)로 숙성(熟成)시켜 숙성과정중(熟成過程中)에 일어나는 pH, 당(糖), saponin 및 색상(色相) 등을 조사(調査)하여 다음과 같은 유의성(有意性)있는 결과(結果)를 얻었다. (1) 홍삼(紅蔘)엑기스의 pH는 농축(濃縮) 및 숙성(熟成)중에 차차 감소(減少)하였으며 $100^{\circ}C$에서 96시간(96時間)까지 숙성(熟成)하면 pH가 4.15까지 감소(減少)하였다. (2) HPLC에 의한 방법(方法)으로 rhamnose, glucose, fructose, sucrose, maltose 둥의 당(糖)을 동정(同定) 및 정량(定量)하였으며 $100^{\circ}C$에서의 당(糖)의 변화(變化)는 sucrose가 30시간(30時間)에서 95%이상 감소(減少)하였고 glucose는 50시간(50時間)까지는 증가(增加)하다가 감소(減少)하였고 fructose는 10시간(10時間)까지 약간 증가(增加)되다가 감소(減少)하였으며 rhamnose는 큰 변화(變化)가 없었다. (3) 수삼(水蔘)이나 백삼(白蔘)에는 없는 rhamnose가 홍삼(紅蔘)엑기스중에서는 동정(同定)되었으며 이는 인삼중(人蔘中)의 일부 배당체(配糖體)의 분해(分解)에 의한 것으로 생각되며 온도(溫度)의 변화(變化)에 따라 큰 변화(變化)가 없는 것으로 보아 다른 당(糖)에 비(比)해 amino-carbonyl 반응(反應)에 적게 관여(關與)하는 것으로 생각된다. (4) 열처리중(熱處理中)의 홍삼(紅蔘)엑기스중의 saponin은 ginsenoside-Re와 $-Rg_1$이 감소(減少)하는 반면(反面) $ginsenoside-Rg_2$와 -Rh group은 증가(增加)되어 saponin group간(間)의 상호변환(相互變換)으로 추정(推定)할 수 있다. (5) 열처리(熱處理)에 의한 홍삼(紅蔘)엑기스의 갈변색소(褐變色素)는 벤젠층에 비해 부탄올층(層)이 약(約) 10배(10倍), 수층(水層)이 약(約) 100배(100倍)로 나타나 홍삼(紅蔘)엑기스의 갈변색소형성(褐變色素形成)은 비효소적(非酵素的) 갈변반응(褐變反應)인 amino-carbonyl 반응(反應)이 주도적(主導的) 역할(役割)을 하고 있음을 알 수 있다. (6) 총당(總糖)과 갈변반응속도(褐變反應速度)는 유의성(有意性)이 있었으며 $100^{\circ}C$의 경우 20시간(20時間)에 가장 색도(色度)가 높아 갈변반응속도(褐變反應速度)가 0.2로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권11호
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• pp.5179-5186
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• 2012

본 논문은 당뇨병 치료제로 알려진 Miglitol은 ${\alpha}$-glucosidase 저해제로, 산업적으로 포도당과 에탄올아민으로부터 세 단계의 화학 및 생물전환 과정을 거쳐 합성되며. acetic acid bacteria에 속하는 Gluconobactor oxydans (G. oxydans)는 불완전 산화를 통해 1-deoxy-1-(2-hydroxyethylamino)-D-glucitol (P1)을 Miglitol의 전구체인 6-(2-hydroxyetyl) amino-6-deoxy-${\alpha}$-L-sorbofuranose (P2)로 생물 전환시키는 균주이다. 본 연구에서는 토양으로부터 스크리닝하여 선발된 고효율 생물전환 박테리아인 CK-2165의 균주를 동정하고 최적의 발효조건을 탐색하고자 하였다. 16S rDNA 서열과 계통수 분석결과 CK-2165는 G. oxydans에 속하는 미생물임을 결정하였으며, API 20E kits를 사용하여 선발된 균주의 탄소원 이용성을 실험한 결과 glucose, mannose, inositol, sorbitol, rhamnose, sucrose, melibiose, amygdalin, arabinose와 같은 탄소원에 대한 이용성을 가진 균주임을 확인하였다. 또한 산업적 생산을 위하여 배양 조건을 최적화하였고 균체를 이용하여 생물전환 반응에 중요한 요소들을 조사하였다. 생물전환 반응을 위해 사용되는 균체는 균 성장 단계 중 후기 정지기 (late-stationary phase)에 수확한 균체가 가장 높은 활성을 나타내었고 생물전환 반응에는 $MgSO_4$가 필수적임을 확인하였다.

• 농업과학연구
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• 제34권2호
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• pp.99-109
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• 2007

섬유소 분해균 Cellulomonas sp. CS 1-1에 대하여 종 수준으로 분류학적 위치를 규명하기 위하여 7개 type strain 균주와 함께 생리적 및 생화학적 특성을 조사하고 DNA 상등성 및 지방산의 조성 등을 분석하여 비교한 결과, CS 1-1의 콜로니 형태는 circular, entire, smooth, convex하며, 담황색을 띤 $0.3{\sim}0.5{\times}0.8{\sim}1.2{\mu}m$ 크기의 간균이었다. 생리학적 특징으로서 비운동성의 통성혐기성 중온균으로서 Gram양성, catalase양성, oxidase음성, 탄수화물 발효성 등의 표현형은 Cellulomonas 속의 타종과 동일하였으며, 특히 D-ribose, raffinose, rhamnose, xylitol, acetate, L-lactate, propionate, aspartate, proline 등 조사한 모든 탄소원의 이용성이 없었으며, 반면에 sacchrose, arabinose 및 amylose의 이용성은 양성으로 판정되었다. G+C 함량 74.76 mol %, 주요 지방산과 quinone 성분은 전형적인 Cellulomonas의 12-methyltetradecanoic acid (anteiso-$C_{15:1}$)과 MK-$9(H_4)$이었으며, DNA의 상동성 비율은 C. uda ATCC 491과 70%, C. fimi ATCC 15724와 54~59 %, C. gelida 및 C. bibula와도 46~48%의 상동성을 나타내었다. 이상의 결과는 CS1-1이 현재 Cellulomonas 속에 인정된 7개의 type species 중 C. uda ATCC 491 균주와 가장 높은 근연성을 나타냄으로서 C. uda에 속하는 novel species로 분류될 수 있다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권2호
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• pp.214-222
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• 2011

천년초에 존재하는 점질다당의 새로운 이용방안을 모색하기 위해 천년초로부터 다당을 분리하여 항전이 활성을 평가하고 구조 분석을 행하였다. B16BL6 종양세포를 이용한 폐암 전이모델에서 천년초 조다당 CNC-0는 농도 의존적으로 높은 항전이 활성을 나타냈다. 천년초 조다당 CNC-0는 DEAE-Sepharose FF 및 Sephadex G-75를 이용한 연속적 chromatography를 행하여 CNC-Ia으로 정제하고 이들의 구조적 특성을 검토하였다. CNC-Ia는 분자량 약 700 kDa의 다당체로 구성당 조성을 확인한 결과, arabinose, galactose 및 xylose를 높은 비율로 함유하고 있었으며 rhamnose와 fucose를 미량 함유하고 있었다. 본 당쇄의 결합양식을 규명하기 위해 methylation analysis를 행한 결과 CNC-Ia은 terminal Araf, 5-linked Araf, 4-linked Galp, terminal Xylp와를 포함한 총 18종의 결합으로 구성되어 있었으며 full branched Araf, 3,4,6-branched Galp 및 full branched Galp 와 같은 3종의 CNC-Ia 고유의 특징적 결합을 포함하고 있었다. 또한 CNC-Ia의 미세구조를 규명하기 위해 exo-${\alpha}$-Larabinofuranosidase와 endo-${\beta}$-1,4-D-galactanase를 이용한 연속 가수분해 및 해석도 행하였다. 이상의 결과로부터 천년초 유래 다당 CNC-Ia는 ${\beta}$-($1{\rightarrow}4$)-galactan 주쇄에 arabinose oligo당이 측쇄로 분지된 Type I arabinogalactan으로 판단되었으며 주쇄 및 측쇄 모두 고도로 분지된 특징이 있음을 알 수 있었다.

• 한국어병학회지
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• 제20권3호
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• pp.249-255
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• 2007

본 연구에서는 우리나라와 일본의 담수어에서 분리된 운동성 aeromonads 7균주와 American Type Culture Collection (ATCC)에서 분양받은Aeromonas hydrophila 4균주의 표현형적 특성을 API20E와 APIZYM 방법으로 평가하고, 7종류의 항생제에 대한 최소 성장 억제 농도 (minimum inhibitory concentrations; MICs) 를 측정하였다. API20E 시험 결과 시험한 모든 균주는 (n=7) 운동성 aeromonads로 동정되었다. API20E시험에서lysine decarboxylase와mannitol, rhamnose, amygdalin, arabinose를 포함한 4종류의 carbohydrates의 산 생성은 균주에 따라 다른 반응을 나타내었다. APIZYM 시험을 이용한 효소 활성능을 평가한 결과, 모든 시험된 균주가valine arylamidase, cystine arylamidase, α-chymotrypsin, α-galactosidase, β-glucuronidase, α-glucosidase, α-mannosidase, α-fucosidase반응에서 음성 반응을 나타내었으나, 비록 그 효소 활성의 강도에서 차이는 있었으나alkaline phosphatase, esterase-lipase, leucine arylamidase, β-galactosidase, N-acetyl-β-glucosaminidase 모든 균주에서 양성 반응이 나타났다. 최소 성장 억제농도를 시험한 결과, 시험된 모든 균주는 ampicillin sodium (MIC>100㎍/ml) 에 내성을 가지며 chloramphenicol (MIC≤1.6㎍/ml) 감수성을 나타내었다. 그러나 1998년 이후에 분리된 3균주 (AC9804, AC0202, GMA0361)는 tetracycline (MIC=50㎍/ml) 모두 저항성이 있었으며, AC9804는 oxolinic acid (MIC=12.5㎍/ml), GMA0361는 kanamycin sulfate (MIC>100㎍/ml)와 streptomycin sulfate (MIC>100㎍/ml)에도 저항성을 나타내었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제25권4호
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• pp.659-664
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• 1996

밀감 가공부산물에서 추출한 펙틴의 특성을 조사한 결과 알콜불용성 고형물(ASS)의 함량은 albedo층이 18.1%로 가장 높고, pulp가 5.7%로 가장 낮았다. AIS 구성 다당류 중 펙틴은 pulp와 albedo층이 각각 40.5% 및 35.2%로 구성되어 있어 펙틴 추출용으로서 좋은 소재인 것으로 나타났다. 총 펙틴 함량은 부위에 따른 큰 차이를 보이지 않아 대체로 AIS에 대해 30% 내외 이었으나, 가용성 펙틴 중 염산 가용성 펙틴의 경우에는 flavedo층이 14.0%로 가장 높고, pulp가 4.4%로 가장 낮았으며, 염류 가용성 펙틴의 경우에는 pulp부위가 15%임 에 비해 과피는 7% 정도로서 부위에 따른 차이가 나타났다. 0.05N-HCI을 사용하여 $85^{\circ}C의$ 열탕에서 펙틴을 추출한 결과 60분의 가열처리로 90%이상의 펙틴이 용출되었으며, microwave의 경우 5분간 2회 조사시킴에 의해 90% 정도 추출되었으나 부위별에 따른 차이는 크지 않았고, 이들 펙틴의 에스테르화도에 있어서는 microwave 처리구의 것이 다소 높은 값을 나타내었다. 추출 펙틴의 중성 당 조성을 조사한 결과 rhamnose, arabinose, galactose, glucose 및 xylose로 구성되고 있고, 이중 galactose가 60~78% 정도를 차지한 반면 xylose는 5% 이하이었다. 펙틴의 분자량 분포를 Sepharose CL-4B를 이용, gel permeation chromatography로 조사한 결과 부위별에 따른 큰 차이는 보이지 않았으나 pulp의 경우 분리 피크가 2개로 나타나 pulp를 구성하는 펙틴은 분자량이 높은 것과 이보다 낮은 두 group으로 구성되어져 있음을 알 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제32권5호
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• pp.752-757
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• 2003

홍삼으로부터 홍삼알콜 추출물을 제조하고 부산물로 생성된 홍삼추출잔사로부터 한외 여과를 이용하여 홍삼산성다당체(RGAP, red ginseng acidic polysaccharide)를 대량으로 분리할 수 있는 방법을 개발하였다. 본 방법으로 홍삼추출잔사로부터 분리된 RGAP의 수율은 20.9%이었고, RGAP로부터 지표성분인 활성성분(GFP)의 분리수율은 39.4%이었다. 분리된 RGAP는 macrophage에 의한 NO(nitric oxide)를 생성하여 암세포를 사멸시키는 것으로 나타났다. RGAP를 BALB/c 마우스에 복강투여한 후 분리된 복강 macrophage를 P815 암세포(mastocytoma)와 함께 배양하였을 때 배지내의 NO 농도는 대조군에서 4.3 $\mu\textrm{m}$이었으나, RGAP 100, 300 mg/kg 투여군에서는 각각 9.8 및 25.3$\mu\textrm{m}$로 증가하는 경향을 나타내었다. 아울러 암세포인 P8l5세포의 사멸율도 정상대조군일 경우 7.3%이었으나 RGAP 100, 300 mg/kg 투여군에서는 각각 22.7 및 31.8%로 증가하는 경향을 나타내었다. RGAP을 2M의 TFA로 10$0^{\circ}C$에서 1시간 가수분해한 후 당 표준품과 TLC로 비교한 결과 당 표준품과 Rf치 및 발색 색깔이 일치하는 4개의 spot, 즉 rhamnose(Rf 0.78, 노란색 ), glucose(Rf 0.61, 녹색), galactose(Rf 0.56, 녹색), glucuronic acid(Rf 0.36, 황갈색)를 관찰할 수 있었다. 가수분해된 RGAP 분해산물을 Gl(glucose)부터 G7(maltoheptaose)까지의 당류와 함께 TLC를 행한 결과 진한 색상을 나타내는 spot은 Rf 0.56~0.61로 G2(maltose, Rf 0.46) 이상의 단당류(monosaccharide)인 것으로 나타났다. RGAP의 일부 이화학적 특성을 조사한 결과 pH는 4.74, 건조감량은 4.72%, 조단백질 함량은 3.30%, 회분은 4.74%이었고 중금속인 Pb는 2.30 ppm이었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제22권3호
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• pp.191-196
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• 1989

강원도(江原道)에 위치(位置)한 점봉산(點鳳山)과 오태산(五台山)의 삼림토양(森林土壤)에서 침엽수림(針葉樹林)과 활엽수림(闊葉樹林)으로 나누어 층위별(層位別)로 채취(採取)하여 단당류(單糖類)의 함량(含量)을 분석(分析)하여 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 단당류(單糖類)의 함량(含量)은 유기층(有機層)에 가장 많았고 심층(深層)으로 내려갈수록 감소(減少)되었는데 이는 유기물함량(有機物含量)과 직접적인 관계가 있었다. 2. Hexose (galactose, glucose, mannose)의 함량(含量)이 절대적으로 많았으며 그 다음으로는 Pentose(arabinose, ribose, xylose)의 순서이었고 deoxyhexoe(furose, rhamnese)의 함량(含量)이 가장 적었다. 單糖類의 함량(含量)은 아래와 같다. glucose>mannose>galactose>arabinose>xylose>rahmnose>fucose>ribose. 3. 침엽수림토양(針葉樹林土壤)의 유기층(有機層)에는 극히 적은 량(量)의 ribose만이 함유(含有)되어 있었으며 활엽수림토양(闊葉樹林土壤)에서는 ribose가 검출되지 않았다. 4. 전토양(全土壤) 유기물(有機物)에 대한 단당류(單糖類)의 비율(比率)은 토양(土壤)의 깊이에 따라 감소(減少)했는데 이는 부식화(腐植化)의 효과(效果)라고 생각된다. 표면유기층(表面有機層)의 단당류(單糖類) 함량(含量)은 유기탄소(有機炭素)에 대해 27~50%, 유기물함량(有機物含量)으로 환산(換算)하면 15.7~29%에 해당하며 이 중에서 hexose는 유기탄소(有機炭素)에 대해 20~30%, 유기물(有機物)에 대해서는 12~22 %의 비율(比率)로 함유(含有)되어 있었다. 5. 각각(各各)의 단당류(單糖類)가 차지하는 비율(比率)은 토양단면(土壤斷面)을 통해 종합해 볼 때 어떤 규칙적인 양상을 보이지 않았다. 이는 토양미생물(土壤微生物)의 활동(活動)이 일정치 않았기 때문이 아닌가 사료된다.