• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제19권1호
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• pp.14-21
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• 1991

Steam-exploded woods were delignified by two-stage with a 0.3% NaOH extraction and oxygen-alkali bleaching and were subjected to the enzymatic hydrolysis with cellulase enzyme. Also, an improved almost quantitative recycle process of cellulase enzyme was discussed. In enzyme recovery by affinity method, The first recycling showed relatively high hydrolysis rate of 96.4%. Even at the third recycle, hydrolysis rate was 87.0 percents. In the case of cellulase recovery by ultrafiltration method, first 2 recycling treatments resulted in very high hydrolysis rates, 96.8% and 95.0%, respectively. Even the third recycling showed about 93.6%. Steam-explosion treatment of oak wood followed by 2-stage delignification with alkali and oxygen-alkali produced a excellant substrate for the enzymatic hydrolysis that allowed almost quantitative recycle of cellulase.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제28권3호
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• pp.9-13
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• 2000

본 연구는 해마다 100만 톤 이상이 생산되는 국내산 왕겨를 이용하여 왕겨보드를 제조함에 있어, 무처리 왕겨로 제조한 왕겨보드의 기계적 성질의 단점을 보완하기 위하여 왕겨를 전처리함으로써 그 물리 기계적 성질을 개선하기 위해 실시되었다. 연구결과를 요약하면, 무처리, 증자처리 및 가성소다로 알칼리처리한 왕겨보드보다 폭쇄처리한 왕겨보드가 휨강도 및 박리강도가 더 높았으며, 이때 적정 폭쇄처리 조건은 압력 20kgf/$cm^2$, 시간 1분과 압력 25kgf/$cm^2$, 1분이었다. 무처리 왕겨보드의 경우 휨강도, 박리강도 모두 KS를 만족시키지 못한 반면, 폭쇄처리 왕겨 보드의 경우 KS PB 18.0형의 기준을 모두 만족시켰으며, PB 대조구와 비교할 때 동등한 강도를 보였다. 기타 왕겨 전처리의 경우에 있어서도 가성소다처리보다는 증자처리가 왕겨보드의 강도를 향상시키는 것으로 나타났다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제39권4호
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• pp.326-332
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• 2011

국산 산공재 중 구조적 특징이 목재흡음에 적합하다고 생각되는 백합나무 목재 횡단면의 흡음성능과 기체투과성의 방사방향 변동과 폭쇄처리 영향을 관찰하고자 무처리와 폭쇄처리 목재원반에서 방사방향위치가 다른 원형시험편을 채취하여 전달함수법과 CFP (capillary flow porometry)법으로 흡음율과 기체투과성을 각각 측정, 비교하였다. 측정주파수범위에서 폭쇄처리 횡단면의 흡음율이 무처리재보다 높은 흡음성능을 나타내었으며 횡단면에서는 대경 도관이 다수 존재하여 다공질형흡음에 유용한 연속된 모세관이 다량 존재하는 사실을 확인할 수 있었다. 방사방향으로는 심재부위에서 채취한 시험편보다 변재부위에서 채취한 시험편의 흡음계수가 높은 흡음율을 나타내었으며, 기체투과성도 변재부위가 심재부위보다 높은 수치를 나타내었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제33권1호통권129호
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• pp.77-86
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• 2005

표고버섯 폐골목의 대체에너지 자원으로서의 가능성을 살펴보기 위하여 폐골목을 사용연수별로 구분하고 동일 수종의 정상재와 함께 화학적, 물리적 성상을 비교, 조사하였다. 또한 폐골목에 잔존하는 효소에 의한 전처리 효과를 살펴보기 위하여 기존의 전처리 방법인 폭쇄처리법과 비교하였다. 사용연수에 따른 화학적 성상의 변화는 회분, 수용성 추출물, alkali 추출물, 유기용매 추출물 함량 모두 뚜렷한 경향을 나타내진 않았지만 균주를 접종한 직후 폐골목에서 정상재보다 높은 함량을 나타내었다. Holocellulose 함량은 큰 폭으로 감소하였고 다른 주성분인 lignin 함량은 균주 접종 전후에 큰 변화를 보여주지 않았지만 cellulose 함량이 큰 폭으로 감소한 것을 고려하면 균주에 의해 상당량의 lignin 분해가 진행되었다. 부후정도는 균주 접종 후 점차 증가하는 모습을 보였지만, 결정화도는 급격히 감소하였다. 폭쇄처리에 의한 화학적, 물리적 성상의 변화로서 수용성 추출물, alkali 추출물, 유기용매 추출물 함량은 큰 폭으로 증가하였고, holocellulose 함량도 소폭 상승하였지만 lignin 함량은 특별한 경향을 나타내지 않았다. 그러나 다른 추출물의 함량이 급격히 증가한 것을 고려하면 holocellulose와 lignin 모두 감소하였다고 생각된다. 폭쇄처리에 의한 결정화도의 감소는 균주 접종 후의 감소폭과 비슷한 결과를 나타내었고, 인위적으로 부후시킨 재료에 대한 lignin 함량은 폐골목의 함량보다 감소하여 잔존 효소에 의한 전처리 가능성을 나타내었다. 이상의 결과로 미루어 보아 폐골목은 대체에너지 자원으로서 충분한 가능성을 갖고 있다고 사료된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제44권2호
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• pp.241-252
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• 2016

Cellulose acetate is one of well-known industrial materials which have various commercial uses. We treated the lignocellulosic biomass using two-step (steam explosion-chemical) reaction followed by acetylation to get the cellulose acetate in this study. The two-step treatment was done to improve the yields of acetylation of the substrates. The yields of the cellulose acetate were about 88.4, 88.1, and 151.7% in barley straw, rice straw, and oak tree, respectively. Also the degree of substitution (DS) of the acetates was 2.1 to 2.5 in the biomass. We found that the biomass were valuable cellulosic sources, including their derivatives, in this study. This means that the biomass can be converted into the high-valued cellulosic stuff.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제29권4호
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• pp.67-78
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• 2001

신갈나무와 이태리포플러 칩을 25 kg/$cm^2$의 압력에서 6분간 폭쇄처리하였다. 폭쇄재는 수산화나트륨(NaOH), 차아염소산나트륨(NaClO), 아염소산나트륨($NaClO_2$)을 사용한 단독 또는 다단의 공정으로 화학처리 하였다. 폭쇄재의 다단처리는 시료중의 리그닌 제거에 상당한 효과를 나타냈다. 대조구인 폭쇄재 기질의 효소 가수분해율은 25%였지만, 다단 화학약품 처리된 폭쇄재는 약 80%에 근접하는 가수분해율을 나타냈다. 효소에 의한 분해율은 수종간에 차이가 났다. 폭쇄재의 다단 화학약품 처리는 효소 가수분해액에 있어서 글루코오스 함유 비율을 증가시켰다. Cellulase의 흡착은 기질의 리그닌 함량과 비례하여 증가하였지만, 반면에 기질의 결정화도, 공극면적 및 비표면적은 효소흡착에 큰 영향을 미치지 않았다. 본 연구에서 제시된 전처리 당화공정에 따르면, 100 kg의 활엽수재로부터 약 37~40 kg의 글루코오스 생산이 가능하리라 생각된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제29권4호
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• pp.9-15
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• 2001

본 연구는 $100^{\circ}C$ 이상의 고온영역에서 증기처리에 의한 소나무(Pinus densiflora)재와 라디아타소나무(Pinus radiata)재의 전단강도를 조사하였다. 본 연구에서 사용한 열처리 조건은 온도조건 $100^{\circ}C$부터 $200^{\circ}C$까지 $20^{\circ}C$ 간격으로 6조건과 시간조건 5, 10, 20, 30분의 4조건이었으며, 폭쇄처리기를 사용하였다. 고온에서 증기처리에 의해 목재구성요소의 감소가 전단강도의 감소로 나타나고 목질재료의 광범위한 가소화를 진행시키는 것으로 판단된다. 목재의 전단강도는 증기처리시간에 따라서 점차적으로 감소한다는 것을 알 수 있었다. 10분 이상의 증기처리시간일 경우 온도가 올라갈수록 전단강도의 감소가 눈에 띄게 커졌다. 고온에서 증기처리에 의한 연화는 목재가공성 향상에 필요하다고 생각된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제32권2호
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• pp.9-18
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• 2004

본 과제는 Spruce재가 사우나와 같은 고온 공간용 부재(部材)로 사용되어질 때 나타나는 수지삼출의 문제점을 해결하여 그 방안을 제시코저 수행하였다. 건식(乾式)공간용 부재(部材)의 경우 적절한 열기건조가 이루어진다면 별도의 처리를 실시하지 않더라도 110℃의 수지삼출 안정선을 얻을 수 있는 것으로 확인되었으며, 고주파진공건조에 의해 수지삼출 안정선이 열기건조보다 약 20℃ 정도 더 상승하였다. 습식(濕式)폭로시험에서는 저압증기폭쇄처리재의 경우 열기건조재나 고주파진공건조재 모두 수지가 전혀 삼출되지 않은 반면에, 무처리재의 경우 건조방법에 관계없이 130℃ 이상의 폭로조건에서는 수지삼출의 정도가 건식(乾式)폭로시험의 경우보다 심한 것으로 나타나, 수지삼출을 예방하기 위하여 인공건조중 저(低)함수율 상태의 건조말기에 고온(高溫)을 적용하여 건조하는 것보다는 건조전 고(高)함수율 상태에서 과열(過熱)증기로 분무(噴霧)처리하는 것이 더 바람직한 것으로 확인되었다.

• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제7권1호
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• pp.78-87
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• 2002

This study investigated the production of insoluble dietary fiber using forest waste and the dietary effect of manufactured insoluble fiber on physiological function in rat fed high cholesterol duets. Insoluble dietary fiber was prepared from the wood chips of oak (Quercus mongolica). The best condition for steam-explosion treatment for the preparation of insonuble dietary fiber was 25 kg/cm$^3$pressure for 6 minutes. In the chemical analysis of insoluble dietary fiber pretreated by 1% sodium hydroxide solution with steam-exploded wood, $\alpha$-cellulose content was 61.7% in the insoluble dietary fiber which contained 7.6% residual lignin. In order to compare insoluble dietary fiber with commercial $\alpha$-cellulose of physiological function, Sprague-Dawley male rats weighing 100$\pm$10 g were randomly assigned to one normal diet and five high cholesterol diet containing 1% cholesterol. The high cholesterol diet groups were classified as fiber free diet (FF group), 5% commercial $\alpha$-cellulose diet (5C group), 10% commercial $\alpha$-cellulose (l0C group), 5% insoluble dietary fiber dict (5M group), and 10% insoluble dietary fiber (10M group). The rats were fed ad libidum for 4 weeks. Food intake, weights gain, and food efficiency ratio in high cholesterol groups were higher than those of normal group, but there were no significant differences between the experimental groups. There were not any significant differences in the weights of livers, kidneys and small intestine of insoluble dietary fiber supplemented groups, but weight of cecum in all insolube dietary fiber group were significantly higher than those of FF group. A gstrointestinal transit time was decreased by supplementation of insoluble dietary fiber. Weight and water contents of feces in the insoluble dietary fiber supplemented groups were significantly higher than those of the FF group. There were not any significant differences in the activities of the glutamic pyruvic transaminase (GPT) and glutamic oxaloacetic transaminase (GOT) between the experimental groups. In conclusion, the manufactured insoluble dietary fiber and commercial insoluble fiber have the same physiological effects. The preparation method of the insoluble dietary fiber from the oak chips suited its purpose.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제42권5호
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• pp.523-532
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• 2014

This study was done to evaluate the antioxidant effect of oak hot water extracts on the oxidative stress induced by reactive oxygen species (ROS). The cytotoxicity of $H_2O_2$-induced oxidative stress was performed by 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide (MTT) assay for the cell viability according to the dose-dependent treatment. Oak extracts demonstrated a dose-dependent ability to inhibit $H_2O_2$-induced apoptosis in cultured tenofibroblasts, as assessed by MTT assay and FACS analysis. $H_2O_2$ increased the phosphorylation of extracellular regulated kinase1/2 (ERK1/2) and of c-Jun N-terminal kinase (JNK) and the production of reactive oxygen species (ROS). In contrast, treatment with oak extracts was decreased this activation of ERK1/2 and JNK, as confirmed by western blot analysis, and reduced the production of ROS, as verified by fluorescent microscopic and flow cytometry (FACS) analyses. These findings suggest that oak extracts, by suppressing JNK, ERK1/2, and intracellular ROS production, have a concentration-dependent antiapoptotic effect on achilles tenofibroblasts exposed to an oxidative stressor, and may have therapeutic potential.