• KSBB Journal
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• 제18권4호
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• pp.301-305
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• 2003

본 연구에서는 초임계 이산화탄소와 보조용매를 사용하여 동결 건조된 돼지 췌장에 존재하는 지질을 단백질 효소의 변성 및 구조의 파괴 없이 제거함으로써 고순도 소화효소제를 분리하고자 하였고, 동결 건조된 돼지 췌장 내의 지질 제거 효율은 온도, 압력, 초임계 이산화탄소의 유량, 원료의 입자크기에 의존하였다. 추출온도와 압력이 높은 상태에서 높은 지질 제거효율이 예상되나 45$^{\circ}C$ 이상의 온도에서는 효소의 활성에 영향을 미치므로 추출온도 선택이 요구되었다. 또한 한정된 온도 범위 내에서 지질제거 효율을 크게 하기 위하여 용매의 이동특성을 최대로 증가시키기 위한 최적 압력이 요구되었다. 초임계 이산화탄소를 이용하여 지질을 분리한 후 원료내의 지질함량은 3%(w/w) 이내로 90% 이상의 제거율을 보였으며, 보조용매를 사용했을 경우 사용하지 않았을 때 보다 추출시간은 약 3배 이상 단축되었으나, 사용된 보조용매가 효소의 활성에 영향을 미치므로 보조용매의 선택이 매우 중요하다는 것을 제시하고자 한다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제43권3호
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• pp.355-363
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• 2015

본 연구에서는 초임계 에탄올 및 Ru/C 촉매를 이용하여 초본류 바이오매스 유래 아시안 리그닌을 효과적으로 분해하였으며, 분해 생성된 리그닌오일의 물리화학적 특성을 다양한 분석방법을 이용하여 조사하였다. 리그닌오일의 수율은 반응온도가 $250^{\circ}C$에서 $350^{\circ}C$로 상승함에 따라 89.5 wt%에서 32.1 wt%로 감소하는 경향을 보였지만 분자량 및 다분산지수는 $350^{\circ}C$ 조건에서 아시안 리그닌(3698Da, 2.68) 대비 각각 85%, 44% 감소하여 효과적인 탈중합 반응이 진행되었음을 확인할 수 있었다. 리그닌오일의 GC/MS 분석 결과 guaiacol, 4-ethylphenol, 4-methylguaiacol, syringol, and 4-methysyringol 등 단량체 수준의 페놀화합물은 반응온도가 증가할수록 24.1 mg/g of lignin ($250^{\circ}C$)에서 64.8 mg/g of lignin ($350^{\circ}C$)으로 증가하였으며, 반응기 내부에 수소가스와 촉매(Ru/C)를 첨가하였을 때 최대 76.1 mg/g of lignin 수준까지 향상되는 것을 확인할 수 있었다. 한편 리그닌오일의 원소분석 결과 반응온도가 증가함에 따라 탄소함량은 증가한 반면 산소함량은 점차 감소하였으며, 이를 통해 아시안 리그닌 탈중합 공정 중 수첨탈산소반응 및 수소첨가반응이 진행됨을 간접적으로 확인할 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제35권6호
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• pp.1104-1109
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• 2003

초임계 이산화탄소를 이용하여 감귤박으로부터 ${\beta}$-cryptoxanthin을 포함한 carotenoids의 추출수율을 극대화하기 위하여, 주요 요인 변수인 추출 압력, 추출시간, 보조용매의 농도 등 추출 조건을 반응표면분석법에 의해 최적화하였다. Total carotenoids와 ${\beta}$-cryptoxanthin의 추출수율에 대한 반응표면 회귀방정식의 $R^2$는 각각 0.9789과 0.9796이었고, 1% 이내의 수준에서 유의성이 인정되었다. 추출조건에 따라 예측된 정상점은 안장점이었으며 능선분석을 실시한 결과 total carotenoids과 ${\beta}$-cryptoxanthin의 최대 추출수율은 각각 61.1%와 95.8%로 예측되었으며, 이 때의 추출 압력, 추출시간, ethanol의 농도는 각각 33.4MPa/39.6min/18.6%와 37.3 MPa/41.0 min/17.0%이었다. Total carotenoids의 추출수율은 추출 압력의 증가에 따라 증가하였지만 압력이 높을수록 일정한 값에 도달하는 경향을 보인 반면, 추출시간과 보조용매의 농도 증가에 따라 연속적으로 증가하였다. ${\beta}-Cryptoxanthin$의 추출수율은 추출 압력, 추출시간, 보조용매의 농도 증가에 따라 연속적으로 증가하였다. 감귤박으로부터 carotenoids의 추출에는 추출시간과 보조용매의 농도 사이의 상호작용이 중요한 역할을 하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제43권4호
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• pp.469-474
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• 2011

본 실험에서는 생강 에탄올 추출물의 극성에 따른 용매 분획을 실시하여 생강의 유용성분을 분석하였으며, 초임계 추출 장치를 이용하여 oil을 추출한 후 남은 박을 다시 에탄올로 추출하여 각각의 총 폴리페놀 및 플라보노이드의 함량과 DPPH, ABTS radical 소거활성을 측정하여 항산화 활성을 비교 검색하였다. 알려진 생강의 유용성분 중 6-gingerol의 함량이 가장 높았으며, n-hexane층에 약 25% 존재하여 6-shogaol 보다 7배 이상 높은 것을 확인했다. 항산화 성분 측정 결과, 생강 박 에탄올 추출물의 총 플라보노이드 함량이 생강 에탄올 추출물보다 높은 경향을 나타내어 생강의 오일 추출 후에 플라보노이드 성분의 용출이 용이해 졌음을 알 수 있었다. DPPH와 ABTS 라디컬 소거능은 초임계 오일에서 높았으며 특히, 45$^{\circ}C$ 이상의 온도 및 200 bar 이상의 조건에서 추출한 오일에서 우수한 소거활성을 나타냈다. 또한, 오일뿐 아니라 박 에탄올 추출물은 온도와 관계없이 압력 100 bar에서 항산화능이 우수하였으며 특히, 55$^{\circ}C$, 100 bar에서 20.17${\pm}$0.83 ${\mu}g/mL$로 강한 소거활성을 확인할 수 있었다. 이는 초임계 오일은 고온, 고압에서 추출 시 많은 양의 항산화 성분이 용출되며, 박 추출물의 경우에는 낮은 압력에서 얻은 박에 많은 양의 항산화 성분이 존재하는 것을 알 수 있다. 이러한 결과로부터, 초임계 추출법이 항산화 성분 추출에 보다 효율적인 방법이며, 생강 특유의 향과 고농도의 6-gingerol을 함유하는 초임계 오일뿐만 아니라 향 성분이 제거된 박 추출물도 높은 항산화 효과를 나타내는 기능성 천연 소재로의 활용이 가능할 것으로 사료되며 향후 다양한 산업적 활용이 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제27권1호
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• pp.68-73
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• 1995

제주도에서 많이 생산되고 있는 톳과 알로에를 초임계이산화탄소와 보조용매로서 에탄올로 추출하여 각각의 추출수율을 측정하고, 이들 추출물들의 항균활성을 검색하였다. 추출용매로 초임계이산화탄소-에탄올을 병용했을 때 톳과 알로에의 추출수율과 용해도는 초임계이산화탄소만을 사용했을 때보다 2배 이상 높았다. 모든 추출물들은 Escherichia coli, Bacillus subtilis, Saccharomyces cerevisiae 그리고 Alternaria sp.에 대하여 항균활성을 보였는데, 세균에 대하여 가장 높고, 그 다음 효모, 곰팡이 순이었다. 초임계이산화탄소-에탄올 추출물에는 초임계이산화탄소만을 사용한 추출물에 비하여 2배 이상의 고형물이 함유되어 있었음에도 불구하고, 두 종류의 추출물이 거의 동일한 항균활성을 나타낸 것으로 보아, 초임계이산화탄소와 같은 비극성용매에 용해되는 물질들이 보다 강한 항균성을 보이고 있는 것으로 추정된다.

• KSBB Journal
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• 제21권3호
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• pp.194-198
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• 2006

본 연구는 초임계 이산화탄소와 에탄올 보조용매를 사용하여 천연물질에 존재하는 기능성 물질을 효율적으로 분리하여 식품 및 의약산업에 이용할 수 있는 천연 기능성 소재를 제공할 수 있는 가능성을 보여 주었다. 초임계 이산화탄소와 보조용매 에탄올 3 mL/min를 사용하여 멍게로부터 ${\beta}$-carotene을 추출하기 위한 최적의 조건은 $35^{\circ}C$, 350 bar이었으며, 추출물질을 흡착하는 흡착칼럼으로부터 ${\beta}$-carotene을 회수하기 위한 rinse 용매는 methanol이 우수한 결과를 나타내었다. 따라서 초임계 이산화탄소를 사용한 멍게 껍질로부터 ${\beta}$-carotene 추출 공정이 상업화될 경우 기존의 재래식 유기용매 추출법에서 회수한 것에 비해 잔존 유기용매가 없고 환경 친화적 공정으로 식품, 의악품 산업 등의 고품질 원료 소재로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제18권2호
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• pp.213-219
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• 2008

솔잎에 포함되어 있는 flavonoid들은 free radical 소거능이 탁월하다고 알려져 있다. 이들 중 특히 proanthocyanidin은 심장혈관 보호작용과 항산화 활성에 크게 기여하고 있다. 지리산 적송잎으로부터 열수, 에탄올, 헥산 및 아임계 장치를 이용하여 추출물을 제조하여 총 폴리페놀성 물질 중에 포함된 proanthocyanidin의 함량을 측정하였다. 그 결과, 총 폴리페놀성 물질 및 proanthocyanidin의 농도가 열수 추출물의 경우 가장 높게 나타났으며, 에탄을 추출물, 헥산 추출물, 아임계 추출물 순으로 낮아졌다. 한편, 각 추출물들의 총 폴리페놀성 물질의 농도에 대한 proanthocyanidin의 함량을 계산한 결과, 아임계 추출물의 경우 가장 높은 함량을 보였고, 헥산 추출물, 에탄을 추출물, 열수 추출물 순으로 낮아졌다. 이러한 결과로 적송잎을 열수 및 에탄올로 추출한 경우 높은 농도의 총 폴리페놀성 물질 및 proanthocyanidin이 포함된 추출물을 얻을 수 있다는 사실을 알 수 있었다. 또한, 아임계 추출물의 경우 비록 추출물에 포함된 총 폴리페놀성 물질의 농도는 낮지만 이들 대부분이 proanthocyanidin으로 이루어진 시료를 얻을 수 있다는 사실을 알 수 있었다 각 추출물에 대한 항산화 활성을 측정한 결과, 열수 추출물의 경우 가장 높은 활성을 보였으며 에탄올 추출물도 비교적 높은 활성을 타나냈다. 이상의 결과에서 솔잎으로부터 4가지 추출법에 의해 제조된 추출물을 비교 분석한 결과, 열수 추출물에서 가장 높은 기능성 성분 함량 및 항산화 활성을 나타냈으므로 솔잎을 이용한 기능성 식품의 추출 가공법 선택에 있어 좋은 자료로 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국축산식품학회지
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• 제35권2호
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• pp.265-271
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• 2015

In a previous study, hydrolysates of porcine placenta were obtained and the extraction efficiency for proteins and amino acids was compared between sub- and super-critical water extraction systems; optimum efficiency was found to be achieved using subcritical water ($170^{\circ}C$, 10 bar). In this study, the effects of adding ethanol to the subcritical water system were investigated. The lowest-molecular-weight extraction product detected weighed 434 Da, and the efficiency of extraction for low-molecular-weight products was increased when either the concentration of ethanol was decreased, or the extraction time was lengthened from 10 min to 30 min. The highest concentration of free amino acids (approximately 8 mM) was observed following 30 min extraction using pure distilled water. The concentration of free amino acids was significantly lower when ethanol was added or a shorter extraction time was used (p<0.05). Color change of the solution following extraction was measured. There were no significant differences in color between lysates produced with different extraction times when using distilled water (p>0.05); however, using different extraction times produced significant differences in color when using 20% or 50% ethanol solution for subcritical extraction (p<0.05). The range of pH for the hydrolysate solutions was 6.4-7.5. In conclusion, the investigated extraction system was successful in the extraction of $\leq$ 500 Da hydrolysates from porcine placenta, but addition of ethanol did not yield higher production of low-molecular-weight hydrolysates than that achieved by DW alone.

• 한국세라믹학회지
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• 제47권6호
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• pp.553-559
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• 2010

The synthesis behavior of nanoporous silica aerogel in the macroporous ceramic structure was observed using TEOS as a source material and glycerol as a DCCA(dry control chemical additive). Silica aerogel in the macroporous ceramic structure were synthesized through a sono-gel process. The wet gel in the macroporous ceramic structure were aged in ethanol for 72 h at $50^{\circ}C$. The aged wet gel was dried under supercritical drying condition. The addition of glycerol has a role of giving the uniform pore size distribution. The reproducibility of aerogel in the macroporous ceramic was improved in the glycerol(0.05 mol%) added to the silica sol and TEOS : $H_2O$=1 : 12.

• 청정기술
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• 제19권3호
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• pp.212-218
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• 2013

초임계 이산화탄소를 역용매로 이용하는 aerosol solvent extraction system (ASES) 방법을 사용하여 HP-${\beta}$-CD 미립자를 제조하였으며, 공정변수가 입자의 크기와 형태에 미치는 영향을 조사하였다. 또한, 초임계 이산화탄소를 이용하여 이부프로펜과 HP-${\beta}$-CD의 포접복합체를 제조하였으며, ASES 공정에 의해 변형된 HP-${\beta}$-CD의 입자 형상이 포접효율에 미치는 영향에 대해 고찰하였다. ASES 공정으로 제조된 HP-${\beta}$-CD 미립자는 50~200 nm 크기의 나노 입자들이 응집된 입자 형상을 나타내었다. 에탄올 수용액을 HP-${\beta}$-CD의 용매로 사용한 경우 구형의 입자가 제조되었으며, 물의 양이 증가함에 따라 입자의 크기가 증가하였다. 초임계 이산화탄소를 이용해 고체상태에서 이부프로펜/HP-${\beta}$-CD 포접복합체를 제조하는 경우 초임계 ASES 방법에 의한 미세입자화 공정을 통해 포접효율을 향상시킬 수 있는 가능성을 확인하였다.