• Korean Chemical Engineering Research
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• 제59권1호
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• pp.106-111
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• 2021

본 연구에서는 식물세포 Taxus chinensis로부터 항암물질 파클리탁셀을 효율적으로 정제하기 위하여, 초음파 기반 마이셀 추출 공정을 개발하였다. 전통적 마이셀 공정(대조군)에서의 많은 추출 단계 및 긴 상 분리 시간 문제를 획기적으로 개선하였다. 초음파 파워 180 W, 초음파 조사 1.5 시간에서 가장 높은 파클리탁셀 수율(~96%, 2회 추출)을 얻었으며, 이는 대조군의 수율에 비해 24.7% 증가하였다. 또한 분배 계수(K)는 초음파 파워 180 W, 초음파 조사 1.5 시간에서 최대치(24.0)를 보였다. 파클리탁셀 순도에는 큰 차이가 없었으며, 초기 파클리탁셀의 순도(6.81%)가 정제 후 22%까지 증가하였다. 역 추출(back extraction)의 상 분리 시간은 대조군 대비 각각 40.7-56.2%(초음파 파워 80 W), 46.3-67.6%( 초음파 파워 180 W), 51.9-67.6%(초음파 파워 250 W) 감소하였다. 초음파 파워(80-250 W)와 초음파 조사 시간(0.5-2.5 시간)이 증가할수록 상 분리 시간이 감소하였다.

• 지질공학
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• 제33권3호
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• pp.403-411
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• 2023

본 연구는 XGBoost를 이용하여 타지키스탄의 일사량을 예측하여 타지키스탄의 재생에너지 자원으로서 복사 태양에너지의 활용 가능성을 평가하기 위함이다. 첫째, 타지키스탄의 일사량을 훈련모델, 검증모델, 시험모델을 통해 예측한 결과, 시간과 계절에 따른 일사량의 계절성이 실제값과 예측값 모두에서 뚜렷하게 구분되는 것을 확인하였다. 둘째, 타지키스탄의 2016, 2017, 2018, 2019년 등 각 연도의 7월 1일 시간당 일사량의 실제값과 예측값을 계산한 결과, 2016년 일사량의 최대 실제값과 예측값은 약 1,005 W/m²과 1,009 W/m², 2017년에는 939 W/m²과 997 W/m², 2018년에는 1,022 W/m²과 1,012 W/m², 2019년에는 1,055 W/m²과 1,019 W/m²으로 나타났으며, 실제값과 예측값의 오차가 약 0.4~5.8%로 매우 비슷한 결과를 보였다. 결과적으로 타지키스탄의 일사량을 예측하여 복사 태양에너지의 활용 가능성을 평가하는 데 있어 XGBoost가 매우 유용한 도구로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 공업화학
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• 제35권2호
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• pp.115-121
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• 2024

본 연구는 W1/O/W2 이중유화법을 통한 마이크로 캡슐화 공정을 최적화하기 위해 역미셀(reverse micelle), salt 농도 등의 열역학적 변수와 유체의 점도, 계면장력 등 계면의 유동에 영향을 미치는 공정변수들의 영향성을 분석하였다. 아스코르브산의 PLA (polylactic acid) 미립자 내부로의 캡슐화 효율에 가장 큰 영향을 미치는 변수는 W1과 W2상의 삼투압의 차이로 W2상의 salt 농도를 높이거나, W1상의 아스코르브산 농도를 줄이면 캡슐화 효율이 높아짐을 관찰하였다. 또한, 삼투압의 차이가 클수록 미립자 표면의 손상이 심해짐을 확인할 수 있었다. 캡슐화 효율을 높일 것으로 예상되었던 역미셀 도입은 그 기여도가 낮거나 오히려 캡슐화 효율을 낮추었다. 마이크로캡슐의 수율은 공정 조건, 용액 조성 등과 상관없는 universal 함수로 표현하였는데, Ca > 20에서는 더 이상의 수율 증가가 관찰되지 않았다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제16권6호
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• pp.900-907
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• 2009

기능성 소재로서 알로에를 활용하여, 쉬폰 케이크를 개발하기 위하여 알로에 겔을 여러 농도로 첨가하여 쉬폰케이크를 제조하였다. 알로에 겔을 박력분 대비 20%, 40% 그리고 60%, 첨가하여 알로에 쉬폰 케이크를 제조한 후, 알로에 쉬폰 케이크의 품질 특성을 조사하였다. 중량은 대조군과 알로에 겔 첨가군간 유의적인 차이를 보이지 않았다. 높이는 알로에 겔 첨가군이 대조군에 비해 유의적으로 높이가 낮게 나타났다. 굽기 손실률은 알로에 겔 첨가량이 증가됨에 따라 감소하였고, 60% 알로에 겔 첨가군의 굽기 손실률이 유의적으로 가장 낮았다. 수분함량은 알로에 겔첨가군이 대조군에 비해 유의적으로 높았으며, 60% 알로에 겔 첨가군의 수분 함량이 가장 높았다. 기공의 크기를 관찰한 결과 60% 알로에 겔 첨가군의 기공이 가장 작았다. 그리고 crumb의 색은 알로에 겔의 첨가량이 증가함에 따라 흰색이 강해졌다. 대조군의 L(Lightness) 값은 알로에 겔 첨가군 보다 낮았다. a value(Redness)는 알로에 겔 함량이 증가함에 따라 함께 증가하였다. 40% 알로에 겔이 첨가된 케이크의 b value(Yellowness)만이 대조군보다 유의적으로 높았다. 다른 군의 b value는 대조군과 차이를 보이지 않았다. 모든 군의 경도는 대조군보다 유의적으로 낮았다. 대조군의 부착성이 다른 군에 비해 가장 낮았다. 탄력성은 군간 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 응집성은 알로에 겔 40% 첨가군이 대조군과 알로에 겔 20% 첨가군에 비해 유의적으로 낮았다. 대조군의 검성과 씹힘성은 알로에 첨가군에 비하여 유의적으로 높았다. 케익의 노란색은 알로에 겔 60% 첨가군에서 가장 낮았다. 또한, 알로에 겔을 첨가한 경우 기공의 크기가 감소하였다. 외관의 전체적인 선호도는 군간 유의적인 차이를 보이지 않았다. 비록 알로에 냄새는 알로에 겔 처리군과 대조군 사이에 유의적인 차이를 보이지 않았으나, 냄새 선호도는 알로에 겔 60% 첨가군이 다른군에 비해 유의적으로 낮았다. 맛 선호도, 촉촉함 그리고 질감 선호도는 군간에 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 알로에 겔 40% 와 60% 첨가군이 유의적으로 높은 조밀도를 나타내었다. 전체적인 선호도는 60% 알로에 겔 첨가군이 다른 군에 비해 유의적으로 낮았다. 결론적으로, 알로에 겔을 쉬폰 케이크에 첨가하여 제품 제시 밀가루 대비 40% 이하로 첨가하는 것이 바람직함을 알 수 있었다.

• 한국균학회지
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• 제26권2호통권85호
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• pp.265-274
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• 1998

목질진흙버섯(Phellinus sp.) 자실체의 인공재배를 위한 기초자료마련의 일환으로 자실체로부터 순수분리한 상황속의 한 균주를 이용하여 참나무 (Quercus aliena), 뽕나무(Morus alba) 및 오리나무(Alnus japonica)의 3종 톱밥기질에 따른 균사생육의 최적조건을 반응표면분석방법으로 조사하였다. 균사생육에 영향을 미치는 3종의 독립변수(쌀겨첨가량, 배지의 초기 pH 및 수분함량)와 그 최적값을 검토한 결과, 쌀겨첨가량은 3종의 톱밥배지 모두에서 약 30%(w/w) 첨가시에 가장 좋았으며, 수분함량은 $65{\sim}70%(w/v)$ 범위 에서 좋았다. 배지의 초기 pH는 참나무와 뽕나무에서는 $pH\;5{\sim}6$, 오리나무 톱밥배지의 경우는 pH 6에서 가장 좋았다. 균사의 생육온도는 모든 톱밥배지에서 $25{\sim}30^{\circ}C$의 온도범위에서 좋았으나, 톱밥수종에 따른 차이를 보였다. 균사생육에 영향을 미치는 쌀겨첨가량$(X_1)$, 배지의 초기 $pH(X_2)$ 및 수분함량 $(X_3)$을 각각 종속변수로 하고, 균사의 생육길이를 독립변수(Y)로 하여 반응 표면분석한 결과, 참나무 톱밥의 경우, 쌀겨첨가량 31.01%(w/w), 배지의 PH 5.31, 그리고 수분함량 69.03%(w/v)에서 얻어졌으며, 이때 기대되는 균사의 생육길이는 8.32cm이었다. 특히, 쌀겨 첨가량$(X_1)$과 수분함량$(X_3)$)의 회귀계수가 높아, 이 변수들이 균사생육에 큰 영향을 미침을 알 수 있었다. 뽕나무 톱밥배지의 경우, 쌀겨첨가량, 배지의 초기 pH 및 수분함량의 정상점은 각각 28.77%(w/w), 5.28및 69.8%(w/v)로, 예측되는 균사의 생육길이는 7.60 cm이었다. 오리나무 톱밥 배지의 정상점은 쌀겨첨가량 28.74%(w/w), 배지의 pH 6.04및 수분함량 66.96%(w/v)으로, 이때, 예상되는 균사의 생육길이는 5.38cm이었다. 이상의 결과로부터 목질진흙버섯의 균사 생육과 독립변수들 사이에는 상관관계가 높았고, 쌀겨첨가량과 배지의 초기 pH가 수분함량보다 균사생육에 더 큰 영향을 미쳤으며, 목질진흙버섯의 균사 생육을 위한 최적의 톱밥 수종은 참나무(Quercus aliena)>뽕나무(Morus alba)>오리나무(Alnus japonica)의 순이었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제21권3호
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• pp.170-179
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• 2012

시판중인 여섯 가지 종류의 코이어 자루배지에 세 가지 전처리 방법을 실시하고, 처리 과정에서 생성되는 배액을 분석함으로써 경제적이며 간단하게 칼륨과 나트륨을 제거할 수 있는 전처리 방법을 구명하고자 2차에 걸쳐 실험을 수행했다. 1차 실험에서는 시판중인 코이어 자루 중에서 전처리가 되었고, 농가에 많이 보급된 6가지 배지를 선정하여, 7일간 물로 씻는 처리(W7S0), 물로 3일간 씻고 배양액으로 4일간 씻는 처리(W4S3), 배양액으로 7일간 씻는 처리(W0S7)의 세 가지 전처리를 했다. 2차 실험에서는 Bio Grow와 coco Mix 배지를 대상으로 1차 실험과 동일한 방법으로 재현성을 확인했다. 실험결과 pH의 안정화에 좋은 전처리 방법은 W4S3 처리와 W0S7 처리였다. EC는 세 처리 모두에서 4일차가 되면 공급 EC와 같은 1.0 이하로 안정되었다. 배액의 이온은 W7S0에서는 처리 3~4일 이후에 안정화 되지만 대부분의 이온들이 용탈되어 Ca와 Mg의 부족이 발생했고, 4일 이상을 씻는 것은 물의 낭비로 판단되었다. W0S7에서는 배지의 안정화는 W4S3 처리와 유사했으나 배양액으로 7일간 씻어주는 것은 경제적으로 손실인 것으로 사료된다. 두 가지 배지를 사용한 재현성 실험에서도 비슷한 결과를 보였다. 따라서 농가에서 사용하기에 가장 간단하고 경제적인 전처리 방법은 물로 3일간 씻어준 후 배양액으로 1일간 포수시킨 후에 정식하는 방법으로 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제18권2호
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• pp.171-177
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• 2011

더덕의 유용성을 입증하기 위하여 더덕의 기능성과 더덕이 첨가된 청국장의 품질을 조사하였다. 70% 에탄올에서 추출한 더덕 추출물의 DPPH radical 제거능이 물 추출물보다 높았다. Salmonella typhimurium TA 98을 이용하여 직접 변이원에 대한 항변이원성 시험을 하였다. 200, 1,000, 2000, 3,000, 4,000 ug/plate의 에탄올 더덕 추출물에 대한 항돌연변이원율이 5.75, 31.38, 34.75, 53.50과 83.75%였으며 물 추출물보다 2배 이상 높았다. 청국장 제조에 더덕 함량을 5, 10, 15 및 20% (w/w)로 달리하여 첨가 제조한 청국장에 대하여 이화학적 및 관능적 검사 등의 품질에 미치는 영향을 조사하였다. 청국장 제조에 사용한 균주는 재래식 메주에서 ${\alpha}$-amyalse, ${\beta}$-amylase 및 산성 protease 활성이 우수한 것으로 선정된 Bacillus sp. B-3이다. 숙성 중 아미노태질소 함량을 조사한 결과 10% (w/w) 더덕 함유 청국장이 다른 처리구에 비해 가장 많이 생성되고 있었다. 한편, 더덕 함량이 15% (w/w) 이상 함유된 더덕 청국장에서는 아미노태질소 함량이 감소하는 경향을 보여 더덕 함량이 된장 중의 Bacillus sp. B-3의 생육에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 색도에서는 더덕 함량이 높을수록 L-값이 감소하는 것으로 나타났다. 더덕 10% (w/w)가 첨가된 청국장이 기호도 측면에서 다른 처리구에 비해 우수한 것으로 나타났다.

• 공업화학
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• 제8권4호
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• pp.582-588
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• 1997

고체산 촉매인 헤테로폴리산 촉매를 이용하여 대기오염 방지를 위한 옥탄가 향상제인 TAME, ETBE 및 MTBE 합성반응에 대한 실험을 고정층 상압유통식 반응장치에서 수행하였다. 일반적으로 TAME, ETBE 및 MTBE 합성반응에서 헤테로폴리산에 hetero원자와 poly원자를 치환시켜 비교한 결과, 배위된 poly원자가 W, hetero원자가 Si인 $H_4SiW_{12}O_{40}$ 촉매의 활성이 가장 우수하였고, 또한 치환된 금속에 따라 촉매의 활성이 달랐으며 이는 촉매의 산성질과 관련이 있음을 알 수 있었다. 헤테로폴리산 촉매를 이용한 합성반응에서 TAME 경우는 $FeHPW_{12}O_{40}$과 $K_3PM_{o12}O_{40}$이 비교적 활성이 좋았으나, ETBE나 MTBE 경우에 비해서는 다소 활성이 낮았다. 그리하여 본 연구에서는 활성이 좋은 헤테로폴리산 촉매들을 선정하여 각각에 대하여 1:1로 다음과 같이 혼합하여 $H_4SiW_{12}O_{40}$ : $Sr_2SiW_{12}O_{40}$, $H_4SiW_{12}O_{40}$ : $NaH_2PW_{12}O_{40}$, $Fe_{1.5}PW_{12}O_{40}$ : $Mg_2SiW_{12}O_{40}$ 및 $Mg_2SiW_{12}O_{40}$ : $Ba_2SiW_{12}O_{40}$ 실험한 결과, 혼합촉매들이 각각의 단일성분 촉매때보다 TBA의 전화율과 ETBE나 MTBE의 선택율이 더욱 향상되었음을 알 수 있었다.

• 한국식품영양학회지
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• 제16권2호
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• pp.146-151
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• 2003

황기, 당귀, 천궁, 감초, 구기자를 28:20:18:18:16(w/w)의 비율로 혼합하여 추출, 농축과정을 거쳐 50Brix 농도의 한약재 추출물 37.28%(w/w)를 얻었다. 이 추출물을 동물사육용 사료에 0∼5%(w/w) 혼합하여 냉동건조시켜 사료를 조제한 다음 실험용 동물인 쥐에게 4주간 취식 시킨 후 혈장 중성지 질, 총콜레스테롤, 인지질 농도변화 및 혈장 포도당과 혈장, 췌장, 근육조직의 인슐린 농도변화를 측정한 결과는 다음과 같았다. 즉, 혈장지질 농도는 한약재 추출물의 처리량이 증가할수록 상대적으로 농도저하 효과가 인정되었고 3%(w/w) 처리군에서 중성지질, 총콜레스테롤 및 인지질 함량이 각각 8.62%, 2.81% 및 2.11% 감소하였다. 혈장 포도당 농도도 거의 유사한 효과를 나타내어 3%(w/w) 처리군에서 3.61%의 감소효과를 보였으나 혈장, 췌장, 근육조직에서의 인슐린 농도는 증감을 반복하여 뚜렷한 효과를 입증하기 어려운 수준이었다. 이러한 결과는 실험동물 자체에 당뇨를 의도적으로 유발시키지 않은데 기인하는 현상의 일부인 것으로 판단된다.

• 한국축산식품학회지
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• 제29권2호
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• pp.143-150
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• 2009

Kefir 제품으로부터 분리한 Str. thermophilus LFG를 이용하여 산양유 발효유를 제조하고, 이의 다당체를 이용하기 위하여 발효조건 및 다당체의 특성을 조사한 결과는 다음과 같다. 배양온도에 따른 Str. thermophilus LFG로 제조한 발효물의 CEPS 생산성은 저온$(30-35^{\circ}C)$에서 보다 고온$(40-45^{\circ}C)$배양에서 높았으며, 점도는 우유발효물이 산양유 발효물 비하여 다소 높았지만, CEPS의 생성량은 우유 발효물(4.06-4.46g/L)에서 보다 산양유 발효물(4.74-5.30g/L)에서의 생산성이 높았다. 당류에 따른 CEPS생성량은 무첨가구에 비하여 glucose 3% 첨가구가 14-21%, sucrose 3% 첨가구가 4-16% 상승효과를 보였으며, fructose 3%의 경우는 첨가효과가 나타나지 않았다. 우유 발효물 및 산양유 발효물로부터 분리한 상등백과 CEPS의 전자공여능을 확인한 결과 우유 발효물의 상등액과 CEPS가 산양유 발효물의 상등액과 CEPS 보다 유의적으로 높은 전자공여 효과를 나타내었다. 우유 및 산양유 발효물로부터 CEPS를 각각 분리하여 아미노산의 조성을 비교 분석하였을 때 전체적으로 산양유에서 분리한 CEPS에서 비교적 높은 아미노산 함량을 보였다. 산양유 발효물로부터 분리된 crude exopolysaccharide(CEPS)의 탄수화물함량은 37%, 단백질 함량은 63%이었으며, 구성 당을 분석한 결과, glucose 56.45%, galactose 42.35%, fucose 0.27%(w/w)와 amino sugars로는 galactosamine 1.37%, glucosamine 1.09%를 함유하였다.