본 연구에서는 소수다공성 중공사막을 이용한 분리막 접촉기를 이용하여 바이오가스 내 이산화탄소를 제거하여 연료로 사용할 수 있는 고순도 바이오메탄을 생산하고자 하였다. 분리막 접촉기는 다공성 분리막의 세공을 통하여 기/액접촉이 효율적으로 이루어지므로 흡수법에 비해 작은 장치규모로도 바이오가스 정제가 가능하며, 기체와 액체의 직접접촉을 통해 흡수제에 대한 용해도가 큰 기체성분을 제거하기 때문에 빠른 물질전달 속도를 갖는 장점이 있다. 본 연구에서는 폴리프로필렌 중공사막을 이용하여 분리막 접촉기 모듈을 제작하여 시험하였다. 바이오가스 정제를 시험하기 위해 모델가스를 이용하였으며, 기체 유량, 액체 유량, 접촉기 모듈 형태, 운전압력을 변화시키며 시험하였고, 이를 통해 최적의 분리조건을 탐색하였다.
본 연구에서는 연화 열수 및 에탄올 추출물의 3T3-L1 지방세포 분화 및 ROS생성 저감효과를 구명하기 위하여 3T3-L1 전지방세포 분화과정 중 연화 열수 및 에탄올 추출 물에 의한 지방축적과 ROS 생성을 관찰하였다. 연화 열수 및 에탄올 추출물은 XTT assay에서 100, 200 및 400 μg/mL 농도에서 세포 독성을 보이지 않았다. 지방세포 분화 중 세포 내 지방축적 및 ROS 생성량을 비교한 결과, 연화 열수 및 에탄올 추출물을 처리한 지방세포의 경우 지방축적량과 ROS 생성량 모두 유의적으로 억제되는 것으로 나타났다. 특히 연화 열수 및 에탄올 추출물을 처리함으로써 지방세포 분화와 관련된 전사인자인 PPARγ, C/EBPα 및 aP mRNA의 발현을 유의적으로 감소시켰으며, ROS의 생성과 관련이 있는 주요 유전자인 NOX4 및 catalase의 유전자발현 또한 유의적으로 감소하였다. 이 결과를 통해 연화 열수 및 에탄 올 추출물이 3T3-L1 지방세포 내 중성지방의 축적 억제 효과와 더불어 ROS 생성 억제에 효과적으로 작용함을 확인 하였다. 따라서 연화 열수 및 에탄올 추출물은 비만과 같은 대사증후군 관련 질환의 개선을 위한 천연물 기능성 소재로 의 활용이 기대된다.
본 연구는 연화 및 연화주에 대한 식품학적 기초자료를 제공하고자 연화 및 연화주의 영양성분, 항산화성분 및 다양한 모델에서의 항산화활성을 평가하였다. 연화 및 연화주의 수분함량은 각각 85.90 및 92.87%이었고, 조회분 함량은 1.04 및 0.15%, 조단백질 함량은 1.91 및 1.70%, 조지방 함량은 0.30 및 0.11%, 탄수화물 함량은 10.85 및 5.17%이었다. 연화 및 연화주의 총 아미노산 함량은 각각 2,168 및 6,341 mg/kg 이었고 필수 아미노산은 각각 485 및 2,246 mg/kg으로 전체 아미노산 함량의 약 26.0 및 35.4%이었다. 연화에는 fructose가 0.14 g/100 g 함유되어 있었고 연화주에는 glucose 1.85 g/100 g이 함유되어 있었으며 지방산 조성은 연화의 경우, palmitic acid(C16:0)가 약 38.63%로 가장 높았고, 연화주의 경우 oleic acid(C18:1n9c)가 약 76.24%의 비율로 가장 높았다. 무기질 함량은 연화(390 mg/100 g) 및 연화주(27.40 g/100 g)에서 모두 K이 가장 높았다. 유기산 함량은 연화에서 citric acid(2,222 mg/kg)가 가장 많았고, 연화주는 lactic acid(5,427.90 mg/kg)가 가장 많았다. 한편, 연화에탄올 추출물 및 열수 추출물의 항산화활성은 연화주 동결건조물에 비해 높았으며 이는 총 페놀 함량의 결과와 유사한 경향을 나타냈다. ORAC value는 연화 에탄올 추출 및 열수 추출물에서 각각 272.9±7.6 및 275.3±2.6 mM TE/g을 나타낸 반면, 연화주 동결건조물에서는 11.5±0.4 mM TE/g로 나타났다. 이상의 연구 결과로부터 연화 추출물은 다양한 항산화 평가모델에서 항산화 활성을 나타내었으며 전통방식에 의해 제조된 연화주의 항산화 활성은 연화에 함유된 일부 항산화 성분의 침출에 기인된 것으로 사료되며, 연화추출물 및 연화주는 체내 산화적 스트레스 저감에 일부 도움을 줄 것으로 판단되었다.