The study was conducted to identify the anti-inflammatory and anti-cancer effects in sprouts of mouse-eyed bean (Rhynchosia nulubilis), ginseng (Panax ginseng), perilla (Perilla frutescens), broccoli (Brassica oleracea var. italica), and lettuce (Lactuca sativa) grown with organic germanium concentrate. Western blot analysis was performed to assess the antiinflammatory activity of the extract. All extracts exhibited noticeable anti-oxidant activity, indicating a significant correlation between the germanium content and anti-oxidant activity (p<0.05). In particular, rat-eyed bean sprouts with the highest germanium content showed significant anti-inflammatory activity (p<0.05) by significantly inhibiting the expression of the inflammatory complexes, NLRP3, cytokines IL-1β and caspase-1. Ginseng and broccoli sprouts showed strong anti-cancer properties and had high anti-oxidant effects (p<0.001). Germanium-concentrated water allows the mass production of agricultural products containing high concentrations of organic germanium. Agricultural produce grown with germanium concentrate add organic germanium to various physiological active ingredients, increasing the anti-oxidant and anti-cancer effects. These results strongly suggest that agricultural products containing high germanium concentrations can be used as novel health supplements to improve health.

ultrafiltration, diafiltr바이오의약품 중에서도 항체의약품의 수요가 증가함에 따라 항체를 상업용으로 개발하기 위한 연구가 활발히 진 행되고 있다. 항체의약품의 제조공정 중 downstream 공정은 의약품 성능에 직접적으로 영향을 미치기 때문에 중요하게 다뤄 지며, 본 총설은 그 중에서도 농축 및 제제화를 목적으로 행해지는 한외여과 및 정용여과 공정에서 사용되는 한외여과막의 주요 제품 및 공정 특성을 살펴보고, 최근 연구 동향에 대해 소개하고자 한다.ation, concentration, formulation, antibody-based therapeutics

The objective of this study was to investigate the quality characteristics of Cheongsoo wine using freeze concentration fermented with 5 kinds of yeast strains (Saccharomyces cerevisiae EJ18, EJ30, HK22, HK32 and Fermivin). We compared the characteristics, volatile flavor component and physiological activity of 5 wines. The freeze concentration can increase the sugar concentration in grape juice by reducing its water content and the alcohol content of freeze-cententrated Cheongsoo wines ranged between 15.0~15.8%. The pH of wines ranged from 2.92 to 2.94 and the total acidity and soluble solid of wines ranged from 12.40~13.27. °Brix. The major organic acid in the wines was tartaric acid (4.49~5.11 mg/mL) and malic acid (7.00~7.97 mg/mL). It contains higher functional compounds in wine fermented with yeast (EJ18, EJ30, HK22, HK32) than wine fermented with fermivin. α-glucosidase and tyrosinase inhibitory activity had the highest values (78.87% and 62.25%) in wine fermented with HK22 and EJ18 yeast, respectively. 16 volatile flavor compounds (alcohols, esters, ketones, acids, and others) were detected in the Cheongsoo wines by freeze concentration. These results provide useful information that the quality characteristics of wine developed by the freeze-concentration method using grapes cultivated in Korea.

This study aims to analyze the cooking and sensory characteristics of noodles to which different types and amounts of apples were added. Apple noodles were made by the addition of apple flour and apple concentrate to wheat flour in proportions of 0, 5, 10, 15, and 20%, respectively. Cooking time, weight after cooking, water loss after cooking, and rehydration rate were analyzed as cooking characteristics. Hardness, adhesiveness, cohesiveness, springiness, and chewiness were measured as texture characteristics, whereas sensory evaluation was performed on the appearance, color, taste, aroma, texture, and overall preference of noodles. The cooking time decreased as the amount of apple added increased, and the weight after cooking, water loss after cooking, and rehydration rate increased. The hardness and chewiness were decreased and the adhesiveness was increased as the amount of apple added was increased. The sensory test of apple noodles showed a higher score in taste and overall preference than that of the control. Furthermore, the addition of apples tended to produce a high score in all sensory tests, indicating that the addition of apples has a good effect on the quality of noodles. In particular, the addition of 10% apple concentrate showed high scores in all the tested characteristics.

중국산과 국내산 홍삼 농축액의 혼합비율에 따는 원산지 판별 가능성을 검토하기 위해 전자코를 이용하여 향기 패턴을 분석하였다. 중국산 홍삼 농축액과 국내산 홍삼 농축액의 원산지 판별이 가능하였고 중국산 홍삼농축액의 혼합비율이 증가할수록 검출되어지는 향기 성분의 패턴은 감소하는 경향을 나타내었다. Frequency pattern, derivative pattern을 Vapor printTM 으로 도형화 하여 비교한 결과 서로 다 른 패턴을 보여주어 중국산 홍삼 농축액 첨가비율에 따른 차이는 물론 원산지의 차이도 뚜렷하게 나타났다.

The purpose of this study was to investigate the quality characteristics and volatile flavor components of Doonuri wine, using freeze concentration. The freeze concentration can increase the sugar concentration in grape juice by reducing its water content. In this study, after eight days od fermentation, the alcohol content of freeze-concentrated Doonuri wines was 12.5~14.1%. The pH of the wine was 3.42~3.50 and the total acid content was 0.68~0.94 g/100 mL, respectively. The brghtness of freeze-concentrated Doonuri wines was 19.28~54.42, the redness was 41.98~49.58, and the yellowness was 36.16~42.36. The organic acid analysis of Doonuri wines was that most of the organic acids contain tartaric and malic acid. By using freeze concentration with grape juice, significant increase in the total polyphenol content of Doonuri wines was 122.40~137.26 mg/mL, the total anthocyanin content was 117.06~ 118.40 mg/L and the tannic acid content was 66.23~83.70 mg%. In GC/MS analysis, the volatile flavor component analysis of Doonuri wines identified six alcohols, five esters, two ketones, on acid, two alkanes, and four other compounds.

Water resources are the most important resources for all living things on the earth to grow and reproduce, and sustain agricultural, industrial, household, recreational and environmental activities. Since 97% of these water resources is a seawater, desalination is a practical choice of many water-poor countries. Currently MSF (multistage flash evaporation) and RO (reverse osmosis) that need 25 kWh and 4kWh per m3 of fresh water although thermal methods need 718kWh and pressure based-RO 1kWh. This work focuses on how to estimate highest osmotic pressure of many aqueous saturated solutions such as NaCl and fuel ethanol that reaches 343.07 bars of 26.47%, over 5000 bars, respectively. This work shows that Lewis equation (1908) fits within 10% of OLI pressure and the modified estimation of Chang (1983) within 1% accuracy.

본 실험에서는 조류 제거 및 농축을 위해 Silicon Carbide(SiC) 재질의 침지형 세라믹막을 적용하여 운전 특성을 평가하고자 하였다. SiC 세라믹막은 막표면이 음전하를 띄어 음전하를 띄는 조류 제거에 적용이 가능하고 고유량으로 역세척(Backwashing)을 할 수 있어 고농도의 조류 농축시에도 적용이 가능하다. 역세척 유량과 역세척 시간, 역세척수 수온, 역세척수에 차아염소산나트륨 주입 유무, 여과/역세시 air scrubbing 유량에 따라 역세척 효율을 평가하였으며 Jar test를 통해 선정한 농도로 응집제 주입 유무에 따라 운전 특성을 비교하였다. 또한 동일한 조건에서 세라믹막과 유기막의 운전 특성과 비교하였다. 본 연구는 환경부의 “환경정책기반공공기술개발사업”으로 지원받은 과제입니다.

최근 국내에서 세계 최초로 개발한 SWRO-PRO 복합해수담수화 시스템은 압력지연삼투(PRO) 기술을 활용하여 역삼투(SWRO) 해수담수화 플랜트에서 발생하는 고염도 농축수의 삼투에너지를 회수하는 기술이다. 고염도 농축수와 저염도 하수처리수를 각각 PRO 시스템의 유도용액과 유입수로 사용하며, 두 용액의 농도차에 의해 발생되는 삼투에너지를 압력교환장치(isobaric pressure exchanger)를 통해 회수하여 SWRO 고압펌프에서 필요한 에너지를 줄이거나, 터빈 형태의 에너지 회수장치(Pelton turbine)를 통해 전력을 생산하는 기술이다. PRO 시스템을 통해 회수된 에너지는 해수담수화 운영비를 절감하는데 기여하고, 고농도 농축수의 희석 방류로 해양생태계 영향을 최소화 시킬 수 있다.

Membrane filtration has been considered as an promising harvesting technology in the fields of microalgal biorefinery to produce biofuels and valuable chemicals from microalgal biomass. For developing the effective membrane-based harvesting process to produce highly concentrated biomass, membrane fouling should be controlled because it leads to not only reduced filtration rate but also insufficient reachable concentration of harvested biomass for downstream process. For that, a dynamic filtration using a rotating disk was evaluated in this study, efficiently generating high shear flow near the membrane surface by an independently moving part. It was demonstrated to achieve feasible filtration performance even under high biomass concentration with complete biomass recovery and moderate energy consumption observed.

본 연구에서는 상용화 된 piperazine 기반 NE70 및 m-phenylene diamine 기반 NE90 나노여과막을 15 wt% 황산 수용액 조건에서 산 노출 뒤의 표면 특성평가를 통해 분리막의 내산성 평가를 진행하고자 한다. 표면 특성 평가(SEM/FT-IR/ToF-SIMS 등)를 통해 piperazine 기반 분리막이 낮은 내산성을 가짐을 확인하였다. 이러한 특성을 이용하여, piperazine 기반 NE70 분리막을 황산에 후처리를 하게 될 경우 분리막 기공을 조절할 수 있음을 확인하였으며, 최적화된 후처리 조건에서 서로 다른 분자량을 가지는 erythromycin (Mw ~ 734 Da) 과 vancomycin (Mw ~ 1486 Da) 항생제를 농축시키는 공정에 응용하였다.

단수수(Sorghum bicolor (L.) Moench)는 1년생의 화본과 C4식물로서 바이오매스 생산량이 많고 당 함량이 높아 에탄올 생산에 유리한 작물로 알려져 있으며, 우리 나라에서는 주로 당 원료 작물로 육종 및 재배 연구를 하여 오다가 2008년 이후 바이오에탄올 생산연구를 시작하여 농촌진흥청에서 바이오에탄올 생산용 품종 ‘초롱’을 육성하였고(’12), 줄기는 물론 곡실도 에탄올 생산에 이용하기 위한 연구가 수행되었다. 일본 오카나와 흑당(사탕수수)과 같이 지역특화된 천연 감미소재 개발로 토종 단수수의 이용확대를 위한 천연당의 기초자료로 제공하고, 당을 이용한 새로운 가공품 개발로 토종자원의 보존에 기여하고 신소득 창출에 기여하고자 본 연구를 실시하였다. 단수수 1차 착즙액의 색상 및 풋내를 제거하기 위하여 No.2 여과지를 이용하여 감압여과를 하여 시럽을 만들기 위한 재료로 사용하였다. 감압여과 전후의 차이로는 단수수 착즙액 여과전에는 초록색을 띄지만 여과후에는 황색계열의 색상으로 연해지면서 명도(L)는 높아지고, 적색도(a)와 황색도(b)는 낮아졌다. 당도, 염도는 증가하고, 산도는 약간 낮아졌으며 탁도는 현저히 감소하였다. 단수수 100g당 영양성분을 국가표준성분표 제8개 정안의 사탕수수, 설탕과 비교하여 보면 단수수는 사탕수수와 같이 액상상태이므로 열량은 낮고 칼슘 31mg, 칼륨 447mg, 나트륨 11.7mg, 마그네슘 21mg 등의 각종 무기질이 다양하며, 총식이섬유는 0.13~0.15%였고, 주요 당원은 glucose 6.8~7.0%, fructose 7.6~7.9%로 구성되었으며 16°Brix 이었다. 농축온도(55~100°C)에 따른 단수수 시럽의 품질 변화는 농축온도가 낮을수록 농축시간이 늘어나고 회수량이 적었으며, 100°C에서 시간은 단축되지만 카라멜화가 발생하여 명도(L), 적색도(a), 황색도(b)가 낮아졌다. 최종 농축농도를 50~80°Brix가 되도록 농축하였을 때 70˚Brix 이상에서는 회수량이 비슷하였고, 최종농도가 높아질수록 농축시간은 길어지고, 점도도 증가하였고 색도(L, a, b값)도 증가하였다.

본 연구에서는 홍삼농축액의 유화특성을 조사하였다. 먼저, 홍삼농축액의 표면활성능을 조사 하였으며, 이어서 홍삼농축액 유화액을 제조하고 이의 이화학적 성질을 조사하였다. 홍삼농축액의 물/기 름 계면에서 계면장력은 홍삼농축액 농도의 증가와 더불어 감소하였다. 홍삼농축액을 이용하여 유화액을 제조한 결과, 첨가 농도의 증가와 더불어 유화 지방구 크기는 감소하였으며, 홍삼농축액 농도가 3.5 wt% 이상일 경우 일정한 지방구 크기(d43 ≒ 0.39 μm)의 안정한 유화액을 형성하였고, separation analyzer(LUMiFugeⓇ)를 이용한 유화안정도 평가 결과에서도 이와 유사한 안정도 변화 경향을 확인할 수 있었다. 또한 홍삼농축액 유화액 중 지방구 크기는 pH 및 NaCl 농도변화에 의존하였는데, pH가 감 소함에 따라 지방구 크기는 증가하고 음의 제타전위 값[-67.0 mV (pH 9.0) → + 2.1 mV (pH 2.0)]은 낮아지는 경향을 보였으며, NaCl 농도(0.1 M → 0.5 M)가 높을수록 지방구 크기는 증가하였다. 본 실 험을 통해 홍삼농축액의 유화능을 확인할 수 있었다.

The problem of disposal of brine due to increased MD/RO desalination plant has recently become a big social issue. The chlor-alkali process through electrolysis of brine has been studied as a method to overcome this problem. In order to increase the electrolysis efficiency, a pretreatment process for removal of hard substances must be preceded. In this study, we investigated the mechanism of removal of hardness through chemical precipitation. As a result, Ca was greatly influenced by addition of Na2CO3, and Mg was strongly influenced by pH. Also, the addition of NaOH and Na2CO3 enabled simultaneous removal of Ca and Mg, and showed a removal efficiency of 99.9% or more. Finally, the residual concentrations of Ca and Mg in the brine after the reaction were 0.14 and 0.13 mg/L, respectively. Saturation index was calculated using Visual MINTEQ 3.1, and solid phase analysis of the precipitate was performed by FE-SEM and PXRD analysis. It was confirmed that precipitate formed by the formation of calcite and brucite.

셰일가스전 폐수는 총용존고형물이 10에서 200g/L로 높아 기존의 역삼투 공정으로 처리하기에 기술적 한계가 있다. 본 연구에서는 정삼투막을 이용한 고염폐수(TDS 70g/L) 농축을 다루고 있다. NH3-CO2 기반의 유도용액을 사용하여, 8인치 나권형 정삼투 모듈의 배열에 따른 농축 효율을 연구하였다. 유도용액 공급이 원활하면서 공급수 농축율을 높이기 위한 조건을 파악하기 위해 공급수 및 유도용액의 흐름을 직렬 및 병렬 연결을 적용하였다. 정삼투 모듈 개수 증가에 따른 성능 영향을 실험함으로써 정삼투 시스템 디자인에 활용 가능한 결과를 도출하고자 하였다. 정삼투 모듈에서 NH3-CO2 유도용액 염 역확산과 공급수염 제거율을 측정함으로써 정삼투 시스템 운영상 문제점 및 해결방안을 제시하고자 한다.