Phenylethanol (PhE)에서 야기되는 피부 부작용 문제를 극복하기 위한 대안으로 phenylethanol galactoside (PhE-gal)에 대하여 연구하였다. 그 중에서도 대장균 효소 β-galalactosidase (β-gal)을 이용하여 PhE로부터 PhE-gal를 합성하는 반응의 최적 조건에 대하여 조사하였다. 그리고, 용매 분획연구를 수행하여 PhE-gal의 특성도 조사하였다. 반응조건 중에서 반응액의 β-gal 농도, PhE 농도, 반응액의 pH, 그리고 온도에 대하여 조사한 결과, 최적 β-gal의 농도는 0.45 U/ml, 최적 반응물 PhE의 농도는 1.0%, 최적 반응액의 pH는 8.0, 최적 반응온도는 40℃ 였다. 그리고, 최적 반응조건에서 48 시간까지의 반응을 관찰하였는데, 약 81.9 mM의 PhE로부터 약 47.4 mM의 PhE-gal이 합성되었고, PhE로부터 PhE-gal로의 전환수율은 약 57.9% 정도였다. 또한, PhE와 PhE-gal이 포함된 반응물을 용매 EA와 MC로 분획한 결과, 물 층으로 대부분의 PhE-gal이 분획 되었고, 용매 층으로는 PhE가 분획 되었다. 그러나, 물 층으로의 PhE-gal의 분획이 용매 MC를 사용할 때, 더 분명하고 명확하게 나타났으며, 용매 EA를 이용한 분획에서는 명확히 물 층으로 PhE-gal이 분획 되지 않았다. 앞으로, PhE-gal을 화장품에 사용할 수 있는 첨가물(방부제)로 개발하기 위한 후속연구를 계속 진행할 예정이다.

축산 폐수는 고농도의 영양염류와 중금속을 함유하고 있어, 배출될 때 수질을 악화시킨다. 기존 처리 기술과 비교하여 bioremediation은 축산 폐수 처리에 유능하다. 특히, 미세조류는 오염물질 제거에 잠재력을 가지고 있다. 본 연구에서는 Ankistrodesmus bibraianus를 이용하여 축산 폐수 내 영양염류 (질소 (N), 인 (P))와 중금속 (구리 (Cu), 아연 (Zn))의 제거 가능성을 평가하고, A. bibraianus의 최적배양조건을 확립하였다. 연구결과, 최적 배양조건은 28°C, pH 7, 광주기는 14 : 10 h로 설정되었다. N과 P의 단일 처리구 (500, 1,000, 5,000, 10,000 mg L-1)에서 제거효율은 각각 22.9~80.6%와 11.9~50.0%였다. 또한, N과 P의 복합 처리구에서 제거효율은 각각 16.4~58.3%와 7.80~49.8%였다. Cu와 Zn의 단일 처리구 (10, 30, 50 mg L-1)에서 제거효율은 각각 15.5~81.5%와 6.28~34.3%였다. 유사하게, Cu와 Zn의 복합 처리구에서 제거효율은 각각 16.7~74.5%와 5.58~27.5%였다. 또한 영양염류 (N 및 P)와 중금속 (Cu 및 Zn)의 성장 및 제거효율을 축산 폐수에 적용할 수 있음을 나타냈다. 본 연구의 결과에 따르면 A. bibraianus는 축산 폐수 내 영양염류와 중금속 제거에 이용할 수 있을 것으로 사료된다.

본 연구는 최적의 당화 조건을 구명하기 위해 양파즙과 양파박을 0, 10, 20%로 첨가했다. 처리별로 25, 30, 35℃에서 72시간 동안 당화시켰다. 35℃의 당화 온도에서 처리 24시간 후 양파즙 첨가 20%에서 13.2 ◦Brix, 양파박 첨가 20%에서 19.6 ◦Brix의 당도를 나타내었다. 그러나 관능 평가결과 처리 간에 크게 차이가 나지 않았다. 양파박을 사용한 양파 당화물이 염증 유발물질인 히스타민 방출량을 14% 억제하는 효과를 나타내었다. ELISA 분석 결과 양파당화물이 대조군에 비해 IL-8과 TNF의 방출을 보다 효과적으로 차단할 수 있었다.

In order to industrialization of the entomopathogenic nematode (EPN) isolated in Korea, it is necessary to switch to infective juveniles. Since the conversion to infective juveniles in the end of solid culture is important against the outside environment, it has a great influence on insecticidal efficacy and shelf life. We investigated whether the concentration of CO2 and NH3 at the end of the solid culture was artificially increased to affect the infective juvenile induction rate. Optimal exposure time for conversion to infective juveniles was 5 minutes for CO2 and 3 minutes for NH3. Optimal treatment time was 9 days after EPN inoculation for both CO2 and NH3. And optimum concentration was 80~90% for both CO2 and NH3 for EPN infective juveniles stage conversion.

본 연구는 최근 유용곤충으로 주목받고 있는 쌍별귀뚜라미의 생산 효율 증대를 위해 수행되었다. 이를 위해 부화율, 사육밀도에 따른 생존율, 산란온도에 따른 산란수을 조사하였다. 부화율은 상태습도 30%, 50%, 70% 및 90% 처리구에서 각각 42%, 66%, 82% 및 90%로 나타났다. 사육밀도는 150cm X 60cm X 50cm 용기에 3,000마리, 5,000마리, 10,000마리, 15,000마리, 20,000마리 처리구로 구분하여 수행하였으며, 30℃ 조건에서 부화한 유충이 성충까지 소요된 기간은 약 35일이었다. 생존율은 각각 34%, 31%, 28, 21% 및 18% 이었으며, 성충이 된 후 처리구별 생체 총 중량은 각각 858g, 1,257g, 2.778g, 3,091g 및 3,670g 으로 조사되었다. 산란수 조사는 20℃, 25℃ 및 30℃에서 30일간 조사하였으며, 평균 산란수는 각각 267개, 1,710개 및 1,042개이었다. 산란수 조사 30일 기간 중 10일간 평균 산란수는 각각 220개, 984개 및 647개로 82%, 57% 및 62%로 나타났다.

유전분석을 위해서, CTAB buffer를 이용하여 가시나무류 4종의 genomic DNA를 분리하였다. CTAB buffer를 이용하여 분리한 genomic DNA의 순도는 Edward buffer를 이용했을 때보다 더 높게 나타났다. 가시나무(Q. myrsinaefolia)로부터적정 순도 gDNA는 2% CTAB에 0, 1 또는 2% PVP가 첨가된 buffer를 이용했을 때 얻어졌다. 종가시나무(Q. glauca)로부터 1% CTAB buffer와 1% PVP를 첨가한 buffer를 이 용하여 얻은 gDNA 순도는 1.84±0.02(A260/280)였다. 참가시나무(Q. salicina)의 적정순도 gDNA는 2% CTAB와 1 또는 5% PVP가 첨가된 buffer를 이용하여 분리할 수 있었다. 2% CTAB와 2% PVP가 첨가된 buffer를 이용했을 때, 졸가시나무(Q. phillyraeoides)의 gDNA의 순도는 1.85±0.01(A260/280)였다. 18개 의 RAPD primer를 사용하여 PCR을 수행하였을 때, 가시나무에서는 15개 primer에 의해 53개의 다형질 DNA가 발견되었다. 종가시나무에서는 11개의 primer에 의해 40개의 다형질 DNA가 나타났다. 참가시나무의 경우 16개의 primer에 의해 50개의 증폭된 DNA밴드를 확인 할 수 있었다. 졸가시나무에서 14의 primer가 증폭반응을 일으켰고, 53개의 다형질 DNA가 나타났다. 이 결과들은 가시나무류의 유전분석에 이용할 수 있다.

본 연구는 표고균사체 발효 적하수오 열수 최적 추출조건 탐색을 목적으로 수행하였으며, 표고균사로 배양된 하수오의 독립변수로는 독립변수(Xi)로서 추출온도(X1), 추출시간(X2) 및 시료에 대한 용매비(X3)에 대한 실험범위를 설정하여 각각을 5단계로 부호화하였고 중심합성계획에 따라 16구로 설정하여 추출하였다. 또한 이들 독립변수에 영향을 받을 종속변수(Yn)로는 고형분 함량(Y1) 및 당도(Y2), TPC (total polyphenol contents, Y3), TFC (total flavonoid contents, Y4), ABTS cation radical scavenging activity (Y5), DPPH radical scavenging activity (Y6)으로 하였다. 고용분 함량 최대값과 최소값은 각각 31.99%와 16.84%로 나타났다. 이를 회귀분석한 결과 고형분 함량에 대한 모델식의 R2은 0.867로 나타났다. 당도는 7번(8 hrs, 85℃, 67 mg/mL)과 15번(6 hrs, 70℃, 100 mg/mL)시험구에서 3.0 brix로 다른 시험구에 비하여 높은 함량을 보였다. 항산화물질인 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 8번 시험구(8 hrs, 85℃, 40 mg/mL)에서 총 폴리페놀 함량이 30.40 mg GAE/g, 총 플라보노이드 함량이 146.50 mg QE/g으로 가장 높게 나타났으며, 16가지 시험구의 항산화 활성도 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량의 결과와 같이 8번 시험구(8 hrs, 85℃, 40 mg/mL)에서 가장 높은 활성을 보였다. 이상의 결과를 참조하여 표고균사체 발효 적하수오에 대한 열수 추출조건을 최적화할 목적으로 추출온도를 95℃로 고정하고 용매비와 추출시간에 대한 종속변수들의 contour map을 superimposing하여 추출물의 특성 중 생리활성물질 함량과 생리활성을 만족시켜주는 최적조건은 91.22℃에서 39.71 mg/mL 용매비와 7.72 추출시간으로 각각 분석되었다. 본 연구는 적하수오에 표고균사체를 배양한 후 생리활성이 우수한 원료를 추출 생산하고자 최적 추출조건을 확립하기 위하여 반응표면분석법을 활용하였다. 향후 생리활성부분에 대한 추가적인 연구가 이루어진다면 더욱 완성도가 높은 표고균사체 발효 적하수오 식품개발에 가능할 것으로 사료된다.

Response Surface Methodology (RSM) is a widely used statistical analysis for finding an optimal point of a response variable (dependent variable) in accordance with multiple explanatory variables (independent variable). We have previously used RSM to identify optimal temperature and humidity (represented by the amount of water spray) of the fresh forage system for maximizing the growth of barley after 6 days of seeding. Consequently, RSM demonstrated that the optimal growth condition of barley was 19.70 and 1.38 l/h. However, it was not proved by empirical result, we aimed to verify the RSM result through comparative experiments. Experiments were designed four trials with different conditions. The first trial represented optimal conditions obtained from RSM, i.e., 20 and 1.4(l/h), while the rest of trials represented; 1) 20 and 1.8(l/h), 2) 18 and 1.4(l/h), and 3) 23 and 1.4(l/h). After 6 days of seeding, the average barley weight of the first trial was 11,094 g which was the highest yield compared to other trials (10,101 g, 9,757 g, and 10,233 g). This result supports that the RSM successfully predicted the optimal growth condition to be applied for the fresh forage system.

Tremella fuciformis has about 40 species worldwide, and is widely distributed in the subtropical, tropical, and temperate regions. Tremella fuciformis is known to have been eaten by poppy in Chinese classics and has been a symbol of beauty since ancient times. In fact, it has been known that the extract of the Tremella fuciformis induces inhibition of melanin formation of the cells to have a skin whitening effect and to prevent wrinkles caused by UV stimulation damage, thereby improving wrinkles. Tremella fuciformis was first cultivated in Sichuan province, China, and is now cultivated in China and Southeast Asia. China has succeeded in large-scale artificial cultivation of Tremella fuciformis, but there is no research on mass artificial cultivation in Korea. Therefore, this study was carried out to develop standard cultivation technique for mass production of Tremella fuciformis. In order to select the optimal medium for Tremella fuciformis, five kinds of medium such as PDA, MCM, MEA, YM and CDA were used. Tremella fuciformis showed the best growth on PDA medium, and Annulohypoxylon stygium showed the best growth on MCM. The growth of Tremella fuciformis was good at pH 5 , and Annulohypoxylon stygium showed the best growth at pH 6. The optimum temperature for Tremella fuciformis and Annulohypoxylon stygium was 25 °C. Carbon source and nitrogen source were selected to establish optimal culture conditions.

Recently, the material industry in the world has started appreciating the value of new materials that can overcome the limitation of steel material. In particular, new materials are expected to play a very important role in the future industry, demonstrating superior performance compared to steel in lightweight materials and ability to maintain in high temperature environments. Carbon materials have recently increased in value due to excellent physical properties such as high strength and ultra lightweight compared to steel. However, they have not overcome the limitation of productivity and price. The carbon materials are classified into various composites depending on the purpose of use and the performance required. Typical composites include carbon-glass, carbon-carbon, and carbon-plastic composites. Among them, carbon-carbon composite technology is a necessary technology in aviation and space, and can be manufactured with high investment cost and technology. In this paper, in order to find the optimal conditions to achieve productivity improvement and cost reduction of carbon material densification process, the correlation between each process parameters and results of densification is first analyzed. The main process parameters of the densification process are selected by analyzing the correlation results. And then a certain linear relationship between major process variables and density of carbon materials is derived by performing a regression analysis based on the historical production result data. Using the derived casualty, the optimal management range of major process variables is suggested. Effective process operation through optimal management of variables will have a great effect on productivity improvement and manufacturing cost reduction by shortening the lead time.

For the development of processed food for hypoglcemia, it is important to construct model system to confirm factors that reduce the glycemic index in real food. This study was to investigate the relationship between the gel model system and real food the high amylose type of segoami using response surface methodology. The independent variables were concentration (X1; 10, 15, 20, 25, and 30%) and steaming time (X2; 30, 35, 40, 45, and 50 min). The predicted glycemic index (Y1) was analyzed as a dependent variable. The regression of pGI was 0.7343, indicating that the model fits the data well in the prediction test. The predict glycemic index of the gel was in the range of 71.38 ~ 83.78, depending on the gel preparation conditions and predicted optimum condition was 23.7% gel concentration and 43.8 minutes of gelatinization. The predict glycemic index of rice gel were decreased with an increase of gel concentration, rather than the steaming time. In order to confirm the effect on in vitro digestibility in real food, the real food (Garraedduk) was prepared by applying the optimal conditions. As a result, there was no significant difference between the predicted value (77.1) and the experiment value (76.6). This result showed that the in vitro digestibility in real food can be predicted by applying the gel model system.

본 연구는 옥상녹화를 비롯한 인공지반녹화에 활용 가능한 조경용 초화류의 원활한 생육을 위한 적정 관수 주기를 규명하고 옥상 조건에서 관수 필요 여부를 규명하고자 하였다. 옥상녹화에 적용 가능하며 관상가치가 있는 총 20종의 초본식물을 선정하여 녹화용 식물의 토양수분흡수특성을 알아보기 위한 시험과 관수주기에 따른 식물의 생육변화를 알아보기 위한 시험으로 나누어 시행하였다. 식물의 수분스트레스와 열스트레스를 최소화하기 위해서는 평균 4∼5일 이전의 관수 주기가 요구되며 식물의 원활한 생장과 이에 따른 환경적 효과를 위해서는 반드시 관수 관리가 요구된다고 판단되었다. 이러한 결과는 건축물이나 인공지반 녹화 시 기초자료로 활용하여 지속가능한 식재계획 수립에 도움이 될 것으로 기대되며, 향후 좀 더 다양한 녹화식물들에 대한 연구가 필요할 것으로 생각된다.

The aim of this study was to set up the optimal exposure condition according to detector type considering image quality (IQ) with radiation dose in chest digital radiography. We used three detector type such as flat-panel detector (FP) and computed radiography (CR), and charge-coupled device (CCD). Entrance surface dose (ESD) was measured at each exposure condition combined tube voltage with tube current using dosimeter, after attaching on human phantom, it was repeated 3 times. Phantom images were evaluated independently by three chest radiologists after blinding image informations. Standard exposure condition using each institution was 117 kVp-AEC at FP and 117 kVp-8 mAs at CR, and 117 kVp-8 mAs at CCD. Statistical analysis was performed by One way ANOVA (Dunnett T3 test) using SPSS ver. 19.0. In FP, IQ scores were not significant difference between 102 kVp-4 mAs and 117 kVp-AEC (28.4 vs. 31.1, p=1.000), even though ESD was decreased up to 50% (62.3 μGy vs. 125.1 μGy). In CR, ESD was greatly decreased from 117 kVp-8 mAs to 90 kVp-8 mAs without significant difference of IQ score (p=1.000, 24.6 vs. 19.5). In CCD, IQ score of 117 kVp-8 mAs was similar with 109 kVp-8 mAs (29.6 vs. 29.0), with decreasing from 320.8 μGy to 284.7 μGy (about 11%). We conclude that optimal x-ray exposure condition for chest digital radiography is 102 kVp-4 mAs in FP and 90 kVp-8 mAs in CR, and 109 kVp-8 mAs in CCD.

This study was performed to determine the purification yield, color value, and total anthocyanin content of purifiedanthocyanins from Bokbunja byproducts for analyzing the optimal conditions of purification processing by responsesurface methodology (RSM) based on HCl or trifluoroacetic acid (TFA) concentration as an acidulent and ethanolconcentration as an eluent. From the results of purification yield, color value, and total anthocyanin content of thepurified anthocyanins, it was shown that HCl was better than TFA for purification processing from Bokbunjabyproducts and the optimal concentration range of ethanol was 60-75%. The optimal purification conditions for HClor TFA, ethanol concentration, and overall desirability by analysis of multiple response surface methodology withthe same weighed value for each dependent variable were 0.84%, 73.12% and 0.77 for HCl acidulent and 1.00%,60.75%, and 0.96 for TFA acidulent, respectively.

중심합성계획에 따라 마늘의 첨가량(1.5~10.45%)과 추출시간(52.8~300 min)을 독립변수로 하고, 고형분 함량, ABTs 라디칼 소거활성, ALDH 및 15% 에탄올에 대한 ADH 활성을 종속변수로 하여 다슬기와 마늘 혼합물의 최적 추출조건 설정을 위한 반응표면분석을 실시하였다. 고형분의 함량에 대해 예측된 정상점에서 최대값은 0.49 Brix%였고, 이때의 추출조건은 마늘 첨가량 6.17%, 추출시간 191분이었다. ABTs 라디칼 소거활성은 마늘 첨가량 7.95%, 추출시간 194분에서 최대값 96.68%를 나타내는 것으로 예측되었다. ALDH의 활성은 마늘 첨가량 5.64%, 추출시간 172분에서 142.18%의 최대값을 가지며, ADH 활성이 최대화되는 정상점에서 최대값은 214.89%였고, 이때 최적 추출조건은 마늘첨가량 8.53%, 추출시간 184분이었다. 네 가지 종속변수의 최대값을 얻기 위한 최적 추출조건의 범위는 마늘첨가농도 5.64~8.53%, 추출시간 172~194분이었다.

The purpose of this study was to investigate the antioxidative effects of Opuntia humifusa and determine the optimal mixing ratio of Opuntia humifusa powder and eggs for the preparation of pasta. In regard to its antioxidant effects, Opuntia humifusa powder had a total phenolic content and DPPH free radical scavenging activity of 6.64 mg/g and 90.12%, respectively. We used response surface methodology to obtain ten experimental points (including two replicates for Opuntia humifusa powder and egg) and Opuntia humifusa pasta formulation was optimized using rheology. Yellowness (p<0.001) displayed a linear model pattern, whereas lightness (p<0.01) and redness (p<0.01) were described by a quadratic model pattern. Mechanical properties showed significant values in hardness (p<0.5), chewiness (p<0.5), gummiess (p<0.5), and cohesiveness (p<0.5). The sensory evaluation parameters showed significant differences in color (p<0.5), appearance (p<0.5), flavor (p<0.5), texture (p<0.5) and overall quality (p<0.5). The optimum formulations processed by numerical and graphical optimization were found to be 7.30 g of Opuntia humifusa powder and 31.55 g of egg.