Selective doping of pyridinic nitrogen in carbon materials has attracted attention due to its significant properties for various applications such as catalysts and electrodes. However, selective doping of pyridinic nitrogen together with controlling skeletal structure is challenging in the absence of catalysts. In this work, four precursors including four fused aromatic rings and pyridinic nitrogen were simply carbonized in the absence of catalysts in order to attain mass synthesis at low cost and a high percentage of pyridinic nitrogen in carbon materials with controlled edges. Among four precursors, dibenzo[f,h] quinoline (DQ) showed an extremely high percentage of pyridinic nitrogen (96 and 86%) after heat treatment at 923 and 973 K, respectively. Experimental spectroscopic analyses combined with calculated spectroscopic analyses using density functional theory calculations unveiled that the C-H next to the pyridinic nitrogen in DQ generated gulf edge structures with controlled pyridinic nitrogen after carbonization. By comparing the reactivities among the four precursors, three main factors required for maintaining the pyridinic nitrogen in carbon materials with controlled edges, such as (1) high thermal stability of the pyridinic nitrogen, (2) the presence of one pyridinic nitrogen in one ring, and (3) the formation of gulf edges including pyridinic nitrogen to protect the pyridinic nitrogen by the C-H groups on the gulf edges, were revealed.

새로운 농가 소득 작물로서 곰취 신품종 육성을 위한 기초자료를 얻기 위하여, 두 곰취(적곰취와 달곰)와 기존 재배종 곰취에 대한 향기 성분과 총페놀함량, DPPH 활 성, 비타민 C 함량을 분석하였다. 생체중 100g 당 총페 놀함량은 재배종(137.29mg) 보다 적곰취(158.40mg)와 달곰(180.82mg)에서 현저히 높았다. DPPH 활성은 재배 종(74.45%)과 적곰취(75.59%)보다 달곰(86.26%)에서 다소 높았다. 비타민 C 함량은 재배종과 적곰취 보다 달곰(1.81mg)에서 다소 높았다. 향기 성분인 정유 함량은 재배종에 비하여 적곰취(0.164%), 달곰(0.290%)에서 유의 하게 높았다. GC/MSD 분석의 결과 주요 물질은 재배종 곰취 43종, 적곰취 44종, 달곰 31종이 동정되었으며, N 함유 화합물은 달곰에서만 검출되었다. 향취를 나타내는 주요 6종의 향기 성분 (a-pinene, β-pinene, β-phellandrene, a-phellandrene, 3-carene, limonene) 함량은 재배종에 비하여 적곰취가 높았으며, 달곰은 상대적으로 낮았다. 특히 달곰은 총페놀함량, DPPH 활성, 비타민 C 함량, 정 유함량 등에서 재배종 및 적곰취보다 유의하게 높은 것으로 나타나, 우수한 특성을 기진 것으로 판단되었다.

최근, 웰빙 추세에 적합한 재료의 하나인 식용꽃의 향기성분들을 분석하여 유효 기능성분들을 검색하고 체 계적으로 확립하여 식용꽃의 이용 가능성을 높이고자 수행하였다. 식용꽃 6종 금어초(노랑, 자주), 금잔화, 패랭이(빨강, 보라), 한련화(노랑, 주황), 비올라(노랑, 보라), 팬지(노랑, 보라) 등 11종류에 대하여 Headspace SPME 방법을 이용한 향기성분 분석결과는 다음과 같다. 금잔화(α-Thujene, α-Pinene 등 18종), 팬지 노랑 계열(β-Sesquiphellandrene 등 5종), 비올라 노랑 계열(β-Sesquiphellandrene등 15종), 보라 계열 (Germacrene d10종), 금어초 빨강 계열(β-Myrcene 1 종), 한련화 빨강 계열(2종)의 향기성분이 나타났으며, 팬지 보라계열, 패랭이, 금어초 노랑 계열, 한련화 빨 강 계열은 유효성분이 없었다. 식용꽃에서는 세포생성 및 재생에 효과적인 α-Thujene, 피로경감에 도움이 되 는 α-Pinene, 음식의 향료로 사용되는 limonine 등이 다량 함유되어 있는 것으로 분석되어 기능성 물질 이 용의 가치가 클 것으로 기대한다.

The aim of study was to investigate polluted amounts 16 PAHs in railroad(waste railway ties) area, factory area and land-fill area. All of the samples were analyzed by GC-MSD(SIM mode), and the recovery range, detection limit and standard deviation obtained by this experiment were 73.88 ~ 94.75%, 0.009 ~ 2.252 μg/kg and 1.861 ~ 12.373, respectively. The concentrations of total PAHs(t-PAHs) and total carcinogenic PAHs(t-PAHcarc) in soils of three area were in the range of 12.54 ~ 3274.95 μg/kg on a wet weight basis with a mean value of 499.8 μg/kg and 0 ~122.77 μg/kg with a mean value of 20.16 μg/kg, respectively. The correlation between t-PAHs and t-PAHcarc appeared very high in railroad(waste railway ties) area (R2 = 0.8301), factory area (R2 = 0.9217) except land-fill area(R2 = 0.3782), indicated that t-PAHcarc concentration increases in proportion with t-PAHs.

난분해성 유기화합물의 일종인 염화 방향족화합물은 냉각제, 소화제, 페인트, 용매, 플라스틱류, 유압제, 제초제, 농약, 그리고 화학합성에 필요한 전구물질 등에 널리 사용된다. 이들은 친지질 특성을 가지므로 생물체의 세포막에 쉽게 흡착되며 먹이사슬에 의한 생물학적 농축과정을 통해 인간을 포함하는 각종 생물체에 축적된다. 그 결과 생물체의 세포막 구조가 변화되고 기능이 저해될 뿐더러 암과 돌연변이를 유발하고 「환경호르몬」

This study was performed to verify the possibility of manufacturing a germinated aromatic rice tea, which was roasted at 200, 250, and 300℃ each for 10, 20, and 30 min. The roasted aromatic rice was analysed physicochemical properties, sensory characteristics and aromatic compounds. The total polyphenol content and DPPH radical scavenging activities of the germinated aromatic rice increased as the roasting temperature and time increased. Total soluble solid contents, turbidity and browning index of the germinated aromatic rice tea also increased was the roasting temperature and roasting time increased. The pH did not change by roasting. The main aromatic components in roasted germinated aromatic rice tea were 2-methyl butanal, 3-methyl butanal, benzaldehyde and nonanal, which increased according to increasing temperature and time. However, those favorable aroma components were decreased at more than 300℃ of roasting temperature. In addition, methyl benzene, pentanol were increased which affect odor aroma. The sensory score of germinated aromatic rice tea also increased with high roasting temperature and time. However, aromatic rice roasted at a higher temperature (300℃) showed lower sensory score. Therefore roasting temperature and time must be controlled for manufactureing high quality of germinated aromatic rice tea, and the optimun roasting conditions were 250℃ and 30 min, which provide best physicochemical characteristics of aromatic rice tea.

본 연구에서는 생강의 유효성분을 비교분석하기 위하여 한국재래종생강과 조직배양생강의 일반성분, 무기성분, 유리당, 지방산, 휘발성 성분, 그리고 6-gingerol과 6-shogaol 등을 분석하여 평가하였다. 일반성분(조회분, 조지방, 조단백질, 탄수화물)함량은 한국재래종 생강이 조직배양생강보다 다소 높게 나타났다. 무기성분(Cu, Fe, Mn, Zn) 함량은 조직배양생강이 한국재래종 생강보다 높게 나타났다. 무기성분 중에서 가장 많은 것이 K이었으며, P와 Mg, Na, Ca 순으로 많았다. 유리당(fructose, glucose, sucrose)은 조직배양생강이 한국재래종 생강보다 높게 나타났다. 생강은 C14 미만의 지방산이 주요 지방산이었다. Citral 성분은 한국재래종 생강이 조직배양생강 보다 생강의 고유향이 더 강하게 나타났으며, gingerol 함량은 경정배양에 의하여 증가하였다.

국내 육성향미자원과 도입 향미 유전자원의 2AP 함량을 비교분석하여, 2AP 함량이 높고 농업적 형질이 우수한 자원을 30품종의 향미 유전자원에서 방향성 화합물을 SPME 추출법으로 추출하고 GC-MS로 각 자원이 가지는 방향성 화합물을 비교분석 및 동정하였다. 1. 3종류의 유기용매의 2AP 추출효율은 ethanol > acetonitl > methanol 순으로 확인되었으며, ethnaol의 경우 30~90℃ 의 온도범위에서 3가지 유기용매 중 ethanol이 2AP 추출효과가 가장 뛰어났고, 특히 90℃ 에서 30분간 추출하였을 때 2AP 추출함량이 가장 높았고 추출 시간이 경과할수록 2AP의 함량이 감소하였다. 현미의 분쇄정도에 따른 2AP 추출함량은 5초간 분쇄하였을 경우 가장 높았으며 분쇄 시간이 길어질수록 낮아지는 경향이었다. 2. 선발자원의 향에 대한 관능검사는 국내 향미자원 5품종 중 Hyangmibyeo1ho, Arnaghyangchalbyeo가 중간 정도의 향을 띄었고 인디카형 도입자원 19품종 중에서 11품종과 자포니카형 도입자원 6품종 중 2품종이 중간 이상의 향을 나타났다. 3. 30품종의 평균 2AP함량은 국내 육성 향미자원이 도입 향미자원에 비해 낮았으며 도입자원에서는 인디카형이 자포니카형 보다 높은 2AP 함량을 나타내었다. 4. 156종의 방향성 화합물 기능기별로 분류하면 alcohol류 33종, acid류 23종, ketone류 24종, hydrocarbon류 20종, ester류 16종, aldehyde류 16종, ether류 4종, amine류 5종 phenol류 3종, base류 2종, 및 기타 10종으로 분류되었다. 5. 156종의 방향성 화합물 중 생태형별 출현빈도가 50% 이상인 방향성 화합물을 살펴보면, 국내육성 향미자원에서는 2-acetyl-1-pyrroline 외 28종, Japonica type 도입 향미자원에서는 9,12-octadecadienoic acid 외 31종, Indica type 도입 향미자원에서는 naphthalene 외 23종이었다. 6. GC-MS 분석결과 검출된 국내 육성 향미자원의 방향성 화합물의 수는 평균 38개(36~41 개), 평균 total peak area는 61.1%(51.6~79.3% )이었다. 도입 자포니카형 향미자원의 방향성 화합물의 수는 평균 39개(26~45 개), 평균 total peak area는 63.2%(40.9~81.9% )이었다. 도입 인디카형 향미자원의 방향성 화합물의 수는 평균 39.6개(26~53 개), 평균 total peak area는 72.8%(33.8~98.8% )이었다. 7. 30 품종으로부터 검출된 156종의 방향성 화합물의 출현 유무(0/1)를 기본 matrix로 하여, UPGMA/Neighbor-join tree 분석을 통해 분류한 결과, 7개의 그룹(Group I~VII )으로 나눠어졌다. 각 그룹의 66% 이상의 자원에서 나타난 향(aroma/odor)성분을 살펴보면, alcohol, aldehyde, acid, ether류 등의 휘발성 성분들의 비율이 품종별로 높았다. 따라서 본 실험의 결과는 대량의 향미 유전자원의 방향성 화합물에 대한 GC/GC-MS분석결과로, 향후 우수한 향미 품종 육성에 필요한 자료로 활용될 수 있다고 사료된다.

The volatile and semi-volatile compounds of 5 accessions of domestic and 25 accessions of foreign aroma rice were extracted by solid phase microextraction (SPME) and analyzed by gas chromatography-mass spectrum (GC-MS). A total of 158 volatile and semi-volatile compounds were identified from 30 accessions of aroma rice germplasm, including 32 alcohols, 25 acids, 25 ketones, 21 hydrocarbon, 18 esters, 16 aldehydes, 4 ethers, 5 amines, 2 phenols, 2 bases, and 8 miscellaneous compounds. By UPGMA/Neighbor-join tree analysis, the thirty aroma rice germplasms could be classified into five groups according to the major odor or aroma compounds. Group Ⅰ included Indica type of 'Basmati' varieties. GroupⅡ included Japonica type foreign aroma rice except WAR 16 (domestic aroma rice). GroupⅢ and GroupⅤ included Indica type of Basmati and non-Basmati varities. GroupⅣ included domestic aroma rice except WAR34 and WAR35(Basmati varieties).

본 연구는 한국산 마의 괴근 형태로 분류되는 장마와 단마를 개화기에 꽃의 방향 성분과 정유수율을 비교조사하여 향료로서의 기능성을 검토하기 위하여 실험을 수행하였던 바 얻어진 결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 마꽃의 방향 성분은 총 26종이 확인되었으며 지방족 알콜류가 다량분포하여 향료 첨가물이나 향수의 기본재료로의 가능성이 있는 것으로 나타났다. 2. 단마는 장마보다 1,2-butyleneglycol은 11배, phenylalcohol은 12배, caproic acid는 28배, cis-3-methylsalicylate는 8배, cinnamic alcohol은 25배, α -hexyl cinnamic acid는 13배, laulic acid는 6배 높은 경향을 보였다. 3. 마꽃 방향 성분의 수율은 0.7%로서 그 이용 가능성이 크며 단마가 0.983%, 장마가 0.417%로 단마가 약 2.4배 수율이 높았다. 4. 마꽃의 방향 성분 조성과 정유성분 수율을 감안할 때 마의 부산물인 마꽃을 향료로서의 이용 가능성이 있다고 판단되었다.