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미세조류로부터 색소물질 생산 증대를 위한 추출 조건 최적화

Optimization of Extraction Conditions to Enhance Production of Bioactive Compounds from Microalgae

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주제분류수산학

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We optimized ultrasound-assisted extraction to improve the extraction efficiency of bioactive compounds from the microalgae Acutodesmus reginae. To optimize this extraction process, we investigated the effects of solvent type, solvent concentration, extraction time, extraction number, and extraction power on the production of lutein, α-carotene, β-carotene, and chlorophylls a, and b. After sequential optimization of these main variables, the maximum amount of each compound was extracted at 30°C with an ultrasound power of 80 W and using 99.5% methanol. Under these optimum conditions, the amount of lutein, α-carotene, β-carotene, and chlorophylls a, and b, were measured as 10.43, 8.66, 3.76, 15.43, and 6.39 mg/g dry matter respectively.

Abstract

We optimized ultrasound-assisted extraction to improve the extraction efficiency of bioactive compounds from the microalgae Acutodesmus reginae. To optimize this extraction process, we investigated the effects of solvent type, solvent concentration, extraction time, extraction number, and extraction power on the production of lutein, α-carotene, β-carotene, and chlorophylls a, and b. After sequential optimization of these main variables, the maximum amount of each compound was extracted at 30°C with an ultrasound power of 80 W and using 99.5% methanol. Under these optimum conditions, the amount of lutein, α-carotene, β-carotene, and chlorophylls a, and b, were measured as 10.43, 8.66, 3.76, 15.43, and 6.39 mg/g dry matter respectively.

참고문헌 (21)

  1. cial Methods of of Analysis, "AOAC(Association of Official Analytical Chemists)", 55~56 (1965)
  2. Yusuf Chisti, "Biodiesel from microalgae", Biotechnology Advances, 25(3), pp.294~306 (2007), Elsevier BV[DOI]
  3. 조아로, "저온숙성 과정 중 새싹인삼의 이화학적 특성변화", Food Science and Preservation, 26(1), pp.38~48 (2019), 한국식품저장유통학회
  4. Yanxiang Gao, "Supercritical CO2 extraction of lutein esters from marigold (Tagetes erecta L.) enhanced by ultrasound", The Journal of Supercritical Fluids, 49(3), pp.345~350 (2009), Elsevier BV[DOI]
  5. Tereza Fábryová, "High-performance countercurrent chromatography for lutein production from a chlorophyll-deficient strain of the microalgae Parachlorella kessleri HY1", Journal of Applied Phycology, 33(4), pp.1999~2013 (2021), Springer Science and Business Media LLC[DOI]
  6. 김종태, "미세조류 배양을 위한 광생물반응기 개발의 기술동향", 한국정밀공학회지, 28(2), pp.125~132 (2011), 한국정밀공학회
  7. 김금숙, "지치의 생육시기 및 재배지역별 시코닌계 색소 함량 및 항산화 활성", 한국약용작물학회지, 19(6), pp.435~440 (2011), 한국약용작물학회
  8. 김대성, "아임계수 전처리를 기반으로 한 백합나무의 분획 공정에 대한 연구", 박사, 화학생물공학부, pp.2013
  9. 이봉수, "생강으로부터 6-Gingerol의 분리 및 항산화 활성", KSBB Journal, 21(6), pp.484~488 (2006), 한국생물공학회
  10. 이미희, "성숙시기 및 저장에 따른 시금치의 클로로필 함량 변화", 한국식품조리과학회지, 21(3), pp.339~345 (2005), 한국식품조리과학회
  11. 이태윤, "발광다이오드를 이용한 클로렐라 배양 연구", 대한환경공학회지, 33(8), pp.591~597 (2011), 대한환경공학회
  12. LIMEISHAN, "추출조건에 따른 고구마 잎의 Lutein, β-Carotene 및 Polyphenol 함량", 한국식품영양과학회지, 46(11), pp.1343~1349 (2017), 한국식품영양과학회
  13. 박한울, "신규 분리된 담수미세조류 Parachlorella sp.의 지방산 생산성 향상을 위한 배지 조성 연구", 한국미생물·생명공학회지, 48(3), pp.328~336 (2020), 한국미생물·생명공학회[DOI]
  14. Eun-Kyung Park, "화장품 소재 개발을 위한 미세조류 유래 오일의 광노화 억제 효과 연구", 한국해양바이오학회지, 10(2), pp.83~90 (2018), 한국해양바이오학회[DOI]
  15. Serafina Perrone, "The Multiple Facets of Lutein: A Call for Further Investigation in the Perinatal Period", Oxidative Medicine and Cellular Longevity, 2016, pp.1~8 (2016), Hindawi Limited[DOI]
  16. Porkaew Promphet, "Immune enhancement activities of silk lutein extract from Bombyx mori cocoons", Biological Research, 47(1), pp.15~ (2014), Springer Science and Business Media LLC[DOI]
  17. Joan E. Roberts, "The Photobiology of Lutein and Zeaxanthin in the Eye", Journal of Ophthalmology, 2015, pp.1~8 (2015), Hindawi Limited[DOI]
  18. 신소림, "고비의 항산화활성 증가를 위한 효율적인 추출조건 탐색", 한국자원식물학회지, 24(2), pp.174~180 (2011), 한국자원식물학회
  19. 신채윤, "미세조류 4종의 성장, CO2 동화 및 지질 생성 특성", 한국미생물·생명공학회지, 48(4), pp.547~555 (2020), 한국미생물·생명공학회[DOI]
  20. Yahui Sun, "Enhancement of microalgae production by embedding hollow light guides to a flat-plate photobioreactor", Bioresource Technology, 207, pp.31~38 (2016), Elsevier BV[DOI]
  21. 유혜자, "시금치와 마테 분말을 이용한 클로로필 추출과 직물 염색", 한국의류학회지, 37(3), pp.413~423 (2013), 한국의류학회

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