• 제목/요약/키워드: 가공경화

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FeO, $TiH_2$, Carbon 원료분말을 이용한 Fe-TiC 나노 복합분말 제조 및 소결

  • 안기봉;김지순
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2011년도 추계학술발표대회
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    • pp.26-26
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    • 2011
  • Fe계 TiC 합금은 미량의 합금원소를 첨가시켜 경화능, 내식성, 내마모성 성질을 개선한 특수 공구용 재료로서 현재 절삭, 내마모성, 광산, 금형재료 등의 분야에 널리 사용되고 있다. 금속과 세라믹의 복합재료인 초경합금은 비열처리용 공구강으로 WC, TiC 등의 4, 5, 6족 금속탄화물에 Co, Ni, Fe등의 철족이 결합금속으로 소결한 복합재료로 WC-Co계 초경합금이 주종을 이루고 있으나, 전략 소재로서 고가인 Co 원료를 대체하기 위한 재료로서 초경재료의 고경도와 공구강의 경제성 및 가공성의 장점을 이용한 Fe-TiC계 초경합금의 연구가 다양하게 진행되고 있다. 본 연구에서는 Fe기지에 서브마이크론 크기의 미세한 TiC 입자가 균일하게 분산된 Fe-TiC 복합분말을 경제적으로 제조하기 위해 순수한 Fe, Ti 원료분말에 비해 단가가 낮고 미세 분쇄가 용이한 FeO, $TiH_2$ 분말을 고에너지 밀링 후 반응 열처리 시키는 유사 기계화학적 공정을 시도하였다. 조성비 Fe-30wt%TiC 복합분말을 제조하기위해 마이크론(micron) 크기의 FeO, $TiH_2$, C 분말을 사용하였고, 1단계로 FeO와 C을 고에너지 밀링으로 혼합 후 반응시켜 환원시키는 공정과 2단계로 이렇게 환원된 분말과 TiH2를 고에너지 밀링으로 다시 혼합, 분쇄한 후 반응열처리 하는 두 단계 공정을 사용하였다. FeO의 환원 단계에서는 $700{\sim}1,000^{\circ}C$ 온도 범위에서 1시간 유지하였고, 고에너지 밀링 시 밀링시간, 회전속도를 변수로 두고 실험하였다. 환원된 분말은 수평관상로를 이용해 아르곤분위기에서 $1,000{\sim}1300^{\circ}C$까지 1시간 유지하여 반응열처리시켜 Fe-TiC 복합분말을 제조하였다. 준비된 복합분말을 XRD와 FE-SEM, EDS, 입도분석기 (LPSA) 등을 이용해 분말의 형태와 특성, 상, 조성, 입도, 분산도 등을 조사하였다. 제조된 Fe-TiC 나노복합분말을 방전플라즈마소결(SPS) 과 상압소결 실험을 진행하였다. Fe-TiC 복합분말 제조공정의 첫 번째 단계인 FeO의 환원반응은 $800^{\circ}C$이상의 온도에서 Fe로 환원이 진행됨을 확인하였다. 두 번째 단계인 반응열처리공정에서는 $1,000^{\circ}C$ 이상에서 TiC가 형성됨을 XRD 상분석을 통해 확인할 수 있었고, $1,100^{\circ}C$ 이상의 온도에서 반응열처리를 했을 때 XRD 분석결과와 산소 조성 분석 결과로부터 반응의 완결성과 순도에서 최적 온도 조건임을 확인하였다. 온도를 $1,300^{\circ}C$로 증가시킬 경우 반응의 완결성에 큰 변화가 없는 반면 분말입자간의 목형성이 일어나 가소결 되는 것을 FE-SEM을 통해 관찰하였다. 또한 최적조건으로 제조된 Fe-TiC 복합분말의 입도분석과 FE-SEM/EDS 관찰/분석을 시행한 결과 평균 입도 0.6 ${\mu}m$의 미세한 Fe-TiC 복합분말 내에 Fe분말 주변과 내부에 나노크기의 TiC입자가 균일하게 분산되어 존재하는 것을 확인하였다.

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채취지역별 '청일뽕'의 뽕잎 및 뽕가지의 항산화능 비교 (Anti-oxidative Effect of 'Cheongilppong' with Mulberry Leaves according to Different Collection Areas and Some Kinds of Mulberry Branches)

  • 김현복;고성혁;석영식
    • 한국잠사곤충학회지
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    • 제48권2호
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    • pp.41-45
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    • 2006
  • 최근 건강기능식품에 대한 소비자들의 관심이 높아지고 있으며, 특히 항산화식품 소재에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 따라서 본 연구는 항산화능이 우수한 뽕잎을 항산화식품 소재로 이용할 경우 보다 우수한 뽕잎을 선발하여 이용하는데 도움이 되도록 하기 위해 동일품종, 동일 재배조건의 청일뽕에 대한 채취지역별 항산화능을 비교하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 청일뽕에 대한 춘기 뽕잎의 채취지역별 항산화능을 비교한 결과, 춘천 > 수원 > 완주 순으로 지역간 항산화능의 차이가 있는 것으로 나타났다. 3개 지역 모두 5개 엽기 기준 4주 후(5월 하순${\sim}$6월 초순)의 항산화능이 각각 3627.5 nmol, 2620.0 nmol, 1360.7 nmol로 높았다. 또한 이 시기뽕잎의 수량도 어린잎에 비해 4배 이상 증가하므로 춘기 뽕잎을 이용할 경우 항산화능과 수량을 동시에 고려하여 5월 하순에 뽕잎을 채취하는 것이 바람직한 것으로 판단하였다. 2. 하벌 후 새로 나온 가지에서 자란 추기 뽕잎의 경우 춘기보다 높은 항산화능을 나타냈으며, 시기가 경과함에 따라 뽕잎의 항산화능도 점차 증가하는 경향을 나타냈다. 그러나 추기의 뽕잎을 이용하기 위해서는 뽕잎이 경화되기 전인 8월 하순${\sim}$9월 초순 전에 채취하도록 한다. 3. 뽕잎의 항산화능은 품종, 시기, 지역 및 생육조건이 동일한 경우일지라도 수확 후 보존 방법, 이상 기후에 의해 엽질이 저하된 경우 급격하게 떨어지므로 뽕나무 재배시 뽕잎의 질을 향상시킬 수 있는 방법으로 재배 관리하여야하며, 뽕잎 수확 후 저장, 가공하는 과정에서도 관리를 철저히 하도록 해야 한다. 4. 뽕가지의 항산화능은 춘기, 추기 모두 뽕잎에 비해 상당히 낮은 항산화능을 보였으나, 항산화식품 소재로서 뽕가지를 이용할 경우 5월 하순${\sim}$6월 초순의 신소지를 이용하거나 껍질을 분리하여 이용하도록 한다.

화학적 변성 및 생감자 전분이 고지방식이로부터 유도된 비만 흰쥐의 지질대사 및 항산화계에 미치는 영향 (The Effect of Dietary Modified Potato Starch By Chemically Denatured Treatment and Potato Starch on the Weight Loss, Lipid Metabolism and Redox Antioxidant System in High Fat Diet-Induced Obese Rats)

  • 박수진;최미경;김진숙;임학태;강명화
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제37권10호
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    • pp.1251-1257
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    • 2008
  • AIN-93G 식이조성을 기본으로 corn starch를 potato starch로 100% 대치한 고지방식이를 42일간 rat에 급여하여 비만을 유도 후, GPS군, SPS군, EZ군, H40군으로 나누어 70일 급여한 후 지질대사에 미치는 영향을 살펴보았다. 그 결과, 체중증가량은 GPS, EZ, H40군에서 차이가 없었고 식이효율 또한 유의적으로 차이가 없었다. 혈중 혈당농도, TC, LDL-cholesterol 농도는 변성 전분 섭취 군(EZ, H40군)에서 높았고, atherogenic index는 H40이 다른 군에 비교해 높게 측정되어 H40군이 비만, 동맥경화에 미치는 영향이 크게 나타났다. 간과 신장 조직의 MDA 생성량은 H40군이 혈청 MDA 생성량이 다른 군에 비해 매우 높았고, 간과 신장 조직에서는 EZ, H40군이 낮았다. Glutathione 함량은 각 조직별로 경향이 달랐으나, GP-x활성은 SPS군에서 낮았다. 본 연구에서 전분을 달리하여 첨가한 고지방 식이가 비만한 식이에 미치는 영향을 살펴본 결과, 알감자 전분을 100% 대치하여 제조한 SPS군 및 효소 처리한 변성전분(EZ)을 100% 대치하여 급여한 군에서 비만억제 효과가 나타났다. 따라서 변성전분의 심혈관계 질환 및 혈중 지질 패턴 변화에 관련된 기전 연구가 지속적으로 필요하며, 생리활성이 규명된 후 다양한 가공식품 개발이 이루어져야 할 것으로 사료된다.

결함을 갖는 불연속평판 구조물의 안정성 연구 (A Study on the Stability of Uncontinuous Plate Structures with Cracks)

  • 이선우;김시영;홍봉기
    • 수산해양기술연구
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    • 제20권1호
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    • pp.37-42
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    • 1984
  • 응력집중부에 존재하는 균열에 대해서 J 평가식은 그 주위의 응력집중부의 국부변형과의 관계에 대해서 인장 및 압축이 있는 두곳에서 BEM 해석과 광탄성 실험한 결과와 COD 및 J치의 무차원량 J 하(E) /$\sigma$ 하(y) 상(2) a와 그 경우의 평균변형 및 항복변형의 비(e/e 하(y) )와의 관계는 균열의 길이에 의하지 않고 응력집중부의 형태에 거의 지배적으로 결정되는 일의적 대응관계가 있다. 2. 무한연속부 내부의 어떤 결함에 의한 평가식으로 부터 구한 값을 불연속 구조물내의 응력집중부에 존재하는 결함에 비하여 비교 정리하면, J 하(E) /$\sigma$ 하(y) 상(2) a=3.345(e/e 하(y) ) 상(2) 의 구간은 e/e 하(y) $\leq$1이고, J 하(E) /$\sigma$ 하(y) 상(2) a=3.345(e/e 하(y) )의 구간은 e/e 하(y) $\geq$1로서 이식들은 결함부 J평가식으로 사용할 수 있다. 3. 경계요소법에 의한 J식의 값과의 사이에는 가공경화율은 E/100을 사용하므로 이론과 실험결과가 거의 일치함을 보이고 상기 J식은 불연속평판 구조물이 결함을 가질 때 응력설계곡선의 자료가 될 수 있다.

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Ni계 Deloro 50합금의 고하중 Sliding 마모거동에 미치는 마모환경의 영향 (Effect of Wear Environments on the High Stress Sliding Wear Behavior of Ni-base Deloro 50 Alloy)

  • 최진호;최세종;김준기;김용덕;김학수;문주현;백하충;이덕현;김선진
    • 한국재료학회지
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    • 제8권12호
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    • pp.1115-1120
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    • 1998
  • Ni계 경면합금인 Deloro 50의 마모거동을 15ksi와 30ksi 접촉응력하의 여러 마모조건에서 조사하였다. 상온대기중에서 Deloro 50는 15ksi 응력에서도 극심한 응착마모가 발생하는 매우 낮은 마모저항성을 보였는데 이는 fcc 결정구조를 갖는 Deloro 50 기지상의 경도와 가공경화율이 strain-induced 상변태를 이웅한 hcp 결정구조의 Stellite 6보다 낮기 때문으로 생각된다. 상온 수중에서 Deloro 50는 15ksi 응력에서 Stellite 6와 비슷한 마모저항성을 보였는데 이는 물이 미세요철간의 금속간 접촉을 억제하였기 때문으로 생각된다. 그러나, 30ksi의 높은 접촉응력에서는 상온 대기중길 같은 응착마모가 발생하는 것으로 보아, 30ksi의 높은 응력에서는 물의 응착마모 억제 효과가 없었기 때문으로 생각된다. $300^{\circ}C$ 대기중에서 Deloro 50는 30ksi의 높은 접촉응력에서도 Stellite 6보다 우수한 마모저항성을 보였는데 이는 고온에서 마모시 생성되는 복합산화물층이 효과적으로 금속간 접촉을 방해하여 응착마모를 억제하였기 때문으로 생각된다.

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뽕나무 계통별 오디함유 rutin 분석 및 품종변이 (Quantification and Varietal Variation of Rutin in Mulberry Fruits)

  • 김현복;김선림
    • 한국잠사곤충학회지
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    • 제46권1호
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    • pp.1-5
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    • 2004
  • Rutin은 GABA(γ-aminobutyric acid)와 더불어 콜레스테롤 저하, 혈당상승 억제, 고혈압 치료, 동맥경화 및 중풍 예방 등 다양한 뽕잎의 기능성을 나타내는 생리활성 물질로서 인식되고 있다. 뽕잎과 더불어 기능성 및 천연색소 자원으로서 유망시되고 있는 오디를 뽕나무 계통별로 수확하여 rutin 분석을 실시하고 계통간 특성을 살펴봄으로써 품종육종 효율을 높임은 물론 오디의 기능성 및 이용성을 증대시키고자 하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 공시계통의 평균함량은 0.14±0.050% DW이었으며, '사방소'는 0.29% DW로 가장 높은 함량을 나타낸 반면, '심설'은 가장 낮은 함량인 0.05% DW를 나타냈다. 2. 오디 중의 생육시기에 따른 rutin 함량의 경시적인 변화를 살펴본 결과, 뽕잎의 경우와 마찬가지로 '암뢰상', '청노상', '강선', '만생백피노상' 및 '사방소' 5계통 모두 수확시기가 이른 것의 오디에서 함량이 높았다. 3. Rutin 고함유 계통에 대한 오디로서의 이용가능성을 검토하기 위해 '사방소', '휘카스', '강선', '중호상', '만생백피노상' 및 '팔청시평 ' 6계통의 과실적 특성을 조사한 결과. '휘카스', '강선' 및 '팔청시평 ' 3계통은 수량, 과중, 당도 등 과실적 특성도 양호한 성적을 나타냈으므로 금후 오디생산과 기능성을 동시에 고려한 품종선택시 활용할 가치가 있는 우수계통으로 선발하였다. 4. 건조방법 및 저장방법이 식물체의 rutin 함량에 영향을 미치므로 오디 건조 및 저장시 지나친 고온과 저온을 피해야 하며, 식품으로 가공시에도 이 점에 주의하여 생리활성물질인 rutin의 섭취량을 늘리도록 하여야 할 것이다.

잣 성분의 혈중 콜레스테롤 저하효과 (Cholesterol-Lowering Effect of Pine Nut in Plasma of Rats)

  • 박영서;정명수
    • 한국식품과학회지
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    • 제37권5호
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    • pp.702-708
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    • 2005
  • 잣의 혈중 콜레스테롤 저하효과를 동물실험을 통하여 확인하기 위하여 기본식이(정상군), 기본식이에 콜레스테롤을 첨가한 식이(대조군), 그리고 기본식이에 콜레스테롤과 여러 농도의 잣을 함유한 실험식이(실험군)를 각 군별로 섭취하게 한 결과 잣의 농도에 따른 식이섭취량과 체중변화량의 유의적인 차이는 크게 나타나지 않았다. 식이효율은 저농도로 잣을 섭취한 경우에는 대조군과 차이를 나타내지 않았지만 10% 이상의 고농도의 잣을 섭취한 경우에는 식이효율이 높았다. 본 연구에 사용한 농노범위(1-20%)에서는 잣 섭취에 의해 혈중 콜레스테롤 함량과 동맥경화지수가 감소하는 효과가 나타나지 않았으며 이는 잣에 함유된 다량의 지방이 섭취됨으로써 잣이 지니는 콜레스테롤 저하효과가 감쇄하였기 때문으로 사료된다. 또한 잣 성분이 HMG-CoA reductase와 cholesterol esterase의 저해활성을 지니는지 확인하기 위하여 hexane과 물을 사용하여 잣 성분을 추출한 후 각 추출물에 대한 HMG-CoA reductase와 cholesterol esterase의 저해활성을 측정한 결과 잣의 hexane 추출물은 66%의 HMG-CoA reductase 저해활성을 지니고 있었으며 물 추출물은 저해활성을 나타내지 않았다. 한편 잣의 hexane 추출물과 물 추출물은 cholesterol esterase에 대한 저해활성은 지니고 있지 않았다. 결론적으로 혈중 콜레스테롤의 함량 저하효과는 가공하지 않은 잣의 섭취에 의해서는 기대하기 어려우므로, 향후 잣의 hexane 추출물 중의 유용성분이 혈중 콜레스테롤 함량 저하효과를 지니는지에 대한 동물실험을 수행할 가치가 있다고 판단된다.

유동해석을 통한 유체제어벨브 시스템의 내부 유동 특성 분석 (Numerical Analysis of Flow Characteristies inside innes part of Fluid Control Valve System)

  • 손창우;서태일;김광희;이선용
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.160-166
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    • 2018
  • 세계적으로 반도체장비 시장은 오래전부터 성장하고 있다. 유체제어시스템은 반도체 제조 장비에 사용되어지는 배관을 집적화시켜 유체의 공급을 제어할 수 있도록 모듈화, 소형화한 시스템이다. 반도체의 제조공정은 여러 종류의 맹독성 가스를 필수적으로 다루어야 한다. 특히 실제 작업 공정에서는 이러한 맹독성 가스의 정밀한 제어가 필요하다. 이러한 맹독성가스를 제어하는 시스템은 피팅, 밸트, 튜브, 필터, 레귤레이터 등 다양한 부품들로 구성되어 있다. 이 부품들은 누출 없이 고압 가스를 계속 제어해야 하기 때문에 정밀하게 제조되어야 하고 내부식성이 있어야 한다. 이를 위해 금속 블록 및 금속 가스킷의 표면 가공 및 경화 기술을 연구해야 한다. 본 논문에서는 이러한 유체제어시스템에서 가장 기본이 되는 V-Block의 직경, 유량, 각도를 다르게 설계하여 내부에서 어떠한 유동흐름을 보이는지 파악하고자 하며, 유체제어시스템에서 가장 기본이 되는 유체제어벨브 시스템의 내부 유동해석을 통하여 안정적인 유량을 공급할 수 있는 설계의 최적화에 대해 연구하고 분석하였다.

전처리 방법에 따른 고온 가열 새우의 품질 향상 (Quality improvement of high temperature-heated shrimp via pretreatment)

  • 최준봉;정명수;조원일
    • 한국식품과학회지
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    • 제48권5호
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    • pp.461-465
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    • 2016
  • 고온에서 가열살균한 새우의 전처리 유무에 따른 흑변 및 조직 연화 개선 효과를 pH 조절 측면에서 연구, 고찰하여 상업적으로 적용 가능한 전처리 조건을 확립하였다. 레토르트 새우의흑변 현상 개선 실험 결과 0.2% (w/w) 시트르산과 0.05% (w/w) 아스코브산 혼합 용액서 냉장 침지 후 데치기한 경우 무처리 대조군 대비 흑변 현상의 간접 지표인 명도값이 20% 내외 향상되는 것으로 나타났다. 흑변 현상의 주원인은 가열 시 pH 상승에 비례적으로 증가하는 황화수소 발생에 기인하는 것으로 유기산 제제로 pH 상승을 억제하는 방법이 새우를 주원료로 한 가공식품의 색상과 외관 품질 향상에 효과적으로 적용할 수 있었음을 알 수 있었다. 또한 레토르트 새우의 조직 연화 현상을 최소화하기 위한 전처리 방법으로 유기산과 알칼리 제제를 활용한 결과 pH 6.0의 아세트산과 인산염 혼합용액에서 냉장 침지 후 데치기한 경우 무처리 대비 경도값이 50% 내외로 증가하였으며, 관능검사에서도 탄력성과 식감이 통계적 유의 (p<0.05) 있게 0.3점 우수하였다. 이는 pH 저하에 따른 수분 용출로 단백질 조직의 수축이 발생하여 레토르트 후에도 탄력성과 씹힙성이 상승하는 조직 경화 현상이 발생하는 것으로 사료된다.

박테리오신 생성 젖산균과 효모를 이용한 과채발효액의 특성 (Characteristics of Fermented Fruit and Vegetable Mixed Broth Using by Bacteriocin-producing Lactic Acid Bacteria and Yeast)

  • 정동선;이영경;임경화
    • 한국식품과학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.1358-1364
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    • 2000
  • 생산량이 풍부하고 가공성이 높지 않은 농산물인 무, 감자, 생강, 사과, 대추를 이용한 과채발효액을 제조하기 위하여, 박테리오신 생성 젖산균과 효모를 이용하여 발효를 순행하고, 발효액의 유기산 농도와 향기성분, 박테리오신의 생성 및 항균활성 등을 측정하여 저장성을 지닌 음료로서의 가능성을 검토하였다. 박테리오신 생성 젖산균인 Lc. lactis를 이용한 과채 젖산발효액의 pH는 4.07, 산도는 0.36%이며, lactic acid, citric acid, malic acid, succinic acid 등의 유기산을 함유하고 있으며, 박테리오신의 생성이 확인되었다. 발효중에 생성된 박테리오신의 항균역가는 냉장저장 중에도 매우 안정하였으며, Listeria monocytogenes와 Staphylococcus aureus, 그리고 충치 원인균인 Streptococcus mutans에 대한 저해효과가 있었다. 젖산발효액에 원료 혼합액에서 분리한 효모를 접종하여 후발효시킨 효모발효액에서는 일부 유기산의 소모로 인해 산도가 약간 감소하였으나, succinic acid의 함량은 1.5배정도 높아진 것으로 나타났다. 젖산발효액에서 검출된 ester의 종류는 불쾌하고 쓴맛을 내는 phthalate 종류가 많은 반면, 효모 접종구에서는 과일향을 내는 ester 종류가 많이 검출되었고, alcohol종류도 증가한 것으로 나타나 젖산발효액의 풍미개선에 기여한 것으로 판단된다.

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