• 제목/요약/키워드: 가공온도

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김의 가공 및 저장중의 품질변화 3. 배소 및 저장중의 색소, Trypsin 저해물질(TIS) 및 Dietary Fiber의 변화 (Quality Changes of Dried Lavers during Processing and Storage 3. Changes in Pigments, Trypsin Indigestible Substrates(TIS) and Dietary Fiber Content during Roasting and Storage)

  • 이강호;육지희;정인학;정우진
    • 한국수산과학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.280-288
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    • 1990
  • 마른 김의 배소(焙燒) 및 배소김의 저장중에 일어나는 색소(chlorophyll a, carotenoid 및 biliprotein). Trypsin Tndigestible Substrate(TIS) 및 dietary fiber 등 성분들의 변화를 측정하고 색소단백, TIS 및 소화율과의 관계를 고찰한 결과를 요약하면 다음과 같다 1. 마른김을 $50,\;70,\;90,\;100,\;120^{\circ}C$ 에서 각각 1시간 가열처리하였을 때 chlorophyll a와 carotenoid는 비교적 안정하여 $120^{\circ}C$ 에서도 $85\%$이상의 잔존량을 보였다. 그러나 biliprotein은 매우 불안정하여 $70^{\circ}C$에서 $60\%$ $100\~120^{\circ}C$에서는 $20\~10\%$의 잔존량에 불과하였다. Chlorophyll a는 carotenoid보다 다소 안정하였고 biliprotein 색소중에서는 phycoerythrin보다 phycocyanin이 더 불안정하였다. 2. TIS는 열에 대하여 비교적 안정하였는데 $100^{\circ}C$ 이상에서 $10\%$감소하였고 소화율은 대조시료가 $80\%,\;100^{\circ}C$ 처리시료에서는 $85\%$로 증가하였다. TIS의 감소와 소화율의 증가는 색소 단백의 감소와 상관관계를 보였다. 3. 열처리중에 insoluble dietary fiber(IDF)가 다소 감소하는 경향을 보였으나 온도별 영향은 크지 않은 반면에 soluble dietary fiber(SDF)는 열처리 온도가 높을수록 다소 증가하는 경향을 보였다. 4. 배소김을 실온에서 20주간 저장하였을 때 chalorophyll a는 aw 0.65의 경우 약 $20\%$ aw 0.1에서는 $75\%$이상, carotenoid의 경우 aw 0.1일때 $40\%$, aw 0.65일 때 $2\%$ 정도와 잔존량을 보여 저장중 크게 감소하는 반면, biliprotein 색소는 안정하였다. 5. 저장중 TIS는 aw 0.65일 때 $15\%$ 정도가 감소하였고 같은 조건에서 소화율은 $92\%$로 증가하여 TIS와 소화율과의 관계를 나타내었고 SDF는 점차 증가하여 12주 경부터 상당한 변화를 보였다.

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낙농유제품인 치즈에 축적된 생체 아민의 다양한 영향 인자에 관한 연구: 총설 (The Role of Factors Controlling the Accumulation of Biogenic Amines in Various Cheeses as Milk-Based Products: A Review)

  • 천정환;김동현;김현숙;송광영;임종수;최다솜;김영지;이수경;서건호
    • Journal of Dairy Science and Biotechnology
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    • 제32권2호
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    • pp.77-92
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    • 2014
  • 발효식품은 식료품 중에서 생체 아민(biogenic amine, BA) 중독을 일으키는 문제점을 가지고 있는데, 우유 발효식품 중에서는 치즈가 티라민(tyramine), 히스타민(histamine), 푸트레신(putrescine) 등이 유해한 수치의 BA를 함유하고 있는 생산품이라고 추측되고 있다. 다시 말해서, 생체 아민(BA)은 생물학적 활동을 가진 유기 및 염기성, 질소 화합물로 주로 아미노산이 탈카르복실화 반응(decarboxylation)을 거쳐서 생성된다. 다양한 종류의 식품(예: 유제품) 은 높은 수치의 BA를 함유하고 있다. 치즈에서는 1 kg 당 1,000 mg 이상의 BA가 검출되기도 한다. BA 함유량이 높은 치즈를 섭취할수록 체내에 독성이 축적된다. 때문에 유제품 내의 BA 함유에 관한 특정한 규정이 없더라도 유제품 내에 BA가 축적되는 현상을 방지해야 한다. 높은 수치의 BA를 함유한 식품을 섭취하였을 경우에 발생하는 위험에 대한 인식이 점점 높아지고 있다. 유제품 제조 및 가공 시에 BA의 생합성 및 축적에 영향을 주는 요소를 과학기술적 측면에서 연구가 요구된다. 따라서 BA의 합성 및 축적에 영향을 미치는 요소에 대한 이해도가 높을수록 유제품의 BA 함유량을 감소시킬 수 있다. 이러한 BA는 3 가지의 조건이 만족될 때 합성이 이루어진다. (i) 이용 가능한 기질 아미노산(substrate amino acid)가 있어야 하며, (ii) 이화작용경로가 활성화된 미생물이 존재해야 하며, (iii) 탈카르복실화 반응활성 (decarboxylation activity)이 일어나기에 적합한 환경조건을 필요로 한다. 이 3가지의 조건들은 저온살균, starter culture의 사용, NaCl 농도, 시간, 숙성 및 보존 온도, pH, 온도, 숙성 후 기술적인 과정 등 여러 가지 요소에 영향을 받으며, 이 요소들에 대한 과학적인 이해가 요구된다. 또한 BA 생산과 관련된 요소들, 특히 환경 조건, BA 생산 미생물, 유전자 구성, BA 생산에 관여하는 생합성경로, 유제품 내에 존재하는 BA 및 BA 생산 미생물 검출 방법 등에 대한 연구가 집중적으로 향후 진행되어야 할 것이다.

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버섯차 개발을 위한 로스팅 식용버섯류와 곡물첨가물의 혼합비율에 따른 추출온도 및 시간별 생리활성 및 영양성분 변화 (Changes of biological activities and nutrition contents by different extraction conditions in the mixtures of roasted edible mushrooms and grain additives for the development of mushroom tea)

  • 안기홍;한재구;김옥태;조재한
    • 한국버섯학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.344-356
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    • 2020
  • 본 연구에서는 느타리(Pleurotus ostreatus)와 표고(Lentinula edodes) 버섯차 개발을 위하여 귀리(oat)와 현미(brown rice)를 부재료로 사용함으로서 버섯 특유의 향미를 저감시킴과 동시에 곡물류 특유의 고소함과 영양학적 가치 향상을 기대하였다. 이에 버섯시료의 가공방법 중 열풍건조 및 로스팅 처리에 의한 생리활성 및 영양성분의 변화를 분석한 결과, 느타리와 표고의 열풍건조 및 로스팅 시료 사이의 DPPH 라디컬 소거능과 아질산염 소거능의 차이는 크게 없었으나, 총 폴리페놀 함량과 베타글루칸 함량은 로스팅 처리에 의하여 함량치가 증가하는 것으로 나타났다. 또한 로스팅 처리된 귀리와 현미의 생리활성과 영양성분을 비교한 결과, 귀리의 DPPH 라디컬 소거능 및 베타글루칸 함량은 현미에 비하여 높은 것으로 나타났으며, 귀리는 높은 글루탐산(Glu) 성분 등을 포함하여 모든 아미노산 성분이 현미보다 높게 나타났다. 로스팅 버섯 시료와 부재료의 혼합비율별 추출온도 및 추출시간 조건에 따른 생리활성 분석결과, DPPH 라디컬 소거능은 로스팅 표고와 귀리 1:1 혼합물(LE+O)의 100℃, 3분 추출조건에서 33.5%로 가장 높았으며, 아질산염 소거능은 느타리와 현미 3:1 혼합물(PO+B)의 100℃, 10분 추출조건에서 49.9%로 가장 높은 소거활성을 보였다. 총 폴리페놀 함량은 70℃의 10분 추출시간 조건에서 느타리와 현미 3:1 혼합추출물(PO+B)의 함량치가 16.2 mg GAE/g로 가장 높았으며, 베타글루칸 함량은 표고와 현미(LE+B) 3:1 혼합물에서 34.4%로 다른 혼합비율의 함량치에 비하여 높았다. 아미노산 분석결과, 느타리와 현미 혼합물(PO+B) 중 1:1 혼합비율에서 필수 아미노산 성분함량이 다른 혼합비율에 비하여 높았으며, 표고와 현미(LE+B) 혼합물 3:1의 비율에서 필수아미노산 성분 함량이 가장 높았다. 아미노산 성분 중 단맛과 감칠맛을 나타내는 성분함량이 월등히 높았던 귀리를 혼합함에 따른 느타리, 표고와 귀리 혼합물에서의 아미노산 성분함량의 상승효과는 나타나지 않았다.

남대양산 크릴의 이용에 관한 연구 (STUDIES ON THE UTILIZATION OF ANTARCTIC KRILL 2. Processing of Paste Food, Protein Concentrate, Seasoned Dried Product, Powdered Seasoning, Meat Ball, and Snack)

  • 박영호;이응호;이강호;변재형;김세권;김동수
    • 한국수산과학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.65-80
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    • 1980
  • 크릴을 원료로 하여 품에 대한 화학적 및 관능적 평가를 포함하는 일련의 실험을 하여 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. krill paste의 제조에 있어서 krill juice는 $71\%$, krill scrap는 $29\%$의 수율을 나타내었으며, krill juice에서 분리한 krill paste는 $53\%$, krill broth는 $47\%$의 수율을 나타내었다. Krill paste의 아미노산 조성은 proline, glutamic acid, aspartic acid, lysine 및 leucine의 함량이 많았고, histidine, methionine, tyrosine, serine 및 threonine의 함량이 적었으며 필수아미노산에 있어서는 leucine 및 lysine의 함량이 높았고 methionine의 함량이 낮았다. 2. 크릴분말단백질의 제조에 있어 최적가공조건은 원료에 대하여 10배량의 $90\%$ isopropyl alcohol나 ethyl alcohol을 가하여 $80\%$에서 5분간 추출하는 조작을 5회 반복하는 것이었다. 추출용제로서는 ethyl alcohol 보다 isopropyl alcohol이 양호하였으며, 크릴분말단백질의 수율은 생동결크릴의 경우는 isopropyl alcohol 추출때가 $10.2\%$ ethyl alcohol 추출때는 $8.8\%$였고, 자숙동결크릴의 경우는 각각 $13.0\%$$11.8\%$였다. 크릴분말단백질의 아미노산조성은 생육질부의 아미노산조성과 거의 비슷하였다. 한편 크릴분말단백질을 첨가한 국수를 제조하여 관능검사를 한 결과, 원료 밀가루에 대하여 $3\%$까지 첨가 한 것이 국수 품질에 큰 영향을 주지않고 단백질을 강화할 수 있다고 판정하였다. 3. 크릴조미조림품의 품질은 전반적으로 볼 때 열풍건조크릴을 원료로 한 것이 가장 양호하였고, 다음이 일건크릴을 원료로 했을 때이며, 자숙냉결크릴을 원료로 한 것이 가장 못 하였다. 4. 크릴의 건조분말에 볶은참깨가루, 소금, 분말우육엑스, monosodium glutamate, 고추가루 및 후추가루를 각종 비율로 배합하여 분말조미료를 만들 었을 때의 품질은 색택에 있어서는 열풍건조크릴을 사용한 것이 양호하였고, 냄새는 일건크릴을 원료로 한 것이 양호하였으며, 열탕에 녹였을 때의 풍미는 sample B(크릴함량 $77\%$)가 가장 적당하였다. 5. 크릴 및 조기를 각종 비율로 배합하고 여기에 일정량의 밀가루, monosodium glutamate 및 소금을 첨가하여 krill meat ball을 만들어 그 색택, 맛 냄새, texture 및 젤리강도 등에 대하여 관능검사를한 결과, 크릴의 첨가량이 $25\%$까지의 제품이 양호하였으며, 생동결 및 자숙동결크릴을 원료로 했을 때의 품질차는 인정할 수 없었다. 6. 크릴, $\alpha$-전분, 고구마전분, 설탕, 소금, monosodium glutamate, glycine, 주석산칼리, 중탄산암모늄 및 중탄산소오다를 각종 비율로 배합하여 크릴${\cdot}$스낵${\cdot}$과자를 만들어 품질을 비교 검토한 결과 sample B(크림함량 $7.1\%$) 및 sample C(크릴함량 $10.8\%$)서 가장 양호하였다. 크릴${\cdot}$스낵${\cdot}$과자의 제조에 있어서 각종 전분의 가공적성을 시험한 결과 고구마전분이 가장 양호하였고 다음이 옥수수전분, 갈분의 순이었으며, 밀가루가 가장 못 하였다. 튀김방법은 소금튀김에 비하여 기름튀김이 좋은 결과를 나타내있고, 튀김온도는 $210\~215^{\circ}C$가 적당하였다.

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소형 목재인공건조실에 있어서 공기순환속도가 목재건조율에 미치는 영향 (Effect of Air Circulation Velocity on the Rate of Lumber Drying in a Small Compartment Wood Drying Kiln)

  • 정병재
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제2권2호
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    • pp.5-7
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    • 1974
  • 본 논문은 필자가 미국 미쉬간대학에 유학중 실시된 연구로서 동대학 목재가공학과에 설치된 소형 목재인공건조장치를 사용하여 일정한 건조조건(건구 온도 $150^{\circ}F{\risingdotseq}65.5^{\circ}C$, 습구온도 $1250^{\circ}F{\risingdotseq}51.7^{\circ}C$, 관계습도 48%, 평형함수율 6.9%)하에 공기 순환속도를 매분당 250ft., 400ft, 및 650ft.로 변경할 때 얻어지는 건조속도를 측정하고, 시간당 건조율을 산출하여 비교 검토한 것이다. 본 실험에 사용한 수종은 북미산소나무 Northern white pine (Pinus strobus L.)로서 시편의 크기는 길이 60cm, 넓이 12.5mm(5in.), 두께 18.7mm(3/4in.)이며 공시목의 표면은 증발조건을 균일히 하기 위하여 포삭하였으며, 마구리(end grain)에는 end coating 하였다. 또한 공기순환속도 측정은 상기대학에 비치된 velometer를 사용하였다. 1. 목재의 섬유포화점(함수율 30%) 이상에 있어서 공시목의 건조율은 건조실내 공기순환속도의 증가에 따라서 증가된다. 즉 공시목의 건조율 증감은 공기 순환속도에 대략 비례한다. 그러나 섬유포화점 이하에 있어서는 공기순환속도의 증강은 건조율 증감에 거의 영향을 이치지 아니한다(그림 1, 2 참조). 2. 실험한 건조조건하에 있어서는 공시목의 초기 함수율이 높을수록 높은 건조율을 얻을 수 있다. 즉 공시목의 초기 함수율(MC30% 이상)이 동일하지 아니한 경우에도 공기순환속도를 증가하면 건조 최종기에 있어서 비교적 빨리 대체로 같은 함수율의 공시목을 얻을 수 있다(실험한 초기 함수율, 건조조건 및 공기순환 속도등은 심한 건조 결함을 유발하지 아니하였음). 3. 본연구 결과에 의하면 공시목의 건조율은 섬유포화점(대략 MC30%)에 있어서 현저한 변화를 나타내고 있다. 즉 공시목의 함수율에 대한 건조율 곡선은 그림 3으로 표시된 바와 같이 섬유포화점 이상에 있어서는 건조율 곡선은 X축(MC)에 대하여 요(凹)형(concave)을 나타냈는데, 섬유포화점 이하의 함수율 범위 30%에서 20%에 있어서는 건조율 곡선은 X축에 대하여 철(凸)형(convex)을 나타냈으며 함수율 20% 이하에 있어서는 재차 심한 요(凹)형을 나타내고 있음을 알 수 있다. 이와감은 결과를 요약표시한 원문 그림4에 있어서, 건조율 곡선의 반곡점은 대략 섬유포화점인 MC 30%와 MC 20%에 위치하고 있음을 알 수 있다. 이와같이 섬유 포화점으로 알려져 있는 MC 30%와 20%에 있어서 건조율이 급변하는 반곡점 즉 한계점을 표시하는 것은 다음과 같은 야유에 의한 것으로 고려된다. 즉 세포막에 흡수된 결합수의 증발은 세포강, 세포간격 및 기타의 미세한 공간에 존재하는 자유수의 증발보다 훨씬 곤란하므로, 함수율 30%에서 20%의 범위에 있어서는 철(凸)형을 나타낸다. 즉 함수율 30%에서 20% 의 범위에 있에서 세포막의 모세관 응축수(capillary-condensed water)의 증발은 대략 동일한 감소율을 나타내나, 공시목의 함수율이 20%에 접근됨에 따라서 한층 강한 결합상태하에 있는 수분(표면 결합수 및 그 부근에 있는 수분)이 증발하게 되나, 그와 같은 수분의 증발은 한층 곤란하므로 함수율 20% 이하에 있어서 건조율곡선은 재차 요(凹)형을 표시하는 것으로 사료된다. 이상의 관계를 요약 표시한 원문 그림 4에 있어서, 반곡점을 가지지 아니한 점선 곡선 AC 와 2개의 반곡점을 가지는 실선곡선 BD를 비교하면, BD곡선은 AC곡선보다 함수율범위 30%에서 20%에 있어서 그 건조율은 현저히 감소되고 또한 D점을 반곡점으로 해서 그 건조율은 가일층 감소되고 있음을 알 수 있다. 이상을 요약하면 생재에서 함수율 30%(섬유포화점)까지는 큰 건조율을 표시하니 함수율 범위 30%에서 20%에 있어서는 그 건조율은 점감되고 함수율 20% 이하에 있어서는 그 건조율은 현저히 감소됨을 표시한다.

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보리당화액을 첨가한 시럽의 제조와 품질특성 (Quality Characteristics of Syrup made with Saccharified Barley Liquid)

  • 김지현;조은주
    • 한국조리학회지
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    • 제21권6호
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    • pp.242-254
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    • 2015
  • 본 연구는 가공식품 원료로서 보리의 이용 가능성을 높이고자 보리시럽 제조에 필요한 보리당화액 제조의 최적조건을 규명하고, 보리당화액을 첨가한 보리시럽을 제조하여 품질특성 분석 및 관능평가를 실시하였다. 겉보리를 발아시킨 엿기름 첨가량을 10%(BM10), 20%(BM20), 30%(BM30)로 하고, 찰보리와 혼합하여 보리당화액을 제조하고, 당화온도는 $50^{\circ}C$, $60^{\circ}C$, $70^{\circ}C$, 당화시간을 1~8시간으로 조건을 달리하여 엿기름 당화의 제조조건을 규명하고자 엿기름물의 시간대별 pH 변화와 당도를 시간대별로 측정한 결과는 $60^{\circ}C$에서 5시간이 적합하였다. 엿기름의 첨가량을 달리하여 $60^{\circ}C$에서 5시간 당화시킨 보리당화액 BM10, BM20, BM30에 올리고당과 레몬액을 각각 첨가하고, $65^{\circ}C$에서 1시간 동안 중탕 제조한 보리시럽의 품질특성을 측정하였다. 당도는 BMs30의 당도가 가장 높게 나타났다. 색도를 측정한 L값은 엿기름 첨가량이 많은 보리당화액으로 제조한 보리시럽일수록 감소하였고, a값과 b값은 엿기름 첨가량이 증가할수록 증가하여 BMs30이 가장 높게 나타났다. 보리시럽의 점도와 pH를 측정한 결과는 엿기름 첨가량이 증가할수록 증가하여 BMs30이 가장 높게 나타났다. 보리시럽의 관능평가 결과, 색, 향, 당도, 점도, 전반적인 기호도에서 보리에 대한 고정관념과 보리시럽을 기대하고 예상하는 맛이 있어 모든 평가 항목에서 BM20으로 제조한 보리시럽 BMs20이 관능적 특성이 우수한 것으로 평가되어 엿기름 첨가량 20%(BM20)를 첨가하여 $60^{\circ}C$에서 5시간 동안 당화한 최적의 보리당화액으로, $65^{\circ}C$에서 1시간 동안 중탕하여 제조한 당도 $60^{\circ}Brix$ BMs20이 음료베이스용 시럽 및 디저트용 시럽으로 사용하기에 가장 적합할 것으로 판단되며, 보리 및 보리가공품 실용화를 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

국내산 밤 일부 품종의 다른 저장 조건들에 의한 성분변화 (Change of Constituent Components in Selected Korean Chestnut (Castanea crenata S. et Z.) Cultivars by Different Storage Conditions)

  • 김대중;정미자;서동주;유진균;심태흠;최면
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.225-234
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    • 2009
  • 본 연구의 목적은 국내 주요 밤 5품종(단택, 대보, 석추, 옥광, 병고)의 전체과육, 흰과육 그리고 노란과육을 10개월 동안 냉장($4^{\circ}C$), 냉동($-10^{\circ}C$) 저장 중에 수분, 조단백질, 조지방, 비타민 C 그리고 당의 함량 변화를 알아보므로 국내산 밤의 이용가치를 높일 수 있는 저장방법 및 가공식품 개발을 위한 기초자료를 제공하는 것이다. 밤 5품종의 전체과육 중 수분함량은 $49.9{\sim}57.4%$였으며, 석추($57.4{\pm}0.2%$)가 밤 5품종 중 수분함량이 가장 높았고, 단택($49.9{\pm}0.1%$)이 가장 낮았다. 단택을 제외하고 시료의 흰과육이 전체과육보다 수분 함량이 더 높았고, 노란과육보다 흰과육에서 수분함량이 높았다. 5품종 밤의 전체과육, 흰과육 및 노란과육을 10개월 동안 냉장($4^{\circ}C$), 냉동($-10^{\circ}C$) 저장 중 수분함량 변화를 보면 감소하는 경향이었다. 밤 5품종의 전체과육 중 조단백질 함량은 $3.3{\sim}4.2%$였으며, 주요 밤 5품종 중 대보($4.2{\pm}0.2%$)에서 조단백질 함량이 가장 높았다. 단택, 석추, 옥광, 병고를 10개월간 냉장 저장한 후 조단백질 함량을 저장 전과 비교한 결과 유의적으로 증가하였으나, 대보의 전체과육은 감소하였고, 노란과육은 변화가 없었다. 10개월간 냉동 저장 후 옥광의 전체시료에서만 조단백질이 유의적으로 증가하였다. 10개월간 냉장과 냉동 보관한 후 보관 온도가 다른 시료의 조단백질 함량 변화를 비교한 결과 냉장 보관보다는 냉동보관에서 함량변화가 적었다. 대보와 병고의 조지방 함량은 냉장($4^{\circ}C$), 냉동($-10^{\circ}C$) 저장 중 감소하였고, 대보, 옥광 그리고 병고에서는 흰과육보다 노란과육에서 조지방 함량이 높았다. 비타민 C 역시 감소하였다. 비타민 C의 감소는 냉동 ($-10^{\circ}C$) 저장보다는 냉장($4^{\circ}C$) 저장에서 더 급속하게 감소하였으며, 3개월 냉동 저장 후 모든 시료에 비타민 C가 검출되지 않았다. 당 함량은 냉장, 냉동 저장 후반기에 증가하였다. 밤 5품종의 전체과육 중 당 함량은 $36.2{\circ}44.3%$였으며, 단택에서 당 함량이 가장 높았다.

이산화탄소 지중 주입에 의한 경상분지 사암의 용해반응 규명 및 용해 반응상수값 계산 (Study on the Dissolution of Sandstones in Gyeongsang Basin and the Calculation of Their Dissolution Coefficients under CO2 Injection Condition)

  • 강현민;백경배;왕수균;박진영;이민희
    • 자원환경지질
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    • 제45권6호
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    • pp.661-672
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    • 2012
  • 국내 육상 이산화탄소 지중저장 후보지 중 하나로 거론되고 있는 경상분지 사암에 대하여 초임계$CO_2$ 주입에 의한 사암의 용해반응을 규명하는 실내 실험을 실시하였다. 초임계$CO_2$로 존재하는 지중저장 온도/압력조건(100 bar와 $50^{\circ}C$)을 재현한 스테인레스 셀(용량 110 ml) 내부에 지하수를 주입한 후, 공극률이 다른 3 종류의 경상분지 사암 시료에 대하여 슬랩으로 제작하여 표면을 폴리싱한 후 고압셀 하부에 고정시켜 지하수에 잠기게 하였으며, 초임계$CO_2$를 주입한 후 60 일 동안 지하수 용존 이온 농도 변화, 질량 변화, 광물의 평균 표면 거칠기 변화를 측정하였다. 사암의 물성 변화 실험에서는 채취한 3 종류의 경상분지 사암들을 원통형 코어 형태로 가공하여 대형 고온고압탱크(2 liter 용량)에 고정시켜 30 일 동안 반응 시킨 후 공극률, 건조밀도, 탄성파 속도, 일축압축강도 등을 측정하여 용해반응에 의한 사암의 물성변화를 규명하였다. 반응 시간에 따른 사암 코어의 무게를 측정하여 질량 변화에 따른 1차 용해반응 상수값($k_d$)을 계산하였으며, 이 용해상수를 이용하여 단위면적($cm^2$) 당 1 g의 사암시료가 완전히 용해되는데 걸리는 용해시간을 계산하였다. 사암 슬랩을 이용한 지중저장 조건에서 초임계$CO_2$-사암-지하수 반응 실험 결과 $Ca^{2+}$, $Na^+$의 용해반응이 활발하게 일어나는 것으로 나타나, 이들 함량이 높은 사장석, 방해석 등을 중심으로 사암의 용해반응이 일어남을 알 수 있었으며, 반응 30 일 후 초기 A사암 슬랩 무게의 0.66%가 반응에 의해 용해되었다. 경상분지 사암의 물성 변화 실험 결과, $CO_2$ 반응 30 일 동안 B사암과 C사암의 공극률은 초기 공극률 기준 16.2%와 7.4% 증가하는 반면, 건조밀도, 탄성파 속도 그리고 일축압축강도는 감소하는 경향을 보였으며, 이 결과는 초임계$CO_2$와 반응하여 암석의 용해반응에 의한 물성변화가 짧은 시간 동안 활발히 일어나고 있음을 의미한다. 계산된 용해반응상수값($k_d$)으로부터 B사암과 C사암의 경우 사암에 주입된 $CO_2$에 의하여 단위면적($cm^2$)당 1 g이 용해되는데 각각 평균 1,532 년과 329 년이 걸리는 것으로 나타나, $CO_2$ 지중저장 시 사암의 용해반응이 짧은 시간동안 활발히 일어날 수 있음을 입증하였다.

육계분과 제과부산물을 이용한 반추가축용 완전혼합사료(TMR) 제조 시 가공처리 방법이 물리화학적 특성에 미치는 영향 (Effects of Manufacturing Methods of Broiler Litter and Bakery By-product Ration for Ruminants on Physico-chemical Properties)

  • 곽완섭;윤정식;정근기
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제45권4호
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    • pp.593-606
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    • 2003
  • 본 연구에서는 육계분과 제과부산물로 구성되는 반추가축용 TMR의 효과적인 제조 방법 모색을 위하여 총 5회의 실험을 수행하였으며, 각 실험의 내용은 다음과 같다. 실험 1: 퇴적발효 공법을 이용한 TMR의 소규모(1 ton) 제조. 실험 2: 퇴적발효 공법을 이용하여 제조된 TMR의 펠렛화. 실험 3: 퇴적발효 공법을 이용한 TMR의 현장 규모(15 ton) 제조. 실험 4: 혐기발효 공법을 이용한 TMR의 현장 규모(0.5 ton 타이콘백 이용) 제조. 실험 5: 육계분 단독 퇴적발효 후 급여 시 TMR 제조. 선별 육계분과 건조 제과부산물은 총가소화영양소(TDN) 함량이 69%(체중 200 kg의 육성 한우 요구량 충족)가 되도록 혼합되었으며, 각 실험별 처리에 따른 온도 변화, 외관적 특성 및 물리화학적 성분 변화를 분석하였다. 육계분에 제과부산물을 혼합함으로서 OM은 상당히 증가하였고(P<0.05), 과다한 단백질과 섬유소 함량은 육성우 요구량 수준으로 낮아지는(P<0.05) 등의 영양적으로 상호 보완적인 조화를 보였다. 실험 1과 3의 퇴적발효 공법 적용 시 발생된 발효열은 살균 효과를 충족시킬 정도로 상승하였으며, 공정 중의 화학적 성분상의 손실은 미미하였고, 표층의 공기 접촉 부위에 흰 곰팡이가 발생하고, 내부 고열로 인한 부분적 숯화(charring) 현상이 나타났다. 이의 펠렛화 시(실험 2) 단순 소형 펠렛기의 이용이 충분히 가능하였으며, 공정 중의 약간의 OM 손실과 ADF-CP 증가 현상이 수반되었다(P<0.05). 실험 4의 혐기발효 공법 적용 시 공정 간의 true protein : NPN 비율의 감소(P<0.05) 현상 이외에는 별다른 화학적 성분상의 차이는 없었으나, 한 달간의 발효기간만으로는 양호한 발효 성상을 보이지 못하였다. 실험 5의 육계분 단독 퇴적발효는 true protein : NPN 비율 감소(P<0.1), 섬유소 중 hemicellulose 함량 감소(P<0.05) 및 ADF-CP 함량 증가(고열로 인해)를 초래하는 경향이었고(P<0.1), 퇴적발효된 육계분을 급여 전에 제과부산물과 혼합하는 것도 위생적이고, 영양 보전적인 방법인 것으로 사료되었다.

식품중 미생물 위해성평가 방법론 연구 (Study on the Methodology of the Microbial Risk Assessment in Food)

  • 이효민;최시내;윤은경;한지연;김창민;김길생
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.319-326
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    • 1999
  • 최근 국내에서는 Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes등의 미생물에 대한 건강위해성이 강조되면서 미생물 위해성평가에 대한 필요성이 제기되고 있고, U.S.FPA, U.S.DA, FAO/WHO를 비롯한 국제기구 및 외국 유관기관들에서도 미생물 위해성평가 방법을 식품관리에 활용하고자 방법론 연구에 주력하고 있다. 미생물 위험성은 화학물질과 달리 인체건강에 대한 영향이 즉각적이고, 심각하게 나타나 정량적인 위해성평가가 용이하지 않고 유해화학물질과는 다른 평가방법이 요구된다. 식품중 미생물의 위해성평가는 크게 4단계로 구분되는데, 미생물관련질환 추세파악 및 미생물 관련질병에 관한 역학조사 등을 활용하는 위험성확인 단계와 실제 식품원료, 식품가공, 수송, 포장단계 중 식품의 물리적, 화학적 조건에 따른 미생물 변화를 고려하여 식품중 미생물에 대한 노출을 정량화하는 노출평가 단계, 미생물의 용량에 따른 질병발생에 근거하여 용량-반응관계를 규명하는 용량-반응평가 단계, 규명된 모델을 활용하여 모든 평가결과를 통합함으로 위해 도치 예측과 불확실성 분석 등을 수행하는 위해도결정단계로 구성되어 있다. 미생물 용량-반응평가는 크게 비역치(Nonthreshold)와 역치(Threshold) 평가 방법론으로 구분되는데, 비역치 평가방법론은 단일 병원균이 감염을 일으킬 수 있다는 것과 감염을 일으킬 수 있는 확률이 독립적이라는 가정을 전제로 하고, 역치평가방법론은 미생물이 감염을 일으키기 위해서 각기 개별 역치가 존재하는데 어느 정도의 미생물수가 모여 서로 작용해야 독성유발물질을 만들어 낸다는 가정을 전제로 한다. 현재 받아들여지고 있는 비역치 모델로는 Exponential, Beta-poisson, Gompertz, Gamma-weibull 모델 등이 있으며, 역치모델로는 Log-normal, Log-logistic모델 등이 있다. 본 연구에서는 인체 volunteer자료를 활용하여 용량-반응자료를 입력하고 용량-반응자료를 토대로 적합한 수학적 모델을 찾아내어, 선별한 모델의 적합도 검정을 실시하는 방법론 연구를 실시하였으며, 노출평가 자료와 용량-반응평가 결과를 연계하여 위해도를 결정하는 과정에 대해 연구하였다 이 밖에도 모델(Food MicroModel)을 이용하여 식품의 염도, 수분활성도, 온도, pH등의 조건에 따른 미생물의 성장률, 사멸률 등 변화를 예측할 수 있는 방법론 연구를 통해 식품의 최적 보관 조건등을 찾아내는 방법을 습득하였다. 미생물 위해성평가는 외국에서도 아직 초기 연구단계에 있으며 현재로서 사후조사자료인 역학자료보다 건강한 성인남자를 대상으로 한 volunteer 자료를 우선적으로 활용하고 있으나 노약자나 민감그룹에 대한 실험은 현실적으로 불가능하여 동물실험을 이용한 평가방법을 연구중에 있다. 추후 연구방향으로는 국내 volunteer들을 대상으로 한 미생물별 용량-반응결과를 토대로 population sensitivity를 비교할 수 있는 기초자료를 확보함으로써 미생물에 대한 인구집단의 반응 민감성 차이를 비교하고 시료채취 후 즉각적인 실험실적 분석이 가능토록하여 정확한 인체노출평가를 수행함으로써 미생물 위해성평가방법론을 식품미생물관리에 적용하는 것이다.

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