• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제62권2호
• /
• pp.142-146
• /
• 2024

전세계적으로 천연화장품에 대한 관심과 수요가 크게 늘어나고 있다. 따라서 기존 화학합성 기능성화장품소재를 대체하기 위한 노력의 일환으로서 천연물에서 기능성화장품소재를 발굴하고자 하였다. 모자반은 우리나라의 해안 전지역에서 쉽게 볼 수 있는 갈조류의 일종으로서 식용으로도 이용되는 만큼 안전성이 확보되어있는 해조류이다. 본 연구에서는 큰잎 모자반(Sargassum coreanum). 짝잎 모자반(Sargassum hemiphyllum), 쌍발이 모자반(Sargassum patens)의 3가지 종류의 모자반으로부터 열수를 이용하여 유효성분을 추출하였으며, 항산화효과, 미백효과, 주름개선효과, 자외선흡수효과 및 항염증효과를 측정하여 기능성 화장품 소재로서의 응용 가능성을 살펴보고자 하였다. 모자반추출물은 세포독성시험결과 안전성이 매우 우수하였고, DPPH radical scavenging activity를 이용한 항산화능 측정결과 우수한 항산화능을 보여주었으며 tyrosinase inhibition을 이용한 미백효과시험에서는 큰잎 모자반(Sargassum coreanum)의 미백효과가 상당히 우수하였다. 그러나 주름개선효과, 자외선흡수효과와 항염증효과는 비교적 낮았다. 결론적으로 큰잎 모자반(Sargassum coreanum)은 세포독성이 적었고, 항산화효과와 미백효과가 우수하여 미백 기능성화장품소재로서 응용가능성이 높음을 알 수 있었다.

• 좋은식품
• /
• 통권181호
• /
• pp.68-91
• /
• 2004

조미료란 식품을 조리, 가공, 섭취할 때 맛을 증진시키거나 강화시킬 목적으로 사용되는 물질을 일컫는다. 발효, 종합 및 천연계 조미료의 국내외 시장동향에 대해 살펴보고, 조미료의 향후 발전방향과 중점 연구 분야, 관련업계의 연구개발 동향에 대한 고찰을 토대로 조미료 분야의 고부가가치 산업으로의 육성방안에 대해 알아보았다. 미원, 아이미 등으로 대표되는 발효조미료의 내수시장은 성숙기를 거쳐 소폭 감소세를 보이는 쇠퇴기에 접어들고 있다. 이는 소비자의 MSG에 대한 기피현상이 주 원인으로 판단된다. 전반적으로 품질 차별화 없이 가격 경쟁이 심화되고 있는 실정이다. 국내 종합조미료 시장은 1975년 국내에 처음으로 CJ에서 다시다 제품을 출시한 후 대상에서 1982년 맛나, 1988년 감치미를 출시하면서 30여 년간 지속적으로 성장해 왔다. 현재 시장규모는 2천억원에 이르고 있으며 최근 들어서는 성장세가 완만해지고 있고 가정용은 거의 정체되어 있다. 일본 조미료 시장은 발효조미료, 종합조미료 그리고 다양한 조미식품의 소재로 활용되는 천연조미료로 구분할 수 있다. 발효조미료 시장은 국내와 비슷한 상황으로 전체적인 물량변화는 약간 감소하는 경향이며 생산기지의 해외이전 현상이 뚜렷하다. 종합조미료 시장은 한국과 유사한 풍미조미료 외에도 보다 전문화되고 다양한 형태의 조미료가 시판되고 있으며, 전통적인 풍미조미료는 정체현상을 보이고 건강지향, 전용화 조미료가 호조를 보이고 있다. 일본과 한국의 조미료 발전 단계는 조금 차이를 보이고 있다. 현재 한국은 종합조미료 시대에서 용도별 조미료 시대로 넘어가는 단계에 있는 반면, 일본은 이미 메뉴 전용 조미료시대에 접어들었고, 건강, 기능성을 강조하는 시대로 나아가고 있다. 이들 변화는 건강에 대한 소비자의 관심과 그로 인한 보다 천연에 가까운 조미소재에 대한 수요, 동시에 맛에 대한 충족까지 요구하는 시대적 변화에 따른 필연적 결과로 보인다. 미래의 조미료는 천연계 소재의 사용량이 증가할 것이고, 소비자의 건강, 안전 추구심리에 부흥하여 안전성과 기능성을 부여하는 소재에 관심이 집중될 것으로 보인다. 더불어 전반적인 생활수준 향상에 따라 제품의 고급화와 전용화도 진행될 것으로 보인다. 향후 조미료시장을 주도할 각 현상에 대해 좀더 자세히 알아보고 학계 및 업체의 최근 연구동향과 제품개발 현황에 대해 고찰해 보았다. 기술연구 동향을 보면, 나노 기술에 의한 조미신소재연구, 초미분쇄기술, 미세 캡슐화 기술, 생물공학 기술이 활용된 발효 및 효소분해에 의한 펩타이드계 조미소재 개발 등이 활발하게 진행되고 있다. 선진업체 연구 및 제품개발 동향은 아지노모트/교와의 ''코쿠미''계 조미소재 연구개발, 일연푸드/동해물산의 천연 엑기스계 조미소재 연구개발, 보조주(주)의 주류 조미료 개발 위주로 살펴보았다. 조미료 시장의 발전 과정과 선진 업체들의 연구, 개발동향을 종합해 보면 첫째는 천연 건강지향에 부응하는 차별화된 소재 및 기능성 소재 개발이고 둘째는 맛과 편리함의 추구에 대응하는 메뉴 전용화 추세이다. 이를 위한 기술적 연구도 기능성 소재(히스티딘 함유 디펩타이드)개발, 나노기술, 미세캡슐화 기술 등을 통하여 다양하게 진행되고 있다. 조미료 산업을 첨단 고부가가치 산업으로 육성하기 위해서는 R&D 투자확대와 효율성을 제고하는 것이 필수적이다. 각 기업단위에서는 장기적 차원에서 첨단식품 기반기술에 대한 연구를 수행하거나, 전문 중소기업, 벤처를 육성하는데 지원해야 한다. 그러나 현실은 당장의 수익과 회사간 경쟁으로 인해 장기적 투자, 사회적 인프라 육성 등에는 관심을 쏟지 않고 있다. 조미료를 비롯한 식품에 관련된 기술들이 다양한 기초연구와 응용기술, 개발연구 등의 총합인 경우가 많기 때문에 이들 상이한 연구 분야간의 연계를 강화하고 개발된 기술의 이전, 확산체계를 구축할 필요가 있다. 이를 위해 기업간 수평적 네트워크 외에도 국가기관이 참여하는 연구 자원의 효율적 집행 기관이 필요하리라 본다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
• /
• 한국환경과학회 2004년도 봄 학술발표회 발표논문집
• /
• pp.372-374
• /
• 2004

최근들어 비금속광물의 구조적 특성을 이용한 활용분야가 매우 다양해지고 있다. 특히 판상광물은 차폐(은폐)력이 매우 우수하고, 층간특성을 이용한 흡착 및 저장특성이 매우 우수하다. 본 연구에서는 이와 같은 판상광물의 기본의 특성에 또 다른 기능성 물질을 흡착시킴으로써 부가적인 새로운 기능성을 갖는 친환경성 건축소재를 개발하고자 천연산 인상흑연 및 견운모를 기능성 모소재로 사용하고 미립화 및 표면 환경기능화를 위하여 BMK로 흑연입자 표면을 기능화하였다. 제조된 기능성 마감재인 닥터하우스를 모르타르에 도포하여 다양한 기능성을 측정한 결과 78% 이상의 유해가스(포름알데히드) 정화제거효과 및 99.9% 이상의 항균, 항곰팡이 효과를 갖는 것으로 나타났다.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
• /
• 한국염색가공학회 2011년도 제44차 학술발표회
• /
• pp.82-82
• /
• 2011

최근 국내외 섬유시장은 생활패턴의 변화로 레저 활동 인구가 급증하고, 스포츠 및 케쥬얼 의류의 대한 수요가 증가하고 있어 다기능성을 발휘하는 소재에 대한 관심이 높아지고 기존의 기능성과 차별화된 신소재 및 기능성 소비자 needs가 증가되고 있다. 코코넛 활성탄소 함유 PET 원사는 최근 H사에서 코코넛 열매껍질을 원료로 탄화시켜 얻어진 활성탄소를 polyester에 혼입 방사하여 상용화 단계에 있는 원사로 우수한 흡한속건성, 항균, 소취성 그리고 UV 차단 기능성 등 최근 소비자의 needs에 맞는 고기능성 신섬유 소재로 기존의 유사 기능성 섬유(숯, 대나무, 기능성 무기물 혼입 원사 등)에 비해 물질의 표면적과 공극이 넓어 보다 탁월한 성능을 발휘하는 것으로 알려져 있지만 활성탄소를 함유한 원사로 짙은 원착색으로 인해 의복의 심미성이 크게 떨어지는 단점이 있어 이를 보완 할 필요성이 있다. 본 연구에서는 상용화 단계의 코코넛 활성탄소 함유 PET 원사의 심미성을 보완 할 수 있는 편직기술과 활성탄소 입자 소실을 방지하고 기능성 발현에 알맞은 염색 가공 공정을 확립하여 심미성과 기능성을 갖는 기능성 원단을 개발하였고 개발된 원단의 물성과 기능성을 평가하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국산학기술학회 2010년도 추계학술발표논문집 2부
• /
• pp.1014-1016
• /
• 2010

우리나라 쌀 생산량은 해마다 증가되고 있으나, 1인당 쌀 소비량은 급격히 감소되고 있는 수급 불균형을 이루고 있다. 특히 충청남도는 최근 6년간 전국 쌀 생산량 1위를 차지해 오고 있어서 쌀 소비의 확대방안이 더욱 절실히 요구되고 있는 지역적 특성을 지니고 있다. 취반용 쌀 소비량 확대만으로는 쌀 소비량 증대에 한계점이 있으므로, 소비자의 요구에 맞는 고 기능성, 간편식으로 다양한 기호성을 지닌 쌀 가공식품 형태의 개발이 필요하게 되었다. 이러한 요구에 적합한 제품개발로 쌀을 이용한 쌀국수를 개발하고자 하였으며, 이러한 쌀국수 제품개발은 쌀을 이용한 제품개발은 또다른 시도가 되어 쌀 소비촉진이 향상될 것으로 기대된다. 기능성 쌀국수 개발을 위하여 천연물 중 연잎 소재를 첨가하였다. 연잎은 차와 사찰음식을 대표하는 소재중 하나이다. 연잎에는 비타민 C와 섬유소가 매우 풍부하다. 이러한 성분은 미용식품으로써의 응용이 가능하며, 식이 섬유소는 배변작용에도 도움이 될 수 있다. 또한 항산화제인 quercetin이 다량 함유되어 있다. 이 quercetin은 플라보이드 배당체이며, 우리 몸의 세포의 노화를 유발하는 유해 활성 산소를 제거하는 기능을 가지고 있다. 따라서 이러한 유해 활성산소를 억제하는 것이 항산화 활성이 높은 연잎을 이용하여 고 기능성 쌀가공품 제품 개발이 가능할 것으로 기대한다. 쌀가루 50%를 기준으로하여 연잎가루는 3% 첨가하였으며, 전분의 종류를 달리하여 최종 제품을 개발한 결과, texture analyser로 물성을 측정한 결과 타피오카 전분과 쌀가루 혼한 쌀국수의 물성이 좋은 결과를 나타내었다. 관능검사 결과도 타피오카 전분과 쌀가루 혼합 쌀국수가 소비자들의 기호도가 높은 선호도를 나타내었고, 감자전분과 밀가루는 다소 낮은 선호도를 나타내었다. 본 연구를 기초로 하여 쌀제품 개발시 쌀의 가공적성 및 기능성 소재의 첨가 비율 확립하고, 연잎과 같은 쌀국수에 첨가 가능한 다양한 기능성 소재 발굴 및 첨가 가능성을 제시하고자 하였다.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
• /
• 한국염색가공학회 2011년도 제44차 학술발표회
• /
• pp.86-86
• /
• 2011

나노소재기술은 기존 소재로는 얻을 수 없는 새로운 기능 및 특성을 나타낼 수 있어 산업전반에 적용할 수 있는 최첨단집적기술이다. 그러나 나노입자를 섬유에 첨가하여 기능성 섬유를 생산하는 경우 응집이 발생하는 등의 다양한 문제점이 발생하는데 이를 극복하기 위해서는 사이즈 분포를 제어하는 기술, 표면처리를 통해 분산성을 향상시키는 기술, 나노입자와 섬유와의 상용성을 개선하는 기술 등이 해결되어야 한다. 본 연구에서는 고기능성 및 고부가가치 경편파일 니트 원단을 개발하기 위해 은(Silver) 나노입자가 균일하게 분산된 M/B(Master Batch)를 제조하였으며, 이를 PET와의 용융 혼합 방사함으로써 0.5denier(75D/144F)급 원사에 99.9%의 영구적인 항균/소취 기능을 부여하였다. 또한 개발된 극세사를 이용하여 다양한 경편파일 원단을 설계하고, 기모, 염색 및 날염 등의 공정을 거쳐 나노기술융합형 화학섬유소재를 이용한 기능성 침장 제품을 개발하였다.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
• /
• 한국염색가공학회 2011년도 제44차 학술발표회
• /
• pp.107-107
• /
• 2011

최근 IT(Information Technology)가 결합된 스마트 섬유의 수요가 꾸준히 증가하고 있다. 생활수준 향상에 따른 유저들의 청결, 쾌적에 대한 높은 관심속에서 생활 및 의료용 섬유에도 다양한 기능성이 요구되어지고 있다. 초경량, 흡한속건, 투습방수 등 레저 스포츠, 아웃도어 활동에 필요한 고기능성 소재는 제품의 고부가가치를 더하는 가치 상승 요인이긴 하지만 그 기술과 적용성이 이미 포화 상태에 도달했다고 볼 수 있다. 이에 국내 외 섬유 업체들은 스마트 섬유 열풍을 큰 기회로 삼아 헬스케어 기능, 엔터테인먼트 기능 등의 최첨단 기술과 결합되어진 특화된 섬유시장을 통해 더 높은 부가가치를 창출하고 새로운 섬유시장의 도약을 노리고 있다. 이에 본 연구에서는 위치추적이나 동선, 생체적 리듬 등을 파악할 수 있는 스마트 섬유용 전도성 섬유센서의 초기특성(전기적, 물리적 물성)을 유지함과 동시에 심미적인 효과와 새로운 기능성을 부여하기 위하여 전도성 센서소재의 최적 선염공정을 조사하고 외부적인 환경변화를 염두에 두어 그 물성 변화를 측정하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
• /
• pp.121-121
• /
• 2012

산업이 고도화, 다원화, 세계화되고 있는 현대사회는 다기능성, 고물성, 극한 내구성을 가지며 환경 친화적이면서 에너지 효율을 극대화시킬 수 있는 다기능 소재의 개발을 요구하고 있다. 이러한 시점에서 다양한 물성을 동시에 발현이 가능한 코팅 소재는 향후 미래에 중요한 원천 소재로서 주목되고 있다. 특히, 환경에 의해 쉽게 물성 및 구조의 변화가 쉬운 종래의 코팅소재와는 달리, 다양한 외부환경에서도 미세 구조 및 물성을 안정적으로 유지할 수 있는 신개념의 코팅 소재의 개발이 절실히 요구되고 있다. 이를 위해서는 코팅소재의 다 성분화가 필수적이다. 최근의 코팅 기술은 2가지 이상의 물성, 특히 서로 상반되는 물성을 동시에 구현할 수 있는 소재의 개발을 요구하고 있다. 이러한 물성의 구현을 위하여 더 많은 성분으로 구성되며 더욱 복잡한 조직으로 구성된 코팅층에 대한 개발이 진행이 필요하다. 본 연구에서 목표로 하는 신 개념의 원천소재기술은 4성분계 이상의 원료 물질을 단일 타겟으로 제조하여, 단순한 공정으로서 단일 코팅층 내에 다양한 성분과 10 nm 미만 크기의 나노 결정립/나노 비정질로 구성된 나노 복합 구조의 형성이 가능하도록 하는 기술을 개발하고자 한다. 이를 통해 복합기능 3 이상의 다기능성 부여는 물론, 그림 1에 정리된 기존 코팅재에서 결여된 특성을 포함한 극한 기능성(광대역 윤활성, 전자 이동 제어에 의한 온도 저항 계수 및 전기 저항 조절, 고온 열적 안정성, 내산화성, 고열전도율, 초저마찰/내구성/초고경도성 등)의 구현이 가능한 복잡한 형태의 나노 복합 코팅층 소재 개발이 가능하도록 하는 기술이다. 또한 기존 코팅재의 구조적 결함을 통해 발생하는 내식성 문제를 방지할 수 있는 기술이다. 다성분계 모물질의 개발이 중요한 이유는 다수의 성분 원소를 합금 상태로 형성시킴으로서, 단일 소스에 의해 다양한 원소를 동시에 스퍼터링 및 증착이 가능하도록 할 수 있다는 장점을 가지기 때문이다. 특히, 타겟의 미세구조를 나노구조화 하는것을 통해, 스퍼터링 yield의 차이가 큰 원소일지라도 균일하게 증착시킬 수 있는 방법을 개발하고자한다. 또한 다수의 타겟을 이용하여 균일한 다성분 코팅층 형성하는 기존의 PVD 코팅방법으로는 다수의 성분타겟을 사용함으로서 장비의 복잡성, 코팅의 재현성, 대형화 등의 문제점을 본질적으로 갖고 있다. 이를 위한 해결방법으로 본 발표에서는 3가지 이상의 다기능성 구현을 위한 가장 중요한 원천기술이라 할 수 있는 다성분계 타겟 모물질 제조 기술의 개발 진행 사항에 대해 소개하고자 한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.91-92
• /
• 2013

산업이 고도화, 다원화, 세계화되고 있는 현대사회는 다기능성, 고물성, 극한 내구성을 가지며 환경 친화적이면서 에너지 효율을 극대화시킬 수 있는 다기능 소재의 개발을 요구하고 있다. 이러한 시점에서 다양한 물성을 동시에 발현이 가능한 코팅 소재는 향후 미래에 중요한 원천 소재로서 주목되고 있다. 특히, 환경에 의해 쉽게 물성 및 구조의 변화가 쉬운 종래의 코팅소재와는 달리, 다양한 외부환경에서도 미세 구조 및 물성을 안정적으로 유지할 수 있는 신개념의 코팅 소재의 개발이 절실히 요구되고 있다. 이를 위해서는 코팅소재의 다 성분화가 필수적이다. 최근의 코팅 기술은 2가지 이상의 물성, 특히 서로 상반되는 물성을 동시에 구현할 수 있는 소재의 개발을 요구하고 있다. 이러한 물성의 구현을 위하여 더 많은 성분으로 구성되며 더욱 복잡한 조직으로 구성된 코팅층에 대한 개발이 필요하다. 본 연구에서 목표로 하는 신 개념의 원천소재기술은 4성분계 이상의 원료 물질을 단일 타겟으로 제조하여, 단순한 코팅공정으로서 단일 코팅층 내에 다양한 성분상이 10 nm 미만 크기의 나노 결정립/나노 비정질로 구성된 나노 복합 구조로 형성되도록 하는 기술을 개발하고자 하는 것이다. 이는 복합기능 3 이상의 다기능성 부여는 물론, 그림 1에 명시되어 있는 극한 기능성(광대역 윤활성, 전자 이동 제어에 의한 온도 저항 계수 및 전기 저항 조절, 고온 열적 안정성, 내산화성, 고열전도율, 초저마찰/내구성/초고경도성 등)이 구현되도록 하는 소재 개발과 원하는 물성을 구현할 수 있는 나노 복합 코팅층의 형성 공정으로 구성된다. 다성분계 모물질의 개발이 중요한 이유는 다수의 성분 원소를 합금 상태로 형성시킴으로서, 단일 소스에 의해 다양한 원소를 동시에 스퍼터링 및 증착이 가능하도록 할 수 있다는 장점을 가지기 때문이다. 특히, 타겟의 미세구조를 나노구조화 하는것을 통해, 스퍼터링 yield의 차이가 큰 원소일지라도 균일하게 증착시킬 수 있는 방법을 제시하고자한다. 이러한 연구는 다수의 성분 타겟을 사용함으로서 장비의 복잡성, 코팅의 재현성, 대형화 등의 문제점을 본질적으로 갖고 있는 기존 PVD 공정의 문제점을 해결하기 위한 최적의 대안이라할 수 있다. 본 발표에서는 3가지 이상의 다기능성 구현을 위한 가장 중요한 원천기술이라 할 수 있는 다성분계 타겟 모물질 제조 기술과 제조된 모물질을 이용하여 제조된 저마찰 코팅층과 그 물성에 대해 소개하고자 한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
• /
• pp.501-501
• /
• 2011

산업이 고도화, 다원화, 세계화되고 있는 현대사회는 다기능성, 고물성, 극한 내구성을 가지며 환경 친화적이면서 에너지 효율을 극대화시킬 수 있는 다기능 소재의 개발을 요구하고 있다. 이러한 시점에서 다양한 물성을 동시에 발현이 가능한 코팅 소재는 향후 미래에 중요한 원천소재로서 주목되고 있다. 특히, 환경에 의해 쉽게 물성 및 구조의 변화가 쉬운 종래의 코팅소재와는 달리, 다양한 외부환경에서도 미세 구조 및 물성을 안정적으로 유지할 수 있는 신개념의 코팅 소재의 개발이 절실히 요구되고 있다. 이를 위해서는 코팅소재의 다 성분화가 필수적이다. 최근의 코팅 기술은 2가지 이상의 물성, 특히 서로 상반되는 물성을 동시에 구현할 수 있는 소재의 개발을 요구하고 있다. 이러한 물성의 구현을 위하여 더 많은 성분으로 구성되며 더욱 복잡한 조직으로 구성된 코팅층에 대한 개발이 필요하다. 본 연구에서 목표로 하는 신 개념의 원천소재기술은 4 성분계 이상의 원료 물질을 단일 타겟으로 제조하여, 단순한 코팅공정으로서 단일 코팅층 내에 다양한 성분상이 10 nm 미만 크기의 나노 결정립/나노 비정질로 구성된 나노 복합 구조로 형성되도록 하는 기술을 개발하고자 하는 것이다. 이는 복합기능 3 이상의 다기능성 부여는 물론, 그림 1에 명시되어 있는 극한 기능성(광대역 윤활성, 전자 이동 제어에 의한 온도 저항 계수 및 전기 저항 조절, 고온 열적 안정성, 내산화성, 고열전도율, 초저마찰/내구성/초고경도성 등)이 구현되도록 하는 소재 개발과 원하는 물성을 구현할 수 있는 나노 복합 코팅층의 형성 공정으로 구성된다. 다성분계 모물질의 개발이 중요한 이유는 다수의 성분 원소를 합금 상태로 형성시킴으로서, 단일 소스에 의해 다양한 원소를 동시에 스퍼터링 및 증착이 가능하도록 할 수 있다는 장점을 가지기 때문이다. 특히, 타겟의 미세구조를 나노구조화 하는것을 통해, 스퍼터링 yield의 차이가 큰 원소일지라도 균일하게 증착시킬 수 있는 방법을 제시하고자한다. 이러한 연구는 다수의 성분 타겟을 사용함으로서 장비의 복잡성, 코팅의 재현성, 대형화 등의 문제점을 본질적으로 갖고 있는 기존 PVD 공정의 문제점을 해결하기 위한 최적의 대안이라할 수 있다. 본 발표에서는 3가지 이상의 다기능성 구현을 위한 가장 중요한 원천기술이라 할 수 있는 다성분계 타겟 모물질 제조 기술에 대해 소개하고자 한다.