최근 환경과 건강에 대한 관심이 증대되면서, 염색 가공분야에 있어서도 환경오염을 일으키지 않으면서도 위생적인 쾌적성을 부여하는 가공이 큰 주목을 받고 있다 이러한 측면에서 황토와 키토산은 두 가지 요구를 모두 충족시킬 수 있는 훌륭한 천연소재이다. 본 연구에서는 황토 염색 전, 후에 키토산을 처리한 면직물을 이용하여, 키토산의 농도와 처리 조건에 따른 항균성 중진효과를 고찰하고자 하였다. (중략)
찰전분을 0.1 N HCl로 산처리하여 약산처리 전분의 특성과 효소저항전분의 수율 및 특성을 비교한 결과 가수분해율은 0.32~0.88%로 낮았으며 약산처리에 의해 처리시간에 따라 가수분해율이 직선적으로 증가하지는 않았다. 효소저항전분의 수율은 보통 옥수수전분은 24시간까지 RS수율이 증가하였고. 찰옥수수전분과 찰보리전분은 산처리 12시간에, 찹쌀전분은 산처리 8시간에 최대 RS 수율을 보여, 찰전분의 종류와 품종에 따라 가수분해정도와 수율이 차이가 났다. 옥수수전분의 형태는 약산처리에 의해 형태변화가 없었으며, 효소저항전분 생성전분은 보통옥수수전분의 경우 그물망 같은 형태를 나타내었으나 찰옥수수전분은 표면이 강한 결정 입자를 보였으며, 약산처리에 의해 생성전분과 분리된 효소저항전분의 형태는 차이가 없었다. X선 회절기에 의한 전분의 형태는 생전분의 경우 전형적인 A형을 나타내었으며 산처리에 의한 변화는 없었다. 형성된 효소저항전분은 보통옥수수전분의 경우 약산처리시 2$\theta$=16.5$^{\circ}$피크가 강해졌으며 찰옥수수전분의 경우 무정형의 피크를 나타내었고, 분리된 효소저항 전분은 형성전분과는 다른 경향을 보여 완전한 결정형을 나타내었다.
아미노산은 단백질 분자를 구성하는 기본 단위이다. 기하학적 측면에서 원자들을 구로 대응시키면, 아미노산은 구의 집합으로 표현될 수 있다. 본 논문에서는 잔기 유연성을 가진 아미노산의 잔기를 회전하는 구의 집합으로 표현하여, 위치가 고정된 아미노산 백본과 잔기 유연성을 가진 아미노산 잔기 간의 충돌 가능성을 탐지하는 방법을 제안한다.
본 연구는 젖산나트륨과 다양한 분자량이 각기 다른 키토산을 저지방 기능성 소시지의 제조 시 첨가하여 15$^{\circ}C$에서 저장 중 이화학적 및 조직적인 성상과 항균 효과를 조사하기 위해서 실시하였으며 락색소를 첨가하여 아질산염과 대체할 수 있는 발색효과를 나타내는지 알아보기 위하여 실시하였다. 제조한 저지방 기능성 소시지의 일반성분을 분석한 결과 수분 73.7- 76.0, 지방 2.5-2.7 그리고 단백질은 14.3-15.3%의 수준이었다. 각 처리구별 pH는 6.30-6.44 범위였으며 저장기간이 경과함에 따라 감소하는 경향을 보였다. 저분자 키토산(1.5kDa)을 첨가한 처리구의 보수력이 중분자(30-50kDa) 키토산 처리구보다 높았으며 저장기간이 증가함에 따라 증가하였다. 젖산나트륨과 키토산의 첨가에 따른 진공 감량에서의 차이는 없었으며 저장 기간 중에서도 유의적 차이는 보이지 않았다(p>0.05). 키토산 첨가에 의한 명도(L)와 황색도(b)가 낮았으며 락색소를 0.05% 첨가한 처리구의 적색도는 아질산염 150ppm 보다 낮았으나 아질산염 무첨가 처리구보다 높은 값을 나타내었다. 15$^{\circ}C$에서 저장기간 동안에 명도(L)와 황색도(b)는 차이가 없었으며 적색도는 저장기간이 경과함에 따라 증가하는 경향을 보였다. 젖산나트륨과 중분자 키토산(30-50 kDa)을 첨가한 처리구는 다른 처리구에 비해 모든 조직적 성상에서 높은 값을 나타내었고 탄력성, 검성, 저작성 그리고 응집성에서 저분자(1.5kDa)와 고분자(200kDa)의 처리구보다 높았다(p< 0.05). 저장 기간 중 모든 조직적 성상들이 증가하는 경향을 보였다. 103CFU/g 수준으로 접종한 병원성미생물의 성장도를 살펴보면 Salmonella typhimurium과 Listeria monocytogenes는 아질산염 150ppm을 첨가한 대조구와 무첨가구에서 차이를 보이지 않으나, E. coli O157:H7은 아질산염 150ppm을 첨가한 처리구에서 유의적으로 낮은 성장도를 보였다(p<0.05). 키토산 분자량별로 살펴보면 저분자의 경우 젖산나트륨만 첨가된 것과 비교하여 유의차를 보이지 않아(p>0.05) 상승효과를 보이지 않은 반면 중, 고분자의 경우 젖산나트륨 처리구에 비해 유의성 있게 낮은 미생물 성장도를 보였다(p<0.05). 특히 고분자 처리구는 저분자 키토산에 비해 안정된 미생물 성장도를 보이며, L. monocytogenes에 대해 가장 강한 항균 작용을 보였다(p<0.05). L. monocytogenes는 고분자 키토산 첨가구가 저장 9일째까지 4 log CFU/g 이하의 균수를 유지함으로써, 젖산나트륨 첨가구와 비교하여 2 log CFU/g 이상의 차이를 보이며 가장 뛰어난 항균효과를 보였으나 저장 후기로 갈수록 그 차이가 미미하였다. 결론적으로 젖산나트륨과 키토산을 첨가한 처리구의 항균 효과는 아질산염 150 ppm을 첨가한 대조구보다 훨씬 높았고 다양한 분자량의 키토산 중에서 고분자 키토산이 다른 분자량의 키토산의 처리구들보다 L. monocytogenes에 대한 강한 항균효과를 보였다. 젖산나트륨에 중분자 키토산을 첨가한 처리구는 대부분의 조직적 성상에서 다른 처리구들보다 높았으며 락색소에 의한 발색효과는 아질산염 150 ppm 보다 낮았지만 아질산염 무첨가구에 비해 발색효과가 좋아 일부는 대체가 가능하였으나 완전 대체는 불가능한 것으로 나타났다.
빵의 저장성과 품질의 향상을 목적으로 천연 첨가물인 키토산을 표면 처리한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 저장 중의 생균수와 곰팡이수를 측정한 결과 키토산 처리한 빵이 생균수가 적게 측정되었고, 곰팡이도 8일 동안 발생하지 않아 뛰어난 저장성을 나타냈다. 또한 키토산 표면처리한 빵의 저장 중 산화도 크게 억제된 것으로 나타났다. 저장 중 빵의 노화에 영향을 미치는 수분함량과 수분활성의 변화는 키토산 처리한 것이 안정되게 유지됨을 알 수 있었다. 키토산을 처리하여도 빵의 pH에는 큰 영향을 미치지 않았으며, 표면색은 2.0%의 농도로 처리한 경우에만 저장 중 색의 변화가 있었고 그 이하의 농도에서는 큰 변화가 없는 것으로 나타났다. 따라서 분자량 약 120 kDa의 키토산을 2.0% 미만의 농도로 빵의 표면에 처리하면 저장성이 향상되며 노화를 억제하여 저장 중 품질을 유지할 수 있을 것으로 사료된다.
폴리케톤 필름의 산처리 조건에 따른 필름 표면의 화학적인 변화를 접촉각과 XPS를 이용하여 분석하고, 모폴로지의 변화를 SEM과 AFM을 통하여 살펴보고, 최종적으로 이러한 변화가 폴리케톤 필름과 고무와의 계면접착력에 어떠한 영향을 미치는지를 살펴보았다. 인산처리에 의하여 폴리케톤 필름의 표면에 젖음성이 증가하여 인산의 농도 및 처리시간에 따라서 접촉각이 감소하였으며, 표면에 산소함유기들이 증가하는 결과를 보였다. 인산농도와 처리시간이 증가함에 따라 표면에 crack과 etching이 증가하여 표면거칠기가 증가하였으나, 산처리 조건이 강화되면서 폴리케톤 필름의 표면에 degradation이 발생하여 roughness가 감소하는 결과를 보였다. 폴리케톤과 고무와의 계면접착력을 살펴본 결과, pH 0.74에서 120 min, pH 0.4에서 60 min 처리한 경우에 최대 계면접착력을 보였으며, 산처리 조건이 그 이상으로 증가하면서 degradation이 발생하면서 계면접착력이 감소하였다.
LL면 제조에 있어서 유기산의 첨가가 LL면의 색상, 조직감, 저장 안정성과 관능적 특성에 미치는 영향을 검토하기 위하여 유기산의 종류를 달리한 다음 밀가루에 0.2%를 첨가하여 LL면을 제조한 뒤 조리시험, 면의 조직감 특성, 미생물 측정 및 관능검사를 평가하였다. Hunter L값은 dl-malic acid를 첨가하여 제조한 LL면이 70.49로 가장 높게 나타났으며, Hunter a, b값은 모든 처리구가 유사하게 측정되었다. 층밀림 압출력은 dl-malic acid를 첨가하여 제조한 처리구 B가 20.55(kgf)로 가장 높게 나타났으며. 젖산을 첨가한 처리구 A가 가장 작은 수치인 18.05(kgf)로 측정되었다. 경도도 dl-malic acid를 첨가하여 처리구 B가 25.43(kgf)으로 가장 높게 나타났으며 젖산을 첨가한 처리구 A는 21.21(kgf)으로 측정되었으나 처리구간에 큰 차이는 없었다. dl-malic acid를 첨가한 처리구 B와 dl-사과산과 초산을 1:1로 첨가한 처리구 D를 첨가하여 제조한 LL면의 무게 증가는 다른 처리구보다 낮게 나타났다. 반면에 부피 증가는 오히려 높게 나타나 조직이 다소 치밀함을 알 수 있었다. 용출양의 변화는 모든 처리구가 $16{\sim}25%$의 범위를 나타냈으며 dl-malic acid를 첨가한 처리구 B와 dl-사과산과 초산을 1:1로 첨가한 처리구 D를 첨가하여 제조한 LL면이 감소하는 경향을 보였다. 미생물수는 dl-malic acid를 첨가한 처리구 B와 dl-사과산과 초산을 1:1로 첨가한 처리구 D를 첨가하여 제조한 L면이 $30^{\circ}C$에서 5개월 이상 저장에도 검출되지 않았으나 control를 포함하여 젖산을 첨가한 처리구 A와 초산을 첨가한 처리구 C는 저장 1개월 이후부터 증가하는 경향을 보였다. 관능검사 결과는 dl-malic acid를 첨가한 처리구 B와 dl-사과산과 초산을 1:1로 첨가한 처리구 D를 첨가하여 제조한 LL면이 4.3 및 4.0으로 젖산을 첨가한 처리구 A와 초산을 첨가한 처리구 C의 3.1, 3.2보다 좋은 점수를 얻었다.
흰떡과 생면의 저장성을 연장 시키기 위하여 주정 처리와 키토산 처리 및 주정과 키토산의 병용처리를 하여 저장기간에 따른 품질의 변화를 조사하였다. 흰떡의 경우 아무 처리를 하지 않은 대조구는 6일, 주정처리는 27일에 총세균수의 기준치인 $1{\times}10^{6}\;CFU/g$을 넘어섰으며 젖산 1% 용액을 사용한 경우는 20일에 $1{\times}10^{6}\;CFU/g$ 이상이 되었다. 그러나 키토산으로 처리했을 때에는 저장 76일 까지도 총세균수가 기준치 이하를 나타내어 주정처리를 한 경우보다 약 3배 정도의 저장성 연장 효과가 있음을 알 수 있었다. 생면의 경우 대조구와 주정처리구는 7일 만에 총세균수가 기준치를 넘었으며 키토산처리의 경우는 82일이 경과해도 $1{\times}10^{6}\;CFU/g$ 이하의 값을 나타내어 키토산 처리에 의한 저장성 연장 효과를 확인할 수 있었다.
마이크로 크기 상업용 칠 분말의 반응성 향상을 위한 변수로 포기 반응 조건인 pH 조절과 산 세척을 통한 철 분말의 표면처리를 선정하고 질산성 질소를 처리대상오염 물질로 선택하여 철 분말에 의한 질산성 질소 처리 실험을 수행하였다. 산을 이용한 초기 pH조절에 의한 반응성 향상 실험에서 가장 좋은 pH 조절제는 염산이었으며 critical pH는 2 였고 산 세척에 의한 반응성 향상 실험에서는 산 세척한 철 분말의 반응성이 그렇지 않은 철 분말보다 현저하게 좋았으며 황산의 세척능이 염산보다 더 뛰어남을 알 수 있었다. 본 연구를 통하여 초기 반응조건의 조절과 철 분말의 산 세 척을 통한 전처리로 기존의 마이크로 크기 상업용 철 분말이 지닌 반응성의 향상을 꾀하였으며 수중의 질산성 질소 처리실험을 통하여 최적의 반응조건을 확립하였다.
온주밀감의 당도를 높이고 신선도를 유지하기 위하여 무가온 비닐하우스에서 이듬해 2-4월에 수확하는 월동감귤은 부피과의 발생이 쉽고 저장성이 나빠 수확시기에 바로 출하하는 감귤을 제외하고는 저온저장이 필수적이다. 2월 하순에 수확한 월동감귤(궁천조생)을 저장 전에 키토산과 칼슘처리를 하고 저장에 미치는 영향을 검토하였다. 부패과 발생은 저장 30일부터 나타났고, 무처리에서는 그 이후 부패가 빠르게 진행되었다. 그러나 베푸란 또는 키토산과 칼슘 처리에서는 저장 60일까지 부패과의 발생을 억제할 수 있어서, 이 기간까지가 저장이 가능한 기간으로 보인다. 중량감소는 11월 하순에 수확한 궁천조생에 비하여 모든 처리에서 중량감소가 빠르게 진행되었다. 유리당은 11월에 수확한 궁천조생과 비교하였을 때 glucose은 비슷하였으나, sucrose, fructose은 다소 많은 양이 검출되었다. 유기산은 citric acid과 malic acid 2종류가 검출되었으며, 그 함량도 관행수확기에 수확한 감귤보다 citric acid는 1/2 이하로 낮게 나타났고, malic acid는 비슷한 함량이 나타났다. 저장기간이 경과함에 따라 유기산 함량은 서서히 감소하였으나, malic acid은 초기에 감소되었으나 3월 중순이후에는 일정한 수준을 나타났다. 유리아미노산의 함량은 11월에 수확한 궁천조생에 비하여 D,L-$\alpha$-aminoadipic acid, $\alpha$-amino- $\beta$-guanidinopropionic acid 등 2종을 제외한 27종이 검출되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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