• 제목/요약/키워드: 지질성분

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울진원전 근해 해저 퇴적물의 구성성분 및 방사성 Cs 흡착 특성 (Characteristics of Sediment Compositions and Cs Adsorption on Marine Sediment near Wuljin Nuclear Powerplant)

  • 김영규;김경미;정희진;강희동;김완;도시홍;김도성
    • 자원환경지질
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    • 제38권6호
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    • pp.689-697
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    • 2005
  • 울진원자력 발전소 인근 해역의 해저 퇴적물에 대하여 광물분석과 함께 $^{137}Cs$의 농도를 분석하였고 이와 더불어 총 유기탄소(total organic carbon, TOC)의 양과 퇴적물의 입자 크기를 분석하여 퇴적물의 특성과 더불어 이들의 상관관계에 대하여 알아보았다. 퇴적물의 입자 크기는 주로 모래크기에 해당되며 $-0.48\~3.6Md\phi$의 분포를 보인다. TOC와 $^{137}Cs$의 경우 각각 $0.06\~1.75\%$와 최소검출활동도(Minimum detectable activity, MDA)$\~4.0Bq/kg-dry$의 범위로 나타나며 평균 방사능의 농도는 $1.15{\pm}0.62Bq/kg-dry$였다. 일반적으로 다른 해역의 경우보다 큰 입자와 작은 TOC의 양과 $^{137}Cs$의 농도가 특징적이다. 본 해역 퇴적물의 구성 광물은 주로 석영과 장석류들(알바이트, 미사장석, 그리고 약간의 정장석)로 구성되어 있으며 미량의 휘석, 방해석, 각섬석 등의 조암광물들과 함께 $10{\AA}$의 피크를 갖는 광물(주로 흑운모)과 일부 녹니석등의 광물들이 혼재해 분포하고 있는 것으로 나타났다. 이들 광물 중 흑운모가 가장 대표적으로 $^{137}Cs$의 분포와 상관관계를 보이고 있으며 이는 흑운모의 풍화에 따른 닮은 모서리 자리(frayed edge site, FES) 나 시료에 혼재되어 존재할 가능성이 있는 일라이트 등에 의한 결과로 판단된다. 여러 가지 퇴적물의 특성 중 $^{137}Cs$의 분포와 가장 밀접한 양상을 보이는 것은 TOC의 농도로 이것은 본 해역에서 Cs을 강하게 흡착할 만한 광물이 존재하기 않기 때문이며, 따라서 $^{137}Cs$의 분포는 광물분포 보다는 TOC의 함량에 더 큰 영향을 받고 있음을 보여준다.

건조비지 첨가 두부의 영양적 품질평가 1. 단백질의 영양가 (Nutritional Evaluation of Tofu Containing Dried Soymilk Residue(DSR) 1. Evaluation of Protein Quality)

  • Kweon, Mi-Na;Ryu, Hong-Soo;Moon, Jeung-Hye
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.255-261
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    • 1993
  • 두부 제조공정 중의 부산물인 비지의 효율적인 이용을 위하여, 원료 대두 중량의 10%에 해당하는 건조비지를 첨가시킨 두부를 제조하여 이의 영양적 품질을 검토하였다. 일반성분은 수분의 경우 건조비지 첨가 두부가 80.6%, 일반 두부가 77.5%로써 비지 첨가 두부가 다소 높았으며 단백질의 함량은 건조비지 첨가 두부와 일반 두부 각각 38.5%, 45.8%였으며, 지질의 함량은 각각 34.3%, 26.9%로써, 단백질과 지질 함량이 낮은 건조비지 첨가로 인해 일반 두부에 비해 건조비지 첨가두부가 낮은 함량을 보였다. Trypsin inhibitor (TI) 함량은 비지의 경우 잔존량이 6.9 (mg/g시료)정도였고, 건조비지의 경우에도 거의 비슷하였다. 건조비지 첨가두부에는 원료 대두에 있었던 TI의 12% 정도만 남아있었다. 단백질의 효소소화율 (enzyme digestibility)은 비지, 건조비지 각각 87%, 86% 정도로 높았고 건조비지 첨가 두부도 일반 두부와 거의 동일한 91% 정도였다. 효소소화율은 TI함량이 저하함에 따라 역상관관계를 가지면서 상승하였다. 구성 아미노산 조성은 일반 두부와 건조비지 첨가 두부는 거의 차이가 없었으며, 총아미노산에 대한 필수 아미노산의 비율은 일반 두부가 40.4%, 비지첨가 두부가 40.6%였으며, lysine 함량이 높은 건조비지로 인하여 건조비지 첨가 두부는 lysine의 보충 효과가 있었다. 단백품질을 Computed Protein Efficiency Ratio (C-PER)로 계산할 때 일반 두부는 1.95, 비지 첨가 두부는 1.4였으나 Discriminant Computed Protein Efficiency Ratio (DC-PER)로 계산할 때는 오히려 비지 첨가 두부경우가 높았다. 여러 연구자들의 대두가공품에 대한 생체실험 결과와 비교할 때 일반 두부를 제외하고는 두유, 비지 및 비지첨가두부의 영양평가는 DC-PER 방법이 유리한 것으로 생각되었다.

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생육 시기에 따른 피자두(Prunus salicina Lindl. cv. Soldam)의 항산화 효과 (Antioxidant Activities of Prunus salicina Lind cv. Soldam (Plum) at Different Growth Stages)

  • 유미희;이승욱;임효권;김현정;이인선
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.358-363
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    • 2004
  • 본 연구에서는 자두류 중 피자두를 생육시기별로 채취하여 총 8종에 대한 일반성분 및 총 페놀성 화합물, 축합형 탄닌 함량을 조사하였으며, DPPH 자유 라디칼 소거능과 linoleic acid에 대한 항산화 효과를 살펴보았다. 피자두 과육의 수분함량 및 아세톤추출물의 조회분, 조단백, 조지방 함량을 분석한 결과, 시료 1, 5, 8번은 각각 수분 88.52$\%$, 87.01$\%$, 83.56$\%$, 조분 7.12$\%$, 3.35$\%$, 3.57$\%$, 그리고 조단백7.52$\%$, 5.55$\%$, 3.85$\%$, 및 조지방 3.20$\%$, 0.99$\%$, 5.l5$\%$로 나타났다. 또한 피자두 아세톤 추출물의 총 폴리페놀 함량은 시료 1, 5, 8번이 각각 10.67$\%$, 4.05$\%$, 2.57$\%$로 나타났으며, 축합형 탄닌 함량은 각각 8.36$\%$, 3.11$\%$, 1.88$\%$로 나타났다. 항산화 효과를 알아보기 위해 DPPH free radical의 소거활성법을 측정한 결과, 피자두 추출물 1과 2의 RC$_{50}$값이 각각 2.23과 9.70 $\mu$g/mL로 가장 높은 소거활성을 보였으며 피자두가완숙될수록 소거활성은 점차적으로 감소하였다. Linoleicacid를 기질로 한 피자두 추출물의 산화방지 효과를 FTC 법과 TBA 법으로 측정한 결과, 초기 지질산화를 나타내는FTC 가에서는 피자두의 미숙과 추출물 처리구의 경우 85$\%$ 이상의 산화 억제율을 보였고, 후기 지질산화에 관여하는TBA 가는 미숙과 추출물에서 85% 이상의 산화 억제율을보였으나 피자두가 완숙될수록 산화 억제율은 감소하였다.

자색 콜라비를 첨가한 햄버거 패티의 품질 및 저장 특성 (Quality Properties and Storage Characteristics of Hamburger Patty Added with Purple Kohlrabi (Brassica oleracea var. gongylodes))

  • 차선숙;이재준
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제42권12호
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    • pp.1994-2003
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    • 2013
  • 본 연구는 마쇄한 자색 콜라비의 첨가가 햄버거 패티의 품질 및 저장특성에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였으며, 콜라비 첨가량은 각각 0, 3.3, 6.6 및 10%로 제조하여 $5^{\circ}C$에서 15일 동안 저장하면서 품질 특성 및 저장 특성을 조사하였다. 패티의 일반성분은 조지방과 조단백질 함량은 콜라비 첨가 수준이 증가할수록 유의적으로 감소하였으나, 조회분과 수분 함량은 증가하였다. 네 종류의 패티에서 가장 많은 조성을 차지하는 아미노산은 glutamic acid, aspartic acid, lysine, leucine의 순이었으며, 지방산 조성은 포화지방산의 경우 palmitic acid가 가장 많았고 불포화지방산은 oleic acid가 가장 높았다. 열량, 보수력 및 가열감량은 처리구별 커다란 차이를 보이지 않았으며, pH는 대조구에 비해 10% 콜라비를 첨가한 K3구가 저장기간이 증가함에 따라 유의적으로 높은 수준을 나타내었으나 그 차이는 작았다. 조직 특성에서는 탄력성과 응집성이 콜라비 첨가구가 대조구에 비해 유의적으로 높은 수준을 나타내었다. 또한 관능평가에서 콜라비 6.6%와 10%를 첨가한 K2구와 K3구에서 색, 다즙성, 연도, 풍미 및 전체 기호도가 대조구에 비해 유의적으로 높은 결과를 나타내어 바람직하였다. 저장기간이 길어질수록 지질산패도, VBN 함량 및 총 미생물수가 유의적으로 증가하였으나, 10% 콜라비를 첨가한 K3구는 저장기간이 증가함에 따라 다른 처리구에 비하여 지질산패도와 VBN 함량이 저하되었으나 총 미생물 수는 차이가 없었다. 이상의 결과에서 10% 콜라비의 첨가는 패티의 품질과 저장 특성을 증가시키는 것으로 사료되었다.

경사도변화 계측을 통한 백제 송산리 고분군의 지하 벽체거동특성과 안정성 (Characteristics of Subsurface Movement and Safety of the Songsanri Tomb Site of the Baekje Dynasty using Tiltmeter System)

  • 서만철;박은주
    • 지질공학
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    • 제7권3호
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    • pp.191-205
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    • 1997
  • 백제 시대의 대표적인 문화재들이 다수 출토된 무령왕릉을 포함한 송산리 고분군에 대한 고분벽체의 거동을 장기적으로 계측하여 분석하였다. 본 연구는 송산리 고분군의 안정성을 판단하여 보존대착을 수립하기위한 목적으로 이루어졌으며, 각 고분의 중요지점에 총 11개의 2축 경사변화측정센서를 설치하고 매 20분마다 자동계측하여 약 15개월 동안 (1996년 7월 14일~1997년 9월 30일) 관측을 실시하였다. 무령왕릉의 벽체거동은 연도입구의 호벽이 최대거동을 보여 직각변위(N-S Tilt) 성분이 2.3mm/m/yr로 남쪽방향인 전실쪽으로 거동하고 있는 것으로 밝혀졌다. 무령왕릉 현실 서측벽의 남쪽 등 상감 상부의 벽돌이 1971년 발굴 이후 남쪽으로 기울어진 병형을 보이며 고분구조가 남쪽 방향으로 거동함을 증명하고 있다. 현실 동측벽의 거동 또한 1.523mm/m/yr로 현실 내부로의 거동이 심한편이다. 더구나 우기에는 그 변위가 약 2배에 달하는 것으로 판단되어 고분군 주위의 지반이 침투수에 노출되는 우기에는 고분의 구조안전에 심각한 문제가 있는 것으로 판단된다. 5호분은 전체적으로 벽체의 전후방향 거동이 벽체의 전단방향 변위보다 크게 나타난다. 또한 틸트의 급격한 불연속은 없고 일정한 방향으로 계속적인 미약한 변동을 보이고 있다. 6호분 역시 건기의 최대 거동 수치가 8.8mm/m/yr로써 다른 고분의 우기시의 거동수치를 훨씬 초과한다. 고분벽체의 대.소의 변형 사건은 강수 및 온도변화와 밀접한 관련성이 있는 것으로 밝혀졌다. 온도변화에 의한 벽체거동의 영향은 고분내의 온도가 급격히 상승할 때는 온도가 일정하게 유지될 때보다 거동 비율이 훨씬 크다. 상승했던 온도가 다시 하강되면 벽체는 온도가 상승하기 전의 상태로는 돌아가지 않고 잔여변형을 발생시켜 영구변형으로 남게 되는 이력현상을 보이고 있다. 또한, 무령왕릉 주변의 지하수위 관측 결과 현재 고분축조부지의 배수체계가 원지반보다 불량함을 의미하여, 불량한 배수체계는 고분의 구조안전에 영향을 미치는 것으로 판단된다. 이와같이 고분군에 발생한 모든 변위들은 발굴 후 인위적인 환경변화와 지속적인 강우침투의 영향과 배수불랴으로 인한 주변지반 및 내벽의 물성치의 저하로 인하여 고분의 내벽에 상당량의 변위가 발생한 것으로 판단된다. 무령왕릉 벽체거동 특성 분석 결과 무엇보다 강우침투 및 지아수유입을 막는 차수대책이 시급하며, 고분내에 있는 제습기에 의한 상승효과흐 제거하여야 할 것으로 판단된다.

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백령도에 분포하는 알칼리 현무암과 맨틀 포획암의 Nd-Sr과 영족기체 동위원소 조성 (Nd, Sr and Noble Gas Isotopic Compositions of Alkali Basaltic Rocks and Mantle Xenoliths in the Baegryongdo)

  • 김규한;;장형숙;;정정인
    • 자원환경지질
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    • 제35권6호
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    • pp.523-532
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    • 2002
  • 백령도에서 산출되는 알칼리 현무암과 현무암내의 맨틀포획암에 대하여 REE와 Nd-Sr, 영족기체의 동위원소비를 분석하여 초염기성 포획암과 알칼리 현무암질 마그마의 기원을 해석하였다. 연구결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 스피넬-러조라이트 맨틀 포획암을 다량 함유한 알칼리 현무암은 주로 현무암-뮤저라이트(mugearite)와 현무암질 안산암으로 구성되어 있다. (2)높은 HREE특징을 가지는 알칼리 현무암의 REE패턴은 OIB패턴과 유사하다. 그리고 상이한 시료들 간에 비교적 균일한 REE패턴은 알칼리 현무암질 마그마가 동일 기원물질에서 유래하였음을 시준하고 있다. (3)현무암의 Nd-Sr동위원소비는 알칼리 현무암질 마그마가 지각물질의 혼입영향이 없는 결핍맨틀 기원임을 가르키고 있다. (4)포획암중 감람석의 헬릅동위원소비($^3$He/$^4$He)는 5.0${\pm}$1.1Ra-6.7${\pm}$1.3Ra로 MORB 값(ca. 8.0Ra) 보다 낮으며 대륙지각 하부 리소스피어 맨틀의 특성을 나타내고 있다. 그러나 시료 OL-7 감람석의 높은 ($^3$He$^4$He(16.8${\pm}$3.1Ra) 값은 분출후 우주선 기원$^3$He의 혼입으로 추정된다. 감람석의 아르곤 동위원소비$^{40}$Ar$^{36}$Ar=300~500)는 MORB값(10,000~30,000)보다 훨씬 낮은 대기 아르곤의 동위원소비(295.5)에 가깝다. 이는 백령도 포획암의 감람석이 마그마 분출후 느린 탈가스 과정에 대기의 혼염이 있었음을 암시하고 있다.

세창 폐금속광산 수계에서 미량원소의 지구화학적 거동특성 규명 (Characteristics of Geochemical Behaviors of Trace Metals in Drainage from Abandoned Sechang Mine)

  • 강민주;이평구;염승준
    • 자원환경지질
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    • 제39권3호
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    • pp.213-227
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    • 2006
  • 자연저감의 메커니즘을 설명하기 위하여 납과 비소 함량이 높은 세창광산 지역의 광산배수, 침출수 및 지표수의 지구화학적 변화를 연구하였다. 주요 오염원인 폐광석에서 미량원소의 분산 및 물리화학적인 조건의 변화에 따른 미량원소의 이동도를 평가하기 위하여 총함량 분석 및 연속추출을 수행하였다. 이러한 광산배수, 침출수 및 지표수의 화학성분은 시료채취의 위치 및 시기별로 변화가 컸으며, 특히 pH가 매우 낮고(pH 2.1-3.3), 황산염(최대 661mg/l) 및 미량원소의 함량(최대 169mg/l Zn, 27mg/l As, 3.97mg/l Pb, 2.99mg/l Cu and 1.88mg/l Cd)이 매우 높은 경우가 관찰되었다. 그러나 지표수에서의 비소와 미량원소의 함량은 특별한 처리를 하지 않아도 광산배수와 침출수가 배출되는 지점으로부터 가까운 거리인 지류와 합류되는 지점(8번, 16번)에서 자연배경값과 거의 유사한 함량으로 낮아졌다. 철-황화광물의 산화작용과 가수분해에 따른 비정질 철-2차광물의 침전작용은 하천으로 유입되는 미량원소의 이동을 크게 감소시켜주는 효과적인 자연저감 메커니즘이었다. 또한 오염되지 않은 지표수와의 합류에 의한 희석효과도 미량원소의 함량을 감소시키고 점진적으로 pH를 증가시켰다. 한편, 가장 용해성이 높은 원소인 아연은 pH가 거의 중성에 가까워질 때까지 상당량이 용해된 용질상태로 남아있었다. 환경독성학적인 관점으로 볼 때, 세창광산 지역에서는 아연에 의한 오염에 특별한 관심을 가져야 한다. 이러한 것은 수분을 함유한 폐광석에서 아연의 대부분이 양이 온교환형(전체 함량의 65-89%)으로 존재하고, 납은 전체함량의 65-89%가 산화광물 및 탄산염광물형태와 수반되었으며, 카드뮴, 구리 및 비소는 잔류형태가 우세한 것으로 나타난 연속추출실험 결과에 의해서도 확인되었다. 건조상태의 폐광석에서는 전체 납 함량의 34-48%가 쉽게 용출될 수 있는 양이온교환형태로 존재하였다. 양이온교환 및 탄산염광물 수반된 금속의 비율을 고려하면 각 미량원소의 상대적인 이동도는 Zn>Pb>Cd>As=Cu의 순서로 감소하는 것으로 판단된다.

에티오피아 남부 켄티차 페그마타이트의 분화양상과 희유원소 광화작용 (Fractionation and Rare-Element Mineralization of Kenticha Pegmatite, Southern Ethiopia)

  • 김의준;김수영;문동혁;고상모
    • 자원환경지질
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    • 제46권5호
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    • pp.375-390
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    • 2013
  • 켄티차(Kenticha) 희유원소(Ta-Li-Nb-Be) 광화대는 에티오피아 남부의 오피올라이트 습곡-쓰러스트 복합체내에 위치하고 있으며, 1980년대 에티오피아-구소련간 수행된 공동탐사 프로그램을 통해서 처음 발견되었다. 켄티차 희유원소 광화대는 남쪽에서 북쪽으로 덜미다마(Dermidama), 킬킬리(Kilkele), 슈니힐(Shuni Hill), 켄티차, 부포(Bupo) 페그마타이트를 포함한다. 켄티차 페그마타이트는 남북방향의 사문암과 활석-녹니석 편암층을 평행하게 관입하고 있으며, 대략 연장 2 km, 폭 400-700 m로 노출되어 있다. 켄티차 페그마타이트는 내부적으로 대상(zoning)을 이루고 있으며, 광물조합에 따라 하부 석영-백운모-조장석 화강암, 중부 백운모-석영-조장석-미사장석 페그마타이트, 상부 스포듀민-석영-조장석 페그마타이트로 세분된다. 주성분, 미량성분(Rb, Li, Nb, Ta, Ga), 원소비(K/Rb, Nb/Ta, Mg/Li, Al/Ga)는 페그마타이트의 분별작용과 고화작용이 하부에서 상부 페그마타이트로 진행되었음을 시사한다. 반면에 일반적인 페그마타이트 멜트의 분화양상과 달리 켄티차 페그마타이트의 Mg/Li 비는 상부 페그마타이트로 가면서 증가하는 양상을 보인다. 이러한 양상은 후기 마그마성 열수변질 또는 상부 초염기성암과의 반응 결과로 해석된다. 켄티차 페그마타이트의 희유원소 광화작용은 상부 페그마타이트에 집중되며, 최대 $Li_2O$ 3.0%, Rb 3,780 pm, Cs 111 ppm, Ta 1,320 ppm, and Nb 332 ppm을 함유하고 있다. 켄티차 페그마타이트에서 광석광물은 주로 탄탈라이트, 스포듀민, 레피돌라이트가 산출되며, 탄탈라이트는 거정의 석영-스포듀민과 상대적으로 세립의 당상 조장석과 함께 산출된다. 탄탈라이트는 $Mn^*$$Ta^*$ 값에 근거할 때 Mn-탄탈라이트로 분류된다. 거정질과 세립의 탄탈라이트는 조성($Mn^*$, $Ta^*$, Nb/Ta) 차이가 명확히 나타나며, 거정질 탄탈라이트는 세립의 탄탈라이트에 비해 Ta이 강하게 부화되며 Nb은 결핍되어 있다. 결론적으로 켄티차 페그마타이트에서 희유원소 광화작용은 마그마 멜트의 분별작용 최후기에 형성되었다.

건멸치의 저장 안정성에 미치는 온도 및 습도의 영향 (Effect of Temperature and Relative Humidity on the Storage Stability of Boiled- Dried Anchovy)

  • 조길석;김영명
    • 한국식품과학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.188-194
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    • 1987
  • 건멸치 저장중 저장 온도 및 습도가 품질에 미치는 영향을 밝히기 위하여 건멸치를 12개월간 저장 하면서 주요 품질지표 성분의 변화를 조사하고 각 저장 조건별 7개월 저장후 상온 방치중 품질 변화를 조사 하였다. 건멸치의 단분자중 수분량은 $5^{\circ}C$에서 8.18%. $25^{\circ}C$에서 5.86%였다. 건멸치의 평형수분 함량은 저장온도가 낮고 상대습도가 높을수록 증가하고, 저장 온가 높고 상대 습도가 낮을수록 감소하는 경향이었다. $5^{\circ}C$$-3^{\circ}C$에 저장된 건멸치의 휘발성 염기질소 생성량은 저장고 내의 고습도의 영향으로 상온, $10^{\circ}C$$-18^{\circ}C$ 보다 많았다. 지질산화에 의한 갈변은 저장 온도가 높아 짐에 따라 증가 하였으나 $-3^{\circ}C$$-18^{\circ}C$에서는 큰유의 차없이 미미하게 증가 하였다. L값은 일반적으로 저장온도가 낮고 고상대습도 조건에서는 감소속도가 낮고 고상대습도 조건에서는 감소속도가 빨랐으나 a 및 b값은 저장 온도가 높아짐에 따라서 크게 증가하여 상온처리구는 $-18^{\circ}C$ 처리구 보나 각각 4.53 및 1.77배 증가 하였다. 종합적인 관능적 기호도를 보통정도 수준인 3.0을 기준으로 하여 저장 기간을 설정하면 상온저장시는 $4{\sim}6$개월. $10^{\circ}C$$5{\sim}8$개월 $5^{\circ}C$$8{\sim}10$개월 그리고 $-3^{\circ}C$ 이하에서는 12개월 저장 가능 하였다. 저장 7개월 된 건멸치를 5개월간 상온 저장시 $5^{\circ}C$$-18^{\circ}C$ 처리구는 기존 상온 저장에 비하여 휘발성 염기질소 함량은 1.03 및 1.38배, 지질 산화에 의한 갈변은 1.03 및 2.15배, a 및 b값은 $1.21{\sim}1.60$$1.02{\sim}2.80$배 각각 증가 하였다.

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이산화탄소 지중저장 조건에서 초임계이산화탄소와 염수 반응에 의한 Ca-사장석, 각섬석, 감람석의 지화학적 변화 연구 (Study for the Geochemical Reaction of Ca-feldspar, Amphibole and Olivine with Supercritical $CO_2$ and Brine on the $CO_2$ Sequestration Condition)

  • 강현민;박민호;박상희;이민희;왕수균
    • 자원환경지질
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    • 제44권2호
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    • pp.123-133
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    • 2011
  • 이산화탄소 지중저장지에서 초임계이산화탄소(supercritical $CO_2$)-광물-염수 반응에 의한 광물의 지화학적 변화를 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 100 ml의 염수를 주입하였다. 염수는 부산 해안가 지하 800 m 깊이 지하수 채수정에서 채수한 염수를 사용하였으며, 실험 대상 광물로는 $CO_2$와 반응이 잘 일어나는 것으로 보고된 Ca, Fe, Mg 성분이 풍부한 Ca-사장석, 각섬석, 감람석 시료를 사용하였다. 각 광물 시료를 슬랩($10\;mm{\times}10\;mm$)으로 제작하여 표면을 폴리싱한 후 염수가 담긴 고압셀 내부 하부에 고정시키고 초임계 $CO_2$를 주입한 후 30일 동안 반응시켰다. 실험 전 광물 표면을 반사현미경과 SPM을 사용하여 영상화하였으며, 표면 당 3 지점을 임의로 선택하여 주변 면적 ($20\;{\mu}m{\times}20\;{\mu}m$)의 표면거칠기값(SRV: surface roughness value)을 구하였다. 반응 후 일정 시간 간격으로 고압셀 내 광물 표면에 대하여 SPM 분석과 표면거칠기값 계산을 반복하여 초임계 $CO_2$-광물-염수 반응에 의해 변화된 광물 표변을 정량화 하였으며, 염수에 용해된 양이온 종류와 농도를 분석하고, 광물 표면에 형성된 2차 광물 분석을 위해 SEM/EDS 분석을 실시하였다. Ca-사장석의 경우 초임계 $CO_2$가 용해된 염수와 반응하여 광물 표면의 평균 SRV는 30일 동안 2.77 nm에서 20.87 nm로 증가하여 지화학반응에 의하여 상당한 광물 표면 풍화가 발생하였음을 알 수 있었다. 각성석과 감람석의 경우에는 평균 SRV가 2.54 nm와 0.77 nm에서 각각 8.31 nm와 11.03 nm로 증가하였다. 반응에 의해 염수에 용해된 이온은 Ca-사장석의 경우 $Ca^{2+}$, $Na^+$, $Fe^{2+}$, $Si^{4+}$, $K^+$, $Mg^{2+}$ 순이었으며, 각섬석의 경우에는 $Si^{4+}$, $Ca^{2+}$, $Fe^{2+}$, $Mg^{2+}$ 순으로 나타났다. 각섬석과 감람석 광물 표면에는 만상에 의해 철(또는 마그네슘)-(수)산화물이 2차 광물로 형성됨을 SEM/EDS 분석결과로 알 수 있었다. 실험 결과로부터 $Ca^{2+}$, $Fe^{2+}$, $Mg^{2+}$이 풍부한 광물의 경우 $CO_2$ 지중저장 시 초임계 $CO_2$-광물-염수 반응에 의해 짧은 시간 내에 심한 풍화작용을 일으켜 광물의 물성 변화를 일으킬 수 있음을 입증하였다.