• 자원리싸이클링
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• 제30권1호
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• pp.77-82
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• 2021

철강 산업에 있어서 CO2 배출량 감소는 중요한 이슈이며, CO2 배출 감소를 위해 코크스를 일부 대체할 수 있는 탄재 연료의 연구는 필요하다. 한편, 바이오매스 연료는 고정 탄소를 일부 함유하고 있으며, 반탄화 공정을 통해 연료내 탄소의 함량을 증가시킬 수 있다. 바이오매스 연료 중 커피박은 약 55 mass%의 탄소를 함유하고 있으며, 국내에서 연간 약 27만 ton이 매립 또는 소각되고 있다. 또한, 연간 커피 소비량의 증가로 인한 재활용 공정에 관한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 반탄화 공정을 통한 커피박 내 고정 탄소의 농도에 미치는 온도의 영향을 연구하였다. 또한, 반탄화 커피박의 용해 실험을 통해 금속 샘플 내 탄소 농도와 용해 효율에 대한 코크스와 혼합비의 영향을 조사하였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제23권4호
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• pp.560-567
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• 2016

본 연구는 커피의 부산물로 발생되는 커피박으로 침출주를 제조함으로써 커피박의 산업적 활용 가치 재고를 알아보기 위하여 진행되었다. 커피박의 항산화 활성과 생리활성 물질을 분석, 비교하기 위하여 커피와 커피박을 각각 25%와 35% 담금술에 침지하여 CL, CGL를 제조하였다. 제조한 담금술을 대학생을 대상으로 관능평가를 실시한 결과 상대적으로 CGL가 CL에 비해 상대적으로 우수한 기호도를 보였다. 기호도가 높은 CGL와 기호도가 낮은 CL의 항산화 활성 정도를 비교하기 위해 동량의 건조물을 이용해 총 페놀 함량과 항산화 활성 실험을 실시하였다. 총 페놀 함량 분석 결과 35% CGL(1개월)이 $1,000{\mu}g/mL$에서 169.5 mg GAE/g of dried extract으로 가장 높게 나왔고, 항산화 활성 실험 결과 CE와 CL, CGL 모두 유사한 DPPH 라디칼 소거활성과 FRAP 활성을 나타내었다. 따라서 커피 가공 부산물인 커피박에도 DPPH 라디칼 소거활성과 FRAP 활성을 유도하는 phytochemical로서의 생리활성 물질이 잔존하는 것으로 판단된다. 결국 커피박에도 커피와 유사하게 생리활성 물질이 존재하는지 알아보기 위하여 동량의 건조물을 이용해 HPLC 정성 정량 분석을 실시한 결과 CGL(35.0~38.5 mg/g of dried extract)는 CE(34.9 mg/g of dried extract)에 비해 클로로겐산 함량이 0.3~10.5% 가량 더 많았고, CGL(39.2~42.1 mg/g of dried extract)는 CE(35.6 mg/g of dried extract)에 비해 카페인 함량이 10.0~18.2% 가량 더 많은 것으로 나타났다. 본 연구 결과를 종합해볼 때, 커피 가공 부산물인 커피박이 대표적인 생리활성 물질로 알려진 클로로겐산과 카페인을 일정 수준 이상으로 함유하고 있어 커피와 유사한 라디칼 소거활성 등 in vitro 항산화 활성을 가지고 있음을 확인하였다. 더불어 침출주의 경우 커피 대비 기호도도 상대적으로 우수하여 산업적으로 충분히 활용 가능할 것으로 판단된다.

• 농약과학회지
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• 제20권1호
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• pp.47-55
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• 2016

본 연구는 커피박 퇴비와 벨벳콩 식물체 분말 처리에 따른 고구마뿌리혹선충 살충효과를 평가하였다. 커피박 퇴비와 벨벳콩 식물체 분말 처리중, 1% 벨벳콩 식물체 분말 처리가 뿌리혹선충의 살충율이 83.2%로 가장 높게 나타났다. 또한 실내에서 호피무늬 벨벳콩 추출물 농도별로 처리한 시간의 경과에 따라 뿌리혹선충 유충의 치사율이 증가하였다. 호피무늬 벨벳콩 추출물 처리 24시간 후, 1.2%와 2.4% 농도에서 뿌리혹선충 유충의 치사율이 가장 높게 나타났다. 커피박 퇴비와 벨벳콩 식물체 분말 처리가 호박유묘의 생육에 미치는 영향을 조사하였더니 20% 커피박 퇴비 처리구는 호박 유묘의 생육을 억제하였으나 1% 호피무늬 벨벳콩 분말 처리구가 호박 유묘의 생육촉진효과가 가장 뛰어났다. 하지만 유기성 자원인 벨벳콩과 커피박 퇴비를 이용하여 유기농 호박 재배토양에서 발생하는 고구마뿌리혹선충을 효과적으로 방제하기 위한 재료로 사용하기 위해서는 처리농도와 방법에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각한다.

• 한국균학회지
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• 제21권3호
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• pp.212-216
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• 1993

팽나무버섯 재배에 있어서 각종 임산 및 농산폐기물을 기질로 사용한 결과, 나왕, 미송, 혼합톱밥, 커피박 및 땅콩박 중에서 커피박이 가장 자실체 생산이 양호하였으며 영양첨가제로 사용된 미강, 맥주박, 옥수수박, 대두박 및 채종박 중에서는 옥수수박에서 자실체 생산량이 높았다. 커피박과 옥수수박의 4 : 1 혼합비에서 자실체 생산이 129.38 g/bottle로 최대를 나타내었다.

• 한국조리학회지
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• 제22권2호
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• pp.115-124
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• 2016

본 연구는 실제 커피박을 자원화하고, 부가가치를 향상시키며, 열수추출물로 만든 커피박을 제조한 후 족발을 현재 식품제조사에서 만드는 공정으로 가공하여 다변화된 풍미와 기능성이 향상된 족발로 돈족 제품의 다양성과 품질에 미치는 영향을 기초자료로 얻고자 실시하였다. 족발의 pH는 대조구에서 가장 높은 수치를 보였고, 수분함량의 경우 대조구와 커피박 추출물 첨가 간의 유의적인 차이가 없는 것으로 나타났다. 조지방, 조회분의 경우 첨가량 증가에 따라 유의적 차이는 없었으나 다소 증가되었으며, 단백질의 경우는 첨가량이 증가함에 따라 유의적인 차이는 나타나지 않았으나, 다소 감소하는 경향을 보였다. 염도의 경우 대조구보다 첨가구에서 높게 나타났다. 텍스쳐(texture) 분석은 커피박 추출물 첨가에 따라 hardness와 chewiness는 유의적으로 감소하는 경향을 보였고, cohesivenes와 springiness는 대조구와 유의적 차이가 없었다. 명도는 커피박 추출물 첨가량을 10%, 20%, 30%로 점차적으로 증가할수록 L값은 대조구에 비해 점점 유의적으로 낮아지는 것으로 나타났다. a값은 커피박 추출물 첨가구가 대조구에 비해 유의적으로 차이가 없었으며, b값은 대조구가 가장 낮았고 첨가량 증가에 따라 유의적으로 증가하는 결과를 보였다. 이와 같은 분석결과는 커피박 추출물의 색도가 족발의 색에 영향을 미쳤기 때문인 것으로 사료된다. 관능평가 결과, 10%의 커피박 추출물 첨가군이 외관, 씹힘성, 냄새 및 선호도에 높은 점수를 나타내 족발의 품질을 향상시키는 것으로 관찰된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권1호
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• pp.76-83
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• 2016

본 연구는 커피를 추출한 후 발생되는 커피박을 식재료로 활용할 수 있는 방안을 모색하고자 커피박 첨가 형태를 달리하여 머핀을 제조하고 품질 특성을 검토하였다. 커피박 열수추출물(CRE) 머핀의 중량(62.01~62.36 g)은 대조구(61.64 g)에 비해 높았으며, 높이(6.03~6.23 cm)와 부피(186~493 mL)도 대조구(5.87 cm, 185 mL)에 비해 높았다. 수분 함량은 CRE 머핀(29.41~29.92%)과 커피박 분말(CRP) 머핀(30.10~31.11%)이 대조구에 비해 높았다. L(lightness) 값과 b(yellowness) 값은 CRE 및 CRP 첨가량이 증가할수록 감소하였으나 a(redness) 값은 증가하였다. CRE 머핀의 경도는 대조구에 비해 유의적으로 낮았으나, CRP 첨가구는 대조구보다 높았으며 첨가량이 증가할수록 증가하였다. 총 폴리페놀 함량은 CRE 및 CRP 머핀이 대조구보다 높았으며, 첨가량이 증가할수록 유의적으로 증가하였다(P<0.05). CRE 머핀의 DPPH 라디칼 소거능은 15.91~83.25%로 대조구(5.53%)에 비해 유의적으로 높았으며, 농도 증가에 비례하여 증가하였다. ABTS 라디칼 소거능도 CRE 첨가구(1.91~48.09%)가 대조구(25.20%)에 비해 유의적으로 높았으며, 농도가 증가함에 따라 유의적으로 증가하였다(P<0.05). 관능검사 결과 머핀 내부의 외관과 색, 풍미와 맛은 CRE 첨가구가 대조구보다 우수하였다. 맛과 종합적 기호도는 1.0% 첨가구가 가장 우수하였다. CRP 머핀의 외관과 내부 색은 1.0% 첨가구가 가장 우수하였으며, 풍미는 CRP 첨가구가 대조구보다 높았고 맛과 종합적 기호도는 1.0% 첨가구가 가장 우수하였다. 이상의 결과를 종합해 보면 항산화 활성이 다량 잔존하고 있는 커피박은 제과제빵의 항산화 활성 등 기능성 강화 소재로 활용이 가능하며, 머핀 이외에도 다양한 식품 산업에 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권6호
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• pp.780-786
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• 2009

커피박의 항산화능을 확인하고 커피박의 새로운 용도를 개발하고자 지질산화로 인한 선도저하가 문제시 되는 간고등어의 제조에 커피박 열수 추출물을 천연항산화제로 이용하였다. 먼저, 커피박 열수 추출물의 항산화 활성을 측정하기 위해 DPPH radical 소거능을 측정한 결과, $4{\sim}0.4\;mg/mL$ 농도에서 약 92%의 높은 라디칼 소거능을 유지하였다. 항산화 활성을 확인한 커피박 열수 추출물 5, 10 및 15%를 염수에 첨가하여 간고등어를 제조한 후, $4^{\circ}C$에 15일간 저장하면서 산화도, VBN, pH 및 관능적 특성의 변화를 측정하였다. 그 결과, 15% 커피박 열수 추출물 처리구가 저장기간 내내무처리구에 비해 낮은 산화도 값을 나타내었으며, VBN 함량은 10일까지는 시험구간의 차이를 보이지 않다가 급격한 산화가 시작된 저장 15일에 유의적으로 낮은 값을 보였다. pH는 저장기간이 증가할수록 증가하는 경향을 보였으나 실험구간의 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 저장 0일과 5일에 관능평가를 실시한 결과, 향, 맛 그리고 전체적인 호감도항목에서 10과 15% 커피박 열수 추출물 처리구가 높은 값을 보였다. 이상의 결과를 통해 15% 커피박 열수 추출물 처리를 통해 간고등어의 산화도가 억제됨을 확인하였으며 동시에 관능적 품질이 증진됨을 알 수 있었다. 따라서 커피박열수 추출물을 간고등어와 같이 빠른 지질산화로 인한 저장성 및 품질저하를 유발하는 식품에 천연 항산화제로써 사용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제17권10호
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• pp.45-53
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• 2016

현재 우리나라의 커피 소비량은 매년 증가하는 추세에 있으며 이에 따라 연간 약 27만 톤의 커피폐기물이 발생되고 있으며, 대부분 음식물쓰레기로 분리되어 수분이 함유된 채로 버려져 심각한 환경적 이슈가 되고 있는 현실이다. 또한 기존의 비탈면녹화공법인 식생기반재취부공법은 결합력의 부족이나 건조화, 유기물의 부족 등의 문제점들을 보이고 있다. 따라서 본 연구에서는 또한 커피박(SCG)의 활용 가능성을 평가하기 위해 중장기 생육실험을 실내와 실외조건하에서 수행하였다. 생육실험결과, 기존의 기반재에 커피박을 혼합하는 경우 보습력의 증가와 유기물함량의 보강으로 초기 발아나 초기 생육은 기존 기반재에 비해 저조하나 중기적으로 발아와 성장이 촉진되는 현상을 보이며 특히, 관수중단 등의 상황에서 기존 기반재에 비해 고사율이 낮고 양분의 부족으로 인한 여러 현상이 줄어들고 있는 것으로 확인되었다. 따라서 커피박은 질소성분이 풍부한 폐유기물로 초기 성장을 저해하는 특성이 있으나 보습능력과 유기물의 공급으로 장기생장에 유리한 성질을 가지고 있는 것으로 확인되어 기존의 기반재를 대체하거나 보완할 수 있는 재료인 것으로 판단된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제33권3호
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• pp.606-613
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• 2016

본 연구는 커피부산물의 화장품 소재로서의 활용가능성을 평가하기 위해 커피부산물을 유기용매인 n-hexane을 이용하여 $60({\pm}10)^{\circ}C$에서 24시간동안 교반하며 추출하여 실험을 수행하였다. B16F10 melanoma cell line과 RAW264.7 macrophage cell line에서의 커피박 추출물의 세포독성을 water solubletetrazolium salt-1 assay로 평가하였다. 또한 free radical 소거능을 측정하기 위해 DPPH법을 사용하여 항산화를 평가하였으며, 항균력 검색을 위해 Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Escherichia coli, Candida albicans를 이용하였다. 실험결과 B16F10 murine melanoma cells에서 커피부산물 추출물을 처리한 군은 $0.125{\sim}2{\mu}{\ell}/m{\ell}$ 농도에서, RAW 264.7 macrophage cells에서는 0.125부터 $0.5{\mu}{\ell}/m{\ell}$ 농도에서 세포독성을 나타내지 않았다. 항산화 실험 결과 커피박 추출물은 농도 의존적인 DPPH radical 소거능을 보였다. 또한 커피박 추출물의 항균 효능을 측정하기 위해 Paper disc법을 이용하였으며 그 결과 Straphylococcus epidermidis, Straphylococcus aureus, Escherichia coli, Candida albicans에서 각각 $11.3{\pm}0.4$, $12.{\pm}0.7$, $12.0{\pm}0.0$, $0.0{\pm}0.0mm$의 clear zone을 나타내었다. 이러한 결과는 커피박 추출물의 화장품 소재로서의 가치를 제안할 수 있다.

• 청정기술
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• 제27권4호
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• pp.325-331
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• 2021

본 연구에서는 미이용 바이오매스인 3급 목재펠렛 및 커피박을 이용하여 바이오카본을 생산하고 이를 통하여 저분자 극성 휘발성 유기화합물인 포름알데하이드 및 아세트알데하이드 제거 성능 실험을 수행하였다. 바이오카본 생산 실험은 이산화탄소를 활성화제로 사용하여 고정층 반응기에서 수행하였다. 활성화 실험 시 반응온도 900 ℃ 및 이산화탄소 1 L min^-1으로 반응조건을 고정하여 진행하였다. 활성화 실험 결과 1급 목재펠렛으로부터 생산한 바이오카본의 BET 비표면적이 약 788 m² g^-1으로 가장 높음을 알 수 있었고 커피박으로부터 생산한 바이오카본이 약 544 m² g^-1으로 가장 낮게 나타났다. 본 실험을 통해 생산된 바이오카본은 대부분 마이크로 기공을 가진 것으로 나타났다. 바이오매스 원료 내 회분의 함량이 낮을수록 바이오카본의 비표면적이 높아지는 것으로 나타났다. 포름알데하이드 및 아세트알데하이드 제거 실험 결과 1급 및 3급 목재펠렛으로 부터 생산한 바이오카본에 비해 커피박으로부터 생산한 바이오카본이 더욱 우수한 흡착 성능을 보여주었다. 추가적으로 상용 첨착 활성탄과 커피박으로부터 생산한 바이오카본의 비교 실험을 진행하였다. 포름알데하이드 제거 성능은 상용 첨착 활성탄이 우수한 반면 아세트알데하이드 제거에는 커피박으로부터 생산한 바이오카본이 우수한 것으로 나타났다.