한국에서 옻나무(Rhus verniciflua)는 전통적으로 약용식물로 오랫동안 사용되어 왔다. 민간요법으로 위장병 치료를 목적으로 옻나무껍질을 닭과 함께 넣어 끊여서 백숙형태로 옻닭으로 식용하였다. 그러나 일부 사람에게서 피부발진이 발생하는 극심한 알러지 반응을 일으키는 나무로 인식되어 왔다. 알러지 발생을 유발시키는 우루시올은 옻나무의 수지상 옻칠 액의 주성분이다. 이 성분의 화학적 구조는 카테친의 기본구조에 알킬기인 불포화지방산(C$_{15}_{\sim}_{17}$)이 곁사슬로 붙어 있다. 곁사슬의 불포화지방산 성분은 칠기의 고분자화 및 경화과정에 중요한 역할을 하며, 옻칠공예품의 색상 및 품질에 커다란 영향을 미친다. 한국에서 생산되는 원주산 옻칠액의 우루시올성분은 역상 컬럼을 사용하여 고속 액체 크로마토그라피 (HPLC)법으로 정제하여 ESI(-), FAB(+) 질량분석기(MS)로 분석한 결과 분자량 340인 Hetadecatetetraenyl catechol 이었다.
본 연구에서는 연소잔류물에 남아있는 미세한 인화성액체의 성분을 검출하기 위해 가스검지관, Gas Chromatograph/Mass Spectrometer (GC/MS), 열분해분석장비를 활용하였다. 일반적으로 연소했을 경우와 인화성액체를 첨가하여 연소된 경우의 성분분석결과를 비교하였다. 결과적으로 인화성액체를 첨가하지 않고 연소 후 생성된 화재잔해물에서도 가스검지관이 반응하는 것을 확인할 수 있었다. 일반적인 연소와 열분해를 통해 생성된 화학성분의 차이가 있었으며, 이는 연소 환경의 차이로 인한 것으로 판단된다. 대표적인 석유화학제품인 우드데코타일(PVC) 시료는 인화성액체를 첨가하지 않고 일반적으로 연소시켰을 경우에도 감정인의 정확한 판단을 방해할 수 있는 방해물질인 Toluene, Ethylbenzene, Undecane, Dodecane 등이 검출되는 것을 확인하였다.
식품첨가물로서 사용되어지고 있는 불용성광물성물질인 규조토 3품목, 백도토 1품목, 벤토나이트 10품목, 산성백토 13품목, 탈크 3품목 및 퍼라이트 2품목 등 총 32품목의 시료를 대상으로 그 기본적인 구성 광물 성상 및 화학성분 특성을 비교 분석하고 각 시료들의 입도 분포와 백색도 등을 측정하였다. 분석대상 시료인 불용성광물성물질들의 화학성분 분석 및 XRD(X-Ray Diffractometer) 분석결과는 백도토를 제외한 모든 불용성광물성물질들은 그 화학적 조성비가 보고된 문헌에서와 같이 일치하였으며, 다만 백색도는 탈크, 규조토 및 백도토의 경우에만 90%수준으로 측정되었다. 분석대상 불용성광물성물질에 대한 중금속의 분석결과는 납(Pb)은 $nd{\sim}23.10$ ppm, 카드뮴(Cd)은 $nd{\sim}0.67$ ppm, 수은(Hg)은 $nd{\sim}0.58$ ppm, 비소(As)는 $nd{\sim}l.42$ ppm 및 구리(Cu)는 $nd{\sim}39.35$ ppm이 검출되었다. 이들 분석대상 불용성광물성물질들의 중금속 분석결과는 기준에 비해 낮은 수치이다.
본 연구는 고항산화 양질 육종의 체계확립을 위해서 참깨에 있는 특수성분인 sesamin, sesamolin의 표준물질을 동정하고 그 분석기술을 개발하였는바 그 결과는 다음과 같다. 1. 한국산 참깨로부터 sesamin, sesamolin 성분을 분리하여 화학적 구조를 분광학적 방법(UV, $^1$H와 $^{13}$C-NMR, MS)으로 확인하여 sesamin, sesamolin의 표준물질을 동정하였다. 2. 참깨 lignan성분의 추출 및 분리에는 Unsaponifiable fration 보다 MeOH 냉온처리가 더 효과적이었다. 3. 검량선의 회귀직선의 방정식은 sesamin에서 y=53924.43+1277.93x(r=0.9993)이었고 sesamolin의 경우는 y=11034.95+1188.38x(r=0.9994)로 추정되었다. 4. 한국산 참깨의 lignan 성분함량은 단백깨의 경우 sesamin 0.42% sesamolin 0.3%로 나타났다.
폐 유리병을 비롯한 폐 유리들을 대상으로 이들을 세척 또는 불순물의 분리 등 전처리를 하지 않고 건축용 단열재로서 발포유리 제조를 위한 원료로서의 적용 가능성 여부를 타진하기 위하여 폐 병유리, 폐판유리 및 LCD 유리 등의 물리화학적 특성을 조사하였다. 이를 위해서 폐 유리의 화학적 성분 분석, 열분석, 결정학적 분석, 점성, 유변학적 분석을 시행하였으며 이 결과를 바탕으로 정성적인 발포유리 제조도 시도하였다. 모든 분석 및 검토의 결과 및 폐 유리병 및 판유리는 발포유리의 제조 원료로서 충분한 사용가능성을 보여 주었다.
본 연구는 당근에서 추출한 당근당단백질(carrot glycoprotein, 이하 CG라 명함)의 물리화학적인 특성을 조사하기위하여 수행되었다. 천연 식물성 원료인 당근에서 CG를 제조하여 물리화학적인 특성을 분석하였다. 영양성분 조성을 분석한 결과 CG는 당단백질로서 2.35%의 탄수화물과 94.2%의 단백질로 구성되어있는 것으로 나타났다. 아미노산 조성분석 결과 CG는 콜라겐 펩타이드의 특징인 hydroxyproline과 glycine은 소량 검출되었으며, 포도당과 지방 대사에 관여하는 glutamicacid와 asparticacid가 높게 검출되었다. 또한 열량 분석결과 100 g의 CG는 342.1 kcal의 열량을 지니고 있는 것으로 나타났다. CG의 분자량 분석 결과에서는 594 Da 이하의 평균분자량 분포를 나타내는 특성을 가지고 있는 것을 알 수 있었다.
최근 자동차용 휘발유에 메탄올을 불법 혼합시켜 유통시키는 사례가 빈번히 적발되고 있다. 정상적인 연료에 알코올이 불법 혼합될 경우, 장치 내 고무류와 금속류를 부식시키며, 독성가스인 알데하이드를 배출시키는 것으로 알려져 있다. 또한 에탄올의 경우 흡습성이 높아 자체적으로 수분을 생성시킬 수 있으며 정상 휘발유보다 증기압이 높기 때문에 밀폐공간에서 화재 및 질식의 위험이 있을 수 있다. 현재 휘발유 내에 알코올 성분을 분석하기 위한 분석법으로는 Gas Chromatography가 이용되고 있으나 고가의 장비와 긴 분석시간으로 인해서 유사석유의 판별여부가 효율적으로 이루어지지 않고 있다. 본 연구에서는 화학절 식별제인 크롬산($CrO_3$)을 이용하여 휘발유 내 알코올 성분을 정성 정량 분석하였다. 환원된 3가 크롬은 용액상에서 붉은색을 나타내므로 육안으로도 알코올의 존재여부를 간단히 확인할 수 있으며, UV-Vis Spectrophotometry를 통해 휘발유 내 알코올의 농도에 따라 흡광도값이 증가하는 것을 확인할 수 있었다.
담배향료로 사용하는 코코아 분말을 Cigarette smoking condition인 distillation-pyrolysis zone과 high temperature zone중에서 4개의 온도 35$0^{\circ}C$, 55$0^{\circ}C$, $650^{\circ}C$, 85$0^{\circ}C$를 선택하여 열분해 장치를 이용하여 열분해하였고, 열분해생성물은 CS2 trap과 charcoal tube로 포집하여 GC/MS분석에 이용하였다. 분석 결과 $650^{\circ}C$에서 열분해가 가장 잘 이루어졌고 수율 역시 가장 높았다. 열분해의 주요 성분은 주로 hydrocarboil과 phenolic화합물이 90%이상을 차지하였고 그 외에 소량의 aldehyde, ketone, pyrazine도 검출되었다. 열분해 온도에 따라서 성분의 변화를 보면 decane, styrene, tridecane, m-cresol,4-ethylphenol등은 증가하였고, hexadecane, tetradecane등은 감소하였다. 또 o-cresol, 2-ethylphenol등은 함량변화가 거의 없었다.
국내 주요 시판 복분자주 24종을 수거하여 시료의 휘발성 향기성분을 HS-SPME법에 의해 추출한 후, GC-MS를 이용하여 분석 동정하였고 이들 성분의 정량 분석도 실시하였다. 총 43개의 성분이 동정되었고, 화학적 특성에 따라 분류하면 15 esters, 3 ketones, 7 alcohols, 2 aldehydes, 12 terpene류, 4 acids 성분이 동정되었다. ethyl acetate, ethyl octanoate, isoamyl alcohol, phenethyl alcohol이 동정된 성분중 높은 농도를 차지하였고, 그 외 ethyl hexanoate, ethyl decanoate, benzadehyde, dL-limonene, linalool, alpha-terpineol, myrtenol, acetic acid가 주요 성분으로 나타났다. 주성분 분석 결과 향기성분 구성 및 함량에 따라 제조지역별 차이를 나타내지 않았다. 복분자주에 사용되는 복분자 품종이 대개 북미산인 Rubus occidentalis L.으로 동일한 품종이 전국에 재배됨에 따라 향기성분 구성의 차이가 크지 않은 것으로 여겨진다. 또한 복분자주 제조과정의 특성상 발효 후 제성과정을 통해 발효 원주의 함량과 성분에 변화가 생기므로 생산지역보다는 제조공정 및 방법에 더 영향을 받는 것으로 여겨진다. 향후 생산지역별 제조시 사용되는 복분자에 대한 좀 더 자세한 품종 및 재배 특성에 대한 연구와 제조공정에 따른 이화학적 성분 분석이 필요하다. 그러나 향기성분 분포의 경우, 주요 발효산물인 ester, alcohol, acid 성분은 대개 1 사분면에 분포하고, 복분자 과실에서 유래하는 terpene류의 경우 4 사분면에 모두 분포하여 이들 성분간의 차이를 나타내었다. 향후 복분자주 품질관련 주요 지표물질로 활용이 가능하리라 여겨진다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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