• 한국응용과학기술학회지
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• 제37권6호
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• pp.1678-1686
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• 2020

본 논문은 농업부산물인 왕겨를 사용하여 목제펠릿 이용 가능성을 도출하고자 하였으며 왕겨의 낮은 발열량은 팽연화 기술과 연소첨가제를 통해 개선하고자 하였다. 왕겨의 물리?화학적 분석 시 염소 함유량이 0.09%로 목재펠릿 품질 기준에 부합하지 않는 결과를 얻을 수 있었다. 팽연화 기술을 통해 왕겨를 팽연왕겨로 제작 시 염소 함유량이 감소하여 목재펠릿 기준에 준하는 0.02%의 생성물을 얻을 수 있었으며 발열량 역시 기존 3,780 kcal/kg 대비 4,280 kcal/kg로 증가된 생성물을 얻을 수 있었다. 5,000 kcal/kg 이상의 생성물을 얻기 위해 연소촉진제로 붕사, 과산화수소, 수산화나트륨을 사용했지만 발열량 개선은 미비하게 나타났다. 폐자원 바이오매스인 커피찌꺼기를 사용하여 커피유로 전환 후 팽연왕겨에 혼합하여 생성물 분석 시 커피유 15 wt% 혼합 생성물이 4,949 kcal/kg의 발열량을 나타냈다. 농업부산물인 왕겨를 목제펠릿으로 사용할 시 발열량 개선을 위해 폐자원을 사용하는 것이 바람직하다 판단되며, 본 연구의 결과에 따라 커피유를 혼합할 시 왕겨를 목제펠릿으로 충분히 사용 가능할 것이라 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제7권2호
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• pp.13-19
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• 1978

한국고유(韓國固有)의 음청류(飮淸類)를 개발(開發)하여 외국(外國)에서 수입(輸入)되는 차(茶)의 재료(材料)를 줄이고 한의학적(漢醫學的)인 효능(效能)도 겸(兼)하는 이들 음청류(飮淸類)를 집중(集中) 개발(開發)할 가치성(價値性)이 있다. 이들 중(中) 여지장은 coffee보다 맛이 좋다는 평(評)이 있으므로 이러한 것을 개발(開發) 한다면 한국(韓國)의 차(茶)도 수출국(輸出國)으로서의 등장(登場)도 가능(可能)하다는 것을 본(本) 논문(論文)을 통(通)하여 알 수 있다.

• 공업화학
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• 제30권5호
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• pp.536-545
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• 2019

An experiment was conducted to evaluate the adsorptive removal of Pb(II) from an aqueous solution using a mixture of spent coffee grounds and chitosan on beads (CC-beads). Various parameters affecting the adsorption process of Pb(II) using CC-beads were investigated. Based on the experimental data, the adsorption kinetics and adsorption isotherms were analyzed for their adsorption rate, maximum adsorption capacity, adsorption energy and adsorption strength. Moreover, the entropy, enthalpy and free energy were also calculated by thermodynamic analysis. According to the FT-IR analysis, a CC-bead has a very suitable structure for easy heavy metal adsorption. The process of adsorbing Pb(II) using CC-beads was suitable for pseudo-second order kinetic and Langmuir model, with a maximum adsorption capacity of 163.51 (mg/g). The adsorption of Pb(II) using CC-beads was closer to chemical adsorption than physical adsorption. In addition, the adsorption of Pb(II) on CC-beads was exothermic and spontaneous in nature. CC-beads are economical because they are inexpensive and also the waste can be recycled, which is very significant in terms of the continuous circulation of resources. Thus, CC-beads can compete with other adsorbents.

• 공업화학
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• 제32권5호
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• pp.589-598
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• 2021

The purpose of this study was to analyze the efficiency with which phosphorylated spent coffee grounds (PSCG) remove cationic Cu(II) ions from an aqueous solution. The pHpzc of the SCG was 6.43, but it was lowered to 3.96 in the PSCG, confirming that an acidic functional group was attached to the surface of the PSCG. According to FT-IR analysis, phosphorylation of the SCG added P=O, P-O-C (aromatic), P=OOH, and P-O-P groups to the surface of the adsorbent, and the peaks of the carboxyl and OH groups were high and broad. Also, the specific surface area, mesopore range, and ion exchange capacity increased significantly by phosphorylation. The adsorption kinetics and isothermal experiments showed that Cu(II) adsorption using SCG and PSCG was explained by PSO and Langmuir models. The maximum Langmuir adsorption capacity of SCG and PSCG was 42.23 and 162.36 mg/g, respectively. The adsorption process of both SCG and PSCG was close to physical adsorption and endothermic reaction in which the adsorption efficiency increased with temperature. PSCG was very effective in adsorbing Cu(II) in aqueous solution, which has great advantages in terms of recycling resources and adsorbing heavy metals using waste materials.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.443-450
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• 2019

본 연구에서는 유중건조 공정으로 커피찌꺼기 고형연료를 제조하기 위한 최적 조건을 선정하는 연구를 수행하였다. 유중건조 장비를 실험실 규모에서 파일럿 규모로 확장하여 효율을 비교 분석하였으며, 최적 조건을 선정하기 위하여 커피찌꺼기와 기름의 비율 선정, 세팅 온도, 비율별 시간에 따른 온도변화 및 함수율을 측정하였다. 또한 연구결과물(커피찌꺼기 유중건조물)의 특성분석을 위하여 칼로리미터와 TGA, 연소 장비, 연소 가스 측정기를 이용하여 생산한 고형연료의 특성분석을 하였다. 그 결과 기름과 커피찌꺼기의 비율은 4:1이었고 세팅 온도 $300^{\circ}C$로 설정 시 20분 이내에 함수율 10wt.% 이하에 도달하였다. 또한 6,273kcal/kg의 높은 발열량을 보였으나 커피찌꺼기의 경우 목재와 비슷한 성분을 지니고 있어 높은 휘도를 보이며 연소 가스에서 많은 CO를 생성하였다. 이로 인하여 화력발전소, 캠핑용 연료로는 부적합하다고 판단되나 초기 착화속도가 빠르며 발열량이 높아 현재 사용 중인 불쏘시개용 연료를 대체할 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제21권7호
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• pp.739-745
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• 2011

During the production of grape wine, the formation of thick leathery pellicle/bacterial cellulose (BC) at the airliquid interface was due to the bacterium, which was isolated and identified as Gluconacetobacter hansenii UAC09. Cultural conditions for bacterial cellulose production from G. hansenii UAC09 were optimized by central composite rotatable experimental design. To economize the BC production, coffee cherry husk (CCH) extract and corn steep liquor (CSL) were used as less expensive sources of carbon and nitrogen, respectively. CCH and CSL are byproducts from the coffee processing and starch processing industry, respectively. The interactions between pH (4.5-8.5), CSL (2-10%), alcohol (0.5-2%), acetic acid (0.5-2%), and water dilution rate to CCH ratio (1:1 to 1:5) were studied using response surface methodology. The optimum conditions for maximum BC production were pH (6.64), CSL (10%), alcohol (0.5%), acetic acid (1.13%), and water to CCH ratio (1:1). After 2 weeks of fermentation, the amount of BC produced was 6.24 g/l. This yield was comparable to the predicted value of 6.09 g/l. This is the first report on the optimization of the fermentation medium by RSM using CCH extract as the carbon source for BC production by G. hansenii UAC09.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제41권6호
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• pp.475-489
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• 2013

본 연구는 낙엽송과 백합나무 톱밥을 이용한 펠릿의 제조 과정에서 바인더로 일정량의 유채박, 커피부산물, 수피, 솔방울, 리그닌 분말을 첨가하여 바인더의 종류 및 첨가량이 내구성을 포함한 펠릿의 품질에 미치는 영향을 알아보기 위하여 수행하였다. 바인더와 함께 제조한 펠릿의 품질은 국립산림과학원에서 고시한 목재 펠릿 품질 규격 1등급 기준을 대부분 상회하였으며, 일부 과다한 양의 바인더를 첨가하여 제조한 펠릿에서만 높은 회분 함량으로 2~3등급 기준을 만족하는 것으로 조사되었다. 바인더 종류 및 첨가량에 따른 펠릿의 내구성은 리그닌, 유채박 그리고 커피부산물을 첨가하여 제조한 펠릿에서 우수하였으며, 백합나무 펠릿은 첨가량의 증가와 함께 내구성도 향상되었다. 한편 낙엽송 펠릿의 경우 첨가량의 증가에 따른 내구성 향상 효과는 크지 않았으며, 수피와 솔방울을 바인더로 사용하였을 때 첨가량의 증가와 함께 내구성이 감소하였다. 제조된 펠릿의 광학/전자현미경 관찰을 통하여 바인더의 종류에 따른 차이를 명확하게 확인할 수 없었으나, 첨가량에 따른 차이는 명확하게 관찰할 수 있었다. 결과를 종합하면, 바인더의 첨가는 목재 펠릿의 품질 향상에 대부분의 항목에서 기여하였으며, 특히 커피부산물을 바인더로 사용하여 제조한 펠릿의 경우 모든 품질에서 뚜렷한 향상을 확인할 수 있었다. 향후 저렴한 바인더의 안정적인 확보가 이루어진다면 바인더의 첨가로 인하여 연료적 품질이 향상된 목재 펠릿의 상용화가 가능할 것으로 확신한다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제26권5호
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• pp.355-365
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• 2023

The Pacific abalone, Haliotis discus hannai, is a highly valued and industrially important aquaculture species with growing demands of the expanding abalone aquaculture industry. To explore the feasibility of using the brown alga, Sargassum horneri, as a potential substitute for abalone feed, it is important to identify the feed preference and attractant effect of S. horneri on Pacific abalone. Our experiments indicated that the feeding-associated movement of abalone could be detected using a video tracking system under indirect illumination with dim red light. To further analyze the attraction potentials of various test materials, preference analysis was performed using Avicel-coated glass plates with ground powders of various seaweeds (e.g., S. horneri, Saccharina japonica, and Undaria pinnatifida) and commercial abalone feed, together with coffee waste. Heat map analysis indicated greater attraction by the kelp S. japonica than by S. horneri and commercial feed, which showed similar preference levels. Feeding preference based on the area of Avicel eaten by abalone showed a significant preference for U. pinnatifida over S. horneri (feeding area: 68.6 ± 20.1% vs. 37.5 ± 22.4%, p < 0.05). Additionally, the feeding area was significantly greater for plates with S. japonica than for plates with S. horneri (44.0 ± 16.6% vs. 22.6 ± 15.4%, p < 0.05). There was no significant difference in feeding area between commercial feed and S. horneri (31.7 ± 11.6% vs. 31.6 ± 20.2%, p > 0.05). The methanol extracts attracted abalone in the following order: U. pinnatifida > S. horneri > S. japonica > commercial feed > coffee waste. To determine the attractive effects of the components of methanol extracts, mixtures of methanol extracts of commercial feed with increasing amounts of S. horneri were examined. The results showed a significant increase in feeding preference upon addition of S. horneri up to 50% and 75%, suggesting its potential for use as an appetite-enhancing feed additive. This study identified conditions that can be successfully used to monitor the movement of Pacific abalone; the results of preference analysis confirmed that abalone exhibited similar attraction and feeding preference for S. horneri, compared with commercial feed.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.451-457
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• 2019

본 연구는 커피박을 열풍건조와 유중건조 방법을 통해 고형연료로 제조하여 특성고찰을 진행하였다. 그리고 각 건조시료의 발열량 차이를 비교였다. 그리고 열중량분석기를 이용한 공업분석법이 유기성 폐기물 및 유중처리 시료에 적용 여부를 고찰하였다. 그 결과, 로 내부를 $N_2$ 분위기에서 $100^{\circ}C$까지 가열한 후 180분 동안 유지한다. 그 후 $100^{\circ}C$에서 $950^{\circ}C$까지 가열하고 $950^{\circ}C$에서 7분 동안 유지한다. 이후 $600^{\circ}C$로 냉각하고 로 내부를 $O_2$ 분위기로 전환한다. 그리고 $815^{\circ}C$에서 30분 내 외로 온도를 유지하는 것이 적당하다. 다음으로 건조 전과 후 시료의 표면을 SEM장비로 관찰하였고 EDS 장비를 통해 성분을 측정하였다. 그 결과 중금속과 같은 기타 유해성분은 측정되지 않았다. 그리고 열중량분석기를 통해 TG와 DTG 곡선을 얻었고 이를 통해 열분해와 연소반응의 차이점을 고찰하였다. 그 결과, 유중건조 된 커피박이 열풍건조 된 커피박 보다 착화 시간이 긴 것으로 보인다. 마지막으로, 열중량분석기에서 배출되는 연소가스를 포집하여 시간에 따른 CO와 $CO_2$ 농도를 GC를 이용하여 정성 및 정량분석 하였다.

• 한국균학회지
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• 제20권4호
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• pp.354-359
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• 1992

P.sajor-caju의 균사체 생장에 oil 첨가효과를 검토한 결과 대부분의 식물성 oil 에서 좋은 결과를 보였으며, 그 중 cotton seed oil을 배지 100ml에 2.5ml 첨가하였을 때 균체량이 무첨가구에 비하여 약 4배정도 이었다. 자실체 생산 기질로 농산 및 산업폐기물인 볏짚, 땅콩박, 왕겨, 톱밥 ,코코아박, 맥주박, 커피박 등을 사용한 결과 볏짚의 biological efficiency(B.E.)가 36.4%였으며 땅콩박은 32.6%로 나타났다. 또한 볏짚(50%)과 맥주박(50%)을 혼합하였을 경우 B.E가 109.6%로 최고치를 나타냈으며 땅콩박(50%)과 맥주박(50%)을 혼합하였을 경우에도 B.E.가 74.5%로 높은 수확량을 나타내었다.