• 산업식품공학
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• 제15권4호
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• pp.398-403
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• 2011

비열살균기술로서 저온플라즈마 활용 가능성을 탐색하고자 유전체장벽 방전 플라즈마(DBDP)생성장치를 제작하여 최적 플라즈마생성 조건을 도출하고 Staphyloocus aureus를 대상으로 살균성능을 조사하였다. DBDP생성장치는 전력공급장치, 변압기, 전극, 시료처리부 등 네 부분으로 구성하였다. 인가전압은 단상 200 V AC를 사용하고, 변압기를 통하여 10.0-50.0 kV로 변환하고 10.0-50.0 kHz의 주파수의 펄스 구형파를 유전체인 세라믹 블록 내에 장치한 전극에 투입함으로써 상압에서 플라즈마를 생성하였다. 주파수를 올림에 따라 높은 전류가 유입되었고, 이에 비례하여 전력소비량이 증가하였다. 전류세기 1.0-2.0 A, 주파수32.0-35.3 kHz 범위에서 균일하고 안정적인 플라즈마 발생이 이루어졌으며 시료를 투입하지 않은 상태에서의 최적 전극간격은 1.85 mm 이었다. 전극간격을 높임에 따라 소비전력이 증가하였으나 시료 처리에 적합한 전극간격은 2.65 mm였다. DBDP 처리에 의한 온도상승은 최대 20$^{\circ}C$에 불과하여 열에 의한 생물학적 효과는 무시할 수 있었으며 따라서 비열기술임이 확인되었다. Staphyloocus aureus를 대상으로 DBDP 처리할 경우 초기 5분 동안은 살균치가 직선적인 증가를 보이다가 이후 다소 완만해지는 경향을 보였으며 1.25 A에서 10분간 처리 시 살균치는 5.0을 상회하였다.

• 한국가스학회지
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• 제22권6호
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• pp.76-89
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• 2018

지속적인 산업 발전에 따른 에너지 수급의 불안정 및 환경오염 문제가 대두됨에 따라 이에 대한 해결 방안의 일환으로 열병합발전 시스템의 보급이 활발해지고 있다. 국내의 경우 가스엔진을 이용한 열병합발전기의 안전성능에 대한 검사기준이 미비하므로 이에 대한 연구가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 20 kW급 가스엔진 열병합발전 시스템에 적용 가능한 안전성능 관련 표준화 연구 수행을 위해 열병합발전 시스템의 국내 외 기준에 대한 안전성능 및 구조/재료 평가기준을 분석하였다. 또한, 위험요소 분석 및 HAZOP (Hazard and Operability Studies)을 이용한 위험성평가를 수행하여 가스엔진 열병합발전 시스템의 안전성능 평가(안)을 도출하였으며, 평가항목으로는 안전성능 관련 엔진 시동, 배관 기밀 성능, 살수 및 온도 상승 성능, 연소 성능, 전기 효율, 열효율, 종합 효율, 습도 성능 등이 포함된다. 가스엔진 열병합발전 시스템의 구조 및 재료와 관련하여 가스 및 수배관, 가스 조절 및 차단밸브, 금속 또는 비금속 재료의 내구성, 내열성, 내한성에 대한 평가항목을 도출하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제32권2호
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• pp.103-108
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• 2019

본 논문에서는 비평형 분자동역학 시뮬레이션 기법을 사용하여 알루미늄 박막과 실리콘 웨이퍼 간 열경계저항을 예측하였다. 실리콘의 끝 단 고온부에 열을 공급하고, 같은 양의 열을 알루미늄 끝 단 저온부에서 제거하여 경계면을 통한 열전달이 일어나도록 하였으며, 실리콘 내부와 알루미늄 내부의 선형 온도 변화를 계산함으로써 경계면에서의 온도 차이에 따른 열저항 값을 구하였다. 300K 온도에서 $5.13{\pm}0.17m^2{\cdot}K/GW$의 결과를 얻었으며, 이는 열유속 조건의 변화와 무관함을 확인하였다. 아울러, 펨토초 레이저 기반의 시간영역 열반사율 기법을 사용하여 열경계저항 값을 실험적으로 구하였으며, 시뮬레이션 결과와 비교 검증하였다. 전자빔 증착기를 사용하여 90nm 두께의 알루미늄 박막을 실리콘(100) 웨이퍼 표면에 증착하였으며, 유한차분법을 이용한 수치해석을 통해 열전도 방정식의 해를 구해 실험결과와 곡선맞춤 함으로써 열경계저항을 정량적으로 평가하고 나노스케일에서의 열전달 현상에 관한 특징을 살펴보았다.

• 산업식품공학
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• 제21권1호
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• pp.29-35
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• 2017

본 연구에서는 건해삼의 재수화 반복횟수에 따른 해삼의 크기 및 조직감 변화와 재수화 반복횟수를 달리한 해삼 병조림 레토르트 제조 시, 4주간의 저장기간에 따른 품질변화를 측정하였다. 재수화 반복횟수가 증가할수록 해삼의 길이와 부피, 무게 모두 유의적으로 증가하였으며, 5회 재수화 반복 시 최대 팽윤도를 보였다. 레토르트 병조림 가열처리 시 열전달 기작은 대류로서 냉점은 유리병 형상의 기하학적 위치보다 하단에서 측정되었고, 총 가열공정 시간(TTT)는 24분으로 산출되었다. 본 가열공정을 적용한 레토르트 해삼 병조림의 가열 직후 및 저장기간에 따른 크기와 조직감 변화는 저장 1주차까지 유의적으로 변화하다가 저장 1주차부터 4주차까지 재수화 반복횟수에 관계없이 모든 실험군에서 일정한 경향을 보였다. 건해삼의 재수화 시 최대 팽윤도에서의 크기와 재수화율 및 조직감은 길이 100.86 mm, 부피 38.62 mL, 무게 41.05 g, 재수화율 6.39, 경도 $249.19g_f$, 씹힘성 4.05 mJ로 산출되었다. 이는 해삼 레토르트 제품 제조 시, 재수화 공정의 반복횟수에 관계없이 레토르트 가열처리 이후 저장기간 중 해삼의 크기와 조직감에서 동일한 값을 보이기 때문에, 레토르트 가열처리 전 재수화 1회 공정의 간편함으로 전통적인 방법 대비 짧은 재수화 공정을 기대할 수 있으며, 부가적으로 미생물학적 안전성과 소비자들의 간편한 취식 또한 기대할 수 있다.

• 한국식품과학회지
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• 제54권2호
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• pp.185-195
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• 2022

메밀의 식품가공기술 개발을 통해 이용성을 확대하고 새로운 소비수요를 창출하고자 일반메밀과 쓴메밀을 대상으로 가공단계 및 추출방법에 따른 메밀 볶음차의 품질 특성을 비교 분석하였다. 일반메밀의 원료, 탈피, 찌기 및 볶음 단계의 루틴 함량은 21.6, 17.8, 9.8 및 6.8 mg/100 g으로 차 가공공정이 진행됨에 따라 유의하게 감소하였다. 쓴메밀의 원료, 찌기, 탈피 및 볶음 과정의 루틴 함량은 1,679.9, 1,044.2, 703.1 및 834.5 mg/100 g으로 감소하였으나, 퀘세틴 함량은 0, 12.3, 36.0 및 32.3 mg/100 g으로 가공공정이 진행됨에 따라 증가하였다. 메밀차는 메밀의 종류, 제형 및 추출방법에 따라 루틴 함량에서 큰 차이를 보였다. 루틴 함량은 일반메밀차보다 쓴메밀차에서 평균 61배 높았다. 관능평가 결과를 종합하면, 쓴메밀차의 제형별 비교에서는 알곡보다 분말이 우림색, 풍미, 구수한 맛, 단맛 및 선호도에서 높은 값을 보였다. 특히, 루틴은 퀘세틴이나 쓴맛과 높은 상관관계를 나타냈다. 본 연구에서는 쓴메밀 품종인 '황금미소'를 대상으로 쓴맛을 최대한 줄이면서 루틴 함량이 높은 메밀차 제조를 위해 볶음 과정의 열처리 조건을 70-80℃에서 2-3분으로 확립하였다. 루틴 함량이 많은 메밀차를 섭취하고자 할 경우에는 핸드드립으로 추출한 방법이 적합하며, 쓴맛이 적고 달콤한 맛과 풍미가 좋은 메밀차를 원할 경우 침출식 콜드브루 방식을 선택하는 것이 가장 유리할 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제54권3호
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• pp.264-271
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• 2022

본 연구에서는 살균 및 비가열압착한 들깨오일(superilla)을 활용하여 영양성분을 확인하고 기능성 식품으로서의 가능성을 알아보기 위해 시판되는 들기름과 비교실험을 수행하였다. 수분 함량과 pH는 CPPO에서 높았고, 구리, 코발트, 칼슘 함량은 SRPO에서 높았다. 총 비타민 E, 토코페롤, 리놀렌산 함량은 LPPO에서 더 높았다. 총 폴리페놀 함량과 ABTS 라디칼 소거활성은 SRPO에서 가장 높은 수치를 보였으며, 아질산염 소거능 측정값은 CPPO에서 가장 높았다. L 및 a 값은 CPPO에서 더 높았고 b값은 LPPO에서 더 높았다. 이상의 결과를 통해 살균 및 비가열압착한 들깨오일(SRPO)의 무기질 함량, 총 폴리페놀 함량, ABTS 라디칼 소거활성 및 아질산 소거능이 있음을 확인하였다. 또한 시간이 경과할수록 SRPO는 과산화물가가 낮았고, LPPO는 산가가 유의하게 증가하였다. 따라서 본 연구를 종합해 볼 때, 살균 및 비가열압착한 들기름의 경우 기존의 방식으로 생산된 들기름과 영양소 성분이 유사하였다. 이는 새로운 들기름 제조방법을 제공하는 계기가 되었으며, 이를 통해 들기름의 상품화의 기초가 마련되었다고 판단된다.

• 한국축산식품학회지
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• 제42권5호
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• pp.816-832
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• 2022

To evaluate the effects of early postmortem vacuum packaging (VP) on meat quality during postmortem chilled storage, hot-boned lamb was vacuum-packaged at 1, 6, 12, 24, and 48 h postmortem and stored around 2℃ until 168 h postmortem, with lamb packaged in plastic wrap as the control (aerobic packaging). Intramuscular pH decline was delayed when lamb was vacuum packaged at 1, 6, and 12 h postmortem (p<0.05). The lamb vacuum-packaged at 1 h postmortem (VP-1h group) had significantly lower shear force values and purge losses accompanied by lower free thiol group values than other treatments during postmortem storage and was also higher in extractable calpain-1 activity by 6 h postmortem (p<0.05). Free thiol group concentrations were significantly higher after VP at 6 and 12 h postmortem (p<0.05). Packaging lamb under vacuum very early postmortem produced the lowest shear force and purge loss, likely by slowing heat loss and muscle temperature decline, implying that lamb quality is improved by VP when applied very early postmortem. This was at the expense of protein oxidation, which was unrelated to other meat quality measurements, most likely because potential contracture during hot boning confounded its impact. Further research is required to understand the implications of the interaction between protein oxidation, VP, and hot boning on the acceptability of lamb.

• 한국자원식물학회지
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• 제36권2호
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• pp.133-171
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• 2023

본 연구는 온실효과로 인한 기후변화에 대응하고자 산림생물다양성특정지역(풍혈)에 대한 생물학적 가치와 환경요인을 분석하여 풍혈에 대한 기초자료를 작성하고 이를 통해 산림생물다양성 보전 및 관리를 위한 방안을 수립하고자 수행되었다. 국내 분포하는 풍혈 25개소 중 지형학적 유형에 따라 분류한 애추형, 동굴형, 함몰형 풍혈 6개소를 선정하여, 지하에서 바람이 불어나오는 전석지를 경계로 구분하여 풍혈 내·외부로 나누어 2020년부터 2021년까지 계절별로 기상정보와 관속식물상을 조사하였다. 여름철에 6곳의 풍혈 모두 풍혈이 위치하는 지역보다 기온이 낮게 나타났다. 6곳의 풍혈의 관속식물은 101과 350속 621종 18아종 57변종 7품종 703분류군으로 조사되었다. 한반도 특산식물은 29분류군, IUCN 지정 희귀식물은 위급종(CR) 5분류군, 위기종(EN) 3분류군, 취약종(VU) 4분류군 등 총 22분류군이 확인되었다. 식물구계학적 특정식물은 V등급 4분류군, IV등급 27분류군, III등급 48분류군 등 총 168분류군, 북방계식물은 129분류군, 한반도 기후변화 적응 대상 식물 300의 북방계식물 100종 중 총 22분류군이 확인되었다. 침입외래식물은 48분류군, 생태계교란식물은 7분류군이 확인되었으며, 귀화율은 6.8%로 나타났다.

• Composites Research
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• 제36권4호
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• pp.246-252
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• 2023

멤브레인 형 LNG 화물창시스템(Cargo containment system, CCS) 내 유리섬유 강화 복합재료 기반 2차 방벽 설치 시 본딩 자동화 머신(automatic bonding machine, ABM) 활용한 prolonged 구조임과 동시에 양단 접착 고정 사이 비 접착(non-bonding, N-B) 영역의 복합재에서 극저온 열 수축 기인한 상당한 열 응력이 발생하기 때문에 이를 고려한 구조 안전성평가 관점에서 수행된 연구가 있으나 실제로 무한히 긴 길이 고려한 기계적 물성 평가를 수행한 연구는 찾아볼 수가 없었다. 해당 복합재는 파단강도 분산이 큰 세라믹 재료 취성 파괴임을 고려하여 2-파라미터 Weibull 통계분석을 통해 실제 길이 대상 신뢰도 있는 기계적 물성치 값을 표준화 하였으며 LNG 운반 환경을 고려한 극저온 환경까지의 특정 온도별 단축 인장실험을 수행하였다. 실험결과, -70℃에서 기계적 강도가 -20℃에 비해 약 1.5배 급증하고 초기 권축 섬유 신장의 비선형 거동이 억제되었다. 또한, 극저온 환경까지 온도가 낮아질수록 기계적 강도는 계속해서 증가하였으나 반대로 연신은 줄어드는 저온 취성의 현상이 확인되었다. 본 연구에서 제시하는 기계적 물성치 데이터는 멤브레인 형 LNG 화물창 구조 안전성 평가 시 신뢰도 높은 해석 지원 물성치 확보 측면에서 유용하게 적용되어지리라 사료된다.

• 한국표면공학회지
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• 제56권3호
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• pp.192-200
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• 2023

Graphene, a two-dimensional material, has shown great potential in a variety of applications including microelectronics, optoelectronics, and graphene-based batteries due to its excellent electronic conductivity. However, the production of large-area, high-quality graphene remains a challenge. In this study, we investigated graphene growth on electrolytic copper foil using thermochemical vapor deposition (TCVD) to achieve a similar level of quality to the cold-rolled copper substrate at a lower cost. The combined effects of pre-annealing time, graphenized temperature, and partial pressure of hydrogen on graphene coverage and domain size were analyzed and correlated with the roughness and crystallographic texture of the copper substrate. Our results show that controlling the crystallographic texture of copper substrates through annealing is an effective way to improve graphene growth properties, which will potentially lead to more efficient and cost-effective graphene production. At a hydrogen partial pressure that is disadvantageous in graphene growth, electrolytic copper had an average size of 8.039 ㎛², whereas rolled copper had a size of 19.092 ㎛², which was a large difference of 42.1% compared to rolled copper. However, at the proper hydrogen partial pressure, electrolytic copper had an average size of 30.279 ㎛² and rolled copper had a size of 32.378 ㎛², showing a much smaller difference of 93.5% than before. This observation suggests this potentially leads the way for more efficient and cost-effective graphene production.