• 공업화학
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• 제32권2호
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• pp.143-148
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• 2021

본 연구에서는 폴리이미드(polyimide; PI) 막(film)의 열전도도를 향상시켜 그 응용성을 확대하고자, 정전기 방전법을 이용하여 흑연봉으로부터 그래핀을 제조하고 제조된 그래핀을 첨가하여 폴리아믹산(polyamic acid; PAA) 전구체로부터 200 ㎛두께의 폴리이미드 기반 열전도 막을 제조하였다. 정전기 방전 기법으로 생산된 그래핀은 라만, XPS, TEM 등을 이용하여 물성을 평가하였다. 제조된 그래핀은 라만 스펙트럼 분석 결과 ID/IG 값이 0.138이며, XPS 분석 결과 C/O 비율이 24.91로 구조적, 표면화학적으로 우수한 물성을 나타내었다. 또한, 흑연 박리 그래핀의 첨가량에 따라 폴리이미드 막의 열전도도는 지수함수적으로 증가하였으며, 그래핀 함량을 40% 초과 시에는 폴리이미드 막을 제조할 수 없었다. 그래핀을 폴리아믹산 중량 대비40 wt% 첨가하여 제조된 폴리이미드 막의 열원반(hot disk) 열전도도는 51 W/mK를 나타내었으며, 순수한 폴리이미드 막의 열전도도(1.9 W/mK)보다 크게 향상되었다. 이 결과는 정전기 방전기법으로 제조된 박리 그래핀의 우수한 물성에 기인한 것으로 판단된다.

• 산업식품공학
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• 제15권4호
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• pp.362-369
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• 2011

본 연구는 식품소재로서의 활용가능성이 높고 생리활성 효과가 우수한 황기분말을 농도별로 첨가(0.5%, 1.0%, 1.5%, 2.0%)하여 어묵을 제조하고 품질특성을 측정하였다. 수분함량은 황기분말의 첨가여부에 관계없이 유의적인 차이는 나타나지 않았으며 pH는 전체적으로 6.75-6.86의 범위를 나타내었다. L값은 황기분말의 첨가량 증가에 따라 유의적인 차이는 나타나지 않았으나 a값은 높아지고 b값은 낮아지는 경향을 나타내었다. 황기분말 첨가 어묵의 절곡 검사 결과는 모든 시료에서 AA로 측정되어 황기분말의 첨가가 어묵의 유연성에 영향을 미치지 않았으며 기계적 조직감 중 강도(strength)는 황기분말의 첨가량이 증가할수록 높아지는 경향을 나타내었고 검성(gumminess), 응집성 (cohesiveness), 파쇄성(brittleness)은 황기분말 2.0% 첨가구가 가장 높게 측정되었다. 황기분말 첨가 어묵의 관능적특성 중 생선 비린내 정도(fishy smell)는 황기분말의 첨가량 증가에 따라 강도의 정도가 약해졌으며 구수한 냄새의 정도(savory smell)는 황기분말 1.0% 첨가구가 가장 높은 점수를 보였다. 구수한 맛의 정도(savory taste)는 황기분말 1.0% 첨가구가 6.27로 가장 높은 점수를 나타내었으며 느끼한 맛의 정도(oily taste)는 황기분말 첨가량의 증가에 따라 약해지는 것으로 평가되었다. 황기맛의 정도(Astragalus membranaceus taste)는 황기냄새의 정도와 마찬가지로 황기분말의 첨가량이 증가할수록 강하게 평가되었으며 관능적 조직감의 정도는 각 시료간 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 관능적 선호도 평가결과, 황기분말 1% 첨가구가 냄새, 맛, 조직감, 전반적인 선호도 항목에서 가장 우수함을 나타내었다.

• 산업식품공학
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• 제15권1호
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• pp.75-79
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• 2011

산화방지제인 아스코르빈산(AA), 에리쏘르빈산(isoAA), 아스코르빌파르미테이트(AP), 아스코르빌스테아레이트(AS)에 대한 '식품 중 식품첨가물 분석법'을 검증하고 미비점을 개선하였다. 고속액체크로마토그래피 자외선검출기법을 이용하여 검출한계(LOD), 정량한계(LOQ), 상관계수($R^2$) 등을 측정하였고 돼지기름(lard), 사이다를 이용한 모델식품에서의 회수율과 재현성을 측정하였다. AA와 isoAA의 검출한계는 각각 0.46, 0.48 ${\mu}g/mL$이었으며, 회수율은 각각 86.35-94.78, 84.76-95.02%를 나타내었고 상관계수는 모두 0.999이상을 보였다. AP와 AS의 현 분석법은 메탄올을 용매로 사용하지만 메탄올 용매에서 AP와 AS는 불안정하였다. 냉장온도에서 에탄올을 용매로 사용 시 다른 용매에 비해 유의적으로 높은 안정성을 나타내어 기존 용매의 불안정성을 개선할 수 있었다.

• 산업식품공학
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• 제14권2호
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• pp.183-187
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• 2010

본 연구에서는 강원도에 자생하는 오가피(Acanthopanax sessilifloru) 열매(Ogaza)를 80% MeOH 추출하고, 기능성 식품소재로써의 기능성을 규명하였다. 오가자 추출물의 페놀성 화합물은 오가자 1 g 당 56.1${\pm}$5.2 mg의 gallic acid로 나타났다. 오가자 추출물 0.25, 0.5, 1, 2 mg/mL은 각각 vitamin C 34.0, 73.0, 194.3, 339.7 $\mu g$/mL에 해당하는 항산화 효과를 보였다. 오가자 추출물 1 과 2 mg/mL의 농도에서 LPS로 유도한 TNF-$\alpha$와 IL-6의 생성량을 각각 22${\pm}$2, 19${\pm}$6% 그리고 18${\pm}$2, 24${\pm}$3% 억제하였다. 또한, 자외선 조사에 의해 증가한 COX-2 luciferase 활성이 오가자 추출물 (0.25, 0.5, 1, 2 mg/mL)에 의해 각각 80${\pm}$1, 83.${\pm}$7, 96${\pm}$4, 98${\pm}$2% 억제됨을 확인하였다. 본 연구를 통해 잎 이나 뿌리에 비해 연구 및 활용도가 낮았던 오가피 열매의 항산화활성 및 항염증 효능을 규명함으로써, 오가자가 고부가가치 기능성 식품소재로 활용 될 수 있는 가능성을 제시하였다.

• 산업식품공학
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• 제15권3호
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• pp.230-234
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• 2011

Pouch에 넣은 전복의 함량을 변화 시켜 전열 특성을 측정한 결과, 전복의 함량이 증가하고 살균 온도가 감소할수록 가열 치사 시간이 증가함을 알 수 있었다. $121.1^{\circ}C$와 같은 열 처리 효과를 나타내도록 다른 온도($110^{\circ}C$, $125^{\circ}C$, $130^{\circ}C$)에서 각각 전복장을 제조 하여 관능 평가를 실시한 결과, $125^{\circ}C$에서 열처리 한 전복장이 조직감과 맛 선호도 가 가장 높았다. $125^{\circ}C$에서 열처리한 전복장을 7개월 동안 상온에서 저장하면서 검사한 결과 pH, 염도에서는 큰 변화는 보이지 않았고 조직 강도는 3개월부터 급격하게 증가하는 경향을 보였다. 또한 총 미생물 검사 에서는 호기성, 혐기성 미생물이 모두 검출 되지 않았으나 조직감을 고려했을 때 약 3개월 정도 보관하는 것이 적합할 것으로 사료되었다.

• 산업식품공학
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• 제14권4호
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• pp.359-366
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• 2010

목이버섯으로부터 항혈전물질을 추출하여 제품화하기 위한 대량생산공정을 다음과 같이 확립하였다. 즉, 건조된 목이버섯을 분쇄하여 75% ethanol로 추출하여 원심분리한 침전물에 증류수에 첨가한 후 $76^{\circ}C$에서 2시간 추출한 후 압착여과하여 여과액을 얻는다. 이를 감압농축한 후 여기에 최종 농도가 80%가 되도록 ethanol을 첨가하여 추출한 침전물을 동결건조한다. 제품의 소비지 기호도 조사를 통해 부재료의 종류와 첨가량을 결정하여 배합비를 목이버섯 추출물 90.5%, 고과당 2.0%, $\beta$-cyclodextrin 1.5%, 올리고 당 2.0%, 배 농축액 4.0%로 결정하였다. 제품을 포장하여 25, 37, $45^{\circ}C$에서 저장하였을 경우 저장 8주에서도 수분활성도, 수분함량, pH, 산도에 큰 변화가 없었다. 미생물 생균수는 $25^{\circ}C$와 $37^{\circ}C$에서 저장하였을 경우 저장기간이 지남에 따라 약간 증가한 반면, $45^{\circ}C$에서 저장하였을 경우에는 저장 2개월 후에는 대부분 사멸하였다. 제품을 쥐에 정맥투여하였을 경우 1,000 mg/kg 투여 시 APTT 활성, TT 활성, PT 활성, FIB 활성이 대조구와 비교하여 유의적으로 높았으며 500 mg/kg을 경구투여하였을 경우 항혈소판활성이 아스피린과 동일한 수준을 나타내었다.

• 산업식품공학
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• 제14권2호
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• pp.112-117
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• 2010

생강이 가지고 있는 항산화력을 최대화 시키기 위해 다양한 제조 공정에서 흑생강을 제조하였다. 증숙 온도 및 시간에 따른 DPPH radical 소거능을 측정하였고, 이를 반응표면 분석법에 의해 최적화된 제조 공정을 선정하였다. DPPH radical 소거능을 최대화 할 수 있는 최적 점을 설정한 결과 93.2$^{\circ}C$에서 6시간의 증숙 공정이 설정되었다. 제조한 흑생강을 음료로 개발하기 위해, 매실 농축액과 꿀을 혼합하여 기능성과 선호도가 높은 음료를 제조하였다. DPPH radical 소거능, 플라보노이드 함량, 관능평가의 canonical 계수를 이용하여 수적 최적화를 통하여 최적 배합비를 구한 결과, 흑생강 추출물 14.2%, 매실농축액 5%, 꿀 10.8%로 나타났고 desirability가 0.615로 설정되었다. 이때의 종속 변수값들은 DPPH radical 소거능 46.0 mg/L, 플라보노이드 함량 29.9 mg/L, 선호도 5.284로 예측되었다.

• 산업식품공학
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• 제15권1호
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• pp.22-27
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• 2011

본 연구에서는 강원도 춘천지역에서 발생하는 환경 오폐수를 시료로 하여 미생물을 혼합하여 제조한 수질정화제를 실제 하천과 호수의 오염환경과 유사한 배양기내에서 생물학적반응을 시켜오염물질의정화정도를측정하고평가하였다. 사용된 미생물은 식물성 유산균(vegetable Lactobacillus fermentum), 효모(Saccharomyces cerevisiae)와 고초균(Bacillus subtilis)이다. 두가지의미생물혼합제를투입하여정화정도를 실험하였다. 실제 하천에 투입하여 정화되는 과정과 유사하게 반응을 시키고자 반응 온도는 $21({\pm}3)^{\circ}C$로 하였으며 완전교반을 진행하였다. 사용한 시료의 오폐수의 오염도와 미생물에 의한 정화정도를 평가하기 위하여 총질소 함량과 총인 함량을 측정하였다. V.L.F.와 S.C.의 혼합물로 구성된 혼합제의 경우 총질소함량을 감소시키는데 매우 효과적임을 보여주었으며, V.L.F., S.C.,와 B.S.로 구성된 혼합제의 경우 그 총인의 함량을 저감화하는데 효과적임을 알 수 있었다. 본 실험에서 얻어진 실험 데이터를 통하여 V.L.F.와 S.C.의 혼합제가 오폐수의 정화반응에서 나타나는 반응상수값을 도출하였으며 그 값은 0.178 $day^{-1}$이었다. 본 연구의 결과를 바탕으로 저감화하고자 하는 성분에 따라 미생물의 종류와 그 혼합비를 조절하는 최적화과정이 필수적임을 알 수 있었으며 또한 곡선적합으로 도출한 반응상수값은 미생물을 이용하여 호수와 하천의 정화정도를 simulation함에 필요한 실험인자로서 응용이 가능하게 되었다.

• 산업식품공학
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• 제14권4호
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• pp.322-327
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• 2010

쌀가루제품은 밀가루 제품에 비하여 알레르기 유발율이 낮으므로, 영유아용 제품으로 개발될 수 있는 가능성이 크다. 특히, 영유아용 식품은 치아발달이 미숙한 영유아에 적합하도록 침에 의해서 쉽게 녹여 삼킬 수 있어야 하는데, 본 연구에서 개발된 팽화쌀과자는 이러한 특성을 모두 만족하고 있다. 본 연구에서는 쌀가루로부터 쌀압출물을 제조한 후 팽화시켜 다공질이 많은 구조를 갖는 쌀과자를 제조하였다. 팽화쌀과자의 팽화율은 1.8배이었으며, 경도는 대조군으로 연구된 Graduates 및 Little과 유의적 차이를 보이지 않았다. 팽화쌀과자의 수분흡수량은 상대습도가 증가함에 따라 증가하였으며 수분 흡수속도는 상대습도 30-40% 구간에서 0.0024 mg/hr로 가장 낮았다. 본 연구에서 개발된 팽화쌀과자는 기존 쌀가공품이 보이는 딱딱한 물성을 다공성의 구조의 형성을 통하여 개선하였으며, 이는 영 유아의 씹힘과 삼킴에 부담을 줄이며 저작운동을 유도하여 치아발달에 도움을 제공할 수 있다. 본 연구의 팽화쌀과자와 같은 팽화쌀제품의 개발을 통하여 기존에 밥, 떡, 주류 중심의 쌀제품에서 탈피하여 쌀가공품의 다양화에 이바지할 수 있다.

• 공업화학
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• 제30권4호
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• pp.408-414
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• 2019

본 연구에서는 전통적인 열수추출법과 초음파 추출법을 이용하여 민들레에서 항산화성분을 추출하였다. 추출 후 추출수율과 항산화성분인 플라보노이드 함량을 최적화하기 위해 반응표면분석법 중 Box-Behnken 설계모델을 이용하여 추출하였다. 열수추출법의 경우 추출온도, 주정/초순수 부피비, 추출시간을 변수로 설정하였으며, 초음파 추출법의 경우 초음파 조사세기, 주정/초순수 부피비, 초음파 조사시간을 변수로 설정하였다. 열수추출법의 최적 추출조건은 추출온도($45.76^{\circ}C$), 주정/초순수 부피비(41.92 vol.%), 추출시간(1.75 h)이었다. 또한 초음파 추출법의 최적조건은 초음파 조사세기(512.63 W), 주정/초순수 부피비(56.97 vol.%), 추출시간(20.79 min)이었다. 이 조건에서 예상되는 반응치는 수율(22.09 wt.%), 플라보노이드 함량(28.98 mg QE/mL dw)으로 산출되었다. 또한 실제실험 결과 오차는 3% 이하로 나타나 최적화의 타당성을 입증하였다.