• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제8권4호
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• pp.318-324
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• 1987

Experimental results for viscous flow of poly (${\gamma}$ -methyl L-glutamate) solutions have been published elsewhere. The data of $[{\eta}]^f / [{\eta}]^0$ are expressed by the following equation, $\frac{[{\eta}^f]}{[{\eta}^{\circ}]}=1-\frac{A}{\eta^\circ}{1-\frac{sin^{-1}[{\beta}_2(f/{\eta}_0)\;{e}xp\;(-c_2f^2/{\eta}_0^2kT)]}{{\beta}_2f/{\eta}_0}$ (A1) where $[{\eta}]^f\; and\; [{\eta} ]^0$ are the intrinsic viscosity at shear stress f and zero, respectively, $ A{\equiv}lim\limits_{C{\rightarrow}0}[(1/C)(X_2/{\alpha}_2)({\beta}_2/{\eta}_0)],{\eta}_0$ viscosity of the solvent, ${\beta}_2$ is the relaxation time of flow unit 2, $c_2$ is a constant related to the elasticity of flow unit 2. The theoretical derivation of Eq.(A1) is given in the text. The experimental curves of $[{\eta}]^f / [{\eta}]^0$ vs. log f are compared with the theoretical curves calculated from Eq.(A1) with good results. Eq.(A1) is also applied to non-biopolymeric solutions, and it was found that in the latter case $c_2 = 0.$ The reason for this is explained in the text. The problems related to non-Newtonian flows are discussed.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제8권4호
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• pp.332-335
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• 1987

This paper is a continuation of our previous $paper,^1$ and deals with Eq.(1) (see the text), which was theoretically derived in the $paper,^1$$ [{\eta}]^f\; and\; [{\eta}]^0$ is the intrinsic viscosity at stress f and f = O, respectively. Equation (1) predicts how $[{{\eta}}]^f / [{\eta}]^0$ changes with stress f, relaxation time ${\beta}_2$ of flow unit 2 and a constant $c_2$ related with the elasticity of molecular spring of flow unit 2. In this paper, Eq.(1) is applied to a biopolymer, e.g., poly (${\gamma}$-benzyl L-glutamate), and nonbiopolymers, e.g., polyisobutylene, polystyrene, polydimethylsiloxane and cellulose triacetate. It was found that the $c_2$ factor is zero for non-biopolymers while $c_2{\neq}0$ for biopolymers as found $previously.^1$ Because of the non-Newtonian nature of the solutions, the ratio $[{{\eta}}]^f / [{\eta}]^0$ drops from its unity with increasing f. We found that the smaller the ${\beta}_2,$ the larger the $f_c$ at which the viscosity ratio drops from the unity, vice versa.

• 한국식품조리과학회지
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• 제8권2호
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• pp.155-163
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• 1992

Rhamsan gum produced by Alcaligenes was rheologically characterized, and compared to that of xanthan gum. The rheological properties were derermined from the change in the value of intrinsic viscosity with pH and salt concentration. at the range of pH 2~11 and salt concentration of 0~1.0 M KCl, the intrinsic viscosties of rhanisan gum were in the range of 8.2 to 36.2 dl/g and those of xanthan gum 8.19 to 44 dl/g. In the absence of salt, the intrinsic viscosity of rhamsan gum and Xanthan gum increased as the pH of solution increased up to neutral pH, and then decreased at alkaline pH. The intrinisc viscosities of rhamsan and anthan gum were not affec6ted by the increment of salt concentration. the chain stiffness paramenter for the rhamsan gum was 0.016. The overlap paramoeters of rhamsan and xanthan gum were 0.025 and 0.022 g/dl, respectively. rhamsan and xanthan gum were shear rate dependent or pseudoplastic. The yield stress of rhamsan gum increased slightly, but the shear index decreased as the concentration increased. The apparent viscosityes of rhamsan and xanthan gum decreased as the temperature increased. The salt effect of divalent cations (calcium, magnesium) was lower than monovalent cations (sodium, potassium).

• 대한화학회지
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• 제40권12호
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• pp.748-755
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• 1996

물과 요소 수용액에서 Poly(ethylene oxide)(PEO)의 구조 성질에 대한 온도의 효과를 보고한다. 물과 요소/물 혼합물 (요소 농도는 각각 0.2, 1, 2 M)에서 PEO에 대한 고유점도와 Huggins 계수의 값은 점도측정 방법에 의해 얻어졌으며, 이것을 물 구조 변화 관점에서 논의했다. 낮은 온도(22.deg.C이하)에서 PEO-물간 상호작용은 우세해 사슬은 펼쳐져있는 반면, 높은 온도(24.ang.C 이상)에서는 상호작용이 우세하지 못하고 사슬은 소수성 수화에 의해 어켜있게 된다. 즉, 온도가 상승함에 따라 PEO-물 상호작용은 우세하지 못하게 된다. 요소가 계에 가해짐에 따라 PEO사슬은, 우세하지 못한 PEO-물 상호작용으로부터 유발된 구조화된 물의 동요에 의해, 더 펼쳐지거나 거대해지게 된다. 고유점도 값에 대한 온도의 효과는 Arrhenius 행동을 나타낸다. 따라서 점성 흐름에 대한 활성화 에너지를 구해 논의하였다.

• 폴리머
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• 제34권6호
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• pp.522-526
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• 2010

Bacterial cellulose는 초산균인 Gluconacetobacter xylinus에 의해 생산되며, 배양 배지의 표면에 나노섬유상의 막을 형성한다. 본 연구에서는 배지의 조성에서 탄소원을 달리하여 생산한 bacterial cellulose의 결정화도, 점도, 모폴로지와 역학적 물성을 살펴보았다. Gluconacetobacter sp. V6 균은 세 종류의 배양 배지에서 정치 상태로 배양되었다. 배양 배지로는 표준 Hestrin-Schramm 배지와 탄소원으로 glycerol 또는 molasses를 첨가한 개질 배지가 각각 사용되었다. 세포 성장과 셀룰로오스 수율은 molasses 배지와 glycerol 배지에서 증가하였다. Glycerol 배지를 사용한 배양은 결정화도와 고유점도, 파단응력과 같은 셀룰로오스의 물성을 향상시켰으나, molasses 배지를 사용한 배양은 셀룰로오스의 결정화도, 미결정의 크기, 고유점도를 감소시켰다. 요약하면, molasses 배지에서 셀룰로오스의 수율은 현저히 향상되었으나, 낮은 구조적 물성을 가졌다.

• 한국식품과학회지
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• 제38권3호
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• pp.378-384
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• 2006

저선량의 감마선 조사(0-9.1 kGy)에 의하여 옥수수녹말의 고유 점도는 감소, 겉보기 아밀로오스 함량, 물 결합능력, 팽윤력과 용해도는 증가하였다. RVA 또는 아밀로그래프 점도는 조사선량이 증가함에 따라 감소하였으나 DSC에 의한 흡열 전이에는 큰 영향이 없었다. 감마선 조사한 옥수수 전분을 이용한 저항전분 생성은 효과가 없었다.

• 한국수산과학회지
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• 제28권4호
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• pp.451-456
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• 1995

CM-chitin 분자의 고유특성을 규명하기 위하여 물성학적 방법으로 저농도 용액에서의 CM-chitin의 고유특성인 사슬배좌와 전해질 거동에 대하여 조사하였다. 비교란 상태에서 CM-chitin 사슬의 양단간 거리는 $127{\AA}$효에서 $113{\AA}$으로 분자량이 작을수록 양단간 거리는 좁혀지는 경향을 보였다 회전반경의 경우에도 $52{\AA}$에서 $46{\AA}$으로 양단간 거리와 같은 경향을 보였다. 팽창인자는 분자량에 관계없이 거의 일정하게 나타났으며, 결합사슬의 길이는 $14.5{\AA}$이었다. 그리고 교란 상태에서 CM-chitin의 Flory 점도상수는 $2.35\times10^{21}$이었다. CM-chitin의 이온강도에 따른 고유점도의 변화에 있어서 이온강도가 0.02일 때 고유점도는 1.95d1/g이었으며, 이온강도 1.0일 때는 고유점도가 1.06dl/g로 이온강도가 증가함에 따라 고유점도는 감소하는 경향을 보여 CM-chitin이 전해질임이 확인되었다. 그리고 전하를 완전히 제거한 상태에서의 CM-chitin의 고유점도$([\eta]_\infty)$는 0.91dl/g이었다. 한편 사슬의 유연성은 k-carrageenan과 거의 같은 것으로 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제40권5호
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• pp.491-496
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• 2008

상품성이 낮은 배의 부가가치 증대와 배 펙틴의 산업적 이용을 위한 목적으로 생장시기에 따라 배 과육에서 펙틴을 추출하여 그 특성을 조사하였다. 산처리법에 의한 펙틴의 추출수율은 배 과실이 성숙됨에 따라 감소하였고 유과로부터 추출한 펙틴의 $L^*$값은 미숙과나 성숙과에서 추출한 펙틴의 $L^*$값에 비하여 낮았고 $a^*$값과 $b^*$값은 더 높았다. 순도는 22.77-43.07%로 비교적 낮았고 메톡실함량은 3.44-6.73%, DE값은 21.08-41.25%로 저메톡실펙틴이었으며 품종내 성숙과에서 추출한 펙틴의 메톡실함량이 가장 높았다. 고유점도는 1.90-3.81 dL/g이었고 포도당 흡수 지연효과는 약 30% 혹은 그 이상으로 비교적 높은 효과를 보였다. 메톡실함량과 DE값은 고유점도와 5% 수준에서, 포도당 흡수 지연효과와는 1% 수준에서 높은 상관을 보였고 고유점도는 포도당 흡수 지연효과에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 결론적으로 배과육에서 산처리법으로 추출한 펙틴은 저칼로리 식품 생산에 그리고 기능성 식품 개발에서 좋은 수용성 식이섬유로 이용 가능할 것으로 생각되며 펙틴 추출 시 순도를 높이기 위한 연구가 더 어루어져야 할 것으로 생각된다.

• 한국식품과학회지
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• 제33권6호
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• pp.686-692
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• 2001

전곡립을 이용한 기능성 식품개발을 위하여 현미, 현미찹쌀, 보리, 현미율무를 온도 $110{\sim}130^{\circ}C$, 수분함량 $15{\sim}25%$, 스크류속도 $200{\sim}300rpm$의 조건에서 압출성형하고, 반응표면분석법(RSM)을 이용하여 최적조건을 분석하였다. 압출공정에 의한 전곡립의 수용화 효과는 수분용해지수(WSI), 농도(수율), 고유점도를 측정하였으며, 수율과 고유점도를 동시에 고려하여 새로운 무차원군의 최적인자인 $([\eta])$를 적용하여 최적조건을 찾고자 하였다. 각 조건별 실험결과를 반응표면분석을 실시하여 본 결과, 종속변수들에 대한 결정계수$(R^2)$는 $0.936{\sim}0.984$ 범위로 나타났다. 현미의 경우에는 수용화 수율, 현미찹쌀은 고유점도, 보리와 현미율무는 수용화 수율과 고유점도에 대해서 모델식이 유의성을 나타내었다. 특히 독립변수 중에서는 수분함량이 가장 큰 영향을 보였다. 최적인자인 $([\eta])$에는 고유점도가 더 큰 영향을 미치므로, 현미의 경우에서는 유의성을 보이지 않았다. 현미의 경우를 제외하고 최적화 인자로 설정한 $([\eta])$의 최적값을 찾기 위하여 회귀분석을 한 결과 임계점은 스크류 속도는 약 300rpm, 수분함량은 20%, 온도는 $120^{\circ}C$인 지점에서 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제45권4호
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• pp.428-433
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• 2013

Mannose 기본구조에 galactose 치환체 비율이 4:1인 화학적 구조와 평균 분자량이 1,050 kg/mol인 LBG를 황산암모늄 침전법을 사용하여 분자량 크기별로 분획하여 분획물질들 간에 서로 다른 물리화학적 성질을 확인하였다. 황산암모늄을 맑은 용액에 천천히 첨가한 후 얻어진 침전물을 원심분리에 의해 모집, 탈이온수에 대한 투석 후 동결상태에서 건조시켜서 첫 번째 분획물을 얻었고 동일한 방법으로 각 단계별 분획물을 여섯 단계 까지 얻었다(F1-F6). 수득율은 F1 7.1% 부터 F6 6.35%까지 총 65%였다. 각 분획물들의 묽은 농도범위 0.05 g/dL 이하에서 Ubbelohde viscometer로 흐르는 시간을 측정하여 상대점성도, 비점성도, 유도점성도 및 본성점성도를 구하였으며 그 값은 F1:8.44, F2:4.59, F3:9.89, F4:8.80, F5:8.30, F6:8.10 dL/g이었다. F1과 F2 분획물이 갖는 본성 점성도 값은 기대치보다 작았고 그 원인은 단백질 성분을 포함하는 것으로 판단되어 함량을 측정한 결과 전체 단백질 함량 3.45%중에 F1, F2가 2.59%를 포함하고 있음을 확인하였다. 또한 고분자 물질의 용질-용매간의 상호작용과 응집상태에 의존하는 상태를 나타내는 k' (Hugg. Coeff.)값을 측정한 결과 값의 범위는 0.463-0.781이였고 점성도 값이 클수록 k'값이 커지는 경향을 나타내었다. 분획물들의 체류용량에 대한 RI detector 크로마토그램은 4개의 분획물들의 다당류는 6.0에서 9.0 mL에서 용리되었고 염 혹은 oligomeric sugar 성분은 10에서 11 mL에서 용리되었음을 나타내었다. 중량 평균 분자량, 수 평균 분자량, 회전 반경 및 본성 점성도 값들은 $c_p=0.5mg/mL$, dn/dc = 0.145의 RI 피크면적에 기초를 둔 OmniSEC 프로그램으로 계산되었다. 본성 점성도 값은 F3: 10.15, F4: 9.99, F5: 9.35, F6: 9.31이었고 $M_w$값 범위는 617-674 kg/mol, $M_n$값 범위는 324-423%, recovery 72.44-101.61%였다. Ubbelohde viscometer와 SEC로 측정한 각 분획물들의 본성 점성도 값을 비교한 결과, 측정에 사용한 기기 원리와 계산식의 영향으로 수치에는 미소한 차이가 있었으나 분획물 순서대로 본성점성도가 감소하는 경향은 동일하여 황산암모늄 침전법에 의한 LBG 분획화가 차별화 있게 잘 이루어졌음을 확인하였다. 화학물질에 대한 안정제 및 식품첨가제로 주로 사용되고 있는 LBG 복합물질을 단순물질로 분획화하여 균일한 성분의 물리화학적 성질을 연구한 것은 안정제 및 첨가제의 효과를 높이고 사용범위가 확대될 수 있을 것으로 기대된다.