• 제목/요약/키워드: Organic Characteristics

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삼척지역 특산물인 곰치, 풍덕구이, 곰취, 곤드레의 향토식품 소재화를 위한 영양적 특성 연구 (Nutritional Properties, as Food Resources for Menu Development, of Cubed Snailfish, Shaggy Sea Raven, and Two Kinds of Wild Vegetables that are Staple Products in Samcheok)

  • 서정희;김종옥;김미현;이재철;양희완;이병용;김미영;윤선주;정혜련
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.690-702
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    • 2009
  • 본 연구에서는 강원도 삼척지역에서 생산되는 농 수특산물인 곰치, 풍덕구이, 곰취, 곤드레의 화학적 영양학적 조성을 평가하고 이를 메뉴에 적용함으로써, 이들 4종의 식품소재 및 이를 활용한 메뉴의 식품영양학적 가치를 평가하고자 하였다. 겨울철에 수집된 삼척산 곰치와 풍덕구이는 일반성분 조성에 있어 유기물에 해당하는 단백질과 지방의 함량이 다소 낮은 경향이 관찰되었고, 이는 계절적 인자, 즉 산란기와 연관되어 있을 것으로 해석하였다. 삼척산 건조 곤드레는 100 g 당 조단백질 24.2 g, 칼슘 1356.0 mg, 철 33.9 mg이 함유되어 있었고, 이는 전국 규모로 수집되어 평가된 식품성분표 상의 수치보다 각각 4.3배, 15배, 13배나 높은 함량이었다. 또한, 필수 미량원소 중 하나인 아연은 삼척산 곤드레에서 정선산보다 6.2배나 높은 함량인 26.2 mg/100 g이 함유되어 있었다. 건조 곤드레와 더불어 곰취 나물의 경우에도 칼슘의 함량이 높았는데, 이는 삼척 지역이 석회석 생산지라 토양 내 칼슘 함량이 다른 지역보다 높다는 사실과 관련되어 있을 것으로 해석하였다. 아미노산 조성 평가에 있어서는, 4종의 식품 소재 모두 풍미와 직접적으로 관련된 아미노산인 glutamic acid, aspartic acid, glycine, alanine이 전체 아미노산 중 높은 비율을 차지함으로써, 메뉴의 단맛과 감칠맛에 기여할 것으로 평가되었다. 또한, 곰치와 풍덕구이는 n-3 PUFA와 n-6 PUFA로 구성된 고도불포화지방산(PUFA)에 속하는 지방산들이 전체 지방산 중 각각 30.6%와 31.6%를 차지하였고, 특히 곰치는 n-3 PUFA의 함량이 n-6 PUFA보다 2배 이상 높게 함유되어 있어, 지방산 조성과 연관된 영양 지표인 n-6/n-3 비율을 기준으로 한 식품의 가치 평가에서는, 영양학적으로 우수한 식품이라 할 수 있다. 앞서 평가한 이들 식품소재의 영양학적 가치가 메뉴로 적용 가능한지를 탐색한 두 번째 단계의 연구에서는, 기존 상용 메뉴의 주재료를 삼척지역 농·수 특산물로 대체하여 음식을 제조한 후 영양학적 측면에서 이들 메뉴를 평가하였다. 그 결과, 칼슘과 아연의 함량이 높았던 삼척산 곤드레를 주재료로한 곤드레 해장국은 단백질, 칼슘, 철분, 아연의 함량이 1일 권장섭취량(RI) 대비 31.5%, 49.3%, 100.0%, 77.8%로 각각 평가됨으로써, 단백질과 무기질의 함량이 매우 높은 메뉴로 확인되어 한국인의 건강식으로 개발될만한 가치가 있다고 평가되었다. 또한, 곰치어죽, 풍덕구이 조림, 곰취 산채 찜만두 1인분은 낮은 열량 임에도 불구하고 단백질과 철분의 제공량이 1일 권장섭취량의 30%를 초과하는 것으로 나타나, 빈혈 발생이 높은 성장기 어린이와 가임기 여성, 임산부 등을 대상으로 하는 영양성이 강조된 차별화된 메뉴 개발의 가능성을 시사하였다.

남해 및 동중국해의 하계 수질 및 저질 환경평가 (Summer Environmental Evaluation of Water and Sediment Quality in the South Sea and East China Sea)

  • 이대인;조현서;윤양호;최영찬;이정훈
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.83-99
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    • 2005
  • 본 연구는 남해 근해 및 동중국해의 효율적 이용과 관리를 위한 기초연구로서 2001-2003년 6월에 수질과 저질환경 특성을 평가하였다. 연구해역 상층의 수괴는 북상하는 고온 고염의 쿠로시오 난류기원의 영향을 많이 받았고, 25 m 및 50 m층은 황해냉수의 영향을 받는 저온수가 동남향으로 확장하였고, 그리고 양자강 하구역에 인접한 정점들의 표층에서는 29.0 psu이하의 낮은 염분분포를 보였다. 수온약층은 대략 10 m층에서 형성되었고, 양자강 하구쪽으로 갈수록 얕아지고, 멀어질수록 깊어지는 경향을 나타내었다. COD(화학적 산소요구량)와 TN(총질소) 및 TP(총인)는 대부분 해역의 표층에서 해역환경기준 II등급이하를 나타내었으나, 양자강 하구역에 근접한 정점들에서는 TSS(총부유물질)농도가 급증하였고, COD근 해역환경기준 III등급을 초과하였을 뿐만아니라 영양염류도 적조발생 가능농도를 초과하는 분포를 보였다. Redfield ratio(무기질소대 무기인 비)는 2002년과 2003년에는 전 수층 평균값이 대부분 16이하의 값을 나타내었으나, 육상쪽으로 갈수록 16이상의 값을 보였다. Chl. a는 상층에서 양자강 영향지역과 남해 근해에서 상대적 고농도를, 대만난류해역에서 저농도를 보여주었고, 클로로필농도 극대층은 대략 수온과 밀도 약층 수심이나 그 하부에서 형성되었다. 대상해역으로의 영양염류 공급기구는 양자강을 포함한 담수에 의한 공급이 매우 중요한 기여를 하는 것으로 나타났고, 표층의 염분과 Chl. a는 매우 뚜렷한 음의 상관성을 나타내 어서 높은 식물플랑크톤 생물량은 영양염류의 공급과정과 직결되는 것으로 판단되었다. 또한, 이러한 Chl. a는 무기질소에 비해서 무기인과 상관성이 더 좋은 것으로 나타났고, 대상해역의 유기물질 분포에 식물플랑크톤에 의한 자생적인 기여가 큰 것으로 평가되었다. 퇴적물은 공간적으로 다소 불규칙한 변동이 있지만, 저질조성과 관련해서 양자강 하구쪽으로 갈수록 오염도가 낮고, 조사해역의 동쪽부분에서 유기오염의 정도가 상대적으로 크게 나타났지만, 그 오염도는 심하지 않는 것으로 분석되었다. 향후 본 대상해역에 있어서 산샤댐 건설과 관련된 양자강 유량의 변화, 그리고 어업활동과 관련된 폐기물에 의한 해양환경의 영향평가 및 대책 연구가 수행되어져야 할 것이다.

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텅스텐 화학적-기계적 연마 공정에서 부식방지막이 증착된 금속 컨디셔너 표면의 전기화학적 특성평가 (Electrochemical Characterization of Anti-Corrosion Film Coated Metal Conditioner Surfaces for Tungsten CMP Applications)

  • 조병준;권태영;김혁민;;박문석;박진구
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.61-66
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    • 2012
  • 반도체 산업에서 회로의 고집적화와 다층구조를 형성하기 위해 화학적-기계적 연마(CMP: Chemical-Mechanical Planarization) 공정이 도입되었으며 반도체 패턴의 미세화와 다층화에 따라 화학적-기계적 연마 공정의 중요성은 더욱 강조되고 있다. 화학적-기계적 연마공정이란 화학적 반응과 기계적 힘을 동시에 이용하여 표면을 평탄화하는 공정으로, 화학적-기계적 연마 공정은 압력, 속도 등의 공정조건과, 화학적 반응을 유도하는 슬러리(Slurry), 기계적 힘을 위한 패드 등에 의해 복합적으로 영향을 받는다. 패드 컨디셔닝이란 컨디셔너가 화학적-기계적 연마 공정 중에 지속적으로 패드 표면을 연마하여 패드의 손상된 부분을 제거하고 새로운 표면을 노출시켜 패드의 상태를 일정하게 유지시키는 것을 말한다. 한편, 금속박막의 화학적-기계적 연마 공정에 사용되는 슬러리는 금속박막과 산화반응을 하기 위하여 산화제를 포함하는데, 산화제는 금속 컨디셔너 표면을 산화시켜 부식을 야기한다. 컨디셔너의 표면부식은 반도체 수율에 직접적인 영향을 줄 수 있는 스크래치(Scratch) 등을 발생시킬 뿐만 아니라, 컨디셔너의 수명도 저하시키게 되므로 이를 방지하기 위한 노력이 매우 중요하다. 본 연구에서는 컨디셔너 표면에 슬러리와 컨디셔너 표면 간에 일어나는 표면부식을 방지하기 위하여 유기박막을 표면에 증착하여 부식을 방지하고자 하였다. 컨디셔너 제작에 사용되는 금속인 니켈과 니켈 합금을 기판으로 하고, 증착된 유기박막으로는 자기조립단분자막(SAM: Self-Assembled Monolayer)과 불화탄소(FC: FluoroCarbon) 박막을 증착하였다. 자기조립단분자막은 2가지 전구체(Perfluoroctyltrichloro silane(FOTS), Dodecanethiol(DT))를 사용하여 기상 자기조립 단분자막 증착(Vapor SAM) 방법으로 증착하였고, 불화탄소막은 10 nm, 50 nm, 100 nm 두께로 PE-CVD(Plasma Enhanced-Chemical Vapor Deposition, SRN-504, Sorona, Korea) 방법으로 증착하여 표면의 부식특성을 평가하였다. 표면 부식 특성은 동전위분극법(Potentiodynamic Polarization)과 전기화학적 임피던스 측정법(Electrochemical Impedance Spectroscopy(EIS)) 등의 전기화학 분석법을 사용하여 평가되었다. 또한 측정된 임피던스 데이터를 전기적 등가회로(Electrical Equivalent Circuit) 모델에 적용하여 부식 방지 효율을 계산하였다. 동전위분극법과 EIS의 결과 분석으로부터 유기박막이 증착된 표면의 부식전류밀도가 감소하고, 임피던스가 증가하는 것을 확인하였다.

제주도 내 점개구리밥(Landoltiapunctate) 분포와 생태계 위해성 평가 (Distribution Characteristics and Ecosystem Risk Assessment of Dotted Duckweed (Landoltis punctate) in Jeju Island, Korea)

  • 최종윤;김남영;류태복;최동희;김덕기;김성기
    • 한국환경생태학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.425-439
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    • 2018
  • 본 연구는 제주도 지역에서 처음 발견된 점개구리밥의 분포와 서식생물상에 대한 점개구리밥의 위해성을 평가하기 위해, 제주도 내 43개 습지 및 하천에서 환경요인과 서식생물상을 조사하였다. 점개구리밥은 43개 중 총 18개 조사지역에서 출현이 확인되었으며, 이들 지역에서는 점개구리밥 외 수생식물의 생물량은 낮은 편이었다. 점개구리밥 등 수생식물과 환경요인에 대한 서식생물상의 영향을 분석하기 위해 SOM(Self-Organizing Map)을 활용한 패턴분석을 실시하였다. 분석 결과, 동물플랑크톤 등 서식생물상은 환경요인보다는 수생식물의 생물량에 대한 영향이 큰 것으로 나타났다. 특히 점개구리밥의 생물량은 부착성 종과 밀접하게 관련되는 것으로 분석되었다. 제주도 내 하천 및 습지는 수원이 일정하지 않고 수위변화가 급격하여 수생식물의 현존량이 적은 점을 감안하면, 제주도 지역의 교란 특성에 비교적 강한 점개구리밥은 서식생물상(동물플랑크톤 등)에게 서식처로서 중요하게 적용될 것으로 판단된다. 더욱이, 점개구리밥의 점유 공간 내 유기물이 서식동물상의 먹이원으로 활용되는 점 등을 볼 때 점개구리밥은 서식처인 동시에 먹이터로의 역할을 수행하고 있는 것으로 보인다. 비록 점개구리밥의 밀생이 그늘 효과 등으로 일부 수생식물의 성장과 발달에 영향을 미치지만, 이것은 부유식물이 수표면에 우점하는 특성 때문이며, 점개구리밥의 위해성이라 판단하기는 어렵다. 결론적으로 점개구리밥은 제주도 지역 내 대부분의 수계에서 확산 및 정착된 것으로 조사되었으며, 서식생물상 및 수중 환경 내 미치는 영향은 적은 것으로 사료된다. 추후 제주도 지역 외 내륙에서의 점개구리밥 분포 및 확산에 대한 모니터링을 수행할 필요가 있다고 보여진다.

CA저장 중 방울토마토의 품질특성 변화 (Changes of Quality Characteristics on the Cherry Tomatoes during the CA(Controlled Atmosphere) Storage)

  • 이현동;윤홍선;최종욱
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.239-245
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    • 2001
  • 방울 토마토의 환경기체조절 저장 중 품질특성을 측정하기 위하여 대조구인 air 저장구를 포함하여 7개의 저장조건에서 저장실험을 수행하였다. 저장기간 중 방울 토마토의 중량 감소율은 저장기간이 경과함에 따라 감소하였다. CA 저장구에서는 초기 중량의 90%를 유지하였으나, air 저장구에서는 초기중량의 85%를 유지하는 것으로 나타났다. 저장 중 적정 산도의 변화는 저장 기간이 경과함에 따라 계속적으로 감소하는 경향이었다. air 저장구와 6.4% $O_2$ + 4.2% $CO_2$ 저장구에서 다른 CA 저장구보다 적정산도 및 가용성 고형물 함량의 감소가 크게 나타났다. 4% $O_2$ +6% $CO_2$와 3% $O_2$ + 8.9% $CO_2$저장구의 적정산도 및 가용성 고형물 함량이 높게 나타났다. Lycopene 함량의 변화는 1% $O_2$ +6% $CO_2$와 3% $O_2$ + 3.1% $CO_2$저장구에서 변화가 가장 작은 것으로 나타났으며, 다른 저장구에서는 저장기간이 경과함에 따라 계속적으로 증가하였다. 방울토마토의 CA 저장 중 과육 경도의 변화는 저장기간이 경과됨에 따라 감소하는 경향을 나타내었다. 방울 토마토의 유기산 함량의 변화는 산소농도 3% 이하 CA저장구와 air 저장구에서 magic acid의 소실이 관찰되었다. 저장 중 과육내 에탄을 함량의 변화는 1% $O_2$ + 6% $CO_2$저장구에서는 저장 20일째 에탄올 함량이 다른 CA저장구의 10배 이상으로 증가하였다 6% $O_2$ + 7.8% $CO_2$저장구와 air 저장구의 에탄을 함량이 가장 낮은 것으로 나타났다. 저장 토마토의 관능검사 결과 air 저장구와 6.4% $O_2$ + 7.8% $CO_2$ 조건에서 저장한 토마토의 점수가 가장 좋은 것으로 나타났다. 1% $O_2$ + 6% $CO_2$조건에서 저장한 토마토의 경우 가식하기 곤란한 상태였다. 4% $O_2$ + 6% $CO_2$에서 저장한 토마토는 관능 검사에서 두 번째로 높은 점수를 받았으며, 산소농도 4%미만에서 저장한 토마토의 경우 기호도가 낮은 것으로 나타났다. 4% $O_2$ + 6% $CO_2$ 조건에서 저장한 시료의 경우 성숙이 억제되었으며, 저장 품질 분석실험결과 저장품질이 우수한 것으로 나타났다. 관능검사에서 대조구에 비해 낮은 점수를 받았으나, 이는 시료의 성숙도가 다른데 기인하는 것으로 분석되었다. 이상의 모든결과를 분석해 볼 때 환경기체조절저장은 방울토마토의 성숙 억제 및 저장품질유지에 효과가 있는 것으로 나타났다. 환경기체조성은 일반토마토의 저장조건보다 이산화탄소농도가 다소 높은 산소농도 3%~5% 이산화탄소 농도 5~8%에서 저장하는 것이 효과적일 것으로 판단되었다.

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국산 포도로부터 분리된 Saccharomyces cerevisiae에 의한 동결농축 사과주스의 알코올 발효특성 (Fermentation Characteristics of Freeze-Concentrated Apple Juice by Saccharomyces cerevisiae Isolated from Korean Domestic Grapes)

  • 최상훈;최윤정;이아롱;박선아;김동현;백성열;여수환;이창호;박희동
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.559-566
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    • 2011
  • 국산 포도로부터 분리 된 Saccharomyces cerevisiae MM10, SS89 그리고 SS812 균주를 전체원료의 15%에서 배양하여 얻은 균체를 24 $^{\circ}Brix$로 동결농축한 사과액에 접종하여 무가당 사과주를 양조하였다. 발효 중 환원당은 대조균주와 비교 시 완만한 감소를 나타내었고, 총산은 모든 효모군에서 알코올 발효가 진행될수록 증가하였다. 최종 알코올 함량은 모든 효모군에서 12~13%의 함량을 나타내었다. 사과주의 유기산 함량의 범위는 2.43~2.92%이었으며, 유리당 조성은 약간의 과당이 검출된 SS89 균주를 제외한 모든 효모군에서 솔비톨만이 검출되었다. 메탄올은 검출되지 않거나 아주 극미량이 존재하였고, 알데히드는 107.68~114.27 ppm을 나타내었다. 퓨젤유에 있어서 propanol은 극미량 존재하였고, ethyl acetate는 55.27~69.54 ppm을 나타내었다. Isobutanol과 butanol은 각각 40.49~54.65 ppm과 25.47~27.73 ppm의 함량을 나타내었다. 그리고 isoamy1 alcohol은 108.88~217.26 ppm을 나타내었다. 총 페놀성 화합물 함량은 0.01~0.16%를 나타내었으며, hue 값은 1.40~2.01, intensity는 0.30~0.45의 범위를 나타내었다 명도는 91.78~98.19의 범위를 보였고, 적색도는 적색과 녹색의 중간색의 양상을 보였으며, 황색도는 2.38~7.7의 범위를 나타내었다. 관능검사 결과 색은 SS812 사과주, 향기는 SS889 사과주, 종합적인 기호도는 SS812 사과주가 가장 좋은 것으로 나타났다. 맛은 모든 선발균주가 동일하게 대조균주보다 높은 점수를 얻었다.

항돌연변이원성 Lactobacillus plantarum KLAB21에 의한 복숭아 주스의 젖산발효 특성 (Characteristics of Lactic Acid Fermentation of Peach Juice by Lactobacillus plantarum KLAB21 Possessing Antimutagenic Effects)

  • 이용호;최상원;박희동
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.469-476
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    • 2008
  • 복숭아를 원료로 하여 항돌연변이원성이 강한 것으로 알려진 L. plantaum KLAB21 균주에 의한 젖산발효 주스의 제조 가능성과 젖산발효 특성을 조사하였다. 젖산발효에 미치는 온도의 효과를 조사한 결과 $37^{\circ}C$에서 25, 30, $40^{\circ}C$에서 보다 더욱 높은 생균수의 증가와 적정산도를 나타내었다. 살균하지 않은 복숭아 주스보다는 저온에서 살균한 주스가 젖산발효에 더욱 적합한 것으로 나타났다. 또한 L. plantaum KLAB21 균주 단독발효의 경우가 L. plantaum KLAB21 및 L. mesenteroides 두 균주의 혼합발효 경우보다 젖산발효가 큰 차이는 없었으나 다소 양호하였다. 발효시간에 따른 젖산발효 특성을 조사한 결과 발효 3일 동안에 대부분의 환원당이 소모되었으며 발효 3일 후 9.2 log cfu/mL로서 가장 높은 생균수를 나타낸 후 발효가 진행되면서 생균수는 오히려 감소하여 5일 후에는 8.4 log cfu/mL을 나타내었다. 발효 중 적정산도는 초기에 급격히 증가하였으나 점차 증가폭이 둔해졌으며 발효 5일 후의 적정산도는 1.98%이었다. pH는 발효가 진행되면서 초기 3.9에서부터 발효 5일 후에는 3.1까지 감소하였다. 발효 주스의 유기산 조성은 발효 전 복숭아 주스에서는 전혀 검출되지 않았던 젖산이 1.236.1mg%로 전체 유기산의 약 56.6%를 차지하여 가장 높았으며 발효 전 검출되지 않았던 갈락투론산은 발효 후 840.5mg%로서 전체 유기산의 38.5%를 차지하였다. 또한 92.3mg%의 사과산과 소량의 구연산 및 초산이 검출되었다. S. enterica serovar Typhimurium TA100을 사용하여 발효 주스 원심분리 상징액 $100\;{\mu}L$의 항돌연변이 활성을 조사한 결과 MNNG(N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine)에 대하여 97.7%, NPD(4-nitro-O-phenylenediamine)에 대하여는 58.3%의 활성을 나타내었다.

유기잠열재, $C_{28}H_{58}$과 무기잠열재, $CH_3COONa{\cdot}3H_2O$의 잠열특성연구 (Study on the Latent Heat Characteristics of the Organic Compound, $C_{28}H_{58}$ and the Inorganic Compound, $CH_3COONa{\cdot}3H_2O$)

  • 송현갑;유영선
    • 태양에너지
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    • 제11권3호
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    • pp.53-61
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    • 1991
  • 본 연구에서는 심야전력 및 폐열의 회수이용을 위한 잠열축열재를 개발하기 위하여, 상변화 온도가 $50{\sim}80^{\circ}C$의 범위에 있는 상변화 물질중 잠열량이 크고, 물성안정이 비교적 용이한 Octacosane($C_{28}H_{58}$)과 Sodium Acetate Trihydrate($CH_3COONa{\cdot}3H_2O$)를 선택하여 상변화 온도의 변화특성과 물성안정방법 그리고 잠열특성을 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 공업용 수준 Octacosane과 Sodium Acetate Trihydrate의 상변화 온도는 각각 $60.7^{\circ}C,\;57.4^{\circ}C$로서 시약용 수준에 비하여 Octacosane은 $1.1^{\circ}C$, Sodium Acetate Trihydrate는 $0.6^{\circ}C$ 낮았으며, 잠열량에 있어서는 Octacosane은 60.6kcal/kg으로 시약용 수준과 비슷한 값을 보였으나, Sodium Acetate Trihydrate는 51.1kcal/kg으로 시약용 수준에 비하여 5.4% 작은 값을 나타내었다. 2. Octacosane의 상변화 사이를 증가에 따른 잠열량을 분석한 결과, 초기에는 60.6kcal/kg이었으나, 시약용의 증가와 더불어 점차로 감소하여 200cycle에서 47.2kcal/kg이 되었고, 그 이후에는 거의 일정한 값을 유지하고 있는 것으로 보아 더 이상의 잠열량 감소는 없을 것으로 판단된다. 3. Sodium Acetate Trihydrate의 과냉현상을 제어하기 위한 조핵제로서 SPD(Sodium Pyrophosphate Decahydrate)를 3wt 이상 첨가하여 $25.7^{\circ}C$의 과냉도를 $1^{\circ}C$ 미만으로 줄였고, 증점제로서 CMC-Na를 3wt% 이상 첨가하여 상분리 현상을 해결하였으며, 안전성을 고려한 조핵제 및 중점제의 적정 첨가량은 4wt%였다. 4. UREA($NH_2CONH_2$)를 첨가하여 Sodium Acetate Trihydrate($CH_3COONa{\cdot}3H_2O$)의 상변화 온도를 $57.4^{\circ}C$에서 $46.2^{\circ}C$까지 다양하게 변화시켜 이용온도 수준에 적합한 잠열축열재를 선택할 수 있도록 하였으며, UREA 함량에 따른 잠열량을 분석한 결과 UREA의 함량이 증가함에 따라 잠열량이 점차로 감소하여 10wt%의 UREA를 첨가하였을 경우에는 38.3kcal/kg였으며, UREA의 함량이 20wt%까지 증가하는 동안 더 이상의 잠열량 감소는 없었다. 5. $30^{\circ}C$에서 $90^{\circ}C$까지의 가열과정에서 현열재인 물, 그리고 돌(화강암)과 잠열축열재의 축열량을 비교 분석한 결과, Octacosane은 상변화 온도 $60{\sim}70^{\circ}C$에서의 축열량이 물의 2.45배, 돌의 12.5배였으며, S.A.T.(Sodium Acetate Trihydrate)는 상변화 온도 $57.4^{\circ}C$에서의 축열량이 물보다 2.53배, 돌보다는 12.91배 큰 것으로 나타났다.

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바이러스 안전성이 보증된 돼지유래 골 이식재 제조 공정 개발 (Process development of a virally-safe dental xenograft material from porcine bones)

  • 김동명;강호창;차형준;배정은;김인섭
    • 미생물학회지
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    • 제52권2호
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    • pp.140-147
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    • 2016
  • 동물유래성분을 원재료로 사용하는 의료기기는 원료물질 유래 바이러스가 오염될 가능성이 있기 때문에 생산과정 중 바이러스가 오염되지 않도록 하여야 한다. 또한 생산공정은 오염될 가능성이 있는 바이러스들을 불활화하거나 제거하는 공정을 포함하여야 한다. 본 연구를 통해 돼지유래 이종골을 원재료로 사용한 바이러스 안전성이 보증된 치과용 골이식재(THE Graft$^{(R)}$) 제조공정을 개발하였다. THE Graft$^{(R)}$ 제조공정은 30% 과산화수소수와 80% 에탄올을 각각 처리하여 지방을 제거하는 공정과 $1,300^{\circ}C$ 열처리 공정을 통해 콜라겐과 유기물을 제거하는 공정을 포함한다. 또한 최종적으로 생산된 hydroxyapatite 성분의 골이식재에 25 kGy의 감마선을 조사하여 감염성 위해인자를 불활화하는 공정을 포함한다. THE Graft$^{(R)}$의 형태학적 특성을 소유래 hydroxyapatite 성분의 골이식재인 Bio-Oss와 SEM과 TEM을 이용하여 비교한 결과 구조적 특성이 유사함을 확인하였다. $1,300^{\circ}C$ 열처리 공정과 25 kGy 감마선 조사 공정의 바이러스 불활화 효과를 평가하기 위해 transmissible gastroenteritis virus (TGEV), pseudorabies virus (PRV), porcine rotavirus (PRoV), porcine parvovirus (PPV)를 모델 바이러스로 선정하였다. $1,300^{\circ}C$ 열처리 공정에서 TGEV, PRV, PRoV, PPV 모두 검출한계 이하로 불활화되었으며, 바이러스 로그 감소 값은 각각 ${\geq}4.65$, ${\geq}5.81$, ${\geq}6.28$, ${\geq}5.21$이었다. 또한 감마선 조사 공정에서도 TGEV, PRV, PRoV, PPV 모두 검출한계 이하로 불활화되었으며, 바이러스 로그 감소 값은 각각 ${\geq}4.65$, ${\geq}5.87$, ${\geq}6.05$, ${\geq}4.89$이었다. 두 공정에서 TGEV, PRV, PRoV, PPV의 누적 바이러스 로그 감소 값은 각각 ${\geq}9.30$, ${\geq}11.68$, ${\geq}12.33$, ${\geq}10.10$이었다. 이상의 결과에 의하면, THE Graft$^{(R)}$ 제조공정은 바이러스 안전성 보증을 위한 충분한 바이러스 불활화 능력을 가지고 있는 것으로 판단된다.

Bacillus sp. MR2에 의한 망간단괴의 생물용출 (Bioleaching of Mn(II) from Manganese Nodules by Bacillus sp. MR2)

  • 최성찬;이가화;이홍금
    • 미생물학회지
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    • 제45권4호
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    • pp.411-415
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    • 2009
  • 비황화광물인 망간단괴에서 일부 미생물은 비효소학적 과정을 통해 간접적으로 망간(II)을 용출시킬 수 있다. 이때 환원적 용해를 일으킬 수 있는 대사산물의 생성을 위해 제공되는 탄소 및 에너지원인 glucose, sucrose, galactose 등은 생물용출 기술의 장점인 경제성을 저하시키는 원인이 되고 있다. 본 연구에서는 저렴한 탄소 및 에너지원으로 corn starch를 이용하면서 망간(II) 용출능력을 지닌 종속영양 미생물로서 Bacillus sp. MR2에 의한 망간(II)의 용출 특성을 알아보았다. 망간(II)의 용출은 MR2의 생장에 수반되어 일어났으며[25.6 g Mn(II) $kg^{-1}$ nodule $day^{-1}$], 24시간 이후에는 생성된 망간(II)의 일부가 망간단괴 입자에 다시 흡착되는 경향을 보였다. 분쇄물을 dialysis tube (MWCO 12,000)에 넣어 MR2와의 접촉을 막았을 때도 유사한 정도의 결과[24.6 g Mn(II) $kg^{-1}$ nodule $day^{-1}$]를 보여 세포와 망간단괴의 직접적 접촉이 필요 없이 세포외 분비물질에 의해 환원적 용해가 일어남을 알 수 있었다. 실험에 적용된 영향요인들의 범위에서 최적 용출조건을 분석한 결과, $25\sim35^{\circ}C$, pH 5~7, 접종밀도 1.5~2.5% (v/v), 분쇄물의 농도 2~3 g/L 및 입자크기 <75 ${\mu}m$일 때가 가장 효율이 높았다. 비록 입자의 크기가 작을수록 망간(II) 용출속도가 증가했지만 분쇄에 더 많은 에너지가 요구되므로 경제성을 고려한다면 <212 ${\mu}m$가적절한 수준으로 제시될 수 있었다. 이상의 효율적인 망간단괴의 용출 조건 규명은 기존의 물리화학적 금속 회수기술에 비해 적은 비용과 에너지가 요구되는 환경친화적 생물용출 기술의 진보에 도움을 줄 것으로 기대된다.