• 청정기술
• /
• 제22권1호
• /
• pp.16-28
• /
• 2016

섬유산업은 염색폐수의 농도가 높고 방출량이 많아 고도의 공해산업으로 알려져 있다. 염색폐수에는 색도물질 뿐만 아니라 다량의 유기화합물과 불용성 물질이 섞여 있다. 합성염료 중 아조(azo) 염료는 특히 오염물질의 배출이 많은 것으로 알려져 있다. 전기화학적 폐수처리방법은 전극의 산화·환원반응에 의해 색도와 유기물 등을 처리하는 방법으로 다른 폐수처리방법들에 비해 반응기가 작고 경제적이고 간단하며 오염물제거속도가 빠르다. 본 연구에서는 diazo 화합물인 CI Direct Blue 15 염색 폐수의 전기화학적 분해특성을 연구하였다. 실험은 전극재질과 조업조건을 달리하여 그에 따른 분해효율을 알아보고자 하였으며, 탈색 효율을 향상시킬 수 있는 최적전극 재질과 조업조건을 알아보고자 하였다. 조업조건으로는 전해질 농도, 전류밀도, 반응 온도, 초기 pH의 영향을 검토하였다. 음극은 stainless steel 전극을 사용하였고, 양극은 graphite와 RuO₂/Ti, PtO₂/Ti, IrO₂/Ti를 사용하여 조업조건에 따른 각 전극의 염색폐수 분해성능 실험을 수행하였다. 그 결과 전해질의 농도와 전류밀도 증가에 따라 전기분해 효율은 증가하였다. 양극 재질에 따른 전기분해 효율은 산성 전해질 조건에서 RuO₂/Ti > PtO₂/Ti > IrO₂/Ti > graphite 순이었고 중성과 염기성에서는 RuO₂/Ti > IrO₂/Ti > PtO₂/Ti > graphite의 순으로 나타났다. 따라서 염색 폐수의 전기분해 처리에는 RuO₂/Ti와 IrO₂/Ti가 가장 효율적인 양극재질이었다.

• 유기물자원화
• /
• 제20권4호
• /
• pp.75-85
• /
• 2012

본 연구는 느타리버섯 재배에 있어서 유기성폐기물의 일종인 남은 음식물을 대체배지로 이용할 수 있는지에 대한 가능성을 알아보기 위한 연구였다. 남은 음식물 배지를 이용시 문제점으로 지적되고 있는 수분 조절 및 배지 내 압밀현상 극복을 위해 지렁이 분변토를 첨가하여 그 효과를 검토하였다. 느타리버섯 주요 6 균주의 품종별 균사 생장 능력을 조사한 결과, 장안5호(PL. 6) 품종을 제외하면, 모든 품종에서 관행적으로 이용되고 있는 배지에 비해 음식물 배지에서의 초기 균사 생장이 미약한 것으로 나타났다. 또한, 남은 음식물의 수분조절을 위해 분변토를 첨가하여 퇴비화한 배지에서 생장한 결과 최적 분변토 혼합비율은 30%로 나타났다. 또한, 가장 생육이 우수한 장안5호(PL. 6)의 경우 남은 음식물 배지에서의 균사 생장 속도는 113mm/15day로 나타나 일반적인 느타리버섯 생육과 유사한 결과를 보였다. 남은 음식물에 분변토를 30% 첨가한 후 발효시켜 제작한 배지에서 재배한 장안5호(PL. 6)의 초발이 일수는 13일로 일반 비트펄프를 활용한 배지보다 2배 이상 길었으나, 자실체 갓의 크기는 20.5%, 자실체의 대 길이는 6.2% 더욱 커지는 것을 확인할 수 있었으며, 총 수확량에서 60.5% 이상 증가하는 것으로 확인하였다. 또한, 남은 음식물 배지를 이용하여 생산한 느타리버섯의 영양성분 분석결과 일반 비트펄프 재배 느타리버섯보다 단백질은 70.6%, 비타민 A는 2.4%, 비타민 E는 0.8% 증가하였고, 지방은 12.6% 낮게 분석되었으며, 지방산중 올레산의 함량이 미량 증가하는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제39권1호
• /
• pp.56-62
• /
• 2011

고문헌에 기록된 사라진 우리술을 발굴하는 전통주 복원 프로젝트의 일환으로서 시판 누룩 5종을 사용한 석탄주(惜呑酒)를 제조하여 이들의 양조적성을 구명하였다. 석탄주 발효 중 품온변화 등 일반성분을 분석하였고 완성된 석탄주(발효기간 10일)의 관능평가를 실시하였다. 전체적으로 술덧의 품온변화는 실내온도 변화에 상응하였다. pH는 전체적으로 발효 0~3일차까지 급격히 떨어졌다가 발효 중간부터 완만히 증가(3일: 3.13~3.57, 6일: 3.35~3.80)하였고, 발효 종료 시, pH 3.60~4.05로 상승하였다. 산도는 전반적으로 높았으며 (0.45~0.59%) Nuruk-B의 수치가 가장 높았다. 이는 누룩에 생육하는 유기산 생성 곰팡이와 젖산균이 술덧의 적절한 온도, 원료 조성, 효모 수에 따라 유기산 생산능에 차이가 있는것으로 보여진다. 환원당과 당도는 Nuruk-C로 제조한 석탄주에서 가장 높았으나(5.36%, 23o) 알코올 함량(8.6%)은 가장 낮았다. 5종의 시판누룩으로 발효시킨 석탄주에서 Nuruk-A가 알코올 함량(19.4%)이 가장 높았고 휘발산은 발효 3일째 가장 높은 수치(132.6~263.7 ppm)를 나타내었으나, 발효가 진행되면서 급격히 감소(5.25~5.94 ppm)하였다. 관능평가는 5점 척도법으로 실시하였으며 Nuruk-D로 제조한 석탄주가 전반적인 기호도가 가장 높았고(4.0), Nuruk-A의 경우 가장 낮았다(2.77).

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제45권1호
• /
• pp.100-108
• /
• 2016

본 연구에서는 쌈장 제품의 품질 향상 및 개발에 관한 기초자료를 제시하고자 시판 중인 공장 및 수공업 생산 쌈장 제품 10종에 대한 이화학 성분 분석을 통해 품질 특성을 규명하고자 하였다. 수분 함량은 공장생산 쌈장이 41.94~45.83%, 수공업생산 쌈장이 49.37~62.12%, 조단백 및 조지방 함량은 공장생산 쌈장이 각각 7.50~9.09%, 1.81~3.36%, 수공업생산 쌈장이 9.39~13.46%, 4.40~8.35%로 나타나 수공업생산 쌈장이 수분, 조단백, 조지방 함량 모두 유의적으로 높은 것으로 나타났다. pH와 적정산도는 공장생산 쌈장이 각각 5.29~5.78, 2.18~2.49 0.1 N NaOH mL/10 g, 수공업생산 쌈장이 5.11~5.49, 1.92~3.79 0.1 N NaOH mL/10 g으로 나타났고 아미노태질소 함량은 FSS1과 HSS2를 제외하고는 수공업생산 쌈장(645.48~756.18 mg%)이 공장생산 쌈장(365.08~392.55 mg%)에 비해 월등히 높은 것으로 나타났다. 염도는 공장생산 쌈장이 6.10~7.57%, 수공업생산 쌈장이 6.33~11.88%로 수공업생산 쌈장의 염도가 훨씬 높았고 제품 간 함량 차이도 다소 큰 것으로 나타났다. 또한 전체 평균 염도는 7.51%로 10여 년 전 시판 쌈장의 평균 염도인 8.73%에 비해 함량이 낮아졌음을 확인할 수 있었다. 환원당 함량은 HSS3을 제외하고 공장생산 쌈장(18.77~27.85%)이 수공업생산 쌈장(2.47~21.12%)에 비해 훨씬 높은 것으로 나타났으며 명도, 적색도, 황색도는 전반적으로 공장생산 쌈장의 값이 수공업생산 쌈장보다 유의적으로 높았다. 총 유리당 및 유기산 함량은 각각 HSS3 및 FSS1을 제외하고 공장생산 쌈장(12.51~22.59%, 2,204.31~3,136.78 mg%)이 수공업생산 쌈장(0.58~11.04%, 948.36~1,738.60 mg%)보다 높았고 유리아미노산은 HSS1을 제외하고 공장생산 및 수공업생산 쌈장 모두 glutamic acid 함량이 가장 많았으며, 총 함량은 FSS1 및 HSS1을 제외하고 수공업생산 쌈장(343.50~429.31 mg%)이 공장생산 쌈장(204.08~306.19 mg%)보다 높은 것으로 나타났다. 이상의 결과 공장 및 수공업 생산 쌈장 제품 간 품질 특성에 유의적인 차이가 있었고 동일한 생산방식 내에서도 제품 간 품질특성 차이가 나타났다. 특히 쌈장의 주원료인 된장의 제조방법 및 숙성도에 따라 조단백, 아미노태질소 및 유리아미노산 함량에 차이가 발생하였고 이를 통해 쌈장은 다양한 원료와 재료 배합비 및 방식의 차이에 따라 품질 특성이 다양해 짐을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제10권12호
• /
• pp.3731-3739
• /
• 2009

철, 황동, 아연, 구리 등 금속과 탄소섬유를 양전극으로 한 해양 퇴적물 전지를 구성하여 전기적 특성을 알아보았다. 금속 전극으로는 철, 황동, 아연, 구리판과 탄소전극으로는 graphite felt가 사용되고 환원부 전극은 graphite felt로 하였다. 해안 퇴적토에 서식하는 미생물군에 의해, 또는 빠른 금속 부식반응에 기초한 산화작용에 의해 전자가 방출되고 아연/철 전극에서 최대전류가 $7.7\;A/m^2$, 철 전극에서 최대 $6.9\;W/m^2$의 전력밀도가 형성되었다. 탄소 천을 감싼 복합금속전극 시험결과 금속전극만 사용한 경우보다 전기특성이 60%정도 향상되었고 이는 미생물 증식과 부식에 의한 산화피막 형성이 지연된 결과로 여겨진다. 산화전극부의 ORP는 실험시간 내내 일정하였으며 구리전극 사용시 유기산 형성으로 추정되는 약한 pH 강하가 일어났다. 전극부와 전해질 부분의 전기저항을 계산한 결과 전기 생산의 주 영향인자는 부식반응 조절과 미생물의 전자 이전활성에 있음을 알 수 있었다.

• 한국수산과학회지
• /
• 제50권5호
• /
• pp.506-519
• /
• 2017

This study evaluated the protein recovery and functional properties and biological activity of boiled and steamed process water (BPW and SPW, respectively) generated from the preparation of concentrated roe of bastard halibut (BH; Paralichthys olivaceus), skipjack tuna (ST; Katsuwonus pelamis), and yellowfin tuna (YT; Thunnus albacares) using the cook-dry process. The protein loss from the water extracts (EXT) of 100 g of roe protein was 15.05-19.71% and was significantly (P<0.05) higher than that of BPW (5.47-10.34%) and SPW (3.88-8.18%). The foam capacity of BPW (166-203%) and SPW (15-194%) was better than that of EXT. The emulsifying activity index of the original samples was lower than those ($15.40-107.86m^2/g$) of diluted protein samples. The 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging activity and the reducing power of BPW and SPW were stronger than those of EXT. The 2,2'-azino-bis-3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid ($ABTS^+$) radical scavenging activity of EXT (0.028-0.045mg/mL) was significantly higher those of BPW and SPW. The angiotensin I-converting enzyme (ACE) inhibitory activity of SPW was the highest for BH (1.04 mg/mL), followed by YT and ST. The predominant amino acids in SPW were Glu, Ala, Leu, and His. These results demonstrate that processing water containing diluted organic components, including protein, can be consumed directly by humans as a functional reinforcing material after appropriate concentration processes.

• 대한환경공학회지
• /
• 제34권11호
• /
• pp.765-771
• /
• 2012

본 연구에서는 BMP (Biochemical Methane Potential) test를 통해 얼갈이배추, 딸기, 토마토, 오이, 참외 시설농업부산물의 잠재메탄발생량을 조사하였다. 또한, 시설농업부산물을 사일로에 저장하고 저장 전후의 잠재메탄발생량을 비교하여 사일리지 저장기술이 메탄 생산에 미치는 영향을 분석하였다. 대상 시료의 잠재메탄발생량과 생분해도는 각각 149~286 mL-$CH_4/g$-VS, 27~48%(by vol.)의 범위를 나타내었으며 메탄발생량은 얼갈이배추 > 참외 > 딸기 ${\approx}$ 오이 > 토마토 순으로 조사되었다. 사일로 저장 후, 원시료와 비교하였을 때 VS 기준 메탄발생량이 -11~36%(by vol.) 증감하여 시료 별로 상이한 결과를 보였다. 저장기간 중 유기산 증가, 섬유소 분해로 메탄발생량이 증가하고 화학 성분의 변화, 암모니아 저해로 메탄발생량이 감소한 것으로 판단된다.

• Elastomers and Composites
• /
• 제47권4호
• /
• pp.355-363
• /
• 2012

2,2-Bis(3-amino-4-hydroxyphenyl)hexafluoropropane 와 방향족 디이미드-디카르복실산을 thionyl chloride, triethyl amine 및 NMP 하에서 직접 중축합하여 trifluoromethyl group을 포함하는 일련의 poly(hydroxyamide)s(PHAs)를 제조 하였다. PHAs은 $35^{\circ}C$ DMAc 용액에서 0.54-0.96 dL/g의 고유점도를 보였다. 모든 PHAs은 여러 종류의 유기용매에 쉽게 용해되었으나, PBOs은 황산에 부분적으로 용해되는 것을 제외하고, 전혀 용해되지 않았다. PHAs은 열적고리화 반응에 의해서 흡열과 함께 PBOs로 전환되었다. PHAs의 최대 중량손실온도는 $559-567^{\circ}C$의 영역을 보였고, poly(benzoxazole imide)s(PBOs)은 47-59%의 비교적 높은 char 수득율을 보였다. PBOs의 Pyrolysis Combustion Flow Calorimeter(PCFC) 결과에서 12-19 W/g의 HRR 과 2.7-3.6 kJ/g의 total HR을 보였다. PBO 1의 HRR은 PBO 3 의 HRR (19 W/g)보다 37 % 낮은 12 W/g의 가장 낮은 값을 보였다.

• 대한화장품학회지
• /
• 제36권1호
• /
• pp.71-77
• /
• 2010

Azolla는 Azollaceae 속에 속하는 수생 양치류이며 물속에서 질소고정 박테리아인 Anabaena azollae와 공생관계의 식물로써, 현재까지는 질소 함량이 다량 함유되어 쌀 생산량에 크게 기여하는 식물인 것으로 알려져 있다. 이러한 이유로 인해서 중국이나 베트남 북부에서는 수생 식물의 유기 비료 뿐만 아니라 물속 정화기능까지 갖고 있는 것으로 인식되어 농업 및 수산 분야에서 연구가 활발히 진행되고 있는 실정이다. 그러나 이전 연구에서는 Azolla 속의 페놀성 화합물에 대한 연구가 미비하다. 이번 연구에서는 수생식물인 Azolla imbricata의 추출 및 분획을 통하여 Azolla imbricata fraction (AIF) 물질을 얻어 내었으며, DPPH 법을 통한 항산화능력 측정과 lipoxigenase 저해 활성 능력 측정을 통해서 Azolla imbricata의 새로운 능력을 부여하고자 하였다. 이 물질의 항산화 능력과 lipoxygenase 저해 활성능을 나타내는 물질을 분석하였으며, MMP-1 시험에서는 피부 탄력과 보호기능을 위한 콜라겐의 활성 저해율이 75 % 이상인 것으로 나타났다. LC-MASS와 FT-IR, 원소분석 (Element analysis) 을 통하여 구조 분석을 하여 Azolla imbricata가 함유하고 있는 페놀성 화합물의 구조를 알아내었다. 이러한 분석을 통해서 화장품 원료로 잘 사용되지 않았던 수생식물의 사용성을 증대시키고, 천연 화장료 개발로의 응용이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제54권1호
• /
• pp.75-79
• /
• 2022

건강 기능성 소재로 많이 활용되고 있는 수삼은 정제수에서 1시간 세척 후에도 일반세균은 6.5 log CFU/g, 곰팡이는 4.3 log CFU/g 수준으로 높게 나타나 미생물 안전성을 확보하기 위해 상업적 항균제 8종의 적용 실험을 진행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 다양한 박테리아와 곰팡이류에 대한 항균효과가 있는 것으로 알려져 있는 1% (w/w) 구연산나트륨, 이초산나트륨, 초산나트륨, 구연산 및 젖산나트륨 용액에 세척한 수삼을 각각 1시간 동안 침지한 결과 유기산 종류별로 31.0-97.5%의 총세균의 저감화 효과를 보였다. 유기산 계통 항균소재 중 구연산나트륨이 6.5 log CFU/g에서 4.3 log CFU/g으로 2 log CFU/g 내외의 오염 미생물이 저감화 되어 가장 살균력이 좋았다. 수삼에 대한 유기산 항균효과는 물에 해리된 pH 2.4 내외의 산 성분이 미생물의 세포막을 통해 세포질로 확산되어 생육에 필수 인자인 단백질과 핵산의 구조와 기능을 변화시켜 발생하였다. 바실러스 포자에 대해 항균력이 있는 것으로 알려진 계면활성제 계통의 항균제 실험 결과 세척만 적용한 무처리구 6.5 log CFU/g 대비 비타민B₁라우릴 황산염 처리시 3.8 log CFU/g으로 2.7 log CFU/g 감균되어 99.8%의 우수한 살균효과를 나타내었다. 계면활성제의 친수성 및 소수성 부위가 세포막의 유사 부위와 각각 결합하여 구조 변형을 가져오게 되어, 미생물의 세포막이 파괴되면 생육에 관련된 효소, 뉴클레오타이드 및 뉴클레오시드 및 당의 누출을 초래하게 되어 효과적으로 세포 사멸을 유도하게 된다. 통마늘과 통생강과 같은 향신채소의 미생물 제어에 효과적인 1.0% (w/w) 산화칼슘 용액에서는 수삼내 총균이 3.5 log CFU/g으로 무처리구 대비 3 log CFU/g 내외 감균되어 99.9%의 우수한 살균효과를 나타내어 산화칼슘이 수삼의 미생물 감균 소재로 활용도가 높은 것으로 나타났다. 소성 산화칼슘은 pH 12.5의 강한 알칼리성과 활성산소로 미생물의 생리 활성에 영향을 주어 효과적인 살균 효과를 나타내는 것으로 밝혀졌다.