• 제목/요약/키워드: Powder characteristics

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저온초미분쇄에 따른 수수가루의 이화학적 특성 (Physicochemical Characteristics of the Sorghum(Sorghum bicolor L. Moench) Powder following Low Temperature-Microparticulation)

  • 김현영;서혜인;고지연;김정인;이재생;송석보;정태욱;김기영;곽도연;오인석;정헌상;우관식
    • 한국식품영양학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.656-663
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    • 2012
  • 본 연구에서는 황금찰수수 및 밀양3호를 일반 분쇄기와 저온초미분쇄기를 이용하여 얻은 5단계의 다른 입자 크기의 수수 분말을 각각의 입자 크기별 이화학적 특성을 검토하여 최적의 입자 크기를 찾고 우수한 가공법을 확립하고자 연구를 수행하였다. 분말의 입자 크기는 분쇄속도가 증가할수록 작아졌으며 품종간에는 큰 차이를 보이지 않았으며, 전자현미경관찰에서는 밀양3호보다 황금찰수수가 더 거친 입자를 확인하였다. 각 단계의 분말 색도 역시 품종간 차이는 크지 않았고, 명도는 입도가 작아질수록 증가하였으며, 황금찰수수의 경우 적색도와 황색도 역시 입도가 작아질수록 증가하는 경향을 나타냈다. 수분흡수율과 수분용해도는 품종간, 입도별 차이가 크게 나타났으며, 특히 수분용해도는 9.63%에서 13.24%로 입자 크기가 작아질수록 크게 증가하는 경향을 보였으며, 밀양3호의 경우에도 5.89%에서 8.27%로 증가하였다. 품종별, 분쇄단계별 분말의 호화 특성을 살펴본 결과, 두 품종간에 큰 차이를 나타냈으며, 밀양3호는 황금찰수수보다 호화개시온도, 최종점도 및 치반점도가 크게 나타났으나, 최고점도 및 강하점도는 황금찰수수가 밀양3호보다 높게 나타났다. 또한 치반점도의 경우 입자 크기별로 가장 큰 변화를 나타냈으며, 밀양3호의 경우 M1 및 M5는 각각 55.89 RVU 및 111.72 RVU를 나타내며 입도가 커질수록 약 2배 이상 증가하였다. 이상의 결과로 식품을 가공하는데 있어 수수 분말을 사용 시 적당한 특성의 분쇄방법을 선택하여 사용하는 것이 적절할 것이다.

발효정도에 따른 국내산 야생차의 기호적 특성 (The Sensory Characteristics of Korean Wild Teas According to the Degree of Fermentation)

  • 최옥자;이행재;김경수
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제32권7호
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    • pp.1011-1020
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    • 2003
  • 갈색도를 나타내는 420nm에서는 한국차의 경우 발효가 많이된 차일수록, 추출온도가 높을수록 흡광도가 증가되었다. 672nm에서는 녹차 및 반발효차에서 특징적인 peak를 보였고, 발효가 많이된 차일수록 감소되어 강발효차에서는 peak가 나타나지 않았다. 녹차 및 각 발효차 가루 및 차추출액의 색도는 모두 발효를 많이 시킨 차일수록 명도는 낮아지고, 적색도와 황색도는 높아지는 경향을 나타냈다. 발효정도가 같은 차라도 추출액의 온도가 높아질수록 명도는 감소하고 적색도와 황색도는 대체로 증가하는 경향을 나타냈다. 녹차와 각 발효차의 추출액에 대한 관능 검사의 결과 향미는 발효차의 경우 발효를 많이 시킨 차일수록 선호도가 높았으며 약발효차는 각 온도에서 향미에 대한 선호도는 가장 낮았다. 맛은 녹차의 경우 추출물의 온도가 60∼7$0^{\circ}C$일 때 가장 좋은 선호도를 보였고, 중발효차와 강발효차는 추출물의 온도가 9$0^{\circ}C$일 때 가장 선호도가 높았으며, 온도가 낮아질수록 선호도가 낮게 나타났다. 전체적인 차의 선호도는 녹차, 강발효차, 중발효차, 약발효차의 순이었다. 향기성분은 녹차에서는 76종의 향기성분이 확인되었고, 총함량은 129.919 mg/kg이었으며, 주요성분은 linalool, geraniol, nerolidol, benzyl alcohol과 linalool oxide로 나타났다. 약발효차는 76개의 peak가 확인되었고 총함량은 159.077 mg/kg으로 나타났으며, 주요성분은 geraniol, linalool, linalool oxide, ethanol, benzyl alcohol 등의 함량이 높았으며, 녹차의 성분과 유사하였다. 중발효차는 79개의 휘발성성분이 확인되었고 총함량은 455.608 mg/kg이었으며, 주요성분은 ethyl acetate, 3-methylbutanal, ethanol, (E)-2-hexenal, (E)-geraniol, linalooloxide으로 나타났다. 강발효차는 79개의 휘발성 향기성분이 확인되었고, 총함량은 680.521mg/kg이며 주요성분은 3-methylbutanal, ethyl acetate, geraniol, ethanol, (E)-2-hexenal, hexanal, linalooloxide로 나타났다. 발효가 많이 진행된 차일수록 향기성분의 함량은 증가하였고, 알데히드의 함량이 현저하게 증가하였다.

흑운모 분말 급여 돈육의 이화학적 특성 (Effects of Dietary Biotite Powder on Physico-chemical Characteristics of Pork)

  • 진상근;김일석;송영민;이성대;하경희;김회윤;남기윤;장애라
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제45권3호
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    • pp.499-508
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    • 2003
  • 돼지(LY${\times}$D)의 자돈용 및 육성용 기본사료를 급여한 대조구와 자돈용 사료에 흑운모 분말 1.25%, 육성용 사료에 1.75%를 첨가한 처리구 등심육의 이화학적 특성을 분석한 결과는 다음과 같다. A등급 출현율은 대조구가 27.8%인 반면, 처리구는 50%를 나타내었으며, A, B 등급 출현율은 대조구가 52.8%, 처리구가 80%를 나타내었다. 수분과 단백질은 대조구가 처리구보다 높게 나타났으나(P<0.05), 지방과 회분은 처리구가 높게 나타났다(P<0.05). 전단력과 가열감량은 처리구가 대조구보다 낮게 나타난 반면, pH는 높게 나타났다(p<0.05). 육색의 L*값, a*값 및 b*값 모두 처리구가 대조구에 비해 높은 경향을 나타내었다. 조직감의 검성과 파쇄성은 처리구가 대조구에 비해 낮게 나타났다(P< 0.05). 선선육의 관능검사에서 대조구와 처리구 간에 항목별로 유의적인 차이는 없었으나 근내지방도 및 전체적인 기호도에서 처리구가 대조구보다 다소 높게 나타났으며, 가열육의 관능검사에서 육색은 처리구가 대조구에 비해 높게 나타났다. 지방산 조성 중 포화지방산은 처리구에 비하여 대조구가 높게 나타난 반면 다가 불포화지방산, 필수지방산, 불포화지방산/포화지방산 및 필수지방산/포화지방산의 비율은 낮게 나타났다.

채취시기 및 가공방법에 따른 섬애약쑥의 이화학적 특성과 항산화활성 (Physicochemical characteristics and antioxidant activity of Sumaeyaksuk depending on harvest times and processing methods)

  • 최명효;강재란;심혜진;강민정;서원택;배원열;신정혜
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.399-407
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    • 2015
  • 경남 남해군에 자생하는 고유품종으로 품종보호 등록된 섬애약쑥의 채취시기와 건조방법에 따른 이화학적 특성과 항산화활성을 평가하였다. 섬애약쑥은 5, 6, 7월에 동일한 재배지에서 수확한 후 각각을 12일 동안 음건(SD) 및 $60^{\circ}C$에서 7일간 숙성한 다음 $90^{\circ}C$에서 220분간 저장하여(AD) 건조하였다. 전처리방법을 달리하여 건조한 섬애약쑥의 유리당을 분석한 결과 glucose만이 검출되었으며 함량은 $0.42{\pm}0.02{\sim}0.43{\pm}0.01g/100g$$0.41{\pm}0.02{\sim}0.47{\pm}0.04g/100g$이었다. 총 페놀화합물의 함량은 AD($1.29{\pm}0.08{\sim}2.90{\pm}0.08g/100g$)와 비교하여 SD($1.85{\pm}0.09{\sim}3.45{\pm}0.14g/100g$)에서 더 높았다. 물 추출물을 31.5, 62.5, 125, 250, $500{\mu}g/mL$의 농도로 제조하여 항산화활성을 평가한 결과 DPPH와 ABTS 라디칼 소거활성은 SD 5월 시료와 AD 7월 섬애약쑥 추출물의 활성이 가장 높았으며, FRAP도 이들 시료에서 여타 시료에 비해 유의적으로 활성이 높았다. ${\beta}$-Carotene에 대한 탈색 저해활성도 SD의 5월과 AD의 7월 시료에서 각각 $25.53{\pm}2.85{\sim}81.43{\pm}2.56%$, $35.98{\pm}2.22{\sim}79.00{\pm}1.42%$로 가장 활성이 높았다. 이상의 결과 섬애약쑥은 5월 채취하여 음건하였을 때와 7월에 채취하여 숙성가공하였을 때 유용성분의 섭취가 더 용이하며, 높은 항산화활성을 나타내어 기능성 식품 소재로 활용도가 높을 것으로 생각된다.

적조생물의 구제 -1. IOSP에 의한 적조생물의 응집제거- (Removal of Red Tide Organisms -1. flocculation of Red Tide Organisms by Using IOSP-)

  • 김성재;조규대
    • 한국수산과학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.448-454
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    • 2000
  • IOSP를 이용하여 적조생물입자에 대한 응집실험을 한 결과는 다음과 같다. 본 실험에 사용한 IOSP의 평균 지름은 $11.6{\mu}m$이고, 약$ 77{\%}$의 입자가 $5.0{\~}20.0{\mu}$의 범위에 속하며 변동계수는 $60.1{\%}$이었다. IOSP의 금속성분을 분석한 결과는 $98{\%}$가 칼슘으로서 생석회(CaO)와 같은 성분이었다. IOSP의 전자현미경 사진을 분석한 결과 표면이 매끈한 부정형의 입자로 되어 있었다. IOSP에 해수를 첨가하면 해수중의 $Mg^(+2)$ 이온과 급속하게 반응하여 입자의 표면 주위에 점질성의 $Mg(OH)_2$ 흡수층 (absorption layer)을 형성하여 응집 침전하고 해수의 pH를 10.0 정도까지 상승시켰다. IOSP는 $pH=6.2{\~}12.7$에서 $11.1{\~}50.1 mV$로서 IOSP의 입자가 완전히 용해될 때까지 positive zeta potential을 나타낸 반면 OSP는 pH=9.2, 11.9에서 각각 -42.5, -56.9mV로서 negative zeta potential을 나타내었다. $pNa=2.0{\~}4.0 (10^(-4){\~}10^(-2)M Na^+)$에서 IOSP, OSP의 zeta potential은 거의 일정한 값을 나타내었으나 $pNa=0.0 (1 M Na^+)$에서는 IOSP의 EDL이 매우 크게 압축되어 zeta potential은 거의 0.0mV를 나타내었고 OSP는 -25.4mV의 여전히 높은 negative zeta potential을 나타내었다. IOSP는 $Mg^(+2)$ 이온의 농도가 증가함에 따라 positive zeta potential이 증가하다가 $pMg=3.0 (10^(-3)M Mg^(+2))$에서 감소하는 결과를 나타내었다. 해수 중에서 IOSP는 4.8mV의 positive zeta potential을 나타내었고, OSP와 RTO는 각각 -30.7mV, -9.2mV의 negative zeta potential을 나타내었다. 해수중에서 IOSP의 $Mg(OH)_2$ 흡수층과 적조생물입자 사이에는 positive-negative EDL 반응이 일어나서 이들 둘 사이에는 항상 전기동력학적 인력이 작용하고, 동시에 $Mg(OH)_2$ 흡수층에 의한 전하중화로 인하여 입자 상호간의 응집반응은 극단적 인력이 작용하는 primary minimum에서 일어나고, DLVO 이론에 따라 응집반응은 비가역적아며 매우 신속하게 일어났다. 적조생물입자의 응집제거 효율은 IOSP의 농도 50mg/l까지 급격한 증가를 보이다가 IOSP의 농도가 계속 증가함에 따라서 점점 완만한 증가를 나타내었다. 즉 IOSP의 농도가 증가함에 따라서 지수함수적으로 증가하였다 ($Y=53.81{\times}X^(0.1); R^2=0.9868$).응집 침전은 IOSP 400mg/l 이상에서 거의 완전히 일어났다. IOSP $100mg/l$을 사용하고 G-value를 $1, 6, 29, 139 sec^(-1)$로 단계적으로 증가시키면서 응집 실험을 한 결과 적조생물입자의 응집제거 효율이 각각 $70.5, 70.5, 81.7, 85.3{\%}$로 증가하였다. 이는 응집 반응에서 입자간 충분한 충돌이 일어날 수 있도록 교반하는 것이 매우 중요함을 나타내 주는 것이다.

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NaClO2를 이용한 NO 산화 특성 (Characteristics of NO Oxidation Using NaClO2)

  • 이기만;변영철;고동준;신동남;김경태;고경보;조무현;남궁원;목영선
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제46권5호
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    • pp.988-993
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    • 2008
  • 고정층 반응기에 충진한 $NaClO_2$에 의한 NO 산화특성을 온도와 가스조건 그리고 공간속도 등을 변화시켜가며 알아보았다. $NaClO_2$와 NO의 반응은 온도에 크게 의존함을 알 수 있었다. $110^{\circ}C$까지 $NaClO_2$와 NO의 반응성은 천천히 증가하고 그 이후의 온도에서는 빠르게 증가하였으며 $170^{\circ}C$ 부근에서 가장 높은 반응성을 나타내는 것을 확인하였다. 하지만 $190^{\circ}C$ 이상의 온도에서는 $NaClO_2$가 NaCl, $NaClO_3$, 상전이하여 NO와의 반응성이 나타나지 않았다. $NaClO_2$와 NO 반응의 주 생성물은 $NO_2$였으며 가스상 형태의 ClNO, $ClNO_2$ 등이 부산물로 나타났다. 이는 $NaClO_2$에 의한 NO의 산화물인 $NO_2$$NaClO_2$가 반응하여 가스상 부산물인 OClO를 생성하고, 생성된 OClO가 잔류하는 NO를 $NO_2$로 산화시키며 발생되는 Cl에 의한 것임을 확인하였다. 이와 함께 수분 및 산소의 변화는 NO 산화에 주는 영향이 미미하다는 것을 알 수 있었다.

조사선원에 따른 향신료의 PSL과 TL 검지 특성 (Detection Characteristics of PSL and TL Methods in Spices Irradiated with Different Radiation Sources)

  • 김규헌;곽지영;김정기;황초롱;이재황;박용춘;김재이;조태용;이화정;이상재;한상배
    • 방사선산업학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.15-21
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    • 2013
  • The detection characteristics of irradiated spices were investigated depending on radiation sources and doses by photostimulated luminescence (PSL) and Thermoluminescence (TL). 6 kinds of spices (turmeric, onion powder, red pepper, basil, parsley, black pepper) were irradiated at 0 to 10 kGy under ambient conditions by both a $^{60}Co$ gamma irradiator and an electron beam (EB) accelerator, respectively. The PSL analysis showed negative results for non-irradiated spices, while irradiated spices gave intermediate and positive value, which presented the limited potential of PSL technique. In TL measurement, TL glow curves on non-irradiated samples appeared at about $300^{\circ}C$ with low intensity. All irradiated samples were easily distinguishable through radiation-specific strong TL glow curves with maximum peak in range of $150{\sim}200^{\circ}C$. TL ratio ($TL_1/TL_2$) obtained by a re-irradiation step could verify the detection result of $TL_1$ glow curves, showing ratios lower than 0.1 in the non-irradiated sample and higher than 0.1 in irradiated ones. Therefore, in PSL measurement, the identification of irradiated spices showed more clear results in electron beam irradiated samples. TL analysis showed obvious difference between non-irradiated and irradiated samples in gamma ray and electron beam irradiated samples.

동아정과의 재료배합비와 조리방법에 따른 Texture 특성 (Sensory and Mechanical characteristics of Wax gourd Jung Kwa by different recipes)

  • 이효지;김현정
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.412-420
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    • 2001
  • 동아정과를 만들 때 동아의 전처리 과정과 전처리된 동아에 당의 종류와 물의 양의 차이, 졸임시간 및 조리방법이 동아정과의 Texture에 미치는 영향을 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 관능검사 결과 color는 전처리한 동아 300g, 물 1$\ell$, 물엿 495$m\ell$로 제조한 정과가 가장 좋다고 평가되었다. Flavor, Hardness, Chewiness는 전처리한 동아 300g, 물 1$\ell$, 물엿 475$m\ell$와 설탕 70g으로 제조한 정과가 가장 좋다고 평가되었다. Adhesiveness는 전처리한 동아 300g, 물 1$\ell$, 물엿 515$m\ell$로 제조한 정과가 가장 좋다고 평가되었다. Sweetness는 전처리한 동아 300g, 물 600$m\ell$, 설탕 90g에 꿀 120g으로 제조한 정과가 가장 달다고 평가되었다. 전반적으로 바람직한 기호도는 전처리한 동아 300g에 물 1$\ell$, 물엿 475$m\ell$, 설탕 70g을 넣고 5시간 동안 제조한 당도 74%의 정과가 가장 좋다고 평가되었다. 모든 항목에서 유의한 차이가 있었다(P<0.05). 2. 전처리한 동아 300g에 물 1$\ell$, 물엿 475$m\ell$, 설탕 70g을 넣고 5시간 동안 제조한 정과의 최대절단력이 4753.8g으로 가장 높았다. 이 때 당은 74%였다. 당은 설탕과 꿀$\longrightarrow$물엿과 설탕$\longrightarrow$물엿으로 제조한 정과의 순으로 최대절단력이 높았다. 모든 항목에서 유의한 차이가 있었다(p<0.05). 3. 전처리한 동아 300g에 물 1$\ell$, 물엿 475$m\ell$을 넣고 5시간 동안 제조한 정과의 수분향량은 45.54%로 가장 많았다. 당은 물엿과 설탕$\longrightarrow$물엿$\longrightarrow$설탕과 꿀로 제조한 정과의 순으로 수분향량이 많았다. 4. 동아정과의 L값(Lightness)는 전처리한 동아 300g에 물 1$\ell$, 물엿 475$m\ell$, 설탕 50g을 넣고 5시간 동안 제조한 군이 가장 밝았다. 전체적으로 물엿$\longrightarrow$1물엿과 설탕$\longrightarrow$설탕과 꿀로 제조한 정과의 순으로 L값이 높아 밝았다. a값(Redness)은 전처리한 동아 300g에 물1$\ell$, 물엿 475$m\ell$, 설탕 70g을 넣고 5시간 동안 제조한 군이 가장 높아 red에 가까웠고 전체적으로 물엿과 설탕$\longrightarrow$설탕과 꿀$\longrightarrow$물엿으로 제조한 정과의 순으로 red에 가까웠다. b값(Yellowness)은 전처리한 동아 300g에 물 1$\ell$, 물엿 475$m\ell$을 넣고 5시간 동안 제조한 군이 가장 높아 yellow에 가까웠고 전체적으로 물엿$\longrightarrow$설탕과 꿀$\longrightarrow$물엿과 설탕으로 제조한 정과의 순으로 yellow에 가까웠다. 5. 관능검사에서 단단하다고 평가된 정과가 색도에서 적색도가 높았다. 관능검사에서 색이 좋다고 평가된 정과가 색도에서 붉은 빛과 황색을 나타냈다. 관능검사의 단단한 정도(Hardness)와 씹힘성(Chewinwss)은 기계검사의 Texture인 최대절단력(Maximum cutting force)과 정의 상관관계를 보여 관능검사에서 단단함과 씹힘성이 높다고 평가된 정과가 기계검사에서 최대절단력이 높았다. 관능검사의 전반적으로 바람직한 정도(Overall quality)는 기계검사의 Texture와 정의 상관관계를, 수분향량(Moisture content)과는 부의 상관관계를 보여 최대절단력이 높고 수분함량이 낮을 수록 정과의 관능성이 좋았다. 이상의 연구를 통해 얻은 동아정과의 가장 바람직한 recipe는 동아 300g을 석회가루 20g에 48시간 재운 후 끓는 물에 2분 동안 데쳐 찬물에 1시간 담갔다가 물엿 475$m\ell$, 설탕 70g, 물 1$\ell$를 5시간 동안 졸인 것이었다. 이 때 시럽의 당도는 74%였고, 절단력은 4753.8g이었다. 수분함량은 32%였다.

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적조생물의 구제 -2. 황토에 의한 적조생물의 응집제거- (Removal of Red Tide Organisms -2. Flocculation of Red Tide Organisms by Using Loess-)

  • 김성재
    • 한국수산과학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.455-462
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    • 2000
  • 점증하는 적조로부터 수산피해를 줄이는 것은 시급한 문제이다. 황토를 살포하여 적조생물입자를 응집 제거하는 것이 하나의 방법이 되고 있다. 황토를 이용하여 적조생물입자에 대한 응집실험을 한 결과는 다음과 같다. 본 실험에 사용한 황토입자의 입도 분포는 정규분포를 보여주는 하나의 peak로 나타났으며, 입자의 평균 지름은 $25.0 {\mu}m$이고, 약$84.5{\%}$의 황토입자가 $9.8-55.0{\mu}m$의 범위에 속하며 변동계수는 $65.1{\%}$이었다. 황토의 금속성분을 분석한 결과는 규소 (Si)가 $48{\%}$, 알루미늄 (Al)이 $35{\%}$, 철 (Fe)이 $11{\%}$로서 $94{\%}$를 차지하며 나머지 $48{\%}$는 칼릅 (K), 구리 (Cu), 아연 (Zn), 티타늄 (Ti) 등으로 구성되어 있었다. 전자현미경 사진에 나타난 황토입자의 표면은 거칠고 다공질이며 부정형의 입자로 되어 있었다. 황토입자는 $10^(-3)M$ NaCl의 수용액 중에서 pH가 증가함에 따라 negative zeta potential 값이 증가하여 pH 9.36에서 -71.3mV를 나타내고 이후 거의 일정한 값을 나타내었으며, pH 1.98에서 +1.8 mV를 나타내어 amphoteric surface charge를 가지는 물질의 성질을 나타내었다. 전하결정이온은 $H^+, OH^-$ 이온이고, pH 2 부근에서 PZPC를 나타내었다. 용액의 전해질이 NaCl일 경우 $10^(-2)M (pNa=2)$ 이상의 농도에서는 $Na^+$ 이온의 농도가 증가함에 따라서 황토입자의 negative zeta potential 값은 일률적으로 감소하다가 $Na^+$ 이온의 농도가 1M (pNa=0)이 되었을 때 zeta potential은 0에 근접하였다. 용액의 전해질이 2 :l electrolyte ($CaCl_2$$MgCl_2$)의 경우 $Ca^(+2)$ 이온의 농도가 증가함에 따라서 황토입자의 negative zeta potential 값이 일률적으로 감소하다가 약 $10^(-3)M (pCa=3)$의 농도에서 등전점을 나타내고 전하역전이 일어났다. 해수중의 황토와 적조생물 입자는 비슷한 negative zeta potential을 나타내었고, 점토 중에서 해사가 가장 큰 negative zeta potential을 나타내었다. 해수중에서 황토입자와 적조생물입자의 EDL은 해수에 포함된 고농도의 염류 농도로 인하여 극히 얇게 압축되고, 이런 상태에서 두 입자가 상호 접근할 경우 모든 간격에서 LVDW attractive force의 절대값이 EDL repulsive force의 절대값보다 항상 큰 값을 나타낸다. 해수중에서 황토입자와 적조생물입자는 모든 간격에서 negative total interaction energy 값 (attractive force)을 나타내어 항상 용이하게 floe을 형성할 수밖에 없는 조건에 있다. 적조생물입자의 응집제거 효율은 황토의 농도가 증가함에 따라서 지수함수적 ($Y=36.04{\times}X^(0.11); R^2=0.9906$)으로 증가하였으며, 황토의 농도 800mg/l까지 급격한 증가를 보이다가 황토의 농도가 계속 증가함에 따라서 완만한 증가를 나타내었다. 적조생물은 황토 6,400mg/l에서 거의 $100{\%}$ 응집제거 되었다. 황토 800 mg/l을 사용하고 G-value를 $1, 6, 29, 139 sec^(-1)$로 단계적으로 증가시킴에 따라 응집제거 효율은 지수함수적으로 증가하였다. 이는 응집반응의 효율을 높이기 위해서는 황토입자와 적조생물입자 사이에 충분한 충돌이 일어날 수 있도록 교반하는 것이 매우 중요함을 나타내 주는 것이다. $800mg/l$의 농도에서 황토는 철을 함유하지 않은 다른 점토보다 $28.8{\~}60.3{\%}$ 더 높은 처리효율을 나타내었다. 황토에는 >SiOH의 음전하단과 수중의 phenolphthalein alkalinity를 소모하는 수화금속화합물의 양전하단이 공존하며, 이 수화금속화합물에 의하여 황토가 나머지 점토 특히 해사와 다른 응집특성을 보여주는 것으로 생각된다.

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시멘트 풀의 직접수성탄산화에서 Chloride 첨가제와 pH의 영향 (The Effect of Chloride Additives and pH on Direct Aqueous Carbonation of Cement Paste)

  • 이진현;황진연;이효민;손병서;오지호
    • 한국광물학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.39-49
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    • 2015
  • 최근 세계적으로 탄소포집 및 저장(CCS, carbon capture and storage)기술에 대한 연구가 많이 수행되고 있다. 이번 연구는 폐시멘트 미분을 이산화탄소를 포집하는 광물탄산화(mineral carbonation)의 효율적인 재료로 활용하기 위한 연구의 일환으로 수행하였다. 0.15 mm 미만으로 체가름된 시멘트 풀(W:C = 6:4)과 $200m{\ell}$ 용액을 포함하는 반응용기에 순도 99%의 $CO_2$ 가스를 주입하는 직접수성탄산화 실험을 수행하고, 두 종류 첨가제(NaCl, $MgCl_2$)의 탄산화에의 영향을 분석하였다. 특히, 첨가제의 종류와 pH변화에 따른 탄산화 과정, 생성되는 탄산염광물의 종류와 특성에 대하여 자세히 연구하였다. 직접수성탄산화 실험 결과 pH는 $CO_2$의 주입으로 지속적으로 감소하였다. $Ca^{2+}$ 이온 농도는 $MgCl_2$가 첨가제로 활용한 경우에는 지속적으로 감소하였지만 $MgCl_2$를 첨가하지 않은 경우에는 감소하다가 pH가 낮아짐에 따라 생성된 탄산염광물의 용해로 다시 증가하는 경향을 보였다. 생성물질에 대한 X-선 회절분석 결과, $MgCl_2$를 첨가하지 않은 경우에는 방해석이 우세하게 나타났고, $MgCl_2$를 첨가제로 활용한 경우에는 $Mg^{2+}$ 이온의 영향으로 아라고나이트가 우세하게 나타났다. 또한 pH 단계별 직접수성탄산화 실험결과, $MgCl_2$를 첨가하지 않은 경우에는 pH가 높은 실험 초기에 나타난 바테라이트는 pH가 낮아질수록 결정도가 좋은 방해석으로 전환되는 것을 확인하였고, $MgCl_2$를 첨가제로 활용한 경우에는 pH가 낮아질수록 방해석의 함량은 감소하고 아라고나이트의 함량이 증가하는 것을 알 수 있었다.