• Journal of Biosystems Engineering
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• 제16권3호
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• pp.248-262
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• 1991

Simulation model was developed to analyze drying process for tray type red pepper dryer and validated by experiments. This model could predict satisfactorily temperatures and moisture contents of red pepper and temperatures of drying air during drying. Optimize algorithm was developed to search control valiables (drying air temperature, air recycle ratio and air flow rate) of red pepper dryer based on a criterion of minimizing energy consumption under the constraint conditions that statisfied carotenoid retension of at least 210mg per 100g dry matter, the moisture content of bottom layer of 15% (d.b) and drying time of less than 35 hours. Step changes in drying air temperature and air recycle ratio were considered in the optimization. In single step in control variables, the difference of the moisture content between top layer and bottom layer was great and more fan power was required. As the drying trays were exchanged when the moisture content of bottom layer reached to 100% (d.b), fifty percent of energy was saved and the difference of moisture content was little. In double step changes in control variables, optimal conditions were found by changing the step when the moisture content of bottom layer reached to 100% (d.b) (about 19.8 hours from starting drying). Optimum air flow rate was $18.1cmm/m^2$. Optimum drying air temperature and air recycle ratio in the first step was $55.8^{\circ}C$ and 0.80, and in the second step $65.6^{\circ}C$ and 0.88, respectively. In triple step changes in control variables, the optimal conditions were found by changing the steps when the moisture content of bottom layer reached to 250% (d.b) and 150% (d.b). Optimal air temperatures were $66.2^{\circ}C$, $58.4^{\circ}C$ and $66.9^{\circ}C$, and optimal air recycle ratios were 0.778, 0.785, 0.862 at each step, respectively. Optimal air flow rate was $18.9cmm/m^2$. The best operating mode was triple step mode considering energy consumption, drying time, fan power, and quality of dried red pepper. When the triple step mode was used to dry the red pepper, the energy consumption was about 16.5%~57.2% less than that of the single step mode and the drying time was 6.6 hours shorter than that of the double step mode.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제35권1호
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• pp.83-92
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• 2020

쌀 소비 촉진과 쌀가공품의 다양화를 위해 쌀가루를 이용한 이소말토올리고당 제조에 대해 연구하였다. 최적 반응 조건을 확립하기 위해서 상업용 효소인 Termamyl 2X, Maltogenase L, Promozyme D2, Fungamyl 800L, Trnasglucosidase L을 사용하였고, 당류는 HPLC-CAD를 이용하여 말토올리고당과 이소말토올리고당을 동시분석하여 제조 조건별로 당의 구성 및 함량을 확인하였다. 액화반응의 최적화 조건을 탐색하기 위해 효소의 농도(0.025%, 0.05%, 0.075%, 0.1%)와 시간(1 h, 2 h)에 변화를 주어 반응시켰으며, 가수분해 정도를 확인하기 위해 액화액의 환원당 함량을 측정하였다. 그 결과 Termamyl 2X를 0.075% 첨가하여 2시간 동안 반응하였을 때 환원당 함량이 138.26 g/L로 가장 높았다. 당화·전이반응의 최적화 조건을 확인하기 위해 효소의 종류, 효소농도, 효소반응시간을 달리하여 이소말토올리고당을 제조하였다. Maltogenase L, Promozyme D2, Transglucosidase L을 동시에 첨가하여 반응시켰을 때 isomaltose와 panose를 많이 생산하면서 총 이소말토올리고당의 함량이 가장 높게 나타났다. 그리고 효소의 첨가량을 결정하기 위해 각각 농도에 변화를 주어 시간별로 당 함량을 검토하였다. 그 결과, Maltogenase L은 0.0015%, Promozyme D2는 0.05-0.1%, Transglucosidase L은 0.1%를 첨가하였을 때, glucose의 함량은 감소되고 중합도가 높은 이소말토올리고당의 함량은 증가하는 효과가 있었다. 최적 효소반응시간 결정을 위해 6시간마다 생성물의 변화를 관찰한 결과, 36시간에 총 이소말토올리고당이 75.36 g/L로 가장 높은 것으으로 확인되었다. 최적 조건으로 제조된 이소말토올리고당은 18 brix였고, isomaltose 35.11 g/L, panose 11.97 g/L, isomaltotriose 19.95 g/L, isomaltotetraose 7.46 g/L, isomaltopentaose 1.05 g/L 이 생성되었으며, 총당 중 이소말토올리고당의 비율은 56.37%였다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제24권3호
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• pp.340-348
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• 2008

The purpose of this study was to develop new method for the manufacture of Yukwa, a Korean oil-puffed rice snack with a soft texture, using a far infrared ray electric roaster. The Yukwa base is traditionally expanded using oil, but the Yukwa base tends to develop unpleasant rancid odors or off-flavors during storage. In this study, the DPPH radical scavenging activity of mugwort powder was evaluated. Baked and fried Yukwa samples were added with 0.5, 1.0, 1.5, and 2.0% of mugwort powder and left untreated as a control, and then tested for moisture content, expansion rate, color, hardness, and sensory evaluations. The samples with higher concentrations of mugwort powder, evidenced a more profound tendency toward DPPH radical scavenging activity. The moisture content of Yukwa dough tended to increase with the addition of mugwort powder. As the mugwort powder content increased, the moisture contents of the Yukwa base and the Baked Yukwa increased. The moisture content and expansion rates of the fried Yukwa did not differ significantly. The samples containing the mugwort power evidenced a lower expansion rate than was observed in the control group. The lightness of the baked and fried Yukwa was reduced with increased mugwort powder content. The greenness of the baked and fried Yukwa was at a minimum upon the addition of 2.0% mugwort powder. The yellowness of the baked Yukwa did not differ significantly between the samples. As the mugwort powder content increased, the yellowness of the fried Yukwa increased. The hardness of the baked and fried Yukwa tended to increase with the addition of mugwort powder. In the sensory evaluations, the baked Yukwa scored higher than the fried Yukwa, and all of the sensory characteristics of baked Yukwa scored highest in the samples without mugwort powder, but also scored fairly well with 1.0 and 1.5% mugwort powder. In conclusion, these results demonstrated that 1.0～1.5% of mugwort powder should be added to Yukwa baked in a far infrared ray electrical roaster in order to optimize physiological functions and keep overall acceptability reasonably high.

• 한국식품과학회지
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• 제33권3호
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• pp.333-337
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• 2001

오미자차 또는 음료 가공을 위한 오미자 볶음공정의 영향을 조사하기 위하여 볶음온도와 시간을 달리한 오미자 추출액의 이화학적 특성 및 관능 특성을 비교하고 볶음공정 변수가 관능특성에 미치는 영향을 반응표면기법으로 분석하여 볶음공정을 최적화 하였다. 온화한 볶음조건에서는 추출액의 산도, 고형분, 환원당 함량이 증가하였으나 과도한 볶음조건에서는 이들 함량이 감소하였다. 오미자 추출액의 색도는 볶음시간이 길어짐에 따라 추출액의 L값이 높아지는 경향을 보였으며 a값은 온도에 따라 높아졌다가 낮아지는 경향을 보였다. b값은 볶음에 의해 급격히 증가하는 경향을 보이다가 과도한 볶음 시 다시 감소하는 추세를 나타내었다. 오미자 추출액의 색깔에 대한 관능적 품질특성은 $180^{\circ}C$, 10분의 경우가 가장 높은 점수를 보였으며 반응표면으로 나타낸 결과 볶음에 의해 색깔이 전반적으로 향상되는 것으로 나타났다. 추출액의 향도 볶음에 의해 개선되었으며 $180^{\circ}C$, 10분 이상에서는 비슷한 점수를 보였다. 맛에 대한 반응표면은 $180^{\circ}C$에서 10분간 볶은 오미자로부터 추출한 경우가 가장 높은 점수를 보였다. 오미자 추출액의 종합적 기호도 역시 볶음에 의해 향상되었으며 온도 $180^{\circ}C$에서 10분간 볶은 오미자로부터 추출한 추출액이 가장 높은 점수를 보임으로써 오미자 볶음의 적정 조건은 $180^{\circ}C$, 10분으로 결정되었다. 오미자 추출액의 관능특성은 볶음에 의해 현저하게 향상되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권2호
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• pp.150-155
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• 2015

최근 전세계적인 액화천연가스(LNG) 수요의 증가로 인해 LNG 터미널의 건설이 크게 늘어나고 있으며 기존의 LNG 터미널도 저장시설을 확장하고 있는 추세이다. 이에 따라 LNG 터미널의 다수의 저장탱크가 존재할 때 LNG를 송출하게 될 탱크와 각 송출량을 선택하는 것은 전체 공정 운전에 중대한 영향을 미칠 수 있다. 본 연구에서는 전체 송출량이 정해져 있을 경우 레벨이 각기 다른 탱크들에 대해 발생하는 BOG 양을 최소화 할 수 있도록 각 탱크의 송출량을 최적화하는 연구를 수행하였다. 저장 탱크의 특성과 구조에 맞게 벽면과 바닥면에서 유입되는 열과 탱크 재질의 열전도도를 고려한 동적모델을 구성하였고, 레벨을 변화시켜 각 레벨에 따른 BOG 양을 계산하여 얻은 BOG 발생량을 탱크 레벨에 따라 지수함수로 회귀분석하였다. 이를 통해 탱크의 특성과 레벨에 따라 BOG 발생량을 예측할 수 있는 BOR(Boil-off Rate) 모델을 얻을 수 있었다. 개발한 BOR 모델을 이용하여 BOG 발생량을 최소화하는 목적함수를 설정하고 요구되는 송출량, 탱크내 레벨 제한, 탱크 당 가능한 송출량을 제한조건으로 설정하여 각 탱크의 최적 송출량을 결정하는 운전 최적화를 수행하였다. 이를 실제 운전되고 있는 인천 LNG 터미널의 18개 저장탱크에 적용하여 다양한 레벨이 분포되어 있고 총 송출량이 80,000 m3/day(최대 송출량)이 요구되는 시나리오에 대해 최적화를 수행하여 가정한 기존의 운전방법과 비교하였을 때 BOG 양을 약 9% 감소시킬 수 있었다.

• 청정기술
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• 제5권1호
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• pp.78-85
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• 1999

우리나라 고유의 식품산업으로서 최근 급격한 성장을 보이고 있는 김치제조 산업에서 원재료인 배추를 절인 후 염을 세척하는 과정에서 다량의 폐세척수가 발생한다. 본 연구에서는 세척수 사용량의 최적화를 통해 근원적으로 폐세척수 발생량을 저감하기 위한 접근 방법이 고찰되었다. 세척공정을 최적화하기 위한 방법으로 실제공장의 향류식 연속 세척공정 대신 연속 회분식 세척공정을 통한 모사실험이 수행되었으며 실제공정을 효과적으로 모사할 수 있었다. 동일한 원산지 배추에 대해 염절임 후 임의 추출된 표본간의 세척효율의 차이는 미미하였으나 배추의 원산지별 특성에 따라서는 세척효율면에서 상당한 차이를 보였다. 세척수 양을 3.3 L/head(포기)에서 2.7 L/head(포기)까지 감소시켰을 경우에 배추에 남아있는 COD, 탁도, 전기전도도, $Na^+$, $Cl^-$의 농도는 거의 유사하거나 완만하게 증가하는 경향성을 보였으나 세척수량을 2.4 L/head이하로 감소시킴에 따라 세척효율의 악화가 뚜렷이 나타났다. 관능시험에서 세척수의 사용량을 2.7 L/head까지 줄여도 김치의 품질에는 아무 영향이 없었으나 세척수 양을 2.4 L/head이하로 감소시켰을 경우에는 김치의 염분 농도가 너무 높아 젖산 발효율이 저하되었고 짠맛과 함께 이미가 느껴졌다. 결국 제품의 품질에 전혀 영향을 미치지 않는 범위내에서 세척수 사용량을 약 18%까지 절감할 수 있는 것으로 사료되었다.

• 청정기술
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• 제2권1호
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• pp.32-43
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• 1996

본 논문에서는 IE의 기본개념과 원리를 소개하였으며, 또한 Design for Environment방법을 통한 IE의 응용에 관해 설명하였다. Fig. 5에서와 같이 IE는 오염사전예방(Pollution Prevention, PP)과 환경친화적 제품설계 (Design for Environment, DFE) 즉, 두 가지 활동의 합으로 간주할 수 있다. 오염사전예방은 주로 현재의 공정과 제품을 개선하므로서 환경오염의 최소화를 이루고자 하는것이며, 예를 들면 누출방지, 에너지절약, 포장개선 등이다. 두 번째 DFE는 오염사전예방의 효과가 1~2년 이내인데 비해 훨씬 장기적인 시간목표를 갖고 있으며 때때로 제품과 공정을 도입하기 전에 관여한다. DFE의 전형적인 활동은 modularity의 개발, 사용원료종류의 최소화(Minimization of materials diversity) 및 공정대체(Process substitution)등이다. IE의 성공적 수행은 PP와 DFE의 두 개념을 적절히 조합시킬 때만이 가능하다. IE가 10년또는 20년후의 소비자의 성향, 법적규제의 변화 및 환경변화 등의 예상을 포함시키므로서 IE의 목표를 달성할 수 있기 때문이다. 현재는 IE개발의 초기단계이며 따라서, 기업체는 주도권을 갖고서 정부 및 관련조직의 지원하에 DFE의 실행을 위해 노력해야한다. 결론적으로 환경적으로 제약적인 세계에서 산업의 관행과 구조는 변화가 있어야한다. 또한 산업체는 물질사용과 환경에 영향을 주는 활동을 규제할 수 있는 기능적인 조직이 산업내에서 활성화되도록 관심을 가져야 할 것이다. 우리나라도 날로 강화되는 환경규제에 능동적으로 대처하고 국내산업의 지속적인 발전을 도모하기 위해서는 환경문제를 고려한 새로운 산업전략의 수립이 필요하며, 이를 위해 산업 전분야에 새로운 IE개념의 도입과 실제적인 DFE의 응용이 이루어질 수 있는 효율적인 체제의 구축과 지원이 있어야 할 것으로 사료된다.

• 대한한방부인과학회지
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• 제19권2호
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• pp.240-260
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• 2006

Purpose : The objective of this study is to serve guidelines for the investigation and management of uterine myomas with KM therapies. Methods : English-language articles from PubMed and Korean-language articles from the database of the journal of oriental gynecology were reviewed from 2000 to 2005, using the key words 'uterine myoma', 'uterine leiomyoma', 'fibroid', 'uterine artery embolization', 'endometrial ablation', 'myomectomy', and jagungguenjong(子宮筋腫)'. Results and Limits : The areas of clinical practices considered in formulating this guideline are assessment, KM therapies, medical treatments, myolysis, selective artery occlusion, endometrial ablation and surgical therapies including myomectomy and hysterectomy. Implementation of this guideline would optimize the decision-making process of women with uterine myomas and further investigation or therapy of their KM doctors. But we don't have abundant evidences of clinical trials of uterine myoma treated with KM therapy, though we treat or manage that with every-day clinical practices. Moreover cultural gaps between Korea and other western countries make many differences in the attitude to surgical therapies, especially hysterectomy. So it is very difficult to compare W therapies with other therapies. Moreover it is much difficult to estimate cost-effectiveness and benefit of those therapies in QOL. Conclusions : The majority of uterine myoma is asymptomatic and will not require any intervention or further investigation. But unmarried women who wish to marry and get pregnant want to find safe therapy for their asymptomatic uterine myomas. In that case, most of the patients prefer non-surgical therapy to surgical therapy. So KM herbal medicinal therapy is a good alternative method for those patients. For the symptomatic myomas, hysterectomy offers a definitive solution. However, it is not the best solution for women who wish to preserve their uterus. So KM therapy is a good alternative for them. But the predicted benefits of alternative therapies including KM therapy must be carefully weighed against the Possible risks of these therapies. To improve the quality of life of both women with asymptomatic and symptomatic myomas, selecting and treating patients should be done carefully. Moreover, the effect of KM therapy has to evaluated, comparing the possible situation without treatment and the benefit of constant treatment as a health-care system.

• 한국식품과학회지
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• 제27권3호
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• pp.318-323
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• 1995

제과회사 폐수처리의 화학적 응집공정을 최적화하기 위하여 이 연구를 수행하였다. 미처리 폐수의 $COD_{Mn}$과 총 고형분은 각각 $200{\sim}820ppm$과 $860{\sim}1360ppm$이었다. 폐수의 총 고형물의 성분은 당 40%, 단백질 10%, hexane-soluble 20%, 회분 30%였다. 650 nm에서의 turbidity와 suspended solid(SS)간에는 상관관계가 있었으므로, turbidity는 폐수의 on-line 측정도구로 사용할 수 있었다. 여러 응집제 중에서 $COD_{Mn}$과 SS 제거에 가장 효과적인 것은 $Al_2(SO_4)_3:Ca(OH)_2$의 조합 사용이었다. 최적의 $Al_2(SO_4)_3:Ca(OH)_2$ 농도는 480 ppm : 200 ppm이었다. 최적의 폐수처리 시간은$(Al_2(SO_4)_3$ 첨가 : $Ca(OH)_2$ 첨가 : 응집 숙성) 2 : 2 : 10분이었다. 이러 번의 $Al_2(SO_4)_3:Ca(OH)_2$ 처리공정은 gelatin과 계면활성제의 응집저해 현상을 극복할 수 있었으며, 미생물 슬러지의 첨가는 이 응집저해 물질들 제거에 도움이 되었다.

• 멤브레인
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• 제24권6호
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• pp.463-471
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• 2014

폴리스티렌계 음이온교환막은 제조가 쉽고 공정이 간단한 장점을 갖고 있으나 막의 취성이 높아 내구성이 떨어지는 단점을 가지고 있다. 이를 보완하여 유연하고 우수한 내구성을 갖는 막을 만들기 위해 acrylonitrile-butadiene rubber를 첨가제로 사용하여 음이온교환막을 제조하였다. 다양한 조성의 vinylbenzylchloride와 styrene, divinylbenzene, acrylonitrile-butadiene rubber 그리고 benzoyl peroxide로 이루어진 단량체 용액을 지지체인 직물 형태의 지지체인 poly(propylene)위에 캐스팅 후 열중합 가교시킨 다음 trimethylamine과 acetone을 이용하여 음이온 교환기($-N+(CH_3)_3$)를 함유하는 복합막을 제조하였다. 음이온 교환막 제조시 첨가제의 함량에 따른 막의 성능을 평가하여 최적화 비율을 찾고, 단량체의 함량을 변화하여 함수율, 이온교환용량(IEC) 및 전기저항 값을 측정하였다. 그 결과 최적화 비율로 제조된 막들은 아스톰사의 상용화 음이온 교환막(AMX)보다 높은 IEC와 낮은 전기저항 값을 나타내는 동시에 유연성과 내구성이 우수한 막이 만들어진 것을 확인할 수 있었다.