• 산업식품공학
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• 제14권2호
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• pp.127-134
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• 2010

압출성형의 이점을 활용하여 영양적으로 단백질과 식이섬유가 풍부하며 조직감과 항산화 활성이 우수한 에너지바를 제조하기 위해서 탈지 삼종실 압출성형물의 팽화율, 밀도, 파괴력, 겉보기탄성계수, 수분흡착지수와 수분용해지수, 페이스트 점도를 측정하였다. 또한 압출성형물의 항산화활성을 측정하기 위해 DPPH에 의한 전자공여능을 측정하여 비교 분석하였다. 탈지 삼종실 에너지바 제조 후 품질특성 조사를 위해 수분함량, 색도, 관능검사를 측정하였다. 압출성형 공정변수는 수분함량(20, 25%), 배럴온도(110, 130$^{\circ}C$)이였으며 수분함량 20%, 배럴온도 130$^{\circ}C$에서 팽화율이 가장 높았으며 밀도, 파괴력, 탄성계수가 낮았다. 수분함량이 증가할수록 수분흡착지수가 증가하였으며 수분용해지수는 배럴온도 130$^{\circ}C$에서 높은 경향을 나타내었다. 압출성형 탈지 삼종실은 페이스트 점도 값이 낮게 나타났으며 DPPH에 의한 전자공여능 값은 수분함량 20%, 배럴온도 130$^{\circ}C$ 에서 항산화활성이 높게 나타났다. 탈지 삼종실 에너지바 제조 30일 후에 수분함량은 0.60-1.13% 상승하였으며 백색도와 황색도는 감소, 적색도는 증가하는 경향을 보였다. 관능평가 결과 압출성형 변수가 수분함량 20%, 배럴온도 130$^{\circ}C$이며 탈지 삼종실이 첨가된 에너지바가 가장 좋게 평가되었다. 결론적으로 압출성형을 이용하여 삼종실을 첨가한 에너지바를 제조할 수 있었으며 중간소재인 압출성형물의 공정 변수는 수분함량 20%, 배럴온도 130$^{\circ}C$에서 가장 좋은 조건으로 판단되었다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제25권5호
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• pp.387-401
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• 2023

토압식(Earth Pressure Balanced, EPB) 쉴드 TBM (Tunnel Boring Machine) 공법은 진동과 소음이 적어 도심지 지하공간 시공에 적극적으로 활용되고 있다. 이때 첨가제 주입은 막장압 유지, 전단강도 감소, 커터의 마모량 최소화, 굴착토의 투수계수 감소 등 다양한 효과를 보인다. 이러한 기술을 쏘일 컨디셔닝이라 하며, 일반적으로 첨가제로 폼, 폴리머, 벤토나이트 슬러리 등을 적용한다. 본 연구에서는 국내 터널 현장에서 빈번하게 조우하는 화강풍화토 시료에 대해 폼과 폴리머를 첨가제로 적용하여 유동학적 특성을 평가하였다. 슬럼프 시험을 통해 작업성(Workability)을 평가하고, 동일한 시험 조건에 대해 실내 가압 베인전단 시험을 수행하여 유동학적 특성을 평가하였다. 이때 슬럼프 값이 높아 작업성이 떨어지는 경우, 폴리머를 추가 적용하여 폴리머 적용이 유동학적 특성에 미치는 영향을 검토하였다. 시험 결과, 폼 주입비(Foam Injection Ratio, FIR)가 증가함에 따라 슬럼프 값은 증가한 반면 토크, 첨두강도 및 항복응력, 겉보기 점도, 틱소트로피 면적은 감소하였다. 하지만, 폴리머 주입비(Polymer Injection Ratio, PIR)는 폼 주입비와 상반되는 결과를 확인하였다. 시험결과 비교를 통해 슬럼프 값과 항복응력 간의 상관관계를 제시하였다. 그리고 폼 만을 적용한 조건과 폼과 폴리머 모두 적용한 조건을 비교한 결과, 유사한 슬럼프 값을 보이더라도 폼과 폴리머 모두 적용한 조건에서 더 낮은 항복응력이 도출되었다.

• 생명과학회지
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• 제25권9호
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• pp.1027-1035
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• 2015

미생물유래 다당류 생산균주를 분리하기 위해 전국 각지의 토양시료로부터 가장 높은 점성과 다당류 생산성을 나타내는 균주 GP32를 분리하였으며, 분리균주 GP32의 동정을 분리균주의 형태학적, 생리학적 특성을 조사한 결과, Pseudomonas 속 세균으로 확인되었으며 최종적으로 Pseudomonas sp. GP32로 명명하였다. 플라스크 수준에서 Pseudomonas sp. GP32의 다당류 생산을 위한 가장 적합한 탄소원과 질소원은galactose와 (NH₄)₂SO₄를 이용하였을 때 가장 많은 다당류를 생산하는 것으로 확인되었으며, 다당류 생산을 위한 최적의 C/N ratio는 50이었다. 다당류 생산을 위한 최적 pH와 온도는 각각 7.5와 32℃였다. 최적화된 배지를 이용한 fermentor 배양에서 다당류 생산은 배양 70시간에 최고치를 나타내었으며, 이때 다당류 생산량은 15.7 g/l이었다. Pseudomonas sp. GP32로부터 생산된 다당류는 ethanol 침전, cetylpyridimium 침전과 gel permeation chromatography를 통하여 정제하였으며, 정제된 다당류는 Biopol32로 명명하였다. Biopol 32의 분자량은 3×10⁷ datons이었으며, Biopol32가 함유하고 있는 구성당은 galactose : glucose : gulcouronic acid : galactouronic acid 등이 1.85 : 3.24 : 1.00 : 1.42의 몰비로 함유되어있다. Biopol32 용액은 의가소성 성질을 갖는 고분자 화합물로서 Zoogloea ramigera가 생산하는 생물고분자인 zooglan보다 모든 농도에서 높은 점성을 나타내었다. Biopol32의 실제 폐수처리현장에서 응집제로의 사용 가능성을 검토하기 위하여 식품폐수, 섬유폐수와 제지폐수를 대상으로 응집효율을 조사한 결과, 높은 COD 감소율 (58.4~67.3%)과 SS제거율(82.6~91.3%)를 나타내어 실제 산업폐수에서 뛰어난 응집효율을 나타내었다.

• 한국식품과학회지
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• 제32권3호
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• pp.590-597
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• 2000

${\beta}-Glucan$의 점증제 및 겔화제로서의 이용성을 규명하기 위하여 메성 및 찰성보리 ${\beta}-glucan$ 용액의 리을로지 특성을 비교하였다. 메성 및 찰성보리 ${\beta}-glucan$ 용액 모두 의가소생 유체 특성을 나타내었으며, Power law mdel에 잘 적용되었다. Arrhenius 식에 의해 구한 층밀림 속도 $700s^{-1}$에서의 겉보기 점도의 활성화에 너지는 농도가 1%에서 4%로 .증가함에 따라 메성 ${\beta}-glucan$의 경우 20.01에서 16.78kj/mol로, 찰성 ${\beta}-glucan$의 경우 지수의 경우 27.18에서 17.82kj/mol로 감소하였으며, 지수함수식에 의해 구한 농도의존성 상수인 A는 온도가 $20^{circ}C$에서 $65^{circ}C$로 증가함에 따라 메성 ${\beta}-glucan$의 경우 $0.37%^{-1}$에서 $0.42%^{-1}$로, 찰성 ${\beta}-glucan$의 경우 $0.49%^{-1}$에서 $0.57%^{-1}$로 증가하였다. 찰성보리 ${\beta}-glucan$의 고유점도는 2.38dL/g으로 메성보리 ${\beta}-glucan$의 1.60dL/g보다 높게 나타났으며, 비점도와 환원농도의 관계에서 구한 critical coil overlap parameter($C^*[{\eta}]$)를 경계로 기울기가 달라져 $C[{\eta}] 영역에서는 메성 및 찰성보리 ${\beta}-glucan$ 간에 차이가 나지 않았지만 $C[{\eta}]>C^*[{\eta}]$ 영역에서는 각각 2.907과 3.757을 나타내었다. 동적점탄성 측청 결과 진동수 변환중 cross-over가 일어나고 이후의 진동수 영역에서는 저장탄성율이 손실탄성율보다 높은 값을 나타내었으며, 24시간 경과 후 겔을 형성하여 겔화제로서의 이용 가능성을 보여주었다.

• 한국식품과학회지
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• 제26권5호
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• pp.596-602
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• 1994

국내에서 재배량 및 생산량이 가장 많은 장마로부터 마의 점질물을 농축시키기 위한 건조조건, 초미세분쇄 조건 및 공기분급조건을 조사하였다. 마의 건조는 동결 건조방법이 마 고유의 색 및 점실물을 보존시킬 수 있는 가장 좋은 방법이었으며, 열풍건조시 $40^{\circ}C,\;70^{\circ}C,\;80^{\circ}C$등의 건조온도에서는 갈변과 점성이 소실되는 현상이 심하여 $50^{\circ}C$ 정도의 건조온도가 적당한 것으로 나타났다. 동결건조하여 초미세분쇄된 마의 공기분급시 ACWS가 높은 분획으로 갈수록 식이섬유, 단백질 및 지방 함량이 급격히 증가하였다. 특히 ACWS 15,000rpm을 기준으로 비교하면 분급하지 않은 마 분말보다 식이섬유와 단백질 함량이 $2.5{\sim}9.0$배 정도 농축되는 결과를 보여주었다. 탄수화물의 함량은 ACWS가 증가할수록 88.31%에서 16.84%로 감소하여 분급하는 ACWS에 따라 성분들의 분리가 일어나고 있음을 확인할 수 있었다. ACWS 15,000rpm 이상의 분획들의 WSI와 WAI는 그 이하의 분획들보다 $1.5{\sim}3.0$배 이상 높았으며, 입자의 모양과 크기도 구형이 아닌 $15{\mu}m$ 이하의 부정형의 작은 입자들로 구성되어 있었다. 전단 속도 1000l/s로 에서의 겉보기점도의 경우 ACWS 15,000rpm 이상의 분획은 0.0800 Pa s이었고, 그 이하의 분획은 0.0080 Pa s로 나타나 10배 정도 점질물이 농축되었다. 이와같은 결과를 종합해보면 마로부터 점질물을 분리, 농축하기 위해서는 마를 동결건조하고 $5{\sim}30{\mu}m$크기의 입자로 초미세분쇄한 뒤 ACWS 15,000 rpm 이상으로 공기분급을 실시하면 가능한 것으로 판단되었다.심부근 보다 5${\sim}10^{\circ}C$ 높았으므로 적절한 주파수의 선정이 중요하였다. 5. 고추장과 된장의 수분함량이 습량 기준으로 30% 이하일 때는 전류가 흐르지 않아 Ohmic heating의 적용이 불가능 하였으나, 30% 이상에서는 수분함량의 증가에 따라 가열속도는 급속히 증가하였다.하였다. 6. 수분(水分) potential 엽수분함량(葉水分含量)이 동일(同一)한 조건(條件)에서 콩보다 인삼(人蔘)이 낮았으며, 수분(水分) potential과 광합성(光合成) 및 기공식도도(氣孔傳導度)와는 고도(高度)의 정(正)의 상관(相關)이있었다. 7. 이상(以上)의 결과(結果)를 종합(綜合)해 볼 때, 인삼(人蔘)의 광합성(光合成)이 타식물(他植物)보다 낮은 것은 기공식도도(氣孔傳導度)와 수분(水分) potential이 낮은 것과도 밀접(密接)한 관계(關係)가 있을 것으로 생각된다.g\;/\;\ell$ 처리(處理)의 대부분(大部分)이 주당(株當) 본수(本數)가 거의 1개체(個體) 정도(程度)이도 발육상태(發育狀態)도 불량(不良)하였으나 NAA $4mg\;/\;\ell\;Kinetin\;2mg\;/\;\ell$ 그리고 활성탄(活性炭) $1g\;/\;\ell$ 첨가처리(添加處理)에서 만이 주당(株當) 본수(本數)가 2.3개이고 개체당(個體當) 발근수(發根數)가 월등(越等)히 많았다. 5. 실험결과(實驗結果) 마 경절편(莖節片) 배양(培養)의 Shoot유가(誘起)에 가장 효과적(效果的)인 배지(培地)는 1/8MS+1AA $2mg\;/\;\ell+Kinetin\;2mg\;/\;\ell$+활성탄(活性炭) $1g\;/\;\ell$ 이였으며, White+NAA $4mg\;/\;\ell+Kinetin\;2mg\;/\;\ell$+활성탄(活性炭)

• 한국식품과학회지
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• 제37권3호
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• pp.438-442
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• 2005

전분의 가열, 호화과정에서 ohmic heater를 이용하여 가열속도를 변화시키면서 가열속도가 전분현탁액의 팽윤특성 및 물성에 미치는 영향을 고찰하였다. 3% 옥수수 전분현탁액을 가열속도를 변화시키면서 $90^{\circ}C$까지 가열한 후 냉각시키고 현미경 관찰과 입도분포를 측정한 결과 생옥수수 전분입자의 평균 직경은 $13.7{\mu}m$이었으며 $0.6^{\circ}C/min$의 가열속도로 가열했을 경우 $30.97{\mu}m$, $16.4^{\circ}C/min$로 가열한 경우는 $37.88\;{\mu}m$로 평균직경이 급속히 증가하였으나 $16.4^{\circ}C/min$ 이상의 가열속도에서는 완만히 증가하여 $45.5^{\circ}C/min$일 때는 $41.56\;{\mu}m$로 증가하였다. 즉, 가열속도는 전분입자의 팽윤에 영향을 주며, 가열속도의 증가는 전분입자의 팽윤을 촉진하는 것으로 나타났다. $7.5^{\circ}C/min$ 이하의 낯은 속도로 가열한 3% 옥수수 전분현탁액은 Newtonian fluid에 가까운 유동곡선 특성을 보였다. 그러나 가열속도 $16.4^{\circ}C/min$ 이상에서는 전분현탁액이 pseudoplastic fluid의 거동을 나타내었으며, yield stress가 현저히 증가되었다. 또한 겉보기 점도는 가열속도가 증가함에 따라 선형적으로 증가하였다. 15%의 옥수수전분현탁액을 각각 다른 가열속도로 $90^{\circ}C$까지 가열한 후, 전분겔을 조제하여 가열속도에 따른 전분겔의 견고성(hardness)을 측정한 결과, 완만 가열하여 제조한 전분겔의 견고성은 높은 값을 나타내었으며, 가열속도가 증가함에 따라 차츰 감소하다가 가열속도 $9.4-23.2^{\circ}C/min$의 범위에서는 거의 일정한 값을 나타내었다. 그러나 이후에는 가열속도가 증가함에 따라 전분겔의 견고성이 다시 증가하였다.

• 한국작물학회지
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• 제61권3호
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• pp.153-162
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• 2016

유색미 가공소재 탐색 및 용도 다양화를 위해 일품을 포함하여 흑미 메벼 6품종, 적미 메벼 3품종, 흑미 찰벼 5품종, 적미 찰벼 1품종으로 일품과 유색미 15개의 품종의 전분 이화학적 구조적 특성을 분석하여 가공용도 다양화를 위한 기초자료로 활용하고자 한다. 1. 유색미의 일반성분을 분석한 결과, 눈큰흑찰이 조단백, 조지방, 식이섬유이 함량이 다른 품종에 비해 높은 경향이었고, 적미의 모든 품종은 조지방이 흑미에 비해 높은 함량을 나타내었다. 2. 유색미 가루를 이용한 찰벼 품종의 아밀로스 함량은 3~5%, 메벼 품종의 아밀로스 함량은 15~18%를 나타내었고, 메벼 품종 중 조은흑미는 14%대로 다소 낮은 함량을 나타내었다. 또한 일품이 80%로 가장 높은 총 전분 함유량을 보였고, 눈큰흑찰과 흑진주가 70, 71%로 가장 낮은 총 전분 함량을 나타내었다. 3. 유색미 가루의 호화특성을 분석한 결과, 모든 유색미의 호화개시온도는 $68^{\circ}C$였으며, 일품의 호화개시온도인 $67.95^{\circ}C$와 비슷하였다. 최고점도는 일품이 가장 높았으며, 적진주, 홍진주, 건강홍미 순으로 적미 메벼 품종이 흑미 품종과 적진주 찰에 비해 높은 것으로 나타났다. 치반점도 값으로 본 노화정도 찰벼 품종에서 느린 것으로 확인되었고, 조은흑미는 메벼품종 중에서 노화정도가 느린 것으로 분석되었다. 4. 유색미의 전분외형은 대부분 $2{\sim}5{\mu}m$ 크기의 다각형의 치밀한 입자로 이루어져있으며, 결정성 분석에서는 모두 A type의 전분구조를 이루고 있었지만 결정성은 품종마다 다소 차이를 보였다. 5. 아밀로펙틴의 체인 길이 분석에서는 16개의 품종에서 12${\leq}24$인 B사슬 함량이 50%이상을 차지하였고, 다음으로 DP<12 함량이 대부분 33~35%함량을 나타내었다. 중합도 36개 이상의 장쇄사슬은 흑미가 적미에 비해 함량이 높은 경향이었다.