고기 단백질의 일부를 분리대두단백과 카세인으로 대체하여 만들어진 소시지의 물리적, 관능적 품질특성을 조사하였다. 분리대두단백으로 대체한 것이 카세인 염으로 대체한 것보다 육지방의 안정성 및 결착성이 우수하였으며 두가지를 혼합대체한 것은 고기 에멀젼의 안정성에 대한 효과는 적었다. 제품의 조직검사에서는 대체수준이 낮아질수록, 분리대두단백에 대한 카세인 염의 혼합비율이 낮아질수록, 경도, 응집성, 껌성, 씹힘성 등의 조직적 수치는 증가하였으며, 특히 분리대두단백만으로 15 % 대체한 구는 오히려 대체하지 않은 구보다 높은 수치를 보였다. 관능검사에서는 대체수준이 낮아질수록 관능검사 점수는 높아졌으며 분리대두단백 만의 15 % 대체구는 대체하지 않은 구와 비등한 점수를 보였다. 또 15 %를 대체한 모든 구와 30 % 대체구중에서 분리대두단백이 10 % 및 67 %인 경우에서는 평가기준으로 보통이상이였다.
Polymeric 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (PMDI), 여러 관능기와 OH 값을 가지는 7종의 폴리올, 실리콘 계면활성제, 두 종류의 촉매 그리고 세 종류의 발포제를 사용하여 폴리우레탄폼(PUF)을 제조하였다. 발포제로는 염화불화탄소(CFC-11), 염화불화탄화수소(HCFC-141b)와 불화탄화수소(HFC-365mfc)가 이용되었다. HCFC-141b를 사용한 PUF의 기초특성과 cell 구조에 대한 겔화촉매와 blowing 촉매의 영향을 조사하였다. Cell 크기는 촉매의 양에 따라 감소하였다. 겔화촉매의 경우에 밀도 변화는 거의 없지만 압축강도는 촉매양이 0에서 2 pph로 증가함에 따라 11.9에서 $12.66kg_f/cm^2$로 증가하였다. 3 종의 발포제를 이용한 PUF의 겔화시간, 밀도와 압축강도를 측정하였으며, 물리적 특성에 있어서는 큰 차이를 나타내지 않았다. 그러나 다른 두 종류의 발포계와 비교했을 때 HCFC-141b를 사용한 PUF의 cell 구조는 불균일함을 알 수 있었다.
본 연구에서는 활성탄소를 산성 및 염기성 용액으로 처리하여 pH변화에 따른 흡착 특성을 비교 분석하였다. 처리하지 않은 일반 활성 탄소와 30 wt. % HCl 및 30 wt. % NaOH 용액으로 처리된 활성탄소의 표면 산도 및 표면 염기도를 Boehm의 선택 중화법을 이용하여 측정하였으며, 그 흡착표면적과 기공도 등은 BET 법을 이용한 $N_2$ 기체 흡착을 통해 알아보았다. 또한 산, 염기 처리된 활성탄소의 흡착 특성을 비교하기 위해 $CO_2$ 및 $NH_3$ 기체의 흡착 실험을 수행하였다. 그 결과 일반 활성탄소와 산성 또는 염기성 용액으로 각각 처리된 활성탄소의 물리적인 표면구조는 큰 변화를 나타내지 않았으나, $CO_2$ 및 $NH_3$에서의 흡착에 있어서 화학적 처리에 따른 서로 다른 표면 관능기에 의하여 상대적으로 향상된 흡착 거동을 나타내었다.
고분자로써 개질을 시킨 아스팔트의 물리적 특성은 여러 가지 매개변수에 의존한다. 예를 들어 고분자의 특성, 고분자의 사용량 및 아스팔트의 물성 등에 의하여 좌우된다. 본 연구의 목적은 고분자로써 개질된 아스팔트의 온도 의존성을 고찰하는데 있다. 아스팔트는 연질의 200/300과 경질의 85/100 2가지 종류를 사용하였으며 개질을 위한 고분자는 염화 폴리에틸렌으로 플라스틱 성질을 갖는 Tyrin 2552와 탄성체 성질을 갖는 Tyrin CM0730 2가지 종류를 사용하였다. 온도에 대한 의존성은 아스팔트나 고분자로 개질된 아스팔트의 특성을 결정하는 기본적인 요인 중 하나이다. 따라서 온도의존성은 penetration index(PI)와 penetration-점도수(PVN) 등의 지수에 의하여 결정되어지는데 이들 지수들은 개질된 아스팔트의 penetration과 점도를 측정하여 이론식에 대입하여 계산함으로서 얻었다. 2종류의 아스팔트는 개질을 위한 고분자를 첨가하였을 경우 PI와 PVN이 동시에 증가하였다. 그리고 Plastomer로 개질시킨 아스팔트에 비하여 PI및 PW이 더 큰 값을 나타내었다. 아울러 연질의 아스팔트가 경질의 아스팔트에 비하여 온도 의존성이 더 큰 것으로 나타났다.
두 종류의 폴리올(PTMG, PBEAG), 이온성 쇄연장제(DMPA), $H_{12}-MDI$ 및 EDA를 이용하여 폴리우레탄 수분산체(PUD)를 합성하였다. PU/PMMA hybrid는 PUD를 MMA 단량체로 팽윤 시킨 후 라디칼중합으로 제조하였다. 이온기에 따른 PUD의 입자 크기 및 필름 물성을 검토하였으며, MMA 함량에 따른 hybrid의 기계적, 열전 성질을 검토하였다. PUD내 dimethylol propionic acid(DMPA)의 함량을 2, 4, 6, 8, 10wt%까지 증가시켰을 때 유화 입경이 감소하였으며, 또한 에테르형 폴리올보다 에스터형 폴리올을 사용한 PUD의 유화 입경이 작았다. 필름 물성에 있어 이온기의 함량이 증가함에 따라 상분리도가 증가하는 것을 열적, 기계적 분석을 통해서 확인할 수 있었다. PU/PMMA hybrids에서 MMA의 함량이 증가함에도 PUD의 팽윤에 의한 유화 입경의 증가는 크지 않았다. PU의 에스터형은 DMPA의 함량이 6wt%까지, 에테르형 폴리올을 썼을 경우 DMPA 함량이 4wt%까지 기계적 강도가 MMA 단량체의 함량이 증가함에 따라 높아졌고, DSC분석에서 $T_g$는 상승하고 완만해지는 것을 확인하여 hybrid가 분자 수준의 혼합이 이루어지고 있음을 알 수 있었다.
n-Octanoic acid, MJU-100A, Tetronix T-701, POE(6)-2-ethylhexyl ether, Newpol PE-68, 솔비톨 및 인산 등을 블렌딩하여 산성탈지제(ADA)를 제조하였다. ADA로서 알루미늄 시료편을 택하여 여러 가지 물성시험을 해 본 결과, ADA-5의 농도 3wt%, $70^{\circ}C$의 조건에서 탈지율은 98%로서 양호한 탈지효과를, etching율은 0.277%로서 시판품 보다 더 낮은 etching율을 각각 나타내었다. 또한 ADA-5의 농도 20wt%, $65^{\circ}C$의 조건에서 제청율은 93%였고, Ross and Miles법과 Ross and Clark법에 의한 저기포력시험 결과 양호한 소포효과를 보여주었다.
이산화지르코늄 표면에 흡착되는 금 입자의 분포 또는 그 반대 경우의 분포에 영향을 끼칠 수도 있는 정전기적 상호작용과 금 입자를 코팅한 mercaptoundecanoic acid층의 표면물성을 규명하였다. 이를 위하여, 원자힘현미경(AFM)으로 mercaptoundecanoic acid층 표면과 이산화지르코늄표면 사이의 표면힘을 염 농도와 pH 값에 따라 측정하였다. 측정된 힘은 Derjaguin-Landau-Verwey-overbeek (DLVO) 이론에 의해 표면의 정량적인 전하밀도와 포텐셜 값들로 전환되었다. 이 값들이 염 농도와 pH에 따라 달라지는 특성을 질량보존의 법칙으로 기술하였으며, 산출된 표면 특성의 염 농도 의존성은 이론적으로 예측했던 결과와 일치하는 것으로 확인되었다. Mercaptoundecanoic acid층의 표면이 이산화지르코늄 표면보다 높은 전하밀도와 포텐셜을 갖는 것이 발견되었는데, 이는 mercaptoundecanoic acid층의 이온화 기능기에 기인한 것으로 생각된다.
탄닌함량이 도토리전분의 물리화학적 성질에 미치는 영향을 탄닌함량을 달리한 도토리전분에서 비교 검토하였다. 탈탄닌 처리에 따른 전분 표면의 손상은 관찰되지 않았으며 탄닌함량은 도토리전분의 호화개시온도에는 영향을 미치지 않았으나 최고점도값에는 영향을 미치는 것으로 관찰되었다. 모든 시료전분의 유동거동지수값은 1보다 작았고(0$2.19{\sim}2.69Kcal/g\;{\cdot}\;mol$, 탈탄닌전분이 $2.31{\sim}3.33Kcal/g\;{\cdot}\;mol$, 탈지 및 탈탄닌전분이 $2.09{\sim}3.58Kcal/g\;{\cdot}\;mol$이었다. 전분호화액의 시간 의존성에서는 전분시료 모두 전단속도의 연속적인 증가와 감소에 따라 전단응력이 변화하는 thixotropic 거동을 보여주었으며 두개의 유동곡선은 서로 일치하고 않고 hysteresis loop을 형성하였다.
토토리전분의 지방합량 변화에 따른 이화학적 성질 변화를 건조전분, 탈지전분 및 지방산재첨가전분을 제조하여 비교 검토하였다. 탈지와 지방산재첨가에 의한 전분 표면의 손상은 관찰되지 않았으며 건조전분, 탈지전분 및 지방산재첨가전분의 팽화력과 용해도는 측정온도 범위내에서 비슷한 경향을 보이며 증가하였으나 지방산재첨가전분의 경우 두 전분에 비해 그 값이 낮았다. 호화양상의 경우 전처리 조작에 따른 호화개시온도에는 변화가 없었으나 최고점도값과 breakdown값에는 영향이 있는 것으로 관찰되었다. 전분의 유동형태는 시료전분 모두 유동거동지수값이 1보다 작고(0$2.19{\sim}2.69Kcal/g\;{\cdot}\;mol$, 탈지전분이 $2.79{\sim}3.75Kcal/g\;{\cdot}\;mol$, 지방산재첨가전분이 $1.70{\sim}2.11Kcal/g\;{\cdot}\;mol$이었다.
본 연구에서는 정수슬러지를 원료로 사용하여 펠렛형 흡착제를 제조하고 질소흡착법, XRD, XRF 및 암모니아 승온탈착법 등을 사용하여 물리 화학적 특성을 분석하였다. 정수슬러지 유래 펠렛형 흡착제와 첨착활성탄의 암모니아 및 포름알데히드 기체의 흡착 성능을 비교하였다. 정수슬러지로부터 제조된 펠렛형 흡착제는 첨착활성탄보다 표면적과 기공부피는 훨씬 작지만 암모니아를 훨씬 더 많이 흡착할 수 있었다. 이는 정수슬러지로부터 제조된 펠렛형 흡착제 표면에 산점이 훨씬 더 많이 분포해 있어서 화학흡착에 의해 암모니아를 흡착하기 때문이다. 반면에, 산성가스인 포름알데히드 가스 흡착의 경우는 넓은 표면적과 발달된 기공으로 인하여 첨착활성탄의 흡착성능이 정수슬러지로부터 제조된 펠렛형 흡착제에 비해 훨씬 우수하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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