• 제목/요약/키워드: product gas

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KF/MgO 촉매를 이용한 Dibenzothiophene Sulfone 분해반응 (Decomposition of Dibenzothiophene Sulfone over KF/MgO Catalysts)

  • 김현주;정광은;정순용;박영권;전종기
    • 청정기술
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    • 제16권1호
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    • pp.12-18
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    • 2010
  • 본 연구의 목적은 산화탈황 공정의 부산물인 dibenzothiophene sulfone의 분해반응용 KF/MgO 촉매를 개발하는 것이다. MgO 지지체에 KF를 담지시켜 KF/MgO 촉매를 제조하였다. KF 담지량 및 소성 효과 등이 촉매 특성에 미치는 영향을 BET표면적, XRF, XRD, 이산화탄소 승온탈착 실험 등을 통해서 분석하였다. Dibenzothiophene sulfone을 biphenyl 과 이산화황으로 분해하는 반응에서의 촉매 특성을 조사하였다. MgO 촉매에 KF를 담지하면 DBTS 분해반응 활성이 증가하였다. KF/MgO 촉매를 제조하여 373 K에서 건조과정만 거친 촉매의 활성이 고온에서 소성을 거친 촉매의 활성보다 높았으며, 이는 fluoride 이온 ($F^-$)이 염기도를 증가시키는 역할을 하기 때문으로 판단된다. KF를 10 wt% 담지한 촉매가 dibenzothiophene sulfone 분해 반응에서 가장 뛰어난 활성을 보였다.

Mechanism of improving quality of dry-aged pork loins in scoria-containing onggi, Korean earthenware as a storage container

  • Sung-Su Kim;Dong-Jin Shin;Dong-Gyun Yim;Hye-Jin Kim;Doo Yeon Jung;Hyun-Jun Kim;Cheorun Jo
    • Animal Bioscience
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    • 제36권5호
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    • pp.797-809
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    • 2023
  • Objective: Many scientists have investigated solutions to reduce microbiological risks in dry-aged meat after the dry-aging technology was revived for high quality and value-added premium meat product in the market. This study aimed to investigate the effect of scoria powder in onggi (Korean earthenware) on the meat quality of pork loins during 21 days of dry aging and to elucidate its mechanism of action. Methods: The pork loins were randomly divided into three groups: aged in vacuum-packaging, onggi containing red clay only (OR), and onggi containing 30% red clay and 70% scoria powder (OS). Microbial analyses (total plate count and Lactobacillus spp.) and physicochemical analyses (pH, shear force, volatile basic nitrogen [VBN], water activity, 2-thiobarbituric acid reactive substances, water content, water holding capacity, cooking loss, and color analysis) of aged meat were conducted. Far-infrared ray emission, quantification of immobilized L. sakei and microstructure of onggi were investigated to understand the mechanism. Results: On day 21, the meat aged in OS exhibited lower pH, shear force, VBN, and water activity than those aged in OR, along with an increase in the number of Lactobacillus spp. OS had a smaller pore diameter than OR, implying lower gas permeability, which could promote the growth of L. sakei. Conclusion: OS improved the microbiological safety and storage stability of pork loin during dry aging by increasing number of Lactobacillus spp. possibly due to low permeability of OS.

바이오매스 순환유동층 연소에서 CaSO4 환원반응에 의한 파울링 발생 방지 연구 (A Study on Prevention of Fouling Formation by Reduction Reaction of CaSO4 in a Biomass Circulating Fluidized Bed Combustion)

  • 김성주;박성진;조성호;홍세화;문용일;문태영
    • 신재생에너지
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    • 제19권1호
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    • pp.1-11
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    • 2023
  • A large amount of carbon monoxide (CO) is generated in circulating fluidized bed combustion, the process whereby a hot cyclone separates unburned fuel. However, calcium sulfate (CaSO4), when combined with a high CO content, can cause fouling on the surface of the steam tube installed inside the integrated recycle heat exchangers (INTREX). In this study, CaSO4 decomposition was investigated using 0.2-3.2 vol.% CO and 1-3 vol.% oxygen (O2) at 850℃ for 20 min in a lab-scale fluidized bed reactor. The results show that CaSO4 decomposes into CaS and CaO when CO gas is supplied, and SO2 emissions increase from 135 ppm to 1021 ppm with increasing CO concentration. However, the O2 supply delayed SO2 emissions because the reaction between CO and O2 is faster than that of CaSO4; nevertheless, when supplied with CaCO3, the intermediate product, SO2 was significantly released, regardless of the CO and O2 supply. In addition, agglomerated solids and yellow sulfur power were observed after solid recovery, and the reactor distributor was corroded. Consequently, a sufficient O2 supply is important and can prevent fouling formation on the INTREX surface by suppressing CaSO4 degradation.

Foeniculum vulgare essential oil nanoemulsion inhibits Fusarium oxysporum causing Panax notoginseng root-rot disease

  • Hongyan Nie;Hongxin Liao;Jinrui Wen;Cuiqiong Ling;Liyan Zhang;Furong Xu;Xian Dong
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제48권2호
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    • pp.236-244
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    • 2024
  • Background: Fusarium oxysporum (F. oxysporum) is the primary pathogenic fungus that causes Panax notoginseng (P. notoginseng) root rot disease. To control the disease, safe and efficient antifungal pesticides must currently be developed. Methods: In this study, we prepared and characterized a nanoemulsion of Foeniculum vulgare essential oil (Ne-FvEO) using ultrasonic technology and evaluated its stability. Traditional Foeniculum vulgare essential oil (T-FvEO) was prepared simultaneously with 1/1000 Tween-80 and 20/1000 dimethyl sulfoxide (DMSO). The effects and inhibitory mechanism of Ne-FvEO and T-FvEO in F. oxysporum were investigated through combined transcriptome and metabolome analyses. Results: Results showed that the minimum inhibitory concentration (MIC) of Ne-FvEO decreased from 3.65 mg/mL to 0.35 mg/mL, and its bioavailability increased by 10-fold. The results of gas chromatography/mass spectrometry (GC/MS) showed that T-FvEO did not contain a high content of estragole compared to Foeniculum vulgare essential oil (FvEO) and Ne-FvEO. Combined metabolome and transcriptome analysis showed that both emulsions inhibited the growth and development of F. oxysporum through the synthesis of the cell wall and cell membrane, energy metabolism, and genetic information of F. oxysporum mycelium. Ne-FvEO also inhibited the expression of 2-oxoglutarate dehydrogenase and isocitrate dehydrogenase and reduced the content of 2-oxoglutarate, which inhibited the germination of spores. Conclusion: Our findings suggest that Ne-FvEO effectively inhibited the growth of F. oxysporum in P. notoginseng in vivo. The findings contribute to our comprehension of the antifungal mechanism of essential oils (EOs) and lay the groundwork for the creation of plant-derived antifungal medicines.

탄소세 도입의 지역별 및 산업별 영향 분석: 에너지 연소 온실가스 배출량을 중심으로 (The Impacts of Carbon Taxes by Region and Industry in Korea: Focusing on Energy-burning Greenhouse Gas Emissions)

  • 박종욱
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제33권1호
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    • pp.87-112
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    • 2024
  • 이 연구는 2019년 지역산업연관표와 지역별 및 산업별 온실가스 배출량을 추정하여 우리나라 온실가스 배출현황 및 탄소중립을 위한 탄소세 부과의 경제적 효과를 지역별 및 산업별로 분석하였다. 분석결과 제조업 중심의 광역자치도에서 온실가스 배출량, 배출계수 및 배출유발계수가 높게 추정되었다. 동일한 산업일지라 하더라도 온실가스 배출계수가 지역에 따라 다른 것으로 나타났는데, 이는 대분류 기준에 따른 상품 분류, 생산기술의 특성, 생산요소 투입구조의 지역별 차이 등에 기인하는 것으로 추정된다. 한편 탄소세가 부과될 경우 온실가스 배출량이 많은 제조업을 중심으로 생산비용이 상승하고 수요 및 생산이 감소할 것으로 예측되었다. 이에 비해 탄소세 부과가 각 지역에 미치는 영향은 지역별로 차이가 상대적으로 크지 않을 것으로 예측되었는데, 이는 지역별로 산업비중이 달라 탄소세 부과가 지역에 미치는 직접적인 영향이 다를지라도 산업연관효과에 의해 그 차이가 완화되기 때문인 것으로 판단된다. 이처럼 탄소세 부과의 영향은 특정 지역에 집중되지 않고 전 지역에 파급될 것으로 예상되는 만큼 향후 탄소중립 이행과정에서 지자체 간의 긴밀한 협조가 필요할 것으로 생각된다.

현무암섬유를 이용한 LNG 화물창 2차 방벽의 기계적 특성에 대한 연구 (Effects of Basalt Fiber on the Mechanical Properties of Secondary Barrier for LNG Cargo Containment System)

  • 노우승;신해름;여승준;김만태
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제27권1호
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    • pp.207-212
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    • 2024
  • Recently, with the strengthening of environmental regulations, there has been an increasing interest in eco-friendly energy sources, leading to a trend of the increasing scale of Cargo Containment Systems (CCS) for Liquefied Natural Gas (LNG) carriers. Among these systems, membrane tanks have gained popularity in LNG transport vessels due to their superior spatial utilization and competitiveness. However, due to high initial investment costs and the difficulty in repair in case of damage, a safety layer, the secondary barrier, must be installed without fail. In this study, in order to apply a new secondary barrier to the existing membrane-type LNG CCS, tests were conducted on the fiberglass layer previously used in the Triplex-Flexible Secondary Barrier (FSB), substituting it with basalt fiber. Tensile and vertical tensile tests were performed to assess the newly applied material. Environmental tests were conducted at room temperature (25℃) and extremely low temperatures (-170℃), considering the temperatures to which substances may be exposed during LNG vessel operations. The basalt-FSB produced in this study demonstrated superior results compared to the specifications of the existing product, confirming its potential applicability for implementation.

유청단백질로 만들어진 식품포장재에 관한 연구

  • 김성주
    • 한국유가공학회:학술대회논문집
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    • 한국유가공기술과학회 2002년도 제54회 춘계심포지움 - 우유와 국민건강
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    • pp.59-60
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    • 2002
  • Edible films such as wax coatings, sugar and chocolate covers, and sausage casings, have been used in food applications for years$^{(1)}$ However, interest in edible films and biodegradable polymers has been renewed due to concerns about the environment, a need to reduce the quantity of disposable packaging, and demand by the consumer for higher quality food products. Edible films can function as secondary packaging materials to enhance food quality and reduce the amount of traditional packaging needed. For example, edible films can serve to enhance food quality by acting as moisture and gas barriers, thus, providing protection to a food product after the primary packaging is opened. Edible films are not meant to replace synthetic packaging materials; instead, they provide the potential as food packagings where traditional synthetic or biodegradable plastics cannot function. For instance, edible films can be used as convenient soluble pouches containing single-servings for products such as instant noodles and soup/seasoning combination. In the food industry, they can be used as ingredient delivery systems for delivering pre-measured ingredients during processing. Edible films also can provide the food processors with a variety of new opportunities for product development and processing. Depends on materials of edible films, they also can be sources of nutritional supplements. Especially, whey proteins have excellent amino acid balance while some edible films resources lack adequate amount of certain amino acids, for example, soy protein is low in methionine and wheat flour is low in lysine$^{(2)}$. Whey proteins have a surplus of the essential amino acid lysine, threonine, methionine and isoleucine. Thus, the idea of using whey protein-based films to individually pack cereal products, which often deficient in these amino acids, become very attractive$^{(3)}$. Whey is a by-product of cheese manufacturing and much of annual production is not utilized$^{(4)}$. Development of edible films from whey protein is one of the ways to recover whey from dairy industry waste. Whey proteins as raw materials of film production can be obtained at inexpensive cost. I hypothesize that it is possible to make whey protein-based edible films with improved moisture barrier properties without significantly altering other properties by producing whey protein/lipid emulsion films and these films will be suitable far food applications. The fellowing are the specific otjectives of this research: 1. Develop whey protein/lipid emulsion edible films and determine their microstructures, barrier (moisture and oxygen) and mechanical (tensile strength and elongation) properties. 2. Study the nature of interactions involved in the formation and stability of the films. 3. Investigate thermal properties, heat sealability, and sealing properties of the films. 4. Demonstrate suitability of their application in foods as packaging materials. Methodologies were developed to produce edible films from whey protein isolate (WPI) and concentrate (WPC), and film-forming procedure was optimized. Lipids, butter fat (BF) and candelilla wax (CW), were added into film-forming solutions to produce whey protein/lipid emulsion edible films. Significant reduction in water vapor and oxygen permeabilities of the films could be achieved upon addition of BF and CW. Mechanical properties were also influenced by the lipid type. Microstructures of the films accounted for the differences in their barrier and mechanical properties. Studies with bond-dissociating agents indicated that disulfide and hydrogen bonds, cooperatively, were the primary forces involved in the formation and stability of whey protein/lipid emulsion films. Contribution of hydrophobic interactions was secondary. Thermal properties of the films were studied using differential scanning calorimetry, and the results were used to optimize heat-sealing conditions for the films. Electron spectroscopy for chemical analysis (ESCA) was used to study the nature of the interfacial interaction of sealed films. All films were heat sealable and showed good seal strengths while the plasticizer type influenced optimum heat-sealing temperatures of the films, 130$^{\circ}$C for sorbitol-plasticized WPI films and 110$^{\circ}$C for glycerol-plasticized WPI films. ESCA spectra showed that the main interactions responsible for the heat-sealed joint of whey protein-based edible films were hydrogen bonds and covalent bonds involving C-0-H and N-C components. Finally, solubility in water, moisture contents, moisture sorption isotherms and sensory attributes (using a trained sensory panel) of the films were determined. Solubility was influenced primarily by the plasticizer in the films, and the higher the plasticizer content, the greater was the solubility of the films in water. Moisture contents of the films showed a strong relationship with moisture sorption isotherm properties of the films. Lower moisture content of the films resulted in lower equilibrium moisture contents at all aw levels. Sensory evaluation of the films revealed that no distinctive odor existed in WPI films. All films tested showed slight sweetness and adhesiveness. Films with lipids were scored as being opaque while films without lipids were scored to be clear. Whey protein/lipid emulsion edible films may be suitable for packaging of powder mix and should be suitable for packaging of non-hygroscopic foods$^{(5,6,7,8,)}$.

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친환경 설계로 제조된 주방세제의 탄소배출량 감축 효과 (The Effects of Eco-friendly Design of Dishwashing Detergent on Product's Carbon Emission Reduction)

  • 김종석;김원찬;이용주;김흥식;박헌영;양봉식;김완수;박필주;홍은아
    • 대한환경공학회지
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    • 제37권2호
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    • pp.87-91
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    • 2015
  • 기후변화에 따른 부정적 영향이 가시화되고, 직접적인 경제적 피해가 현실화되면서 온실가스 배출을 줄여 기후변화에 대응하기 위한 범지구적 노력이 가속화되고 있다. 특히 국가의 온실가스 감축에 기여하고 기업의 지구 온난화 방지를 위한 노력을 소비자에게 보여줄 수 있는 효과적인 수단으로 탄소성적표지 제도가 주목을 받고 있으며, 탄소배출량이 상대적으로 적은 저탄소제품에 대한 관심이 점차 증가하고 있는 추세다. 본 연구에서는 제품의 기존 원료물질을 환경부하가 상대적으로 적은 물질로 대체하여 탄소배출량을 줄인 주방세제의 탄소배출량에 대해 전과정평가(LCA) 기법을 활용하여 산출하였다. 전 과정 평가기법은 환경부의 탄소성적표지 작성지침을 적용하여, 사용단계를 제외하는 제조 전 단계와 제조단계 및 폐기단계를 조사하였다. 그리고 친환경 제품 설계 도입이 제품 온실가스 배출에 미치는 영향을 파악하기 위해 주방세제의 주요 원료물질에 대한 변경 전후를 비교하였다. 그 결과 대상 주방세제 주요 원료물질의 온실가스 배출량이 $0.47kgCO_2eq/kg$-제품에서 $0.38kgCO_2eq/kg$-제품으로 개선됨을 알 수 있었으며, 이는 제품 주요 원료물질의 탄소배출량이 약 9.4% 감소되는 것으로 이를 통해 연간 약 916톤의 온실가스가 감축되는 효과가 있음을 확인할 수 있었다.

농산부산물을 이용한 In Vitro 반추위발효 특성 및 적정 배합수준을 통한 옥수수 및 대두박 대체 효과 (Effects of Partial Replacement of Corn Grain and Soybean Meal with Agricultural By-Product Feeds on In Vitro Rumen Fermentation Characteristics and Optimum Levels of Mixing Ratio)

  • 박중국;임동현;김상범;기광석;이현준;권응기;조원모;김창현
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제53권5호
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    • pp.441-450
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    • 2011
  • 본 연구는 국내 농산부산물을 이용하여 in vitro 반추위 발효 특성을 조사하고 에너지 사료인 농후사료와 유사한 반추위 발효특성을 나타내는 농산부산물을 선정하여 최적배합수준을 통한 농후사료 대체 효과를 규명하기 위하여 수행하였다. 본 연구를 수행하기 위하여 국내에서 다량 생산되는 9점의 부산물(소맥피, 단백피, 제빵 부산물, 비지, 미강, 청치, 대두피, 주정박, 버섯배지)을 선발하였다. 1차 실험에서는 in vitro 배양을 통해 각각 원료사료의 시간대별(0, 3, 6, 12, 24, 48 h) 반추위 발효특성을 평가하였으며, 옥수수 및 대두박과 유사한 발효특성을 나타내는 원료사료 2종류를 선발 하였다. 최종적으로 선발된 2종류의 원료사료는 다른 원료사료와 혼합한 조합구를 만들어 in vitro 배양을 통한 옥수수와 대두박의 대체효과를 평가하였다. 실험설계는 옥수수와 대두박을 기본배합으로 하여, 알팔파, 티머시 건초 및 옥수수사일리지를 조사료로 사용하였다(T1). T2구는 대두박을 비지로 2.5% 대체, T3구는 옥수수를 청치로 15% 대체하였으며, T4구는 옥수수와 대두박을 청치와 비지로 각각 10 및 5% 대체하여 in vitro 반추위 발효특성을 평가하였다. 각 원료사료와 농산부산물의 in vitro 반추위 발효 특성을 조사한 결과, 옥수수 및 대두박과 유사한 발효특성을 나타내는 농산부산물로 청치와 비지를 선정하였다. 2차 실험에서는 pH의 경우, T4구에서 T1구와 비교하여 유의하게 낮았으며, 가스발생량은 T3 구에서 T1구와 비교하여 유의하게 높았다(p<0.05). 또한 건물 분해율은 3 및 24시간에 T4구에서 T1구와 비교하여 높았다(p<0.05). 결과적으로 농산부산물인 청치와 비지의 사용은 옥수수와 대두박을 일부 대체하기 위해 사용가능할 것으로 판단된다.

고령토를 첨가한 사료의 급여가 육용오리의 능력과 생산물의 품질 및 사육환경에 미치는 영향 (Effects of Dietary Kaolin on the Performance, Product Quality and Feeding Environment of Growing Ducks)

  • 이우진;이규호
    • 한국가금학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.81-87
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    • 2005
  • 육용오리 사료에 대한고령토의 추가 첨가 급여가 육용오리의 능력, 시험사료의 영양소 이용율, 배설물의 수분과 유해 가스발생량 및 생산물의 품질 등에 미치는 영향을 조사하기 위하여, 육용오리 사료에 고령토를 0, 1, 2, 3 및 $4\%$씩 추가로 첨가하는 5개 처리에 200수의 육용오리 초생추를 공시하여 6주간 시험한 결과는 다음과 같다. 6주령 체중과 $0\~6$주간 증체량은 고령토 $1\~2\%$ 첨가구가 가장 많았고$(p<0.05),\;3\~4\%$ 첨가구는 감소하여 대조구와 유의적인 차이가 없었다. 1수당 평균 사료섭취량과 kg 증체당 사료 요구율은 고령토의 추가첨가수준이 증가할수록 증가하는 경향을 보였으나 처리간에 유의적인 차이는 없었다. 6주간의 폐사율은 처리간에 유의적인 차이가 없었고, 도체율은 고령토 $1\%$ 첨가구가 가장 높았고 $4\%$ 첨가구가 가장 낮았으나$(p<0.05),\;4\%$첨가구를 제외한 나머지 첨가구들은 대조구와 유의적인 차이가 없었다. 시험사료의 영양소중 조지방 이외의 다른 영양소들의 이용율은 고령토 $2\~4\%$ 첨가구들이 대조구나 $1\%$ 첨가구에 비해 유의적으로 높았다(p<0.05). 배설물의 수분 함량 및 암모니아가스 발생량은 처리간에 유의적인 차이가 없었으나, 황화수소 가스는 고령토 $2\~4\%$ 첨가구들이 대조구나 $1\%$ 첨가구에 비해 유의적으로 낮았다 (p<0.05). 육용오리의 다리살과 가슴살의 콜레스테롤 함량은 고령토 $3\~4\%$ 첨가구에서 감소되는 경향이었으나 처리간에 유의적인 차이는 없었다. 육용오리의 육질을 평가하기 위하여 산도(pH), 보수력(WHC), 지방산패도(TBARS), 과산화물가(POV) 및 가열감량(Cooking loss)등을 조사하였으나 처리간에 유의적인 차이가 없거나 일정한 경향을 보이지 않았다.