• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제39권5호
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• pp.451-458
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• 2011

Adhesives derived from renewable resources allow wood panel producers to make lower cost alternatives to formaldehyde-based adhesive resins. Among them, adhesive components extracted from industrial by-products or wastes are the most important research fields in the efficient utilization of waste and cost reduction. In our study, the rapeseed flour, which is a by product from the production of biodiesel extracted from rapeseed, was introduced to develop alternative adhesives for the production of wood flooring. The rapeseed flour was hydrolyzed with 1% sodium hydroxide solution and PF prepolymers were prepared with 3-molar ratios, 1.8, 2.1 and 2.4. The linear fracture mechanics was introduced to evaluate the glue bond quality in wood flooring composed of fancy-veneered and plywood, and the formaldehyde emission and adhesive penetration were also investigated. The formaldehyde emissions of wood flooring met the requirement of the standard of $SE_0$ specified in the KS standard. The rapeseed flour adhesive penetrated sufficiently into the vessel elements and lumens in fancy veneer and plywood and gave strong bond quality to the wood flooring. The fracture mechanics was introduced to evaluate the adhesive joint between fancy veneer and plywood. The critical stress intensity factor ($K_{IC}$) of boliva overlayed wood flooring was increased with increasing molar ratio and this was the same tendency in oak overlayed wood flooring. From the results, the formulated adhesives were efficiently used to bond fancy veneer onto the plywood to make wood flooring and showed a potential to be used as a component of environmentally friendly adhesive resin systems for production of flooring.

• 한국식품과학회지
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• 제24권3호
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• pp.279-283
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• 1992

식물성 식품중의 영양 저해 인자로 알려진 phytate를 제거한 분리 유채단백(low-phytate rapeseed protein isolate)을 제조하여 pH 및 phytate 첨가량이 이들 분리 유채단백의 용해성과 소화율에 미치는 영향을 살펴보았다. 분리 유채단백의 phytate 함량은 1.5%로서 탈지 유채분말보다 66%가 감소되었으며 protein : phytate ratio는 58 : 1이었다. 분리 유채단백의 용해도는 pH 2.0과 pH 11.5에서는 매우 높았으나 pH 5.0에서는 매우 낮았다. 그 용해도에 미치는 phytate 첨가량의 영향을 보면 pH 5.0과 pH 11.5에서는 별 차이가 없었으나 pH 2.0에서는 phytate 첨가량이 많을수록 그 용해도가 감소하였다. 분리 유채단백의 pepsin 소화율에 미치는 phytate의 저해적 영향은 phytate 함량이 증가할수록 더 커졌다. 소화기간 초기에는 그 영향이 매우 컸으나 소화시간이 길어짐에 따라 그 영향은 점점 감소되었으며 평균소화율은 24%가 감소하였다. 따라서 유채단백을 식품소재로 이용하기 위해서는 phytate 함량이 낮은 제품을 제조함으로써 그의 기능성과 영양가를 향상시킬 수 있을 것이다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제40권3호
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• pp.177-185
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• 2012

목질 판상재료 생산을 위하여 현재 주로 사용되고 있는 석유화학계 접착제를 대체하여 재생가능한 원료로부터 대체 접착제를 개발하기 위한 관심이 증대하고 있다. 본 연구에서는 바이오 디젤 부산물인 유채박을 산 및 알칼리 가수분해를 통해 접착제를 제조하고, 이 접착제를 중밀도섬유판(MDF) 제조에 적용한 후 물성과 강도 특성을 조사하여 유채박의 중밀도 섬유판 제조용 접착제에 대한 가능성을 확인하고자 하였다. 먼저 유채박 접착제 조제를 위하여 유채박을 산과 알칼리 가수분해를 통해 개량한 다음, phenol formaldehyde (PF) prepolymer 와 혼합하여 접착제를 제조하고 이를 중밀도 섬유판 제조용 접착제로 사용하였다. 제조된 중밀도 섬유판의 평균 함수율과 밀도는 모두 KS의 기준을 만족시키는 것으로 나타났으며, 흡수 두께 팽창률은 다소 높게 나타났다. 중밀도 섬유판의 휨강도는 요소수지 접착제로 제조한 중밀도 섬유판보다 낮은 것으로 나타났지만 박리강도는 일부 조건에서 요소수지 접착제로 제조한 중밀도 섬유판보다 높게 나타나 석유화학계 접착제의 대체 접착제로의 가능성을 보여주었다. 접착성능의 향상을 위해서는 최적화되는 중밀도 섬유판의 제조공정의 변수에 대한 추가 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제39권3호
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• pp.221-229
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• 2011

목질계 판상재료 생산을 위하여 현재 주로 사용되고 있는 석유화학계 접착제는 원유의 가격 상승과 포름알데히드 방산과 같은 문제로 인해 대체 접착제에 대한 개발 필요성이 오래전부터 대두되었다. 본 연구에서는 석유화학계 접착제를 대체하기 위하여 바이오 디젤 부산물인 유채박의 효소 가수분해를 통해 접착제를 조제하고, 이 접착제를 단판적층재 제조에 적용한 후 물리 및 기계적 특성을 조사하여 유채박의 단판적층재 제조용 접착제 제조를 위한 원료화 가능성을 확인하고자 수행하였다. 먼저 유채박 접착제 조제를 위하여 유채박을 4가지 효소의 조합을 통해 개량한 다음, phenol formaldehyde (PF) prepolymer와 혼합하여 접착제를 제조하고 이를 단판적층재 제조에 사용하였다. 제조된 단판적층재의 평균함수율과 내수성은 모두 KS의 기준을 만족시키는 것으로 나타났으며, 유채박 접착제의 열분석에서 pectinase 가수분해물로 조제한 접착제를 제외하고 페놀수지 접착제와 열경화 특성이 큰 차이를 보이지 않았다. 단판적층재의 휨강도는 페놀수지 접착제로 제조한 단판적층재보다 높거나 유사한 것으로 나타나 기존 석유화학계 접착제의 대체 접착제로써 가능성을 보여주었다. 추후 접착성능의 향상을 위해 적절한 유채박의 효소가수분해 조건에 대한 연구와 도포성능 개선에 대한 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• 한국균학회지
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• 제21권3호
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• pp.212-216
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• 1993

팽나무버섯 재배에 있어서 각종 임산 및 농산폐기물을 기질로 사용한 결과, 나왕, 미송, 혼합톱밥, 커피박 및 땅콩박 중에서 커피박이 가장 자실체 생산이 양호하였으며 영양첨가제로 사용된 미강, 맥주박, 옥수수박, 대두박 및 채종박 중에서는 옥수수박에서 자실체 생산량이 높았다. 커피박과 옥수수박의 4 : 1 혼합비에서 자실체 생산이 129.38 g/bottle로 최대를 나타내었다.

• 한국식품과학회지
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• 제6권3호
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• pp.138-146
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• 1974

체중(體重) $47g{\sim}60g$되는 이유직후(離乳直後)의 흰쥐(Splague Dowley) 수컷 60마리를 사용(使用)하여 식이중(食餌中) 단백급원(蛋白給源)을 바꾸어 탈지유(脫脂乳), 대두박(大豆粕), 참깨박(粕), 채종박(菜種粕), 해바라기씨박(粕), 면실박(棉實粕)을 각각 24주간(週間) 투여(投與)하는 동안, 체중(體重)의 변화(變化), 장기중량(臟器重量) 변화(變化), 혈청(血淸) 및 간(肝) 조직내(組織內) 구성지질중(構成脂質中) Cholesterol, Phospholipid, Triglyceride를 정량(定量) 비교(比較) 관찰하였다. 1) 각종(各種) 유종실박중(油種實粕中) 단백질(蛋白質)은 대두박(大豆粕)과 혼용(混用)함으로써 기(其) 질적(質的)인 향상(向上)을 엿볼수 있었으며, 특(特)히 참깨박(粕)과 해바라기씨박(粕)은 식용(食用)으로서 권장할 수 있다고 사료(思料)된다. 2) 채종박(菜種粕)과 면실박(綿實粕) 같이 이미 독성성분(毒性成分)의 함유(含有)가 문제(問題)된 박(粕)에 있어서도, 실험동물(實驗動物)의 혈청(血淸) 및 간(肝) 조직내(組織內) 지방성분(脂肪成分) 함량(含量) 변화(變化)로 보아, 독성작용(毒性作用)은 인정(認定)할 수 없었으며, 이후 더 많은 검토(檢討)가 필요(必要)하다고 사료(思料)된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제41권6호
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• pp.475-489
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• 2013

본 연구는 낙엽송과 백합나무 톱밥을 이용한 펠릿의 제조 과정에서 바인더로 일정량의 유채박, 커피부산물, 수피, 솔방울, 리그닌 분말을 첨가하여 바인더의 종류 및 첨가량이 내구성을 포함한 펠릿의 품질에 미치는 영향을 알아보기 위하여 수행하였다. 바인더와 함께 제조한 펠릿의 품질은 국립산림과학원에서 고시한 목재 펠릿 품질 규격 1등급 기준을 대부분 상회하였으며, 일부 과다한 양의 바인더를 첨가하여 제조한 펠릿에서만 높은 회분 함량으로 2~3등급 기준을 만족하는 것으로 조사되었다. 바인더 종류 및 첨가량에 따른 펠릿의 내구성은 리그닌, 유채박 그리고 커피부산물을 첨가하여 제조한 펠릿에서 우수하였으며, 백합나무 펠릿은 첨가량의 증가와 함께 내구성도 향상되었다. 한편 낙엽송 펠릿의 경우 첨가량의 증가에 따른 내구성 향상 효과는 크지 않았으며, 수피와 솔방울을 바인더로 사용하였을 때 첨가량의 증가와 함께 내구성이 감소하였다. 제조된 펠릿의 광학/전자현미경 관찰을 통하여 바인더의 종류에 따른 차이를 명확하게 확인할 수 없었으나, 첨가량에 따른 차이는 명확하게 관찰할 수 있었다. 결과를 종합하면, 바인더의 첨가는 목재 펠릿의 품질 향상에 대부분의 항목에서 기여하였으며, 특히 커피부산물을 바인더로 사용하여 제조한 펠릿의 경우 모든 품질에서 뚜렷한 향상을 확인할 수 있었다. 향후 저렴한 바인더의 안정적인 확보가 이루어진다면 바인더의 첨가로 인하여 연료적 품질이 향상된 목재 펠릿의 상용화가 가능할 것으로 확신한다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제40권3호
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• pp.164-176
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• 2012

본 연구는 현재 사용되고 있는 석유화학계 접착제를 대체하기 위하여 바이오 디젤 부산물인 유채박을 세 종류(cellulase, pectinase, protease)의 효소를 단독 또는 조합하여 개량한 후 phenol formaldehyde (PF) prepolymer와 혼합하여 접착제를 제조하였으며, 이렇게 조제된 접착제를 적용시킨 합판의 접착능 및 포름알데히드 방산량을 조사함으로써 유채박의 합판용 접착제를 위한 원료화 가능성을 확인하고자 하였다. 유채박 접착제는 효소의 종류와 PF prepolymer의 몰비에 따라 6.26~8.81의 pH와 2,980~4,610 cps 점도를 보였으며, 고형분 함량은 33% 내외인 것으로 조사되었다. 유채박 접착제로 제조된 합판의 접착능 및 포름알데히드 방산량을 조사한 결과, cellulase 또는 cellulase와 pectinase를 이용하여 순차적으로 가수분해한 유채박 가수분해물과 1.8-F/P PF prepolymer로 조제한 접착제를 적용시킨 합판의 건조 및 준내수 인장강도가 가장 높았으며, 그 값은 KS F 3101의 보통합판에 관한 최소 규정치인 0.6 N/$mm^2$를 초과하는 것으로 나타났다. 한편 유채박 접착제로 제조된 합판의 포름알데히드 방산량은 전반적으로 1.0 mg/${\ell}$를 초과하지 않았으며, 대조구인 요소수지 접착제로 제조된 합판의 포름알데히드 방산량(2.69 mg/${\ell}$)과 비교하여 상당히 낮았다. 본 연구 결과로부터 유채박 접착제가 합판용 접착제로써 사용될 수 있다는 가능성을 제시할 수 있었으며, 유채박의 가수분해에 사용된 효소의 양 및 가수분해 시간을 조절하거나, 고형분 함량을 증가시켜 열압온도와 시간을 줄이는 방안 등이 유채박 접착제의 상용화를 위하여 향후 추가 연구가 되어야 할 것으로 생각한다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제38권4호
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• pp.323-332
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• 2010

현재 석유화학계 접착제는 합판과 같은 목질계 판상재료 생산을 위하여 주로 사용되고 있다. 그러나 석유화학계 접착제의 기본 원료인 원유의 가격 상승과 포름알데히드 방산과 같은 문제로 대체 접착제에 대한 개발이 절실한 상황이다. 본 연구는 석유화학계 접착제를 대체하기 위하여 바이오 디젤 부산물인 유채박을 이용하여 접착제를 조제하였으며, 이 접착제를 합판 제조에 적용한 후 접착능 및 포름알데히드 방산량을 조사함으로써 유채박의 합판용 접착제 제조를 위한 원료화 가능성을 확인하고자 하였다. 유채박 접착제 조제를 위하여 먼저 유채박을 수산화나트륨으로 화학적으로 개량한 후, phenol formaldehyde (PF) prepolymer와 혼합하여 접착제를 제조하고 그 접착제를 합판 제조에 적용하였다. 유채박 접착제는 가수분해 조건과 PF prepolymer의 몰비에 따라 26.08~36.12%의 고형분 함량을 보유하였으나, 점도가 매우 높은 것으로 조사되었다. 한편 유채박 접착제로 제조된 합판의 인장 전단강도와 목파율은 유채박의 가수분해 조건과 PF prepolymer의 종류와 상관없이 KS 규격의 보통 합판 품질기준을 상회하였다. 포름알데히드 방산량은 1.8몰의 포름알데히드와 1몰의 phenol로 조제한 PF prepolymer를 사용한 접착제에서 유채박의 가수분해 조건과 상관없이 KS 규격의 E0 기준보다 낮은 것으로 나타났다. 결과적으로 유채박이 합판용 접착제의 원료로서 사용될 수 있을 것으로 생각되나, 열압시간을 단축시키기 위한 유채박 접착제의 고형분 함량을 증가시키는 방안과 접착제의 목재 침투 정도와 인장 전단강도 사이의 관계를 확인하는 현미경적 미세구조에 대한 연구가 유채박 접착제의 상용화를 위해 필요할 것으로 판단된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제29권2호
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• pp.212-218
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• 1986

pH를 달리한 수용액 및 농도를 달리한 염류수용액에서 평지 종실의 단백질과 phytate의 용해도를 측정하여 단백질로부터 phytate를 제거할 수 있는 조건을 검토하였다. 1. 평지종실의 단백질과 phytate의 용해도에 미치는 pH의 영향을 측정한 결과 단백질의 용해도는 pH 5.0에저 가장 은 20.9%로 등전점을 보였고, 그 보다 산성 또는 알칼리 쪽으로 갈수록 그 용해도가 증가되어 pH 11.5에서 94.%로 가장 높았다. Phytate의 용해도는 pH 6.0에서 가장 높았으며 (61.0%) 알칼리 쪽에서 더 급격히 감소되어 pH 11.5에서는 그 용해도가 1.3%였다. 2. 단백질과 phytate의 용해도에 미치는 염류의 영향을 보면 NaCl 수용액을 처리하였을 때 단백질의 용해도는 $pH\;6.0{\sim}8.0$ 이상에서 높은 값을 보였고, 염의 농도별 차이는 크지 않았다. Phytate의 용해도는 pH 6.0이하에서는 높았으나 그 이상의 pH에서는 급격히 감소되어 pH 8.0 이상에서 6.0% 이하로 떨어졌다. $CaCl_2$ 수용액 처리에서는 단백질 용해도가 $pH\;6.0{\sim}8.0$ 부근에서 최대치를 보이나 전 pH구간에서 큰 변화를 보이지 않았다. Phytate의 용해도는 $pH\;3.0{\sim}4.0$ 부근에서 최대치를 보이고 그 이상의 pH에서는 급격히 감소되어 $pH\;5.0{\sim}6.0$에서 7% 이하로 떨어졌다. 그리고 염의 농도가 높을수록 더 낮은 pH에서부터 감소를 보였다. $Na_2SO_3$ 처리에서 단백질의 용해도는 pH가 높아짐에 따라 계속 증가되어 pH 11.5에서 84% 이상이었고 phytate의 용해도는 $pH\;5.0{\sim}8.0$의 부근에서 최대치를 보이며 농도가 높을수록 더 높은 pH에서 최대치가 나타났다. 염의 농도에 따라 알칼리 쪽에서의 감소 양상이 달라졌다. 3. 저(低) $Ca^{2+}$이온 처리에서 phytate의 용해도는 pH 7.0 이상에서 $Ca^{2+}$이온의 농도별로 별차이 없이 낮았고 농도가 증가됨에 따라서 더 낮은 pH에서 최대치를 보였다. 단백질의 용해도는 pH 11.5에서 보면 $1mM\;Ca^{2+}$이온 농도에서 가장 높게 나타났다. 이상의 결과에서 증류수 또는 $1mM\;Ca^{2+}$수용액을 용매로 하여 pH 11.5에서 단백질을 추출하고 pH 5.0에서 침전시킬 때 평지종실단백질로부터 Phytate를 제거하는 효과가 가장 좋다는 것을 알 수 있다.