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낙엽송 톱밥배지 밀도 및 입자크기에 따른 꽃송이버섯의 재배특성 (Cultivation of Sparassis crispa on Several kinds of Medium Density and Particle Size of Sawdust-based Medium Made of Larix kaempferi)

  • 박현;유성열;가강현
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제39권1호
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    • pp.68-74
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    • 2011
  • 꽃송이버섯은 다량의 ${\beta}$-glucan을 함유하고 있어서 기능성 버섯으로 재배가 확산되고 있다. 본 연구는 재배공정의 표준화를 위한 기초연구로서, 낙엽송 톱밥배지를 대상으로 밀도와 입자 크기에 따른 균사 생장 및 생산량 차이를 검정하였다. 저밀도(0.68~0.72 g/$cm^3$)의 톱밥배지에서 균사 생장의 변이계수는 초기에 40%를 초과하는 높은 값을 나타내었다가 7주차 이후에는 10% 이내로 줄어들었다. 반면, 고밀도(0.80 g/$cm^3$)의 경우에는 초기에도 상대적으로 낮은 30% 수준의 변이계수를 나타내며 안정적인 모습을 보였다. 생산량에서는 상품성이 높은 꽃 부분의 회수율을 측정한 결과 0.80 g/$cm^3$은 12.2%, 0.76 g/$cm^3$은 13.6%, 0.72 g/$cm^3$은 13.1%, 그리고 0.68 g/$cm^3$은 12.0%로 환산되어 0.76 g/$cm^3$가 가장 유리한 것으로 판단되었다. 한편, 1 mm 이하의 톱밥을 배제한 경우에는 원기 형성 후 자실체 수확까지 40일 정도 소요되지만, 1 mm 이하의 톱밥이 섞일 경우는 70일이 소요되었다. 또한 생산량에 있어서도, 꽃 부분만을 고려하면 1 mm 이하의 입자를 포함한 경우에는 다른 처리에 비하여 생산량이 적은 것을 확인할 수 있었다. 따라서 낙엽송 톱밥을 이용하여 꽃송이버섯을 재배하기 위해서는 1 mm 이하의 톱밥은 제외하고, 0.76 g/$cm^3$의 밀도로 배지를 조제하여 사용하는 것을 권장한다.

치과용엑스선장치의 기술문서 작성을 위한 가이드라인 개발 연구 (A Study on Development of Guideline on Writing Technical Document for Electrical Medical Devices: Dental X-ray Equipment)

  • 이승열;김재량;이준호;박창원
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제39권4호
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    • pp.651-660
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    • 2016
  • 최근 인구고령화로 인하여 치과진료 주요대상인 노인층의 검사가 꾸준히 증가하고 있다. 따라서 치과 진단용 엑스선장치 시장도 꾸준히 성장하고 있으며, 동시에 치과용엑스선장치의 허가 심사건수도 증가하고 있다. 의료기기 기술문서는 의료기기의 허가 심사 시 필수로 요구되는 자료이며, 해당 의료기기의 전반적인 항목을 기술해야 하는 만큼 작성자의 업무 이해도 및 전문성이 필요하다. 그러나 국내 의료기기 제조 수입 업체 대부분이 영세하여 의료기기 인 허가 관련 전문 인력의 확보가 쉽지 않아, 이로 인한 기술문서의 부정확한 작성이 증가하고 있다. 이에 따른 심사자의 민원 처리 지연과, 제품의 신속한 시장 진입의 어려움이 발생되고 있다. 특히 치과용구강외엑스선장치, 치과용구강내엑스선장치, 암형전산화단층엑스선촬영장치, 포터블엑스선 촬영장치(이하 치과용엑스선장치)는 식품의약품안전처 기준 규격이 최근에 제정되거나 부재한 품목으로, 의료기기 제조 수입업체에서 시험항목 설정 시 많은 어려움을 겪고 있기에, 개선된 규격이 반영된 치과용엑스선 장치 가이드라인(안)을 개발하여 관련 업체 및 심사자에게 도움을 주고자 한다. 본 연구를 위하여 첫째, 기술문서에 대한 개선된 제도 운영 조사 및 의료기기의 제도 적용에 따른 문서 작성 방법을 검토하였으며, 둘째, 품목별 시장현황을 조사하고, 국내 외 규격을 분석하였으며, 셋째, 기 허가된 제품의 기술문서를 분석하여 품목별 올바른 작성방법과 국제조화된 시험항목, 기준 및 방법을 도출하였다. 마지막으로, 산 연 관 전문가 협의체 회의를 통하여, 공정하고 전문성이 강화된 기술문서 작성 가이드라인(안)을 도출하였다.

정조 저장조건에서 식미관련특성에 대한 상관성 정도 (Relation of Correlation about Rice quality related Characters in Condition storage of Unhulled rice)

  • 황필성;이점식;김기종;손종록;정원복;오주성
    • 생명과학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.510-514
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    • 2007
  • 정조의 저장조건에 따른 이화학적 특성의 변화에 대한 상관성을 분석한 결과는 다음과 같다. 식미관련 특성들의 상관관계에서 상온저장은 식미치와 강하점도, 취반점도와 단백질 함량 간이 유의한 정의 상관관계를 보였고, 치반점도와 강하점도, 강하점도와 단백질 함량간은 유의한 부의 상관관계를 나타내었다. 저온저장에서는 식미치와 아밀로스 함량, 호화개시온도와 단백질함량간이 유의한 정의 상관을 보였고, 식미치와 백도, 식미치와 호화개시온도, 식미치와 단백질함량 간은 유의한 부의 상관관계를 나타내었다. 식미관련 특성들이 식미치에 미치는 경로계수는 상온저장에서 직접적인 정의 효과로는 아밀로스 함량이 가장 높았으며 직접적인 부의 효과로는 단백질 함량이 가장 높았으며 다음으로 Mg/K비로 나타났다. 간접적 정의 효과로는 강하점도와 단백질 함량이 가장 높았으며 단백질 함량과 강하점도, 단백질 함량과 Mg/K비의 순이었고 간접적 부의 효과로는 호화개시온도와 Mg/K비로 가장 높았으며 백도와 Mg/K비의 순이었다. 저온저장에서 직접적인 정의 효과로는 백도가 가장 높았으며 단백질함량의 순이었고, 직접적 부의 효과로는 호화개시온도가 가장 높았으며 아밀로스 함량의 순이었다. 간접적인 정의 효과로는 호화개시온도와 아밀로스 함량이 가장 높았으며 호화개시온도와 강하점도의 순이었고 간접적인 부의 효과는 백도와 호화개시온도로 나타났으며 호화개시온도와 단백질함량의 순이었다. 식미관련특성들의 식미치에 대한 중회귀분석은 상온저장에서 단백질 함량, Mg/K비, 아밀로스 함량, 호화개시온도의 5개 요인에서 0.823의 결정계수로 가장 높게 나타났고, 저온저장에서는 수분함량, 아밀로스함량, 호화개시온도, 치반점도의 5개 요인에서 0.712의 결정계수로 가장 높게 나타났다. 24.16 kcal/mol의 값을 나타내었다.로 감소되었다(35.2% vs. 77.4%; p<0.01). 실험 2에서 다양한 정자 농도에 의한 정자 침투율과 정상 수정률을 바탕으로 판단했을 때 $4.6{\times}10^6/ml$의 정자 농도가 다른 정자 농도에 비해 난구 세포부착 난자의 체외 수정에 적합한 것으로 나타났다. 체외 수정과정에서 난구 세포 부착된 상태로 수정된 난자는 나화 난자에 비해 유의적으로(p<0.05) 높은 분할률(48.8% vs. 58.9%), 배반포 형성률(11.0% vs. 22.8%)과 배반포 세포수$(22{\pm}2\;vs.\;29{\pm}2)$를 나타내었다. 본 연구의 결과로부터 돼지의 체외 수정과정에서 난구 세포의 존재는 정자 침투를 저해하지만 분할률, 배반포 형성률 및 배반포의 세포수를 증가시키는 것으로 사료된다.수의 유출입 지점에 온도센서를 부착하여 냉각수의 온도를 측정하고 냉각수의 공급량과 대기의 온도 등을 측정하여 대사열의 발생을 추정할 수 있었다. 동시에 이를 이용하여 유가배양시 기질을 공급하는 공정변수로 사용하였다 [8]. 생물학적인 폐수처리장치인 활성 슬러지법에서 미생물의 활성을 측정하는 방법은 아직 그다지 개발되어있지 않다. 본 연구에서는 슬러지의 주 구성원이 미생물인 점에 착안하여 침전시 슬러지층과 상등액의 온도차를 측정하여 대사열량의 발생량을 측정하고 슬러지의 활성을 측정할 수 있는 방법을 개발하였다.enin과 Rhaponticin의 작용(作用)에 의(依)한 것이며, 이는 한의학(韓醫學) 방제(方劑) 원리(原理)인 군신좌사(君臣佐使) 이론(理論)에서 군약(君藥)이 주증(主症)에 주(主)로 작용(作用)하는 약물(藥物)이라는 것을 밝혀주는 것이라고

사염화에틸렌(PCE)으로 오염된 국내 4개 지역 지하수 내 생물학적 PCE 탈염소화 활성 및 미생물 군집의 비교 (Evaluation of Microbial PCE Reductive Dechlorination Activity and Microbial Community Structure using PCE-Contaminated Groundwater in Korea)

  • 김영;김진욱;하철윤;권수열;김정관;이한웅;하준수;박후원;안영호;이진우
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제10권2호
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    • pp.52-58
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    • 2005
  • 본 연구는 사염화에틸렌(Perchloroethylene) 또는 트리클로로에틸렌(Trichloroethylene)으로 오염된 국내 지하수 내에 국외에서 보고된 환원성 탈염소화 미생물의 존재 유무와 사염화에틸렌의 생물학적 탈염소화 활성도를 평가하였다. 마이크로코즘 테스트(microcosm tests)는 4개의 오염지역(창원 A, 창원 B, 부천 및 양산) 지하수와 다양한 전자공여체 (sodium lactate, sodium propionate, sodium butyrate, sodium fumarate)를 이용하여 수행하였다. 단일 전자공여체 와 창원 A 혹은 창원 B 지하수를 주입한 전 마이크로코즘에서 사염화에틸렌 완전 탈염소화 분해 시 발생하는 최종 산물인 에틸렌이 배양 90일 후에 검출되었고, 부천 혹은 양산 지역의 지하수를 주입한 마이크로코즘에서는 배양 90 일 후 시스-1,2-디클로로에틸렌(cis-1 ,2-Dichloroethylene)만이 검출되었고, 염화비닐(Vinyl chloride) 과 에틸렌은 검출되지 않았다. 완전 탈염소화 생분해가 확인된 창원 B 지역 지하수와 불완전 탈염소화 생분해가 확인된 양산 지역 지하수 내 미생물 군집을 비교하기 위해 분자생물학적 방법을 이용한 실험을 수행하였다. 창원 B 지역 지하수의 클론 라이브러리(Clone library)에서 사염화에틸렌 완전 탈염소화 미생물, uncultured bacterium clone DCE47과 매우 유사한 염기서열 클론이 확인되었다. 그러나 양산 지역의 클론 라이브러리에서는 기존의 염화에틸렌 탈염소화 미생물과 유사한 염기서열 클론이 확인되지 않았다. 본 연구 결과를 통하여 국내 일부 지역의 지하수 내에 사염화에틸렌을 완전 탈염소화하여 무해한 에틸렌으로 분해하는 미생물이 존재함을 확인하였고, 적절한 전자공여체를 공급하는 경우 그 분해 활성도가 증가함을 확인하였다. 이 결과는 사염화에틸렌 혹은 트리클로로에틸렌으로 오염된 국내 지하수를 경제적인 공법인 환원성 탈염소화 생물학적 공정으로 복원할 수 있는 기능성을 보여주는 중요한 지표라고 사료된다.

증건 횟수에 따른 우엉의 이화학적 변화 및 관능적 특성 연구 (Changes in the Physicochemical Properties and Sensory Characteristics of Burdock (Arctium lappa) During Repeated Steaming and Drying Procedures)

  • 이금양;손양주;전유호;강희진;황인경
    • 한국식품과학회지
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    • 제47권3호
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    • pp.336-344
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    • 2015
  • 우엉은 다양한 생리활성을 가지고 있으며 가격이 저렴하고 재배가 쉬운 특징이 있어 각광받고 있으나, 아직은 가공 제품에 대한 연구가 활발하지 않은 실정이다. 우엉과 같은 근채류의 일종인 인삼, 도라지, 더덕 등이 증숙 및 건조과정 의해 생리활성 성분이 증가된다는 보고가 있으므로, 본 연구에서는 증건 공정을 우엉에 적용하여 특성을 분석함으로써, 우엉의 활용을 증대시키고자 하였다. 증건 우엉을 제조하기 위하여 증숙(3 h, $90-95^{\circ}C$)과 열풍건조(20 h, $60^{\circ}C$)를 9회 반복 수행하여 시료를 제조하였으며, 이화학적 특성, 항산화 활성 및 관능적 특성 변화를 분석하였다. 수분 함량(wet basis)의 경우, 81.95%의 함량을 보였으며, 증건함에 따라 감소하여 최종적으로 7.64%의 함량을 보였다. 일반성분 함량을 건량으로 환산한 결과, 생 우엉의 탄수화물 함량은 85.58%이었으며, 이후 점차 감소하여 9회 증건 시 77.80%의 함량을 보였다. 한편, 조섬유의 경우 0회 증건시 10.14%의 함량에서 가공함에 따라 점차 증가하여 최종 9회 증건한 우엉에서 26.22%의 조섬유 함량을 나타내었다. 조단백질의 함량은 초기 8.53%에서 점차 증가하여 9회 증건 우엉에서 16.69%의 함량을 보였으며, 조지방 역시 증건과정을 거침에 따라 증가하여 0회 증건 시 0.74%에서 9회 증건 시 1.72%의 조지방 함량을 나타내었다. 반면 회분 함량은 0회 증건 시 5.16%에서 9회 증건 시 3.79%로 감소하였다. 추출 수율은 생 우엉에서 68.95%이였으나 이후 감소하여 9회 증건 우엉에서 27.10%를 나타내었다. 총 수용성 당, 환원당, 이눌린 함량을 측정한 결과, 생 우엉은 총 수용성 당의 약 86%가 이눌린으로 구성되어 있었고, 증건 과정을 거침에 따라 열작용에 의해 이눌린이 분해되고 환원당이 생성되어 4-9회 증건 시료에서 총 수용성 당의 81-96%가 환원당인 것으로 확인되었다. 분말색도의 경우, 명도는 초기 84.49에서 9회 증건 처리 시 39.41로 점차 감소하였으며, 적색도와 황색도는 4회 증건 처리 시까지 증가한 후 감소하였다. 열수추출물의 갈색도는 7회 증건 처리 시까지 증가한 후 감소하는 경향을 보였다. 조사포닌은 5회 증건 시료에서 6.17%의 최대 함량을 보였으며, 총 폴리페놀은 3, 5회 증건 처리 시료에서 약 18-19 mg GAE/g의 가장 높은 함량을 나타내었다. 이와 유사하게 DPPH, ABTS 자유라디칼 소거능과 FRAP활성에서도 3, 5회 증건 시료에서 높은 항산화 활성을 보였다. 관능평가 결과 생 우엉 및 초기 증건 시료에서 풋내, 뿌리채소 냄새, 쓴맛, 떫은, 금속성의 특성이 있었으나, 이후 증건 횟수가 증가함에 따라 감소하였고, 반면에 단 냄새, 구수한 냄새, 캐러멜 향미 및 바디감의 특성 정도가 높아진 것을 확인하였다. 실험결과를 종합해 보았을 때, 생 우엉의 경우 이눌린의 생리활성 효과가 기대되며, 3-5회 증건한 우엉에서는 총 폴리페놀 및 사포닌 함량의 증가로 인한 높은 항산화 활성과 단맛을 기대 할 수 있을 것으로 사료된다. 이번 연구를 통해 우엉 증건 횟수에 따른 이화학적 특성 변화 및 관능적 특성을 확인하였으며, 우엉의 이용 가능성을 증진 시킬 수 있는 기초 자료가 될 수 있을 것으로 기대된다.

CO2 활성화법에 의한 대나무 활성탄 제조와 CO2 흡착 특성 (Production and CO2 Adsorption Characteristics of Activated Carbon from Bamboo by CO2 Activation Method)

  • 박영철;조광주;최주홍
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제43권1호
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    • pp.146-152
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    • 2005
  • 대나무를 원료로 이산화탄소를 활성화제로 한 기상 활성화법에 의하여 대나무 활성탄을 제조하고, 이 대나무 활성탄의 $CO_2$ 흡착 특성을 실험하였다. 국내 산청산 대나무를 탄화온도 $900^{\circ}C$에서 열분해 하여 대나무 숯을 만든 후 배치형 튜브 반응기 내에서 활성화 온도 $750-900^{\circ}C$, 이산화탄소 주입비 $5-30cm^3/g-char{\cdot}min$, 활성화 유지시간 2-5 시간의 변화 조건에서 활성화 실험을 하였다. 제조된 활성탄은 수율이 측정되고 요오드 흡착력, 메틸렌 블루 흡착력과 비표면적 및 세공분포 등의 물리적 특성이 분석되었다. $CO_2$ 흡착 실험은 열중량 분석기를 사용하여 흡착온도 $20-80^{\circ}C$, $CO_2$ 농도 5-90% 변화 조건에서 행하였다. 활성화 온도와 활성화 시간이 증가됨에 따라 요오드 흡착력(680.8-1450.1 mg/g)과 메틸렌 블루 흡착력(23.5-220 mg/g)은 증가하였다. 그리고 $CO_2$ 가스 주입량의 증가시 $18.9cm^3/g-char{\cdot}min$까지는 요오드 흡착력과 메틸렌 블루 흡착력이 증가하였으나, 그 이상에서는 과다한 반응으로 수율의 급격한 감소와 함께 요오드 흡착력과 메틸렌 블루 흡착력도 감소하였다. 대나무 활성탄 특성 분석에서 중간세공과 거대세공 부피가 $0.65-0.91cm^3/g$으로 나타나 생물활성탄공정에 유리하게 사용될 수 있다. 대나무 활성탄의 $CO_2$ 흡착 실험에서는 흡착온도 $20^{\circ}C$, $CO_2$ 농도 90%에서 최대 106 mg/g-A.C.의 $CO_2$를 물리흡착 하였다. 5회 반복 실험시 $CO_2$ 흡착 특성 변화는 없었다.

TiO2를 이용한 염료감응형 태양전지의 제조 및 특성 (The Preparation and Property of Dye Sensitized Solar Cells using TiO2)

  • 김길성;김영순;김형일;서형기;양오봉;신형식
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제44권2호
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    • pp.179-186
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    • 2006
  • $TiO_2$를 나노튜브(nanotube)와 나노입자(nanoparticle)의 두 가지 형태로 제조하여 닥터 브레이드 방법과 $450^{\circ}C$에서의 소결 공정을 통하여 다공성막으로 제조하였다. 이 다공성막을 작용물질로 사용하여 염료감응형 태양전지를 제조하고 그 특성을 조사하였다. $TiO_2$ 나노입자는 수소화 티탄염 나노튜브를 $180^{\circ}C$에서 24시간 동안 가수열분해 처리함으로써 합성하였다. 이 $TiO_2$ 나노입자를 다공성막으로 사용하여 제작한 염료감응형 태양전지의 에너지 효율(${\eta}$)은 8.07%이며, 개방전압(open-circuit potential, $V_{OC}$), 단락전류(short-circuit current, $I_{SC}$)와 fill factor(FF) 값은 각각 0.81 V, $18.29mV/cm^2$와 66.95%이었다. 나노튜브 $TiO_2$를 제조할 경우에는 NaOH 용액의 농도를 3M과 5M로 변화시켰다. 그 결과 3M NaOH 용액에서 합성된 나노튜브 $TiO_2$를 다공성막으로 사용하여 제작된 염료감응형 태양전지의 에너지 효율(${\eta}$)은 6.19%이었으며, $V_{OC}$, $IV_{SC}$와 FF 값은 각각 0.77 V, $12.41mV/cm^2$와 64.49%이었다. 반면에 5 M NaOH에서는 전자이동성이 좋지 않아 효율이 4.09%로 감소하였다. 본 연구 결과 가수열분해법에 의해 제조한 $TiO_2$ 나노입자로 제조한 염료감응형 태양전지의 효율이 가장 높았다.

식품부패 및 병원성미생물에 대한 천연약용식물 추출물의 항균효과 (Antimicrobial Activities of Natural Medicinal Herbs on the Food Spoilage or Foodborne Disease Microorganisms)

  • 오덕환;함승시;박부길;안철;유진영
    • 한국식품과학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.957-963
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    • 1998
  • 민간요법 또는 식품가공 공정에서 그 안정성이 확보되어 생약재료 또는 식품가공재료로서 사용되고 있는 약용식물에 대하여 항균력을 검색하였고 그중 가장 항균력을 나타낸 황련을 사용하여 활성성분을 분획 추출물한 다음 이 추출물로 부터 여러 종류의 부패 미생물 및 병원성균에 대한 항균성을 검색하였다. 산사, 황련, 측백, 창출 및 석창포 에탄올 추출물은 그람 양성 또는 음성세균 모두에 대하여 강한 항균성을 나타내었으며, 토사자 에탄올추출물은 그람음성 세균에서만 항균성을 나타내었고 사군자, 숙지황 및 백제 에탄올추출물은 거의 또는 모든 시험균에 대하여 항균력을 나타내지 않았다. 황련의 에탄올추출물은 기존에 보고된 많은 한약제의 에탄올추출물과 비교하여 볼 때 적은 농도에서도 매우 다양하고 강한 항균력을 나타내었으며 특히 그람양성 또는 음성세균 모두 강한 항균력을 보였다. 한편, 황련 에탄올 추출물은 $100^{\circ}C$에서 각각 30분 또는 1시간 동안, $121^{\circ}C$에서 15분간 열처리한 후 Listeria monocytogenes균에 대한 생육저해환을 측정한 결과 상기의 모든 열처리에 의해서도 무열처리군과 비교하여 볼 때 항균력의 차이가 없어 열에 매우 안정 하였다. 또한 생육배지의 pH 변화가 Listeria monocytogenes균의 생육억제에 대한 황련 에탄올 추출물의 항균활성에 대하여 미치는 영향을 조사한 결과 배양배지의 pH 가 중성에서 알칼리성으로 갈수록 황련 에탄올 추출물의 항균활성은 더욱 증가되었고 약산성으로 갈수록 감소하는 경향을 나타내었다. 따라서 황련 에탄올추출물은 알칼리성 조건하에서 더욱 강한 항균력을 나타내었다. 황련 에탄올추출물로부터 부분정제한 물질의 항균력은 검색된 미생물중 그람양성세균, 그람음성세균, 효모 및 곰팡이균 모두에 항균력을 나타내었으나 Candida utilis, Rhizopus javanicus에는 억제효과를 나타내지 않았다. 식중독세균인 Listeria monocytogenes과 Staphylococcus aureus에 대한 부분정제물질의 생육저해 효과를 조사한 결과 두균주 모두 $100{\;}{\mu}g/mL$의 농도에서는 무첨가 대조균과 비교하여 차이가 없었으며 $500{\;}{\mu}g/mL$ 첨가구에서는 Listeria monocytogenes균은 36시간까지는 생육을 억제하였으나 그 이후부터는 급속한 생육을 하였고 Staphylococcus aureus균은 완전히 생육이 억제되었고 $1000{\;}{\mu}g/mL$ 첨가구에서는 두 균주 모두 완전히 생육이 억제되었다.

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에너지 저장장치용 슈퍼커패시터 이온 도핑 제어를 통한 에너지 밀도 향상 연구 (Improvement of Energy Density in Supercapacitor by Ion Doping Control for Energy Storage System)

  • 박병준;유선미;양성은;한상철;노태무;이영희;한영희
    • KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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    • 제5권3호
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    • pp.209-213
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    • 2019
  • 최근 전력 계통에 사용되는 주파수 조정용(F/R) 에너지 저장장치에 대하여 높은 에너지 밀도와 장수명의 안정성에 대한 요구가 증대되고 있다. 이와 관련하여 슈퍼커패시터는 장수명과 급속 충방전 특성이 우수하므로 이러한 F/R 적용을 위한 에너지 저장장치로 적합하게 여겨지고 있다. 슈퍼커패시터는 단주기 F/R 영역의 보완 운전을 담당하고 전력계통에 설치된 ESS의 장주기 운영 수명을 연장함으로써 기존 용량을 담당하는 리튬 배터리의 설치 규모와 양을 획기적으로 줄일 수 있다. 하지만 낮은 에너지 밀도는 전력 계통과 같은 큰 시스템에서 적용에 한계가 있으며 여전히 배터리를 대체할 수 있는 높은 에너지 밀도 요구에 어려움을 겪고 있다. 그러나 최근에는 리튬이온 커패시터(Lithium ion capacitor; LIC) 구조가 3.8 V 이상의 전압 구간을 구현할 수 있기 때문에 전기이중층 커패시터(Electric double layer capacitor; EDLC) 구조보다 고에너지 밀도 구현을 위한 구조로 각광을 받고 있지만 여전히 상용화를 위해서는 여러가지 전기화학적 성능에 대한 구체적인 검증 및 개발이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 LIC의 에너지 밀도와 관계되는 용량을 증대하기 위하여 새로운 전극사전-도핑 방법을 설계하였다. 양극 활물질은 0.1% 이하의 상대습도 분위기 드라이룸에서 기계적 강도와 음극 도핑을 안정되게 수행될 수 있도록 $100{\mu}m$의 두께로 제작되었다. 또한 접촉 저항을 최소화하기 위하여 제조된 전극은 상온에서 $65^{\circ}C$까지 열 압축공정을 실시하였다. 최종적으로 LIC 구조에 대한 다양한 사전-도핑법을 설계하고 그 메커니즘을 분석하여 용량과 전기화학적 안정성이 향상된 새로운 LIC 사전-도핑 방법을 제안하였다.

상온유통을 위한 가열살균 중의 통 초당옥수수의 품질변화 연구 (Characterization of quality changes of whole super sweet corn (Zea mays saccharata Sturt.) during thermal sterilization for shelf-stable products)

  • 이윤주;윤원병
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제62권1호
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    • pp.25-30
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    • 2019
  • 본 연구에서는 상온 저장이 가능하며 별도의 처리 없이 바로 섭취할 수 있는 통초당옥수수를 위한 최적 살균법을 도출하고 저장기간동안 최적 살균된 초당옥수수의 품질인자를 분석하였다. 살균 시 유통기한 확보 및 초당옥수수의 고유한 특징인 아삭한 식감이 가열처리에 의하여 감소되는 것을 최소화 하기 위해 비가열 전처리 공정으로서 알코올 세척을 도입하였으며, 냉점은 초당옥수수의 속대와 중심 사이로 하였다. 초당옥수수의 표면은 알코올 세척을 통하여 1 log CFU/g 이상을 감소시킨 후 $F_{121.1}=4$분을를 만족하도록 가열하여 $25^{\circ}C$ 인큐베이터에서 9개월간 저장하면서 대조군으로서 일반적인 증숙의 방법으로 가열한 초당옥수수의 품질과 비교하였다. 알코올 처리 및 가열 살균한 초당 옥수수의 조직감은 대조군의 조직감 대비 30%이내를 유지하여 최소 $464.50{\pm}103.35g$에서 최대 $514.50{\pm}81.83g$값을 나타내었으며, 당도는 샘플 간의 차이가 다소 있었으나 최소 $28.83{\pm}1.05%$에서 최대 $34.36{\pm}0.42%$값으로 대조군에 대비하여 30% 이내 당도를 유지하였다. 초당 옥수수 겉표면 황색도는 대조군 대비 5% 이상 향상되어 최대 $34.36{\pm}0.42$값을 나타내었으며, 미생물 검사에서는 일반세균과 진균류가 저장 9개월 동안 검출되지 않았다. 이러한 연구결과는 가열살균한 초당옥수수의 품질변화가 최소화되면서 6개월 이상의 상온유통이 가능한 최적 살균 방법을 도출하였으며, 이에 따라 가열에 의하여 식품 본연의 조직감 감소를 최소화하면서 상온유통이 가능한 살균제품에 이용될 수 있다.