• 제목/요약/키워드: 동결온도조건

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나노셀룰로오스 분말 개발과 폴리젖산 내 핵제 적용 연구 (Development and Application of Cellulose Nanofiber Powder as a Nucleating Agent in Polylactic Acid)

  • 주상현;이아정;신영은;박태훈
    • 한국포장학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.51-57
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    • 2023
  • 이 연구에서는 고압 균질기를 통해 제작된 CNF 수 분산액을 PLA에 적용시키는데 있어 비용과 생산 효율성을 고려하여 동결 건조 방식이 아닌 오븐 건조를 통해 수분을 제거한 ODCNF를 제조하였다. 건조 후 고형화된 CNF 분말을 생분해성 고분자인 PLA에 접목시켜 압출, 사출 공정에서 발생하는 전단응력으로 재분산을 유도하였고, 성공적으로 시편이 만들어졌다. 제작된 시편에 대하여 진행된 전계방사 전자현미경 측정을 통해 셀룰로오스 입자가 PLA 매트릭스 내에 함침되어 있는 것을 확인하였다. 또한 시차주사열량계 측정에서 ODCNF가 PLA에 적용되었을 때 결정화도 상승과 냉 결정화 온도가 앞당겨지는 것을 확인하였다. 그리고 냉각 과정에서 결정이 생성되는 것을 통해 실제 생산 공정에 적용할 경우, 친환경 핵제로써 역할을 수행할 수 있을 것으로 판단하였다. 추가적으로 유변물성 측정기를 통해 첨가된 ODCNF가 PLA의 점도를 과도하게 증가시키지 않아 기존 공정 조건에 그대로 적용할 수 있음을 확인하였고, 이는 제작된 시편을 통해서도 알 수 있었다. 동적 점탄성 특성에서는 첨가된 ODCNF 입자의 필러 효과와 향상된 결정화도로 인해 유리상과 고무상에서 모두 저장 탄성율의 비율이 PLA에 비해 높게 유지되는 것으로 밝혀졌다. 이러한 연구결과를 바탕으로 대량 생산이 가능하고, 생산단가를 낮춘 ODCNF를 이용하여 CNF/PLA 기반의 100% 생분해성 복합재 개발이 가능할 것으로 기대된다.

식품원료용 귀뚜라미 분말의 저장 중 품질특성 및 유통기한 설정 (Determination of the shelf life of cricket powder and effects of storage on its quality characteristics)

  • 김대현;김은미;장윤제;안미영;이용환;박진주;임정호
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.211-217
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    • 2016
  • 식용 귀뚜라미를 고압증기멸균한 뒤 동결건조하였으며, 이를 분쇄하여 AL/PET/LLDPE film에 포장 후 25, 35 및 $40^{\circ}C$에서 6개월 동안 저장하며 한 달 간격으로 품질변화를 측정하였다. 수분함량은 저장기간 중 모든 구에서 증가하였으나, 저장 6개월 차에 저장온도별 유의적 차이는 없었다. 산가의 초기값은 1.83 mg KOH/g 이였으며, 저장 6개월 차에 25, 35 및 $40^{\circ}C$ 저장구는 1.93, 2.04 및 2.15 mg KOH/g으로 증가하였다. 지방산은 palmitic acid, oleic acid 및 linoleic acid가 24.79, 28.58 및 28.55 g/100 g으로 높은 함량을 나타내었으며, palmitic acid 및 linoleic acid는 저장온도 별 증 감소의 경향이 뚜렷하지 않았으나, oleic acid는 저장기간 중 감소하는 경향을 나타내었다. 일반세균 및 대장균군은 저장기간 동안 검출되지 않았다. 관능검사의 경우 25 및 $35^{\circ}C$ 저장구는 유의적 차이가 없으나, $40^{\circ}C$ 저장구는 유의적 차이를 나타내었다(p<0.05). 저장기간 중 품질에 영향을 미치는 인자는 수분함량, 산가, oleic acid 및 flavor로 판단되었으며, 이들의 한계 기준을 각각 5%, 3 mg KOH/g, 26.5 g/100 g 및 6으로 설정하여 유통온도 $25^{\circ}C$를 기준으로 VSLSF 프로그램으로 유통기한을 산출하였다. 수분함량, 산가, oleic acid 및 flavor의 유통기한을 산출한 결과 23, 61, 150 및 155개월이었으며, 유통기한이 가장 짧은 항목에 안전계수 0.8을 적용하여 18개월로 설정하였다. 이상의 결과는 제조 후 $25^{\circ}C$ 유통조건에서 18개월까지는 귀뚜라미 분말의 품질 안정성이 유지되는 것으로 판단되었다.

가열처리에 의한 단감의 이화학적 특성 (Physicochemical Characteristics of Sweet Persimmon by Heating Treatments)

  • 손규목;김광호;성태수;김종현;신동주;정지영;배영일
    • 한국식품영양학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.144-150
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    • 2002
  • 단감의 기능성 소재 및 기호성이 우수한 부원료로 식의 이용 가능성을 확인하기 위하여 단감생과를 전처리별 즉, 열처리 온도($25^{\circ}C$, 75$^{\circ}C$ 및 95$^{\circ}C$)에서 NaCl (0, 1, 3%)농도별로 침적(1, 5분)하여 동결건조한 시료구를 대상으로 탄닌, 비타민 C, 색도 및 조직감 등을 분석한 결과는 다음과 같다. 탄닌성분은 열처리 온도, NaCl 농도 및 침적시간이 증가할수록 탄닌함량이 감소하는 경향을 나타내었으며, 특히, 대조구(420 mg%)에 비해 95$^{\circ}C$에서 1% 및 3% NaCl 농도에 5분간 침적시 각각 228 및 198 mg%로 감소하였다. 비타민 C 함량은 대조구(122.4 mg%)에 비해 95$^{\circ}C$에서 3% NaCl 농도에 5분간 침적시 75.8 mg%로 감소하였고, 색도는 열처리 온도, NaCl 농도 및 침적시간이 증가할수록 L(명도) 및 b(황색)값이 뚜렷하게 증가한 반면, a(적색도)값은 감소하였고, ΔE 값은 증가하여 처리조건이 가중될수록 색의 변화가 진행됨을 알 수 있었다. 단감껍질과 전처리한 시료(95$^{\circ}C$, 1% NaCl, 5분)의 flavonol 함량은 껍질에 myricetin(2.0 $\mu$g/g), quercetin(34.5 $\mu$g/g) 및 kaemferol(1.1 $\mu$g/g)성분이 검출되었고, 전처리한 시료는 myricetin(9.5 $\mu$g/g), quercetin(5.5 $\mu$g/g)이 검출되었다. 조직감은 대조구에 비해 전처리(95$^{\circ}C$, 1% NaCl, 5분)한 시료에서 부서짐성, 응집성, 점성 및 씹힘성이 우수하였다. 관능검사는 95$^{\circ}C$에서 1% NaCl에 5분 및 3%NaCl농도에 1분간 침지한 시료가 좋은 평가를 받았다.

냉동 및 해동 방법에 따른 마쇄 홍고추의 품질특성 변화 (Effects of Freezing and/or Thawing Conditions on the Quality of Mashed Red Pepper)

  • 임정호;성정민;박기재;정진웅
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제15권5호
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    • pp.675-681
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    • 2008
  • 마쇄 홍고추를 -70, $0^{\circ}C$에서 품온이 $-10^{\circ}C$에 도달할 때까지 냉동하여 $-10^{\circ}C$ 저장고에서 한 달간 저장한 후 온도(0, $40^{\circ}C$)와 조건(수침지식, 공기 해동법)을 달리 하여 해동한 후 성분을 비교.분석하였다. Capsaicin과 dihydrocapsaicin 함량은 각각 4.28, 2.69 mg/100 g으로 해동 후 $2.63{\sim}3.60$, $1.77{\sim}2.36\;mg$/100 g 으로 감소하였으며 $-10{\circ}C/40^{\circ}C$ 처리구가 $30.9{\sim}38.6%$ 감소하여 가장 큰 변화를 나타내었다. 비타민 C 함량 또한 $-10^{\circ}C/40^{\circ}C$에서의 감소가 가장 컸으며 $-70^{\circ}C/0^{\circ}C$ 처리구에서 $6.77{\sim}10.71\;mg$ /100 g 으로 가장 적은 감소를 나타내었다. 해동 방법은 공기해동 처리구가 수침해동 처리구에 비해 함량 변화가 적게 나타났다. Fructose와 glucose 함량은 초기 20.14, 10.97 g/100 g 이였으며 fructose 의 경우 동결온도 $-10^{\circ}C$ 처리구는 $11.4{\sim}13.35\;g$/100 g으로 $-70^{\circ}C$ 처리구 $13.91{\sim}\;6.55\;g$/100 g에 비해 높은 함량은 나타내었다. $0^{\circ}C$에서 해동이 $40^{\circ}C$보다 감소율이 낮았으며 공기 해동 처리구가 수침해동 처리구에 비해 함량 변화가 적었다. 유기산 결과 주된 유기산은 citric, malic, succinic acid 로 나타났으며 전체의 93.7%를 차지하였다. 해동 후 citric acid 함량은 $48.99{\sim}53.60\;mg$/100 g 으로 처리구들간에 유의적인 차이는 보이지 않았다. Capsanthin 함량도 처리구들간에 차이는 보이지 않아 냉 및 해동 방법이 큰 영향을 끼치지않는 것으로 생각된다. 전체적으로 $-70^{\circ}C$ 냉동이 $-10^{\circ}C$ 냉동에 비해 우수한 것으로 나타났으며, 해동 또한 온도가 낮을수록, 해동방법은 공기해동법을 적용할수록 높은 품질을 나타내었다. 따라서 본 실험에서는 $-70^{\circ}C$ 냉동/$0^{\circ}C$ 공기해 동법을 적용한 마쇄 홍고추가 가장 우수하였다.

LED배양조건에서 미세조류 Nannochloropsis oculata의 생산 효율성을 높이는 공정 최적화 (Optimized Processing Condition of Production of Nannochloropsis oculata under Light-emitting Diode (LED) Condition)

  • 이남규
    • 생명과학회지
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    • 제27권7호
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    • pp.754-759
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    • 2017
  • 100 l scale 미세조류 배양 시스템은 LED 광을 기반으로 자체 제작하였으며 Nannochloropsis oculata를 f/2 medium에서 광도($100{\mu}mol/m^2/s$), 배양온도($20^{\circ}C{\pm}1^{\circ}C$), LD cycle (12 hr)으로 배양하였다. 그 결과 LED blue (475 nm)에서 $100{\mu}mol/m^2/s$의 광도, 24 mg/l의 nitrate 농도에서 100 l 대량배양 결과 최대 biomass인 1.07 g/l를 배양하였다. 이렇게 배양된 미세조류에서 유용물질을 추출의 위한 추출방법을 확보하고 나아가 산물의 추출, 농축 및 건조공정 기술을 최적화하고자 하였다. 추출은 물리적인 방법인 sonicator, homogenizer를 이용한 파쇄법과 화학적인 방법인 0.5M HCl 파쇄법을 이용한 결과 chlorophyll a, chlorophyll b, carotenoid 함량은 물리적인 파쇄법인 sonicator를 이용 시 1.6, 0.5, 0.3 mg/g cell, homogenizer 이용 시 1.0, 0.6, 0.2 mg/g cell로 측정되었다. 0.5M HCl의 화학적 파쇄법 이용 시 chlorophyll a, chlorophyll b 함량은 0.9, 0.8 mg/g cell으로 측정되었다. 파쇄시간당 추출되는 영양물질이 가장 높은 시간은 15 min 파쇄 시 3.6 mg/g cell로 측정되었으며 acetone, methanol, ethanol의 3가지 용매 중 acetone이 3.6 mg/g cell로 효과적이 용매로 측정되었다. 농축은 2종류의 연속원심분리장비(tubular type, disk type), 마이크로필터, 필터프레스 4종 장비를 이용하여 시험한 결과 마이크로필터, disk type 연속원심분리기, Tubular type 연속원심분리기의 경우 16.0, 1.1, 0.5 g/l의 순으로 시간당 수율을 확인하였다. 건조공정 최적화를 위하여 열풍건조기, 진공건조기, 분무건조기, 동결건조기 등의 4종 시생산설비를 이용해 미세조류의 시간당 회수율 분무건조기는 Dextrin 0.5 kg이 첨가되면 회수율이 80%이지만 순도가 떨어졌고 동결건조기 회수율은 60%로 측정되었다.

Vibrio vulnificus 균의 분포 및 세균학적 특성 (Distribution and Bacteriological Characteristics of Vibrio vulnificus)

  • 장동석;신일식;최승태;김영만
    • 한국수산과학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.118-126
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    • 1986
  • 1985년 7월에서 10월 사이에 부산연안지역에서 수집한 해수, 낙지, 피조개, 게, 우렁쉥이 등 70종의 시료에서 Vibrio vulnificus의 검출률과 시료에서 분리된 균의 세균학적 특성을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. Vibrio vulnificus의 월별 검출률은 수온이 높은 8월에 $19.2\%$로 가장 높았으며 7월에 $7.7\%$ 10월에 $5.5\%$로 수온과 비례하여 나타났으며 7월과 10月 사이의 평균검출률은 $11.4\%$였다. 시료별 검출률은 서식해역의 오염도가 높고 오염된 해수와의 접촉부위가 많은 피조개와 게에서 $20\%$로 가장 높았으며 낙지 해수의 순으로 나타났다. 2. 시료에서 분리된 균과 환자에게 분리된 균의 생화학적인 차이점은 없었으며, 분리된 본균이 다른 Vibrio균과 구별될 수 있는 생화학적 특징은 ONPG 가수분해양성, lactose 분해양성, 식염내성이 $7\%$이하인 점이다. 3. 이균의 최적배양조건은 pH 8.0, 온도 $35^{\circ}C$부근이었으며, 배양온도별 비증식속도와 평균세대시간은 $35^{\circ}C$진탕배양에서 $1.21\;hr^{-1}$, 34min으로 가장 빨랐으며 $35^{\circ}C$ 정치배양, $40^{\circ}C$ 정치배양, $25^{\circ}C$ 진탕배양 $25^{\circ}C$ 정치배양의 순이었다. 4. 이 균은 장내세균분리용배지인 EMB, SS, DC 한천배지에서는 증식하지 못했으며 MC 한천배지상에서의 집낙의 특징은 적색 혹은 무색으로 나타났고 Endo 한천배지상에서는 적색, TCBS 한천배지상에서는 녹색집낙으로 나타났다. 5. 이 균을 $4^{\circ}C$에 냉장하였을 경우 매 16시간마다 약 1 log cycle씩 감소하였으며 $-18^{\circ}C$에 동결하였을 때는 거의 다 사멸하였다.

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도라지꽃 추출물의 항염증, 피부재생 효과 및 색소 안정성 연구 (Anti-inflammatory Effects, Skin Wound Healing, and Stability of Bluish-purple Color Extracted from Platycodon grandiflorus (Jacq.) A.DC. Flower Extract)

  • 고진아;한지원;남보미;이범석;황지영
    • 대한화장품학회지
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    • 제49권4호
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    • pp.313-321
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    • 2023
  • 도라지는 초롱꽃과(Campanulaceae)에 속하는 여러해살이풀로 뛰어난 많은 약리 효능을 가지고 있어 예로부터 약재로 활용하였다. 또한 anthocyanin은 식물의 꽃이나 과실 등에 포함되는 보라색 또는 파란색을 띄는 천연색소로 강력한 항산화제로 알려져 있다. 본 연구는, 도라지꽃 추출물의 피부과학적 기능성과 꽃에 포함된 청자색 계열의 anthocyanin이 천연 색소로서 화장품 소재로의 활용 가치를 확인하고자 하였다. 우선, 도라지꽃에 50% 에탄올과 80% 에탄올을 가하여 25, 60과 80 ℃,에서 4 h 환류추출하였고 각 처리군의 pH는 유사하였다. Anthocyanin 함량과 색도(E*ab)를 바탕으로 도라지의 천연색과 가장 유사한 발색을 나타내는 50% 에탄올 60 ℃ 추출조건을 선정하였고, 농축, 동결건조하여 시료를 제조하였다. 도라지꽃 추출물의 기능성 성분인 총 폴리페놀, 총 플라보노이드와 총 anthocyanin 함량은 23 ㎍/mL, 16 ㎍/mL과 0.17 ㎍/mL였다. 도라지꽃 추출물은 lipopolysaccharide (LPS)로 자극한 RAW 264.7 세포의 NO, IL-6 등의 염증 매개물질의 생성을 억제하는 항염증 효능 뿐만 아니라 TNF-a에 의한 각질형성 세포의 손상 조건에서 상처 치유에 의한 피부 재생 효능을 보였다. 이렇듯 항염증과 재생에 효능을 보이는 천연색소인 도라지꽃 추출물의 주를 이루고 있는 색소는 anthocyanin계이다. 일반적으로 anthocyanin계 색소는 pH, 온도 등에 불안정하다고 알려져 색소안정화제 3 종 (EDTA, maltodextrin, citric acid)을 첨가하였을 때 anthocyanin 함량과 색도를 조사하였다. 5% maltodextrin 첨가된 도라지꽃 추출물에서 50 일까지 색도 값의 안정성을 확인하였고 이를 바탕으로 천연색소인 도라지꽃 추출물의 화장품 원료로서의 응용 가능성을 평가하고자 하였다.

남대양산 크릴의 이용에 관한 연구 (STUDIES ON THE UTILIZATION OF ANTARCTIC KRILL 2. Processing of Paste Food, Protein Concentrate, Seasoned Dried Product, Powdered Seasoning, Meat Ball, and Snack)

  • 박영호;이응호;이강호;변재형;김세권;김동수
    • 한국수산과학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.65-80
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    • 1980
  • 크릴을 원료로 하여 품에 대한 화학적 및 관능적 평가를 포함하는 일련의 실험을 하여 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. krill paste의 제조에 있어서 krill juice는 $71\%$, krill scrap는 $29\%$의 수율을 나타내었으며, krill juice에서 분리한 krill paste는 $53\%$, krill broth는 $47\%$의 수율을 나타내었다. Krill paste의 아미노산 조성은 proline, glutamic acid, aspartic acid, lysine 및 leucine의 함량이 많았고, histidine, methionine, tyrosine, serine 및 threonine의 함량이 적었으며 필수아미노산에 있어서는 leucine 및 lysine의 함량이 높았고 methionine의 함량이 낮았다. 2. 크릴분말단백질의 제조에 있어 최적가공조건은 원료에 대하여 10배량의 $90\%$ isopropyl alcohol나 ethyl alcohol을 가하여 $80\%$에서 5분간 추출하는 조작을 5회 반복하는 것이었다. 추출용제로서는 ethyl alcohol 보다 isopropyl alcohol이 양호하였으며, 크릴분말단백질의 수율은 생동결크릴의 경우는 isopropyl alcohol 추출때가 $10.2\%$ ethyl alcohol 추출때는 $8.8\%$였고, 자숙동결크릴의 경우는 각각 $13.0\%$$11.8\%$였다. 크릴분말단백질의 아미노산조성은 생육질부의 아미노산조성과 거의 비슷하였다. 한편 크릴분말단백질을 첨가한 국수를 제조하여 관능검사를 한 결과, 원료 밀가루에 대하여 $3\%$까지 첨가 한 것이 국수 품질에 큰 영향을 주지않고 단백질을 강화할 수 있다고 판정하였다. 3. 크릴조미조림품의 품질은 전반적으로 볼 때 열풍건조크릴을 원료로 한 것이 가장 양호하였고, 다음이 일건크릴을 원료로 했을 때이며, 자숙냉결크릴을 원료로 한 것이 가장 못 하였다. 4. 크릴의 건조분말에 볶은참깨가루, 소금, 분말우육엑스, monosodium glutamate, 고추가루 및 후추가루를 각종 비율로 배합하여 분말조미료를 만들 었을 때의 품질은 색택에 있어서는 열풍건조크릴을 사용한 것이 양호하였고, 냄새는 일건크릴을 원료로 한 것이 양호하였으며, 열탕에 녹였을 때의 풍미는 sample B(크릴함량 $77\%$)가 가장 적당하였다. 5. 크릴 및 조기를 각종 비율로 배합하고 여기에 일정량의 밀가루, monosodium glutamate 및 소금을 첨가하여 krill meat ball을 만들어 그 색택, 맛 냄새, texture 및 젤리강도 등에 대하여 관능검사를한 결과, 크릴의 첨가량이 $25\%$까지의 제품이 양호하였으며, 생동결 및 자숙동결크릴을 원료로 했을 때의 품질차는 인정할 수 없었다. 6. 크릴, $\alpha$-전분, 고구마전분, 설탕, 소금, monosodium glutamate, glycine, 주석산칼리, 중탄산암모늄 및 중탄산소오다를 각종 비율로 배합하여 크릴${\cdot}$스낵${\cdot}$과자를 만들어 품질을 비교 검토한 결과 sample B(크림함량 $7.1\%$) 및 sample C(크릴함량 $10.8\%$)서 가장 양호하였다. 크릴${\cdot}$스낵${\cdot}$과자의 제조에 있어서 각종 전분의 가공적성을 시험한 결과 고구마전분이 가장 양호하였고 다음이 옥수수전분, 갈분의 순이었으며, 밀가루가 가장 못 하였다. 튀김방법은 소금튀김에 비하여 기름튀김이 좋은 결과를 나타내있고, 튀김온도는 $210\~215^{\circ}C$가 적당하였다.

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