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쑥(산쑥)의 물 추출물과 에테르 추출물의 항산화 효과 (Antioxidative Effectiveness of Water Extract and Ether Extract in Wormwood(Artemisia montana Pampan))

  • 이기동;김정숙;배재오;윤형식
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.17-22
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    • 1992
  • 탈지된 산쑥(Artemisia montana Pampan)으로부터 물 추출물 및 에테르 추출물인 유리형 페놀산, 에스터형 및 불용성 페놀산을 추출하였다. 각 추출물들은 시판용 식용 대두유를 기질로 하여 $45^{\circ}C{\pm}1^{\circ}C$, 빛이 없는 항온기에서 32일간 저장하였으며, 매 4일 간격으로 과산화물가와 TBA치를 측정하였다. 물 추출물을 첨가한 시험구에서 항산화 효력이 모두 대조구보다 높게 나타나 BHA와 유사한 효력을 보였으나 BHT보다는 모두 항산화 효과가 낮게 나타났다. 에테르 추출물인 유리형, 에스터형 및 불용성 페놀산을 첨가한 시험구에서는 대조구보다 항산화 효력이 높았으며 유리형은 항산화 효력이 BHA와 유사했고 에스터형은 BHA보다 높고 BHT보다 낮게 나타난 반면 불용성 페놀산은 BHT보다 항산화 효력이 높게 나타남을 보여 주었다. 그리고 세가지 페놀산 추출물 중에서는 불용성 페놀산이 가장 강한 항산화 효과를 나타내었고 에스터형, 유리형 순이었다. Gas chromatography 로 부터 분리 동정된 페놀산은 catechol, vanillin, umbellinferone, protocatechuic acid, ferulic acid, caffeic acid였다. 이상의 결과들을 종합해 볼때 약용으로 사용하고 있는 산쑥은 caffeic acid, catechol, protocatechuic acid등의 항산화 효력이 강한 성분이 많이 함유되어 있으므로 식용대두유 기질에서 좋은 항산화 효력를 나타낸다고 생각된다.

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사플라워와 마더워트 등 에탄올복합추출물의 항균활성과 항염증 효과 (The Anti-Bacterial Activity and Anti-Inflammatory Effect of Ethanol Complex Extracts of Safflower and Mother Wort)

  • 김현경;이윤기;최수빈;김도완
    • 문화기술의 융합
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    • 제9권1호
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    • pp.717-724
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    • 2023
  • 사플라워와 마더워트 등 에탄올복합추출물(SEC)을 lipopolysaccharide(LPS)로 유도된 마우스 대식세포주인 RAW264.7 세포와 마우스 폐포 대식세포주인 MH-S 세포에서 사플라워와 마더워트 등 에탄올복합추출물((SEC)의 항균과 항염증 활성 효과를 조사하였다. 그 결과 SEC(500 ㎍/mL)의 전처리 LPS 자극 세포에서 iNOS 단백질 및 염증성 사이토카인 mRNA 발현을 크게 억제하였다. 사플라워와 마더워트 등 에탄올복합추출물(SEC)에 의한 항염증활성 효과는 다음과 같이 관찰되었다. 사플라워와 마더워트 등 에탄올복합추출물(SEC)은 IκB-α 인산화의 억제를 통해 시토졸에서 핵으로의 NF-κB의 전좌를 억제하고 또한 LPS로 자극된 NF-κB 전사 활성을 억제하였다. 이러한 결과는 사플라워와 마더워트 등 에탄올복합추출물(SEC)이 항염증 작용을 발휘 하고 사플라워와 마더워트 등 에탄올복합추출물(SEC)의 잠재적인 치료 가치성 및 기본 메커니즘을 규명 할 수 있었다. 결론적으로 사플라워와 마더워트 등 에탄올복합추출물(GRP)이 다양한 항염증 활성성분 함유 및 천연 항염증제의 잠재적 공급원으로 활용 가능성이 있음을 시사 하였다.

콩류식품의 주성분인 Genistein과 식품포장재 및 용기에 사용되는 Bisphenol A의 에스트로젠 효과에 관한 연구 (Estrogeicity of Genistein and Bisphenol A)

  • 강경선;이영순;신광순
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.106-111
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    • 1998
  • 본 연구는 bisphenol A의 실제 식품을 통한 사람의 노출농도에서 에스트로젠 효과를 알아보기 위하여 사람의 유방암 세포인 MCF-7와 난소를 적출한 무흉선 마우스를 이용하여 살펴보았다. MCF-7세포를 이용한 genistein 과 bisphenol A가 용매대조군과 무처치대조군에 비하여 genistein(10nM, 100nM, 1uM, 10uM)과 bisphenol A(2ng/ml, 4ng/ml, 8ng/ml, 16ng/ml)의 세포 성장촉진 효과가 용량의 증가에 따라 증가하는 경향을 보였다. genistein의 경우 1uM을 정점으로 세포성장촉진이 극에 달하다가 10uM 투여군에서 1uMxndurns에 비하여 약 40% 정도 세포성장이 감소하였으나 대조군에 비하여 여전히 세포의 성장을 촉진하였다. 이러한 결과는 bisphenol A와 genistein이 에스트로젠과 같이 에스트로젠 수용체와 결합하는 경로로 MCF-7세포의 성장을 촉진한 것으로 생각된다. 따라서 이러한 결과를 확인하기 위하여, 에스트로젠 의존적으로 유전자가 발현되는 유전자 중의 하나인 pS2 유전자의 발현을 살펴보았다. Genistein과 bispheno A가 pS2 유전자의 발현을 유도하는 것이 northern blot 분석에 의하여 관찰되었다. 또한, 21일령의 무흉선 마이스를 이용한 in vivo 연구에서, 무처치 대조군에 비하여 genistein과 bisphenol A를 투여한 마우스 군에서 유선의 발달과 둥-bud 의 형성이 유의하게 증가됨이 관찰되었다(p<0.05). 결론적으로, bispheno A와 genistein이 MCF-7 세포에서 에스트로젠 효과가 매우 낮은 농도에서도 나타날 수 있다는 것은 식품위생상 큰 의미를 갖고 있으며, 이러한 물질들이 실제 사람에서의 위해성 특히 성장기 유아의 위해성에 대하여 좀더 면밀히 연구되어야 할 것이다.광에 따른 입자의 분쇄보다는 마광시 구형의 입자가 소성변형으로 인해 flake형상으로 변하여 체질입도분석시 입도의 증가를 초래하였으며, 반면 철산화물은 마광에 따른 입자의 미세화가 발생함을 볼 수 있었다. 나. 철분구 외수 실험 1) 광양의 dust를 40분간 마광하여 심강(분급)실험을 행했을 때 Fe 99.17% 품위 철분말을 37.8% 회수할 수 있었다. 2) 재항의 C/F dust를 40분간 마광하여 심강(분급)실험을 행했을 때 Fe 98.38% 품위의 철분말을 44.42% 회수할 수 있었다. 3) 70 gauss 자석을 사용하여 자력선별을 행했을 때 +65-200 mesh 사이에서 Fe 품위 98% 이상의 철분말을 회수 할 수 있으나 회수율(14%)이 낮다.0^{\circ}C$의 경우 20시간(20時間)에 가장 색도(色度)가 높아 갈변반응속도(褐變反應速度)가 0.2로 나타났다. the esophageal mucous cells pf Bryzoichthys lysimus contained small amount of neutral mucin, while on the other hand a feww mucous cells contained small amount of neutral mucin and minimal amount of sialomucin. But the esophageal mucous cells of Takifugu pardalis contained considerable amount of neutral mucin only.분해가 더욱 촉진되었으며, 30℃에서 교반 처리를 행한 경우가 10℃에서 교반 처리를 행한 경우 보다 지방분해가 더욱 촉진되었다. 산양유 원유는 30℃에서 교반 처리 시간이 연장되어도 지방분해는 뚜렷한 증가를 나타내지 않았다.와 표준체중군 여자에게서 가장 높게 나타났다. 5. 남자의 53.9%, 여자의 83.2%가 체중 조절에 관심이 있다고

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고정화 리파제를 이용한 충진형 효소생물반응기 내에서의 무-트랜스 유지 연속 생산을 위한 에스테르 교환 반응의 최적화 (Optimization of Interesterification Reaction for the Continuous Production of trans-Free Fat in a Packed Bed Enzyme Bioreactor with Immobilized Lipase)

  • 김상우;박경민;하재욱;이재환;장판식
    • 한국식품과학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.173-178
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    • 2009
  • 연속식 효소적 에스테르 교환반응을 이용하여 무-트랜스 유지를 제조하기 위한 체계적이고 입체적인 최적조건을 확립하기 위하여 3가지 독립변수($X_1$: 원료유지 중 FHCO 함량(%), $X_2$: 반응온도($^{\circ}C$), $X_3$: 기질의 흐름속도(mL/min))를 선정하여 RSM을 통해 각각의 독립변수에 대한 종속변수인 TS 전환율(Y)을 표현한 회귀방정식은 Y = 93.1146$(X_3)^2$+ 3.2387($X_1$) ($X_3$) + 2.6038($X_2$) ($X_3$)으로 나타났다. 이 방정식을 이용하여 정준분석을 이행한 결과 35%(w/w)의 FHCO를 함유한 원료유지를 사용하고 PBEB 내에서 68.67$^{\circ}C$의 온도 하에서 원료유지와 효소가 충분히 접촉할 수 있도록 0.63 mL/min의 흐름속도로 연속식 공정을 수행하면 TS 전환율이 극대화 되는 것으로 나타났다. 한편, 트랜스 지방의 함량이 높은 유지를 대체하되 실제 산업체 현장에서 생산되는 기존의 유지를 대체하기 위해서는 TS 전환율 뿐만 아니라 효소적으로 생산된 에스테르 교환 유지의 SFC 경향을 기존 유지의 결과와 비교하는 작업이 필요한데, 이때 비교대상의 기존 유지로는 트랜스 지방 함량 및 이화학적 물성 측면에서의 예비실험 결과 대체 가능성이 가장 높은 크림용 마가린(margarine)을 선정하였으며, 이러한 기존의 유지를 대체할 수 있는 무-트랜스 유지를 제조하기 위하여 SFC 경향 및 TS 전환율을 동시에 고려한 연속식 효소적 에스테르 교환반응의 최적조건을 확립하였으며, 최적조건은 42.83%(w/w)의 FHCO와 57.17%(w/w)의 SO가 혼합된 원료유지를 기질로 사용하며 PBEB 내에서의 반응온도는 64.72$^{\circ}C$이고, 효소와 원료유지가 극대로 접촉하여 효소적 에스테르 교환이 이루어질 수 있도록 기질의 흐름속도를 0.40 mL/min으로 각각 유지하는 것으로 판명되었다. 이상의 최적조건 하에서 연속식 효소적 에스테르 교환반응에 의해 제조된 유지의 SFC 경향을 분석하되 기존의 크림용 마가린의 경우와 비교한 결과 유의적으로 유사함을 확인하였으며, 이로써 본 논문에 의해 생산된 유지는 크림용 마가린을 성공적으로 대체할 수 있는 것으로 판단하였다. 또한, 반응온도를 60$^{\circ}C$ 및 55$^{\circ}C$로 각각 설정하여 2 단계로 분리한 PBEB에서의 TS전환율 변화를 측정한 결과, 반응 30일 경과시점까지 66%이상의 TS전환율을 유지하였으며(효소활성 반감기=약 30일 이상), 단일단계의 반응온도 실험(효소활성 반감기=약 15일)과 비교 시 반감기를 두 배 이상 연장할 수 있음을 확인하였다.

한국인과 몽골인의 커피전문점 품질 속성에 대한 중요도-수행도 분석 및 커피전문점 이용 현황 비교 (Importance-Performance Analysis of Quality Attributes of Coffee Shops and a Comparison of Coffee Shop Visits between Koreans and Mongolians)

  • 조미나;벌러르에르뎅
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제42권9호
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    • pp.1499-1512
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    • 2013
  • 본 연구에서는 20~30대 한국인과 몽골인 고객들을 대상으로 커피전문점 이용 현황을 파악하여 국적에 따른 이용 현황의 차이를 알아보고자 하였고, 한국인과 몽골인의 커피전문점 각각의 품질 속성에 대한 중요도와 수행도를 조사하여 비교 평가하고 중요도-수행도 분석(IPA)을 통하여 커피전문점 품질 속성 중에 중점적으로 관리해야할 부분을 파악하고자 하였다. 본 연구의 주요 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 국적에 따른 커피전문점의 이용 특성을 살펴본 결과, 한국인이 몽골인보다 커피전문점을 자주 이용하는 것으로 나타났고, 한국인과 몽골인 모두 친구와 함께 가는 경우가 가장 많았으며, 시간에 상관없이 이용하는 경우가 많았다. 선호하는 커피 메뉴는 한국인은 아메리카노 29.5%, 커피 외 메뉴 22.3% 순으로 나타났고 에스프레소는 3.2%에 불과하였으나, 몽골인은 에스프레소를 21.2%로 가장 선호하는 것으로 나타나 농도가 진한 커피를 선호하는 것을 알 수 있었다. 이용 시간은 한국인은 1시간 이상~1시간 30분 미만이 30.3%로 가장 높았고 1시간 30분 이상 이용한다는 응답도 27.9%나 나타났으나, 몽골인은 30분 이상~1시간 미만이 46.1%, 30분 미만이 36.3%로 나타나 한국인이 몽골인 보다 더 긴 시간 동안 커피전문점을 이용하는 것으로 나타났다. 커피전문점을 이용하는 목적에서도 한국인은 편안하게 휴식을 취하기 위해서라는 응답이 20.9%로 가장 많은 반면, 몽골인은 커피를 마시기 위해 29.7%, 약속 장소로 이용하기 위해 20.8% 순으로 나타나 차이를 나타내었다. 커피전문점 이용 비용은 한국인은 4천원 이상~8천원 미만이 57.0%로 가장 많았고, 몽골인은 2천원 이상~4천원 미만이 40.9%로 가장 많았다. 커피전문점에 대한 정보는 한국인, 몽골인 모두 주위의 권유라는 응답이 45.0%, 56.4%로 가장 많았다. 둘째, 성별에 따른 커피전문점 이용 특성을 살펴본 결과, 한국인은 이용 빈도, 동행인, 방문 시간, 선호 메뉴, 이용 시간 등에 있어서 남녀 성별 차이가 나타난 반면, 몽골인은 동행인, 선호 메뉴에 있어서만 남녀 성별 차이가 나타났다. 한국인은 남자보다 여자가 커피전문점 이용 빈도가 높았으며, 남자는 친구나 연인과 동행하는 경우가 많았으나 여자는 친구와 동행하는 경우가 가장 많았다. 방문 시간은 남자는 점심식사 후, 저녁시간 후 등 식사 후에 방문하는 반면, 여자는 시간에 상관없이 방문하는 경우가 가장 많았다. 선호 메뉴는 남자는 아메리카노가 37.5%로 가장 많은 반면, 여자는 커피 외 메뉴 26.8%, 아메리카노 23.2% 순으로 나타나 차이를 보였다. 이용 시간은 남자는 30분 이상~1시간 이내가 38.1%로 짧은 반면, 여자는 1시간 30분 이상이 35.8%로 남자에 비해 긴 시간 이용하는 것을 알 수 있었다. 몽골인은 남자는 동료 43.1%, 친구 29.2% 등과 동행하는 반면, 여자는 주로 친구(60.0%)와 동행하는 것으로 나타났다. 선호 메뉴는 남자는 에스프레소가 25.8%로 가장 높은 반면, 여자는 에스프레소 18.7%, 아메리카노 15.7%, 카푸치노 19.3% 순으로 나타나 다양한 메뉴를 즐기는 것으로 나타났다. 셋째, 커피전문점 품질 속성에 대한 중요도, 수행도 분석에서 한국인과 몽골인 간 차이를 살펴보면, 중요도에 대해서는 한국인은 몽골인보다 커피전문점의 위치(4.13), 접근의 용이성(4.22), 흡연 구역 유무(3.72), WiFi 및 전자 제품 충전 가능(4.18), 전체적인 청결성(4.54), 실내분위기(4.40), 화장실의 청결성(4.43), 커피 컵의 청결성(4.51), 커피의 신선도(4.22), 맛(4.42), 가격(4.36), 대중교통의 편리성(3.92) 등을 중요하게 생각하였다. 반면 몽골인은 주차장 이용의 편리성(3.34), 커피의 온도(4.13) 등을 중요하게 생각하는 것으로 나타났다. 실내외 인테리어, 커피의 질, 커피 외 메뉴의 다양성, 직원의 친절성, 실내 음악, 커피전문점의 이미지 등은 한국인과 몽골인 간에 중요도의 차이가 나타나지 않았다. 한편 수행도에 대해서는 한국인은 몽골인보다 커피전문점의 위치(3.80), 접근의 용이성(3.78), 흡연 구역 유무(3.51), 실내외 인테리어(3.85), WiFi 및 전자 제품 충전 가능(3.58), 실내 분위기(3.79), 대중교통 편리성(3.54), 커피전문점의 이미지(3.64) 등에 대해 수행도를 높게 평가한 반면, 몽골인은 커피의 질(3.67), 가격(3.49), 온도(3.78)에 대해 높게 평가하였다. 주차장 이용의 편리성, 커피전문점의 전체적인 청결성, 화장실의 청결성, 커피 컵의 청결성, 커피의 신선도, 커피의 맛, 커피 외 메뉴의 다양성, 직원의 친절성, 실내 음악 등에 관해서는 한국인과 몽골인 간에 수행도의 차이가 나타나지 않았다. 중요도와 수행도 간 차이 분석에서 한국인은 주차장 이용의 편리성, 몽골인은 커피전문점의 위치에 대해서는 중요도, 수행도 간에 차이가 나타나지 않았고, 나머지 품질 속성에 대해서는 중요도는 높으나 수행도는 낮게 평가해 차이가 나타났다. 넷째, 한국인과 몽골인의 커피전문점 품질 속성에 대한 IPA 결과 중점적으로 관리해야 할 품질 속성으로, 한국인에 대해서는 커피의 질, 커피의 가격, 직원의 친절성이 나타났으며 몽골인에 대해서는 해당되는 항목이 나타나지 않았다. 이상의 결과에 따르면 한국인과 몽골인 간에는 커피전문점 이용 현황에 차이가 나타났고 성별 간 차이도 나타났으며, 커피전문점 품질 속성에 대한 중요도 및 수행도 간에 차이가 있었고 중점적으로 관리해야 할 부분도 다르게 나타났다. 따라서 한국인과 몽골인을 대상으로 한 차별화된 마케팅 전략이 필요할 것으로 사료된다. 본 연구는 몽골의 외식 및 커피 시장에 학문적 관심을 갖는 계기를 마련하고 몽골 커피 시장 연구의 발판을 제공하였으며, 한국의 커피전문점 브랜드가 몽골 등 해외 시장 진출 시 전략을 수립하는데 기초 자료가 될 것이다.

국내 목본 유지식물 종자의 지방산 조성 및 바이오디젤 특성 분석 (Analysis of Fatty Acid Compositions and Biodiesel Properties of Seeds of Woody Oil Plants in Korea)

  • 김광수;이영화;장영석;최인후
    • 한국자원식물학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.628-635
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    • 2013
  • 국내에 자생하는 기름생산이 가능한 목본식물의 바이오디젤 원료로서의 이용가능성을 구명하기 위해 기름함량, 지방산 조성 및 전이에스테르화를 통해 생산된 바이오디젤의 특성분석을 실시하였다. 목본 기름식물의 종자 내 기름함량은 15.1 ~ 70.3%로 다양하였으며, 지방산조성은 주로 올레산, 리놀레산, 리놀렌산, 팔미트산 및 스테아르산 등 이였으며 올레산의 함량이 가장 높았고 모든 식물에서 불포화지방산이 포화지방산보다 많았다. 지방산메틸에스테르의 산화안정성은 2.25 ~ 8.62 hours/$110^{\circ}C$로 나타났고, 요오드가는 때죽나무 기름이 가장 높았으며 이는 불포화지방산의 함량이 다른 식물 종보다 높기 때문이다. 저온 필터막힘점은 $0^{\circ}C$ to $-13^{\circ}C$로 다양하게 나타났으며 이팝나무 지방산메틸에스테르가 저온유동성이 가장 우수하였다. 기름함량, 지방산조성, 바이오디젤 특성 등을 종합하였을 때 동백나무, 이팝나무 및 때죽나무의 종자에서 추출한 기름이 바이오디젤로의 이용 가능성이 비교적 높은 것으로 생각된다.

Vitellogenin as a Biomarker of Endocrine Disrupter in the Aquatic Environment

  • Ryu, Beoung-Ho
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.408-414
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    • 1999
  • 자연계에 오염되어 있는 수많은 화학 물질들은 정상적인 내분비 기능을 교란한다. 내분비 교란 물질은 수계에 오염되면 야생동물과 사람에게 건강에 미치는 영향이 크다. 본 연구는 오염물질이 생체의 내분비계를 교란시키므로서 생성되는 난황 전구체 단백질로서 환경오염의 생물체의 지표로서 비트로게닌의 생성을 유도하는 내분비 교란 물질에 대하여 고찰하였다. 수계의 환경에서 서식하고 있는 물고기는 내분비계 교란 물질에 의하여 암컷에서는 번식률과 난백의 생산이 감소되고 수컷에서는 정소의 왜소화 및 암컷화로 유도되기도 한다. 여성호르몬 작용을 하는 화학물질에 노출된 수컷은 비트로게닌의 생성을 촉진하고, 암컷에 있어서 비트로게닌의 생성은 난백을 형성하는 동안 에스트로겐의 함량을 증가시켜 정상적인 활동을 제한하기도 한다. 따라서 수컷에서의 비트로게닌은 환경에 오염된 내분비교란 물질의 오염에 의하여 생성되게 된다. 결과적으로 수컷의 물고기에서 생성된 비트로게닌은 환경에 오염된 내분비 교란물질이 어느 정도 노출되어 있는가를 결정하는 생물학적 지표로 사용할 수 있다. 특히 치어의 경우 극미량의 내분비 교란물질에 노출되어도 믿을 만한 생물지표로서 이용될 수 있다.

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치과기공사의 이미지와 선호도 조사 (Research on the Images and Preference of Work Values of the Dental Laboratory Technician)

  • 최에스더;권은자;송귀숙
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.339-347
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    • 2009
  • 본 연구는 일반인들의 치과기공사에 대한 이미지를 알아보기 위하여 치과계에 관련이 없는 만 18세 이상의 일반성인 350명을 대상으로 선정하여 자기기입식 설문지를 이용하여 조사하였다. 자료의 분석은 SPSS 12.0 for Windows 통계 패키지 프로그램을 활용하여 전산처리 하였다. 분석기법으로는 빈도와 백분율, T-test, F-test(ANOVA)분석을 하였으며, 다음과 같은 결론을 얻었다. 치과기공사의 이미지에 관한 연구는 직업적 이미지가 3.62, 업무적 이미지 3.46 순으로 나타났다. 이 중에서 직업적 이미지인 ‘전문적 지식과 기술이 필요하다’가 4.17로 가장 높았으며, ‘전문적이다’가 4.14로 높았다. ‘힘들고 스트레스가 많지 않다’가 2.43으로 가장 낮은 이미지를 나타났다. 치과기공사에 대한 선호도에 관한 연구는 2.67로 낮은 것으로 나타났다. 이 중에서 연령별은 20대 미만이 3.53으로 높게 나타났으며, 직업은 학생이 3.29로 높게 나타났다. 수입은 150만원 미만이 2.91로 높게 나타났다.

메조세공 BEA에 고정화된 키랄 Co살렌 착체의 동적분할을 통한 고광학순도의 키랄 모노에스테르 합성 (Synthesis of Optically Active Monoesters via Kinetic Resolution by Chiral Co (Salen) Complex Immobilized on Mesoporous BEA)

  • 최성대;박근우;이경찬;김건중
    • 공업화학
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    • 제26권2호
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    • pp.132-137
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    • 2015
  • BEA형 제올라이트를 알칼리용액으로 처리하여 결정구조 내에 메조세공이 형성되도록 제조하고, 세공 내에 균일계 키랄 Co(III) 살렌을 고정화시켰다. 메조세공 BEA-제올라이트에 고정화된 이핵형 Co-$GaCl_3$ 살렌 촉매는 말단 에폭사이드의 산소고리를 카르복실산으로 여는 키랄 반응에 대하여 높은 활성을 나타내었다. 이 반응을 통하여 라세믹 에폭사이드로부터 다양한 모노 에스테르 유도체를 중간 정도의 광학선택도(47~69 ee%)로 합성할 수 있었다. 키랄(S)-ECH를 반응물로 사용하면, 이들은 키랄 살렌 촉매 존재하에서 카르복시 산에 의하여 에폭사이드의 링이 광학선택적으로 열리며, 생성된 화합물을 염기용액에서 탈염산 처리하면 다시 에폭사이드 링이 형성되면서 광학순도가 매우 높은 모노에스터 에폭사이드 (R)-GB (98 ee% 이상)가 얻어졌다. 고정화촉매는 매우 용이하게 제조될 수 있었으며, 특별한 재생처리 없이 여러번 재사용하여도 촉매의 활성이 유지되었다.

연속흐름반응기에서 바이오디젤 제조 특성 연구 (Biodiesel Production from Soybean Oil in Continuous Reactors)

  • 김덕근;이진석;박지연;박순철
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
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    • pp.589-593
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    • 2007
  • 재생 가능한 자원인 동식물성 기름을 원료로 제조되는 수송용 연료 바이오디젤은 낮은 대기오염물질 배출과 $CO_2$ Neutral 특성으로 환경친화적인 연료로 인정을 받으며 전세계적으로 그 생산량이 급격히 증가하고 있다. 대부분의 상용화 공정은 염기촉매를 이용한 전이에스테르화 반응에 근거하고 있으며 높은 생산성을 위해 연속 공정을 채택하고 있다. 원료유 중의 유리지방산(free fatty acid, FFA)은 염기 촉매와 반응하여 지방산염(Soap)과 수분을 생성하며 반응촉매의 투입양을 증가시카고 반응 후에 글리세롤과 지방산 메틸에스테르와의 분리를 어렵게 만든다. 높은 수율과 후속공정의 부하를 줄이기 위해서는 식물성 원료유 중의 FFA는 고체 산촉매 하에서 메탄올과 에스테르화 반응시켜 전환 제거되어야 한다. 본 연구에서는 고체산 촉매인 Amberlyst-15을 충전한 4단 PBR(Packed Bed Reactor, 충전율 60%(v/v))에서 반응시간과 반응온도에 따른 대두원유의 전처리 효율을 조사하였으며 최적 전처리 조건을 도출하였다. 최적 전처리 조건에서 대두원유는 초기 산가 1.6에서 0.4-0.6으로 연속 전처리할 수 있었다. 본 연구에서는 연속 흐름 반응기인 PFR(Plug Flow Reactor)와 4단 CSTR(Continuous Stirred Tank Reactor)에서 균질계 촉매인 KOH 존재하에 대두유와 메탄올과의 전이에스테르화 반응 특성을 조사하였으며 각 연속 반응시스템에서 최적 운전 조건을 도출하였다. PFR 반응기에서 반응온도, 반응시간, 반응물 흐름방향, static mixer(SM) 개수에 따른 반응특성을 조사한 결과, PFR에서의 최적 반응조건은 하향류 흐름 방향과 3개의 SM를 설치한 조건에서 반응시간 5.8분, 반응온도 90$^{\cdot}C$, 메탄올:오일 몰비 9:1, KOH 농도 0.8%로 도출되었다. CSTR 반응기에서는 반응온도와 체류시간에 따른 반응특성을 조사하였으며 최적반응 조건으로 반응온도 80$^{\cdot}C$, 메탄올/오일 몰비 9:1, KOH 농도 0.8%, 체류시간 18.4분, 교반속도 250rpm로 조사되었다.

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