참나무의 전처리에 과산화수소가 미치는 영향을 조사하였다. 반응온도는 $170^{\circ}C$이고 전처리에 사용된 반응용액은 암모니아, 황산 그리고 순수 물이었다.10% 암모니아용액을 사용한 경우 산을 사용하는 경우에 비해 리그닌 제거율은 55%로 상당히 높았지만 헤미셀룰로오스 회수율은 26%로 상당히 낮았다. 그래서 헤미셀룰로오스 회수율을 높이기 위해 암모니아 용액에 산화제인 과산화수소를 첨가하여 반응시켰는데 과산화수소 첨가량의 증가에 따라 리그닌 제거율과 헤미셀룰로오스 회수율의 증가는 크지 않았다. 그리고 과산화수소 첨가량의 증가에 따라 액상으로 용해된 당의 분해가 증가하여 전체 헤미셀룰로오스와 셀룰로오스의 물질수지에 문제가 있었다. 반응기에 주입된 과산화수소는 주로 반응기의 전반부에 충진된 기질과 반응하는 것으로 나타났다. 헤미셀룰로오스 회수율을 높이기 위해서는 알카리용액보다 산성용액에서 기질을 전처리하는 것이 필요하였고 산보다는 물을 사용하였을 때 과산화수소의 효과가 더 컸다.
열공정이 생선단백질의 조직 형성에 미치는 영향을 단백질 sol의 열안정성과 가열시의 rigidity 형성 및 최종 겔의 구조적인 측면으로 살펴보았다. 가열하는 동안에 나타나는 변성 피크는 소금첨가에 따라서, 가열속도에 따라서 또한 낮은 온도에서의 전처리에 따라 변성온도가 사라지거나 낮은 쪽으로 이동하였고 단백질의 열용량도 줄어들고 불안정한 상태로 변하였다. $4^{\circ}C$에서의 전처리는 가열시 조직의 굳기형성에 지속적인 상승효과를 가져왔고 많은 탄성력의 증가를 가져왔으나, $40^{\circ}C$에서의 전처리는 일시적으로 조직강도의 증가만 가져왔다. 그러나 낮은 온도($4^{\circ}C$ 나 $40^{\circ}C$)에서의 전처리 후 생성되는 겔 내부조직은 큰 집성물이 보이는 구조적 유사성을 보였으며, SH기를 변형시킨 겔의 구조도 조직의 강도변화를 나타내는 특징을 나타내었다.
본 연구에서는 깐밤의 전처리방법이 저장중 품질에 미치는 영향을 분석하였다. 전처리 방법으로는 기존의 수출용 깐밤의 저장방법인 명반수 처리방법을 비롯하여 최근 농산물의 저장성 향상에 효과가 있는 것으로 보고되고 있는 전해수 처리방법 및 깐밤의 동결공정을 통한 깐밤표면을 동결처리한 방법 등을 고려하였다. 전처리 방법에 따른 깐밤의 저장중 품질 분석결과에서 0.1%의 명반수에 침지처리한 경우에는 중량감소율, 부패율, 색도에서는 우수한 저장성이 나타났으나, 저장기간이 증가할수록 조직감 및 맛의 항목에서는 품질이 급격히 떨어지는 것으로 나타났다. 시료중량의 2배수 전해수(pH 2.61, ORP 1142)에 10분 침지처리한 경우가 맛과 종합적인 기호도에서 가장 좋은 관능평가 결과가 나타나 생식용으로 사용시 가장 좋게 평가되었으며, 밤 가공용 원료로 사용시 장기정장이 필요한 경우에는 온도 $-10^{\circ}C$에서 5분간 표면 동결처리한 방법이 전해수 처리한 방법과 더불어 저장성이 우수할 것으로 분석되었다.
바이오디젤은 식물성 또는 동물성 유지를 알콜과 화학적으로 반응하여 얻어진 지방산 알킬에스터로서 친환경적인 대체에너지로 주목받고 있다. 본 연구에서 폐식용유와 유채유에 대한 전처리 공정에 고체 산(acid)이온 교환수지를 도입하여 자유지방산을 제거함으로써 바이오디젤로의 전환율을 높이고자 하였다. 이온교환수지를 이용한 전처리를 통해 자유지방산의 90%이상을 제거할 수 있었으며 젖은 상태의 수지보다 건조 상태의 수지의 자유지방산 제거효율이 높은 것으로 나타났다. 전이에스테르화를 통해 최대 98%의 수율로 지방산 메틸에스터를 얻을 수 있었으며 본 연구 결과는 자유지방산의 제거가 필요한 바이오디젤 원료유의 전처리에 효과적으로 적용될 수 있다.
불용성 전극은 전기화학 공정에 있어 가장 핵심적인 소재이며, 이를 이용한 전기화학적 수처리 공정은 난분해성 물질을 제거하는 유용한 방법으로서 이에 대한 연구가 지속적으로 이루어져 오고 있다. 전기화학적 수처리 공정은 주로 산화전극에서의 산화반응과 환원전극에서의 환원반응을 이용하는 것이다. 본 연구에서는 불용성 전극의 제조공정에서 전처리 방법이 전극의 수명에 미치는 영향을 평가하였다. 실험결과 촉매전극층을 코팅하는 물질계 및 코팅방법을 동일하게 하는 경우에도 기판의 전처리 방법 즉, 기판표면의 조도, 세정방법, 중간층 형성 여부 및 방법 등에 따라 전극의 수명이 크게 달라지는 것을 확인하였다. 실험은 가장 많이 사용되는 전극의 하나인 $IrO_2/Ti$ 전극을 대상으로 하였다. 샌드 블라스팅 공정의 경우 입도를 달리하는 샌딩 미디어를 이용하여 전극을 제조하고 이에 대한 수명을 평가한 결과 #80알루미나(입도 $212{\sim}180{\mu}m$)를 이용하는 경우가 가장 효과적인 것으로 나타났다. 기판에 대한 세정 공정은 arc plasma를 이용하는 것이 가장 우수하였으며, 중간층을 형성함에 있어서는 스퍼터링법을 이용하여 Ta 계열의 중간층을 형성하는 방법을 적용하는 것이 가장 바람직한 것으로 확인되었다.
한외여과공정에서 막 표면의 Fouling 현상은 막분리공정의 경제성을 결정하는 중요한 변수가 된다. 막의 Fouling을 줄이기 위해서 Fouling이 잘 안되는 분리막 재질의 개발, 막표면의 농도분극 현상을 최소화 시키는 막모듈의 개발, Fouling된 막의 세척에 관한 연구, 전처리 기술개발 등의 연구가 수행되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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