• 제목/요약/키워드: 초고압처리

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초고압균질기 밸브 타입에 따른 coenzyme Q10 나노에멀젼의 제조 및 안정성 (Preparation and Its Stability of a Coenzyme Q10 Nanoemulsion by High Pressure Homogenization with Different Valve Type Conditions)

  • 임지선;강호진;윤성우;김형민;석종우;김도언;임재각
    • 한국식품과학회지
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    • 제42권5호
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    • pp.565-570
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    • 2010
  • 본 연구에서는 coenzyme $Q_{10}$을 나노에멀젼화 하기 위해 초고압균질기를 이용하여 3가지 다른 형태의 밸브를 대상으로 평가를 진행하였으며, 선정된 밸브를 사용하여 제조된 coenzyme $Q_{10}$ 나노에멀젼의 품질 특성 및 안정성 평가를 하였다. 초고압균질기를 이용한 coenzyme $Q_{10}$ 나노에멀젼 제조 시 최적 조건은 150MPa, C 밸브, 통과 횟수 3회이었다. 제조된 나노에멀젼은 평균입자 크기가 40 nm, 제타 전위 값이 -57 mV을 나타내어 콜로이드 상태가 충분히 안정하다고 볼 수 있었다. 또한 수용액에 빠르게 분산되었으며, 이때 coenzyme $Q_{10}$ 100 mg을 함유한 증류수100 mL의 투과도 값이 90(%T)로 투명한 용액을 얻을 수 있었다. 제조한 coenzyme $Q_{10}$ 나노에멀젼은 $4^{\circ}C$$25^{\circ}C$에서 12주 동안 보존하여도 침전 또는 부유물을 발생시키지 않았고 coenzyme $Q_{10}$ 함량이 변하지 않았으며, 10일간의 동결처리 후에도 안정하였다. pH 2 용액을 제외하고는 pH(4-10) 처리와 열($95^{\circ}C$)처리 및 동결($-20^{\circ}C$)처리 시에도 안정하였다. 따라서 제조된 coenzyme $Q_{10}$ 나노에멀젼은 액체 형태 등 다양한 식품에 적용할 수 있는 가능성을 확보하였으며, 유통시에는 상온보다는 냉장 보관이 더 적합 할 것으로 판단된다.

추출방법에 따른 톳 추출물의 항산화 및 생리활성 특성 (Antioxidant and physiological activities of Hijikia fusiforme by extraction methods)

  • 권유리;윤광섭
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.631-637
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    • 2017
  • 톳의 산업적 활용도 증진을 위하여 다양한 추출방법(열수, 고온가압, 초고압)을 이용하여 항산화 및 생리활성 특성을 평가하였다. 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량의 경우 전체적으로 가압가열 추출물에서 각각 30.51 mg/g, 4.78 mg/g으로 높은 함량을 나타내었다. 추출방법에 따른 톳 추출물의 항산화 활성을 평가하고자 DPPH와 ABTS 라디칼 소거활성 및 환원력을 실시하였으며 그 결과, 모든 실험구에서 농도 의존적으로 증가하는 경향을 보였으며 특히 고온가압 추출물이 전체적으로 높은 활성을 보였다. 그러나 지방산패 및 XO 억제활성의 경우 초고압 처리한 톳 추출물이 1 mg/mL의 농도에서 각각 61.93%, 33.68%로 가장 높은 활성을 나타내었다. 또한 tyrosinase 및 elastase 저해활성은 1 mg/mL의 농도에서 초고압 추출물이 각각 40.51%, 73.79%로 가장 높은 활성을 보였으며 고온가압, 열수의 순으로 나타났다. 톳의 경우 온도와 압력을 가했을 때 유용물질의 용출이 용이해져 다양한 항산화 및 생리활성을 나타내는 것을 알 수 있었으며 고온가압 및 초고압 추출물은 소재 활용가치가 높은 것으로 사료되며 기능성 증진을 위한 천연 식품소재로 활용 가능할 것으로 판단된다.

100L-700MPa급 초고압 용기 설계 기술 개발 (Development of Design Method on High Pressure Vessel of 100L-700MPa Grade)

  • 박보규;이호준;이인준;박시우;조규상
    • 한국기계가공학회지
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    • 제18권8호
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    • pp.67-73
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    • 2019
  • An ultra-high pressure treatment device is a device used for increasing the shelf life of food by sterilizing it by applying hydrostatic pressure to solid or liquid food. The ultrahigh pressure treatment system developed in this study is a pressure vessel with a processing capacity of 100 L and a maximum pressure of 700 MPa. Pressure vessels for ultrahigh-pressure processing equipment are manufactured using wire-winding techniques. The design formula for making ultra-high pressure vessels with wire windings is given in ASME Section VIII - Division 3. In this study, the ratio of the cylinder to the winding area that can be applied in a wire-winding application was analyzed using a finite element analysis. Furthermore, the relationship between the variation of the residual stress in the vessel and the ratio of the winding area due to the variation of the winding tension was analyzed, and a design guide applicable to the actual product design was developed. Finally, the design equation was modified by presenting the coefficients to correct the difference between the finite element analysis and the design equation.

물리적 처리에 의한 새우유래 Allergen 및 Allergenicity 변화 (Study on the Changes in Allergen and Allergenicity Originated from Shrimp by Physical Treatments)

  • 김성미;박진규;김꽃봉우리;이주운;변명우;박선미;안동현
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제35권8호
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    • pp.990-996
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    • 2006
  • Ci-ELISA를 이용하여 여러 가지 물리적 처리(초고압, 가압가열, 초음파 및 microwave 처리)에 의한 새우 allergen 및 allergenicity의 변화를 살펴본 결과는 다음과 같다. 초고압 처리에 의해 새우의 allergenicity는 압력이 400 MPa까지 증가함에 따라 새우 allergen과 mAb, 환자혈청과의 결합력이 감소하였으며, 특히 400 MPa로 압력 처리했을 때 mAb와 새우 allergen과의 결합력이 50% 이하로 감소하였다. 새우 allergy의 allergenicity 변화를 알아보기 위해 5, 10, 30, 60분간 초음파 처리한 결과는 5, 10, 30분간 초음파 처리 시 처리시간이 길어짐에 따라 새우 allergen과 mAb와의 결합력이 감소하였으며 특히 60분간 처리한 경우에 있어서는 결합력이 60% 이하로 감소하였다. 가압 가열 처리$(121^{\circ}C,\;1.4\;kg/cm^2)$와 microwave 처리(2,450 MHz)에 의한 새우 allergy의 allgergenicity 변화를 살펴본 결과 처리시간이 증가하여도 새우 allergen과 mAb와의 결합력이 크게 감소하지 않았다. 즉 20분간 microwave 처리 시 85% 이상의 높은 결합력을 보였으며 60분간 가압 가열처리에 의해서는 70% 이상의 결합력을 보였다.

초고압 기술이 자작나무 수액의 저장성 향상에 미치는 영향 (Effect of shelf-life extension of birch sap using high pressure processing)

  • 최경화;김순임;이동욱;전정태
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.343-350
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    • 2017
  • 초고압 공정(HPP)은 비가열 공정 중 하나로 식품 중의 세균 증식을 억제하는 방법으로 근래 들어 상업적으로 각광 받고 있다. 자작나무 수액은 여과 및 UV 살균과정을 거쳐 유통되지만 상업적으로 사용하기에는 식품공전 미생물 규격에 적합하지 않아 추가 살균처리 없이 유통을 하기에는 적합하지 않은 단점이 있었다. 본 연구에서는 그 단점을 보완하고 저장유통기한을 연장하기 위해 비가열가공 살균법으로 최근 주목받고 있는 HPP를 적용하고자 하였다. 최적 조건을 설정하기 위해 HPP 조건을 달리 하여 63일 동안 저장하여 변화를 관찰하였고, 그 결과 압력이 높고 처리시간이 길어질수록 미생물제어에 효과적이였다. 설정된 550 MPa, 120 sec의 조건으로 HPP 처리한 후 $5^{\circ}C$$10^{\circ}C$에 저장하며 미생물 및 품질변화를 관찰하였다. HPP 미처리군의 경우에는 4-7일차에 급격한 미생물 증식 및 이화학 변화가 일어났지만 HPP 처리군의 경우 $5^{\circ}C$에서 45일, $10^{\circ}C$에서 28일간 저장하는 동안 일반세균, 대장균, 대장균군, 진균 모두 증식이 없어 미생물학적으로 안전한 것으로 나타났다. 또한, pH, 산도, 당도, 탁도 및 갈변도의 변화를 살펴본 결과 $5^{\circ}C$에서는 45일까지 변화가 없었고, $10^{\circ}C$에서는 28일 차에서 pH 감소, 산도, 갈변도, 탁도의 증가로 급격한 변화로 24일 저장하는 것이 이화학적으로도 안정하다고 평가하였다. 이상의 결과로 볼 때 자작나무 수액은 효과적인 살균처리를 하지 않으면 미생물증식, 탁도 및 갈변도 변화, 산도증가로 유통기한이 4일 이하로 저장성이 많이 낮지만, HPP 처리함으로 인해 미생물 증식을 막고 그에 따른 수액의 이화학적 안정성을 확보하여 수액의 품질수명을 기존 미처리군에 비해 6배 연장시킬 수 있을 것으로 판단된다.

가열, 고압, 방사선 처리된 빙핵활성세균의 활성 및 물의 동결특성에 미치는 영향 (Ice Nucleating Activities of Ice Nucleation-Active Bacteria Sterilized with Heat, Pressure and Irradiation , and Their Thermophysical Effects on Water)

  • 김현정;박지용
    • 한국식품과학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.326-336
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    • 1997
  • INP를 포함한 빙핵활성세균을 식품 가공 단계에 직접 이용하기 위해 빙핵활성을 최대한 유지시키면서 완전 살균하는 방법을 찾기 위해 가열, 고압, 방사선으로 처리한 후 생균수 및 빙핵활성을 측정하였다. 균주는 Pseudomonas syringae, Xanthomonas campestris와 INP유전자를 포함한 plasmid가 재조합된 Escherichia coli JM109/pEIN229, Gluconobacter oxydans/pKIN230를 사용하였다. 빙핵활성을 T90 (drop의 90%가 어는 온도)으로 나타내었을 때 방사선 조사시 $0.3^{\circ}C{\sim}0.7^{\circ}C$, 초고압 처리시 $1^{\circ}C{\sim}2^{\circ}C$, 가열 처리시 $4^{\circ}C{\sim}7^{\circ}C$가 감소하여 방사선 조사에 의한 살균시 빙핵활성의 감소가 가장 적은 것으로 나타났다. 각 살균점에서의 cumulative ice nucleation activity spectra를 측정한 결과 A부류의 빙핵($-5^{\circ}C$ 이상에서 빙핵으로 작용)의 수는 방사선처리시 거의 감소가 없었으며 초고압처리시 90% 이상 감소하였으며 가열처리시 존재하지 않았다. 증류수에 방사선조사로 살균된 빙핵활성세균을 첨가한 후 DSC를 이용해 thermogram을 얻었다. 빙핵활성세균을 첨가하지 않은 증류수보다 $11^{\circ}C{\sim}15^{\circ}C$ 정도 높은 온도에서 발열 피크가 형성되기 시작했으나 흡열 피크는 큰 차이를 보이지 않았으며, 발열량 및 흡열량은 감소했다. 한편, DSC를 이용해 측정된 빙핵활성은 drop freezing method에 의해 측정된 값과 높은 연관성$(R^{2}>0.993,\;p<0.0001)$을 보여 간편하고 정확한 빙핵활성 측정법으로의 사용 가능성을 제시했다.

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3D Tomogram 향상을 위한 Band-pass Filtering 기술의 활용 (Application of band-pass filtering techniques for improvement on 3D tomogram)

  • 류근용;김수진;정현석;권희석
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2011년도 춘계학술발표대회
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    • pp.382-383
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    • 2011
  • 초고전압 투과전자현미경으로부터 생산된 2D 이미지들에는 고전압(1250 kV)의 사용으로 인한 다양한 노이즈가 발생한다. 따라서 2D 이미지로부터 3D tomogram으로 재구성시 선명도 향상을 위하여 2D 이미지의 노이즈 제거 과정은 필수적이다. 본 연구에서는 band-pass filtering 기법을 활용하여 노이즈를 상당 부분 제거하였고, 필터링된 이미지로부터 3D tomogram으로 재구성한 경우 band-pass filtering의 효과가 2D 이미지에서 뿐만아니라 3D tomogram으로 재구성 했을 경우에 어떤 대역의 filter radius를 적용해야 더욱 효과가 크다는 사실을 확인하였다.

HVEM 데이터그리드 상의 효율적인 트랜잭션 관리 (An Efficient Transaction Management on HVEM DataGrid)

  • 정임영;김은성;최형준;염헌영
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2007년도 추계학술발표대회
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    • pp.637-639
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    • 2007
  • HVEM DataGrid[1]는 연구자들이 초고압 전자현미경(HVEM-High Voltage Electron Microscope)을 이용한 실험 결과를 효율적으로 관리하고 공유하기 위한 공간이다. 여러 사람들이 동시에 이용하는 시스템으로 이종 저장소(heterogeneous storage)들을 포함할 수 있는 HVEM DataGrid 는 HVEM 실험결과를 이들의 메타정보와 같이 동기적으로 저장해야 한다. 이런 HVEM DataGrid 의 특성을 고려한 트랜잭션 관리는 트랜잭션의 ACID 성질을 만족하는 동시에 용량이 큰 e-Science 결과물을 효율적으로 다룰 수 있는 방안이 또한 필요하다. 따라서, 본 논문은 HVEM DataGrid 의 이종 저장소에 걸친 트랜잭션에 대한 효율적인 관리 방안을 제안한다.