• 한국식품저장유통학회지
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• 제13권2호
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• pp.138-143
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• 2006

청징 사과주스 제조시 원심분리를 이용한 청징보다는 한외여과 또는 혼합처리에 의하여 효율적인 청징 사과주스를 제조할 수 있는 것으로 나타났다. 원심분리시 회전속도가 높고 저온에서 공정을 행할수록 청징효과가 개선되어 회전속도 증가뿐만 아니라 저온의 효과가 매우 뚜렷했다. 원심분리시 최적조건은 $5^{\circ}C$, 10,000rpm에서 10분이었다. 한외여과시 공정조건에 관계없이 청징효과가 매우 우수한 것으로 나타났는데, 한외여과 최적 공정조건은 투과플럭스와 청징효과를 고려해 볼 때 온도 및 압력이 각각 $45^{\circ}C$, 150 kPa이었다. 혼합공정 후에 청징효과가 뚜렷하게 개선되지 않았는데 이는 한외여과 공정을 거치면서 이미 일정 수준의 청징이 이루어 졌음을 의미한다. 한외여과 공정의 효율성은 색도의 변화에서도 간접적으로 측정할 수 있었는데 한외여과 처리된 시료의 L*값과 ${\Delta}E$는 가장 높고 반면 a*값은 가장 낮은 것으로 나타났다. 전반적으로 비교하여 볼 때 한외여과 방법이 고품질의 청징 사과주스를 제조하는데 우수한 것으로 판단되며 또한 배제액 중의 고형성분은 식이섬유 강화 주스 제조 시에 첨가될 수 있는 이점이 있다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권3호
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• pp.378-382
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• 2006

원심분리, 한외여과 및 혼합처리를 이용하여 청징 오렌지주스를 제조한 후 반응표면분석법 (response surface methodology, RSM)으로 청징조건에 따른 탁도, 색도 및 일반성분을 비교하였다. 원심분리시 회전속도가 높고 온도가 낮을수록 청징효과가 개선되어 회전속도의 증가뿐만 아니라 저온의 효과가 뚜렷했다. 원심분리 최적조건은 10,000 rpm, $5^{\circ}C$이었다. 특히 한외여과 및 혼합처리 공정이 공정조건에 관계없이 청징 효과가 매우 우수한 것으로 나타났다. 한외여과의 최적조건은 150 kPa, $45^{\circ}C$이었다. 혼합처리의 경우 청징효과가 뚜렷하게 개선되지는 않았는데 이는 한외여과 공정을 거치면서 이미 일정 수준의 청징이 이루어졌음을 의미한다. 한외여과 공정의 효율성은 색도의 변화에서도 간접적으로 측정할 수 있었는데 한외여과 처리된 시료의 $L^*$값과 ${\Delta}E$ 값이 가장 높았으며, 또한 비타민 C와 가용성 고형분의 회수율을 비교하여 볼 때 한외여과방법이 고품질의 청징 오렌지주스를 제조하는데 가장 우수한 것으로 판단된다. 더불어 한외여과의 경우 배제액 중의 고형성분은 식이섬유강화 주스제조 시에 첨가될 수 있다.

• 멤브레인
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• 제15권4호
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• pp.297-309
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• 2005

다수의 잠재적인 내분비계장애물질이 환경에 방출됨으로써 새로운 환경문제로 세계적 관심이 모아지고 있다. 이러한 물질들을 측정하고 감시하기 위한 고감도이며 신뢰성 있는 분석방법의 개발이 필수적이다. 이 연구에서는 기체크 로마토그래피 질량분석법과 액체크로마토그래피 질량분석법이 내분비계장애물질들의 분석을 위해 이용되었으며 두 가지 분석방법들이 DEHP, BBP, PCP, BPA에 대해 비교 및 평가되었다 그 결과 액체크로마토그래피 질량분석법이 더 낮은 검출 한계를 나타내는 것으로 조사되었다. 또한 액체크로마토그래피 질량분석법은 대부분의 순수한 분자들로서 내분비계장애물질들을 측정 가능함이 판명되었다. 이 연구에서는 음용수에서 내분비계장애물질들을 제거하는 방법으로 유기막과 세라믹막을 제시하였으며 십자류 나노여과 방식이 내분비계장애물질들을 $100\%$ 제거하는 것으로 조사되었고 분획분자량 250 나노여과는 내분비계장애물질을 제거함에 있어 효과적인 것으로 판명되었다. 나노여과, 고속한외여과, 저속한외여과의 투과플럭스와 물질전달계수와의 비는 0.67, 3.4, 그리고 0.44였으며 나노여과와 저속한외여과는 확산이 주요한 조건에서 운전되며 고속한외여과는 대류가 주요한 조건에서 운전된다. 더욱이, 확산이 주요한 나노여과와 저속한외여과에서 내분비계장애물질의 제거율이 높은 것으로 측정되었다. 한외여과에 의한 제거는 내분비계장애물질들의 분자량에 의존하는 것으로 조사되었으며 내분비계장애물질들은 확산이 주요한 수리동역학적 조건에서 제거됨이 판명되었다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1995년도 추계 총회 및 학술발표회
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• pp.18-21
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• 1995

막분리에 의한 정수처리에서는 재래식의 응집, 침전, 여과공정을 대신하는 고액분리공정으로서 이용되고 있다. 이러한 막분리를 이용한 정수처리에는 한외여과막 및 정밀여막이 주로 이용되고 있으며, 이러한 막을 이용하므로써 원수중의 고분자성유기물질, 콜로이드물질등을 제거할수 있다. 그러나 미량유기물질과 같은 저분자성물질은 한외여과 및 정밀여과같은 정도의 배제 크기를 가지는 막으로는 분리할수 없다. 따라서 한외여과막 및 정밀여과막으로 분리할수없는 물질들은 역삼투막을 이용하고 있다. 이러한 막을 이용하므로써 응집제의 절약, 부지면적의 절감, 무인운전 및 응집제를 이용하지 않으므로써 알루미늄에의해 기인하는 치매병을 방지할수 있는등 여러가지의 장점이 있다. 특히 분리막을 이용한 정수처리는 프랑스, 미국, 일본 등을 중심으로 연구 개발되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제29권4호
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• pp.680-686
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• 1997

대두침출액(bean cooking water, BCW)을 효모처리 하지 않은 대조구와 선발된 효모(S. cerevisiae KCTC 7039, H. anomala KFRI 626)로 발효시킨 효모처리구로 나누어 비교한 결과 한외여과 후 보유액(retentate)은 원료로 사용한 각각의 BCW보다 높은 함량을 보였으며, 여과 후 회수된 투과액(permeate)은 고형분은 약간 감소되었으나, 총당 함량의 $80{\sim}100%$가 회수되었다. 회분함량은 한외여과 처리와 관계없이 원료인 BCW와 거의 같은 수준이었으나, 단백질의 경우는 한외여과(cutoff MW 20,000)처리에 의해 대조구는 원료의 약 38%, S. cerevisiae KCTC 7039처리구는 31%, H. anomala KFRI 626처리구는 약 21%의 제거효과를 보였다. 따라서 2단계의 한외여과 처리를 적용할 경우, 대두 침출액에 존재하는 단백질의 $20{\sim}40%$를 제거할 수 있었으며 총당 및 스타키오스를 포함한 올리고당의 회수율을 높일 수 있었다. 대두침출액에 역삼투공정을 적용하여 용질농축비율(VCR, volume concentration ratio)별로 농축한 결과 고형분 및 회분 단백질은 용적농축비율 3.5까지 급격히 증가하다가 완만하게 증가하였고, 최적 용적 농축비는 농축시 요구되는 에너지 양과 투과액으로 손실되는 양을 고려하여 3.5라 여겨진다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1998년도 추계 총회 및 학술발표회
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• pp.163-165
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• 1998

한외여과 분리막을 이용한 공정은 화학공업을 비롯하여 의약품, 식품, 폐수 처리 및 반도체산업 등의 여러 분야에서 이용되고 있다. 그러나 한외여과 분리 공정에 잇어서 해결되어야 할 중요한 문제점은 투과유속의 감소현상이다. 용액의 투과유속이 순수의 투과유속보다 낮아지는 투과유속의 감소현상은 크게 농도분극과 막오염 현상에 기인한다. 농도분극에 의한 투과유속의 감소는 보통 1분 이내의 매우 짧은 시간 안에 일어나지만 시간이 지속됨에 따라 투과유속이 감소하는 현상은 막오염에 기인한다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1998년도 추계 총회 및 학술발표회
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• pp.159-162
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• 1998

폐수의 형태 및 성장과 막의 특성에 의해 한외여과는 처리수의 직접배출 또는 재 이용을 위해 사용되고 있다. 일본의 Masuda등은 1축 RDM을 사용하여 순수에서 회전에 따른 압력 강하를 관찰하고, 또 도시 하수처리 공정의 활성슬러지를 분리하기 위해 Aqua Renaissance '90프로젝트의 일환으로 도시 하수처리에 2축 RDM이 사용되었다. 동력학적 여과의 투과모델은 김제우 등에 의해 정립된 식을 이용하여 동력학적 여과기의 투과율(J)은 일반적으로 유효압력차($\DeltaP_T$), 벌크의 농도($C_B$) 그리고 회전속도 등에 의해 결정되어진다. 기존에 제시된 회전원판 모듈의 순수 투과에서 permeate side의 저항(Rp)값은 막자체의 저항(Rm)에 비해 상대적 작아 무시되었다. 본 연구는 1축 RDM 한외여과에서 투과율에 영향을 미치는 저항(R)에서 판자체에 변형을 주어 permeate side에서 저항(Rp)에 대한 영향에 관하여 연구를 수행하였다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1993년도 춘계 총회 및 학술발표회
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• pp.56-58
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• 1993

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.

• 멤브레인
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• 제13권4호
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• pp.283-290
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• 2003

BSA 용액을 대상으로 한 dead-end 및 cross-flow 한외여과에서 막모듈에의 초음파 조사가 막성능 향상에 미치는 효과를 연구하였다. 이 결과 막모듈에의 간헐적 또는 연속적 초음파 조사는 막오염의 형성 억제 및 막오염 층의 제거에 상당한 효과가 있음이 확인되었다. 초음파 조사에 의한 막성능 향상 효과는 막오염을 크게 유발시키는 운전조건(도입액 농도와 TMP가 높고, 유량이 낮은 운전조건)일수록 더 컸으며, 막모듈에 초음파를 조사시키면 조사시키지 않은 경우와 비교할 때 dead-end 한외여과에서는 최대 약 1.9배, cross-flow 한외여과에서는 최대 약 1.5배의 투과플럭스 향상을 얻을 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제8권4호
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• pp.442-448
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• 2001

제주산 온주 밀감 주스의 제품화 기술개발에 필요한 기초자료를 얻기 위하여 공극의 크기가 서로 다른 네종류의 한외여과 막을 사용하여 잔류액과 투과액의 성분 변화를 조사하였다. 공극의 크기에 따른 감소율은 총산, citric acid, ascorbic acid 유리당, neohesperidin은 10K에서 100K daltons 사이에서는 막의 공극 크기가 커짐에 따라서 증가하다가 500K daltons에서 감소하였다. 색도, 당도, 총 질소, 아미노태 질소, naringin, hesperidin의 함량은 막 공극의 크기에 따른 차이가 적거나 일정한 경향을 나타내지 않았다. 한외여과 처리를 한 결과 구연산이 감소하여, 당산비가 증가하였다. 연구된 한외여과 막 중 flux가 가장 높고, 성분들의 감소율이 가장 적은 500K daltons 막이 온주 밀감 주스 제조시 가장 적합할 것으로 생각된다.