• 제목/요약/키워드: Digestion Power

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쓰레기 매립지 MGT 발전 및 유리온실 설계기술개발 (Development of Land Fill Gas(LFG)-MGT Power Generation and Green House Design Technology)

  • 허광범;박정극;이정빈
    • 에너지공학
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    • 제20권1호
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    • pp.13-20
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    • 2011
  • 마이크로 가스터빈의 높은 연료 다양성은 광범위한 범위의 적용처에 적용할 수 있도록 설계되었다. 최근에는 가스터빈 발전시스템의 연료로서, 유기성폐기물의 소화가스와 쓰레기 매립지로부터 발생되는 바이오 가스에 대한 수요가 증가하고 있다. 우리는 매립지 가스를 이용하여 마이크로 가스터빈 열병합 발전시스템의 성능특성 및 운전 특성에 대한 영향을 연구하고 있다. 메탄과 이산화탄소를 동시에 회수하는 공정을 개발하여 현장 실증 플랜트 규모로 시험을 수행하였으며, 유리온실에 농작물의 이산화탄소 고농도 집적을 목적으로 철-킬레이트 화합물을 기본으로 하는 액상촉매를 이용하여 매립지 가스내에 있는 불순물을 저렴한 비용으로 제거하고자 한다. Fe-EDTA(철-킬레이트)를 이용한 내부순환 다판식 기포탑 반응기에 의하여 농축정제와 이산화탄소 제거가 매립지 가스의 최적화 연료화를 추진하였다. 매립지가스의 유량은 0.207 $m^3$/min이고 5.5 kg/$cm^2$의 압력으로 공급되며 메탄농도 70%, 이산화탄소 27%로 공급되도록 농축반응기를 설계하였고 황화수소 99% 제거를 목표로 한다. 유리온실은 마이크로 가스터빈 배가스와 온수를 이용하여 대기중의 이산화탄소 농도에서 1500 ppm의 농도범위로 공급되도록 설계되었다.

바이오가스 정제 및 고질화 기술 현황 및 전망 (The Present and the Future of Biogas Purification and Upgrading Technologies)

  • 허남효;박재규;김기동;오영삼;조병학
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.172-172
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    • 2011
  • Anaerobic digestion(AD) has successfully been used for many applications that have conclusively demonstrated its ability to recycle biogenic wastes. AD has been successfully applied in industrial waste water treatment, stabilsation of sewage sludge, landfill management and recycling of biowaste and agricultural wastes as manure, energy crops. During AD, i.e. organic materials are decomposed by anaerobic forming bacteria and fina1ly converted to excellent fertilizer and biogas which is primarily composed of methane(CH4) and carbon dioxide(CO2) with smaller amounts of hydrogen sulfide(H2S) and ammonia(NH3), trace gases such as hydrogen(H2), nitrogen(N2), carbon monoxide(CO), oxygen(O2) and contain dust particles and siloxanes. The production and utilisation of biogas has several environmental advantages such as i)a renewable energy source, ii)reduction the release of methane to the atomsphere, iii)use as a substitute for fossil fuels. In utilisation of biogas, most of biogas produced from small scale plant e.g. farm-scale AD plant are used to provide as energy source for cooking and lighting, in most of the industrialised countries for energy recovery, environmental and safety reasons are used in combined heat and power(CHP) engines or as a supplement to natural. In particular, biogas to use as vehicle fuel or for grid injection there different biogas treatment steps are necessary, it is important to have a high energy content in biogas with biogas purification and upgrading. The energy content of biogas is in direct proportion to the methane content and by removing trace gases and carbon dioxide in the purification and upgrading process the energy content of biogas in increased. The process of purification and upgrading biogas generates new possibilities for its use since it can then replace natural gas, which is used extensively in many countries, However, those technologies add to the costs of biogas production. It is important to have an optimized purification and upgrading process in terms of low energy consumption and high efficiency giving high methane content in the upgraded gas. A number of technologies for purification and upgrading of biogas have been developed to use as a vehicle fuel or grid injection during the passed twenty years, and several technologies exist today and they are continually being improved. The biomethane which is produced from the purification and the upgrading process of biogas has gained increased attention due to rising oil and natural gas prices and increasing targets for renewable fuel quotes in many countries. New plants are continually being built and the number of biomethane plants was around 100 in 2009.

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쇄미로부터 알칼리침지법과 효소소화법을 이용한 쌀전분의 생산 및 특성 (Production and characterization of rice starch from broken rice using alkaline steeping and enzymatic digestion methods)

  • 김이재;임송이;김현석
    • 한국식품과학회지
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    • 제53권6호
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    • pp.731-738
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    • 2021
  • 쌀전분 생산 원료로서 쇄미의 활용 가능성을 조사하기 위해 예산, 김포, 평택 지역의 미곡종합처리장들에서 얻은 대쇄미를 알칼리침지법과 효소소화법을 이용하여 쌀전분을 제조하고, 이들의 물리화학적 특성을 조사하였다. 쇄미의 조단백질 함량은 김포>평택>예산의 순서로 증가하였지만, 국내 주요 11품종 쌀의 조단백질 함량 범위를 초과하거나 미달하였다. 쇄미가루의 총 전분함량은 지역별 차이는 크지 않았으며, 정미의 총 전분 함량 범위내에 있어 쌀전분 생산 원료로 사용할 수 있다. 지역별 쇄미가루로부터 알칼리침지법과 효소소화법에 따라 제조된 쇄미전분의 조단백질 함량은 1% 내외로 상업적 생전분으로 활용이 가능 수준이었다. 아밀로스 함량은 지역별로 소폭 차이가 존재하였지만, 제조방법에 따른 유의적 차이는 관찰되지 않았다. 쇄미전분들의 형태학적 특성은 일반적인 쌀전분과 다르지 않았으며, 제조방법에 따른 구조적 변형은 관찰되지 않았다. X선 회절패턴은 모든 쇄미전분들에서 전형적인 A형 결정 배열을 나타내었으며, 제조방법에 따른 결정구조의 변형은 관찰되지 않았지만 상대결정도에 있어 차이가 존재하였다. 호화특성에 있어 알칼리침지법보다 효소소화법에 의한 쇄미전분들이 높은 호화개시온도 및 호화최고 온도와 좁은 호화온도범위를 나타내었다. 관찰된 상대결정도와 호화온도의 차이는 annealing이 효소소화법에 따른 쇄미전분에서 발생하였다는 것을 가리킨다. 팽윤력과 용해도는 알칼리침지법보다 효소소화법에 따른 쇄미전분에서 일반적으로 낮은 수준을 나타내었다. 페이스팅 점도 특성에 있어 알칼리침지법보다 효소소화법에 의한 쇄미전분은 페이스팅 점도의 발달이 지연되었으며, 높은 최고점도와 최저점도를, 낮은 붕괴점도, 최종점도와 치반점도를 나타내었다. 이와 같은 팽윤력, 용해도 및 페이스팅 점도의 차이는 효소소화법에 의한 쇄미전분들의 annealing 때문이다. 전체적인 결과를 종합하면, 쇄미는 쌀전분의 원료로 사용할 수 있으며, 효소소화법은 알칼리침지법에 따른 쌀전분의 팽윤력, 용해도, 호화특성 및 페이스팅 점도 특성과는 다른 쌀전분을 제조할 수 있을 것이다. 게다가 쌀전분의 높은 가격이 비싼 원료쌀과 높은 생산비용 때문임을 고려할 때, 쌀전분 원료로 쇄미의 사용에 따른 쌀전분 생산원가의 절감은 판매가격을 낮춰 쌀전분의 식품 및 비식품 산업적 활용도를 높일 수 있을 것이다.

압출쌀가루의 이화학적 특성 및 밀가루 대체 쿠키 특성 (Physicohemical Properties of Extruded Rice Flours and a Wheat Flour Substitute for Cookie Application)

  • 위경진;이인애;강태영;민주홍;강위수;고상훈
    • 산업식품공학
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    • 제15권4호
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    • pp.404-412
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    • 2011
  • 쌀가루를 온도와 수분함량을 조절하여 압출 한 쌀가루의 특성과 밀가루와 7:3의 비율로 혼합된 쿠키의 품질을 경도,색도, 관능평가를 실시하여 쿠키에 적용가능성을 확인하였다. 압출 쌀가루는 호화가 이루어져 $\alpha$ 화 되었으며 압출온도가 100$^{\circ}C$에서 130$^{\circ}C$로 증가할수록 점도가 급격하게 감소되었으며 수분함량이 25%에서 27%로 증가할수록 점도 가 다소 감소되는 것을 확인하였다. 압출쌀가루의 수분흡수력, 수분용해도, 팽윤력은 대체적으로 높게 측정되었으며 30$^{\circ}C$와 80$^{\circ}C$에서 수분용해도와 팽윤력은 생쌀가루에 비해 높게 측정되었으나 80$^{\circ}C$에서는 130$^{\circ}C$ 압출쌀가루는 생쌀가루와 비슷하였다. 압출 공정 온도가 증가할수록 수분용해도는 급격하게 증가하였다. 밀가루와 각 압출쌀가루가 혼합된 쿠키는 밀가루 쿠키와 비교하여 경도가 높았으며 퍼짐성지수는 낮았다. 100$^{\circ}C$ 압출쌀가루가 첨가된 쿠키는 색이 짙었으며 130$^{\circ}C$ 압출쌀가루가 첨가된 쿠키는 밀가루와 비슷하였다. 압출쌀가루가 첨가된 쿠키는 관능 평가에서는 향기, 맛, 전체적인 기호도가 높았으며, 부드러운 정도는 비슷한 평가를 받았다. 압출쌀가루를 사용하여 밀가루 함량을 감소시키기 위한 연구를 실시한 결과, 압출쌀가루는 밀가루 함량을 줄여 사용할 때 가공적성문제점을 보완할 수 있었다. 또한 다양한 분야로 압출쌀가루 연구를 통해 쌀의 활용을 확대될 가능성이 있음을 확인하였다.

가축분뇨를 이용하는 미생물연료전지 개발을 위한 구조개선 (The Structure Improvement of Microbial Fuel Cell to Generate Electricity from swine wastewater)

  • 장재경;유영선;이성현;김종구;강연구;김영화
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.252.1-252.1
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    • 2010
  • These studies convert to useful electricity from swine wastewater and to treat this wastewater. In order to operate the microbial fuel cell(MFC) for the swine wastewater, the anode volume of MFCs was scaled up with 5L in the vacant condition. Graphite felts and low-priced mesh stainless-less as electrode had mixed up and packed into the anode compartment. The meshed stainless-less electrode could also be acted the collector of electron produced by microorganisms in anode. For a cathode compartment, graphite felt loaded Pt/C catalyst was used. Graphite felt electrode embedded in the anode compartment was punched holds at regular intervals to prevent occurred the channeling phenomenon. The sources of seeding on microbial fuel cell was used a mixture of swine wastewater and anaerobic digestion sludge(1:1). It was enriched within 6 days. Swine wastewater was fed with 53.26 ml/min flow rate. The MFCs produced a current of about 17 mA stably used swine wastewater with $3,167{\pm}80mg/L$. The maximum power density and current density was 680 $mW/m^3$ and 3,770 $mA/m^3$, respectively. From these results it is showed that treatment of swine wastewater synchronizes with electricity generation using modified low priced microbial fuel cell.

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천담치주상방약 (Essay of Prescription that Treat Hurted by Wine)

  • 정숙이;금경수;임승배
    • 동의생리병리학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.1552-1557
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    • 2004
  • According to Li Sizhen, Drinking a little makes heart health, spirit active and let be relieved of fatique. Also it hastens gastroenteric digestion. In result, the appetite is stimulated. So Good-wine is useful for well-being necessary to treat a disease much more. However if drink to excess, it will cause mental disorder, exhansted blood, Impairment of stomach. As a consequence of that. Essence of life is exhausted too. So phlegm forms, Fire is more active easily. [In compendium of Materica Medica], 120 classes of counteracting Alcohol Drugs find room in it. Like this, an abundance of data and investigation about Counteracting Alcohol Drugs provides to us a large of Medical materials, and is a guide in Developing and Using the herbal resources. [Lei Gong's Nature of drugs in Songs] says 'Wine have a effect that get out Extravasated Qi and get rid of Pathogen, Abdominal mass with distension and pain.< As it says, ancient doctors displayed remedical Value that promote Qi and Blood circulation as a power of wine. But others says, 'To drink a wine as a drinking water makes us so intemperate, lets us be so being unreasonable easily as to drink hard and hurt our body. (1)Drink with nutritive appetizer. (2) Drink with sitting down. (3)Drink slowly. (4)Do not drink a differ on wine that is not true who makes. (5)Go easy on the alcohol. If drink with this position. Never drink hard for hurting body. Therefore, Cao Tingdong lived in the qing dynasty says "A preventing as a medicine is not so good as a preventing as a temperate living and meal."

고온.고압하에서 압출시킨 Tapioca 전분을 이용한 알코올 발효법에 관한 연구 (Studies on the Alcohol Fermentation with Extruded Tapioca Starch)

  • 문항식;권호정;오평수
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.231-237
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    • 1988
  • Tapioca 전분으로부터 ethanol을 생산하기 위한 여러 방법을 비교한 결과 extrudate를 이용하는 것이 460.5ι/ton의 alcohol 수율을 보여 가장 효과적이었다. Rhizopus sp. glucoamylase로 69시간 반응시켰을 때 extrudate로부터는 108.7mg/$m\ell$, 생 tapioca chip에서는 43.8mg/$m\ell$의 환원당이 생성되어 생전분보다 extrudate에 대한 glucoamylase의 분해력과 분해속도가 월등함을 알 수 있었다. Extrudate를 이용한 alcohol 발효를 수행한 결과 발효 초기에 alcohol 농도가 높아져 세균 오염방지 및 발효시간을 단축시키는 효과를 얻을 수 있었으나 extrusion 온도가 alcohol 발효에 미치는 영향은 크지 않았다. Glucoamylase가 생tapioca 보다는 extrudate에 더 용이하게 작용할 수 있는 것은 전분입자의 구조적 차이 때문임을 전자현미경으로 확인하였으며 extrudate와 생전분에 대한 분해력은 Rhizopus sp. glucoamylase 가 Aspergillus usamii glucoamylase보다 높았다.

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동부와 녹두전분의 이화학적 특성비교 (Comparison of Physicochemical Prolperties of Cowpea and Mung Bean Starches)

  • 윤계순
    • 대한가정학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.39-46
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    • 1989
  • Mung bean starch gel (Mook) and gel made from starch of cowpea are similar properties in texture. In order to elucidate the similarity between these two starch gels, some physicochemical properties of cowpea starch were compared with those of mung bean starch. Water bildings capacity of cowpea starch (183.6%) was a little low than that of mung bean starch (184.2%). The solobility, swelling power and optical transmitance of the cowpea starch showed a smiliar pattern to mung bean starch, but cowpea starch had a little lower solubility than mung bean starch. Amylogram of mung bean strach (4, 5, 6, 7%) shoved no peak viscosity but cowpea starch (4, 5, 6%) showed peak viscosity and both starches showed high viscosities when cooling. Cowpea and mung bean starches had the blue value of 0.41 and 0.47, the alkali number of 8.4 and 8.0, the amylose content of 30.5 and 32.1%, the molecular weight of amylose of 30,000 adn 29,258 and glucose unit per segment of amylopectin of 27.6 and 26.8 respectively. The shape of cowpea and mung bean strach granules were round and elliptical, and the mean vlalue of major axis, minor axis and the ratio of these were 20.7 and 21.8 ${\mu}{\textrm}{m}$, 14.6 and 14.4 ${\mu}{\textrm}{m}$ and 1.42 and 1.51, respectively. The extent of retrogradation determined by the glucoamylase digestion method and syneresis showed that cowpea starch gel was larger than that syneresis showed than cowpea starch gel was larger than that of mung bean starch gel. The redults of X-ray diffraction studies showed A pattern for two starches, Diffraction peak of gels disappeared with gelatinization of starches but that of two starch gels storaged for 2 days at 5$^{\circ}C$ showed a similar patterm.

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Biomass의 고효율 효소당화에 적합한 Attrition Coupled Bioreactor 개발에 관한 연구 ; Tumbling Drum Type Bioreactor를 활용한 섬유소 당화 (Development and Evaluation of the Attrition Coupled Bioreactors for Enzymatic Hydrolysis of Biomass ; Tumbling-Drum Type Bioreactor for Enzymatic Hydrolysis of Cellulose)

  • 이용현;조구형;박진서
    • KSBB Journal
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    • 제4권2호
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    • pp.87-93
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    • 1989
  • 불용성 기질인 섬유소의 고효율 효소당화에 적합한 분쇄마찰매체함유 반응장치의 개발을 목표로 섬유소-효소-분쇄마찰매체함유 반응장치의 개발을 목표로 섬유소-효소-분쇄마찰매체의 혼합액을 통자체를 회전시켜 교반마찰시키는 tumnling drum type bioreactor를 제작하여 그 효용성을 검토하였다. 반응조 내부의 구조 및 제반 운전조건하에서의 당생성 효울을 분쇄마찰매체의 교반에 소요되는 에너지와 비교분석 검토함으로써 공업적 규모의 활용을 위한 기술적, 경제적 타당성을 평가하였다. 3L규모의 장치의 경우 반응조내경과 baffle의 크기의 비가 1:0.05이고 8개의 baffle을 설치한 반응조에서 3mm glass bead를 600g/l로 첨가하여 100rpm으로 교반할 때 가장 우수한 결과를 얻었다. Tumbling drum type bioreactor는 매우 효율적인 attrition coupled된 당화장치로 판단되며, 특히 산업적 규모로 scale-up하기 용이한 구조를 갖고 있어 이에 대한 구체적 연구가 요망된다.

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거두와 적두전분의 이화학적 특성 및 Gel 특성에 관한 연구 (A Comparison Study on Physicochemical Properties of Two Small Red Bean ( Black and Red ) Starches and Gels)

  • 채선희;손경희
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.7-14
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    • 1990
  • This study has been carried out in order to investigate the physicochemical properties of two small red bean starches. Some of rheological properties of the starch gels were also studied by experiments of various starch concentrations. Water binding capacity of black bean starch was 172.3% and that of red bean starch was 199.0%. Black bean starch had lower swelling power than red bean starch, but the solubility of the black bean starch was higher. When the temperature increased from 60$^{\circ}C$ to 70$^{\circ}C$, the transmittance of two starches rapidly increased. The gelatinized temperature in DSC for black bean was 66.2$^{\circ}C$ and that for red bean was 66.0$^{\circ}C$. Black bean and red bean starches had the blue vlaues of 0.55 and 0.56 and the alkali numbers of 4.40 and 4.13. The molecular weight of amylose was 40,000 and 33,611. The amylose contents of two starches were same at 52%. Brabender Amylographs of two small red bean starch pastes showed C pattern, which is stable. The results of compression test pointed out that TPA parameters varied with the change of storage time, and black bean starch gels had the higher TPA value. The retrogradation study by glucoamylase digestion method revealed that red bean starch gels were more easily retrogradated than black bean. X-ray diffraction patterns of two small red bean starches were A pattern, and diffraction peaks disappeared with gelatinization of starches.

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