• 제목/요약/키워드: Ingredients optimization

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유체 구조 상호작용 문제를 가진 다공성 촉매 담체에서 실동경계조건의 역문제 해석을 위한 최적화 기법 (Optimization Techniques for the Inverse Analysis of Service Boundary Conditions in a Porous Catalyst Substrate with Fluid-Structure Interaction Problems)

  • 백석흠;조석수;김현수
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제35권10호
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    • pp.1161-1170
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    • 2011
  • 이 논문은 촉매 담체에서 열유동 및 구조해석의 실동경계조건에 대한 역문제 해법을 나타낸다. 촉매 담체의 배기가스 정화효율은 열유동 매개변수와 촉매 성분 등에 영향을 받고 열유동 균일도에 의해 평가된다. 역문제의 정식화-열유동 매개변수(입구 온도, 속도, 반응열, 대류열전달계수)를 얻고-와 직접 문제-주어진 출구 온도 분포로부터 평가-를 설명하였다. 실험계획법과 반응표면 최적화 기법은 제안된 역문제 해결을 위해 이용하였다. 촉매 담체의 온도 분포는 예측된 열유동 매개변수에 대한 열유동해석에 의해 얻었다. 열응력과 내구성 평가는 이 온도 분포에 기반해서 수행하였다. 역문제 접근 방법의 유효성과 정확성은 반응표면모델과 측정된 실차 시험과 좋은 일치를 달성함으로써 설명하였다.

꽃게(Ovalipes punctatus) 단백질 유래 항산화 기능성 펩타이드 제조 최적공정 확립 및 이화학적 특성 (Process Optimization of Peptides Production from Protein of Crab (Ovalipes punctatus) and Its Antioxidant Capacity Analysis)

  • 하유진;김도현;이병의;유선균
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.367-377
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    • 2018
  • 깨다시 꽃게(Ovalipes punctatus)는 갑각류로서 우리나라에서 잡히는 매끈 꽃겟속, 주름 꽃겟속, 톱날 꽃겟속, 민 꽃겟속, 두갈래 민꽃겟속 들 중에 하나이다. 대부분의 꽃게는 가공되지 않은 상태로 찜 또는 찜육 등 반 가공 형태로 산업화 되었지만 최근에 게로부터 생리활성을 나타내는 펩타이드를 생산하는 연구가 발표되고 있다. 본 연구는 항산화 기능성을 나타내는 펩타이드를 선별하고 생산 최저 공정 확립에 연구를 수행 하였다. 사용된 효소 alcalase, bromelain, flavourzyme, neutrase, papain, protamex들 중에서 bromelain으로 생산된 꽃게육 단백질 가수분해물이 가장 높은 활성을 보여 주었다. 꽃게육 단백질의 bromelain 가수분해물의 펩타이드들의 분자량 분포는 500-3,200 Da로서 7 종류의 이상의 펩타이드들로 구성되었다. 가수분해물의 구성아미노산 분포는 항산화 기능성에 관련된 소수성 아미노산은 전체 42.54%를 차지하였다. 가수분해물의 최적 생산 수율 조건을 확립하기 위하여 공정 조건, 효소 반응 온도 $40-60^{\circ}C$, pH 6-8, 효소의 농도 1-3%(w/v)로 표면반응 분석법을 수행한 결과 효소 반응온도 $55^{\circ}C$, 반응 pH 6.5, 효소의 양은 3%(w/v)에서 결정되었다. 최적 조건에서 단백질 가수분해도는 최대 71.60%에 도달하였다.

Development and Optimization of a Novel Sustained-release Tablet Formulation for Bupropion Hydrochloride using Box-Behnken Design

  • Cha, Kwang-Ho;Lee, Na-Young;Kim, Min-Soo;Kim, Jeong-Soo;Park, Hee-Jun;Park, Jun-Sung;Cho, Won-Kyung;Hwang, Sung-Joo
    • Journal of Pharmaceutical Investigation
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    • 제40권5호
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    • pp.313-319
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    • 2010
  • The objectives of this study were to evaluate the effect of formulation ingredients on the drug release and to optimize the novel sustained release matrix tablet formulations of bupropion hydrochloride. A three factor, three-level Box-Behnken design was used for the optimization procedure, with the amounts of PEO ($X_1$), citric acid ($X_2$) and Compritol 888 ATO ($X_3$) as the independent variables. The selected dependent variables were the cumulative percentage values of bupropion hydrochloride that had dissolved after 1, 4 and 8 hr. Various dissolution profiles of the drug from sustained release matrix tablets were obtained. Optimization was performed for $X_1$, $X_2$ and $X_3$ using the following target ranges; $30%{\leq}Y_1{\leq}45%$; $70{\leq}Y_2{\leq}85%$; $85%{\leq}Y_3{\leq}100%$. The optimized formulation for bupropion hydrochloride was achieved with 12.5% PEO ($X_1$), 2.5% citric acid ($X_2$) and 10% Compritol 888 ATO ($X_3$). The sustained release matrix tablets with the optimized formulation provided a release profile that was close to predicted values. In addition, the dissolution profiles of the sustained release matrix tablet with the optimized formulation were similar to those of the commercial product Wellbutrin$^{(R)}$ SR tablets ($f_2$=79.83).

Optimization and characterization of biodiesel produced from vegetable oil

  • Mustapha, Amina T.;Abdulkareem, Saka A.;Jimoh, Abdulfatai;Agbajelola, David O.;Okafor, Joseph O.
    • Advances in Energy Research
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    • 제1권2호
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    • pp.147-163
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    • 2013
  • The world faces several issues of energy crisis and environmental deterioration due to over-dependence on single source of which is fossil fuel. Though, fuel is needed as ingredients for industrial development and growth of any country, however the fossil fuel which is a major source of energy for this purpose has always been terrifying thus the need for alternative and renewable energy sources. The search for alternative energy sources resulted into the acceptance of a biofuel as a reliable alternative energy source. This work presents the study of optimization of process of transesterification of vegetable oil to biodiesel using NaOH as catalyst. A $2^4$ factorial design method was employed to investigate the influence of ratio of oil to methanol, temperature, NaOH concentration, and transesterification time on the yield of biodiesel from vegetable oil. Low and high levels of the key factors considered were 4:1 and 6:1 mole ratio, 30 and $60^{\circ}C$ temperatures, 0.5 and 1.0 wt% catalyst concentration, and 30 and 60 min reaction time. Results obtained revealed that oil to methanol molar ratio of 6:1, tranesetrification temperature of $60^{\circ}C$, catalyst concentration of 1.0wt % and reaction time of 30 min are the best operating conditions for the optimum yield of biofuel from vegetable oil, with optimum yield of 95.8%. Results obtained on the characterizzation of the produced biodiesel indicate that the specific gravity, cloud point, flash point, sulphur content, viscosity, diesel index, centane number, acid value, free glycerine, total glycerine and total recovery are 0.8899, 4, 13, 0.0087%, 4.83, 25, 54.6. 0.228mgKOH/g, 0.018, 0.23% and 96% respectively. Results also indicate that the qualities of the biodiesel tested for are in conformity with the set standard. A model equation was developed based on the results obtained using a statistical tool. Analysis of variance (ANOVA) of data shows that mole ratio of ground nut oil to methanol and transesterification time have the most pronounced effect on the biodiesel yield with contributions of 55.06% and 9.22% respectively. It can be inferred from the results various conducted that vegetable oil locally produced from groundnut oil can be utilized as a feedstock for biodiesel production.

복분자(Rubus coreanum Miquel) 즙을 이용한 드레싱 제조의 재료 혼합 비율의 최적화 (Formulation Optimization of Salad Dressing Added with Bokbunja (Rubus coreanum Miquel) Juice)

  • 정수지;김나영;장명숙
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.497-504
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    • 2008
  • 본 연구는 새로운 드레싱을 개발하기 위하여 복분자를 이용한 샐러드드레싱을 만들었을 때 최적의 혼합비를 찾기 위하여 혼합물 실험계획법(mixture design) 중 D-optimal design을 이용하였다. 샐러드드레싱의 품질에 가장 영향을 미치는 복분자즙, 기름, 식초의 첨가율을 독립변수로 설정하였고, 범위는 예비실험을 거쳐 각각 $15.70\sim47.10%$, $23.50\sim39.20%$, $3.90\sim19.60%$로 하였다. 실험 결과를 모델링하여 유의성을 검증한 결과, 점도, 적색도, 황색도, 총색차, 유화안정성과 관능검사 항목 중 색이 linear 모델로, 명도와 관능검사 항목 중 냄새, 맛과 전반적인 기호도는 quadratic 모델로 결정되었다. 모델의 적합성을 분석한 결과 모든 항목에서 probability가 모두 0.05% 이내에서 유의성을 보여 모델로서 적합함이 인정되었다. 복분자즙을 이용한 샐러드드레싱의 최적 재료 혼합비율은 수치 최적화에서는 복분자즙 36.02%, 기름 26.48%, 식초 12.00%이었고, 모형적 최적화에서는 desirability가 0.577에 해당하는 복분자즙 36.00%, 기름 26.44%, 식초 12.06%로 수치 최적화 점과 거의 일치하는 수치를 보였다. 이는 드레싱을 만들 때 복분자의 활용 가능성을 제시하여 새로운 드레싱 제품 개발의 기초자료를 제공하고, 새로운 것을 추구하는 소비자들의 욕구를 충족시킬 수 있을 것으로 기대된다.

생전분 분해효소를 이용한 현미 알콜발효조건의 모니터링 (Monitoring of Alcohol Fermentation Condition of Brown Rice Using Raw Starch Digesting Enzyme)

  • 신진숙;이오석;김경은;정용진
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.375-380
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    • 2003
  • 현미를 이용하여 증자하지 않고 생전분 분해효소를 이용한 알콜발효조건을 모니터링 하였다. 알콜발효에 가장 영향을 미치는 요인변수인 현미분쇄 정도에 따른 입자크기(20, 40, 60 mesh), 효소제 함량(0.1, 0.3, 0.5%), 교반속도(0, 100, 200 rpm)에 대하여 반응표면회귀분석한 결과, 현미분쇄 정도는 35~42 mesh, 효소제함량 0.32~0.43%(w/w) 범위로 나타났으며, 이때 알콜발효의 품질인자인 알콜함량, 총당, 환원당, 아미노산도, 총산 및 pH의 $R^2$는 환원당을 제외한 모든 성분에서 5~l0%이내의 수준에서 유의성이 인정되었다. 또한 최적조건범위 에서 실증실험 결과 pH 4.33, 총산 1.10, 아미노산도 0.51, 환원당 200.50 mg%, 총당 1,039.0 mg%, 알콜함량 10.15%로 RSM기법에 의해 예측된 값과 유사한 값을 나타내어 도출된 회귀식의 신뢰성을 검증할 수 있었다. 또한 최적조건의 알콜발효 중 성분분석 결과 pH는 6.26에서 발효가 진행됨에 따라 점 점 감소하여 발효 종료시 4.34이었으며, 총산은 발효초기 0.15였으며 발효가 진행됨에 따라 다소 증가하였으나 발효종료시 0.20으로 총산의 변화는 크지 않았다. 아미노산도는 발효초기 1.88에서 발효가 진행됨에 따라 감소하는 경향이었으며 발효종료시 0.92었다. 환원당과 총당은 발효가 진행됨에 따라 감소하여 각각 213, 1,077 mg%로 나타났다. 알콜함량은 발효 24시간부터 증가하여 발효 48시간에 10.15%로 최대치를 나타낸 후 감소하였다. 이상의 결과로 생전분분해효소를 이용한 현미 알콜발효조건을 설정할 수 있었으며, 초산발효에 필요한 알콜함량을 얻을 수 있어 생전분을 이용한 현미식초 제조가 가능할 것으로 생각된다.

저급 수리미의 젤 강도 증강을 위한 첨가물의 최적화 (Optimization of Ingredients Formulation in tow Grades Surimi for Improvement of Gel Strength)

  • 최영준;이호수;조영제
    • 한국수산과학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.556-562
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    • 1999
  • 전분은 종류에 관계없이 첨가량을 증가시킴에 따라 gel 강도는 저하하였으며, RA급 냉동 surimi은 전분의 종류에 큰 영향을 받지 않은 반면, A급은 감자전분 및 수식 옥수수전분이 농도 증가에 따른 gel 강도 감소에 가장 적은 영향을 미치는 것으로 나타났다. WPC, DEW 및 SPI는 첨가량이 증가함에 따라 gel 강도는 감소하였으나, BPP는 gel 강도를 증가시키는 것으로 나타났으며, 이 같은 효과는 RA급에서 현저하였다. BPP의 gel 강도 증가 효과는 낮은 변성온도와 열 변성에 따른 구조 변화가 어육 gel의 matrix 강화에 영향을 미치는 것으로 판단된다. RA급을 이용한 어육 gel 제조시 백색도에 큰 영향을 미치지 않는 $2\%$ 범위 내에서 gel 강도 강화를 위해 사용할 수 있는 것으로 나타났다. Gel 강도 1000$\times$g를 제한 인자로 하였을 때, 냉동 surimi의 소모량이 가장 적은 formulation은 A급에서는 A급 surimi $37.8\%$ DEW $6.6\%$, 전분 $3.4\%$ 였으며, RA급에서는 RA급 surimi $40.9\%$, DEW $9.1\%$, 전분 $0.9\%$이었다.

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Optimization of Whey-Based Medium for Growth and ACE-Inhibitory Activity of Lactobacillus brevis

  • Ahn, Jae-Eun;Park, Seung-Yong;Lee, Byong-H.
    • Journal of Dairy Science and Biotechnology
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    • 제25권1호
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    • pp.1-7
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    • 2007
  • 유청을 기초로 하는 배지를 제조하여 Lactobacillus brevis를 배양하면서 유청 단백질로부터 기능성 펩타이드 생성을 알아보고자 하였다. Lb. brevis의 적정생장에 필요한 배지성분의 농도는 2% 유청 분말, 1%의 포도당 및 0.5%의 효모추출물이었다. Lb. brevis의 생장은 효모 추출물의 보충이 포도당의 보충보다 더 효과적이었다. 이 유청 배지에서 Lb. brevis의 생장은 2.0 ${\times}$ 10$^8$CFU/mL에 달하였다. 생장 후의 유청 배지를 10,000 ${\times}$ g에서 10분간 원심분리하여 그 여액으로부터 얻은 유청단백분해물은 ACE 효소 억제 효과가 나타났다. 분자량 8,000Da 이하로 부분 정제한 분획의 ACE에 대한 억제효과는 유청단백분해물의 64.7 ${\pm}$ 3.6%, IC$_{50}$은 38.8 ${\pm}$ 2.2 mg/mL로 나타났다. 따라서 유청을 기초로 한 배지는 젖산균으로부터 유청 단백질을 발효하여 ACE 억제 효과를 주는 펩타이드 생산에 적합한 배지임을 알 수 있었다.

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호박 재료 배합비율을 달리한 호박죽의 품질 특성 연구 (Optimization of Hobakjook (pumpkin soup) with Added Glutinous Rice Powder)

  • 김현아;김재환
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.162-175
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    • 2015
  • The purpose of this thesis was to develop pumpkin soup with different ratios of ingredients, using high-nutrient sweet pumpkins. P10G0 without sweet pumpkin and glutinous rice powder showed the highest moisture content, whereas, P5G0 whit Cheongdung pumpkin and sweet pumpkin at the same ratio whitout glutinous rice powder showed the lowest moisture content. For chromaticity lightness of control pumpkin soup scored the lowest. Lightness of P10G0 without sweet pumpkin and glutinous rice powder also scored the lowest. For redness, the P5 group with Cheongdung pumpkin and sweet pumpkin at the same ratio scored the highest while the P10 group without sweet pumpkin scored the lowest. As for yellowness, increased ratio of glutinous rice powder in pumpkin soup scored resulted in reduced yellowness in all groups P5 (p<0.01), P7 and P10 (p<0.001) A higher ratio of Cheongdung pumpkin was thus generally associated whit reduced yellowness (p<0.001). For the spread-ability, higher ratio of sweet pumpkin to Cheongdung pumpkin resulted in significant reduction of spread-ability. However, groups with 12% glutinous rice powder showed no significant differences. Spread-ability of the P5 and P10 groups significant increased and thereafter decreased according to the addition ratio of glutinous rice powder, viscosity of the G0 and G4 groups decreased according to the addition ratio of Cheongdung pumpkin, whereas they first decreased and then increased in the G8 and G12 groups. All groups showed increased viscosity whit more glutinous rice powder. For the sensory evaluation, P5G8 was mostly preferred in all aspects. P7G4 was superior in all aspects except for flavor. P10G4 scored the highest in all aspects except viscosity. For acceptance test, except for the control group, P7G4 whit added of 70% Cheongdung pumpkin, 30% sweet pumpkin and 4% glutinous rice powder was the most preferred in all aspects except color (gloss, viscosity, flavor, taste and overall quality).

피부 미용 개선을 위한 맥주 효모 및 두류 첨가 수유부용 쿠키 개발 (Development of Cookies with Brewer's Yeast and Beans to Improve Skin Health of Lactating Women)

  • 이연재;김다솔;정은경;주나미
    • 대한영양사협회학술지
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    • 제24권1호
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    • pp.31-47
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    • 2018
  • The purpose of this research was to provide basic information for cookies made with black soybeans, chick peas, lentils, oatmeal, and brewer's yeast and to establish the optimum formula for the development of low glycemic index (GI) cookies with high biotin content for lactating women. This study was performed to determine the optimal composite recipe of oatmeal cookies with two different concentrations levels of bean powder (black soybeans, chick peas, lentils) and brewer's yeast using a central composite design. In addition, the mixing conditions of oatmeal cookies were optimized using response surface methodology of sensory evaluation and mechanical and physicochemical analysis. As a result, mechanical and physicochemical analyses showed significant values for lightness, redness, yellowness, hardness, and water content (P<0.05), while sensory evaluation showed significant values for flavor, taste, crispness, and overall acceptability (P<0.05). The optimal sensory combination was suggested to be 3.73 g of bean powder and 1.59 g of brewer's yeast. Considering all outcomes obtained throughout the experiments, brewer's yeast, black soybeans, chick peas, lentils, and oatmeal are suitable ingredients for increasing functionality and consumer acceptability of cookies. In addition, these results are expected to be useful in producing cookies of optimal quality, contributing to the development of various nutritious foods, and improving the food industry for lactating women.