• 한국식품과학회지
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• 제27권6호
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• pp.845-851
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• 1995

배 가공시 그 이용성을 증진시키기 위하여 혼탁 및 청징주스 농축액의 리올로지 특성을 조사, 비교한 결과는 다음과 같다. 각각의 농축액들은 뉴톤유체에 가까운 흐름특성을 나타내었으며, Power law model과 Herschel-Bulkley model에 적용되었다. 유동지수는 농도에 대해서는 뚜렷한 상관관계를 보이지 않았으나 측정온도에 대해서는 온도가 증가할수록 감소하여 의사가소성을 띠었으며, 점조도지수는 농도가 증가할수록, 온도가 감소할수록 증가하였으며, 항복력은 무시할 수 있는 정도였다. Arrhenius식에 의해 구한 전단속도 1500 1/s에 대한 점도의 유동활성화에너지는 농도가 $15^{\circ}Brix$에서 $60^{\circ}Brix$로 증가함에 따라 혼탁주스 농축액의 경우 $1.5104{\times}10^4$에서 $3.4141{\times}10^4\;J/kg{\cdot}mol$로, 청징주스 농축액의 경우 $1.4762{\times}10^4$에서 $3.4963{\times}10^4\;J/kg{\cdot}mol$로 증가하였으며, 지수함수식에 의해 구한 농도의존성 상수인 A는 온도가 $5^{\circ}C$에서 $60^{\circ}C$로 증가함에 따라 혼탁주스 농축액의 경우 0.0789에서 $0.0484^{\circ}Brix^{-1}$로, 청징주스 농축액의 경우 0.0786에서 $0.0476^{\circ}Brix^{-1}$로 감소하였다. 이와같이 혼탁주스 농축액과 청징주스 농축액은 리올로지 특성에 있어 거의 차이가 없었다.

• 한국식품과학회지
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• 제22권7호
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• pp.852-857
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• 1990

대체감미료로 사용되고 있는 당유도체들 fructo-oligo당, HMS, sorbitol 및 maltitol의 유동특성과 식품기능성을 설탕과 비교하였다. 시험된 모든 당유도체 용액은 농도범위 10%에서 원액에 이르기까지 뉴우턴성 유체특성을 나타내었으며 HMS의 점도가 가장 높고 fructo-oligo 당, maltitol, 설탕, sorbitol, 포도당 순으로 점도가 낮아졌다. 용액의 점도가 평균분자량과 직선적 상관관계 (r=0.8038)를 보였다. 농도증가에 따라 점도는 지수적 증가추세를 나타내었으며 농도의존성지수는 당알콜류가 HMS나 fructo-oligo 당 보다 낮았다. 온도증가에 따라 당용액의 점도는 지수적 감소경향을 보여 Arrhenius식을 따랐으며 유동활성화에너지는 sorbitol과 HMS가 설탕보다 큰 반면 fructo-oligo 당과 maltitol은 설탕보다 작았다. Fructo-oligo 당을 사과잼에 설탕 대용으로 사용하였을 경우에는 조직감에 영향을 미치지 않았으나 팥양갱에서는 견고성, 부착성, 탄력성, 응집성을 모두 크게 저하시켰다. HMS는 사과잼과 팥양갱에 설탕 대용으로 전량 대체할 경우 큰 조직감 변화를 가져오지 않으나 설탕과 50%씩 혼용할 경우 견고성이 크게 저하되었다. 반면 당알콜류를 설탕대용으로 잼이나 양갱에 사용할 경우 견고성, 부착성, 탄력성을 저하시켰다. Fructo-oligo 당과 HMS를 설탕에 첨가할 경우 캔디의 고화속도에 큰 변화가 없으나 sorbitol은 고화속도를 크게 저하시켰다.

• 한국식품과학회지
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• 제27권3호
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• pp.387-393
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• 1995

삼투건조시 물질이동 특성을 알아보기 위하여 수분과 용질의 이동을 확산식으로 평가하여 침지온도와 농도에 따른 영향을 조사하였으며 또한 품질변화 정도는 carotene 함량을 지표로 하여 반응속도식으로 구명하고자 하였으며 삼투공정시 수분의 이동을 기존의 건조모델로 표현하고자 적합도를 알아보았다. 수분손실이나 용질의 증가는 온도와 농도가 증가함에 따라 높은값을 보였으며 농도보다는 온도의 영향을 많이 받는 것으로 나타났다. 확산계수 또한 고온과 고농도에서 높은 값을 가져 확산이 빠르게 일어남을 알 수 있었다. 고온에서는 수분 손실이 용질의 증가보다 높아 용질의 확산계수가 수분의 확산계수보다 높았으며, 품질변화를 나타내는 반응속도상수는 온도의 증가보다 농도의 증가에 따라 더 큰 값을 가져 고농도에서 파괴가 많이 일어남을 알 수 있었다. 확산계수와 품질변화 속도상수에 대한 온도의 영향을 알아보고자 Arrhenius 식에 적합시켜 본 결과 낮은 농도인 $20^{\circ}Brix$에서 확산에 많은 활성화에너지가 필요하고 고농도인 $60^{\circ}Brix$에서는 상대적으로 낮은 활성에너지로도 용질의 확산이 일어난다는 것을 알 수 있었고 활성화 에너지의 크기로 보아 수분의 이동은 $40^{\circ}Brix$에서, 용질의 이동은 $60^{\circ}Brix$에서 이동이 효과적으로 일어남을 알 수 있었다. 침지온도와 농도를 독립변수로 하여 확산계수와 반응속도상수를 예측하고자 각 독립 변수의 최적함수를 구하여 수립한 최적 함수 모델식과 polynomial 형태로 모델화 하였을 경우 수분이나 용질의 확산계수는 높은 적합도를 결정계수를 가지나 품질변화를 나타내는 반응속도강수는 다소 낮아 온도와 농도의 함수로 예측하기에는 미흡한 것으로 나타났다. 삼투건조 공정 중 수분의 이동을 시간의 함수로 표현하기 위한 가장 적합한 모델은 quadratic 모델의 $R^{2}$값이 침지온도와 농도에 관계없이 전반적으로 0.99 이상으로 나타나 다른 모델보다 더 높은 적용 가능성을 보였다. 따라서 quadratic 모델을 이용하여 삼투건조공정에서의 시간에 따른 수분함량을 예측할 수 있으며 확산계수와 아울러 물질이동 특성을 나타낼 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국식품과학회지
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• 제28권6호
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• pp.1095-1103
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• 1996

사과의 건조시 발생하게 되는 품질저하 현상을 개선하고자 sucrose를 삼투용매로 하여 침지온도와 농도 그리고 시간을 변수로 삼투건조하여 유리당, 유기산, ascorbic acid 함량변화에 대해 분석하였다. 유리당은 sucrose, glucose, fructose, sorbitol 등이 분석되었으며 농도가 증가함에 따라, 침지시간이 길어질수록 총당량이 증가하였으며 온도보다는 농도의 영향이 더 큰 것으로 나타났다. sucrose함량이 가장 많이 증가하였으며, fructose는 거의 없었고 glucose는 약간 증가하는 경향으로 각각의 유리당의 함량은 온도, 농도, 침지시간이 증가할수록 양이 증가하였다. 유기산은 malic acid와 fumaric acid가 주로 분석되었으며, 그외 oxalic acid, citric acid, maleic acid, succinic acid가 소량 분석되었다. 낮은 온도에서의 처리가 높은 함량을 보였으며 농도가 증가할수록 유기산의 함량이 많았고 침지시간이 길어질수록 유기산 함량이 줄어 들었다. Ascorbic acid도 저온$(20^{\circ}C)$과 농도$(60^{\circ}brix)$에서의 처리가 손실이 적었으며 온도가 낮을수록, 농도가 높을수록 더 큰 값을 보였으며 시간의 변화에는 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 품질변화 kinetics를 model화하기 위하여 반응속도론에 상사시켜 본 결과 유리당의 변화는 1차반응 속도식이, 유기산의 변화와 ascorbic acid의 변화는 2차반응 속도식이 가장 적합한 것으로 나타났다. 품질변화 속도상수에 대한 온도의 영향은 Arrhenius 식에 비교적 따른다고 볼 수 있다. 삼투건조 동안 유리당과 유기산, ascorbic acid 함량의 변화를 예측하고자 수립한 예측모델은 비교적 높은 $r^2$를 보여 각 조건에 따른 함량변화를 예측할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제20권3호
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• pp.316-323
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• 1992

가자미 식해에서 분리한 Leuconostoc mesenteroides(Sikhae)로부터 생산한 dextransucrase 조효소액에 10 sucrose를 반응시켜 얻은 dextran 생성액의 유변성과 생성된 dextran의 분자량 분포 및 수율을 반응시간별로 조사하였다. Dextran 생성속도는 반응액의 HPLC를 이용한 당분석과 점도측정으로 추정이 가능하였다. Periodate oxidation 시험결과 정제된 dextran은 89의 Alpha-(1-6) 결합외에 11의 Alpha-(1-3) 부결합이 존재하는 것으로 판단되며, 반응시간이 경과함에 따라 dextran 생성액은 높은 항복력을 갖는 Bingham-pseudoplastic 유체특성을 나타내었다. 반응시간이 결과함에 따라 시간의존 특성(thixothropicity)이 증가하였는데 이러한 현상은 GPC 분석을 통하여 dextran 생성액내 고분자 dextran의 비율증가에 의한 것임을 알 수 있었다. Dextran 생성액은 반응 8시간후에 최고점도 (2680 cP. $\gamma$=$33.75s^{-1}$, $25^{\circ}C$)를 나타내었으며, 그 이후부터 점도는 다시 감소하였다. 또한 dextran 생성액은 온도가 증가함에 따라 점도가 감소하였으며, 이는 Arrhenius의 일반식으로 표시할 수 있었다. Arrhenius 식으로 구한 dextran 생성액의 유동 활성화에너지는 반응시간이 경과함에 따라 증가하였으며, 8시간 반응시킨 dextran 생성액의 경우 1.69kcal/gmole 정도로써 온도증가에 의한 점도변화가 비교적 적음알 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제20권2호
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• pp.272-279
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• 1988

대표적인 재료로서 무를 선정하여 실제 건조과정을 이용한 dynamic test에 의하여 최적화에 사용할 수 있는 ascorbic acid파괴와 갈변의 kinetics를 구했다. 다양하게 변하는 건조조건에서 무우가 건조될 때의 수분함량과 온도의 변화과정을 이용하여 가정된 kinetic model을 적분하여 실제 측정된 ascorbic acid와 갈변의 data에 가장 접근하도록 parameter를 반복계산에 의하여 찾았다. Ascorbic acid 파괴와 갈변은 각각 1차와 0차반응으로, 두 반응의 온도의존성은 Arrhenius식으로 나타내었고 수분의존성의 가능한 여러 수학적 함수관계가 model의 단순성과 측정치와의 만족도면에서 비교되었고 타당한 품질변화 model을 분석하였다. 얻어진 kinetic model들은 실험치를 잘 예측하였고 건조공정의 최적화에 이용될 수 있는 것으로 생각되었다. Ascorbic acid 파괴는 건조초기 고수분함량에서 낮고 건조가 진행되어 수분 $9{\sim}12g/g$ dry solid부근에서 최대속도를 보이다가 더 이상 수분이 낮아지면서 감소하였다. 갈변은 고수분함량에서 낮다가 수분감소와 함께 증가하여 수분함량 $4{\sim}6g/g$ dry solid부근에서 최대를 나타내고 수분함량이 더욱 감소하면 계속 감소하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제40권2호
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• pp.184-189
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• 2008

농도(0, 10, 20, 30%, w/w)를 달리한 sucrose가 혼합된 고구마 전분 페이스트(5% w/w)의 정상유동 특성과 동적 점탄특성에 미치는 영향에 대하여 평가하였다. 고구마전분-sucrose 복합물의 정상유동 특성은 power law 모델 및 Casson 모델로부터 레올로지 계수를 결정하였다. 일정한 온도(25$^{\circ}C$)에서 모든 시료들은 높은 항복응력과 함께 pseudoplastic과 thixotropic 거동을 나타내었다. 고구마전분-sucrose 복합물의 점조도 지수(K), 겉보기 점도(${\eta}_a$), 그리고 항복응력(${\sigma}_{oc}$) 값들은 control(0% sucrose)에 비해 10% sucrose가 더 높았으며, 또한 sucrose 농도(10-30%)가 증가함에 따라 이들 값들은 감소하였다. 팽윤력은 30% 농도에서 급격한 감소를 나타내었고, 레올로지 계수(K, ${\eta}_a$, ${\sigma}_{oc}$)값이 낮게 나타난 시료는 낮은 팽윤력을 보여주었다. 온도 의존성은 25-70$^{\circ}C$ 온도 범위에서 Arrhenius 관계식에 의하여 높은 상관관계를 나타내었다. 또한 동적 점탄특성 측정 결과에 의하면 고구마전분-sucrose 복합물은 약한 젤과 같은 거동을 보여주었으며, G'과 G" 값들은 sucrose 농도와 진동수($\omega$)가 증가함에 따라 증가하는 경향을 보였다. Cox-Merz 중첩원리는 30% sucrose 농도를 가진 고구마전분-sucrose 복합물에서 잘 적용되는 것으로 나타났다. 따라서 sucrose 첨가에 의해 고구마전분 페이스트의 레올로지 특성이 변화하게 되며, 이들 특성은 sucrose의 농도에 의해 크게 영향을 받는 것으로 나타났다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제38권4호
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• pp.273-278
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• 2023

본 연구에서는 검은콩 선식 및 기능성 표시 검은콩 선식의 저장온도(25℃, 35℃, 50℃) 및 저장기간(0개월, 6개월, 12개월)에 따른 식이섬유 및 칼슘함량 변화를 관찰하였다. 이후 Arrhenius 반응식을 통해 품질한계기한을 산출하여 소비기한을 예측하였다. 식이섬유 분석 결과 BS 및 BSN 모두 저장 12개월에서 저장초기에 비해 증가하는 경향을 나타내었으며, 이는 저장 중 선식에 함유된 phytate의 분해로 인하여 양이온이 방출되고, 양이온은 pectic acid와 Middle Lamella에서 새로운 가교결합을 형성하여 결과적으로 저장 중 식이섬유 함량이 증가될 수 있다. 반면에 BS와 BSN의 칼슘함량은 저장기간에 따라 감소하였다. 이러한 결과를 바탕으로 품질한계기한을 예측한 결과 BS 15.65 개월, BSN 28.34 개월 이었으며, 난소화성 말토덱스트린 및 젖산칼슘을 첨가한 검은콩 선식을 제조하였을 때 기능성 표시 제도를 도입할 수 있을 뿐만 아니라 품질한계기한을 연장시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제8권2호
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• pp.62-68
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• 1983

This study was to examine the drying characteristics of barley and the effect of moisture content of barley on milling performance. A barley variety, Jogang, having 35.0% of initial moisture content was used for this experiment. Thermo-hydrostatic dryer which consists of blower, condensor, heater, humidifier, drying chamber and control box, etc., was used for the drying experiment. The change in the weight of a barley sample was continuously measured by means of the ring type load cell installed inside the drying chamber. Milling test runs the samples having the predetermined moisture content were taken from each drying test run. A laboratory type barley miller was used for the milling test. The results of the study are summarized as follows: 1. The drying constants (k) applied for the thin layer drying model, (M-Me)/(Mo-Me) = $Ae^{-kt}$ were 0.155, 0.259 and 0.548, respectively, at the three levels of drying temperatures, $40^{\circ}C$, $50^{\circ}C$ and $60^{\circ}C$. The drying constants complied with the Arrhenius Equation, K = Ko exp (-C/T), were determined as $Ko=1.901455{\times}10^8$ and C = 6563. 2. The laboratory milling test indicated that the highest milled and head barley recovery was resulted from the sample which was dryed at $40^{\circ}C$. In general, the increase in the drying temperature from $40^{\circ}C$ to $60^{\circ}C$ indicated a negative effect on milling yields. 3. Also, the sample having 15% M.C. presented the highest milled and head barley recovery among the five moisture content levels (12, 15, 18,21 and 24%).

• 대한토목학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.189-196
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• 1991

본(本) 연구(硏究)에서는 침지형(浸漬型) 생물막(生物膜) 반응조(反應槽)에서 온도(溫度)의 변화(變化)가 미생물(微生物) 성상(性狀)과 처리효율(處理効率)에 미치는 영향(影響)을 구명(究明)하였다. 침지형(沈漬型) 생물막(生物膜) 반응조(反應槽)에서 온도와 매체충전율(媒體充塡率)을 변화시켜 얻어진 연구결과를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 생물막(生物膜) 밀도(密度), 부착미생물량(附着微生物量), 생물막(生物膜)두께는 온도(溫度)와 매체충전량(媒體充塡量)의 변화에 상당한 영향을 받는다. 2. 반응조 내의 총(總) 미생물(微生物) 중 부유미생물(浮遊微生物)이 차지하는 비율은 약 10-50%로 부유미생물(浮遊微生物)이 기질제거(基質除去)에 관여하는 역할을 무시할 수 없음이 입증되었다. 3. 온도와 총 미생물농도에 따른 BOD 제거효율(除去効率)을 나타내는 관계식을 유도할 수 있었다. 4. 본 공법(工法)은 온도변화에 강(強)한 편으로, Van't Hoff-Arrhenius 변형식(變形式)을 이용하여 구(求)한 온도보정계수(溫度補正係數)는 1.042이었다.