Mesoporous carbon nanofibers as electrode material for electrical double-layer capacitors(EDLCs) are fabricated using the electrospinning method and carbonization. Their morphologies, structures, chemical bonding states, porous structure, and electrochemical performance are investigated. The optimized mesoporous carbon nanofiber has a high sepecific surface area of 667 m2 g−1, high average pore size of 6.3 nm, and high mesopore volume fraction of 80 %, as well as a unifom network structure consiting of a 1-D nanofiber stucture. The optimized mesoporous carbon nanofiber shows outstanding electrochemical performance with high specific capacitance of 87 F g−1 at a current density of 0.1 A g−1, high-rate performance (72 F g−1 at a current density of 20.0 A g−1), and good cycling stability (92 F g−1 after 100 cycles). The improvement of the electrochemical performance via the combined effects of high specific surface area are due to the high mesopore volume fraction of the carbon nanofibers.

In this study, an Al-0.7wt%Fe-0.2wt%Mg-0.2wt%Cu-0.02wt%B alloy was designed to fabricate an aluminum alloy for electrical wire having both high strength and high conductivity. The designed Al alloy was processed by casting, extrusion and drawing processes. Especially, the drawing process was done by severe deformation of a rod with an initial diameter of 12 mm into a wire of 2 mm diameter; process was equivalent to an effective strain of 3.58, and the total reduction in area was 97 %. The drawn Al alloy wire was then annealed at various temperatures of 200 to 400 °C for 30 minutes. The mechanical properties, microstructural changes and electrical properties of the annealed specimens were investigated. As the annealing temperature increased, the tensile strength decreased and the elongation increased. Recovery or/and recrystallization occurred as annealing temperature increased, and complete recrystallization occurred at annealing temperatures over 300 °C. Electric conductivity increased with increasing temperature up to 250 °C, but no significant change was observed above 300 °C. It is concluded that, from the viewpoint of the mechanical and electrical properties, the specimen annealed at 350 oC is the most suitable for the wire drawn Al alloy electrical wire.

Ceramic ink-jet printing has become a widespread technology in ceramic tile and ceramicware industries, due to its capability of manufacturing products on demand with various designs. Generally, thermally stable ceramic inks of digital primary colors(cyan, magenta, yellow, black) are required for ink-jet printing of full color image on ceramic tile. Here, we synthesized an aqueous glass-ceramic ink, which is free of Volatile organic compound(VOC) evolution, and investigated its inkjet printability. CoAl2O4 inorganic pigment and glass frit were dispersed in aqueous solution, and rheological behavior was optimized. The formulated glass-ceramic ink was suitably jetted as single sphere-shaped droplets without satellite drops. After ink-jet printing and firing processes, the printed glass-ceramic ink pattern on glazed ceramic tile was stably maintained without ink spreading phenomena and showed an improved scratch resistance.

This study investigated the changes in the physicochemical properties of soybean sprout, radish, and pork loin during frozen Bibimbab production. The qualities of soybean sprout were affected by the blanching, thawing, and cooking processes, with the blanching process particularly regarded as an important process to attribute the overall quality of the soybean sprouts in the final product. High weight loss of radish was found in the thawing and cooking processes, while the weight loss was relatively lower than that of soybean sprout. However, mixing with hot rice can be attributed for the steep decrease in shear force of the radish. For pork meat, normally thermal treatment such as mixing with hot rice and cooking manifested quality deterioration. Based on the results, mixing process appeared to be the most important process which affected the final quality of the materials. To improve the quality of final frozen Bibimbab, therefore, it was recommended to freeze the food ingredient separately from rice prior to packaging, which warranted the follow up exploration.

최근 두부시장은 화학응고제 무사용, 영양성분 강화, 간편화 등의 새로운 두부 형태 제품이 출시되었으며, 기류분쇄기 보급에 따라 초미세분말 제조가 가능하게 되면서 전두부 제조가 가능하여 졌다. 전두부는 콩가루를 이용하여 만들기 때문에 콩에 포함된 단백질, 식이섬유, 이소플라본 등의 전체적인 영양성분 섭취가 가능하여 영양이 우수하며, 부산물인 비지가 생산되지 않아 생산 편리성 및 환경오염 방지 효과가 있는 제조방식이다. 본 연구에서는 건식 콩가루를 이용하여 전두부 제조를 위한 조건설정의 기초자료로 활용하고자 시험을 실시하였다. ’16년에 재배된 대원콩 품종을 사용하였고, 제분기는 Air mill을 사용하여 콩가루 입도를 50, 100, 150㎛ 수준으로 각각 제조하였으며, 두유온도를 60, 80, 90, 100°C까지 끓인 후 두유의 적정 응고조건을 설정하고자 품질특성을 조사하였다. 전두부는 유미원 전두부제조기(HTM-100A)를 이용하여 5배의 물을 넣고 제조하였고, 대조구로는 압착두부를 사용하였다. 콩분말 입도에 따른 전두부 품질분석 결과 pH, 산도, 수분활성도는 거의 차이가 없었으며, 입도가 클수록 수분이 낮아지는 경향이었다. 7점척도법에 의한 관능조사 결과 대조구인 압착두부 대비 전반적인 기호도는 낮았지만 입도별로는 향이나 맛, 씹힘성에서 콩분말 입도 50㎛에서 가장 높았으며 전반적인 기호도는 50㎛ > 100㎛ ≥ 150㎛ 순이었고, 전자현미경 관찰결과 입도가 작을수록 두부구조가 치밀하였다. 두유 온도에 따른 전두부의 품질 비교 결과 전두부는 대조구 대비 수분함량, 산도, 당도, 염도가 전반적으로 높았으며, 두유 온도 60°C에서는 두부의 응고반응이 일어나지 않았으며, 80°C 이상에서 응고되기 시작하여, 90°C에서 가장 양호하였다. 100°C 이상에서는 단시간에 응고가 되어 두부의 모양이 고르지 않았다. 전두부의 일반세균수는 모두 규격기준(106cfu/㎖) 이하로, 90°C 이상에서는 거의 발생되지 않았다.

식물성 대체식육 제조의 기초단계로 Soy protein isolate (SPI)를 이용한 dough의 물성학적 변화에서 CaCl2과 glucono-delta-lactone (GdL)에 의한 textural properties 영향에 대한 연구를 수행하였다. Soy protein isolate 20% (w/w) dough에 CaCl2 (0~2.0 g/100g) 또는 GdL (0~2.0 g/100g)을 첨가하여 90°C 30 min 열처리 후 textural profile analysis를 평가하였다. CaCl2 농도가 증가함에 따라 SPI dough의 hardness, gumminess, chewiness, cohesiveness, resilience가 점차 감소하였다. 반면 GdL 첨가에 의해서 hardness, gumminess, chewiness의 유의적 증가가 관찰되었고, cohesiveness, resilience가 약간 감소되었다. SPI dough의 springiness 변화에서 CaCl2 또는 GdL 첨가에 의한 영향이 없는 것으로 나타났다. 보수력 변화에서 CaCl2 1.5, 2.0 g/100g 첨가량에서 보수력의 유의적 감소가 관찰되었고, GdL 첨가량 0-2.0 g/100g 범위에서 보수력 변화는 관찰되지 않았다. Ca2+과 GdL은 protein coagulation에 영향을 미쳐서 SPI dough의 물성 변화가 유도된 것으로 사료되었다. 이를 근거로 향후 SPI를 이용한 식물성 대체식육 제조 시 anisotropic texture를 유도할 수 dough제조를 위한 기초 자료로 활용하고자 한다.

감자전분은 감자를 마쇄, 여과, 침지, 세척 및 건조 등 일련의 과정에 따라 제조되며, 감자전분 특유의 특성으로 최근 식품산업에서 사용량이 증가하고 있으나, 추출수율이 낮고, 가격이 비싸 전분소재로서 활용이 제한된다. 본 연구의 목적은 감자로부터 감자전분의 추출수율에 대한 효소적 추출법 요인들의 영향을 탐색하고, 효소적 추출법에 의해 제조된 감자전분의 물리화학적 특성들의 평가를 통해 상업화 가능성을 조사하는 것이었다. 저온당화현상에 의한 감자내의 전분 함량의 감소를 최소로 하기 위해 감자는 세척하여 2 cm 두께로 세절하고 -20°C에서 냉동저장하면서 본 연구의 재료로 사용하였으며, 셀룰로오스분해효소는 식품첨가물등급의 것을 이용하였다. 감자전분의 효소적 추출 조건은 중심합성계획법을 이용하여 5개의 중심점을 포함하는 20개의 효소적 추출조건들을 설계하였다. 효소적 추출의 요인들은 반응시간, 반응온도 및 효소사용량으로 각각 8-24 h, 15-40°C 및 1.0-1.5%의 수준이었고, 반응표면분석을 위한 특성치(반응)은 추출수율과 전분회수율로 하였다. 반응표면분석을 통해 추출수율이 가장 높은 5개의 추출조건에서 제조된 감자전분들을 선별하여 XRD 패턴 및 상대적 결정화도, swelling factor (SF), 호화특성 및 페이스팅 점도 특성들을 조사하였다. 효소적 추출 조건에 따른 감자전분들의 특성에 대한 대조군은 기존의 추출방법에 의해 제조된 감자전분으로 하였다. 추출수율은 대조군이 26.2%(d.b)으로 효소적 추출법에 의한 감자전분들(69.4~88.9%)보다 유의적으로 낮았으며, 최고수율은 88.9%로 감자의 건조중량 기준으로 1.5%의 셀룰로오스분해효소를 가하여 40°C에서 8시간 동안 처리한 것이었다. 대조군과 효소적 추출방법에 의한 감자전분들은 전형적인 B형 결정구조를 나타내었으며, 상대적 결정화도(12-21%)는 대조군(16%)에 비해 낮거나 높은 수준이었다. SF는 대조군이 10.1로 효소처리군(5.4-6.5)보다 높았다. 전분의 호화온도는 대조군과 효소적 추출방법에 의한 감자전분들 사이에서 유의적인 차이가 없었지만, 호화엔탈피는 대조군(16.9 J/g)이 효소적 추출방법에 의한 감자전분들(13.9~16.9)보다 높거나 유사하였다. 대조군의 페이스팅 점도는 전형적인 감자전분의 점도 프로파일을 나타내었지만 효소적 추출방법에 의한 감자전분들은 추출조건에 따라 상이하였다. 결과적으로 효소적 추출방법에 의한 감자전분들은 대조군에 비해 물리적 및 페이스팅 점도 특성이 상이 하였지만, 산업적으로 활용가능한 수준이었으며, 추출수율이 약 2.5배 가량 높아 기존의 감자전분 추출방법에 비해 경제적인 방법인 것으로 생각된다.

쌀전분은 알칼리침지법을 이용하여 쌀이나 쌀가루로부터 추출 및 정제되나, 쌀전분의 추출·정제에 장시간이 요구되고, 과량의 염을 발생시키는 문제점들이 있다. 본 연구의 목적은 쌀가루로부터 쌀전분의 추출수율에 대한 효소적 추출법 요인들의 영향을 탐색하고, 효소적 추출법에 의해 제조된 쌀전분의 물리화학적 특성들의 평가를 통해 상업화 가능성을 조사하는 것이었다. 멥쌀은 습식 제분한 후 -20°C에서 냉동저장하면서 본 연구의 재료로 사용하였고, 단백질분해효소는 식품첨가물등급의 것을 이용하였다. 쌀전분의 효소적 추출 조건은 단백질분해효소의 반응시간, 반응온도 및 사용량을 요인들로 하여 23 요인설계법에 의해 5개의 중심점들과 반복점들을 포함하는 21개의 실험점들을 설계하였다. 설계된 추출 조건에 따라 제조된 쌀전분들 중 추출수율이 50%(d.b) 이상이며, 쌀전분의 상대적 순도가 100% 이상인 쌀전분들을 선별하여 아밀로오스 함량, 용해도 및 팽윤력, 호화 특성과 페이스팅 점도 특성을 분석하였다. 또한 동일한 쌀가루로부터 알칼리침지법에 의한 추출·정제된 쌀전분을 대조군으로 하였다. 선별된 쌀전분들은 반응시간, 반응온도, 효소사용량이 각각 8 h, 15°C, 0.5%(d.b)에서(RST1), 24 h, 15°C, 1.5%(d.b)에서(RST2), 24 h, 15°C, 0.5%(d.b)에서(RST3) 추출한 것들이었다. 아밀로오스 함량은 대조군에 비해 RST1은 유의적으로 낮았으며, RST2와 RST3는 유의적인 차이가 없었다. 용해도는 대조군에 비해 단백질분해효소 처리에 의한 쌀전분들이 유의적으로 높은 수준을 나타내었고, 팽윤력은 RST1을 제외하고 대조군과 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 호화온도는 대조군에 비해 단백질분해효소 처리에 의한 쌀전분들이 유의적으로 높았으나, 호화엔탈피는 유의적으로 낮았다. 페이스팅 점도는 대조군에 비해 단백질분해효소 처리에 의한 쌀전분들이 낮은 수준을 나타내었다. 결과적으로 단백질분해효소 처리에 의한 쌀전분들은 기존의 알칼리침지법에 의한 쌀전분과는 다른 특성을 보유한 쌀전분 소재로서 활용가능성이 있을 것으로 생각된다.

고구마전분은 고구마를 마쇄, 여과, 침지, 세척 및 건조 등 일련의 과정에 따라 제조되나, 추출수율이 낮고, 가격이 비싸 상업적인 전분소재로서 활용이 제한된다. 본 연구의 목적은 고구마로부터 고구마전분의 추출수율에 대한 효소적 추출법 요인들의 영향을 탐색하고, 효소적 추출법에 의해 제조된 고구마전분의 물리화학적 특성들의 평가를 통해 상업화 가능성을 조사하는 것이었다. 저온당화현상에 의한 고구마 내의 전분 함량의 감소를 최소로 하기 위해 고구마는 세척하여 2 cm 두께로 세절하고 -20°C에서 냉동저장하면서 본 연구의 재료로 사용하였으며, 셀룰로오스분해효소는 식품첨가물등급의 것을 이용하였다. 고구마전분의 효소적 추출 조건은 셀룰로오스분해효소의 반응시간, 반응온도 및 사용량을 요인들로 하는 23 요인설계법을 이용하여 5개의 중심점들과 반복점들을 포함하는 21개의 실험점들을 설계하였다. 고구마로부터 전분의 추출수율이 40%(d.b) 이상이고, 회수율이 70% 이상인 효소반응조건들을 이용하여 추출된 고구마전분들을 선별하고, 이들의 용해도 및 팽윤력, 호화 특성과 페이스팅 점도 특성을 분석하였다. 또한 동일한 고구마를 이용하여 기존의 방법에 따라 추출된 고구마전분을 대조군으로 하였다. 선별된 고구마전분들은 반응시간, 반응온도, 효소 사용량이 각각 3 h, 40°C, 3.0%(d.b)에서(SPS1), 4.5 h, 27.5°C, 2.0%(d.b)에서(SPS2), 6 h, 15°C, 3.0%(d.b)에서(SPS3) 추출한 것들이었다. 셀룰로오스분해효소 처리에 의한 고구마전분의 추출수율은 반응시간, 반응온도 및 효소 사용량 사이의 유의적인 상호작용이 존재하였다. 용해도는 대조군에 비해 SPS1은 유의적으로 낮았으나, SPS2와 SPS3는 유의적으로 높았다. 팽윤력은 SPS1을 제외한 셀룰로오스분해효소 처리에 의한 고구마전분들이 대조군 보다 유의적으로 높은 수준을 나타내었다. 호화온도는 고구마전분들 사이에서 유의적인 차이를 나타내지 않았지만, 호화엔탈피는 SPS1만 대조군에 비해 유의적으로 높았다. 페이스팅 점도는 셀룰로오스분해효소 처리에 의한 고구마전분들이 대조군 보다 미미하게 낮은 수준을 나타내었다. 결과적으로 셀룰로오스분해효소 처리에 의한 고구마전분들은 기존의 추출법에 의한 고구마전분과는 용해도와 팽윤력에 있어 차이를 보였지만 전반적으로 기존의 추출법에 의한 고구마전분을 대체할 수 있을 것으로 생각된다.

김치 제조공정 중 절임배추 제조공정은 원료검사, 세절, 절임, 세척, 탈수, 포장의 공정으로 구성되며 절임배추의 품질은 제조공장의 생산설비, 절임환경 및 절임조건에 따라 달리 나타난다. 생산시스템은 제조공정을 효율적으로 수행하기 위한 사람과 설비 및 일하는 방법인 업무 프로세스의 집합을 말하며 제조현장과 관련된 여러 가지 자동화 시스템 중 MES(Manufacturindg Execution System)는 주문에서 최종 제품에 이르기까지 생산 활동에 필요한 최적의 정보를 관리하는데 필요한 시스템이다. 본 연구에서는 절임배추 제조공정을 보다 효율적으로 관리 할 수 있는 절임배추 제조관리시스템(MES)을 개발하고 이를 통해, 김치 제품의 생산관리를 원활하게 할 수 있도록 하였다. MES 데이터베이스 시스템 설계 및 구현을 위한 ERD(Entity Relationship Diagram)는 제조 공정별로 품질기준을 설정하여 표준화하여 적용하였으며 절임배추의 생산관리는 바코드 형식의 NFC(Near Field Communication) Tag를 이용하였다. 원자재관리를 위한 모니터링 시스템은 스마트 폰을 연동한 APP(Application)형태로 Eclipse 4.4.1 luna를 통해 개발하였으며, 모든 데이터의 통신은 MES내의 Open API(Application Programming Interface)를 통해 주고 받도록 설계하였다. 결과적으로 절임배추 생산을 위한 원재료 입출고 이력 및 생산이력은 MES 시스템을 이용하여 관리가 가능하며, 추후 양념 등을 포함한 김치 제품을 관리할 수 있는 기능을 포함하는 전주기 김치 제조관리시스템의 구축이 필요하다.

비단 원료인 실크(견사)는 피브로인(Fibroin; 75%)과 세리신(Sericin; 25%)으로 구성된 단백질 복합체이다. 실크단백질은 실크로부터 탄산나트륨을 이용하는 정련과정을 거쳐 세리신을 제거한 100% 피브로인으로 구성되어 있다. 피브로인은 셀룰로스와 같은 β-sheet 형태로 인하여 불용성이면서 일정한 강도를 유지하는 단백질로서 천연섬유로 사용되어 왔다. 21세기에 실크피브로인의 산 처리 분해산물을 이용한 기능성 생활용품을 비롯하여 당뇨, 고혈압, 숙취제거, 생분해성 고분자 등 다양한 식품용 및 인체용 소재로 실용화되고 있다. 산 처리 가수분해 방법은 고온·강산에서 실크단백질을 분해한 이후 중화·탈색·탈취·탈염·농축·건조를 거쳐 실크펩타이드와 실크아미노산을 제조하여 왔다. 산 처리가수분해에 따른 불규칙한 분자량, 낮은 회수율, 환경오염 등의 문제점을 극복하기 위하여 효소분해 방법을 도입하여 생산수율 향상과 저분자량의 실크펩타이드를 제조하고자 하였다. 세리신이 제거된 실크피브로인은 에스에스바이오팜㈜에서 제공받았다, 실크피브로인은 CaCl₂ : EtOH : DW (몰비 1 : 2 : 8) 용액에 20%(w/v)으로 용해시킨 후 투석막(MW cut-off 12 kDa, Sigma)을 이용하여 과잉의 염을 제거하고 잔존하는 불용성 고형물은 원심분리를 통하여 제거한 실크피브로인 용액을 제조하였다. 단백질분해효소는 Biocatalysts, DuPont, DSM Food Specialities, Novozymes사에서 판매하는 효소를 구입하여 사용하였다. 실크단백질 농도는 Lowry 방법, 효소반응에 따른 아미노산 농도는 Ninhydrin 방법, 그리고 실크단백질과 펩타이드 분자량은 SDS-PAGE를 이용하여 측정하였다. Bacterial Protease로 알려진 5종의 단백질분해효소를 실크피브로인의 단백질 량 대비 1%에 해당하는 량으로 24시간 처리한 결과, 실크피브로인은 Protamex®에서 27.6%, Alphalase®에서 39.3%, Delvolase™에서 46.8%, Alcalase®에서 47.4%, FoodPro® Alkaline Protease에서 47.4%가 분해되는 것을 확인하였다. 또한 효소분해에서 좋은 결과를 보여준 FoodPro® Alkaline Protease의 처리량을 실크피브로인의 0.1, 0.5, 1.0%로 증가함에 따라 실크피브로인의 분해는 29.2%, 37.5%, 그리고 47.4%로 증가하는 사실로부터 실크피브로인의 효소분해는 처리하는 단백질분해효소의 량에 의존적으로 이루어졌다. 한편, Alphalase®의 경우에는 실크피브로인 대비 효소처리량을 0.1, 0.5, 1.0%로 증가하여도 실크피브로인의 분해는 22.6%, 23.6%, 그리고 39.3%로 증가하여 실크피브로인의 분해를 위하여 일정수준 이상의 효소처리가 필요하였다. 단백질 분해효소의 처리시간에 따른 실크피브로인의 분자량을 SDS-PAGE로 확인한 결과, 반응시간에 따라 Running Gel의 상단에서 분해되기 시작하는 고분자량의 실크피브로인과 특정 분자량에 해당하는 단백질 밴드가 강하게 생성되는 것을 확인하였다. 향후 실크피브로인을 분해할 수 있는 다양한 단백질분해 효소의 조합과 반응조건을 활용하면 적정한 분자량을 지닌 실크펩타이드의 제조공정을 개발할 수 있을 것이다.

수산물은 생물 상태로는 유통이 매우 취약하여 시장 확대를 위해 가공이 필수적이나 건제품이나 염장품 등 단순가공품으로 생산되고 있어 품질의 고급화, 다양화 및 편의성을 추구하는 소비자들의 욕구를 충족시켜 주지 못하고 있다. 국내 수산 발효물을 이용한 제품 생산량은 매년 감소 추세에 있어 시장 확대에 제한이 되는 염도, 위생, 편의성을 고려한 연구개발이 필요하다. 젓갈은 독특한 풍미와 잠재적 이용가치가 높음에도 식염농도, 장기간의 숙성기간 및 어취 때문에 용도가 한정적이다. 또한 오랜 숙성기간으로 인한 원가 상승으로 경쟁력이 결여되어 대량생산 및 제품의 보편화에 어려움을 겪고 있다. 숙성기간을 단축하고 염도와 어취를 저감하여 시장성을 높인 새로운 멸치 발효 숙성물의 제조공정을 개발하고 멸치 발효 숙성물을 분말화하여 제품 활용도를 높이고자 하였다. 멸치 원물의 혼합 분쇄, 고온분해, 멸치액의 여과 및 농축 공정을 통해 감칠 맛 강도와 풍미를 높인 멸치 숙성물은 총 질소 함량 1.42%, 염도 15.6%로 높은 총 질소 함량과 낮은 염도를 나타내었다. 이미/이취 강도, 감칠 맛 강도, 전반 맛 강도에 대한 관능평가를 통해 품질 개선이 이루어졌음을 확인하였다. 분말화된 멸치 숙성물은 총 질소 함량 3.96%, 염도 38.4%로 기존 액젓 분말 대비 높은 감칠 맛 강도와 낮은 염도를 보여주었다. 개발된 멸치 발효 숙성물과 분말은 액젓과 차별화된 조미소재로서 응용 분야를 확대할 수 있을 것으로 기대된다.

즉석떡류(2분제조) 제조를 위하여 멥쌀 5종류(운광벼, 남평벼, 신동진벼, 다미벼, 호품벼) 및 찹쌀 9종류(백운찰, 신선찰, 동진찰, 보석찰, 눈보라, 백설찰, 농림나1, 설향찰, 한강찰1)를 Air-crusher로 분쇄하여 물리적 특성을 측정하였다. 수분함량은 멥쌀, 찹쌀 및 품종에 따라 유의적인 차이를 나타내지 않았으나 평균적으로 멥쌀의 수분함량이 찹쌀보다 낮았으며 멥쌀의 경우 호품벼가 13.18%로 가장 낮은 값을 나타내었고 가장 높은 수분함량을 나타낸 품종은 찹쌀의 신선찰벼((15.63%) 이었다. 색도에서 가장 높은 L값은 멥쌀의 운광벼가 99.17로 백색에 가까운 값을 나타내었으며 가장 낮은 L값은 찹쌀의 보석찰벼가 96.87을 나타내었다. 호화특성을 측정한 결과 호화개시온도는 멥쌀과 찹쌀을 비교하였을 경우 특별한 경향을 나타내지 않았으며 가장 높은 호화개시온도는 멥쌀의 남평벼가 70.1°C를 나타내었으며 가장 낮은 온도는 동진찰벼의 65.2를 나타내었다. 노화속도를 나타내는 setback값은 찹쌀이 멥쌀에 비하여 현저하게 낮은 값을 나타내었다. 평균 입자크기는 멥쌀(28~33um)이 찹쌀(362~440um)에 비교하여 상대적으로 작은 입자크기를 나타내었다.

즉석떡류(2분제조) 제조를 위하여 습식제분 및 반습식제분의 쌀가루특성을 비교 실험 하였다. 습식제분은 침지시간을 2, 4, 6시간 침지하였으며 반습식제분은 물 분사 시간을 5, 10, 15, 20분 처리하였다. 최종 수분함량은 습식제분 방법이 높았으며 평균입자 크기는 낮은 값을 나타내었다. 전분손상도 역시 습식제분이 낮은 값을 나타내었고 침지시간이 증가할수록 전분손상도 값도 증가하였다. 반면에 반습식제분 방법에서는 물분사 시간이 증가할수록 전분손상도는 감소하는 것으로 나타났다. 수분용해지수 및 수분흡수지수 역시 습식제분 방법이 낮은 값을 나타내었다. 수분용해 지수는 전분손상도가 증가할수록 높아지는 경향을 나타내었다. 색도에서는 습식제분에서 L값이 높은 값을 나타내었고 침지시간에 따른 차이를 나타내지 않았다. 반습식 쌀가루와 습식쌀가루의 가공적성을 비교하기 위하여 백설기를 제조하여 관능검사를 한 결과 전반적인 기호도에서는 반습식 제분으로 물 분사 시간을 20분으로 한 처리구가 유의적으로 우수한 결과를 나타내었다.

목적: 본 연구는 소프트 콘택트렌즈의 제조를 위해 상온중합과 열중합 방법을 사용하였으며 제조된 콘택트렌즈의 물성을 각각 비교, 분석하였다. 방법: HEMA(2-hydroxyethyl methacrylate)와 증류수 그리고 개시제 및 촉매제를 혼합하여 기본 조합으로 하였으며 1-vinylimidazole를 첨가제로 사용하여 상온중합 하였다. 또한 개시제인 AIBN(azobisisobutyronitrile), 가교제인 EGDMA(ethylene glycol dimethacrylate)를 사용하여 열중합 하였다. 제조된 하이드로젤 렌즈의 물리적 특성을 평가하기 위해 함수율, 굴절률, 분광 투과율, 인장강도 및 파단강도를 각각 측정하였다. 결과: 제조된 고분자의 물리적 특성을 측정한 결과, 상온중합과 열중합을 비교하였을 때 열중합이 상온중합에 비해 함수율이 낮게 나타났으며 자외선 영역에서 낮은 투과율을 보여 다소 차단되는 것으로 나타났다. 두 조합 모두 첨가제인 1-vinylimidazole 양이 증가함에 따라 함수율이 낮아지는 경향을 나타내었다. 또한 인장강도의 경우 0.1687에서 0.1215kgf/mm2로 다소 감소하는 경향을 나타내었다. 결론: 본 연구를 통해 상온중합으로 콘택트렌즈 제조한 결과, 열중합과 비슷한 경향을 나타내어 하이드로젤 렌즈의 중합방법으로 적절하다고 판단된다.

목적: 본 연구는 광개시제 및 광촉매제를 사용하여 460nm의 가시광선 영역에서 중합한 콘택트렌즈의 물리적 특성을 분석하여 이 물질들의 콘택트렌즈 재료로서의 적합성을 알아보았다. 방법: 고분자의 중합은 2-hydroxy ethyl methacrylate(HEMA), ethylene glycol dimethacrylate(EGDMA)를 기본조합으로 하였으며, 개시제로 azobisisobutyronitrile(AIBN)를 사용하였다. 그리고 광중합을 위하여 광촉매제 및 광개시제를 1%, 3% 각각 첨가하였다. 제조된 시료의 물리적 특성 변화를 알아보기 위하여 460nm의 가시광선영역에서 2분, 3분, 4분, 5분 으로 구분하여 광중합 하였고, 각각 광투과율, 굴절률, 함수율을 각각 측정하였다. 또한, 수화 1일후. 3일 후, 6일 후에 따른 물성변화를 각각 측정하였다. 결과: 열중합한 렌즈의 경우, 수화 1일 후, 3일 후, 6일 후 가시광선 영역에서의 광투과율은 83.55~90.72%, 굴절률은 1.4421~1.4433, 함수율은 38.16~39.62%로 나타났다. 또한 2분 광중합한 렌즈의 경우, 가시광선 영역의 광투과율은 90.79~91.09%, 굴절률은 1.4353~1.4398, 함수율은 35.11~37.60%로 나타났으며, 3분 광중합한 렌즈의 경우, 광투과율은 84.73~89.45%, 굴절률은 1.4391~1.4414, 함수율은 36.26~37.15%로 나타났다. 4분 광중합한 렌즈의 경우, 광투과율은 90.86~92.35%, 굴절률은 1.4410~1.4439, 함수율은 37.61~39.83%로 나타났다. 그리고 5분 광중합한 렌즈의 경우, 광투과율은 90.42~91.16%, 굴절률은 1,4391~1.4421, 함수율은 37.46~39.21%로 나타났다. 물리적 특성 측정 결과, 중합 시간에 따라 함수율과 굴절률은 큰 차이를 나타내지 않았다. 또한 광투과율의 경우 중합시간이 증가함에 따라 변화량의 차이가 감소하는 경향을 나타내어 중합도가 증가하는 경향을 나타내었다. 결론: 본 연구를 통해 광촉매제 및 광개시제를 첨가하여 광중합한 렌즈는 콘택트렌즈의 기본적인 물성을 만족시키고, 중합시간이 증가할수록 물리적 특성의 변화가 감소되므로, 콘택트렌즈의 소재로 적합하다고 판단된다.

목적: 본 연구는 모노머의 실리콘 하이드로젤 렌즈 재료로서의 활용도를 알아보기 위해 실리콘 하이드로젤 기준시료에 HPMA를 비율별로 첨가하여 제조하였다. 방법: 실리콘 및 DMA(N.N.Dimethylacrylamide), 교차결합제인 EDGMA 그리고 열 개시제를 기본 조합으로 하여 혼합하였다. 또한 제조된 첨가제인 HPMA(Hydroxypropyl methacrylate)를 10%~50% 비율로 각각 첨가하여 열중합 하였다. 또한 물리적 특성인 산소투과율(DK) 그리고 함수율을 각각 측정한 후 분석하였다. 결과: 제조된 실리콘 하이드로겔 콘택트렌즈는 첨가제인 Hydroxypropylmethacrylate의 첨가 비율이 증가할수록 DK 값이 37.15에서 22.25로 감소하는 경향을 보였다. 또한 첨가량이 30% 및 50%에서 급격하게 감소함을 보였다. 또한 HPMA 첨가비율이 증가할수록 함수율이 41.81에 서 46.31로 다소 증가하는 경향을 나타내었다. 결론: 본 연구를 통해 HPMA(Hydroxypropylmethacrylate)의 첨가는 콘택트렌즈의 함수율을 증가시켜 적절한 비율로 첨가 시 고함수율 및 고산소투과율의 콘택트렌즈 소재로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

아민 흡수제를 이용한 CO2 포집용 충전탑 기술의 문제점으로 제기되고 있는 범람, 거품, 과다한 재생 에너지 등을 해결하기 위하여 최근 접촉막 기술이 주목받고 있다. 연구자들 대부분은 고분자 분리막을 이용하여 접촉막 기술을 개발 하고 있으며, 장기 운전 시 팽윤 현상에 의한 성능저하 문제가 제기되고 있다. 세라믹은 고분자 소재에 비해 화학적, 열적안정성이 뛰어나기 때문에 아민 흡수 제에 대한 팽윤 현상을 방지할 수 있다. 본 연구에서는 세라믹 중공사 접촉막의 기공구조 제어 기술을 개발하고, CO2 포집 특성을 분석하였다.

기존에 많이 이용되고 있는 전기탈이온(EDI) 공정은 전기투석법과 이온교환수 지법을 혼합한 공정이다. 이 공정에 이용되는 모듈은 전기투석을 위한 양･음이 온교환막, 두 막 사이에 이온교환수지로 채워지는 형태이다. 하지만 이온교환수지와 양･음이온교환막으로 인해 모듈의 크기가 커지는 단점이 있다. 이러한 점 들을 바탕으로 현재 이온교환수지를 글라인딩하여 바이폴라형태의 막으로 만든 전기흡착탈이온 공정 모듈이 생산되고 있다. 본 연구는 모듈에 적용할 수 있는 높은 이온교환능력을 가지는 이온교환고분자를 합성하고, 이온교환수지을 대신 할 이온교환그룹을 가진 나노입자를 제조하여 이 둘을 적절하게 조절하여 하이브리드막을 제조하였다. 그리고 제조된 하이브리드막은 다양한 특성평가를 실시하였고, 그에 따른 고찰을 진행하였다.