바이오매스의 저장 및 취급 여건은 바이오매스의 형태 및 종류에 매우 달라진다. 바이오매스의 종류는 매우 다양하며, 어떻게 저장하고 취급할지는 바이오매스의 특성에 따라 달라진다. 바이오매스의 저장시설은 어떠한 조건에서도 지속적인 원료공급, 자체 영양물질의 감소와 분해를 저감시키기 위한 것이다. 한편, 저장시설 내부에서는 저장물의 물리적, 생화학적, 생물학적 그리고 화학적 반응 등에 의해 내부 온도가 상승하고, 온도상승에 의한 자연발화에 의한 화재 및 폭발 등의 안전성이나, 곰팡이 생성 등의 위생적인 면에서 문제될 수 있다. 특히 저장기간 동안 또는 저장 후 바이오매스의 수분함량은 원료의 적합성과 밀접한 관계가 있다. 대부분의 목재 및 농업부산물과 같은 바이오매스는 4–50% 범위의 수분함량을 가지고 있으며, 음식물류 폐기물은 최대 94%의 수분함량을, 혼합 도시고형폐기물 중 유기물의 평균 수분함량은 53.7%의 수분함량을 나타낸다고 보고하고 있다. 일반적으로 에너지회수 시설에 사용되는 바이오매스는 수분함량이 낮아야 한다. 이에 본 연구에서는 현재 이용되고 있는 바이오매스 저장시설의 종류 및 형태, 그리고 발생 가능한 문제점에 대하여 조사하였으며, 저장 기간 동안 수분함량에 따른 바이오매스의 물리·화학적 조성 변화에 대하여 검토하였다.

본 연구에서는 호박고구마의 산업적 이용 증대 및 식품가공용 소재 개발을 목적으로 분무건조공정을 이용하여 호박고구마 효소 분해물을 분무건조한 다음 물리화학적 특성 및 소화특성을 조사하였다. 호박고구마 효소 분해물의 불용성 식이섬유, 수용성 식이섬유 및 총 식이섬유 함량은 4.17%, 2.07% 및 6.24% 이었다. 호박고구마 효소 분해물의 분무건조분말 제조는 펙틴을 피복물질로 사용하여 분무건조하였으며, 수분함량 및 전분함량은 1.68-2.46 및 45.32-46.51%였다. 색도는 분무건조 분말에서 L 값 및 a 값은 감소하고 b 값은 증가하는 경향을 나타내었다. 입자크기는 분무건조 분말이 37.17-42.32 μm을 나타내어 동결건조 분말 247.79 μm에 비하여 유의적으로 작은 크기를 나타내었으며, 입자모양은 전반적으로 구형의 형태에 펙틴 첨가량이 증가할수록 굴곡이 증가하였다. 수분흡수지수는 분무건조 분말에서 1.74-1.91로 동결건조 분말 2.15에 비해 낮은 수분흡수지수를 나타내었으며, 수분용해지수는 분무건조 분말에서 80.75-87.61%로 동결건조 분말(70.47%)보다 높게 나타났다. 장 상피세포 부착능은 분무건조 분말에서 2.66-6.18%를 나타내어 동결건조 분말 1.79%에 비해 높은 부착능을 나타내 장 내 유용 미생물의 증식을 촉진함을 확인하였다. 분무건조 분말의 인체 내 소화 모델에서, 펙틴 1% 첨가 분말은 최종적으로 장액에서 70.09%의 소화율을 나타내어 동결건조 분말 24.23%에 비해 인체내에서의 높은 소화율이 기대되었다. 따라서 분무건조 분말 제조시 식품산업 활용 측면에서 가공적성이 향상되고 in vitro 인체 내 소화모델에서 소화가 개선된 식품가공용 소재 개발에 있어 산업적으로 적용 가능할 것으로 사료된다.

The purpose of this study was to determine the feasibility of using waste stone and waste stone sludge, generated by stone grinding operations, as substitutes for natural resources. In addition, the possibility of expanding the scope of safe recycling was confirmed via an environmental assessment. This assessment was carried out by measuring particle size distributions and physical and chemical characteristics, as well as via dissolution and content tests. Waste stones and powdered waste stone sludge generated from the I-, K-, and R-quarries located in the Geochang area were selected and sampled. The pH was weakly alkaline (7.74 - 9.7), and the water content ranged from 21.29% to 32.57%. Only the Iquarry sample exceeded the 30% water content limit. The Waste Control Act regulates the use of filler materials such as bottom restoration and lowland materials in the quarry to less than 30%. Leaching tests conducted using I-, K-, and R-quarry samples were analyzed. The samples did not exceed the controlled waste criteria for hazardous substances defined by the Waste Management Act. The limits for Pb, Cr, As, Hg, Cd, and Cr6+ are 3 mg/L, 3 mg/L, 1.5 mg/L, 0.005 mg/L, 0.3 mg/L, and 1.5 mg/L, respectively. Based on the results of content tests, only Cu (252 mg/Kg) exceeded the 1 area standard (150 mg/kg) for troublesome soil contamination defined in the Enforcement Regulations of the Soil Environment Conservation Act. Based on this environmental assessment, current policies allow expansion of recycling.

Nanomaterials affect human and environmental health through applications, such as waste-containing nanomaterials (WCNMs) generation, product use, treatment and disposal. As the number of applications increases, more and more nanomaterial waste will be generated. The increased use of nanomaterials introduces nanoparticles intentionally or unintentionally into waste streams. This study examined WCNMs in a domestic industrial area and selected silicon dioxide as an objective nanomaterial because it is ranked first in circulation and quantity of use. We analyzed leaching and concentration of heavy metals in nano-waste. Chemical composition was determined using X-ray powder diffraction (XRD) and X-ray fluorescence (XRF), and the unique properties of nano-waste were examined using particle size distribution analyzer and transmission electron microscopy (TEM). The results of the leaching test showed lower or undetectable concentrations than those of standard hazardous substances in Korea. However, some samples had higher concentrations than criteria of hazardous chemicals in contaminated soil. The XRF results revealed that silicon dioxide was the major component with a known particle size < 100 nm in liquid waste samples.

최근 나노기술의 발달로 산업, 의료, 환경 등 다양한 분야에서 나노물질 사용량이 급증하고 있으며 이에 따른 소비재의 폐기, 재활용 시설, 하･폐수처리시설, 소각시설에서 나노물질 함유 폐기물이 새롭게 발생되고 있다. 특히 나노물질은 내부 또는 외부차원의 크기가 1-100 nm로 동일 성분을 가진 큰 입자와 다른 물리화학적 특성을 가지고 있다. 이러한 특성은 나노크기의 은 입자로 만든 항균섬유, 탄소나노튜브를 사용한 고성능 배터리, 도료, 나노 이산화티타늄을 첨가한 코팅제, 산화아연을 첨가한 자외선 차단제 등 다양한 제품이 제조되어 사용되지만 제품에 대한 자세한 물질정보는 거의 알려져 있지 않다. 2015년 기준 나노물질을 첨가하여 만든 제품수는 1,814개로 주로 건강과 피트니스 제품이 가장 많았고, 개인용품, 의류, 화장품이 순차적으로 조사되었다. 특히 자동차, 전자제품, 연료첨가제, 플라스틱 등에서도 사용되고 있다. 우리나라에서 사용되는 나노물질의 종류는 15종으로 이 중 사용량이 가장 많은 것은 OECD 안전성시험 제외물질인 카본블랙, 탄산칼슘, 그리고 15년도에 조사한 이산화규소이었다. 그리고 나노물질 함유 폐기물에 대한 국제적인 시험방법이 아직 마련되어 있지 않아서 선행 연구자료를 토대로 분석프로토콜을 작성하였다. 따라서 본 연구에서는 사용량과 나노물질의 물리화학적 특성과 배출형태 등을 고려하여 조사대상나노물질로 산화아연, 이산화티타늄, 탄소나노튜브, 은나노를 선정하였다. 조사대상 시료는 나노물질의 사용 후 폐기물, 하･폐수처리시설 슬러지, 소각시설 비산재, 바닥재, 분진 그리고 매립지 침출수와 슬러지 등 30건을 채취하였다. 채취한 시료의 용출농도는 폐기물공정시험방법, 함량농도는 토양오염공정시험방법 등을 이용하여 납, 카드뮴, 아연, 티타늄 등 16종을 조사하였다. 또한 나노물질의 물리적인 특성을 파악하기 위해 입도분석, TEM(투과 전자현미경), XRD와 XRF을 이용하여 시료를 측정하였다. 연구 결과 함량농도에서 크롬, 구리, 납, 바륨, 아연 등이 다른 항목에 비해 높게 검출되었다. 용출농도에서는 사용된 제조나노물질의 특성, 폐기물의 종류 및 성상 등에 따라 다양하게 나타났다.

To examine the utilization possibility of defective coffee beans, non-defective and defective coffee bean were compared by means of its physiochemical properties and antioxidant capacities measured by DPPH radical scavenging activity, FRAP assay, total phenol contents, functional component (trigonelline, caffeine, chlorogenic acid) contents. After roasting process, pH and soluble solid contents of coffee extracts decreased; L* value decreased while a* and b* values increased. DPPH radical scavenging activities of defective green bean extracts were higher than that of non-defective green bean extracts. Immature green bean extract showed the highest radical scavenging activity. In FRAP assay, green bean extracts ranged from 15.28~21.80 mM TE which was higher than roasted bean extracts which showed 14.81~16.38 mM TE. Total phenol contents of green bean extracts ranged 191.06~256.25 mg% GAE which was higher than that of roasted bean extracts showed 161.91~173.44 mg% GAE. The contents of trigonelline, caffeine, chlorogenic acid in immature green bean extract were the highest, which showed 895.20 mg/L, 825.85 mg/L and 3,836.94 mg/L respectively. Each contents were decreased after roasting process. Results of this study suggest that defective coffee bean can be used as a functional food material.

The purpose of this study was to analyze the physicochemical characteristics of bottom-ash recycling from municipal solid waste incineration (MSWI) and investigate the possibility of the use of bottom ash for Lightweight Aggregate for Structural Concrete and Bottom Ash Aggregate for Road Construction according to Korean Industrial Standards (KS). Samples were taken from the MSWI bottom ash collected at the resource recovery facilities “A” and “B.” In the results, both samples did not satisfy the criteria of the particle sizes. In particular, the two samples failed to comply with the physical and chemical characteristics criteria of the Lightweight Aggregate for Structural Concrete. On the other hand, both bottom ash samples met the physical characteristics criteria of the Bottom Ash for Road Construction. Therefore, the recycling of Bottom Ash Aggregate for Road Construction can be more a suitable method for recycling, provided that proper pre-treatment as a screening process for bottom ash is performed.

The upland soils (56 samples) from organic farms in Gyeonggi-do (12 sites), Gangwon-do (8 sites), Chungcheong-do (14 sites), Gyeongsang-do (4 sites), Jeollado (18 sites) in Korea were collected and their physical and chemical properties were analyzed by RDA’s methods. In the results of physical property, the bulk density of soils averaged 1.14 Mg m-3 (surface soil), 1.38 Mg m-3 (subsoil), respectively. The porosity of them was 57%, 48%. Organically managed soil’s (OS) bulk density was lower than conventional soil’s but OS’s porosity was a little higher than conventionally managed soil in surface soil. The depth of plough layer in organically managed soils was 21.2 cm indicating that the organic farming had good effect on soil physical property. In the results of chemical property, the surface soil pH was 6.9 and the contents of organic matter (OM) was 26 g kg-1, available phosphate (Avail. P2O5) was 554 mg kg-1, exchangeable calcium (Exch. Ca) was 8.9 cmolc kg-1, exchangeable potassium (Exch. K) was 0.89 cmolc kg-1, exchangeable magnesium (Exch. Mg) was 2.0 cmolc kg-1. The subsoil pH was 6.8 and the contents of OM was 21 g kg-1, avail. P2O5 was 491 mg kg-1, exch. Ca was 7.9 cmolc kg-1, exch. K was 0.68 cmolc kg-1, exch. Mg was 1.8 cmolc kg-1. The nutrient accumulation emerged in organic farming. Compared to the optimum nutrient range for the conventional upland soils, the exceed rate of pH, OM, available phosphate, and exchangeable Ca, K, and Mg was 79, 52, 64, 84, 66% and 55%, respectively, which mainly resulted from the over-application of lime materials or livestock manure compost. With these results it is suggested thatorganic farm need to reduce the use of inputs, which make soil alkalification or nutrient accumulation. More study on effects of inputs on lowering soil pH from alkalification could help organically managed soil to be improved.

본 연구에서는 다양한 생리활성을 가지고 있는 클로렐라의 기능성식품소재로의 산업적 이용 증대를 위해 추출조건에 따른 항산화 활성 및 총 엽록소 함량을 조사하였고 엽록소의 안정성 향상을 위해 분무건조 분말을 제조하여 물리화학적 특성을 확인하였다. 추출조건에 따른 DPPH 및 superoxide radicle 소거활성은 50% 에탄올 추출물에서 각각 29.19% 및 48.91%로 가장 높은 활성을 나타내었으며, ORAC은 50% 에탄올 추출물에서 g당 150.44 μM로 가장 높은 값을 나타내었다. 총 엽록소 함량은 50% 에탄올 추출물에서 100 g당 542.89 mg으로 가장 높은 함량을 나타내었다. 입자크기는 분무건조 분말에서 24.15~32.49 μm로 동결건조 분말의 454.47 μm 보다 작았으며, 표면구조는 전반적으로 구형을 나타내었으나, 말토덱스트린이 첨가량이 증가함에 따라 표면 굴곡이 증가함을 확인하였다. 수분흡수지수는 분무건조 분말에서 0.31~0.45로 동결건조 분말 0.85에 비해 낮은 흡수지수를 나타내었으며, 수분용해지수는 분무건조 분말에서 96.96~98.28%로 동결건조 분말의 80.03%보다 높게 나타났다. 분무건조 분말의 저장 안정성은 총 엽록소 함량의 감소율로 확인하였는데, 15.67~20.31% 감소하여 동결건조 분말보다 우수하였다. 따라서 클로렐라 추출물 제조에 50% 에탄올을 용매로 사용하였을 때, 항산화 활성 및 엽록소 함량이 우수하였으며 클로렐라 추출물에 말토덱스트린을 첨가한 분무건조 분말에서 엽록소의 안정성이 증가하였다. 특히 총 엽록소 함량 및 가공비용 등을 고려하였을 때 말토덱스트린 10% 첨가량이 산업적으로 적용가능하다 판단된다.

Global increase in energy consumption has been known to cause the depletion of fossil fuels, and results in the increase of coal and oil price. Recently, waste to energy policy has received attention more and more, Korea imports approximately 97% of its total energy consumed, and there is an urgent necessity for the development of alternative energy source. Domestic waste management policy aims at zero waste community, which can be explained as the concept of 4R. The 4R consists of existing 3R (Reduce, Reuse and Recycle) and Recovery policies. Conversion of waste to energy, a form of renewable energy, has been known as an effective alternative for the increasing energy crisis. In this study, waste wood generated in D city was investigated as one of the alternative energy source. Expecially, the conversion of waste wood to solid refuse fuel (SRF) as an energy source was focused on. As an initial step to evaluate the applicability of waste wood as the alternative energy source, the waste wood sample were characterized by a proximate analysis and element and heavy metal contents analyses. In addition, heating values of the waste wood were calculated by presumption equation and Dulong's equation, and measured by bomb calorimeter. In summary, waste wood can be considered as one of the alternatives for effective energy source by meeting Korea standards for the quality and grade of SRF such as in lowheating values, contents of moisture, sulfur, and chlorine, and heavy metal contents

Mechanical Biological Treatment (MBT), widely spread in Europe, is a process combined with mechanical separation and biological treatment. This is an alternative technology that can accomplish WtE (Waste-to-Energy) and landfill diversion. Bio-drying, aimed to produce high quality SRF, focused on removing moisture of waste through generated heat when biodegradable organic material is partially degraded by micro-organism. However, most of SRF production facilities in Korea consist of mechanical treatment. In those, 40% of input waste have been generated as residue disposed of in landfill. As a result of physico-chemical characteristic analysis of residue from target facilities, composition of food wastes, papers and plastics ranged 6.7 ~ 18.3%, 9.1 ~ 17.3%, and 5.8 ~ 12.2%, respectively. The moisture content of residue was about 43%, and low heating value was analyzed a range of 1,300 up to 1,900 kcal/kg. Results showed that combustible material having potential to produce SRF is discarded and the amount of biodegradable material such as food waste is still large. Therefore, we assumed it may cause pollution in terms of landfill gas emission and high concentrated leachate generation. In this study, recent trends of Bio-drying is discussed as the alternative technology to solve problems at SRF production facilities in South Korea.

본 연구에서는 국내 쌀의 소비를 증가시키고 쌀 가공제품 개발시 기능성 및 가공적성이 향상된 미분을 제공하고자 분무건조공정에 의해 유산균을 포집한 미분을 제조하였으며 유산균포집 미분의 품질특성 및 유산균 생존율을 조사하였다. 유산균포집 미분의 제조는 미분을 24시간 배양한 유산균 배양액 대비 각각 10%, 20%, 30% 및 50%(w/v)을 첨가하여 분무건조하였다. 유산균포집 미분의 아밀로오즈함량 및 손상전분함량은 각각 14.18~17.75% 및 24.65~34.08%이었다. 유산균포집 미분의 입자크기는 82.28~131.17 μm로 미세캡슐로 제조되었음을 확인하였으며, 전반적으로 구형의 모양을 보여주어 분말 흐름성이 양호할 것으로 판단된다. 수분함량의 경우 유산균을 첨가하지 않은 미분(3.34%)에 비하여 유산균포집 미분이 2.32~2.62%로 유의적으로 낮은 함량을 나타내었으며, 수분흡수지수 및 수분용해지수 측정결과 유산균포집 미분제조시 흡습성이 낮고 용해성이 양호한 분말을 얻을 수 있을 것이라 판단된다. 시차주사열량계에 의한 호화특성을 측정한 결과 유산균포집 미분에서 호화에 필요한 호화엔탈피가 높아 취반 특성이 높을 것으로 사료된다. 유산균포집 미분의 유산균 포집특성을 확인한 결과, 미분의 첨가량이 높아질수록 60.02~73.85%로 유의적으로 높은 유산균 생존율을 보여주어 높은 안정성을 나타내는 것으로 확인되었다. 특히, 50% 미분을 첨가한 유산균포집 미분의 유산균수, pH 및 산도는 각각 7.11 log CFU/g, pH 4.11 및 0.31%이었으며, 이를 통해 기능성이 향상된 유산균포집 미분을 제공할 수 있을 것으로 판단된다. 따라서 분무건조공정을 이용한 유산균포집 미분은 쌀 가공제품 개발시 기능성 및 가공적성이 향상된 미분의 제조가 가능하고 유산균 안정성이 우수하여 기능성 식품 소재 개발에 있어 산업적으로 적용 가능할 것으로 사료된다.

최근 교토의정서 발효로 인한 이산화탄소 배출량 감축의무 등에 따라 세계 여러 나라에서는 바이오매스 및 폐기물에너지에 대한 투자와 연구 개발이 활발히 진행되고 있다. 바이오매스를 에너지로 전환하는 열화학적 전환공정으로는 연소, 가스화, 급속열분해 공정이 있으며, 이중 급속열분해 공정은 바이오매스를 액상 연료로 전환하는 공정으로, 공정을 통해 생산되는 bio-oil은 발전용, 수송용 연료, 화학소재 등 다양한 분야에 활용이 가능하기 때문에 연구개발이 활발히 이루어지고 있다. 농촌진흥청에서 국립식량과학원에서 개발한 에너지작물인 거대억새 1호는 국내에 자생하는 물억새 일종으로서 염색체 수가 76개인 4배체이다. 간장이 4m, 경태가 9.6mm로서 일반 물억새에 비해 2배 이상 크고 굵기 때문에 수확량이 30ton/hr 정도로 일반 물억새에 비해 50% 이상 많다. 줄기가 고사하면 줄기에 붙어 있는 잎집과 잎이 대부분 탈락되어 셀롤로오스 함량이 44%로 많고 회분 함량이 1.6%로 적기 때문에 bio-oil 제조용으로 좋은 연료이다. Bio-oil을 안정적으로 발전용, 수송용 연료로 사용하기 위해서는 고품질의 bio-oil을 생산할 수 있는 공정 기술이 기반이 되어야 한다. Bio-oil의 수율 및 품질은 급속열분해 운전조건에 영향을 받기 때문에 높은 수율의 고품질 bio-oil을 생산하기 위해서는 급속열 분해 공정의 최적운전 조건 도출 및 bio-oil의 물리-화학적 특성 변화에 대한 연구가 필수적으로 요구된다. 본 연구에서는 급속열분해 반응 온도가 거대억새 bio-oil의 물리-화학적 특성에 미치는 영향을 파악하기 위해서 사각형 유동층 급속열분해 반응기를 이용하여 급속열분해 실험을 수행하였다. 급속열분해 실험은 400~550℃ 범위에서 수행되었으며, 급속열분해 반응온도에 따른 생성물의 수율을 측정하였다. 그리고 급속열분해 반응온도 변화에 따른 bio-oil의 수분 함량, 발열량, 점도 변화와 GC/MS 분석을 통하여 bio-oil 내 성분 변화를 살펴보았다.

본 연구에서는 백미 발효물을 곡류 효소함유 식품으로 개발하고자Bacillus subtilis CBD2를 접종하여 96시간 발효한 다음 알긴산 및 키토산을 피복물질로 사용하여 분무건조 미세캡슐 분말을 제조하였고, 분말의 물리화학적 특성 및 amylase 활성을 조사하였다. 백미 발효물의 생균수, pH 및 amylase 활성은 각각 7.61 log CFU/mL, pH 5.08 및 159.43unit/mL이었다. 백미 발효물의 미세캡슐 분말 제조는 알긴산 1.0% 및 키토산을 각각 0.3%, 0.5%, 1.0%를 첨가하여 분무건조 하였다. 분무건조 미세캡슐 분말의 수분함량은 2.90~3.68%였으며, 색도는 키토산 첨가량이 증가함에 따라 L값 및 a값은 감소하고, b값 및 △E값은 상대적으로 증가하였다. 입자크기는 분무건조 미세캡슐 분말에서 48.13~68.48 μm로 동결건조 분말 357.87 μm 보다 작으며, 표면구조는 전반적으로 구형을 나타내었으나, 키토산 함량이 증가함에 따라 표면 굴곡이 증가하였다. 수분흡수지수는 분무건조 미세캡슐 분말에서 2.40~2.65로 동결건조 분말 2.66에 비해 낮은 흡수지수를 나타내었으며, 수분용해지수는 분무건조 미세캡슐 분말에서 9.17~10.89%로 동결건조분말(7.12%)보다 높게 나타났다. 생균수 및 amylase 활성은동결건조 분말에서 각각 7.01 log CFU/g 및 506.02 unit/g으로 나타났으며, 분무건조 미세캡슐에서는 각각 4.46~4.62log CFU/g 및 196.63~268.57 unit/g으로 나타나 동결건조 분말 보다 낮게 나타났다. 분말의 인체 내 소화 모델에서,모든 분말은 pH 1.2의 인공위액에서 활성을 나타내지 않았으며, 최종적으로 pH 7.4의 대장조건에서 알긴산에 0.3%의 키토산을 첨가한 분무건조 미세캡슐 분말이 85.93%의amylase 활성을 나타내어 인체에서의 높은 이용률이 기대되었다.

본 연구에서는 protease를 함유하고 있는 파인애플의 산 업적 이용 증대 및 기능성식품 소재 개발을 목적으로 분무 건조공정을 이용하여 파인애플 착즙액을 미세캡슐화 하였 으며 미세캡슐 분말의 물리화학적 특성 및 protease 활성을 조사하였다. 파인애플 착즙액의 pH, 당도 및 protease 활성 은 각각 pH 5.43, 12.80 및 4.82 unit/mL이었다. Protease 활성에 대한 최적 pH 및 온도는 각각 pH 7.0 및 50℃에서 가장 높게 분석되었다. 파인애플 착즙액의 미세캡슐분말 제조는 말토덱스트린 및 알긴산을 피복물질로 사용하여 분무건조하였으며, 수분함량은 3.02~3.75%였다. 색도는 분 무건조 미세캡슐 분말이 동결건조 분말에 비하여 L값 및 a값은 낮고 b값은 높은 경향을 나타내었는데 특히 말토덱스 트린에 알긴산 3% 첨가시 선명한 노란색을 보여주었다. 입자크기는 동결건조 분말(501.57 μm)에 비하여 분무건조 미세캡슐 분말이 42.58~53.32 μm로 유의적으로 작고 균일 한 크기였으며, 입자모양은 전반적으로 구형의 형태를 보 여주어 분말 흐름성이 양호할 것으로 판단되었다. 수분흡 수지수는 말토덱스트린에 알긴산을 3% 첨가한 분무건조 미세캡슐 분말에서 0.41로 가장 낮은 지수를 나타내었으며 수분용해지수는 분무건조 미세캡슐 분말에서 98.22~ 99.76%로 나타나 동결건조 분말보다 우수하였다. 미세캡 슐 분말의 protease 활성은 동결건조 분말(1,297.47 unit/g)이 분무건조 미세캡슐 분말(633.51~692.08 unit/g)보다 유의적 으로 높은 활성을 나타내었으나, in vitro 인체 내 소화모델 에 대한 protease 활성의 안정성은 분무건조 미세캡슐 분말 에서만 g당 23.70~100.83 unit의 효소 활성이 나타나 위액과 장액의 pH 환경에서 안정성을 나타내는 것으로 확인되었 다. 따라서 피복물질로 말토덱스트린 및 알긴산을 첨가하 여 분무건조시 식품산업 활용 측면에서 가공적성이 향상된 미세캡슐 분말의 제조가 가능하고in vitro 인체 내 소화모델 에 대한 protease 활성의 안정성이 우수하여 기능성 식품 소재 개발에 있어 산업적으로 적용 가능할 것으로 사료된 다.

각종 산업공정 및 생활과정에서 발생되는 폐기물을 처리하는 방법에는 다양한 방법이 존재하나 화석연료를 대체할 신재생에너지의 필요성이 확대되면서 폐기물도 처리되어야 할 대상에서 에너지원으로 다양한 활용방법이 제안되고 있다. 생활폐기물 고형연료제품 제조시설을 비롯한 전처리가 필요한 시설에서 중요한 것은 반입대상 폐기물의 물성이다. 본 연구는 전라남도 Y시의 생활폐기물의 물리화학적 특성을 파악하여 전처리 시설의 최적 설계 및 운영의 효율성을 증대시키기 위한 기초자료를 제공하고자 실시하였다. Y시 소각장 반입폐기물에 대한 물리적 성상조사는 폐기물 수집운반차량에 적재되어있는 폐기물 전량을 대상으로 실시하였다. 폐기물 전량을 방수포 위에 쏟아 부은 뒤에 4가지 기준(조대폐기물, 종량제봉투, 비종량제봉투, 파봉폐기물으로 분류하였다. 조대폐기물은 선별공정에 투입되었을 때 문제가 생길 수 있을 것으로 판단되는 500mm 이상 크기로 구분하고 폐기물을 분류한 뒤에 종량제 봉투와 비종량제 봉투를 구분하였다. 비종량제봉투는 일반비닐봉투나 마대자루등으로 밀봉되어 반입된 폐기물이며 파봉폐기물은 수집운반차량에서 조대폐기물 및 밀봉된 폐기물을 제외한 파봉된 상태로 수집된 폐기물로 구분하였다. 조사대상 폐기물의 수거지역은 공동주택지역(가-지역, 나-지역), 단독주택지역, 시외곽지역 및 재활용선별장(재활용 선별하고 남은 잔재물)으로 선정하였다. 반입되는 폐기물은 종량제폐기물이 22.07 wt%, 비종량제폐기물은 23.99 wt%, 파봉폐기물이 44.39 wt%, 조대폐기물의 발생량이 9.55 wt%로 확인되었다. 반입되는 폐기물 중 전처리 시설을 가동할 때 조대폐기물을 제거한다고 가정하여 조대폐기물을 제외한 시료를 대상으로 물리적 조성을 분석하였다. 분석 결과 가연성 물질은 85.66 wt%이고 그 중 비닐이 21.77 wt%로 가장 높게 나타났으며 음식물(18.14 wt%), 종이(17.47 wt%), 기저귀/생리대(6.83 wt%)순으로 발생 되었다. 삼성분 분석을 실시한 결과 평균 수분은 36.01wt%이며 폐기물의 습기준 저위발열량은 2,573kcal/kg으로 다소 낮은 것으로 확인되었는데, 이는 대상폐기물 중 수분함량이 높은 음식물의 양이 많아 발열량에 영향을 미친 것으로 판단된다.

본 연구는 레토르트 삼계탕을 멸균 조건을 달리하여 실온 저장하면서 물리화학적 또는 관능학적 변화를 관찰하고 적정 가열 처리 조건을 파악하기 위해 실시하였다. F0값을 4, 7과 10으로 각각 달리하여 레토르트 삼계탕을 제조한 후 25℃에서 12개월 동안 저장하며 물리화학적 품질 변화를 비교하였다. 저장기간 중 삼계탕의 pH는 저장기간에 따라 감소하는 경향을 나타낸 반면, VBN, 카보닐, TBARS, 점도, 경도 값과 산소 농도 비율은 F0값 수준이 높아질수록 증가하는 경향을 보였다. 관능검사 결과 F10 처리구의 12개월 후 조직감 항목을 제외한 모든 시료들에서 상품성 한계치인 5.0 이상으로 평가되었다. 종합적으로 F0값 수준이 높을수록 제조 직후 및 저장 과정 중 레토르트 삼계탕의 품질열화 정도가 심하다는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 삼계탕의 저장 중 품질 저하를 줄이고 안전성을 보장하는 적정멸균 조건으로 제품을 생산하기 위한 기술개발이 필요할 것으로 사료된다.

본 연구는 국내에서 유통되고 있는 국내산 건고추의 품질 기준을 제시하기 위하여 농가에서 가장 많이 사용하고 있는 열풍 건조한 고추와 소비자가 선호하는 태양 건조한 고추를 지역별로 수집하여 물리화학적 및 미생물학적 품질비교를 하였다. 열풍건조한 고추와 태양 건조 고추의 건물량으로 환산한 캡사이신노이드 함량의 경우 열풍건조 시료는 10.85~126.39 mg%, 태양 건조 시료는 0.43~164.09 mg%로 넓은 범위의 분포도를 나타내었고, 총 유리당 함량은 각각 10.82~20.77%, 9.26~23.10%로 건조 방법에 따른 뚜렷한 차이를 보이지 않았다. 그러나 ASTA 값과 비타민 C 함량의 경우, 열풍건조 시료는 49.12~154.69, 0.0~1,010 mg%, 태양건조 시료는 70.08~182.13, 620~1,050 mg%로 태양건조 시료가 열풍건조 시료보다 높은 범위의 값을 보였다. 총균수와 효모의 경우, 열풍건조 시료군은 2.01~6.67 log CFU/g, 1.03~4.12 log CFU/g이었고, 태양 건조 시료군은 1.74~5.77 log CFU/g, 1.05~6.10 log CFU/g이었다. 또 병원성 미생물인 Clostridium perfringens와 Bacillus cereus도 건조 방법에 상관없이 검출되었다. 한편 이들 품질 특성들을 이용한 주성분 분석 결과 제1요인은 38.47%, 제2요인은 18.31%였고, 총 설명력은 56.78%였다. PC1은 비타민 C, ASTA값, 색도와 관련이 있었고, PC 2는 수분함량, 미생물 수, 건조 방법과 관련이 있었다. 본 연구결과는 국내에서 유통되고 있는 고춧가루의 건조방법에 따른 품질 차이와 미생물의 오염도가 확인되었고, 소비자가 원하는 고추 품질 지표에 유용한 정보로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

Anaerobically treated food wastewater still contains high concentration of organic carbon and nitrogen. Consequently,subsequent treatments are needed to meet the effluent criteria of wastewater. Injection of treated food wastewater into awaste landfill body could be one alternative for its subsequent treatment. In this study, preliminary experiments wereconducted to inject treated food wastewater into waste landfill body. Firstly, Biochemical Methane Potential (BMP) testwas conducted to evaluate the methane generation potential of the injected food wastewater. Secondly, anaerobicallytreated food wastewater showed clogging problem during the initial stage of laboratory scale lysimeter injectionexperiment. Accordingly, pretreatments were needed, and we experimented the change of viscosity of the wastewater afterchemical injection (1N acid or base solution) or aeration of wastewater. From the results, BMP for the treated foodwastewater showed 373.8mL CH4/g VS, which was 53% of untreated food wastewater’s. Practically feasible solution toreduce the viscosity of treated food wastewater was 1 day aeration before injection into the waste landfill body.