This study was carried out to produce stable evening primrose oil in water emulsion by using various emulsifier with HLB (8.6, 12, 16.7), concentration (0-45%) and emulsification methods such as high-speed emulsification (7,000 rpm, 2 min) and high-pressure homogenization (10,000 psi, 1 cycle). And then properties of evening primrose oil in water emulsion was evaluated with keeping at room temperature and 40oC during 28 days. Lower HLB 8.6 and high viscosity emulsifier added emulsions were not appropriate for high-pressure homogenization and were separated in a day. The optimum emulsification condition was HLB 12 and high-pressure homogenization (10,000 psi, 1 cycle) for evening primrose oil in water emulsion. These emulsions produced by optimum condition were not separated with the aqueous phase and the oil phase and they were nano-sized around 200 nm, higher zeta-potential (±mV), mono-polydispersed (<0.3), and less oxidized (<0.4) during 28 days.

화석연료로부터 기인한 환경오염에 대한 대응과 더불어 신재생에너지 공급의무화제도의 시행은 재생연료유 등 신재생에너지의 활용도를 증대시켰다. 부생연료유(2호)와 정제연료유(감압)는 국내 법령으로 엄격히 규제되고 있으며, 부생연료유(2호)를 혼합한 정제연료유(감압)의 물성변화를 시험하였다. 부생연료유(2호)를 1 : 1로 혼합한 정제연료유(감압)의 물성분석 결과, 국내 폐기물관리법에서 규정하고 있는 품질기준을 만족하였다. 다만, 연료와 관련한 추가항목 시험결과에서 높은 방향족 함량을 나타내었다. 연료내 높은 방향족 함량은 사용기기의 고무류 파손이나 연소 시 그을음, 매연 등이 발생할 가능성이 높을 것으로 보인다.

The purpose of this research was to investigate the effect of weighting agent (WA) and high pressure homogenization (HPH) on the stability of water-in-oil-in-water double emulsion (DE). To prepare oil phase (O), olive oil, glycerol ester of wood rosin (WA; variable 1), and polyglycerol polyricinoleate (lipophilic emulsifier), and for interior water phase (W1), deionized water, gelatin, sodium chloride, ascorbic acid, and green tea extract(core material) were mixed and heated. When temperature of O and W1 reached up to 60℃, W1 was dispersed into O dropwisely followed by magnetic stirring at 1500 rpm for 2 min (O:W1=3:1). By applying homogenization at 4000 rpm for 2 min followed by ultrasonication for 4 min, water-in-oil primary emulsion (PE) was produced. And resting PE at 4℃ for 30 min was followed. For exterior water phase (W2), deionized water, sodium chloride, ascorbic acid, and polysorbate 80 (hydrophilic emulsifier) were mixed. When temperature of PE reached at room temperature (24 ± 2℃), PE was dispersed into W2 dropwisely followed by magnetic stirring at 1500 rpm for 15 min (PE:W2=1:3). By applying ultrasonication for 2 min followed by HPH at 500 bar for 1 to 3 times (variable 2), DE was produced. When DE was freshly produced, phase separation occurred at different period of time depending on whether variable 1 and 2 were applied or not (from 5 min to more than a day). The structure of DE was observed through optical and transmission electron microscopy. And relationship between the mean size of oil droplets and the occurring time of phase separation was studied. DE can be used as an appropriate delivery system for co-loading both hydrophilic and lipophilic bioactive compounds simultaneously, and promoting industrialization as well by applying it to food products, for example, beverage.

본 연구에서는 0.5 wt% 에멀젼형 절삭유 수용액에 평막형 분리막을 침지시키고 대칭 및 비대칭 사인파형 투과유속 연속운전(SFCO) 방식으로 실험하였다. 사용한 정밀여과막은 유효 막면적이 0.02 m2이고 공칭 세공크기가 0.15 μm이었다. 탁도 기준으로 에멀젼형 절삭유의 99% 이상이 제거되었으며 산기량이 증가할수록 TMP가 낮게 상승하였다. 비대칭형 SFCO 운전방식은 투과유속이 낮은 10∼15 L/m2·h 영역에서 대칭형 SFCO 운전방식보다 다소 유리하였다. 하지만, 투과유속이 높은 25∼30 L/m2·h에서는 대칭형 SFCO 운전이 매우 효과적임을 확인할 수 있었다.

압착 추출방법에 의한 동백, 들깨, 비자, 피마자 및 참깨 종자유의 이화학적 특성을 분석한 결과는 다음과 같다. 각종 종자유의 물리적 특성으로 비중은 0.913~0.965, 점도는 37.08~719.60cP, 명도는 30.62~32.26, 적색도는 –0.06~0.67, 황색도는 1.56~5.57 범위였다. 화학적 특성 중 산가는 비자유가 13.60±0.08mg/g으로 많은 함량이었다. 과산화물가는 들기름이 상대적으로 높은 53.03±0.56meq/kg로 측정되었다. TBA가는 피마자 종자유가 24.88±0.45mg/kg로 가장 낮았고, 참기름이 119.23±0.94mg/kg으로 가장 높은 값을 나타내었다. 요오드가는 들기름이 207.09±0.11g으로 피마자유 보다 3배나 많은 양이었다. 검화가는 181.29~236.38g의 범위로서 비슷한 결과를 확인하였다. 지방산은 포화지방산 9종과 불포화지방산 14종을 포함하여 총 23종이 검출되었다. 지방산 총량에 대한 포화지방산의 비율은 9.37~19.94%였으며, 피마자유는 약 20%로서 가장 높은 비율이었다. 그 중 palmitic acid와 stearic acid가 다른 포화지방산에 비해 많았다. 종자유의 불포화지방산은 oleic acid와 linoleic acid가 약 72~87% 함량을 나타내었는데, 들기름은 예외적으로 ω-3 지방산에 해당하는 linolenic acid 53.44%와 oleic acid 22.38%의 구성을 나타내었다.

본 연구에서는 침지형 정밀여과막(공칭공경 0.15㎛, CPVC)을 사용하여 에멀젼형 절삭유(MECOOL-7000, Megalube사) 수용액을 처리하였다. 막 오염을 효과적으로 감소시키기 위하여 대칭형 또는 비대칭형의 사인파형 투과유속 연속운전(Sinusoidal flux continuous operation; SFCO) 실험을 실시하였다. 분리막의 투과유속이 증가함에 따라서 막간차압이 증가하였으나, 대칭형 운전방식이 비대칭형 운전방식에 비하여 막간차압이 낮게 형성되어 막오염 제어에 효과적임을 확인할 수 있었다.

본 연구에서는 초임계 CO2 추출법을 이용하여 공정변수가 대두유의 수율에 미치는 영향과 초고압 처리가 초임계 추출에 미치는 영향에 대하여 분석하였다. RSM 실험법을 통한 최적화 실험에서 468.18 bar, 80.23oC, 46.82 g/min의 조건에서 최대값 25.88%를 나타내었다. 초임계 추출법의 최적추출조건에서 초고압 전처리 후 추출 수율은 17.15-23.66%로 전처리 전보다 감소하는 경향을 나타내었다. 462.13MPa, 1분의 추출조건에서 정상점은 최대값으로 24.91%가 예측되었다. 초고압 전처리 후 초임계 추출에서 수율이 증가하지 않은 이유는 초고압 전처리시 입자의 뭉침현상이 일어나 평균입자크기가 증가하여 나타난 현상으로 추론하였다. 결과적으로 초고압 전처리는 초임계 추출 수율 증가에 영향을 미치지 못하는 것을 알 수 있었다. 초임계 CO2 추출법을 이용하여 대두유를 추출할 경우 추출 압력, 유량이 높을수록 추출온도가 낮을수록 더 많은 양의 대두유를 추출할 수 있다.

유기용매와 초임계유체를 사용하여 대두분말에서 지방성분을 추출하는 공정에서 분말화공정(분쇄)의 시간의 변화에 따른 입자도와 초고압처리에 의한 추출속도를 측정하였다. 대두분말의 입자가 작을수록 추출속도가 향상되었으면 이는 입자의 크기가 작아짐에 따라 전체적인 표면적이 증가하여 고-액추출에서 중요한 반응기작인 물질전달속도를 증가시켰기 때문이라 판단된다. 초고압공정을 적용 시 동일한 입자크기에서 추출속도가 현저히 향상되었으며 이는 대두분말 내부에서 발생하는 확산현상에 대한 저항이 초고압상태에서의 변화로 감소되었기 때문이라 사료된다. 초임계유출에 의한 추출은 수율이 낮은 단점이 있으나 입자의 크기가 큰 상태에서는 초고압처리를 전처리로 사용할 경우 시간당 추출량을 상당부분 증가시킬 수 있음을 보여주었으나, 입자크기가 작을 경우 초고압처리가 영향을 미치지 못함을 보여주었다.

In this study, We investigated the properites of nano-emulsions containing hydrogenated lecithin prepared by high pressure homogenizer. The size of droplet of emulsions prepared by homogenizer at various rpm (rotation per minute) was not measured due to the unstability of emulsions, however, the size of droplet of nano-emulsions prepared by high pressure homogenizer was around 300 nm and the appearance of emulsions was bluish. The stability of emulsions with various lecithin concentration was tested against time. POV (Peroxide value) of emulsions were plotted against time. POVs of emulsions prepared with an egg lecithin and a soy lecithin were increased with time, however, POV of emulsion with Lecinol S-10® was kept constant within 60 hours and at 60℃. In consumer test, the nano-emulsion showed higher affinity regardless of skin type. Both of irritation scores of emulsions were similar.

The multistage double acting oil pressure cylinder can overcome limits of a stroke of cylinder. Development target of the multistage double acting oil pressure cylinder makes a overcome operation distance, in the case of transport of bodies or tension, contraction working. It's structure is composed that fluid flow pipelines are inserted in the cylinder. In the serial arrangement of reciprocating cylinders, the multistage double acting oil pressure cylinder can prevent a buckling or cylinder loss because assemble arrangement is simple type of insertion way. Using the MSC.Visual Nastran, the 3D simulation was executed. Through the 3D simulation, we ascertained that the multistage double acting oil pressure cylinder could be adapted to a elevation system.

최근 선박 연료유는 고점도화 되고 슬러지분이 증가되고 있는 추세이며, 선박에서 발생한 슬러지의 처리 및 보일러 연료유로의 재활용 방안 등에 대해서 많은 연구가 수행되고 있다. 이러한 연구 중 특히 슬러지를 미립화하여 분쇄하기 위한 초음파 유화기는 가장 현실성 있는 재활용 장치로 알려져 있다. 이러한 관점에서, 이 연구는 초음파 유화기 개발에 대한 기초연구로서 슬러지의 유온과 유압이 따른 여과효율을 조사하였다. 실험결과는 보일러 인젝터에 슬러지를 분사할 경우 적절한 온도와 압력을 결정하거나, 또한 초음파 유화기에 의한 실험결과와 비교할 수 있는 자료로 활용될 수 있다. 아울러 유온과 유압의 영향에 따라 분쇄된 슬러지 입자의 여과효율 등을 연구하는데 있어서 기초자료로 활용될 수 있을 것이며, 궁극적으로 선박에서 발생한 슬러지를 자체 처리하여 보일러의 연료유로 사용함으로써 해양유류오염을 방지하는데 기여할 수 있을 것이다.