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초고압 시스템을 이용한 생물 산업의 적용

Application of Biological industry using High Hydrostatic Pressure (HHP) system

한국생물공학회지 = Korean journal of biotechnology and bioengineering v.23 no.5 , 2008년, pp.362 - 368  
이광진 (한국과학기술연구원 KIST강릉분원, 천연물소재연구센터 ) ;  최선도 ( 국립 강원대학교 화학공학과)
초록

본고에서는 초고압 시스템 (High hydrostatic pressure (HHP))의 특성, 종류, 응용을 예로 들어 설명하였다. 초고압 기술은 식품의 살균, 식품 보존기간연장, 유효성분의 추출 등에 선택적으로 적합하게 적용하여 생물산업공정에 효율적으로 응용 할 수 있다. 초고압 시스템을 효율적으로 적용하기 위한 최적조건을 선정하는 것은 많은 조업 변수에 대한 고려를 해야 하는 힘든 작업이다. 따라서 하드웨어에 대한 기초 실험과 예비 생산을 통하여 공정에 대한 모사를 검증하고 생산 효율을 증가시킬 수 있다. 또한 초고압 시스템의 중요성이 증가함에 따라 고성능 및 사용이 더욱 편리한 시스템이 나타날 것이며, 많은 영역의 바이오산업에서 필수적으로 이용될 것이다.

Abstract

High Hydrostatic Pressure assisted (HHP) process enhancement for food and allied industries are reported in this paper review. Recently, considerable research has been devoted to the improvement of mild thermal processing techniques and to the development of alternative mild processing technologies. HHP assisted can enhance existing extraction, processes and enable new commercial extraction opportunities and processes. New HHP processing approaches have been proposed, including, the potential for modification of plant cell material to provide improved bioavailability of micro nutrients while retaining the natural-like quality, simultaneous extraction. Therefore, High Hydrostatic Pressure assisted (HHP) technologies could have a strong presence in the future of the biotechnology industry.

주제어

#High Hydrostatic Pressure   #Biochemical   #Extraction   #Food industry  

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핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
초고압 (High hydrostatic pressure (HHP)) 기술
초고압 (High hydrostatic pressure (HHP)) 기술이란 무엇인가?
100~1000 MPa의 압력을 이용하여 압력 매체로 물이나 오일을 이용해 압력을 순간적으로 균일하게 전달시키는 비가열처리 기술중의 하나이며, 미생물의 형태, 생화학적 반응, 세포막 및 세포벽에 영향을 주는 것으로 알려져 있다

이중에서도 식품산업 및 제약산업의 소재개발에 많이 적용하는 초고압 (High hydrostatic pressure (HHP)) 기술은 100~1000 MPa의 압력을 이용하여 압력 매체로 물이나 오일을 이용해 압력을 순간적으로 균일하게 전달시키는 비가열처리 기술중의 하나이며, 미생물의 형태, 생화학적 반응, 세포막 및 세포벽에 영향을 주는 것으로 알려져 있다(4). 주요 장점으로는 공정의 간편화와 시간 및 비용절감효과와 함께 상온 또는 저온에서 실행 가능하고, 단백질의 응고, 천연의 맛과 향미, 색, 신선도를 유지할 수 있으며, 모든 방향에서 압력이 균일하게 작용하므로 처리 정도의 차이가 존재하지 않고, 플라스틱필름과 같은 파우치 형태의 bag을 이용할 수 있어 실험을 용이하게 할 수 있다(5).

전통적인 추출방법
해양 천연물의 전통적인 추출방법에는 어떠한 것들이 있는가?
용매추출법, 열수추출법, 고온용매추출법, 기계적 압착법등

이러한 기능성 소재개발은 다양한 추출방법 및 정제방법의 기술이 요구되어지고 있다(2). 전통적인 추출방법으로 용매추출법, 열수추출법, 고온용매추출법, 기계적 압착법등이 있다. 이러한 방법들은 유용성분을 효율적으로 얻지 못하고 독성물질을 용출해 내는 단점이 있어 이를 보완하기 위해 복합추출 공법을 개발하는 것이다.

초고압 (High hydrostatic pressure (HHP)) 기술
초고압 (High hydrostatic pressure (HHP)) 기술의 주요 장점은 무엇인가?
공정의 간편화와 시간 및 비용절감효과와 함께 상온 또는 저온에서 실행 가능하고, 단백질의 응고, 천연의 맛과 향미, 색, 신선도를 유지할 수 있으며, 모든 방향에서 압력이 균일하게 작용하므로 처리 정도의 차이가 존재하지 않고, 플라스틱필름과 같은 파우치 형태의 bag을 이용할 수 있어 실험을 용이하게 할 수 있다

이중에서도 식품산업 및 제약산업의 소재개발에 많이 적용하는 초고압 (High hydrostatic pressure (HHP)) 기술은 100~1000 MPa의 압력을 이용하여 압력 매체로 물이나 오일을 이용해 압력을 순간적으로 균일하게 전달시키는 비가열처리 기술중의 하나이며, 미생물의 형태, 생화학적 반응, 세포막 및 세포벽에 영향을 주는 것으로 알려져 있다(4). 주요 장점으로는 공정의 간편화와 시간 및 비용절감효과와 함께 상온 또는 저온에서 실행 가능하고, 단백질의 응고, 천연의 맛과 향미, 색, 신선도를 유지할 수 있으며, 모든 방향에서 압력이 균일하게 작용하므로 처리 정도의 차이가 존재하지 않고, 플라스틱필름과 같은 파우치 형태의 bag을 이용할 수 있어 실험을 용이하게 할 수 있다(5). 따라서 고품질, 고기능성 제품에 대한 활용도가 높아져 기능성 식품, 의약품및 화장품 소재개발 적용에 중요성이 커지고 있다.

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