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초임계 이산화탄소 처리 공정에 의한 다시마 유래 이취성분 제거
Removal of Off-flavor from Laminaria Japonica by Treatment Process of Supercritical Carbon Dioxide 원문보기

청정기술 = Clean technology, v.18 no.2 = no.57, 2012년, pp.191 - 199  

박정남 (부경대학교 식품공학과) ,  김령희 (부경대학교 식품공학과) ,  우희철 (부경대학교 화학공학과) ,  전병수 (부경대학교 식품공학과)

초록
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다시마 유래 이취 및 휘발성 유기 성분을 효과적으로 저감 또는 제거하기 위하여, 초임계 이산화탄소의 연속적인 처리 공정이 실험적으로 적용되었다. 다시마 시료는 동결 건조$710{\mu}m$의 크기로 균질화하여 사용하였으며, 초임계 이산화탄소 처리에 의한 효과를 평가하기 위하여 다양한 압력(10~25 MPa) 및 온도(35~$55^{\circ}C$) 조건에서 실험을 수행하였다. 한편, 실험에 사용된 이산화탄소의 유입 유속은 26.81 g/min으로 일정하게 고정하였다. 초임계 이산화탄소 처리 전과 후, 다시마 유래 이취 및 휘발성 유기 성분은 기체 크로마토그래피-질량분석기에 의하여 동정되었으며, 다시마 원료에서 알코올, 알데하이드, 에스터 및 산, 케톤, 할로젠 화합물 그리고 탄화수소계를 주 성분으로 하는 총 47종의 이취 및 휘발성 유기 성분이 동정되었다. 초임계 이산화탄소 처리 후 모든 실험 조건에서 이취 및 휘발성 유기 성분이 저감 또는 제거되었고, 그 중 25 MPa, $55^{\circ}C$의 실험 조건에서 87.48%로 가장 높은 제거율을 보여주었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In order to reduce or remove off-flavor and volatile organic compounds (VOCs) from Laminaria japonica effectively, continuous treatment process by supercritical carbon dioxide (SC-$CO_2$) was applied. After freeze-drying, Laminaria japonica powdered with $710{\mu}m$ was used. E...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 따라서 본 연구에서는 환경 친화적이고 인체에 해가 없는 초임계 이산화탄소를 이용하여 다시마 유래 이취 성분을 저감 또는 제거하기 위한 공정을 개발하고자 연구를 수행하였고, 다양한 처리 조건에 의한 이취 성분의 제거율을 비교하여 이취 성분을 저감 또는 제거할 수 있는 최적조건을 찾는데 목적을 두었다.
  • 그러나 미역과 다시마 같은 해조류는 특별한 처리 공정을 거치지 않는 경우 비린내 등의 이취가 심하여 다양한 용도 개발에 어려움이 있어 이를 제거하기 위한 연구를 필요로 하고 있다. 본 연구에서는 초임계 이산화탄소 처리 전과 후의 다시마 유래 이취 및 휘발성 유기 성분을 동정하고 이를 비교함으로써, 이취 성분 제거에 대한 초임계 이산화탄소 추출 공정의 효율성을 평가하였다. 처리 조건인 온도와 압력을 달리함으로써 휘발성 성분의 제거에 있어서의 최적조건을 탐색하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
해조류의 특징은? 해조류(Seaweed)는 영양학적으로 열량은 매우 낮으면서 비타민과 무기질, 식이 섬유소가 풍부하고, 육지 식물에는 없는 비소화성 점질성 다당류를 다량 함유하고 있으며, 채소류와 비교해서 필수 아미노산과 불포화 지방산이 많다는 것이 특징이다[1]. 최근에는 변비, 비만, 콜레스테롤 등을 조절하는 기능 및 중금속 배출 효과 등의 다양한 생리학적 조절 기능이 밝혀지면서 해조류 섭취량은 크게 증가하고 있다[2-4].
해조류로부터 유래되는 다양한 생리활성 물질들의 기능은? 최근에는 변비, 비만, 콜레스테롤 등을 조절하는 기능 및 중금속 배출 효과 등의 다양한 생리학적 조절 기능이 밝혀지면서 해조류 섭취량은 크게 증가하고 있다[2-4]. 최근 들어, 해조류로부터 유래되는 다양한 생리활성 물질들은 항종양성[5-7], 항바이러스성[8], 항혈액응고[9-11] 및 면역력 증강[12, 13] 등의 기능을 가지고 있는 것으로 알려져 있다.
후코이단(fucoidan) 및 라미나란의 식이섬유는 어떤 효능이 있는가? 뿐만 아니라, 다시마는 우론산(uronic acid)의 복합체인 알긴산(alginic acid), 황산기를 함유한 산성 다당으로 후코이단(fucoidan) 및 라미나란(laminaran)과 같은 식이 섬유의 보고로 알려져 있다[17,18]. 특히, 후코이단(fucoidan)은 수용성 다당류로 혈액 중에 존재하는 함황 산성 다당인 헤파린(heparin)과 생리적 특성이 유사하여 항혈액응고 작용을 나타낼 뿐 아니라 항암작용 등 다양한 생리적 기능이 밝혀지고 있다[19]. 그리고, 라미나란(laminaran)은 다시마 중에 함유된 저분자 질소화합물 중 하나인데 혈압 강하작용이 있는 것으로 보고된 바 있다[20]. 이러한 다시마의 생리활성 효과가 보고되면서 다시마의 기능성을 다양하게 활용하고자 건강식품 소재로 하는 다양한 가공 제품 개발이 시도되고 있으며, 실제로 해조분말, 해조분말 환과 같은 1차 가공제품에서부터 해조면과 같은 해조의 화학적 특성을 이용한 가공제품까지 시판되고 있다.
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참고문헌 (39)

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  8. Nakashima, H., Kido, Y., Kobayashi, N., Motoki, Y., Neushal, M., and Yamamoto, N., "Purification and Characterization of an Avian Myeloblastosis and Human Immunodeficiency Virus Reverse Transcriptase Inhibior Sulfater Polysaccharide Extracted from Sea Algae," Agents Chemother., 31, 1524-1528 (1987). 

  9. Nishino, T., Aizu, Y., and Nagumo, T., "The Relationship between the Molecular Weight and the Anticoagulant Activity of two Types of Fucan Sulfates from the Brown Seaweed Ecklonia kurome," Agric. Biol. Chem., 55, 791-796 (1991). 

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  20. Hikaru, O., Yasuco, G., and Isao, O., "Pharmacological Studies on Laminine Monocitrate," Yakugku Zasshi., 87, 935-939 (1967). 

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