초록 ▼

1차년도(2011 - 2012)
연구 목표
전분 Blocklets의 회수 공정 최적화 및 구조 분석
연구수행내용
■ 산 가수분해 (3.16M 황산， 40℃)를 이용하여 결정성 및 아밀로즈 함량이 다른 전분으로부터 Blocklets을 회수하였고，구조 분석을 통해 전분간의 이화학직 특성 차이를 규명함.
■ 산 가수분해 중의 초음파 처리 (하루에 한번， 20% 또는 40% 진폭， 30분 또는 60분간)를 이용하여 나노 입자들 사이의 엉김 현상을 개선함. 7일간의 산 가수분해 중에 초음파 처리 ( 20% 진폭에서

1차년도(2011 - 2012)
연구 목표
전분 Blocklets의 회수 공정 최적화 및 구조 분석
연구수행내용
■ 산 가수분해 (3.16M 황산， 40℃)를 이용하여 결정성 및 아밀로즈 함량이 다른 전분으로부터 Blocklets을 회수하였고，구조 분석을 통해 전분간의 이화학직 특성 차이를 규명함.
■ 산 가수분해 중의 초음파 처리 (하루에 한번， 20% 또는 40% 진폭， 30분 또는 60분간)를 이용하여 나노 입자들 사이의 엉김 현상을 개선함. 7일간의 산 가수분해 중에 초음파 처리 ( 20% 진폭에서 30분간)를 통해 대조군에 비해 전분 나노 입자의 함량이 3.5배 증가(70%)함. 하지만 긴 가수분해 기간으로 인해 회수율 자체가 낮았음( 5.05%).
연구성과
SCI 논문 1편 게재，해외 학술대회 논문 발표
2차년도(2012 - 2013)
연구목표
전분 Blocklets의 이화학직 특성 규명
연구수행내용
■ 1차년도에서 나타난 문제점(낮은 수율)을 해결하고자 산 가수분해와 초음파 처리 공정을 개선함. 산 가수분해는 전분의 무정형 영역을 제거할 수 있는 시간(2일，
40℃)만으로 최소화 하였고，초음파 처리는 회수된 전분 가수분해물을 물에 재분산하여 짧은시간(60% 진폭，최대 3분간)만 처리함. 결과적으로 전분 나노입자의 회수율은 증가(5.05%→26.52%) 하였지만 초음파 에너지에 노출되면서 전분 고유의 결정성이 파괴되었음.
■전분의 결정성 유지는 산 가수분해 온도를 조절함으로씨 가능함을 확인. 초기 결정성을 향상시키기 위해 4℃ 냉장온도 또는 4/40℃의 온도 싸이클링 방법을 도입함. 다앙한 온도 중에 4℃에서 6일간 산 가수분해 후 얻은 전분가수분해물은 초음파에 대한 높은 저항성을 보임. 또한 저온에서의 가수분해로 인해 회수율도 높게 나타남 (78%).
■ 최적화된 공정으로 회수된 전분 나노 입자의 성상, 입자분포도, 결정성, 열전이
특성, 점도와 흐름성 등 이화학적 특성을 규명함.
연구의 기여도
■전분 나노 입자의 산업화를 제한하는 요소(낮은 수율，결정성, 입자의 엉김 특성)를 효과적으로 개선함.
■ 현재까지 Blocklets의 구조와 특성에 대한 체계적인 연구보고가 미흡한 실정이었는데 본 연구를 통해 Blocklets의 특성을 체계적으로 규명할 수 있었음.
연구성과
SCI 논문 2편 게재，국내 학술대회 논문 발표，국내특허출원
3차년도(2013 - 2014)
연구목표
전분 Blocklets의 활용성 향상
연구수행내용
■ 전분 나노 입자를 가식성 필름 및 마요네즈 제조사 활용하여 각각 충전제(filler )와 지방대체재(fat-replacer)로서의 가능성을 타진함.
연구의 기여도
■ 현재까지 Blocklets의 활용과 관련된 연구의 대부분은 합성 또는 천연 고분자 매트릭스의 보강제로서의 효과를 규명하는 것으로 국한되어 있었음. 따라서 본 연구를 통해 식품 산업에서 신소재로서의 Blocklets의 활용가능성을 제시함.
연구성과
SCI 논문 1편 투고(심사 중), 국내학술대회논문발표