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류관모,장현호,김선형,지연선,박은정,이의석,홍순택 한국산업식품공학회 2016 학술대회 및 심포지엄 Vol.2016 No.10
본 연구는 홍삼 농축액 함유된 유화액의 유화 특성을 알아보기 위하여 농도(3.0wt% - 5.0wt%)와 pH(2.0-9.0)를 달리 하여 30일간 실온에서 저장 후 지방구 크기, 제타포텐셜, 광학현미경을 통한 입자 변화를 조사하였다. 또한, 홍삼농축 액의 표면활성을 알아보기 위해 계면장력을 측정하였다. 홍삼농축액의 농도가 증가할수록 유화액(3wt% coconut oil in water, pH 5.0)의 지방구 크기가 감소하였고 홍삼농축액 4wt% 이상부터 지방구 크기에 변화가 없었다(d43≈3.0 wt%; 25μm, 4wt%; 0.37μm). 4wt% 홍삼농축액 함유 유화액을 제조 pH(2.0-9.0)의 변화에 따라 지방구 크기는 pH 2(d43≈25μ m, d32≈1.4μm)를 제외한 모든 pH(d43≈0.35-0.38μm, d32≈0.32-0.35μm)에서 지방구 크기의 변화가 없었다. 또한, 홍삼 농축액 농도가 증가할수록 계면장력이 크게 감소하는 경향 나타냈고(γ≈2.2 mN m-1), 제타포텐셜은 pH 2에서 3mV, pH 9에서 -65mV로 pH가 증가할수록 음전하가 증가되는 경향 나타냈다.
류관모(Kawn Mo You),장현호(Hyeon Ho Jang),이의석(Eui Seok Lee),이기택(Ki Teak Lee),홍순택(Soon Taek Hong) 한국유화학회 2017 한국응용과학기술학회지 Vol.34 No.3
본 연구에서는 홍삼농축액의 유화특성을 조사하였다. 먼저, 홍삼농축액의 표면활성능을 조사하였으며, 이어서 홍삼농축액 유화액을 제조하고 이의 이화학적 성질을 조사하였다. 홍삼농축액의 물/기름 계면에서 계면장력은 홍삼농축액 농도의 증가와 더불어 감소하였다. 홍삼농축액을 이용하여 유화액을 제조한 결과, 첨가 농도의 증가와 더불어 유화 지방구 크기는 감소하였으며, 홍삼농축액 농도가 3.5wt% 이상일 경우 일정한 지방구 크기(d43 ≒ 0.39 μm)의 안정한 유화액을 형성하였고, separation analyzer(LUMiFugeⓇ)를 이용한 유화안정도 평가 결과에서도 이와 유사한 안정도 변화 경향을 확인할 수 있었다. 또한 홍삼농축액 유화액 중 지방구 크기는 pH 및 NaCl 농도변화에 의존하였는데, pH가 감소함에 따라 지방구 크기는 증가하고 음의 제타전위 값[-67.0 mV (pH 9.0) → + 2.1 mV (pH 2.0)]은 낮아지는 경향을 보였으며, NaCl 농도(0.1 M → 0.5 M)가 높을수록 지방구 크기는 증가하였다. 본 실험을 통해 홍삼농축액의 유화능을 확인할 수 있었다. This study was carried out to investigate the emulsifying properties of concentrated red ginseng extract (CRGE). First, we determined the interfacial tension of CRGE at the oil-water interface. Second, oil-in-water emulsions were prepared with CRGE and then their physicochemical properties such as fat globule size, zeta-potential, dispersion stability, and microscopic characteristics were determined. It was found that interfacial tension gradually decreased with increasing CRGE concentration, indicative of some surface activity. In emulsions, fat globule size was decreased as CRGE concentration increased, showing a critical value (d43 ≒ 0.39 μm) at ≥ 3.5 wt% of CRGE. In addition, pH and NaCl also influenced on fat globule sizes; they were increased in acidic conditions (pH ≤ 3) or in higher NaCl concentration (≥ 0.4 M) and these results were interpreted in view of the change in zeta potentials. The dispersion stability by separation analyzer (LUMiFugeⓇ) showed that it was more stable in emulsions with higher CRGE concentration (i.e., ≥ 3.5 wt%). In conclusion, CRGE was surface-active and it could be used as an emulsifier in preparation of food emulsions.
고압균질기로 유화된 홍삼음료의 안정성과 유통기한 변화에 대한 연구
류관모(Kwan Mo You),장현호(Hyeon Ho Jang),이의석(Eui Seok Lee),박종태(Jong Tae Park),홍순택(Soon Taek Hong) 한국유화학회 2018 한국응용과학기술학회지 Vol.35 No.1
본 연구는 홍삼 유화 음료의 유통기한 예측을 위하여 수행하였다. 저장기간 동안 이화학적 특성(산도, pH, 지방구크기, 색도) 및 관능적 특성의 변화를 주기적으로 조사하였다. 저장 초기에 홍삼 유화 음료의 산도, pH 및 지방구 크기는 거의 변화하지 않았으나 저장 후반기(70일 이후)에는 유의적으로 변화하였으며 이는 주로 Maillard reaction 의한 것으로 추정하였다. 관능특성과 이화학적 특성들과의 상관분석을 통하여 색도 a 값(적색도)을 홍삼 유화 음료의 이화학적 품질지표로 설정하였다. Arrhenius 식에 의한 a값 변화에 대한 활성화 에너지 및 Q₁₀-value는 각각 13.37 kcal/mol, 1.56-2.14로 조사되었으며, 홍삼 유화 음료의 유통기한은 상온(20℃) 보관의 경우 730일(약 2년)로 예측되었다. This study was carried out to predict the shelf-life of emulsified red ginseng beverage. To investigate the quality changes during the storage, physicochemical properties such as acidity, pH, droplet size, Hunter’s color value and sensory evaluation test were measured periodically. It was found that acidity, pH, and droplet sizes were little changed in initial stage. After about 70 days of storage, however, they tended to be changed possibly due to Maillard reaction. From the results of correlation analysis between sensory evaluation results and physicochemical characteristics, a-value was chosen as a quality index of red ginseng emulsions. Using reaction constants at various temperature, the activation energy and the Q₁₀ value for the a-value from Arrhenius equation found to be 13.37kcal/mol, 1.56-2.14, respectively. It could be concluded that the shelf-life of red ginseng emulsions estimated to be 730 days (approximately 2 years) when stored at 20℃.
김석수,류관모,장현호,이의석,홍순택 한국산업식품공학회 2017 학술대회 및 심포지엄 Vol.2017 No.04
본 연구는 gum arabic의 농도에 따른 계면흡착특성과 에멀션의 유화 안정성을 평가하고, gum arabic을 이용한 에멀션 제조 및 안정성을 확인하였다. Gum arabic 농도별(10-4~0.2 wt%)로 계면장력을 측정하여 계면활성능력을 확인 한 뒤, 10 wt%의 palm oil에 대한 농도별(2.0~4.5 wt%) 에멀션의 안정성을 37일 동안 관찰하였다. Gum arabic의 유화능을 측정하기 위해 표면장력계, 입도분석, Turbiscan, 현미경을 이용하여 관찰하였다. Gum arabic의 경우, 농도가 증가할수록 계면장력이 감소하는 경향을 확인할 수 있었다(0.2 wt%, γ ≈ 33.2 mN m-1). 유화액 시스템(팜유 10 wt% in water phase)에서는 4.0 wt%(d43 ≈ 0.54 μm, d32 ≈ 0.32 μm) 이상의 농도에서는 37일 동안의 크기의 변화가 없는 것을 확인할 수 있었다. Gum arabic의 적정농도(≧3.5 wt%)를 결정한 후, 정제수 및 물엿을 이용해 고형분 45 wt%로 조절하여 유화액 분말를 제조하였다. 그리고 제조된 유화액 분말은 분말입자 크기와 지방 용출도로 안정성을 평가하였다. Gum arabic의 농도에 따라 분말입자의 크기는 유의적 차이가 없었으나(d43 ≈ 44.85 μm, d32 ≈ 28.88 μm), Gum arabic 4.0 wt% 이상 함유한 커피크리머는 제조 수율(99.5%)이 높고, 지방 용출도(4.65%)가 낮은 것을 확인할 수 있었다. 따라서, gum arabic이 기존 유화액 제조 시 사용되는 합성유화제를 대체 할 수 있음을 확인하였다.