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        • KCI등재

          라디오파 해동기의 해동 및 가열성능 분석

          김진세 ( Jinse Kim ),박석호 ( Seok Ho Park ),최동수 ( Dong Soo Choi ),최승렬 ( Seung Ryul Choi ),김용훈 ( Yong Hoon Kim ),이수장 ( Soo Jang Lee ),박천완 ( Chun Wan Park ),한귀정 ( Gui Jeung Han ),조병관 ( Byoung-kwan Cho ),박종우 한국산업식품공학회 2017 산업 식품공학 Vol.21 No.1

          본 연구는 제작된 27.12 MHz 라디오파 해동기의 성능을 분석하고, 냉동 식재료의 해동 중 열전달 특성을 분석하기 위하여 수행되었다. 라디오파 해동 중 크기에 따른 가열특성 분석을 위한 한천겔 블록과 식품 및 출력별 해동 속도와 최대가열온도를 분석하기 위하여 일정한 크기의 시료를 -80℃에 냉동하여 준비하고 각각 50, 100, 200 및 400W의 라디오파를 가하여 해동을 수행하였다. 그 결과 한천겔은 크기에 관계없이 내외부에서 균등해동이 이루어졌으며, 각 출력별 -5℃에서 0℃까지의 상변화 시간은 무에서 30, 26, 13, 8분, 돈육 등심에서 38, 25, 11, 5분, 우둔살에서 23, 17, 11, 6분, 닭 가슴살에서 42, 29, 13, 9분, 참치에서 225, 23, 10, 5분이 소요되었다. 각 식재료에서 라디오파의 출력이 증가할수록 해동속도가 급격히 증가하였지만 상변화 구간에서 지연되어 완전해동까지는 시간이 다소 소요되었으나 효과적으로 균일 해동이 이루어졌다. 해동 이후 최대가열온도는 무, 돈육 등심, 우둔살, 닭 가슴살, 참치에서 50W는 각각 19.5, 9.2, 21.8, 8.8 및 16.8℃였으며, 100W에서 23.5, 15.5, 27.3, 12.3 및 19℃, 그리고 200W에서는 42, 26.9, 45.7, 22.1와 39.4℃, 마지막으로 400W에서는 48.5, 54.7, 63.6, 57.3과 44.9℃까지 상승하였다. 출력 증가에 따라 모든 식재료에서 최대가열온도 또한 증가하였지만 냉동 식재료의 수분 및 지방 함량이 라디오파 가열속도 미치는 영향은 나타나지 않았다. 이러한 결과는 제작된 라디오파 해동기가 고출력으로 갈수록 해동효율이 증가하는 반면 해동 후 가열이 일어나기 때문에 이를 제어하기 위한 개선이 필요하며, 라디오파 해동이 냉동 식재료의 해동품질에 미치는 영향에 대한 추가적인 연구 또한 필요할 것으로 판단된다. This study investigated the effects of 27.12 MHz radio frequency (RF) heating on heat transfer phenomena during the thawing process of frozen food. To determine the velocity of the RF thawing machine, samples were frozen at -80oC and subjected to different power treatments. The phase change times (-5 to 0℃) of frozen radish were 30, 26, 13, and 8 min; those of pork sirloin were 38, 25, 11, and 5 min; those of rump were 23, 17, 11, and 6 min; those of chicken breast were 42, 29, 13, and 9 min; and those of tuna were 25, 23, 10, and 5 min at 50, 100, 200, and 400 W, respectively. The heating limit temperatures of the radish, pork sirloin, rump, chicken breast, and tuna samples were 19.5, 9.2, 21.8, 8.8, and 16.8℃ at 50 W; 23.5, 15.5, 27.3, 12.3, and 19℃ at 100 W; 42, 26.9, 45.7, 22.1, and 39.4℃ at 200 W; and 48.5, 54.7, 63.6, 57.3, and 44.9℃ at 400 W. These results suggest that high-power RF improves thawing velocity and heating limit temperatures, and that an improvement on the operation of the RF thawing machine, according to food temperatures, is needed.

        • KCI등재

          라디오파를 이용한 육류 건식 숙성 단축 기술 개발

          김진세 ( Jinse Kim ),손재용 ( Jae Yong Son ),최동수 ( Dong Soo Choi ),김용훈 ( Yong Hoon Kim ),박천완 ( Chun Wan Park ) 한국산업식품공학회 2021 산업 식품공학 Vol.25 No.4

          소고기의 건식 숙성 기간을 단축하고자 연육과 관련된 효소 활성이 높은 15-36℃ 온도범위에서 저습도로 숙성할 수 있는 라디오파 숙성장치를 개발하였다. 이 장치는 평행판 전극 사이에 소고기를 넣고 라디오파를 가하여 유전가열이 되는 현상으로 고기의 온도를 높였고, 냉풍을 이용하여 습도를 낮춰서 고기표면이 건조되게 하였다. 이 장치를 이용하여 2등급 소고기 채끝 부위를 숙성시킨 결과 40 W/kg로 가열하여 고기 품온이 30℃를 초과하는 온도 범위30℃ 온도 범위에서 숙성시킬 경우 55.2% 연육효과가 나타났다. 라디오파 숙성 중 제상 과정 없이 냉풍을 계속 가할 경우 미생물 증식에 의한 문제가 발생하지 않았으며, 이러한 연육 효과는 기존 건식숙성 21일간 절단강도 17% 감소하는 것에 비해 매우 단시간 나타난 것으로 숙성기간을 크게 단축할 수 있음을 확인하였다. 닭고기와 돼지고기는 육질의 차이로 라디오파 숙성에 의한 연육 효과가 나타나지 않았다. In order to improve the long aging period and the risk of microbial contamination, the development of technology to safely shorten the dry aging period is required. In this study, a new aging device using radio frequency (RF) heating in a cold chamber was introduced to shorten the dry aging period and suppress the growth of microorganisms during aging. Beef striploin cuts were placed between RF electrodes in a -20℃ freezer and heated with 30 and 40 W/kg of RF power. The shear force of beef was decreased by about 12% from 24 h 40 W/kg RF power and 55% from 24 h 30 W/kg RF power. In the case of RF aging in a freezing chamber without defrosting, the growth of aerobic bacteria and coliforms could be inhibited. Chicken breast and pork loin did not show any tenderization by RF aging. Considering that conventional dry aging of beef improves tenderness by 17% for 21 days, RF aging, which improves tenderness by more than 12% in 24 h without microbial growth significantly shortens the dry aging period.

        • 라디오파 가열의 소고기 숙성 효과

          김진세 ( Jinse Kim ),손재용 ( Jae Yong Son ),최동수 ( Dong Soo Choi ),김용훈 ( Yong Hoon Kim ),이수장 ( Soo Jang Lee ),박천완 ( Chun Wan Park ) 한국농업기계학회 2020 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.25 No.2

          소고기의 건식 숙성 시 연도가 향상되고 풍미가 더해져서 낮은 등급의 소고기에도 적용할 수 있는 가능성이 제시되었으나, 45 ~ 60일의 긴 숙성시간이 대중화에 걸림돌이 되고 있다. 본 연구에서는 라디오파를 이용 소고기 중심부의 온도를 25~40℃로 5시간, 21시간 유지하여 단시간에 연육효과가 나타나는지 확인하고자 한다. 도축된 지 3주일 이내의 2B 등급 육우 채끝 부위(4 ~ 5 kg)를 5cm 간격으로 절단하고 잘려진 덩어리 3 ~ 4 조각을 각각 처리구와 대조구로 하였다. 라디오파 처리구는 -20℃의 챔버 온도에서 27.12MHz 100W의 출력으로 7 cm 간격의 평행판 사이에 배치하고 중심부와 모서리에 광섬유온도센서를 이용하여 온도를 기록하였다. 실험구와 대조구는 나란히 있는 부위를 두께 3cm로 절단하여 진공포장한뒤 70℃에서 20분간 수비드 처리하였고, 심줄이 없는 분위를 3cm 폭으로 절단하여 물성분석기를 이용하여 절단강도를 측정하였다. 라디오파 5시간 처리구는 157.2±20.4 N, 20℃ 5시간 처리 대조구는 161.4±21.8 N으로 유의적인 차이 없이 약간의 감소효과가 나타났으나, 21시간 처리구는 137.2±17.7 N 으로 0℃에서 저장한 대조구의 175.6±22.7 N과 유의적인 차이가 나타났다. 냉동온도에서 라디오파 처리를 하여 표면이 빠르게 건조되었기 때문에 미생물 증식의 문제는 크지 않을 것이라 생각하며, 향후 보완 실험을 통해 최적의 라디오파 숙성조건을 찾는다면 숙성육을 가공하는 시간을 크게 단축할 수 있을 것으로 판단된다.

        • KCI등재

          PA와 LLDPE 필름을 사용한 토마토, 파프리카의 Pallet MAP 연구

          김진세 ( Jinse Kim ),정현경 ( Hyun Kyung Jung ),김정화 ( Jung Hwa Kim ),이영희 ( Young Hee Lee ),박석호 ( Seok Ho Park ),최동수 ( Dong Soo Choi ),김용훈 ( Yong Hoon Kim ),이수장 ( Soo Jang Lee ),박천완 ( Chun Wan Park ),조병관 ( B 한국산업식품공학회 2018 산업 식품공학 Vol.22 No.2

          PA 필름과 LLDPE 필름을 복합적으로 이용하여 pallet MAP 처리를 할 경우 MAP 내부의 온습도 분포와 가스조성 변화를 분석하였고, 이러한 저장방법이 토마토와 파프리카의 품질에 미치는 영향을 분석하였다. 토마토의 pallet MAP 내부의 온도와 습도는 포장의 중심부가 가장 높으며 저장고의 온도보다 약 1.6oC, 습도는 약 7.1% 높게 측정되었다. 기체조성은 저장초기 대기조성에서 저장이 지속되며 O2는 2-5% 사이에서, CO2는 15% 이상에서 평형을 이루었다. 이러한 기체조성은 농산물의 호흡속도를 낮추는 효과가 있음을 호흡 산물인 에틸렌가스 농도변화를 통해 확인하였다. 토마토의 경우 MAP 내부의 상대습도가 포화되지 않고 90-96%의 상태로 유지되도록 하는 효과도 있었다. 토마토, 파프리카와 같은 신선농산물 저장에서 가장 큰 문제는 곰팡이와 감모율인데, 이러한 기체조성과 습도조건은 곰팡이 발생률과 감모율을 낮게 유지하는 효과가 있었다. 또한, 유통을 위해서는 외부의 충격에 견디는 경도도 중요한데, pallet MAP 처리구는 대조구에 비해 경도가 높게 유지되었다. 따라서, PA 필름과 LLDPE 필름을 이용한 pallet MAP 방법은 기존의 PA 필름만을 이용한 pallet MAP 방법보다 편리하며, 포장 내부의 기체조성을 유지하고 상대습도 포화를 막을 수 있기 때문에, 신선농산물의 저장 및 유통에 효과적일 것으로 판단된다. The variations of internal temperature, relative humidity (RH) and gas concentration in the pallet modified atmosphere package (MAP), using polyamide (PA) film and linear low density polyethylene (LLDPE) film, were investigated to extend the shelf life of tomatoes and paprikas. The temperature and RH inside the MAP were higher than that in the cold room, but there was no water condensation inside the MA film. The ethylene concentration in the MAP was maintained below 10 ppm. Oxygen level was stabilized at 2 to 5% during the storage and carbon dioxide level was also stabilized at 15 to 20%. The weight loss of the MAP tomatoes and paprikas was lower than that of the control because the RH in the pallet MAP was higher than that of the cold room. The fungal decay rate in the pallet MAP was also lower than that in the control due to a low oxygen concentration rate. There were no significant differences in the soluble solids, titratable acidity and Hunter’s color, but differences did exist in the hardness between the MAP and the control. So, this pallet MAP method was effective at extending the shelf life of tomatoes and paprikas considering the weight loss, fungal decay and hardness.

        • KCI등재

          해동조건에 따른 냉동마늘의 품질 특성

          박종우(Jong Woo Park),김진세(Jinse Kim),박석호(Seok Ho Park),최동수(Dong Soo Choi),최승렬(Seung Ryul Choi),김용훈(Yong Hoon Kim),이수장(Soo Jang Lee),김하윤(Hayun Kim) 동아시아식생활학회 2015 東아시아食生活學會誌 Vol.25 No.5

          This study investigated the effects of thawing conditions on physiological activities and quality of peeled garlic. Peeled frozen garlic was analyzed after thawing at low temperature (4℃), room temperature (20℃), tap water (20℃), radio frequency of 27.12 MHz, and 2.45 GHz in a microwave. As a result, the time required to thaw garlic to 0℃ by various thawing methods was shortest at2.45 GHz in a microwave, followed by 20℃ tap water, radio frequency of 27.12 MHz, 20℃, and 4℃. Microwave thawing was faster than other methods, but it resulted in significant non-uniformity of heating. The hardness of peeled garlic significantly decreased upon freeze-thawing, whereas it showed improved hardness upon radio-frequency thawing. Total color difference in garlic increased upon freeze-thawing, and it was not improved by various thawing methods. Antioxidant activities were determined for DPPH radical scavenging ability, SOD-like activity, and reducing power. Total phenolic compounds and flavonoids in garlic extract were measured as 3.222±0.214 μg GAE/g and 0.149±0.03 μg QE/g, respectively. The content of total phenolic compounds was significantly reduced by 2.45 GHz microwave thawing (1.90±0.02 μg GAE/g); however, flavonoid contents were slightly reduced under freezing and thawing conditions. The DPPH radical scavenging ability of garlic extracts was not affected by thawing methods; however, SOD-like activity and reducing power were slightly reduced by freeze-thawing. These results indicate that physiological activities were not improved by radio-frequency thawing; however, thawing time and maintain hardness were reduced compared with conventional thawing methods.

        • 수출 쌀 진공포장기술 개선 연구

          최동수 ( Dongsoo Choi ),박석호 ( Seokho Park ),김진세 ( Jinse Kim ),김용훈 ( Yonghun Kim ),이수장 ( Sujang Lee ),박종우 ( Jongwoo Park ),박천완 ( Cheonwan Park ) 한국농업기계학회 2017 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.22 No.1

          2016년부터 중국에 수출한 진공포장 쌀이 진공이 풀려 중국 현지 소비자들에게 품질에 대한 신뢰저하로 외면 받아 판매에 어려움을 겪었다. 진공풀림 원인은 주로 포장재의 모양, 과열 열접착 및 운송 중 부주의 등을 들 수가 있다. 따라서 본 연구에서는 쌀 진공포장 후 진공 풀림현상이 발생되는 원인을 분석하고, 진공포장에 적절한 포장재 및 취급조건에 대해 구명하여, 중국 쌀 수출 시 품질신뢰도 및 경쟁력 제고로 쌀 수출 확대를 위해 진공 포장재, 진공포장기술 및 운송 · 취급 방법을 제시하고자 하였다. 미곡종합처리장에서 사용하고 있는 플라스틱 필름 포장재의 적합 여부를 살펴보기 위하여 산소투과도 및 투습도를 산소투과도 측정장치(OX-Tran Model 2/61, Mocon, USA), 투습도 측정장치(Permatran-W Model 3/33, Mocon, USA)를 이용하여 측정하였다. 적정 열접착 온도를 구명하기 위하여 열접착 작업시간간격 3, 5, 10초 3수준으로 하고 가열시간을 0.2초~2초까지 9수준으로 설정하여 포장필름을 열접착한 후접착상태를 조사하였다. 진공 포장된 쌀을 골판지상자에 2차 포장하여 운송할 때 진공풀림 현상이 발생여부를 조사하기 위해 가상 운송시험을 진동시험 장치를 이용하여 수직 및 수평으로 진동시험을 수행하였으며, 또한 취급조건에 따라 진공풀림을 조사하기 위하여 골판지 상자단위, 비닐포장 단위로 50, 70, 90cm 높이에서 낙하 시험을 하고 진공풀림여부를 조사하였다. 유통 중인 쌀 진공 포장재는 나이론(nylon)+선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 복합필름으로 산소투과도가 30~70 cc/m<sup>2</sup> · day, 투습도가 2~4.5 g/m<sup>2</sup> · day로 산소투과도 및 투습도가 충분히 낮아 진공포장재로 적합했으며, 적정 열접착온도 조건은 130~150℃에서 1~1.5초가량 가열해야 되는 것으로 조사되었다. 진동시험 및 낙하시험결과, 골판지박스 포장 시 완충재를 사이에 넣은 경우 진골풀림이 적었고, 상자단위나 비닐포장단위 모두 가능한 50cm보다 높은 곳에서 낙하충격을 받지 않도록 취급해야 할 것으로 판단되었다.

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