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식물조직단백의 물리적 특성에 영향을 미치는 화학적 성분
정휘원,최현우,김현석 한국산업식품공학회 2020 산업 식품공학 Vol.24 No.4
The objective of this study was to determine chemical compositions affecting the physical and thermal properties of the textured vegetable protein (TVP). The 14 commercial TVPs were pulverized, followed by analyzing their morphology, chemical composition, water absorption index (WAI) and water solubility index (WSI) (for the pulverized and original TVPs), solubility, swelling power, melting property, and hardness. All TVPs showed the rough surface with irregular cracks and pores and the porous structure with varied pore sizes. WAI was positively correlated to moisture and crude protein contents and negatively correlated to the total carbohydrate content. WSI and solubility were directly and reversely influenced by the crude ash and total carbohydrate contents and the crude protein and total starch contents, respectively. The swelling power and melting temperature of TVPs did not significantly affect chemical compositions. Melting enthalpies increased with crude ash content, while decreased with the total starch content. The hardness of the rehydrated TVPs was enhanced with their crude ash and total carbohydrate contents, whereas reduced with their crude protein and total starch contents. Overall, the yield and texture of the rehydrated TVP could be modulated with the crude protein and ash contents of TVP.
Impact of pH on physicochemical properties of corn starch by dry heat treatment
정휘원,김현석 한국식품과학회 2023 Food Science and Biotechnology Vol.32 No.13
This study investigated the effects of temperature, pH, and starch genotype on starch characteristics after dry heat treatment (DHT). DHT starches were prepared according to 19 DHT conditions, constructed using a D-optimal design, and analyzed with respect to apparent amylose (AAM) content, X-ray diffraction (XRD) pattern, relative crystallinity (RC), solubility and swelling power (SP), thermal properties, and pasting viscosity. The DHT starches maintained their granular structures even after DHT at pH 3, although there was some damage to their granular surfaces. The DHT starches showed lower amylose content, RC, SP, gelatinization temperature and enthalpy, degree of retrogradation, and pasting viscosity, but higher solubility, compared to those of native starches. These DHT effects were more pronounced as pH decreased at each temperature, regardless of the starch genotype. Overall, DHT can be used to expand the physical functionality of high-amylose and highly crystallized starches with poor properties.
두부 페이스트 혼합비율에 따른 식물 단백질의 물리적 특성
정휘원,김현석 한국식품영양과학회 2021 한국식품영양과학회 학술대회발표집 Vol.2021 No.10
최근 채식주의가 증가하면서 식물성 식육 대체식품의 수요가 증가하였다. 식물성 단백소재로 식육의 조직감을 대체하기 위해 연구들이 많이 이루어지고 있지만 현재로서는 기술적 한계가 있다. 본 연구는 식물성 단백소재의 기술적 제한점을 극복하고, 닭고기 질감을 재현할 수 있는 기술을 개발하고자 두부 페이스트, 쌀가루, 식물 단백질을 혼합해 점탄특성을 확인하였다. 페이스트를 제조하여 temperature sweep test을 수행한 뒤 7,200초간 time sweep test를 진행하였다. Soybean을 제외한 식물 단백질은 온도가 25℃에서 95℃로 증가함에 따라 저장탄성률(G")과 손실탄성률(G"")이 증가하는 경향을 나타내었다. 두부 페이스트와 쌀가루를 식물 단백질과 혼합하였을 때에도 앞선 결과와 마찬가지로 soybean을 제외한 식물단백질 혼합물의 G"과 G""은 증가하였다. 한편, 온도가 95℃에서 5℃로 감소하는 조건에서는 모든 페이스트들의 G"과 G""은 꾸준히 증가하였다. 5℃에 도달한 뒤 time sweep test를 진행하였을 때, 시간의 흐름에 따라 rice와 chickpea를 제외한 식물 단백질의 G"와 G""은 증가하였다. 앞선 결과와 마찬가지로, rice와 chickpea을 제외한 모든 혼합 페이스트에서 G"과 G""은 증가하였다. 이러한 결과는 두부에 다량 함유된다가 양이온이 이온성 가교결합에 참여해 조직 형성에 관여했다고 보여지며 추후 식물성 대체육 개발에 적용할 수 있을 것으로 판단된다.
등방성 이종재료 내의 Ⅴ-노치 균열에 대한 응력강도계수 결정에 관한 연구
조상봉,정휘원,김진광 경남대학교 신소재연구소 1999 論文集 Vol.11 No.-
접합계면 V-노치 균열 문제는 고유치와 고유벡터 문제로 수식화할 수 있다. V-노치 균열첨단에서 응력특이성을 가지는 고유치가 존재한다. 상반일 등고선 적분법(RWCIM)은 고유치와 관련된 고유벡터의 계수를 구하는 한 가지의 방법이다. 상반일 등고선 적분법을 이용하여 접합계면 균열의 응력확대계수를 구하도록 시도하였다. 상반일 등고선 적분법으로 구한 응력확대계수와 경계요소법과 변위외삽법을 이용하여 구한 결과를 비교하였다. An inteiface 17-notched crack problem can be formulated as a eigenvalue problem. there are the eigenvalues which give stress singularities at the V-notched crack tip. The RWCIM is a method of calculating the eigenvector coefficients associated with eigenvalues. Obtaining the stress intensity factors for an interface crack in dissimilar materials was examined by the RWCIM. The results obtained for stress intensity factors using RWCIM were compared with those obtained by using the displacement extrapolation method and the BEM.
서권희,정휘원 한국자동차공학회 2022 International journal of automotive technology Vol.23 No.4
This paper aims for generating an equivalent load signal for the durability analysis of a heavy-duty vehicle using a signal processing technique. Durability analysis is an essential part in the early stages of development. For a reliable durability assessment, an equivalent load signal representing load events that a real vehicle will experience should be clearly identified. In addition, due to the limited computational resources, the equivalent load signal must be of much shorter time duration and should satisfy statistical properties and fatigue damage with respect to the measured load data. The proposed method consists of data conversion from the original responses, data refinement and representative segment selection based on damage and statistical properties, and equivalent load generation based on a time-correlated damage editing method and a representative frequency band components method. By incorporating these steps into one framework, the equivalent load data could be generated automatically with minimum user interaction. The fatigue lives according to TCDE and RFBC signals show an average difference of 14.2 % and 43.6 % compared to the test life, respectively. The effectiveness and accuracy of the proposed techniques are demonstrated by comparing analytic fatigue lives with those of the durability test.
글루텐프리 식품 제조를 위한 쌀가루-겔란검 코아설베이션 적용
임송이,조정환,정휘원,이연수,김현석 한국식품영양과학회 2021 한국식품영양과학회 학술대회발표집 Vol.2021 No.10
전 세계의 약 1%의 인구는 셀리악병 환자에 해당되며 유전율이 높고 치료 방법이 없어 평생 글루텐 프리 식단을 유지해야 하지만 제과제빵 제품에서 품질 저하는 빈번하게 발생한다. 본 연구에서는 쌀가루-겔란검의 정전기적 상호작용으로 연속적 매트릭스를 형성하여 글루텐 모방구조를 형성하는 것을 목표로 했으며 대표적인 제과제빵 제품에 적용하여 유효성을 평가하고자 하였다. 선행된 연구에서는 쌀단백질-겔란검 혼합물에 글루코노 델타 락톤(GDL)을 첨가하여 저감된 pH 조건에서 점탄특성과 제타전위를 통해 코아설베이션 형성을 확인한 바 있다. 쌀가루만을 이용했을 때보다 겔란검(5%, 10%)과 GDL(0.5%, 1.0%)을 첨가하였을 때 페이스팅 특성의 강하 점도는 감소하였으며 점탄특성의 G‘은 G"과 교차하여 높은 수준에서 종결되었다. 이외에도 열적특성에서의 endothermic transition과 용해도, 단백질 용해도의 감소경향으로 연속 매트릭스의 형성을 확인하였다. 확인된 쌀가루-겔란검 코아설베이션 형성을 쿠키에 적용 결과 GDL의 첨가수준이 증가되었을 때 경도는 증가하고 퍼짐성은 감소하는 경향을 보였다. 식빵의 경우 효모의 활성으로 인해 pH가 자연스럽게 저감되므로 제조 시 GDL은 첨가하지 않았으며 쌀가루에 10% 겔란검을 첨가했을 때(R-10G) 크럼의 기공이 밀가루 식빵과 가장 유사하였다.