천연 혼합 계면 활성제를 이용한 밀배아유의 유화안정성 : CCD-RSM 이용한 최적화
저자
발행사항
용인 : 단국대학교 대학원, 2021
학위논문사항
학위논문(석사)-- 단국대학교 대학원 : 화학공학과 화학공학 전공 2021. 8
발행연도
2021
작성언어
한국어
DDC
660 판사항(23)
발행국(도시)
경기도
기타서명
Emulsification Stability of Wheat Germ oil using Natural Blended Surfactants : Optimization using CCD-RSM
형태사항
vii, 48 장 : 삽화 ; 30 cm.
일반주기명
단국대학교 학위논문은 저작권에 의해 보호받습니다
지도교수:이승범
참고문헌 : 장 43-46
UCI식별코드
I804:11017-000000197266
소장기관
현대사회에서 사람들의 건강과 미용에 대한 관심이 증가하고 있다. 화장품에 사용되는 합성계면활성제는 염증을 유발하고 피부에 자극을 준다. 따라서 항산화물질, 비타민 등이 풍부한 천연 계면활성제의 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 연구에서는 밀배아유와 천연 계면활성제인 무환자 열매와 알팔파를 이용하여 제조된 유화액의 안정성을 높이기 위해 반응표면분석법의 중심합성계획 모델을 사용하여 유화액 제조 최적화공정을 설계한다. 회귀방정식을 통해 각 독립변수의 주효과 및 교호효과를 해석하고 유화액의 안정성을 평가하는 반응치들의 최적조건을 도출한다. 중심합성계획법의 독립변수는 계면활성제의 양, 계면활성제의 비율, 유화시간으로 설정하였다. 반응치는 유화 안정도지수(ESI), 유변학적 안정도 지수(RSI), 평균액적크기(MDS)를 분석한다. 유화액의 creaming 층과 침전층의 높이를 관찰하여 유화액의 안정도를 분석한다. 유변학적 안정도지수는 strain 진폭을 증가시켜 유화액의 저장탄성율 과 손실탄성율 의 차이를 분석하고 저장탄성율과 손실탄성율이 같아지는 shear strain 값을 내부구조가 붕괴하는 안정도지수로 판단하였다. 평균액적크기는 유화액의 입자크기를 정전기적으로 측정해주는 장치를 활용하여 유화액의 평균액적크기를 측정한다. 무환자 열매와 S-370를 혼합계면활성제로 유화공정을 최적화한 조건은 계면활성제의 양 6.59wt.%, 계면활성제의 비율 24.79wt.%에서 ESI=89.09%, RSI=36.92%으로 나타났다. 알팔파와 S-1670를 혼합계면활성제로 최적화한 조건은 계면활성제의 양 9.19wt.%, 계면활성제의 비율 26.07wt.%에서 ESI=95.32%, RSI=32.47%으로 나타났다. 모든 천연계면활성를 혼합하여 유화공정을 최적화한 조건은 계면활성제의 양 9.41wt.%, 계면활성제의 비율 35.08wt.%, 유화시간 29.16min에서 ESI=98.99%, RSI=38.61%, MDS=259.46nm로 나타났다. 천연물과 유화액을 항균테스트 결과 모두 항균능이 나타났다. 결과적으로 종합만족도 D는 0.95이상으로 높게 나타나 중심합성계획법의 타당성을 증명하였다.
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