발암물질 벤조피렌 66.7% 저감 참기름 제조기술 개발

참기름 제조 과정에서 발생하는 1급 발암물질인 벤조피렌은 식품 안전에 큰 위협입니다. 본 기술은 원료 참깨의 세척, 탈수부터 볶음, 이송, 착유, 여과에 이르는 전 제조 공정을 혁신적으로 개선하여 벤조피렌 생성 요소를 근본적으로 제거합니다. 특히 냉각 이송기와 진공 이물 제거, 효율적인 배기 및 활성탄 필터 여과 방식을 도입하여, 기존 방법 대비 벤조피렌 함량을 최대 66.7%까지 저감할 수 있습니다. 이 기술을 통해 고품질의 안전한 참기름을 생산하며 소비자에게 더욱 신뢰할 수 있는 식품을 제공합니다.

기존 참기름 제조 시 고온 볶음 과정에서 생성되는 발암물질 벤조피렌은 소비자 건강에 대한 우려를 낳고, 국내 허용 기준치를 초과하는 문제가 있었습니다. 본 기술은 원료 참깨의 최적 세척 및 탈수, 고효율 배기 시스템을 갖춘 볶음, 체계적인 이물질 제거 및 냉각, 그리고 활성탄 필터를 이용한 잔류 벤조피렌 여과 등 다단계 공정을 통해 벤조피렌 발생 요소를 철저히 관리합니다. 이로써 기존 제조 방법 대비 벤조피렌 함량을 최대 66.7%까지 저감하여, 국내 허용 기준치 이하의 고품질 참기름을 안전하게 생산할 수 있으며, 소비자들이 안심하고 섭취할 수 있는 제품을 제공합니다.

일반 참기름 제조 시 볶음 과정에서 생성되는 1급 발암물질인 벤조피렌은 소비자 건강을 위협하고 국내 규제치를 초과하는 문제가 있습니다. 본 기술은 정선기를 활용한 참기름 제조 공정 최적화를 통해 이러한 벤조피렌 발생 요인을 근본적으로 제거하고, 최대 66.7%까지 벤조피렌 함량을 저감합니다. 원료 참깨의 세척, 탈수, 200~220℃의 최적 온도에서 배기 장치를 이용한 볶음, 냉각 정선기를 통한 이물 제거 및 냉각, 그리고 활성탄 필터 여과 등 다단계 공정을 적용합니다. 이로써 고품질의 안전한 참기름을 생산하며, 소비자가 안심하고 섭취할 수 있는 건강한 식재료를 제공합니다.

양파는 낮은 저장성과 강한 이취미로 인해 가공식품 활용이 어려웠습니다. 본 기술은 초산균 아세토박터 트로피칼리스(KFCC 11476P)를 이용하여 양파 착즙액을 발효시켜, 이러한 문제를 해결합니다. 최적화된 에탄올 및 글루코스 농도, 통기 조건에서 발효를 진행하여 단기간에 고산도 양파 발효액을 제조하며, 사과즙 등을 첨가하여 양파 특유의 이취미를 효과적으로 제어하고 기호도를 높였습니다. 이로써 기존 양파의 항암 활성과 혈전 생성 억제능을 크게 향상시키며, 사과산, 구연산 등 풍부한 유기산을 함유한 영양학적으로 우수한 양파 발효 음료를 생산할 수 있습니다. 4% 이상의 산도를 효율적으로 달성하여 양조 식초 및 고기능성 건강 음료 시장에 새로운 가치를 제공합니다.

양파는 저장성이 낮아 버려지는 양이 많고, 소비를 증진할 새로운 가공식품 개발이 필요합니다. 본 기술은 복숭아로부터 분리된 신규 아세토박터 트로피칼리스(KFCC 11476P) 균주를 활용하여 이 문제를 해결합니다. 이 균주는 양파 착즙액을 효율적으로 발효시켜 초산뿐만 아니라 사과산, 구연산 등 다양한 유기산을 대량 생성합니다. 최적 에탄올 4%, 글루코스 2.5% 조건에서 높은 산 생성능을 보입니다. 특히, 이 균주로 발효된 양파 착즙액은 항암 활성을 크게 강화시키고, 원래 없던 혈전 생성 억제능까지 부여하는 것으로 확인되었습니다. 따라서 본 기술은 고기능성 양파 발효 음료를 포함한 건강식품 제조 및 국내 농산물의 고부가가치화에 크게 기여할 수 있습니다.

반도체 공정 폐수에는 질소, 인, 불소 등 유해 물질이 고농도로 포함되어 기존 처리 방식들은 경제성이나 효율성 측면에서 한계가 있었습니다. 본 기술은 바덴포 공정과 그래핀 산화물 기반 세라믹 나노 멤브레인 여과를 통합하여 이러한 문제를 해결합니다. 그래핀 산화물 코팅 나노 멤브레인은 미세 기공과 강한 음전하로 암모늄, 불소 이온 등 1가 이온성 물질을 효과적으로 제거합니다. 이를 통해 별도의 약품이나 탄소원 주입 없이 경제적이면서도 효율적인 질소 및 불소 제거가 가능하며, 폐수 처리 시스템의 성능과 비용 효율성을 크게 향상시킬 수 있습니다.

기존 암리논 합성법은 복잡한 다단계 공정, 고온 반응 조건, 위험한 수소 가스 사용 등으로 인해 심각한 합병증을 유발할 수 있는 한계가 있었습니다. 본 기술은 위치선택적 스즈키 커플링 반응을 활용하여 암리논 유도체를 안전하고 효율적으로 제조하는 방법을 제안합니다. 화학식 1 화합물과 피리디닐 보론산의 스즈키 커플링 반응 후, 중간 생성물을 화학식 2 화합물과 반응시키는 방식으로, 종래 대비 축소된 합성 단계와 온화한 산처리 조건으로 탈보호기 반응을 수행합니다. 이를 통해 위험한 수소 가스 없이 고수율(60% 이상)로 암리논 유도체를 얻을 수 있으며, 급성 심부전 치료제 개발 및 생산의 안전성과 효율성을 크게 향상할 수 있습니다.

유방암은 조기 진단이 환자 생존율에 결정적인 영향을 미치지만, 기존 진단법은 초기 병변 검출에 한계가 있었습니다. 본 기술은 혈액 내 알파-1 산성 당단백질(AGP)의 N-당화 변화가 초기 유방암의 핵심 바이오마커임을 규명하였습니다. 렉틴을 활용하여 AGP의 푸코실화, 만노실화, 시알릴화 등 N-당화 수준을 정밀하게 검출하며, 특히 유방암 1기 환자의 혈청에서 이 당화 수준이 현저히 감소함을 확인했습니다. 이를 통해 양성 유방종이나 다른 병기의 유방암과 명확히 구별하여 초기 유방암을 높은 민감도와 특이도로 진단할 수 있습니다. 이 기술은 유방암 조기 진단의 정확도를 획기적으로 높여, 환자의 치료 성공률 향상과 사망률 감소에 크게 기여할 것입니다. 진단 키트 및 정보 제공 방법으로 개발되어 상용화가 기대됩니다.

주사 투여로 인한 환자 고통과 인슐린의 낮은 점막 투과 문제는 당뇨 치료의 큰 과제였습니다. 본 기술은 변이체 TCTP-PTD를 인슐린과 혼합하여 비침습적 점막 전달을 가능하게 합니다. 특정 TCTP-PTD 펩타이드 서열(서열번호 3, 8, 13)이 인슐린의 점막 투과율을 크게 높이며, 이는 비강 투여 시에도 피하주사와 유사한 혈당 강하 효과를 보였습니다. 점막 손상 없이 안전하게 인슐린 생체이용률을 향상시켜 환자의 치료 편의성과 삶의 질을 높일 수 있습니다.

기존 하나의 웨어러블 기기가 가진 운동 자세 교정의 한계를 극복하기 위해, 복수의 웨어러블 기기를 신체 여러 부위에 부착하여 움직임 정보를 통합적으로 수집하는 기술입니다. BLE 통신을 통해 실시간으로 가속도와 각도 데이터를 수신하고, 이를 사전에 저장된 올바른 자세 정보와 비교 분석하여 사용자의 운동 자세를 정밀하게 판단합니다. 이 시스템은 줄넘기, 스쿼트, 런지 등 다양한 운동에 대한 정확한 자세 교정 피드백을 제공하여, 운동 효과를 극대화하고 부상 위험을 줄이는 데 기여합니다. 또한 다중 사용자의 동시 모니터링도 가능하여 스마트 피트니스 경험을 향상시킵니다.

기존 리튬 이차전지의 흑연 음극재는 용량 한계와 실리콘 음극재의 큰 충방전 부피 변화 문제를 가지고 있습니다. 본 기술은 실리카 함유 콜로이드에 산화그래핀을 첨가하여 분말화한 뒤, 마그네시오써믹 반응으로 실리카를 실리콘으로, 산화그래핀을 그래핀으로 동시에 환원시켜 실리콘-그래핀 복합 나노물질을 제조합니다. 이 방법은 자연에 풍부한 실리카를 원료로 사용하여 경제적이며, 제조된 나노물질은 부피 변화를 최소화하고 높은 전기 전도도, 용량, 안정성을 갖는 전극을 형성할 수 있습니다. 리튬 이온 전지 및 다양한 차세대 전지의 고성능 음극재로 활용되어 배터리 성능 향상에 크게 기여할 것으로 기대됩니다.