호두과육으로부터 용매별로 추출한 추출액 중의 phenolic compound 함량은 열수, 에탄올, 메탄올, 아세톤 추출물 순서로 24.3, 34.4, 32.5, 15.1 mg/g의 함량을 나타내어 에탄올 추출물의 phenolic compound 함량이 가장 높았다. 인체에 무해한 추출 용매인 열수 및 에탄올 농도별 추출물의 phenolic compound를 비교한 결과 60% 에탄올 추출물에서 34.7 mg/g, 열수 추출물에서 24.6 mg/g의 phenolic compound를 나타내었다. 호두추출물의 항산화 활성 중 전자공여능(EDA)의 경우 열수추출물에서 78.1%, 60% 에탄올추출물에서 80.6%의 활성을 나타내었으며, ABTS radical cation decolorization 측정에서는 열수추출물과 60% 에탄올추출물 각각 98.1%와 98.3%의 높은 항산화 활성을 보였다. 항산화 보호인자(Antioxidant protection factor, PF)는 열수추출물에서 $1.1\pm 0.2$ PF, 60% 에탄올추출물에서 $1.1\pm 0.4$ PF로 나타났다. TBARs 억제 활성(TBARs inhibitory activity)에서는 각 추출물이 60%와 75%에서 비교적 높은 항산화 활성을 나타내었다. 호두추출물의 항염증 효과를 평가한 결과, 100 $\mu g/ml$ 농도에서 NO 발현이 50% 억제되었으며, Western blot을 통한 iNOS 및 COX-2의 억제 효과는 100 $\mu g/ml$ 농도에서 대조군에 비해 약 10%의 낮은 저해 효과를 나타내었다. Tyrosinase 저해 활성은 60% 에탄올추출물에서 43%였고, 수렴 효과는 60% 에탄올추출물에서 55%의 억제 효과를 나타내었다. 이러한 결과는 호두추출물이 피부 미백 및 주름개선 활성을 요구하는 기능성 화장품 소재로 적합함을 시사한다. 본 연구는 고령친화산업 기업지원센터의 연구비 지원에 의하여 수행되었으며, 이에 감사드립니다.

저자들은 지금까지의 3상 유동층이 유리 비드를 대표로 하며, 비교적 밀도가 큰 입자를 사용하여 연구되어 왔기 때문에 폴리스티렌, 나일론, 활성탄 입자와 같은 밀도가 작은 입자를 사용하여 물질이동 특성, 혼합 특성, 기포 특성을 검토해 왔다. 그러나 실제 공정에서는 계가 계면적으로 오염되는 경우가 많은데, 수용액에서의 계면 오염물질은 미량이라도 유동 특성과 물질이동 특성에 크게 영향을 준다는 점이 지적되어 있다. 이 이유를 Scriven 등은 계면 오염물질이 기액 계면에서의 계면장력 구배를 유발하는 Marangoni 효과 때문이라고 설명하고 있다. 알코올은 이러한 계면 오염물질의 한 예이다. 알코올 첨가가 여러 물성에 미치는 영향에 대해서는 지금까지 기포탑에 대해 많은 연구가 이루어졌다. 예를 들어 Kelkar 등은 탄소수 1~4의 알코올을 사용하여 기포탑의 가스 홀드업을 검토하였다. 그러나 기포탑에 대한 연구와는 대조적으로 3상 유동층에 대한 연구는 적으며, 특히 저밀도 입자를 포함하는 3상 유동층에 대한 연구는 거의 찾아볼 수 없다. 본 연구에서는 기액 계면 오염물질의 한 예로서 액중에 소량의 에탄올을 첨가하고, 저밀도 입자를 포함하는 3상 유동층의 가스 홀드업, 층 상부에서 이탈하는 기포의 크기, 혼합 확산계수 및 물질이동 용량계수를 실험적으로 검토하여 비오염계의 결과와 비교·검토하였다.

저밀도 입자를 포함하는 3상 유동층에서 배출되는 기포의 크기를 비디오 카메라를 이용한 사진 촬영으로 조사하였다. 또한 가스 및 액체 유량, 고체 입자의 크기와 밀도가 기포 크기에 미치는 영향도 연구하였다. 기포의 크기는 가스 속도에 거의 무관하지만, 액체 속도가 증가함에 따라 감소한다. 기포의 병합(coalescence)은 기포 컬럼보다 유동층 내에서 더 자주 발생하는 경향이 있다. 기포의 크기는 기포 컬럼에서의 기포 크기, 입자의 물리적 특성, 그리고 운전 조건으로부터 대략적으로 추정할 수 있다.

직경 6.32 및 9.52 mm의 6-나일론 입자, 3.1 mm의 폴리스티렌 입자, 650 μm의 활성탄 입자 및 550 μm의 유리 비드를 사용하여, 탑 직경 6.5 cm, 탑 높이 157 cm인 탑에서 기-액 병류계 3상 유동층의 물질전달 특성을 공기를 통한 산소 흡수 실험으로 조사하였다. 3상 유동층은 기-액 유속에 따라 완전 3상 유동층 영역에서 상부 프리보드로 입자가 부유하는 부분 현탁 영역을 나타내며, 탑 축 방향의 산소 농도 분포와 혼합-확산 모델을 통해 액측 물질전달 용량 계수 kLa를 산출하였다. kLa는 가스 유속의 증가에 따라 증가하였고, 기존의 기포탑 및 3상 유동층과 동일한 경향을 보였으나, 그 절댓값은 저밀도 입자의 경우 항상 기포탑의 경우보다 더 컸다. 또한 kLa를 입자 밀도와 액 밀도의 차이를 포함하는 수정 입자 레이놀즈 수 및 가스 홀드업의 함수로 정리하였다.