개념 한 쪽
막분리 공정은 막을 사이에 두고 물질을 선택적으로 통과시키는 기술이며, 무엇이 물질을 밀어내는가에 따라 종류가 갈린다. 압력차를 쓰는 공정과 농도차를 쓰는 공정을 구분하는 것이 판단의 출발점이다.
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출제기준 단원 「여과」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 압력 구동형 판별 | 1 | 압력차를 추진력으로 쓰지 않는 막분리 조작 가리기 |
| 분리 대상별 공정 선택 | 1 | 유청단백질 농축에 알맞은 막분리 공정 고르기 |
| 구동력과 공정 연결 | 1 | 구동력 종류와 막분리 기술의 짝이 옳은지 판단 |
막분리 공정은 물질을 이동시키는 추진력으로 분류한다. 압력을 높여 밀어내는 압력 구동형과 농도가 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 퍼지는 농도 구동형이 대표적이다.
압력차를 추진력으로 쓰는 공정에는 역삼투, 한외여과, 정밀여과가 있다. 펌프 등으로 압력을 가해 물질을 밀어낸다. 반면 투석은 압력을 가하지 않고 농도차에 따라 용질이 확산되도록 한다. 전기투석은 전위차를 구동력으로 삼아 이온을 이동시킨다.
같은 압력 구동형 안에서도 분리 대상의 크기에 따라 공정을 고른다. 한외여과는 분자량이 큰 단백질이나 콜로이드를 걸러내고 작은 분자는 통과시키는 데 특화되어 있다. 유청단백질 농축처럼 대분자를 붙잡고 유당이나 미네랄 같은 작은 분자를 빼내려는 목적에 맞는다.
정밀여과는 세균이나 현탁 입자처럼 더 큰 대상을 걸러내고, 나노여과는 이온 수준의 작은 분자를 분리하며, 역삼투는 물 분자만 통과시켜 용액 전체를 농축하는 데 쓰인다. 분리하려는 물질의 크기와 공정명을 짝지어 두면 선택이 흔들리지 않는다.
역삼투, 한외여과, 정밀여과가 모두 압력차를 쓴다고 묶고 투석까지 압력 구동형으로 넣으면 틀린다. 투석의 추진력은 농도차이며 확산으로 용질이 이동한다.
유청단백질을 농축하려는데 역삼투나 정밀여과를 고르는 선지도 함정이다. 대분자인 단백질을 붙잡는 공정은 한외여과이므로 대상 물질의 크기로 판단한다. 구동력과 공정명을 서로 바꿔 놓은 선지, 즉 압력차를 투석에 붙이거나 전위차를 여과에 붙인 선지도 갈라내야 한다.
변조방지용 포장방법과 거리가 먼 것은?
정답 ③ · 문항은 변조 방지 기능과 거리가 먼 포장 방법을 고르는 문제이다. 변조 방지 포장은 개봉 시 되돌릴 수 없는 물리적 흔적을 남겨 소비자가 개봉 여부를 확인할 수 있게 하는 것이 핵심이다.
변조방지는 개봉 흔적을 남기는 것이 핵심이므로, 재사용 가능한 백 인 박스 포장은 변조 방지와 거리가 멀다.
양면이 팽창한 상태인 변패통조림의 팽창면을 손가락으로 누르면 조금은 원상으로 되돌아가나 정상의 위치까지는 되돌아가지 않는 현상을 무엇이라고 하는가?
정답 ② · 통조림의 양면이 팽창한 상태에서 손가락으로 누르면 조금 눌렸다가 원상태로 복원되거나 미흡하게 되돌아가는 정도를 연패(Soft Swell) 또는 스프링어(Springer)라고 합니다. 하지만 손가락을 떼면 다시 튀어나오지 않고 약간 들어간 상태를 Soft Swell이라 합니다.
손가락으로 눌렀을 때 약간 복원되나 완전 회복되지 않는 양면 팽창 현상을 연패(Soft Swell)라 한다.
대두, 탈지대두 또는 곡류 등에 누룩균 등을 배양하여 식염수 등을 섞어 발효, 숙성시킨 후 그 여액을 가공한 것은?
정답 ④ · 문항은 누룩균을 배양하여 발효·숙성한 공정을 거친 제품의 명칭을 묻고 있다. 누룩균을 이용한 발효·숙성 과정 후 얻는 전통적 간장 유형은 양조간장에 해당한다.
누룩균 배양 후 발효 숙성시킨 간장은 양조간장이다.
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