본 연구는 Acacia baileyana와 A. dealbata 종자의 휴면타 파와 수분흡수를 토대로 발아특성을 구명하여 대량으로 번식 시킬 수 있는 체계를 확립하고자 수행하였다. 휴면을 타파시키기 위하여 nicking 처리 및 열탕 처리를 하였다.또한 각 처리 별로 염료추적을 통하여 수분흡수 부위의 양상을 알아보았다. A. baileyana의 경우, nicking 처리는 무처리구(20.0%)에 비해 85.3%의 가장 높은 발아율을 보였으며, 80℃의 60분 열 탕 처리도 무처리구(18.0%)에 비해 76.0%의 높은 발아율을 보였다. Nicking 처리 후 절단면에만 vaseline 을 도포한 처리 와절단면을 포함한 종피 전체에 vaseline 을 도포한 처리 모두에서는 전혀 발아가 이루어지지 않았으며 열탕 처리 전이나 후에 종피 전체에 vaseline 을 도포한 처리에서도 전혀 발아하지 않았다. 높은 발아율을 보인 nicking 처리와 80℃의 60분 열탕 처리에서 수분흡수율이 높게 나타났고 흡수 초기에 급격하게 수분이 흡수되는 경향을 보였다. A. dealbata에 있어서 가장 높은 발아율은 80℃의 5분 열탕 처리에서 100%로 나타났으며 nicking 처리에서도 96.5%의 높은 발아율을 보였다. 대조구, nicking 처리 후 절단면과 종피 전체에 vaseline 을 도포한 처리 등의 종자는 발아하지 않았다.

본 연구에서는 개발된 자주식 무 수확기의 인발성능 평가와 그 향상을 위한 전처리부 설계에 관한 내용을 제시하였다. 무 수확기는 주행부, 주수확부, 동력전달부, 적재부 등으로 구성되었으며, 무 줄기를 협지한 후 인발하여 수확하는 인발식 차륜형 무 수확기이다. 구체적으로는 주수확부 설계요인에 따른 시작기의 인발성능평가, 우리나라 무 품종에 따른 재배작형과 물리적 특성 분석 및 시작기의 인발성능 향상을 위한 전처리부 설계를 수행하였다. 수확기 설계를 위한 기초 자료로 활용하기 위해서 우리나라 계절별 품종들(여름무: 청황무, 가을무: 청두무, 토광무)에 대해 수확시기의 물리적 특성을 조사하였다. 무의 크기를 품종별 평균값으로 나타냈을 때 3가지 품종에 있어서 줄기 너비는 43㎝ ~ 82㎝, 뿌리의 최소 지름은 5.5㎝ ~ 8.5㎝, 최대 지름은 8㎝ ~ 13㎝ 범위로 나타났으며, 수직인발력은 평균 77.8N ~ 122.3N으로 다양하게 나타났다. 인발각도, 속도비를 인발성능 요인으로 고려한 인발성능 평가에서는 인발각도 30°, 수확기 주행 속도 0.25㎧, 걷어올림장치 속도 1.56㎧일 때의 속도비 6.24에서 인발률 82.0%, 이송률 90.0%, 손상율 0.6%로 인발성능이 가장 높게 나타났으나, 보다 향상된 무 인발성능을 확보하기 위해 국내 무의 형태적 특성을 고려하여 걷어올림장치, 도복유인장치 그리고 진입유도장치로 구성된 전처리부를 전장 39㎝, 전폭 42㎝, 전고 17㎝의 치수로 제시하였다.

In this study, a manganese catalyst on the surface of a ceramic support was developed for the removal of odor emitted from barbecuing restaurants. Its ozone oxidation at room temperature was tested using acetaldehyde (CH3CHO), the most dominant compound in the barbecuing odor, and the ozonation efficiency under wet conditions was also studied. The manganese catalyst was made with the honeycomb-type ceramic support, and an acid pretreatment was applied to increase its specific surface area, resulting in an increase of the degree of dispersion of manganese oxide. The acetaldehyde removal efficiency using the manganese catalyst on the acidpretreated support (Mn/APS) increased by 49%, and the ozone decomposition rate and the CO2 conversion rate also increased by 41% and 27%, respectively. The catalyst without surface pretreatment (Mn/S) showed a low efficiency for the acetaldehyde ozonation, and other organic compounds such as acetic acid (CH3COOH) and nonanal (CH3(CH3)7CHO) were found as oxidation by-products. In comparison, CO2 was the most dominant product by the ozonation of acetaldehyde using the Mn/APS. When the relative humidity was increased to 50% in the influent gas stream, the acetaldehyde removal efficiency using the Mn/APS decreased, but only the production rates of CO2 and acetic acid were changed. As a result, the manganese oxide catalyst on the surface of the acid-pretreated honeycomb support manifested high acetaldehyde ozonation even at humid and room temperature conditions.

본 연구에서는 PCR법을 이용하여 농산물 중 enterotoxin 생성 Clostridium perfringens를 신속 분석할 수 있도록 전처리법을 확립하고자 수행하였다. 이를 위하여 C. perfringens 포자를 상추, 토마토, 고추, 들깻잎에 102, 103, 104, 105, 106, 107 spore/g 농도로 포자를 접종하였다. 포자가 접종된 농산물들은 pulsifier, stomacher, sonicator로 처리하고 boiling법 혹은 상용화 된 kit로 DNA를 추출한 후 PCR법을 수행하고 검출한계를 비교하였다. 그 결과, 3가지 전처리법에 있어서는 pulsifier가, DNA 추출에 있어서는 상용화된 DNA 추출 kit를 활용하는 것이 농산물 중 C. perfringens의 검출한계를 10-100배 낮출 수 있었다. 특히 들깻잎, 방울토마토처럼 전처리 방법에 따른 탁도의 변화가 큰 농산물은 전처리법과 DNA 추출법이 PCR 반응에 미치는 영향이 큰 것으로 나타났다. 따라서 본 연구 결과를 통해 볼 때 PCR법을 이용한 농산물 중 C. perfringens 를 검출하는데 있어 검출감도를 높이기 위해서는 pulsifier 를 이용하여 전처리하고 상용화된 DNA 추출 kit를 사용하는 것이 적절한 것으로 판단된다.

The purpose of this study was to evaluate the quality characteristics of white pan bread added with wheat sprout powder without treatment (WP) and wheat sprout powder with only enzyme treatment (WPE), only lactic acid bacteria treatment (WPL) and enzyme and lactic acid bacteria treatment (WPE&L). The three different powder concentration levels of 1%, 3%, and 5% were added to flour to produce the white pan bread. The bread volume and specific volume of the WPE&L group were the highest among all the addition groups. The bread weight, a-value, and b-value of the WP group was highest among all the addition groups, but the bread baking loss and the L-value of the WP group was the lowest among all the addition groups. The texture measurements indicated that the hardness, gumminess, and chewiness values of the bread were the highest in the WP group. The sensory evaluation test showed that bread in the WPE&L group with 3% wheat sprout powder was the best among all the samples studied. Based on our findings, we suggest that the enzyme and lactic acid bacteria pretreated wheat sprout powder is an effective ingredient for improving the overall quality of white pan bread.

The purpose of this study was to evaluate the physicochemical components and antioxidant activities of wheat sprout powder prepared by the enzymatic hydrolysis and lactic acid bacteria treatment. The four kinds of pre-treatment were: no treatment (WP), treated with enzyme (WPE), treated with lactic acid bacteria (WPL), and treated with enzyme and lactic acid bacteria (WPEL) were applied to the wheat sprout powder. The WPEL had higher total free amino acid and essential amino acid content than the other samples. As for the volatile aroma of the wheat sprout powder, 29 types of compounds were identified in the WP and WPL, 28 types in the WPE, and 27 types in the WPEL, respectively. The total polyphenols and flavonoids contents, in the wheat sprout powder was enhanced with the enzyme and the lactic acid bacteria pre-treatment. The WPEL had highest DPPH radical scavenging activities. The overall acceptability was the highest at 6.24 points in the WPEL. Based on these observations, it was confirmed that the enzyme and lactic acid bacteria pre-treatment could improve the antioxidant activities and active component of the wheat sprout powder.

본 연구에서는 전처리방법별로 잎새버섯차를 제조하여 차의 pH, 색도 등의 품질과 아미노산 및 항산화활성을 분석하여 비교하였다. 건조, 증숙, 보온처리 버섯차를 제조 하여 추출액의 품질을 조사한 결과 건조와 증숙처리 차의 당도, 고형분, 질소함량 차이는 없었고 보온처리 차의 값이 다른 처리에 비해 높았다. 버섯차의 색도는 보온처리에서 가장 진하고 어두웠으며 보온처리 차가 462.9 mg/L 로 총 아미노산 함량이 1.8배 이상 높아 보온처리에 의한 차의 추출성분 변화가 있음을 확인할 수 있었다. 보온처리 버섯차의 총 폴리페놀 함량은 14.6 mg/g, 총 플라보노 이드 함량은 2.2 mg/g으로 증가하였고 페놀성 화합물의 증가로 DPPH와 ABTS 라디칼 소거활성도 증가하였다. 또한 맛의 기호도도 7.0으로 소폭 증가하여 보온처리는 잎새버섯의 영양성분과 항산화활성의 추출을 용이하도록 하고 관능적 품질도 향상시킬 수 있는 것으로 판단되었다.

본 연구는 몇가지 전처리제 및 보존용액 처리가 국내 육성 절화 프리지아 ‘Gold Rich’의 수확후 절화수명과 개화 품질에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 10% sucrose, 200mg･L-1 Al2(SO4)3, 200mg･L-1 GA3, 150mg･L-1 citric acid가 혼용된 전처리 용액에서 절화 관상 기간 동안 수분 흡수량과 생체중은 유의적으로 증가한 것으로 조사되었지만 절화수명에는 큰 영향을 미치지 않았다. 보존용액으로 5% sucrose와 살균제인 300mg･L-1 8-HQ를 혼용 처리하였을 때 절화수명 연장(1일 이상), 높은 개화율(82.3~89.1%) 및 만개율(71.5~84.2%) 등의 개화 품질이 향상되었다. 이러한 결과들을 통해 10% sucrose, 200mg･L-1 Al2(SO4)3, 200mg･L-1 GA3, 150mg･L-1 citric acid를 혼합한 전처리제와 5% sucrose, 300mg･L-1 8-HQ를 혼합한 보존용액 처리는 절화수명 연장, 개화율 및 만개율 증가에 효과적일 것이라고 판단된다. 특히, sucrose가 포함된 보존용액은 절화 프리지아 ‘Gold Rich’ 의 상품성 향상에 있어 매우 유용할 것이다.

일반적으로 아카시아속 식물의 종자는 종피가 원인 되는 휴면으로 인하여 발아가 잘 되지 않는다. 본 연구는 2종의 아카시아속 식물인 Acacia floribunda와 A. retinodes 종자의 발아를 개선시키기 위하여 파종전 전처리로 열탕, 황산 그리고 KOH 등의 효과를 구명하기 위하여 수행하였다. 열탕처리의 경우 종 자를 80℃와 100℃에서 각각 30분, 60분 동안 침지하였다. 황산 처리에서는 종자를 50%와 98% 농도에서 각각 10, 20, 40분 동안 침지하였으며, KOH 처리의 경우 15%, 20%, 25% 농도에서 각각 10분, 20분, 30분 간 침지하였다. 발아율, 발아세, 발아속도, 평균발아속도 그리고 평균발아일수 등의 종자발아 특성을 조사하였다. A. floribunda의 경우, 열탕처리는 무처리구(16.0%) 에 비해 모두 높은 발아율을 보였으며 100℃의 5분 처리에서 84.0%의 가장 높은 발아율을 보였다. 발아세, 발아속도 그리고 평균발아속도도 우수하였으며 평균발아일수는 대조구에 비해 낮게 나타났다. 황산처리에서 무처리구는 30.0%의 발아율을 보였으나 98%의 40분 황산처리에서 76.0%의 가장 높은 발아율을 보였다. A. retinodes의 경우, 발아율은 80℃의 30분 열탕처리에 서 68.0%로 무처리구(20.0%) 보다 높게 나타났으며 발아세, 발아속도, 평균발아속도 그리고 평균발아일수도 무처리구 보다 우수하였다. 황산처리에서는 98%의 40분 처리에서 49.3%로 가 장 높게 나타났다. KOH 처리에서의 발아율은 A. floribunda에 있어 15% 용액의 10분 처리에서 36%, 그리고 A. retinodes는 15%에서 10분과 25% 10분에서 각각 34.6%로 조사되었으나 대조구와 비교할 때 효과가 없는 것으로 나타났다. 이러한 결과로 A. floribunda와 A. retinodes의 발아율을 촉진시키기 위한 가장 효율적인 처리로 열탕처리가 적합하다 사료된다.

거대억새의 수확물은 물리적 특성상 밀도가 낮아 바로 운송하기에 경제적으로 적합하지 않다. 그러므로 현장에서 바로 전처리 작업을 통하여 거대억새 수확물의 밀도를 높여줄 수 있는 기계 개발이 필요하다. 본 연구에서는 현장에서 절단, 분쇄, 압축 성능을 극대화하여 거대억새 분쇄물의 압축밀도를 높여줄 수 있는 두 가지 형태의 기계를 개발하였다. 필드에서 사용할 수 있도록 두 가지 형태의 기계는 동력원으로 전기 혹은 트랙터 동력취출장치인 PTO로 작동되도록 하였다. 결과적으로 개발된 절단 및 분쇄 통합시스템은 분쇄 및 절단을 동시에 처리하여 시간당 1 ton 이상 처리가 가능하였다. 또한, 개발된 압착기는 압축된 분쇄물이 240 g/L 이상 밀도로 압축할 수 있었다. 개발된 거대억새 전처리 가공 기계들은 유통상 경제적 이점을 증가시킴으로써 다양하게 활용할 수 있다.

Recently, a study of prognosis and health management (PHM) was conducted to diagnose failure and predict the life of air craft engine parts using sensor data. PHM is a framework that provides individualized solutions for managing system health. This study predicted the remaining useful life (RUL) of aeroengine using degradation data collected by sensors provided by the IEEE 2008 PHM Conference Challenge. There are 218 engine sensor data that has initial wear and production deviations. It was difficult to determine the characteristics of the engine parts since the system and domain-specific information was not provided. Each engine has a different cycle, making it difficult to use time series models. Therefore, this analysis was performed using machine learning algorithms rather than statistical time series models. The machine learning algorithms used were a random forest, gradient boost tree analysis and XG boost. A sliding window was applied to develop RUL predictions. We compared model performance before and after applying the sliding window, and proposed a data preprocessing method to develop RUL predictions. The model was evaluated by R-square scores and root mean squares error (RMSE). It was shown that the XG boost model of the random split method using the sliding window preprocessing approach has the best predictive performance.

본 연구에서는 주행부, 주반송부, 동력전달부 등으로 구성된 배추를 인발하여 수확할 수 있는 궤도형의 자주식 인발형 배추수확기 개발, 인발기능과 이송기능을 갖는 주이송부의 설계 요인에 따른 포장 수확 성능 평가, 우리나라 품종별 재배작형에 따른 배추 물리적 특성 분석 및 시작기의 인발 및 반송 성능 향상을 위한 전처리부 설계를 수행하였다. 수확기 설계를 위한 기초 자료로 활용하기 위해서 우리나라 계절별 대표 품종(봄배추: 대통배추, 가을배추: 노랑배추, 월동배추: 겨울왕국)에 대해 수확시기의 물리적 특성을 조사하였다. 겉잎을 제거하지 않은 상태에서 크기를 품종별 평균값으로 나타냈을 때 3가지 품종에 있어서 폭은 22.7 ~ 30.6 cm, 높이 29.9 ~ 33.8 cm 범위로 나타났으며, 수직인발력은 평균 90.8~159.5 N으로 다양하게 나타났다. 인발각도, 속도비를 인발성능 요인으로 고려한 인발성능 평가에서 인발각도 35°, 수확기 주행 속도가 0.4 m/s 이고 인발벨트 속도 0.61 m/s 일 때의 속도비 1 : 1.22에서 인발률 80%로 인발정도가 가장 높게 나타났으나, 보다 향상된 배추 인발성능을 확보하기 위해서는 인발 시 배추를 안정적으로 전달할 수 있는 메카니즘이 추가로 요구되어 배추수확기 주이송부의 전방에 부착할 수 있는 유인부와 보조반송부로 구성된 전처리부를 전장 88 cm, 전폭 60 cm, 전고 15 cm의 치수로 설계･제시하였다.

억새와 같은 초본계 바이오매스로부터 cellulose, hemicellulose, lignin 등 주요성분을 추출하기 위해서는 알칼리 전처리가 효율적이며, 본 연구에서는 수산화칼륨(KOH)을 이용한 전처리 조건을 최적화하였다. 전처리 변수의 최적화는 반응표면분석법(RSM)을 적용하였다. RSM의 변수는 3개였으며, 변수범위는 각각 KOH 0.2∼0.8M, 반응온도 110∼190℃ 및 반응시간 10∼90min 이었다. 억새의 알칼리 전처리를 위한 최적조건은 KOH 농도 0.47M, 반응온도 134℃ 및 반응시간 65min 이었다. 최적 전 처리 조건에 따라 전처리를 수행한 후 고형물의 cellulose 함량은 66.1±1.1% 이었으며, hemicellulose 및 lignin 함량은 각각 26.4±0.4%, 3.7±0.1% 이었다. RMS 모델식에 따라 계산된 예측값은 실제값 대비 95% 범위 내에서 유효하였다. 최종적으로 전처리물을 동시당화발효를 통해 검증한 결과 에탄올 생산 수율은 96% 이었다.

Reverse osmosis seawater desalination facilities can extend the cleaning cycle and replacement time of the reverse osmosis membrane by pretreatment process. Selection of pretreatment process depends on water quality. It was attempted in this study to select approriate pretreatment process for the Masan bay, which was high in particles and organic content. For this purpose, performances of pretreatment processes such as filter adsorber (FA), pore controllable fiber (PCF), and ultrafiltration (UF) were compared based on the silt density index (SDI). The SDI value of the filtrate should be less than 3. The study results showed that UF can produce the filtrate quality satisfying the requirement. However, the transmembrane pressure (TMP) of UF increased quickly, reaching 0.6 bar within 4 days. In order to secure stable operation, FA and PCF were combined with UF. The study results showed that combination of PCF and UF was able to extend the filtration duration (more than 2 months) until to reach TMP of 0.6 bar.