Thermoelectric materials and devices are energy-harvesting devices that can effectively recycle waste heat into electricity. Thermoelectric power generation is widely used in factories, engines, and even in human bodies as they continuously generate heat. However, thermoelectric elements exhibit poor performance and low energy efficiency; research is being conducted to find new materials or improve the thermoelectric performance of existing materials, that is, by ensuring a high figure-of-merit (zT) value. For increasing zT, higher σ (electrical conductivity) and S (Seebeck coefficient) and a lower к (thermal conductivity) are required. Here, interface engineering by atomic layer deposition (ALD) is used to increase zT of n-type BiTeSe (BTS) thermoelectric powders. ALD of the BTS powders is performed in a rotary-type ALD reactor, and 40 to 100 ALD cycles of ZnO thin films are conducted at 100oC. The physical and chemical properties and thermoelectric performance of the ALD-coated BTS powders and pellets are characterized. It is revealed that electrical conductivity and thermal conductivity are decoupled, and thus, zT of ALD-coated BTS pellets is increased by more than 60% compared to that of the uncoated BTS pellets. This result can be utilized in a novel method for improving the thermoelectric efficiency in materials processing.
최근 낮은 경사도와 편리한 보행 환경 조성으로 많은 사람들이 쉽게 접할 수 있는 무장애숲길 이 서울 도심 내에 조성되면서 이용자가 늘고 있다. 그러나 무장애숲길은 비슷한 용어인 무장 애 나눔길, 무장애 산책로, 자락길 등 여러 명칭과 혼용하여 쓰이고 있고 무장애숲길의 이용자 의 만족도와 관련된 연구 또한 미흡한 실정이다. 이에 본 연구에서는 기존 선행연구들을 토대 로 도심에 조성된 다양한 형태의 길을 비롯한 무장애숲길에 대한 개념을 정립하였다. 또한, 가 장 최근에 조성되어 인프라 조성 및 향후 체계적 관리방안 마련의 필요성이 있는 대모산 자락 길(무장애 나눔길)을 대상으로 방문한 이용객들의 중요도 및 만족도 인식을 파악하였다. 연구 결과를 요약하면 첫째, 무장애숲길은 경사가 비교적 완만한 산의 초입 산자락에 평균 8% 이내 의 데크 산책로를 조성해 휠체어를 탄 장애인도 쉽게 산을 오를 수 있게 조성된 곳으로 정의 할 수 있다. 둘째, 대모산 자락길 이용자의 중요도 및 만족도에 영향을 주는 요소는 적은 교통량 및 주차시설, 교통 시설과 쾌적성 요인, 휴게시설, 근처 통신시설 순으로 나타났다. 셋째, 대모 산 자락길에 대한 중요요인의 긍정 및 부정적 요소들을 비교한 결과, 접근성, 관리가 잘 된 보 행자 통로, 안전 및 보안, 정보 센터의 가용성 등 18가지 긍정적인 요소가 있음을 알 수 있었다. 이와 같이 본 연구에서는 기존 선행연구들을 토대로 도심에 조성된 다양한 형태의 길을 비롯한 무장애숲길에 대한 용어를 정리하고 대모산 자락길의 이용자중요도 및 만족도를 분석하였다. 연구의 결과는 이용자 만족을 고려한 무장애숲길 조성계획 및 관리에 기초자료로 사용될 수 있 을 것으로 기대된다.
In vitro digestibility and protein digestibility corrected amino acid scores (PDCAAS) were investigated to verify the availability of protein in various Rhizopus oligosporus fermented products of domestic soybean (Glycine max L.) cultivars. Danbaegkong (DBK), Daepung (DP), Daewonkong (DWK), Saedanbaek (SDB), Seonyu (SY), and Cheongja4ho (CJ4) were used as raw samples, which were fermented using commercially available Rhizopus oligosporus for 48 h. All cultivars showed increased crude protein content after fermentation. The crude protein content of DBK and SDB was significantly higher than that of the other samples (55.12% in DBK and 54.22% in SDB) (p<0.001). CJ4 had the highest alanine content of 28.88 mg/g (p<0.001), and no significant difference in cysteine content was detected among the cultivars. In most of the fermented samples, the in vitro digestibility was 0.9 or higher, indicating high protein in the fermented samples. However, it is considered that restrictions on digestion are low. In DWK, the amino acid content and PDCAAS, which together indicate protein quality, were 0.917 and 0.855, respectively, confirming that it was the best cultivar to provide the raw material for fermentation. In conclusion Rhizopus oligosporus fermented soybean products can be considered a prospective source of protein with high utility value.
Consumer demand for imported and craft beer is increasing. Almost all the malt used by craft beer companies is imported. This study sought to develop a malting technology to expand the use of domestic barley, the main raw material for beer, and to examine its influence on the quality of domestic malt. The Hopum cultivar of beer barley was purchased and used at the Jeollanam-do Seed Management Center. A pilot-scale malting facility built by the National Institute of Crop Science was used. One sack (40 kg) of barley was sieved through screening sieves, and the barley was classified according to size (3.1, 2.8, 2.5, 2.2, and 2.2 mm), with the size-related composition being 18.1, 48.9, 23.3, 6.4, and 1.0%, respectively. The malt yields were 89.0, 87.6, 86.6, 82.2, and 76.1%, respectively. The coleoptiles elongation decreased as the barley size decreased. The protein content of malt tended to be high at small particle sizes of 2.2 mm. The soluble solid content of wort prepared from malt revealed good values of 17.4-17.5oBx, except for 15.3oBx for particles <2.2 mm in size. According to barley size in the malting process, these findings should be valuable quality indicators of malt.
Korea depends almost entirely on imports for malt, the main ingredient in beer. However, the consumer market for domestic malt has not developed in Korea because of the prejudice that the quality of domestic malt is inferior to that of imported malt. This study aimed to analyze the quality of malt from Gwangmaeg (GM) and Hopum (HP), representative domestic beer barley varieties cultivated under varying nitrogen fertilizer application rates (standard fertilizer application, 50% increase in application, and 50% decrease in application), and use the findings as primary data to promote domestic malt consumption. GM’s crude protein and starch contents were significantly (Ρ<0.05) higher and lower, respectively, than those in HP. With decreased fertilizer application (GM: 14.0±0.8% and HP: 11.4±0.4%), the protein content was significantly lower than that with increased fertilizer application (GM: 15.5± 0.3% and HP: 13.1±1.3%). Although there was no difference in -glucan content, starch content tended to increase, indicating quality improvement. Acrospire length, yield, and enzyme titer, quality indicators of malt, increased with further fertilizer application, whereas friability and Kolbach index increased with decreased fertilizer application. For wort qualities, filtration time decreased from 36 to 34 minutes in GM and 55 to 42 minutes in HP, with the wort extraction rate increasing with decreased fertilizer application. These findings showed that decreased nitrogen fertilizer application improves the qualities of malt and wort.
The purpose of this study was to investigate the Maillard reaction–related physicochemical properties of three maize varieties (Kwangpyeongok, Sinhwangok2ho and Gangdaok) after roasting them for different times (0, 15, 25, 40, and 55 minutes). The Maillard reaction is a non-enzymatic browning reaction involving reducing sugars and amino compounds. The content of reducing sugar, the causative agent of the Maillard reaction, decreased as roasting time increased. Gangdaok showed the lowest reducing sugar content of 1.04 mg/g after 55 minutes of roasting. In the elapsed roasting time, chromaticity ‘L’ and ‘b’ values decreased. At 55 minutes of roasting, wherein the Maillard reaction occurred most actively, Gangdaok showed the lowest ‘L’ value of 56.37 and the highest ‘a’ value of 7.60. Gangdaok had superior conditions for inducing the Maillard reaction compared to other varieties, and it is consider that 'flint–type', an endosperm characteristic, may have been the influencing agent. This study detected a total of 52 types of volatile aroma compounds (VACs), of which 28 were produced after roasting. Of the total VACs detected, 2-Formyl-5-methylfuran and 2-Furancarboxaldehyde accounted for 43.8~45.5% and have been confirmed to be the major VACs present in roasted maize. Most of the correlations between the Maillard reaction–related characteristics showed high correlation coefficients.
보행환경은 개인의 영역이자 공공 공간으로서 시민들의 일상생활에 매우 중요한 요소이다. 보행환경의 중요성이 인지되면서 국가적 차원에서도 보행환경 실태조사를 전국 지자체가 5년마다 시행하도록 법으로 규정하는 등 체계적인 실태조사가 필요한 실정이다. 하지만 보행환경에 대한 실태조사는 일부 지역을 대상으로 현장 조사에 의지하는 등 실태조사 방법론에 있어서는 기존의 한계를 벗어나지 못하고 있다. 본 연구는 고해상도 거리 영상과 딥러닝 기술을 활용한 보행환경 평가 지표 개발을 목표로 하였다. 보행환경 평가 지표 개발을 위해 보행환경 평가와 관련된 국내외 문헌 및 딥러닝 기술을 활용한 보행환경 평가 연구를 리뷰를 토대로 보행환경 평가 지표 초안을 개발하고, 도출된 보행환경 평가 지표의 구체적 데이터 구축 가능성을 확인하기 위해 거리 영상의 시멘틱 세그멘테이션(semantic segmentation) 결과 정확도와 영상 외 필요한 자료에 대한 취득 가능성을 검토한 후 최종 보행환경 평가 지표를 제안하였다. 도출된 보행환경 평가 지표는 안전성, 편리성, 쾌적성, 접근성 4개 카테고리에 8개 지표를 활용하는 것을 제안하였다. 본 연구의 결과는 현장 관찰 조사나 설문조사에 기반한 기존 보행환경 연구의 한계점을 탈피하고 고해상도 거리 영상과 딥러닝 기술을 활용한 도시 연구의 지능화 계기를 마련하고 보행환경 평가 업무를 보다 효율적으로 수행할 수 있는 초석이 될 것으로 기대한다.
본 연구는 해외 파크렛의 디자인 사례분석을 통해 한국형 파크렛 조성 시 적용기준을 수립하고 전주시에 적합한 파크렛의 모델 제안 및 적용 가능성을 모색하는데 목적이 있다. 현재 파크렛 관련 연구 및 프로젝트는 미국, 캐나다 등 해외에서 활발하게 진행 중이나 국내에서의 파크렛의 연구는 매우 부족한 실정이며 특히 ‘생활밀착형’ 그린인프라 적용 측면에서의 파크렛은 해외에서만 일부 적용된 사례가 있을 뿐, 한국에는 적용된 사례가 없다. 이에 본 연구는 한국형 파크렛 조성 시 고려해야 하는 주요사항과 적용기준을 검토하고, 전주시를 사례 지역으로 선정하여 입지선정 적용 가능성을 모색하였다. 또한, 전주시의 특성을 고려하여 전주시 내의 파크렛과 연계 가능한 지역을 문화ㆍ역사 관광 지역, 공공시설, 상업시설 지역 세 가지로 분류하였다. 이 세 가지의 지역을 대상으로 파크렛 조성 고려사항인 주차 공간 형태, 파크렛 적지의 주변시설, 차량 속도, 차도 경사, 파크렛의 형태 및 기존 녹지의 활용 가능성 등을 고려하여 구체적인 적지 선정을 진행하였다. 또한, 파크렛의 시범 적용이 가능한 대표 장소로는 시속 30km 이내의 속도제한과 5% 이하의 경사도, 주변 상업 관광시설과의 연계를 통한 보행로 개선 효과 뿐만 아니라 보행자에게 휴식 및 편의를 제공할 수 있는 장점이 있는 문화·역사 관광지역의 은행로를 선정하였다. 본 연구는 향후 파크렛 가이드라인과 모듈 디자인 등 후속적인 연구를 위한 기초자료로 활용되어 국내 도로 및 보행환경 개선에 기여할 수 있기를 기대한다.
The effect of 16 cultivars on the quality of the rice porridge was investigated. The ‘Geunnun’ had the highest water absorption rate, but the ‘Segyejinmi’ yield (w/w) was the highest. The total sugar content of the rice porridge was 0.29~8.10%, showing significant variation among the cultivars. High amylose ‘Dodamssal’ and ‘Hwaseonchalbyeo’ glutinous rice displayed rotational viscosities of <20,000 cP. Rotational viscosities for boiled rice cultivars were 30,000~40,000 cP, representing an intermediate level, and the rotational viscosities of ‘Geonyang2’ and ‘Hanareum4’ were over 50,000 cP. These results suggest that the viscosity of rice porridge varies significantly among raw material cultivars. Among other variables affecting the texture profile of rice porridge, there were significant differences in hardness and gumminess among the cultivars. As a raw material, ‘Baekokchal’, a kind of glutinous rice, is known to be whiter than the non-glutinous rice, but after processing to porridge, it showed the lowest L value (71.1). Starch degrading enzyme activity was not significant in most types of rice porridges within 30 or 60 minutes. Therefore, enzymatic starch degradation is thought to be completed within 30 minutes. Among the tested raw materials, ‘Miho’ was 73.5 μg/mg, indicating the best digestibility in vitro.
본 연구는 천연 기능성 소재인 비파잎의 첨가가 흑염소고기 저지방 소시지의 품질특성 및 항산화 활성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 실시하였다. 20% 지방을 첨가한 대조구(control), 10% 지방을 첨가한 처리구(LF), 10% 지방과 0.25% 비파잎분말을 첨가한 처리구(LL)로 처리하였다. 저지방 소시지인 LF, LL은 대조구보다 지방함량은 낮고, 수분과 단백질 함량은 높았고, 보수력도 향상되었다(p<0.05). 육색의 경우 비파잎을 첨가한 LL은 적색도와 황색도가 감소하였고(p<0.05), TPA에서 탄력성, 검성, 씹힘성 및 응집성은 LF보다 증가하였고, 대조구와 유사한 조직감을 갖는 것으로 나타났다(p<0.05). TBARS와 DPPH radical 소거능은 비파잎을 첨가한 LL에서 우수한 항산화 활성을 나타냈다. 따라서 기능성 소재인 비파잎을 첨가한 흑염소고기 저지방 소시지는 고단백, 저지방 특성의 흑염소고기 섭취 기회를 늘려줌과 동시에 건강 지향적 육제품 개발의 기초자료로 활용될 수 있다.
This study analyzed the nutritional composition properties of soybeans and the antioxidants, isoflavones, organic acids, and volatile flavor compounds of fermented black soybean products (FBSP). After 24 hours of fermentation, the range of water uptake ratio was 129.00-131.30%, respectively. Total polyphenols content and DPPH and ABTS radical scavenging activity were higher in Cheongja-3 FBSP, flavonoids in Socheongja, while DPPH and ABTS radical scavenging activities were similar in Cheongja-3 FBSP. Isoflavone contents of aglycones (daidzein, genistein, and glycitein) in Cheongja-4 FBSP increased up to 41.97 μg/g. The rank order of primary organic acids was citric acid > fumaric acid > acetic acid > lactic acid, with Cheongja-3 FBSP being the highest. This study identified a total of 34 volatile aroma-compounds, including seven alcohols, seven acids, seven ketones, five phenols, two esters, one furan, four pyrazines, and one miscellaneous. The result could be applied to determine the suitability of cultivars and the quality of the process used for fermented soybean products.
This study was conducted to secure basic information for corn processing by comparing the quality characteristics according to maize cultivars and kernel types (dent, intermediate, flint-like). As a result of analyzing 15 cultivars, a range of measurements were observed: 100-kernel weight, 22.89~35.63 g; moisture, 7.57~8.42%; crude protein, 8.46~11.45%; crude lipids, 3.26~4.83%; Hunter’s L-value, 83.70~86.79; a-value, 2.61~5.49; b-value, 22.01~28.15; and total carotenoids, 6.74~17.07 μg/g. Significance among the cultivars was shown in all quality characteristics (p<0.001), but the significance among the kernel types was found only in crude protein (p<0.005), crude fat (p<0.001), and Hunter’s L-value (p<0.05). The hardness of maize was decreased proportionally to the soaking time for all maize cultivars (p<0.001). In particular, with the same soaking time for different kernel types, the hardness difference was shown in the order of flint-like > dent ≒ intermediate. It was confirmed that the decrease in the hardness of flint-like kernel of close to that of hard-type starch was slowed compare dent and intermediate kernels. So it is expected the some characteristic of kernel types will contribute to the appropriate customized use of the developed cultivars.