본 연구에서는 3차원 네트워크 폴리아크릴산나트륨 겔의 가교환경을 변화시켜 기계적 강도 및 팽윤거동을 제어하고 그 물성을 평가하는 연구를 진행하였다. 일반적으로 겔 용액의 가교도가 증가함에 따라 3차원 네트워크 겔의 팽윤비는 감소하고 겔의 기계적 강도는 증가한다. 본 연구에서는 3차원 네트워크 겔 상의 가교개수밀도를 산출하여, 겔화 과정에서 가교환경에 의존하는 중합효율 및 가교효율을 확인하였다. 그 결과, 겔 용액에서 단량체와 가교제의 중량비가 동일하더라도 가교환경이 달라지면 실제 제조된 겔 내부의 가교개수밀도가 3.6배 이상 달라질 수 있음을 확인하였다. 본 연구에서 시도한 가교개수밀도 기반 겔 평가 방법을 활용하면 효과적인 VOCs 흡수제로써 3차원 네트워크 겔을 최적화 할 수 있으리라 기대된다.

온도, pH, 빛 및 힘 등의 외부 자극에 반응하여 그 구조나 물리 화학적 특성이 변화 가능한 자극 감응형 하이드로젤에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 연구에서는 응력 감응형 분자인 스피로 피란을 사용하여 응력 및 pH 감응형 하이드로젤을 제조하였다. 먼저, 폴리에틸렌 다이아크릴레이트 (PEGDA)를 스피로피란 분자 양 끝에 접목시켜, 수용액에 쉽게 용해될 뿐만 아니라 하이드로젤 가교제 역할이 가능한 아령모양(PEG-spiropyran-PEG)의 SP-PEGDA 분자를 합성하였다. 이렇게 합성한 SP-PEGDA로 가교된 하이드로젤은 팽윤에 의해 발생하는 내부 응력에 의해 노란색의 스피로피란(SP) 분자를 보라색의 메로사인(MC) 형태로 변환시켰다. 또한 pH에 따라 양성화된 메로사인(MCH) 형태로 변환 하여 팽윤과 수축을 시각화 하였다.

표고 재배사내 진균류의 발생특성을 분석하기 위해 골목에서 발생한 진균류를 분리·동정하고 재배사내 온·습도 환경을 분석하였다. 표고골목에서 발생한 진균을 분석한 결과 Cladosporium sp., C. cladosporioides, C. anthropophilum, Pleosporales sp., Trichoderma harzianum, Acremonium sp. 6종으로 확인되었다. 재배사내 환경을 조사한 결과는 5월 1일부터 10월 12일 사이에 재배사내 최고·저 온도가 14.0~30.1oC, 평균습도는 82.8%으로 나타났다. 이러한 결과는 표고 재배과정 중 진균류의 발생이 활발한 초여름부터 가을철 사이에 철저한 재배관리가 중요하며, 한번 발병한 진균류는 연중 재배사내 생존이 가능하기 때문에 주기적으로 모니터링하여 사전에 유해 진균류 발생에 유리한 생육환경을 예방해야 한다.

This study was conducted to evaluate the forage productivity and feed value of Sasa borealis (S. borealis) using growing black goats(S. borealis) in order to improve the utilization of S. borealis and to help mitigate the problem of reduced plant species diversity caused by S. borealis in Hanlla Mountain. One control and three treatments were made by the level of addition of S. borealis silage to the TMR feed. T1(10%), T2(20%), and T3(30%) treatments showed more daily weight gains than control group. Feed conversion ratio of T2 is 4.4g, which is significantly lower than control(P<0.05). The nitrogen retention in the control, which had relatively high dry matter intake, was 12.5g, which was significantly higher than that of T3. Sasa. borealis silage is considered to be able to use as a forage source for black goats, and if it is fed in an appropriate amount, it is considered that it will help improve livestock productivity, such as weight gain and feed conversion ratio.

In the winter forage study, Italian ryegrass(IRG) and barley were selected. In 2018, the dry matter yield of IRG was 16,915kg per ha under the Agrivoltaic System; this was a little more than 16,750kg per ha of outdoors. On the contrary, the dry matter yield of barley was slightly less under the Agrivoltaic System than that of outdoors. In 2019, the dry matter yield under the Agrivoltaic System was 12,062kg per ha for IRG and 12,195kg per ha for the barley; this was 5.4% and 11.5% less than that of outdoors, respectively. In the summer forage study, corn and sorghum×sudangrass were selected. In 2019, the dry matter yield of corn under the Agrivoltaic System was 13,133kg per ha which was 17% less than that of outdoors. The dry matter yield of sorghum×sudangrass was 12,450kg per ha, which was 82.5% of that of outdoors. In 2020, the dry matter yield of corn under the Agrivoltaic System was 8,033kg per ha which was 7.9% less than that of outdoors. The dry matter yield of sorghum×sudangrass was 5,651kg per ha, which was 11.4% less than that of outdoors.

In this study, three kinds of bainitic steels are fabricated by controlling the contents of vanadium and boron. High vanadium steel has a lot of carbides and nitrides, and so, during the cooling process, acicular ferrite is well formed. Carbides and nitrides develop fine grains by inhibiting grain growth. As a result, the low temperature Charpy absorbed energy of high vanadium steel is higher than that of low vanadium steel. In boron added steel, boron segregates at the prior austenite grain boundary, so that acicular ferrite formation occurs well during the cooling process. However, the granular bainite packet size of the boron added steel is larger than that of high vanadium steel because boron cannot effectively suppress grain growth. Therefore, the low temperature Charpy absorbed energy of the boron added steel is lower than that of the low vanadium steel. HAZ (heat affected zone) microstructure formation affects not only vanadium and boron but also the prior austenite grain size. In the HAZ specimen having large prior austenite grain size, acicular ferrite is formed inside the austenite, and granular bainite, bainitic ferrite, and martensite are also formed in a complex, resulting in a mixed acicular ferrite region with a high volume fraction. On the other hand, in the HAZ specimen having small prior austenite grain size, the volume fraction of the mixed acicular ferrite region is low because granular bainite and bainitic ferrite are coarse due to the large number of prior austenite grain boundaries.

There is little information on the nutrient intake according to the city size and small town in Korean elderly. This study analyzed the nutritional consumption of older people in metropolitan, middle and small cities, and rural areas according to four income levels. The recent data from the 2016~2018 Korean National Health and Nutrition Survey, Centers for Disease Control and Prevention were used. The final analysis included 4,325 individuals (Male: 1,856, Female: 2,469) over 65 years old. Multivariable regression with a complex sample design was conducted to compare the nutrient intake among the groups. In a comparison within regions, the nutrition status of the elderly in small towns was more vulnerable than metropolitan and middle & small cities. The energy intakes were similar between the groups. The carbohydrate intake of middle & small cities was significantly higher than the other regions. The intake of other nutrients in metropolitan and middle & small cities appeared to be higher than in rural areas. The number of nutrients with statistical significance between low and high-income levels were 19 in metropolitan, 11 in middle & small cities, and 5 in rural areas. Each contribution of carbohydrate, fat, and protein to the total energy intake was lower in the low-income level than the high-income level in metropolitan and middle & small cities. On the other hand, in rural areas, only the contribution of protein to energy intake was lower in the low-income level than the high-income level. Cities with higher levels of urbanization had more severe nutritional inequality in relation to the income level. There was also nutritional inequality present in rural areas but it was to a lesser extent. Moreover, the generally low level of nutrient intake was problematic in rural areas. These findings could be used as fundamental evidence for developing community nutritional policies for the elderly.

본 연구는 한우와 함께 우리의 고유유전자원임에도 불구하고 한우에 비해 산업적 활용이 미흡한 칡소집단의 유전적 다양성과 특성을 파악하고자 실시하였다. 또한 멸종위기까지 처했던 칡소가 복원사업을 통해 일정 수준의 축군 확보에 성공하였지만 이 과정에서 유전적 다양성의 증감에 따른 유전적 병목현상 등의 현황을 파악하기 위해 11개의 MS 마커 유전자형을 이용해 분석을 수행했다. 관측(HObs) 및 기대 이형접합율(HExp)의 평균은 0.753, 0.765였으며, 다형정보지수(PIC)값은 0.732로 유전적 다양성은 비교적 높게 유지되고 있었다. 하디-바인베르크 평형(HWE) 검정결과 11개 좌위 중 5개 좌위는 유전적 평형 상태에서 유의적으로(p<0.05) 이탈해 있음을 확인했다. 칡소집단의 병목현상 여부를 검정하고자 11개 좌위의 대립유전자형을 3가지 변이 모델 IAM (Infinite Allele Model), SMM (Stepwise Mutation Model) 및 TPM (Two-Phase Mutation Model) 방법으로 추정했다. 본 연구에서 세 가지 검정 모두 칡소집단이 변이부동평형(Mutation Drift Equilibrium)에서 유의적으로 높게 이탈해 있음을 보였으며 이는 최근 유전적 병목현상이 발생했음을 시사한다. 희소 대립유전자 발생비율 검정결과 칡소 집단은 유전적 병목현상이 발생했음을 시사하는 모드변화(mode shifted) 분포를 보였다. 본 연구는 칡소를 대상으로 유전적 병목현상 여부를 분석한 최초의 보고이며 제시된 자료들은 새로운 육종소재로서 칡소의 활용과 이를 기반으로 한우산업의 다양한 육종 및 브랜드화 전략을 수립하는데 기초자료로 유용하게 활용 될 것으로 기대된다.

최근 친환경 에너지 개발에 대한 관심의 증가로 해상 및 연안 지역에서 대규모 해양구조물들이 건설되고 있다. 해양구조물은 항상 파랑 하중에 노출되어 있으므로 구조적인 안전성을 확보하기 위해서는 파랑에 대한 정확한 이해와 분석이 필수적이다. 실해역에서 수행되는 실험은 해양파를 이해하기 위한 가장 정확한 방법이지만, 변수의 통제가 어렵고 비용과 규모 측면에서 실험이 제한되는 경우가 많다. 본 연구에서는 수치파동수조를 이용하여 다양한 조건의 파를 생성하고 및 이론식과 비교를 통해 파랑 생성 능력을 검증하였다. 입자 기반 수치해석법인 SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics) 기법을 이용하여 3차원 수조 및 피스톤 조파기를 모델링하였으며, 반사파에 대한 영향을 최소화하기 위해 수로 끝단에 질량 가중 감쇠 영역을 설정하여 안정적인 파고 및 유속 계산이 수행될 수 있게 하였다. 목표 파랑 조건에서,상대 수심이 2 이하를 만족하는 경우 파형경사에 관계없이 파고와 유속을 계산한 결과가 이론값과 높은 정확도를 보였다. 그러나 상대수심과 파형경사의 목표값이 증가하고, 측정 위치가 멀어짐에 따라서 최대 10% 이상의 오차가 발생하였다. 수치해석을 이용하여 정확한 계산이 가능한 파랑 범위를 무차원 변수를 이용하여 제안하였으며, 차후 수치해석을 이용한 수치파동수조 검증기준과 유체-구조물 상호작용 해석분야 연구에 효과적으로 활용될 수 있다.

외식산업의 급속한 성장과 함께 호텔을 비롯한 외식업체에서는 식품안전 요구 및 위생에 대한 중요성 이 증가하고 있다. 이에 현장에서 위생상태를 판단할 수 있는 신속하고 실용적인 모니터링기법이 요구된다. 본 연구는 국내5성급 호텔 5군데를 대상으로 개인위생(작업자의 손), 조리기구(칼, 도마, 식품보관용기, 슬라이스 머신 칼날, 제빙기 스쿱), 시설·설비(냉장고 손잡이, 작업대, 싱크대), 고객 접점항목(뷔페용 집게)에 대한 위생관리 실태를 조사하였고 그에 대한 검증법인 ATP 값의 상관관계를 도출하고자 하였다. 5개 호텔의 위생관리 실태조사 결과, 다른 검사 항목보다 상대적으로 조리기구 및 개인위생 결과가 비교적 위생적으로 관리되고 있었으며(조리기구 92.2%, 개인위생 91.4%, 시설·설비 76.19%, 고객 접점항목 88.6%) 으로 시설·설비는 비교적 미흡한 것으로 나타났다. ATP검사 결과, 조리 기구(51±45 RLU/25 cm2)는 시설·설비(167±123 RLU/25 cm2)보다 비교적 위생적으로 잘 관리되었다. 위생실태 조사 결과 점수와 ATP 값의 상관성 분석을 실시한 결과, 각 호텔 별 작업자 손, 조리기구, 시설·설비의 대부분 음의 상관관계를 가지며 높은 상관성(-0.64 - -0.89) 을 보였다. 또한 이번 연구에서 각 검사 항목의 평소 상태의 ATP 값(1020±1254 RLU/25 cm2)에 비해 세척 후 ATP 값(92±67 RLU/25 cm2)이 현저히 감소되어 세척의 유효성을 확인하는 도구로 적합성을 확인할 수 있었다. 호텔을 비롯한 외식업체에서 수행하는 주관적인 위생실태조사와 ATP 검사법을 병행한다면, 실시간으로 보이지 않는 오염 물질의 객관적인 수치화를 통해 식품사고 발생을 예방하기 위한 효과적인 모니터링 방법이 될 것으로 사료된다.

성숙 콩 종실에는 단백질, 지방, 탄수화물의 3대 영양소와 아이소플라본, 안토시아닌, 레시틴, 사포닌, 루테인, 플라보노이드와 같은 기능성 성분 뿐만 아니라 리폭시지나아제, 쿠니츠트립신인히비터, 렉틴, 7S αʹ-subunit 단백질과 같은 항영양 성분들도 포함하고 있어 콩을 가공하고 섭취하는 데 제약과 어려움이 발생하며 품질과 기능성을 저하시킨다. 본 연구는 성숙 콩 종실에서 항영양 성분인 lipoxygenase, Kunitz Trypsin Inhibitor (KTI), lectin 및 7S αʹ-subunit의 4가지 단백질을 암호하는 유전자들이 tetra null 유전자형(lox1lox2lox3tilecgy1)으로 이들 항영양성 단백질이 축적되지 않고, 갈색 종피인 계통을 육성하기 위하여 진행되었다. 4개의 모본(Jinpumkong#2, Gaechuck#2, PI506876, PI548392)을 이용한 육종집 단이 창성되었다. SDS 전기영동과 western blot 기술로 4가지 단백질(lipoxygenase, KTI, lectin, 7S αʹ-subunit)의 존재 여부를 결정하는 유전자가 모두 열성인 tetra null 유전자형과 갈색 종피를 가진 F2 개체가 선발되었다. 선발개체는 세대진전을 통하여 초형, 성숙기, 탈립, 백립중 및 종자상태와 같은 농업형질을 평가하였고, F5 세대에서 4가지 단백질과 갈색 종피에 대한 유전적 고정을 확인하였다. 선발 계통의 경장은 68cm 정도였으며, 백립중은 29.2g으로 대립에 속하였고, 종피색은 갈색이고 제색은 하얀색이며 성숙 자엽색은 노란색이었다. 본 연구를 통하여 선발된 계통은 성숙 콩 종실에서 품질과 기능성을 저하시키는 lipoxygenase, KTI, lectin 및 7S αʹ-subunit 단백질이 모두 검출되지 않는 유색콩 품종 육성을 위한 중간모본으로 이용될 수 있을 것으로 사료되었다.

최근 기후변화와 더불어 국제 교역량, 여행객 및 외국 이주민 등의 증가로 인해 국내 농작물에 큰 피해를 입힐 수 있는 고위험 식물 병의 유입 사례가 꾸준히 증가하고 있는 추세다. 특히, ‘Candidatus Liberibacter asiaticus’가 원인병원균인 감귤황룡병의 경우, 발생하게 되면 감귤과원에 큰 피해를 야기한다. 이에 본 연구에서는 아직까지 국내 유입되지 않은 감귤황룡병과 매개충인 아시아감귤나무이(Asian citrus psyllid; ACP; Diaphotima citri)에 대한 예찰 조사를 남부지역에 집중된 유자 재배지 중심으로 수행하였다. 유자는 감귤황룡병의 기주가 될 수 있는 운향과(Rutaceae)에 속하는 작물로 기후 특성상 우리 나라 전라남도와 경상남도 해안지역을 중심으로 주로 재배되고 있다. 예찰 조사는 전남과 경남에 속하는 각 3개 지역 중심으로 수행하였는데, 전남 권역은 고흥, 보성 및 광양 중심으로 그리고 경남 권역은 거제, 통영 및 남해 지역이며, 지역당 3개 지점을 두고 조사하였다. ACP 포획을 위해 끈끈이 트랩을 이용한 조사를 병행하였다. 예찰 조사는 2018년부터 2020년까지 3년에 걸쳐 수행하였고 2018년은 6월부터 10월까지, 2019년과 2020년은 4월부터 10월까지 2주 간격으로 실시하였다. 예찰 조사 결과 감귤황룡병과 매개충 ACP는 국내에서는 아직 확인되지 않았다. 이 연구는 식물병을 조기에 탐지하기 위해 구축된 전국적인 모니터링 네트워크를 통해 수행할 수 있었고, 국외 고위험 식물 병들의 예찰 조사를 위한 지역 거점을 확보하는데 기여하였다고 평가된다.

In this study, spray-dried double emulsion loaded bromelain was applied to Japanese Spanish mackerel fillets to develop fish-type, elderly-friendly foods. Japanese Spanish mackerel, treated with spray-dried double emulsions, were stored at 4oC for 24 h. For the characterization of emulsion particles, the particle size, ζ-potential, and morphology were determined. The color, TBARS, VBN, TMA, hardness, and adhesiveness of fish fillets treated by emulsion were measured for physicochemical properties. All the particle sizes of spray-dried emulsion were decreased while their double emulsion structure was maintained. Spray-dried emulsion reduced the color difference of fish fillets and did not catalyze lipid oxidation and protein decomposition. Values of TBA, VBN, and TMA of all fish did not exceed 0.5 mg MDA/kg, 30 mg/100 g, and 10 mg/100 g, respectively, which are considered edible limits regardless of bromelain or emulsion application. Bromelain modified fish fillets' hardness and adhesiveness to be suitable for elderly food, although it was encapsulated in the emulsion. Thus, spray-dried fish oil W/O/W double emulsion-loaded bromelain can be applied as a fish tenderizer, and this study’s results can be utilized to develop elderly-friendly food.

In this study, a method of leakage detection was proposed to locate leak position for a reservoir pipeline valve system using wavelet coherence analysis for an injected pressure wave. An unsteady flow analyzer handled nonlinear valve maneuver and corresponding experimental result were compared. Time series of pressure head were analyzed through wavelet coherence analysis both for no leak and leak conditions. The leak information can be obtained through either time domain reflectometry or the difference in wavelet coherence level, which provide predictions in terms of leak location. The reconstructed pressure signal facilitates the identification of leak presence comparing with existing wavelet coherence analysis.

이 연구에서는 장기간 수송을 통한 수출 시 포장 전 최종 관수 시기가 호접란의 생장, 개화, 그리고 분화의 상품성에 미치는 영향에 대해 구명하였다. 지름 11cm의 플라스틱 화분의 수태 기반의 배지에 식재하여 8개월간 재배한 호접란(Palaenopsis) Sogo Yukidian ‘V3’ 식물체를 모의 암흑 수송(SDS)을 위한 포장 전 3.5, 7, 10일(실험 1)과 4, 6, 8, 10일(실험 2)에 최종 관수를 실시하였다. SDS를 위해 식물체를 수출용 종이상자에 포장한 후 온도 20 ± 1°C, 상대습도 70 ± 3%의 챔버에 두었고, 4주 후 상자에서 꺼낸 식물체들은 온도 23 ± 3°C의 온실에서 재배하면서 생육 및 상품 특성을 조사하였다. 수태와 바크의 혼합배지를 사용한 실험 1에서, FIT 3.5의 생존율은 FIT 7과 FIT 10에 비해 낮았으나, 개화소요일수, 개화수, 꽃대 신장률에서는 처리 간 차이가 없었다. 수태 배지를 사용한 실험 2에서는 모의 수송 후, 온실 입실 직전과 입실 후 재배 12주차에 측정한 부패엽 발생률은 FIT 6에서 가장 낮았다. 온실 입실 직전 FIT 8의 부패엽 발생률은 FIT 6와 비슷했지만 12주 후에는 상당히 증가하였다. FIT 10에서 부패엽 발생률이 가장 높았으며, FIT 4에서도 높았다. 개화 특성에서는 처리 간 차이가 적었다. 결론적으로, 호접란 분화의 4주간 암흑 수송을 통한 수출 시 포장 전 최종 관수 시기가 수출 후 생장 및 개화보다는 부패엽 발생에 영향을 미쳤으며, 포장 직전 배지의 용적수분함량을 30%로 하는 것이 적절하다고 판단되었다.

In this study, chemical information on a total of 20 individual compounds was constructed to identify isoflavones from the previous reports related with used parts(seeds, leaves, stems, pods) and products of soybean(Glycine max L.). Through constructed library and UPLC-DAD-QToF/MS analysis, a total of 19 individual isoflavones including aglycones, glucosides, acetylglucosides and malonylglucosides as major compounds was identified and quantified from 14 selected soybean seeds. Among them, genistein 7-O-(2"-O-apiosyl)glucoside and genistein 7-O-(6"-O-apiosyl)glucoside(ambocin) were identified tentatively as novel compounds in soybean seeds. Besides, among malonylglucosides, glycitein 4'-O-(6''-O-malonyl)glucoside was estimated for the first time. Total isoflavone contents were distributed from 240.21 to 445.21(mg/100 g, dry matter) and 7-O-6''-O-malonylglucosides were composed of 77.8% on total isoflavone as well as genistein derivatives were confirmed as major class. It was considered importantly that the development of isoflavone-rich varieties was necessary to strengthen their effects such as anti-inflammation, anti-cancer and menopause mitigation. The qualitative and quantitative data presented precisely in this study could be help to select and breed isoflavone-rich varieties. Furthermore, their basic isoflavone profile is expected to be applied to estimate the change of isoflavone conjugates on bioavailability after soy food supplements.

This study examined the quality characteristics of Makgeolli to investigate the availability of Korean sweet potato cultivars as alcoholic beverages. The following sweet potato varieties were used: Gogunmi, Daeyumi, Shingunmi, Shinyulmi, Shincheonmi, Jinyulmi, Jinhongmi, Jeungmi and Pungwonmi; their alcohol contents ranged from 12.20% to 14.20%, with the lowest value in Makgeolli made with Jeungmi and the highest value in Makgeolli made with Jinhongmi. The DPPH radical scavenging activity was in the range of 37.51~77.02%, with the lowest value in Makgeolli made with rice (control) and the highest value in Makgeolli made with Gogunmi. As a result of analyzing the aroma component of sweet potato Makgeolli, 27 kinds of aroma components were detected, and six kinds of alcohols, 13 kinds of esters, four kinds of acids, and four kinds of other compounds were found. Regarding the number of aroma compounds, Makgeolli made with Shinyulmi showed the lowest number with 14 kinds, while Makgeolli made with Pungwonmi showed the highest number with 27 kinds.