본 연구는 봄에서 여름 재배기에 토마토를 암면배지 재배에서 누적일사량급액방식(ISR)과 물관수액흐름 속도에 따른 급액방식(SF)에서 급배액량, 수분흡수량, 과실 생육 및 과실 생산량, 과실비대속도를 관찰하였다. 정식 후 28일에서 82일 까지 총급액량은 SF 제어구에서 약 5.0L 적게 소비되었으나 지상부와 과실 생체중은 유의차가 없었고 수분이용효율(WUE)과 과실 200g을 생산하는데 소요된 물량도 두 처리 간 유의차가 없었다. 정식 후 58일에서 82일까지 급액방식에 따른 실시간 광량과 물관수액흐름속도 상관관계를 관찰하였을 때 상관관계(r2)는 SF제어구에서 더 높게 나타났다. 정식 56일부터 82일까지 실시간 측정된 과경비대속도와 배지함수율의 상관관계를 살펴본 결과 SF제어구에서 야간과 낮 시간대에 ISR제어구 보다 높았고 특히 야간 시간대에 상관관계가 더 높게 나타났다. SF제어구의 물관수액흐름속도와 수분부족분(Humidity Deficit: HD)과의 상관관계(r2=0.6286)도 광량과의 관계만큼 높게 나타났다. 더 많은 현장 연구를 통해 수확량, WUE 및 센서의 정확도과 같은 특성에 관한 결과들을 도출하였을 때 상업적 수경재배 농장 재배자의 관심을 얻을 수 있을 것으로 보인다.

The study aimed to determine effects of light emitting diode (LED) and the ultraviolet radiation (UVA) light of plant factory on plant growth and ascorbic acid content of spinach (Spinacia oleracea cv. Shusiro). Plants were grown in a NFT (Nutrient Film Technique) system for 28 days after transplanting with fluorescent light (FL, control), LEDs and UVA (Blue+UVA (BUV), Red and Blue (R:B(2:1)) + UVA (RBUV), Red+UVA (RUV), White LED (W), Red and Blue (R:B(2:1)), Blue (B), Red (R)) under the same light intensity (130 μmol·m-2·s-1) and photoperiod (16/8h = day/night). All the light sources containing the R (R, RB, RUV, and RBUV) showed leaf epinasty symptom at 21 days after transplanting (DAT). Under the RUV treatment, the lengths of leaf and leaf petiole were significantly reduced and the leaf width was increased, lowering the leaf shape index, compared to the R treatment. Under the BUV, however, the lengths of leaf and leaf petiole were increased significantly, and the leaf number was increased compared to B. Under the RBUV treatment, the leaf length was significantly shorter than other treatments, while no significant difference between the RBUV and RB for the fresh and dry weights and leaf area. Dry weights at 28 days after transplanting were significantly higher in the R, RUV and BUV treatments than those in the W and FL. The leaf area was significantly higher under the BUV treatment. The ascorbic acid content of the 28 day-old spinach under the B was significantly higher, followed by the BUV, and significantly lower in FL and R. All the integrated data suggest that the BUV light seems to be the most suitable for growth and quality of hydroponically grown spinach in a plant factory.

본 실험은 LED 광원이 시금치 품종 별 생육, 잎 형태 변화 및 세포 길이에 대한 영향을 구명하고자 수행하였다. 최아된 시금치(Spinacia oleracea.) 품종 ‘월드스타’와 ‘수시로’를 버미큘라이트에 육묘한 후 NFT 시스템에 정식 한 뒤 LED 적색광(R), 청색광(B), 혼합광(적색:청색=2:1)(RB) 및 백색광(W)에서 130μmol·m-2·s-1 PPFD 광도로 25일간 재배하였다. 정식 후 일주일 간격으로 25일 동안 엽장, 엽폭, 엽병, 엽수, 광합성률을 측정하였고, 상편생장지수(leaf epinasty index, LEI)는 잎이 최대로 전개된 후에 측정하였다. 상편생장이 발생된 잎 가운데와 가장자리를 자른 조직의 세포길이, 폭 및 세포면적은 400배율 광학현미경을 이용하여 측정하였다. 정식 후 25일째에는 엽면적, 뿌리길이, 지상부 및 지하부의 생체중, 건물중을 조사하였다. 지상부 생체중과 건물중, 엽수, 엽면적 모두 월드스타 품종이 수시로 품종에 비해 유의적으로 높았다. 건물중은 월드스타 품종의 경우 혼합광(RB)와 적색광(R) 두 처리구에서 청색광(B)와 흰색광(W) 두 처리보다 약 35% 유의적으로 높았다. 수시로 품종의 경우 혼합광(RB) 처리구에서 지상부 건물중이 가장 높아 건물중이 가장 낮았던 흰색광(W) 처리구에 비해 40% 높은 건물중 결과를 보였다. 두 품종 모두 혼합광(RB)와 적색광(R) 두 처리구에서만 정식 21일 이후 잎 상편생장(leaf epinasty)이 나타났고 적색광(R) 처리구에서 혼합광(RB) 처리구 보다 유의적으로 높아 잎 상편 생장은 적색광(R)과 관련이 있는 것을 알 수 있었다. 잎 가운데와 가장자리 부위 세포크기를 현미경으로 관찰한 결과 두 품종 모두 상편생장이 나타난 적색광(R) 처리구의 잎 가장자리 세포밀도가 잎 가운데 보다 낮은 것으로 나타나 앞서 보고된 연구결과들에서 제시한 상편생장과 잎 가운데와 가장자리 부위의 세포크기 차이 연관성을 뒷받침하고 있다. 또한 청색광(B)이 적색광(B)에서 발생되는 상편생장을 완화시켜주는 역할을 하는 것으로 보여 앞으로 두 광원의 적절한 혼합비율 규명이 필요한 것으로 판단된다. 또한, 엽형 변화가 심했던 수시로 품종보다는 월드스타 품종이 LED 광원을 이용한 식물공장 재배에 더 적합한 것으로 판단된다.

개량일자형 수형과 웨이크만식 수형은 우리나라에서 가장 널리 사용되는 수형으로 ‘캠벨얼리’와 같은 단초 전정형 품종에 장점을 가지고 있다. 본 시험에서는 웨이크만식 수형과 개량일자형 수형에서의 노동시간과 노동 강도를 비교하였다. 그 결과, 송이다듬기는 웨이크만식 수형에서 17.3 시간/10a, 개량일자형 수형에서 12.3/10a 시간이 소요되었다. 봉지씌우기는 웨이크만식 수형에서 10.1 시간/10a, 개량일자형 수형에서 8.2 시간/10a가 소요되었다. REBA index를 이용하여 송이다듬기와 봉지 씌우기의 노동강도를 확인한 결과 웨이크만식 수형에서 13점, 개량일자형 수형에서 8.6점을 나타내었다. 한편, 개량일자형 수형에서는 포도나무 신초들의 절간장과 절간굵기의 강한 생장도 감소하였다. 결과적으로 개량일자 형 수형은 우리나라의 포도과원 생력화에 더욱 편리한 수형이다.

The table grape 'Hongisul' with strong cold and disease resistance has high sugar, low acidity and excellent palatability. However, this grape has a problem of poor coloring. This study was carried out to improve the fruit color through leaf removal treatments in ‘Hongisul’ grapes. The leaf removal treatment involved removing 2 leaves and 4 leaves around the grape cluster at the start of veraison. The light exposure value of clusters increased 4 leaves removal clusters compared with those of the 2 leaves removal and non-treatment. However, there was no difference in the ambient temperature among the three treatments. The improved light exposure caused by leaf removal increased soluble solids content and the ratios of hunter a value (red) in the grape skins, while total acidity had decreased more in the leaf removal. These findings are expected to improve viticultural practices with the aim of producing red-colored grape.

Grate bar is a metal part being used in the sintering process in a steel company. It is exposed to severe operating conditions such as high temperature, corrosion, wear and chemical reaction and etc. In this paper, the surface of the grate bar is coated with high performance materials. They are Al2O3, Cr2O3, WC. These materials have enhanced grate bar’s performances of life time, corrosion, thermal resistance, abrasion, chemical resistance and etc. These high quality characteristics are verified through experimental tests. The results are presented and discussed.

The optimization of brown rice replacement ratio and superheated steam (SHS) treatment conditions in production of extruded rice snack for infants were conducted using a response surface methodology. Experiments were designed using a Box-Behnken design with three independent variables (brown rice replacement ratio, SHS temperature, and SHS time) and two response variables (hardness and water uptake). The second order polynomial model showed a satisfactory description of the experimental results. Optimal conditions for extruded snack with the lowest predicted hardness (2.84 kg/cm2) were 15.81% of brown rice replacement with SHS treatment at 279.59oC for 197.40 sec. Meanwhile, optimal conditions for extruded snack with the highest predicted water uptake (384.79%) were 17.18% of brown rice replacement ratio with SHS treatment at 274.52oC for 196.22 sec.

과열증기처리한 백미로 제조한 압출스낵의 물리화학적 특성과 미세구조를 조사하여 과열증기처리 및 과열증기온도(200, 250, 350oC)가 압출스낵의 품질특성에 미치는 영향을 검토하였다. 압출스낵의 이화학적 특성 측정결과, 팽화도는 과열증기처리에 따라 증가하였으나 과열증기온도의 영향은 미미하였다. 압출스낵의 경도는 과열증기처리에 따라, 과열증기온도가 높을수록 감소하였다. 손상전분함량은 과열증기처리에 따라 78.1%에서 80-81%로 다소 증가하였으나 과열증기온도에 따른 손상전분함량의 유의 차는 없었으며, 이로써 과열증기처리가 전분호화에 미치는 영향은 크지 않은 것을 확인하였다. 과열증기처리에 따라 수분흡수지수(WAI)는 유사한 측정치를 나타낸 반면 수분용해지수(WSI)는 비교적 크게 증가하여 과열증기처리가 압출공정에서 전분분자의 저분자화를 증가시키는 것으로 판단되었다. 압출스낵의 수분흡수율은 과열증기처리에 따라 증가하였으며 과열증기온도가 높을수록 수분흡수율은 증가하였다. 압출스낵의 미세구조 관측결과, 압출스낵 내부의 기공 크기와 기공 막 두께는 과열증기처리에 따라 감소하며, 이와 같은 내부구조 변화로 인하여 과열증기처리 압출스낵의 팽화도, 경도 및 수분흡수율 측정결과는 대조구와 상이하였다. 한편 과열증기처리에 따른 압출스낵의 미세구조 변화는 과열증기처리가 쌀의 배유조직 내에 미세한 균열(stress crack)을 발생하고, 미세 균열 내의 공기가 압출과정에 유입되어 보다 많은 핵심이 생성되며, 이로 인하여 다공성이 높아지는 것으로 추정된다.

본 연구는 냉동식품 형태의 별미밥 HMR 개발을 위한기초 데이터를 확립하고자 냉동 및 해동 조건에 따른 취반미의 물리화학적 특성의 변화를 비교하였다. 본 실험에서는 냉동방법으로 강제송풍방식과 저온에서 자연적으로 냉동하는 방식을 사용하였으며, 냉동 취반미는 전자레인지의출력세기를 200, 600 및 1000W로 조절하여 시료의 중심부 온도가 100oC에 도달할 때까지 해동하였다. 분석결과 냉동속도는 일반냉동을 하는 것보다 강제송풍식 냉동을 하는 것이 약 300배 이상 빨랐으며, 해동은 동결 속도가 빠르고 전자레인지 출력이 셀수록 시간이 단축되었다. 냉해동한 취반미의 수분함량 변화는 모든 조건에서 대조구보다낮은 함량을 나타내었으며, 특히 600W에서 해동할 경우수분의 손실이 많은 것으로 나타났다. 취반미를 냉해동 한후 색도의 변화에 있어서는 대조구보다 백색도와 적색도는감소, 황색도는 증가하는 경향을 보였으며 강제송풍식 냉동을 한 취반미가 전체적인 색 변화가 적게 나타났다. 물성의 변화는 일반냉동을 한 취반미의 경도가 높게 나타났으며, 특히 600W에서 해동한 처리구가 높게 나타났다. 점착성의 경우에는 대조구보다 모든 처리구에서 감소하는 경향을 보였으나 조건에 따른 유의적 차이는 나타나지 않았다. 강제송풍식 냉동을 한 취반미의 미세구조는 냉해동 과정에서 밥알의 중심부에 균열이 발생하였고, 1,000W에서해동한 처리구에서 중심부에 비교적 큰 기공이 형성되었으며 600W에서 해동한 처리구의 경우에는 표면의 두께가가장 두껍게 나타났다. 냉해동한 취반미의 물리화학적 변화를 전반적으로 보았을 때 냉동 속도가 빠르고 해동시 전자레인지의 출력이 1,000W일 때 대조구와 비교하여 가장변화가 적은 것으로 나타났다.

과피색의 경우 정량적인 지표로서 주로 Hunter L*a*b* 값을 이용하나 이 값으로 과피색, 과실의 품질을 간접적으로 확인하기에는 어려운 점이 있다. 따라서 본 실험에서는 포도 착색지수로서 제안된 CIRG(Color Index for Red Grapes) 값의 활용도를 평가하여 포도 착색의 객관적인 평가지수로서의 가능성을 검증하고자 하였다. 이를 위해 포도가 착색이 시작되는 시기부터 과립을 채취하여 과피색과 당도, 산도 등의 품질 인자를 측정하여, CIRG 값과의 상관을 분석하고 회귀식을 도출하였다. CIRG 값과 안토시아닌 함량은 CIRG 값이 증가함에 따라 안토시아닌 함량은 지수적으로 증가함을 알 수 있었으며, 결정계수는 ‘캠벌얼리’와 ‘흑보석’ 모두 0.8500 였다. CIRG 값과 당도는 ‘캠벌얼리’가 0.7758, ‘흑보석’이 0.7253으로 높은 결정계수를 나타냈으며, 산도 또한 각각 0.7279, 0.663으로 비교적 높은 결정계수 값을 나타내었다. 따라서 적색포도를 대상으로는 CIRG값이 Hunter L*a*b*값에 비해 과실품질을 추정하는데 있어 보다 높은 신뢰성을 가지고 있는 것을 확인하였다.

The objective of this study is to find the optimal cooking condition of rice for the cold chain as home meal replace-ment (HMR) products. Two types of rice varieties were cooked either on an electric rice cooker (ERC) or a super-heated steamer (SHS) with different concentrations of beef bone broth added before cooking. Cooked rice wasstored at 5oC for 3 days and the quality was analyzed by moisture content, color, reducing sugar content, textureprofile, and sensory evaluation. The results indicate that retrogradation of cooked rice prepared using SHS can bereduced during cold storage by the addition of beef bone broth. Also, the addition of more than 40% of beef bonebroth caused a deterioration in the quality of the cooked rice, and it appears that the addition of 10-20% of bonebroth is optimal for the overall quality of the cooked rice during cold storage.

Physicochemical and sensory properties of puffed rice snack containing various levels (0%, 50%, 100%) of alkali-cooked brown rice were examined. To prepare alkali-cooked rice, brown rice was cooked in boiling 2% Ca(OH)2solution for 5 min, steeped for 3 h, and dried at 50oC for 18 h. Alkali-cooked rice showed a higher degree ofexpansion than that of untreated rice after puffing. Although moisture content, enzyme susceptible starch (ESS), anddensity of puffed rice snack decreased with increasing amounts of the alkali-cooked rice replacement, calcium con-tent increased because of the absorption of calcium during alkaline processing. The puffed rice snack had a darkercolor as the level of replacement with alkali-cooked rice increased. A sensory test revealed that puffed rice snackreplaced with 50% of alkali-cooked rice had no significant differences in color and sensory attributes from those ofthe control. These results indicate that fortification of calcium could be achieved by partial replacement of alkali-cooked rice without any detrimental effects on the quality of puffed rice snack.

In this study the effect of rice type and cooking methods on the quality of cooked rice during cold storage wereinvestigated to develop home meal replacement (HMR) products. The chemical and physical properties and sensoryquality of rice were studied by rice type (Oh-dae-mi, Baek-jin-ju S., and Indica) and cooking methods (electric ricecooker and super heated steamer). Cooked rice was stored at 5oC for 3 days and the moisture content, color, reduc-ing sugar content, texture profile, and sensory evaluation were analyzed. The results show that rice type Baek-jin-ju S. has the highest moisture content and that color and textural properties are maintained during storage. Ricecooked with an electric rice cooker has higher moisture content and better color properties; however, rice cookedwith a super heated steamer shows higher reduced sugar content with a softer texture. The selection of Baek-jin-juS. and cooking with a super heated steamer have a positive effect on the quality of rice during cold storage.

본 연구에서는 현미의 취반적성 및 관능성 개선을 위하여 적외선 가열처리 및 수침의 영향을 검토하였다. 현미는 적외선 가열처리 조건에 따라 부분적인 갈변화와 함께 외피 및 배유에 균열이 발생하여, 취반 후 곡립 형태가 파손되고 식미가 저하되었다. 현미의 균열 손상은 120oC 이상의 온도에서 초기수분함량이 3% 이상 감소할 때까지 가열하는 조건에서 발생하였으나, 수침과 병행하여 가열하는 경우에는 현미의 균열 및 형태 손상이 발생하지 않았다. 현미는 적외선 가열에 의해 부분 호화가 발생하며, 호화도는 수침 처리한 현미에서 더 높은 것으로 확인되었다. 현미는 적외선 가열 처리에 의해 취반 질감이 연화되었으며, 수침과 병행하는 경우 가장 높은 연화효과를 나타내었다. 취반 현미의 관능성은 적외선 가열 처리에 의해 크게 개선되었으며, 수침을 병행하였을 때 전체적인 기호도가 가장 높은 확인되었다. 상기 결과를 통하여 수침 처리하지 않은 현미의 경우 120oC에서 수분함량이 1% 감소까지, 수침시료의 경우 20분간 상온수침 후 110oC에서 수분 함량 14%까지의 가열조건을 현미의 취반성과 관능성 개선을 위한 최적조건으로 설정하였다.

This study was conducted to investigate the effects of brown rice and brown rice phytosterol on blood pressure and lipid levels in spontaneously hypertension rats (SHR). SHR were grouped according to blood pressure and fed either a control diet or experimental diets containing 50% brown rice powder or 5% brown rice phytosterol for 3 weeks. Body weight gain and epididymal fat weight were significantly reduced in the brown rice powder and brown rice phytosterol groups compared to control. Brown rice and brown rice phytosterol diets suppressed age-dependent increases in systolic blood pressure compared to control. In addition, brown rice and brown rice phytosterol diets decreased total lipid, triglyceride, and cholesterol levels in the liver, whereas serum HDL cholesterol increased. Lastly, brown rice phytosterol reduced TBARS contents in the kidney. These results suggest that brown rice and brown rice phytosterol exert antihypertensive effects that improve lipid metabolism in SHR.