The optimization of deacetylation process parameters for producing chitosan from isolated chitin shrimp shell waste was investigated using response surface methodology with central composite design (RSM-CCD). Three independent variables viz, NaOH concentration (X1), radiation power (X2), and reaction time (X3) were examined to determine their respective effects on the degree of deacetylation (DD). The DD of chitosan was also calculated using the baseline approach of the Fourier Transform Infrared (FTIR) spectra of the yields. RSM-CCD analysis showed that the optimal chitosan DD value of 96.45 % was obtained at an optimized condition of 63.41 % (w/v) NaOH concentration, 227.28 W radiation power, and 3.34 min deacetylation reaction. The DD was strongly controlled by NaOH concentration, irradiation power, and reaction duration. The coefficients of correlation were 0.257, 0.680, and 0.390, respectively. Because the procedure used microwave radiation absorption, radiation power had a substantial correlation of 0.600~0.800 compared to the two low variables, which were 0.200~0.400. This independently predicted robust quadratic model interaction has been validated for predicting the DD of chitin.

본 연구에서는 전처리 방법별 건조 단호박의 이화학적 특성을 비교 분석하고 반응표면분석법을 이용하여 단호박 말랭이의 최적 건조 조건을 설정하였다. 단호박의 이취 제거와 가공적성을 위한 건열(굽기), 습열(증자), 마이크로웨 이브 처리의 전처리 방법을 비교하고자 호화 점도를 측정 하여 전처리 시간을 설정하였다. 각 전처리 방법별 열풍 건조 전후의 단호박 품질특성을 비교한 결과, 마이크로웨이브 처리에서 가용성 고형분, 과당, 포도당, 자당 함량이 건열과 습열 처리보다 높았고, 수분 함량, 강도 및 경도가 낮게 나타나 마이크로웨이브 처리를 단호박 열풍 건조를 위한 최적의 전처리 방법으로 설정하였고 반응표면분석법을 이용하여 최적의 열풍 건조 조건을 확인하였다. 반응표면분석은 중심합성 계획법으로 실험을 디자인하여 독립변수로서 건조 온도(30, 40, 50oC, X1)와 건조 시간(4, 6, 8 h, X2)을 설정하고, 종속변수로는 건조 단호박의 수분 함량, 수분활성도, 가용성 고형분, 강도, 경도, 과당, 포도당, 자당 함량, 색도(L*, a*, b*)를 측정하여 건조 조건을 최적화하였다. 최적화 변수로는 적합성 결여 검증에서 Pr> F 값이 0.05 이상인 수분 함량, 수분활성도, 가용성 고형분을 최적화 변수로 설정하였으며, 최적화 결과 43oC의 온도와 7.2시간이 최적 건조 조건으로 확인되었고, 예측값과 실험 값을 비교한 결과 90% 이상의 최적 비율을 보였으며, 해당하는 값이 95% 신뢰구간과 예측구간 범위에 들어 실험 디자인과 모델의 적합성 또한 검증되었다.

The purpose of this study was to optimize the rice protein extracted using a response surface methodology. The experiment was designed based on a CCD (Central Composite Design), and the independent variables were the high pressure (X1, 0-400 MPa) and processing time (X2, 0-10 minutes). The results of the extraction content (Y1), residue content (Y2), and recovery yield (Y3) were fitted to a response surface methodology model (R2= 0.92, 0.92, and 0.93, respectively). Increasing the pressure and processing time has a positive effect on the extraction content (Y1), residue content (Y2), and recovery yield (Y3). Therefore, these high-pressure conditions (independent variables) can significantly affect the improvement in rice protein extraction efficiency. Thus, the optimal conditions of X1 and X2 were 400 MPa and 10 min., respectively. Under these optimal conditions, the predicted values of Y1, Y2, and Y3 were 62.93, 57.53 mg/g, and 91.76%, respectively.

The purpose of this study was to optimize the mandarin dry chip manufacturing using a response surface methodology. The experiment was designed based on a CCD (Central Composite Design), and the independent variables were the drying temperature (X1, 50-90oC), drying time (X2, 12-36 hours), and microwave pretreat time (X3, 0-4 minutes). The results of appearance (Y5), color (Y6), taste (Y8) and overall acceptance (Y10) were fitted to the response surface methodology model (R2=0.86, 0.88, 0.89, and 0.84, respectively). Increasing the drying temperature and microwave treatment time were negatively evaluated for consumer acceptance. On the other hand, a high value of consumer acceptance was evaluated when the drying time was more than 24 hr. Therefore, the optimal conditions of X1, X2, and X3 were 52.989oC, 24 hr, and 1 min, respectively. Under these optimal conditions, the predicted values of Y5, Y6, Y8, and Y10 were 5.066, 5.338, 5.063, and 5.339, respectively.

In this study, we optimized the coffee extraction conditions for instant coffee production in two stage percolators, which is the most common coffee extractor for instant coffee production. A central composite design was used to build mathematical model equations for response surface methodology (RSM). In these equations, the yield and overall acceptability of the coffee extracts were expressed as second-order functions of three factors, the feed water temperature, draw-off factor (DOF), and extraction time (cycle time). Based on the result of RSM, the optimum conditions were obtained with the use of desirability function approach (DFA) which find the best compromise area among multiple options. The optimum extraction conditions to maximize the yield and overall acceptability over 40% of yield were found with 163℃ of feed water temperature, 4.3 of DOF and 27 minutes of extraction time (cycle time). These results provide a basic data for the coffee extraction conditions for the competitive instant coffee in the industry.

이 연구는 블루베리 즙을 첨가하여 젤리의 제조조건을 최적화하고자 하였다. 16개의 블루베리 즙을 이용한 젤 시료는 Design Expert 프로그램을 이용하여 제조하였으며, 최적화를 위해 블루베리 즙(100～200 g), 설탕(40～160 g), 젤라틴(8～20 g)의 양을 독립변수로, 텍스처, pH, 관능평가 항목을 종속변수로 각각 선정하였다. 반응표면 분석법을 사용하기 위한 실험설계로 중심합성계획을 이용하였다. 각 항목별 최적조건은 Canonical 모형의 수치 최적화(numerical optimization)과 모형적 최적화(graphical optimization)를 통하여 선정하였으며, 그 중 가장 높은 desirability를 갖는 최적점을 선택하여 지점 예측(point prediction)을 통해 도출한 결과, 각 독립변수의 예측된 블루베리 즙을 첨가한 젤리의 최적값은 블루베리 주스 133.63 g, 설탕 160.0 g, 젤라틴은 12.78 g이었다.

두릅을 반응표면 분석법을 이용하여 최적의 환류 추출 조건을 설정하였다. 중심합성계획법에 따라 추출 시간(X), 에탄올 농도(X), 추출 온도(X)를 요인변수로 설정하고 수율(Y), 페놀 함량(Y), 전자공여능(Y), 갈색도(Y), 환원당(Y)을 종속 변수로 하였다. 각 추출 조건에 따른 두릅의 수율의 예측된 정상점은 추출 온도 93.49oC, 에탄올 농도 15.68%, 추출 시간 316.58분에서 최대값 32.94%로 예측되었다. 총 페놀 함량은 모든 조건에 영향을 받았으나 특히 에탄올 농도에 큰 영향을 받았고 추출온도 97.41oC,에탄올 농도 28.4%, 추출시간 301.89분에서 1169.61 mg GAE/100 g으로 예측되었다. 각 추출조건에 따른 전자공여능을 측정한 결과 에탄올 농도에 큰 영향을 받았고 추출 온도는 94.78oC, 에탄올 농도 22.96%, 추출 시간은 323.05분에서 최대값 29.82%로 나타났다. 두릅의 추출조건에 따른 추출물의 갈색도도 모든 조건에 영향을 받았으나 특히 에탄올 농도에 큰 영향을 받았고 추출 온도 97.00oC, 에탄올 농도 38.35%, 추출 시간 321.82분에서 최대값인 0.30 O.D.를 나타냈다. 각각의 추출 조건에 따른 추출물들의 환원당을 측정한 결과 에탄올 농도에 가장 큰 영향을 받았고 추출 온도 87.62oC, 에탄올 농도 24.62%, 추출 시간 339.39분에서 최대값 1.04%로 나타났다. 실험 결과에 비추어 볼 때 두릅의 추출 공정에서 에탄올 농도가 가장 많은 영향을 미치는 것으로 사료된다. 두릅 추출물의 특성의 contour map을 superimposing하여 최적 추출조건의 범위를 예측한 결과 최적 추출 조건은 추출 시간 263.5분, 에탄올 농도 14%, 추출 온도 89.5oC로 예측되었다.

  According to the automated manufacturing processes followed by the development of computer manufacturing technologies, products or quality characteristics produced on the processes have measured and recorded automatically. Much amount of data daily prod

In this paper, we proposed the optimal process conditions on the electro-gilding process. The responses are plating thickness and Sn proportion. The factors are temperature, current density, and addition. We minimized the total number of experiments based on the principle of dividing into small part. We grouped the factors using the plating process information which we already knew. We did Hull Cell test to find relationship between plating solution and electric effects, and applied ANOVA and RSM to estimate the optimal process conditions.

In spite of bulk literature about the tuning of TMD, the effectiveness of TMD in reducing the seismic response of engineering structures is still in a row. This paper deals with the optimum tuning parameters of a passive TMD and simulated on MATLAB with a ten-story numerical shear building. A weighted multi-objective optimization method based on computer experiment consisting of coupled with central composite design(CCD) central composite design and response surface methodology(RSM) was applied to find out the optimum tuning parameters of TMD. After the optimization, the so-conceived TMD turns out to be optimal with respect to the specific seismic event, hence allowing for an optimum reduction in seismic response. The method was employed on above structure by assuming first the El Centro seismic input as a sort of benchmark excitation, and then additional recent strong-motion earthquakes. It is found that the RSM based weighted multi-objective optimized damper improves frequency responses and root mean square displacements of the structure without TMD by 31.6% and 82.3% under El Centro earthquake, respectively, and has an equal or higher performance than the conventionally designed dampers with respect to frequency responses and root mean square displacements and when applied to earthquakes.

To find economic mixing proportions of 60MPa high strength self compacting concrete optimizing a multi-objective problem was performed, which was implemented numerically on MathCAD15 to calculate the economic and optimal mix proportion considering multi-objective characterizing the five performances like compressive strength, passing ability, segregation resistance, manufacturing cost and bulk density depending on the factors like water-binder ratio, cement content, fine aggregate percentage, fly ash content and superplasticizer content.

본 연구의 목적은 교육용 치과 엑스선 발생장치를 설치 및 가동 중인 전국 치위생(학)과를 대상으로 방사선 작업종사자의 방사선 안전 관리 실태를 설문 조사하고 이를 체계적으로 추이 분석하여 교육용 치과 엑스선 발생장치의 안전한 이용 기반을 확립하기 위한 기초 자료로 제공하고자 하였다. 이를 위하여 교육용 치과 엑스선 발생장치의 방사선 안전 관리와 관계되는 원자력 관계 법령 및 국내 방사선 안전성 평가 및 규제 기술 개발 현황에 대한 용역 보고서를 참고하여 포괄적인 문헌 조사를 하였으며 이를 토대로 응답자의 일반적 특성, 방사선안전관리자의 위상, 방사선 안전관리 현황과 지식 및 의식 수준에 대한 설문지를 작성하였다. 본 연구는 국내 교육기관 내 방사선안전관리자와 교육용 치과 엑스선 발생장치를 운전 가능한 학사 및 실습 조교, 전임 교원 224명을 대상으로 설문 조사를 시행하여 설문 응답 누락 및 불충분한 응답을 제외한 95부를 회수하여 분석 자료로 이용하였다. 분석 방법은 일반적 특성 및 방사선안전관리자의 위상은 빈도와 백분율을 구하였으며 방사선 안전 관리 현황과 지식 및 의식 수준은 빈도 분석과 설문 문항별 연관성 분석을 위한 χ2 검정(chi-square test)과 수준간 연관성을 구하기 위한 피어슨 상관분석(Pearson correlation analysis)을 하였다. 결과적으로 교육용 치과 엑스선 발생장치의 운영은 대부분 대학 이상의 사회적 교육 수준이 높고 치위생학을 전공한 20대에서 40대의 여성이 담당하고 있었으며 남성과 비교하여 방사선 안전 관리에 대한 의식 수준이 높게 나타났으며 통계적으로 유의한 선형적 관계를 보였다(χ2 >5, 0.1<r<0.3, p<0.05). 또한 국가 기술 면허의 보유는 치과위생사가 55.4%로 가장 많았으나 방사성동위원소 취급자 일반 면허자(28.2%) 또는 방사선사 면허자(16.4%)와 비교하여 방사선 안전 관리에 대한 의식 및 지식 수준이 낮게 나타났으며 통계적으로 유의하게 뚜렷한 선형적 관계를 보였다(χ2 >5, 0.3<r<0.7, p<0.01). 특히 업무 경력이 증가할수록 방사선 안전 관리에 대한 지식은 높게 나타났으나 의식 수준은 감소하는 것으로 분석되었다(χ2 >5, 0.3<r<0.7, p<0.01). 따라서 방사선 안전 관리에 대한 전문적 지식 체계의 확립과 국내 외 방사선 안전 관리 체계를 포괄적으로 이해할 수 있는 제도화된 개선책 마련이 시급할 것으로 판단되었으며 교육용 치과 엑스선 발생장치의 사용에 따른 방사선작업종사자와 주변 일반인의 방사선 위해로부터 방어를 위한 체계적인 방사선 안전 관리 지침서의 개발이 필요하다고 판단되었다.

Enzymatic action and microbial growth degrade the quality of fresh-cut lettuce. Browning, a bad smell, and softening during storage are the major forms of quality deterioration. Health-oriented consumers tend to avoid foods treated with chemicals to maintain their freshness. This study was conducted to evaluate the change in the quality of fresh-cut lettuce with combined low-temperature blanching (LB) and ultrasonication (US). The optimum condition was selected using the response surface methodology (RSM), through a regression analysis with the following independent variables; the ultrasonication time (X1), blanching temperature (X2), blanching time (X3), and dependent variable; ΔE value (y). It was found that the condition with the lowest ΔE value occurred with combined 90s US and 45℃ 90s LB (US+LB). The combined treatment group (US+LB) was stored at 10℃ for 9 days with the control group and each single-treatment group, with low-temperature blanching and ultrasonication. Overall, the US+LB group had a significantly high L* value, which indicates significantly low a*, b*, ΔE, browning index, PPO, and POD activity values, and a low total bacteria count (p < 0.05). The US+LB group also had the highest sensory score (except for aroma and texture; p > 0.05).

본 연구의 목적은 방사선의 사업적 이용에 따른 방사선발생장치 또는 방사성동위원소 등(이하 방사성동위원소 등) 을 운용하는 방사선작업종사자를 대상으로 방사선안전관리와 관련된 지식의 설문 조사하고 이를 체계적으로 추이분석함으로서 방사선 이용시설 등의 방사선안전 문화를 정착시키기 위함에 있다. 연구 방법은 2011년 08월 01일 부터 09월 05일 까지 861 명의 방사선 종사자를 대상으로 설문 조사를 하였다. 분석 방법으로 설문 응답자의 일반적인 특성과 기관정보는 빈도 분석을 하였으며 방사선안전관리에 대한 지식 수준은 평균과 표준편차를 구하여 각각 비교하였다. 분석 결과 작업 종사자의 방사선 안전 관리에 대한 지식 조사에서는 종사자 모두 높은 수준으로 평가 되었다. 결론적으로 방사선 작업종사자들의 방사선 안전관리와 관련하여 보다 다양한 요인들에 대한 연구들이 수행되어야 하며 작업종사자들의 의식을 높이기 위해서 시기적절한 교육이 필요할 것으로 사료되며, 지속적으로 방사선 작업종사자들을 관리함으로써 효율적인 방사선이용이 될 수 있는 기반이 확립될 것으로 사료된다