• 제목/요약/키워드: Response surface method

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문제해결형 탐구실험에서 나타난 영재학생들의 논의 양상 및 논의활동에 대한 인식 (The Gifted Students' View on Argumentation and the Aspects of the Argumentation in Problem-Solving Type Experiment)

  • 신호심;김현주
    • 한국과학교육학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.567-586
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    • 2011
  • 이 연구에서는 고등학교 1학년 과학영재들의 문제해결형 탐구실험에서 논의 양상을 확인하고 논의활동에 대한 학생들의 인식을 알아보았다. 그 결과, 매우 활발한 논의활동이 확인되었으나 차시에 따른 논의 질 향상은 거의 나타나지 않았다. 수업 전반에 걸쳐 대화적 논의과정 요소의 빈도가 높게 나타났고 그 중 요청 및 요청응답의 비율이 높았다. 빈도는 낮지만 한정과 근거질문이 3차시에서만 나타났고, 차시에 따라 단순호응이 줄면서 강화 및 정교화, 메타질문의 빈도는 약간씩 높아졌다. 교사가 주도하는 일부 학습 단계에서 학생들의 논의가 거의 발견되지 않는 등 단계별 논의 양상이 교사의 수업 접근 방식과 관련 있음이 확인되었고, '문제해결활동 및 결과분석'에서 이전의 단계보다 2배 많은 논의과정 요소가 나타났다. 또한 집단을 구성하는 방법은 영재 학생들의 논의 활동에 거의 영향을 미치지 않았다. 설문조사 결과, 대부분의 학생들은 본 탐구실험에서 자유로운 논의가 이루어졌다고 생각하였고 논의활동을 직접 경험함으로써 본 프로그램이 논의를 활성화시킨다고 인식하였으며, 이 과정에서 '생소하거나 어려움'이 논의활성화에 저해요인으로 작용됨이 확인되었다. 주제별 논의활동은 '표면성장 실험'에서 가장 활발하게 이루어졌고, 논의가 가장 활발한 단계는 '해결방안모색'으로 나타났다. 교사의 도움이 논의활동의 어려움 해소와 촉진제 역할을 하였음이 확인되었으며 실험수업에서 논의활동이 진행되는 것을 매우 긍정적으로 생각하는 등 논의활동의 필요성에 대한 학생들의 인식이 확인되었다.

호화쌀가루를 첨가한 요구르트의 발효특성에 관한 연구 (Studies on the Fermentation Characteristics of Yogurt Added with Pregelatinized Rice Flour)

  • 김수희;김안나;안병규;최수근
    • 한국조리학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.37-48
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    • 2014
  • 본 연구에서는 쌀가루와 호화쌀가루의 첨가량과 처리를 달리한 요구르트를 제조하여 반응표면분석법(RSM)을 이용하여 쌀가루 첨가량의 관능적 최적점을 갖는 조성을 확인하고 이 때의 유산발효 특성을 연구하고자 하였다. RSM을 통해 발효액 조성이 최적화 된 2가지(쌀가루, 호화쌀가루)의 요구르트 발효 중 pH, 산도, 당도, 점도, 유산균 수 검사를 통하여 유산발효 특성을 알아보았다. 쌀가루와 호화쌀가루 첨가 요구르트 모두에서 발효시간이 증가함에 따라 pH가 감소하는 경향을 보였으며, 적정산도는 발효시간이 증가함에 따라 점점 증가하는 경향을 보였다. 당도는 발효시간이 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였는데 발효되는 동안 당이 분해 감소되고 젖산발효에 의한 것으로 여겨진다. 점도는 발효 6시간에서 가장 높았으며 발효 완료 시점인 10시간에서는 발효 시작 전보다 높은 점도를 보였다. 쌀가루와 호화쌀가루 첨가 요구르트의 유산균수는 7.43~9.00 log CFU/mL으로 호상요구르트의 식품 규격 적정치 범위 이상으로 측정되어 미분첨가가 요구르트 제조 시의 유산균수에 부합하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 쌀가루 보다는 호화쌀가루를 첨가하였을 때 쌀의 첨가량도 늘릴 수 있으며, 점도에서도 좋은 결과를 보여 호화쌀가루를 이용한 요구르트는 쌀을 활용한 더 효과적인 기능성 유산발효제품이 될 수 있을 것으로 보였다.

보리수 나무 열매로부터 라이코펜 생산을 위한 효소 분해 및 유기용매 추출 복합 공정의 최적화 (Optimization of Combined Process of Enzymatic Hydrolysis and Solvent Extraction for Production of Lycopene from Elaeagnus umbellata)

  • 오윤혜;이주미;채희정
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.293-299
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    • 2020
  • 보리수 나무 열매로부터 효소 분해 및 유기용매 추출의 복합 공정에 의한 라이코펜의 생산 조건을 최적화하였다. 보리수 나무의 열매를 증류수에 현탁하여 Celluclast, Ceremix, AMG, Viscozyme, Promozyme, Pectinex, Tunicase 및 Ultraflo와 같은 가수분해 효소를 사용하여 효소 반응을 수행하였고 효소 반응액을 에틸아세테이트, 아세톤, 클로로포름 및 헥산과 같은 유기 용매로 추출하였다. 가수분해 효소 중 Ceremix 복합 효소를 사용하고, 추출 용매는 클로로포름을 이용하여 추출하였을 때 가장 높은 lycopene 추출률을 나타냈다. 보리수 나무 열매의 효소처리 조건 최적화를 위해 실험계획법을 이용한 결과, 효소 반응의 pH는 5.5로, 반응 온도는 54.4℃로, 효소 첨가 농도는 0.58%로 하였을 때 lycopene 추출률이 가장 높았고 이 때 lycopene의 함량은 22.6 mg/100g을 나타냈다. 이와 같이 효소적 가수분해 공정과 유기 용매 추출 공정을 결합하여 활용하는 복합 공정은 기존 용매추출법에 비해 유효성분인 lycopene의 수율을 2.3배 증가시켰다. 이는 향후 바이오헬스 케어 제품의 기능성 소재로의 개발에 응용할 수 있는 결과라고 사료된다.

자건대멸의 색택, 어취 및 in vitro 칼슘 흡수율에 미치는 주정과 유기산 처리의 효과 (Effects of Ethanol and Organic Acids on Color, Fishy Odor and in vitro Absorption Rate of Calcium of Dried Large Anchovy)

  • 조진호;장해진;조승목;이양봉
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제34권9호
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    • pp.1471-1476
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    • 2005
  • 자건대멸분말의 색택 개선을 위한 주정 처리의 최적화를 ${\Delta}$E 값을 종속변수로 하여 반응표면분석법으로 알아본 결과, 멸치의 건조중량 대비 7배의 주정을 $50^{\circ}C$에서 9시간동안 처리하는 것이 최적조건으로 설정되었고, 그 조건에서 제조되어진 자건대멸분말을 soxhlet법과 SPME와 GC로 지방과 TMA를 측정한 결과, 무처리구에 비해 각각 81.1, $77.4\%$ 제거되었다. 자건대멸분말의 TMA에 유기산들을 $1\%$ 농도로 실온에서 20분간 처리한 결과, citric acid가 가장 효과가 높았다. 주정과 citric acid를 병행 처리한 결과, $90\%$의 제거율을 보여 가장 좋은 효과를 나타내었다. in vitro 칼슘 흡수율에서는 병행 처리구의 칼슘 흡수율이 $12.3\%$로 무처리구 $2.9\%$에 비해 흡수율이 많이 증가하는 것으로 나타났다.

GIS 기반의 지반 정보 시스템 구축을 통한 경주 지역 부지고유 지진 응답의 지역적 평가 (Regional Estimation of Site-specific Seismic Responses at Gyeongju by Building GIS-based Geotechnical Information System)

  • 선창국;정충기
    • 한국지리정보학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.38-50
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    • 2008
  • 부지고유 지진 응답과 그에 따른 지진 재해는 지하 지질 및 지반 동적 특성에 따라 주로 영향을 받는다. 본 연구에서는 지진 응답의 신뢰성 높은 평가를 목적으로, 연구 영역을 포괄하는 확장 영역과 지표면의 지반-지식 자료 획득을 위한 추가 부지 방문 조사라는 새로운 개념을 도입하여 GIS 토대의 지반 정보 시스템(GTIS)을 개발하였다. 역사 지진 피해 기록이 많아 향후 지진 발생 가능성 높은 경주 지역에 대해 GIS 기반 GTIS를 구축하였다. 연구 지역인 경주를 대상으로 지반 특성 및 동적 물성을 대표하는 전단파속도($V_S$)를 평가하기 위한 종합적 지반 조사와 기존 지반 자료 수집을 실시하고 부지 방문 조사를 추가적으로 수행하였다. 경주 지역에 대한 GTIS 내에서 지구통계학적 크리깅 기법을 이용하여 지반 조사 자료로부터 연구 영역 전체의 공간 분포 지층과 $V_S$를 신뢰성 높게 예측하였다. GTIS 내에서 예측된 공간 지층 및 $V_S$를 토대로, 부지 효과에 따른 부지고유 지진 응답의 평가 지표인 부지 주기($T_G$)에 관한 지진 구역 지도를 경주 연구 지역에 대해 작성하였다. 경주의 공간 $T_G$ 분포 지도로부터 2 층에서 5 층 건물의 지진 취약도를 확인하였다. 본 연구에서는 GIS 기반 GTIS 내에서 $T_G$를 토대로 수행된 지진 구역화를 지진 재해 평가 및 저감을 위한 효율적 지역 대책 방안으로 제시하였다.

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무경운 콩 재배를 위한 유기질 비료와 화학비료의 적정 시비법 (Effects of Tillage and Fertilizers on Growth Characteristics and Yield of Soybean)

  • 정현진;박형준;권수정;유진;김숙진;정근욱;김홍식;우선희
    • 한국작물학회지
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    • 제61권4호
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    • pp.264-269
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    • 2016
  • 본 연구는 무경운 재배법에 알맞은 비료종류 및 시비방법을 확립하고자 수행되었다. 주요 결과는 아래와 같다. 1. 지중관수를 이용한 시비가 관행시비 처리보다 경장, 경직경 및 협수가 높았으며 각 처리구별 개화시기를 비교시 관행시비 화학비료 처리구에서 7월 28일로 개화시기가 가장 빨랐다. 성숙기 생육특징과 개화시기를 비교해보면 지중관수를 이용한 시비방법이 작물의 생장에 효과적이었다. 2. 질소 이용량은 지중관수와 관행시비 간의 효율을 비교 시 지중관수를 이용한 시비가 관행시비에 비해 질소의 흡수가 월등히 많음을 알 수 있었다. 3. 인의 흡수량은 지중관수, 관행시비 모두 가축비료 시비보다 화학비료 시비에서 많은 양의 인이 흡수되었으며, 질소가 지중관수 시에 높게 흡수되는 것과는 달리 관행시비 시에 인이 높게 흡수되었다. 4. 원자흡광분석법을 통하여 각 시비방법, 비료종류별 칼리의 흡수량을 조사한 결과 인의 흡수량과 비슷한 양상을 보였으며, 지중관수, 관행시비 처리구 모두 가축비료에서 칼리의 흡수가 이루어지지 않았다. 5. 수확 후 수량을 비교한 결과 지중관수를 이용 할 때는 가축비료와 화학비료간의 유의성은 존재하지 않지만, 관행시비를 이용한 가축비료와 화학비료 시비에는 유의차가 있는 수준에서 수량이 감소하였다.

ICT 원격제어 system 이용 식물진단, Phenomics 연구현황 및 전망 (Current status and prospects of plant diagnosis and phenomics research by using ICT remote sensing system)

  • 정유진;노일섭;김용권;김회택;강권규
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제43권1호
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    • pp.21-29
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    • 2016
  • Remote sensing는 각종 센서를 이용하여 지표면, 물, 요소 기술에 대해 비접촉, 비파괴적인 방법으로 필요한 정보를 얻어내는 기술이다. 이들 기술은 센서 등의 요소 기술 뿐만 아니라, 센서를 탑재하는 플랫폼과 정보 통신 기술(ICT) 등을 복합적으로 이용한다. 특히 농업 분야에서는 ICT를 중개로 기상이나 토양 등의 환경 정보와 작물 정보를 측정하여 수치화하고 클라우드 컴퓨팅에 의해 생산 단계뿐만 아니라 유통 및 소비 단계까지 관리하는 스마트 농업에 크게 기여한다. 식물을 측정하기 위해서는 비파괴 비접촉 bioimaging (remote imaging)을 포함한 식물기능 remote sensing 기술개발이 필요하다. 또한 식물 과학 분야에서도 유전자 세포 수준에서 개체 수준까지를 대상으로 한 bioimaging 연구가 활발히 진행되고 있다. 최근 들어 표현형 연구를 통해 환경과 유전자형의 관계를 구명하는 phenomics 연구가 활발히 진행되고 있다. 따라서 본 논문에서는 식물기능 원격탐사의 기술동향, 식물진단 및 식물환경응답해석과 식물 phenomics 연구현황에 대해 고찰하였다.

참취를 이용한 스낵제품의 이화학적 및 관능적 특성 (Physicochemical and Sensory Characteristics of Snack Using Cham chwi(Aster scaber))

  • 이종미;정혜정
    • 한국식생활문화학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.49-55
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    • 1999
  • 본 연구는 우리 나라의 여러 가지 산채류 중에서 참취(학명: Aster scaber)를 이용한 스낵제품의 참취와 기름의 첨가 수준에 따른 이화학적 및 관능적 특성을 조사하여 최적수준을 알아본 것으로 요약하여 보면 다음과 같다. 참취와 기름의 첨가량에 따른 스낵의 이화학적 특성을 조사한 결과 L값(명도)은 참취의 첨가량이 증가할수록 낮아졌고, 기름의 첨가량이 증가할수록 높았다. 갈변도는 참취의 첨가량과 기름 첨가량이 증가할수록 감소하였다. 기름 흡수율은 참취의 첨가량이 증가할수록 크게 감소하였다. 팽화율은 참취의 첨가량이 증가할수록 감소하고 기름의 첨가량이 증가할수록 증가하였다. Texture analyzer로 측정한 스낵의 경도는 참취의 첨가량이 증가할수록 증가하고 기름첨가량이 증가할수록 감소하였다. 참취와 기름의 첨가량에 따른 스낵의 관능적 특성을 조사한 결과 어두운 정도와 참취향은 참취첨가량이 증가할수록 증가하였고, 기름첨가량이 증가할수록 약간 감소하였다. 경도는 참취첨가량이 증가할수록 증가하고 기름첨가량이 증가할수록 감소하였다. 바삭바삭한 정도는 참취첨가량이 증가할수록 감소하고 기름첨가량이 증가할수록 증가하여 경도와 반대 경향을 보였다. 기름진 정도는 참취가 증가할수록 감소하고 기름이 증가할수록 증가하였으며, 짠맛은 참취첨가량이 증가할수록 증가하였고, 기름첨가량이 증가할수록 감소하였다. 참취 스낵을 제조하기 위한 요인들의 최적 수준은 바람직한 특성인 바삭바삭한 정도가 5점 이상이고, 바람직하지 않은 특성인 기름진 정도가 5점 이하일 때 경제성을 고려하여 팽화율이 최대가 되는 처리 조합을 최적수준으로 결정하였다. 그 결과 최적 수준은 참취 8.6%첨가, 기름 7.6%첨가로 결정되었다. 본 연구 결과로 개발된 참취 스낵을 1일 약 70개(90g) 섭취할 경우 한국인 1일 영양권장량에서 권장하는 총 식이섬유량 20g의 1/2을 만족시키고 우리 나라 국민에게 가장 섭취량이 낮은(67%) Vitamin A의 권장량인 700 R.E.중 139 R.E.를 공급할 수 있으며, flavonoids 1.2mg도 공급할 수 있다. 따라서 참취 스낵의 이용은 노약자와 어린이 등의 섬유소를 쉽게 섭취할 수 없는 계층의 사람들이 쉽게 섭취할 수 있어 건강증진에 크게 도움이 될 것이며, 참취의 계절적 제약 및 저장기간이 짧은 단점도 보완할 수 있어 새로운 신토불이(身土不二) 식품개발로 인한 농가소득도 기대할 수 있을 것으로 생각된다.

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한국 사찰벽화 채색층 고착처리제 적용 연구 (A Study on Painting Layer Fixative Processing of Mural Paintings of Buddhist Temples in Korea)

  • 이화수;한경순;이상진
    • 보존과학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.81-92
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    • 2013
  • 과거 국내 사찰벽화 보존처리는 유공성과 친수성의 특성을 고려한 재료선정이나 적합성에 대한 연구가 미흡한 상황에서 유럽의 재료 및 공법이 적용되었다. 그리고 합성수지를 사용하여 채색층 고착처리가 이루어진 벽화들은 현재까지 만족스럽지 못한 결과들이 나타나고 있다. 따라서 본 논문에서는 보존처리 효과를 규명하고자 사찰벽화 채색층 보강에 사용되는 고착제를 선별하여 고착처리 적용연구를 실시하였다. 고착제의 점도와 접착력 그리고 침투상태의 관계성을 파악한 결과 대부분 점도가 높은 시료에서 접착력이 증가하였고, 저점도의 시료에서는 접착력이 낮게 측정되었다. 시료별 고착제의 침투상태는 유사하지만 채색층과 토양 마감면의 상응 및 결합반응은 큰 차이점이 있는 것을 발견할 수 있었다. 동물성 아교와 MC의 경우, 채색층을 포함하여 토양과의 고착반응이 우수한 것으로 보이며, 토양과 견고하게 결속되어 안정적인 고착효과를 나타내는 것으로 판단된다. 합성수지계인 PVAc와 아크릴수지는 침투는 원활하지만, 토양과의 고착반응은 효과가 떨어지는 것으로 보인다.

단백질 분해효소를 이용한 연산오계 내장 펩타이드 생산 최적화 및 특성분석 (Optimization of enzymatic hydrolysis of viscera waste proteins of black body fowl(Yeonsan Ogae) to produce peptides using a commercial protease and it's characters analysis)

  • 최소영;김아연;송유림;지중구;유선균
    • 디지털융복합연구
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    • 제14권1호
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    • pp.253-262
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    • 2016
  • 연산오계는 오래전부터 건강기능 증진 및 치료 효능이 높은 것으로 알려져 왔다. 최근 건강 기능식품 소재로 기능성 펩타이드 효능이 알려짐에 따라, 연산오계 내장 부산물로 부터 올리고 펩타이드 최적 생산 공정 및 생성물 특성에 대하여 연구를 수행하였다. 최적 효소가수 분해 공정 표면반응 분석을 이용하여 수행하였다. 최적 공정 조건을 확립하기 위해서 온도 (40, 50, $60^{\circ}C$), pH (pH 6.0, 7.0, 8.0), 효소 (1, 2, 3%) 범위에서 수행을 하였다. 생성물에 대한 가수분해도, 아미노산, 분자량 분포를 분석하였다. 효소 가수분해 최적 온도는 $58^{\circ}C$, pH 7.5, 효소의 농도는 3% 이었다. 최적 조건에서 2 시간 효소 가수분해를 한 결과 75-80% 이었다. 구성 아미노산의 총 함량은 386.15 mg/100 g 이었고 유리 아미노산 총량은 155.26 mg/100 g. 분자량를 Maldi-TOF 으로 분석을 한 결과 90% 이상이 300-1,000 Da 분포를 보여주었다.