• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제32권6호
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• pp.856-864
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• 2019

Objective: The objective of this study was to investigate effects of mixed organic acids (MOA) on nutrient digestibility, volatile fatty acids composition and intestinal microbiota in growing-finishing pigs fed high wheat bran diet. Methods: Six crossbred barrows ($Duroc{\times}Landrace{\times}Yorkshire$), with an average body weight $78.8{\pm}4.21kg$, fitted with T-cannulas at the distal ileum, were allotted to a double $3{\times}3$ Latin square design with 3 periods and 3 diets. Each period consisted of a 5-d adjustment period followed by a 2-d total collection of feces and then a 2-d collection of ileal digesta. The dietary treatments included a corn-soybean-wheat bran basal diet (CTR), mixed organic acid 1 diet (MOA1; CTR+3,000 mg/kg OA1), mixed organic acid 2 diet (MOA2; CTR+2,000 mg/kg OA2). Results: Pigs fed MOA (MOA1 or MOA2) showed improved (p<0.05) apparent total tract digestibility (ATTD) of gross energy, dry matter and organic matter, and pigs fed MOA2 had increased (p<0.05) ATTD of neutral detergent fiber compared to CTR. Dietary MOA supplementation decreased (p<0.05) pH value, and improved (p<0.01) concentrations of lactic acid and total volatile fatty acids (TVFA) in ileum compared to CTR. Pigs fed MOA showed higher (p<0.05) concentration of acetic acid, and lower (p<0.05) content of formic acid in feces compared to CTR. Pigs fed MOA1 had increased (p<0.05) concentration of TVFA and butyric acid in feces. Pigs fed MOA1 showed higher concentration of Lactobacillus and lower concentration of Escherichia in feces compared to CTR. Conclusion: Dietary supplementation of MOA 1 or 2 could improve nutrients digestibility, TVFA concentration and intestinal flora in growing-finishing pigs fed high fiber diet.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제32권6호
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• pp.808-814
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• 2019

Objective: The objective of this study was to investigate the effects of essential oil mixture (EOM) supplementation on rumen fermentation characteristics and microbial changes in an in vitro. Methods: Three experimental treatments were used: control (CON, no additive), EOM 0.1 (supplementation of 1 g EOM/kg of substrate), and EOM 0.2 (supplementation of 2 g EOM/kg of substrate). An in vitro fermentation experiment was carried out using strained rumen fluid for 12 and 24 h incubation periods. At each time point, in vitro dry matter digestibility (IVDMD), neutral detergent fiber digestibility (IVNDFD), pH, ammonia nitrogen ($NH_3-N$), and volatile fatty acid (VFA) concentrations, and relative microbial diversity were estimated. Results: After 24 h incubation, treatments involving EOM supplementation led to significantly higher IVDMD (treatments and quadratic effect; p = 0.019 and 0.008) and IVNDFD (linear effect; p = 0.068) than did the CON treatment. The EOM 0.2 supplementation group had the highest $NH_3-N$ concentration (treatments; p = 0.032). Both EOM supplementations did not affect total VFA concentration and the proportion of individual VFAs; however, total VFA tended to increase in EOM supplementation groups, after 12 h incubation (linear; p = 0.071). Relative protozoa abundance significantly increased following EOM supplementation (treatments, p<0.001). Selenomonas ruminantium and Ruminococcus albus (treatments; p<0.001 and p = 0.005), abundance was higher in the EOM 0.1 treatment group than in CON. The abundance of Butyrivibrio fibrisolvens, fungi and Ruminococcus flavefaciens (treatments; p<0.001, p<0.001, and p = 0.005) was higher following EOM 0.2 treatment. Conclusion: The addition of newly developed EOM increased IVDMD, IVNDFD, and tended to increase total VFA indicating that it may be used as a feed additive to improve rumen fermentation by modulating rumen microbial communities. Further studies would be required to investigate the detailed metabolic mechanism underlying the effects of EOM supplementation.

• 산업식품공학
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• 제21권2호
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• pp.110-115
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• 2017

본 연구에서는 절삭식 정미기의 절삭롤러에 장착된 통풍간극링의 통풍구 수와 정백 중 발생하는 미강제거에 필요한 흡인 송풍속도가 정백특성에 미치는 영향을 구명하여 절삭식 정미기 개발의 기초자료를 제시하고자 하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 백도는 모든 조건에서 $38{\pm}0.5$로 측정되어 균일하게 정백된 것으로 나타났다. 정백 후 곡온 상승은 송풍속도가 증가할수록 곡온 상승이 낮아지는 경향을 보였고, 절삭롤러 통풍구 수 3구, 송풍속도 35, 40 m/s 조건에서 각각 $15.4^{\circ}C$ $14.6^{\circ}C$로 나타났다. 동할미율은 절삭롤러 통풍구 수 3구, 송풍속도 35 m/s 조건에서 2.13%로 가장 낮게 측정되었다. 싸라기율은 모든 조건에서 0.762-0.869%로 낮은 범위를 보였다. 백미 1 ton을 생산하기 위한 에너지 소비량은 송풍속도가 증가할수록 감소하는 것으로 나타났다. 따라서 절삭식 정미기의 절삭롤러 통풍구 수와 미강제거를 위한 흡인 송풍속도에 따른 적정 정백조건은 곡온, 동할미율, 싸라기율의 품질적인 측면과 에너지 소비량 등을 고려할 경우 절삭롤러 통풍구 수 3구, 송풍속도 35 m/s 조건이 적절한 것으로 판단된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제59권1호
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• pp.60-67
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• 2021

본 연구에서는 CO2 포집을 포함하는 500 MWe 급 전기를 생산하는 순산소 석탄화력발전소에 대한 공정흐름도를 제시하였고, 기술경제성 평가를 수행하였다. 이 석탄화력발전소는 순환 유동층 보일러(CFB), 초초 임계 증기 사이클 증기 터빈, 보일러에서 배출되는 배기가스내 수분과 오염물질을 제거하는 배기가스 정제 장치(FGC), 산소 분리 초저온 공정(ASU), 이산화탄소를 분리하는 극저온 공정(CPU)을 포함한다. 건식 배기가스 재순환(FGR)은 CFB연소기내 온도 제어와 고농도 CO2 배출을 위하여 사용되었다. 이 순산소 석탄화력발전소의 열효율을 증가시키기 위하여 FGR 흐름에 대한 열교환, ASU에서 배출되는 질소 흐름에 대한 열교환, 그리고 CPU 내 기체 압축기의 열 회수를 고려하였다. FGR열교환기의 온도차(ΔT)의 감소는 배기가스의 더 많은 폐열 회수를 의미하며, 전기 및 엑서지 효율을 증가시켰다. FGR열교환기의 ΔT가 10 ℃ 에서 FGR과 FGC 주변의 연간 비용이 최소가 되었다. 이때, 전기 효율은 39%, 총투자비는 1371 M$, 총생산비용은 90 M$, 그리고 투자수익률은 7%/y, 그리고 투자회수기간은 12년으로 예측되었다. 본 연구를 통하여 순산소 석탄화력발전소의 열효율 향상을 위한 열교환망이 제시되었고, FGR 열교환기의 최적 운전 조건이 도출되었다.

• Animal Bioscience
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• 제34권4호
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• pp.603-612
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• 2021

Objective: We have tested our hypothesis that inclusion of purified glycerol as a replacer of portions of dried distillers grain with solubles (DDGS) would affect growth performance, rumen fermentation and blood parameters, carcass and sensory traits, reducing sugar and glycogen contents, and volatile compound profiles in longissimus thoracis (LT) in Korean cattle steers. Methods: A total of 20 Korean cattle steers (27.0±0.2 months old; 647±10.5 kg body weight [BW]) were assigned to a conventional control group or a glycerol group (3.17% purified glycerol addition as a replacement for DDGS and molasses). The steers were individually allowed to receive the experimental concentrate at the daily amount of 1.5% of their individual BW and a total 1.0 of kg/d of rice straw twice daily. The feeding trial was conducted for a period of 20 weeks. Results: Glycerol supplementation (GS) increased (p = 0.001) concentrate intake. However, GS did not affect (p>0.05) average daily gain, feed efficiency, and ruminal volatile fatty acid concentrations. GS tended to increase (p≤0.10) serum glucose concentrations at the 16th and 20th weeks. GS decreased (p = 0.001) LT pH. GS did not affect (p>0.05) carcass traits and the chemical or physicochemical compositions, reducing sugar or glycogen contents, sensory traits, and most of volatile compounds in the LT. Conclusion: The inclusion of purified glycerol as a replacement for DDGS in the finishing diet did not affect growth performance, rumen fermentation parameters, and carcass quality in Korean cattle. The purified glycerol could be used as a substitute for other energy sources such as DDGS in beef cattle, depending on the price.

• 유기물자원화
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• 제29권1호
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• pp.29-36
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• 2021

국내 유기성고형폐기물 중 우분이 가장 많은 에너지잠재량을 지니고 있으나, 바이오가스화에 대한 연구는 제한적으로 진행되었다. 특히, 우분이 저장 중에 일어나는 유기물의 분해 및 톱밥의 첨가량이 메탄잠재량에 영향을 미치는 영향에 대한 연구는 전무하다. 본 연구에서는 신선한 두 종류의 우분(한우분뇨, 젖소분뇨)을 저장 시 온도와 기간에 따른 우분내 유기물 함량의 변화, 그리고 그 과정 중에 발생하는 온실가스와 악취를 조사하였고, 저장 후 우분의 메탄잠재량과 톱밥 함유량에 따른 메탄잠재량도 알아보았다. 우분의 저장 온도에 따른 성상(VS, COD) 변화를 90일간 관찰한 결과, 20℃ 조건에서는 초기 우분 대비 약 10% 감소한 반면에 30℃ 조건에서는 약 30% 감소하였다. 유기물의 분해에 따라 메탄전환율 측면에서 한우분뇨의 경우 30℃, 90일 조건에서 메탄전환율이 약 10-13% 감소하였고 젖소분뇨의 경우 동일 조건에서 약 24% 정도 메탄전환율이 감소한 것으로 나타났다. 한편, 저장 기간 중 30℃에서의 온실가스 배출량이 20℃조건에 비해 약 3.3-3.8 배나 높게 나타났고, 악취 발생량은 29배 더 많았다. 전체 톱밥한우분의 전체 중량대비 톱밥 함유량이 25%만 되더라도 메탄전환율은 61% 감소하였으며 톱밥 함유량이 45%와 55%로 증가하면 저감 비율은 각각 69%, 75%으로 나타났다. 이는 톱밥의 첨가가 우분에서 전환될 수 있는 메탄잠재량값도 낮추는 즉 저해 작용 때문으로 판단된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권1호
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• pp.153-160
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• 2021

아산화질소(Nitrous oxide, N2O)는 지구온난화 물질의 하나로 이산화탄소에 비해 지구온난화효과가 310배 강하고 분해하는데 120년이 소요되기 때문에 오존층 파괴에 주범으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 N2O를 저감하기 위해 고온 열분해 기술을 적용하여 N2O 저감 공정에서 발생하는 NOx 배출 특성에 대해 조사하였다. 고온 유동장을 형성하기 위해 동축 분젠 예혼합 화염을 열원으로 채택하였으며 실험 변수로는 노즐출구속도, 동축류 속도 및 N2O 희석률로 설정하였다. 실험 결과, NO 생성률은 노즐출구속도 및 동축류 유량에 관계없이 N2O 희석률이 증가함에 따라 증가하였다. N2O의 경우에는 연소 불안정성(Kelvin Helmholtz 불안정)이 억제된 안정된 예혼합 화염에서 다량으로 배출되었는데, 이는 화염 면 부근에서 감소된 N2O의 체류시간으로 인해 열분해 시간이 충분하지 않기 때문인 것으로 사료된다. 따라서 N2O의 저감 효율을 증진시키기 위해서는 K-H 불안정성이 발생되는 노즐출구속도를 선정하여 화염 면 부근에서 발생되는 와류(toroidal vortex) 형태의 유동 구조를 형성하는 것이 N2O의 체류시간을 증가시키는데 효과적인 것으로 판단된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.77-87
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• 2021

스마트팩토리는 제조생산 전 과정이 디지털 자동화 솔루션으로 결합돼 생산성 및 품질, 그리고 고객만족도를 향상시키는 지능형 공장으로 스스로 제어할 수 있는 공장을 말한다. 독일, 유럽, 미국 등을 중심으로 전세계 제조 산업에서 급속도로 변화하고 있다. 우리 정부도 이러한 변화에 대응하기 위해 중소중견기업을 위한 스마트팩토리 보급확산 정책을 펼치고 있으며 산업자원통상부, 중소벤처기업부, 중소기업기술정보진흥원, 각 지역 테크노파크 등 관계부처 및 기관들과 삼성, SK, LG 등 대기업들이 스마트팩토리 지원 사업에 적극적인 투자를 하며 제조 스마트화에 나서고 있다[1]. 공장자동화(Factory Automation, FA) 구축에는 이기종 장비의 연결에 대해 많은 이슈들이 있다. 다양한 장비로부터의 다양한 통신 구성이 가장 힘든 측면이 그 이유이다. 같은 회사 제품들로만 구성되거나 표준안이 존재하면 모르겠지만, 오래된 장비와 최신의 장비, 사용 환경도 제각각인 장비들이 일련의 통신을 통해 통합 구축을 하려니 구축하기가 쉽지 않다. 이런 문제점을 해결하기위한 방법으로 전 세계적으로 널리 보급되어 있는 자동화 프로토콜의 하나이고, 대표적인 설비 제어시스템인 PLC의 수많은 공업 기기에서 통신표준으로 사용하고 있는 FieldBus중 하나인 Modbus를 이용하여 통신 하는 방안을 제시하고자 한다.

• 광물과 암석
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• 제35권1호
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• pp.75-81
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• 2022

글로벌 광물에너지자원 분야 수요공급에서 중국의 자원조사탐사개발과 자원경제 정책이 한국의 산업 경쟁력과 밀접하므로, 중국의 자원관련 활동을 분석하는 것은 국내외 자원개발 전략수립에 매우 중요한 사항이라고 할 수 있다. 중국은 2020년에 광물자원관련 법제 개정과 표준을 정하면서 광물자원 탐사개발과 매장량 관리의 효율성을 기하고 있다. 중국 자연자원부는 국가광물자원계획(2021~2025년)의 수립을 통해 국가차원의 목표와 전략을 달성하고자 하며, 각 급 지방정부에서도 지역광물자원계획을 수립하여 시행하고 있다. 이를 통해, 지질광물탐사 활동 감독 및 관리가 강화되었고, 지질광물 탐사개발분야 산업의 생산 관리의 안전성이 강화되었다. 중국은 고품질의 지질탐사, 측량 및 지도 작성 지침개발을 통해, 중국의 지질광물탐사개발 수준을 향상시키고 광업 감독관리 체계 강화를 기하고 있다. 중국의 고체광물자원 매장량분류와 석유가스광물자원 매장량분류 등의 광물자원 표준 마련으로 중국내 새로운 매장량 관리 표준체계가 구축되어 과학적인 광물자원 자원량과 매장량의 파악 및 합리적 관리와 이용 등이 개선될 것으로 여겨진다.

• Animal Bioscience
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• 제35권7호
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• pp.1010-1020
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• 2022

Objective: The experiment was conducted to evaluate the effects of maternal undernutrition during late pregnancy on the expressions of genes involved in growth and development in ovine fetal perirenal brown adipose tissue (BAT). Methods: Eighteen ewes with singleton fetuses were allocated to three groups at day 90 of pregnancy: restricted group 1 (RG1, 0.33 MJ metabolisable energy [ME]/kg body weight [BW]^0.75/d, n = 6), restricted group 2 (RG2, 0.18 MJ ME/kg BW^0.75/d, n = 6), and a control group (CG, ad libitum, 0.67 MJ ME/kg BW^0.75/d, n = 6). The fetuses were removed at day 140 of pregnancy. All data were analyzed by using the analysis of variance procedure. Results: The perirenal fat weight (p = 0.0077) and perirenal fat growth rate (p = 0.0074) were reduced in RG2 compared to CG. In fetal perirenal BAT, the protein level of uncoupling protein 1 (UCP1) (p = 0.0001) was lower in RG1 and RG2 compared with CG and UCP1 mRNA expression (p = 0.0265) was decreased in RG2. The protein level of myogenic factor 5 (Myf5) was also decreased in RG2 (p = 0.0001). In addition, mRNA expressions of CyclinA (p = 0.0109), CyclinB (p = 0.0019), CyclinD (p = 0.0015), cyclin-dependent kinase 1 (CDK1) (p = 0.0001), E2F transcription factor 1 (E2F1) (p = 0.0323), E2F4 (p = 0.0101), and E2F5 (p = 0.0018) were lower in RG1 and RG2. There were decreased protein expression of peroxisome proliferator-activated receptor-γ (PPARγ) (p = 0.0043) and mRNA expression of CCAAT/enhancer-binding protein-α (C/EBPα) (p = 0.0307) in RG2 and decreased PPARγ mRNA expression (p = 0.0008) and C/EBPα protein expression (p = 0.0015) in both RG2 and RG1. Furthermore, mRNA expression of bone morphogenetic protein 4 (BMP4) (p = 0.0083) and BMP7 (p = 0.0330) decreased in RG2 and peroxisome proliferator-activated receptor co-activator-1α (PGC-1α) reduced in RG2 and RG1. Conclusion: Our observations support that repression of regulatory factors promoting differentiation and development results in the inhibition of BAT maturation in fetal perirenal fat during late pregnancy with maternal undernutrition.