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프로바이오틱 Lactobacillus brevis SBB07의 균체량 증가를 위한 배양 조건 최적화 (Statistical Optimization of Culture Conditions of Probiotic Lactobacillus brevis SBB07 for Enhanced Cell Growth)

  • 정수지;양희종;류명선;서지원;정성엽;정도연
    • 생명과학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.577-586
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    • 2018
  • 본 연구는 전보의 블루베리로부터 분리하여 프로바이오틱스 특성이 우수한 Lactobacillus brevis SBB07의 기능성에 관한 연구에 이어, 산업적 적용을 위한 배양 시간, 배양용 배지의 성분 및 농도, 초기 pH, 배양 온도의 영향 등을 조사하였다. SBB07의 균체량 증진을 위한 배지 최적화를 수행하였고 이를 위해 통계적 방법인 Plackett-Burman design (PBD)와 central composite design (CCD)를 이용하여 배지의 성분 및 최적 농도를 확인하였다. PBD의 경우 탄소원 7종, 질소원 6종, 기타 미량 원소 6종을 이용 총 19가지 요소를 적용하였으며, 이 중 protease peptone, corn steep powder (CSP), yeast extract가 SBB07의 균성장에 중요 인자로 확인하였다. PBD에서 선정된 3가지 인자를 CCD에 적용하였으며 이를 통해 균체 성장을 위한 최적 농도로 protease peptone 2.0%, CSP 2.5%, yeast extract 2.0%로 이때 최대 균체량은 2.93963 g/l가 예측되었다. 모델의 검증 실험을 통해 예측 모델과 실제 결과가 동일함을 확인하였으며, 확립된 최적 배지를 사용하여 배양 온도 및 초기 pH에 따른 영향을 조사한 결과 기본배양조건과 비교하였을 때 $37^{\circ}C$, 초기 pH 8.0에서 균체량이 $2.2933{\pm}0.0601g/l$에서 $3.85{\pm}0.0265g/l$로 약 1.68배 증가함을 확인하였다. 따라서, 본 연구를 통해 프로바이오틱스 소재로서 우수한 기능성을 갖는 L. brevis SBB07의 배양 조건 확립을 통해 향후 소재의 산업화를 위한 기반을 확립하였다.

원예용 완효성 복합비료의 고추에 대한 시비효과 평가 (Evaluation of Fertilization Effect of Slow-Release Complex Fertilizer on Pepper Cultivation)

  • 이창훈;이협;하병연;강창순;이용복;김필주
    • 한국환경농학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.228-232
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    • 2007
  • 고추작물의 생육기간 중 양분요구특성에 부합하는 새로운 완효성 복합비료를 개발하기 위해 질소 용출율이 110일과 150일로 조절된 완효성 복합비료 110T와 150T을 제조하여 포장 조건에서 질소용출특성을 조사하였다. 그리고 고추에 대한 관행시비량 기준으로 60%의 완효성 복합비료 110T, 150T와 40%의 속효성 비료를 혼합하여 제조한 원예용 완효성 복합비료 CF110과 CF150의 토양 내 질소 용출 특성과 고추의 생육 및 수량에 미치는 영향을 관행처리(NPK)와 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 밭 토양조건에서 완효성 질소비료 110T와 150T의 질소 용출율은 시용 8주경과 후 각각 63%, 53%가 용출되어 원예작물인 고추재배에 적용성이 높을 것으로 평가되었다. 원예용 복합비료 CF110과 CF150을 전량 기비로 시용하여 고추를 재배하였다. 고추의 전 생육기간 동안 토양 내 무기태 질소($NH_4^+-N$$NO_3^--N$) 함량은 원예용 완효성 복합비료 CF110 처리구에서 NPK 처리구에 비해 높았다. 그러나 CF150 처리구에서 토양 중 무기태 질소 함량은 정식 후 8주까지 NPK 처리구에 비해 낮았다. 원예용 완효성 복합비료 CF110 처리구와 NPK 처리구사이의 고추 생육과 무기성분 함량은 뚜렷한 차이가 없었지만, 수량은 CF110 처리구에서 NPK 처리구에 비해 4% 증수 되었다. 그러나 원예용 완효성 복합비료 CF150 처리구는 NPK 처리구에 비해 수확 후 엽중 질소함량이 낮았으며, 수량도 2% 감소되었다. 따라서 고추재배를 위한 적합한 완효성 복합비료는 CF150 보다는 CF110이었다.

Mucor rouxii가 생산한 Chitin deacetylase의 특성 (Characterization of Chitin Deacetylase Produced from Mucor rouxii)

  • 손흥식;박성민;손병일;최현미;이근태
    • 한국수산과학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.121-126
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    • 1999
  • Chitin deacetylase 추출을 위한 M. rouxii균의 성장 및 분해활성효소의 생산을 위한 공급원 중, 탄소원으로는 glucose 및 fructose 등이 가장 우수한 것으로 나타났고, 질소원으로는 yeast extract 및 pepton이 3:2의 비율로 총 $2\%$ 정도의 농도가 가장 효과적이었다. 성장 최적 pH는 4.5, 배양온도는 $25^{\circ}C$ 부근이었고 약산성 및 7.5이상의 영역에서는 균체의 성장 및 분해활성 효소의 활성이 급격히 저하되었으며 $35^{\circ}C$ 이상의 온도영역에서는 거의 생육하지 못하였다. 정제효소의 최적활성 pH 영역은 pH 5.5 부근이었으며 pH 4.0이하와 pH 8.0 이상의 반응조건에서는 급격한 활성저하를 초래하였고 반응 온도 $35^{\circ}C\~40^{\circ}C$ 영역에서 최고의 활성을 나타내었다. pH안정성에 있어서 pH 4.5 이하 및 pH 7.5 이상의 영역에서는 상당히 불안정한 것으로 나타났으며 $CaCl_2$$ZnC1_2$ 첨가에 의하여 약 $10\~20\%$의 활성이 증가되었으나 $Li^{2+}$$Hg^{2+}$ 등에 의해서는 현저한 활성저하현상을 나타내었다. 정제효소는 SH-화합물인 L-cysteine 과 S-S결합 절단제인 2-mercaptoethanol에 의해서는 활성이 증대되었고, SH 차단제인 $\sigma$-phenanthroline, CMB 및 금속 chelate제인 EDTA와 iodoacetate에 의해서는 활성이 현저히 저하되었다. 그리고, 정제효소의 $K_m$$1.2\%$였으며, $V_{max}$는 59.5U/mg 이었고, 20, 40, 60, 80mesh의 크기로 제조되어 진 분말 chitin에 대한 정제효소와의 반응에서 반응생성물인 acetic acid는 검출되지 않았다.

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계통간 교잡에 의한 백색느타리 품종 '고니'의 육성 및 그 특성 (Characterization of a new commercial strain 'Goni' by intra-specific hyphal anastomosis in Pleurotus ostreatus)

  • 유영복;이상철;김은정;공원식;장갑열;신평균
    • 한국버섯학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.130-134
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    • 2009
  • 느타리 버섯류의 새로운 품종을 개발하기 위하여 백색느타리 신품종을 육성하였다. 2005년부터 2007년까지 백색느타리 유전자원을 수집하여 특성검정을 하였다. 2007년에 육종모본 수한의 백색변이체 ASI2842와 원형의 백색변이체 MGL0205를 선발, 교잡하여 84개의 교잡주를 육성하였다. 이중에서 우수한 Po2007-63 ($2842-7{\times}0205-7$) 을 선발하여 특성검정, 확대재배를 실시하여 농작물 직무육성 신품종 선정심의회에서 '고니 '로 명명되었다. 주요특성으로 균사 생장 적온이 $25{\sim}30^{\circ}C$이며 버섯 원기 형성 및 발생 온도는 $10{\sim}16^{\circ}C$이였다. 자실체의 갓 색깔은 백색으로 자연 상태에서 봄, 가을에 재배가 알맞은 특성을 가지고 있다. 균사체 배양기간은 25~30일이며 균 긁기 후 초발이소요일수는 3~5일로 온도가 높을수록 단축된다. 자실체 형태는 얕은 깔때기형이다. 유효경수는 병당 $8{\pm}2$개, 대굵기는 $14{\pm}1mm$, 대길이는 $67.6{\pm}8mm$로 다른 느타리 종에 비해 자실체 대가 굵고 길며, 갓두께는 $4.7{\pm}0mm$로 갓이 작고 부스러짐에 강하여 품질이 우수하다. 자실체 수량은 병당 ($850m{\ell}$) $91{\pm}13g$로 대조군 미소의 수량지수를 100으로 보았을 때 97이였다. 품질을 높게 하려면 재배온도를 $11^{\circ}C$ 정도로 다소 낮은 생육온도에서 관리하는 것이 좋다. 가변특성으로는 감자배지와 버섯완전배지에서 균사를 배양한 결과 $20-25^{\circ}C$에서는 버섯완전배지에서 생장이 빠르다. 그러나 $30^{\circ}C$에서는 감자배지에서 생장이 양호하였다. 이러한 현상은 대조구인 미소에서도 동일한 경향이었다. 또한 2종류의 primer를 이용하여 새로운 품종 '고니'와 모균주에 대한 DNA profile을 분석한 결과 primer URP 1에서는 양친주의 주요 밴드를 가지며 대조구인 미소와는 뚜렷하게 구분되었고, primer URP 2에서는 양친주 주요 밴드는 가지나 대조구와도 유사한 밴드를 나타내었다. 신품종 백색느타리 '고니'는 백색이 갖는 깨끗하고 신선한 이미지로 웰빙식품이 각광을 받고 있는 시대에 맞게 다양하고 우수한 버섯을 요구하는 소비자를 만족시키는데 기여 할 것으로 기대된다.

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토양 중 살균제 Pencycuron의 잔류 특성 (Persistence of Fungicide Pencycuron in Soils)

  • 안설화;안문호;임일빈;이상복;강종국
    • 농약과학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.296-305
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    • 2006
  • 토양 중 pencycuron의 온도, 수분함량 및 토성에 따른 흡착, 잔류 특성을 구명하고자 실내 및 포장실험과 환경의 영향에 대하여 실험을 수행하였다. 2종 토양에서 진탕 시간과 약제의 흡착량사이에 높은 유의성이 있는 power function의 상관관계가 인정되었다. 흡착속도는 진탕 1시간 이내에 사질식양토에서 최대 흡착량의 60%가, 미사질식양토에서 65%가 흡착되었고, 12시간 후에는 의사평형에 도달하였다. Pencycuron의 농도별 흡착은 Freundlich 등온식에 부합되었으며, 흡착분배계수 $K_d$값은 사질식양토에서 2.31, 미사질식양토에서 2.92었다. 토양 중 유기탄소에 대한 분배계수 $K_{oc}$는 사질식양토에서 292.9이었고, 미사질식양토에서 200.5이었다. 흡착강도 및 비선형도를 성명하는 상수값은 사질식양토에서 1.45, 미사질식양토에서 1.68이었다. 실내 실험에 있어서 pencycuron의 잔류는 1차 반응식에 부합되었고, 반감기는 $12^{\circ}C{\sim}28^{\circ}C$에서 95일${\sim}$20일로, 토양 수분함량이 포장용수량의 $30{\sim}70%$인 토양에서 38일에서 21일로 짧아졌다. 토양 종류에 따른 pencycuron의 반감기는 토성이 현저히 달랐음에도 사질식양토에서 25일, 미사질식양토에서 22일로 나타났다. 포장 실험에서도 pencycuron의 반감기는 사질식양토에서 26일, 미사질식양토에서 23일이었다. 포장에서 10%까지 잔류되는 기간은 미사질식양토에서 57일, 사질식양토에서 69일로 나타났다.

Sphingosine-1-phosphate에 의한 중간엽 줄기세포의 이동과 평활근세포로의 분화 (Sphingosine-1-Phosphate-Induced Migration and Differentiation of Human Mesenchymal Stem Cells to Smooth Muscle Cells)

  • 송해영;신상훈;김민영;김재호
    • 생명과학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.183-193
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    • 2011
  • 중간엽 줄기세포의 이동과 분화는 손상된 조직의 재생을 위해 필수적이다. Sphingosine-1-phosphate (S1P)는 세포성장, 생존, 분화, 이동성 등 여러 가지 생명현상에 중요한 역할을 하는 생리활성 지질이다. 본 연구에서는 인체 골수유래 중간엽 줄기세포의 이동과 세포분화에 대한 S1P의 영향을 조사하였다. S1P는 중간엽 줄기세포의 이동을 증가시켰으며 pertussis toxin의 전처리는 S1P에 의한 세포이동을 억제하였다. 본 결과는 S1P에 의한 세포 이동과정에 Gi에 연결된 수용체가 관여함을 제시한다. $S1P_1$$S1P_3$ 수용체에 대한 길항제인 VPC23019의 전처리나 siRNA를 이용한 $S1P_1$ 수용체의 발현억제는 S1P에 의한 세포 내 칼슘 증가와 중간엽 줄기세포의 이동을 저해 하였다. 또한, S1P의 처리는 중간엽 줄기세포에서 평활근세포의 표지유전자인 $\alpha$-smooth muscle actin ($\alpha$-SMA)의 발현을 증가시켰으며 VPC23019의 전처리는 S1P에 의한 $\alpha$-SMA의 발현증가를 저해하였다. S1P는 중간엽 줄기세포에서 p38 mitogen-activated protein kinase (p38 MAPK)의 인산화를 촉진하였으며 p38 MAPK의 저해제인 SB202190의 전처리 또는 p38 MAPK의 dominant negative mutant의 과발현은 S1P에 의한 중간엽 줄기세포의 이동 $\alpha$-SMA 발현증가를 억제하였다. 본 연구결과는 S1P가 $S1P_1$-p38 MAPK 신호전달기전을 통해 중간엽 줄기세포의 이동과 평활근세포로의 분화를 촉진함으로써 중간엽 줄기세포를 이용한 조직재생에의 활용 가능성을 제시한다.

ERP 도입 전 구성원의 저항 (A Study on Users' Resistance toward ERP in the Pre-adoption Context)

  • 박재성;조용수;고준
    • Asia pacific journal of information systems
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    • 제19권4호
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    • pp.77-100
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    • 2009
  • Information Systems (IS) is an essential tool for any organizations. The last decade has seen an increasing body of knowledge on IS usage. Yet, IS often fails because of its misuse or non-use. In general, decisions regarding the selection of a system, which involve the evaluation of many IS vendors and an enormous initial investment, are made not through the consensus of employees but through the top-down decision making by top managers. In situations where the selected system does not satisfy the needs of the employees, the forced use of the selected IS will only result in their resistance to it. Many organizations have been either integrating dispersed legacy systems such as archipelago or adopting a new ERP (Enterprise Resource Planning) system to enhance employee efficiency. This study examines user resistance prior to the adoption of the selected IS or ERP system. As such, this study identifies the importance of managing organizational resistance that may appear in the pre-adoption context of an integrated IS or ERP system, explores key factors influencing user resistance, and investigates how prior experience with other integrated IS or ERP systems may change the relationship between the affecting factors and user resistance. This study focuses on organizational members' resistance and the affecting factors in the pre-adoption context of an integrated IS or ERP system rather than in the context of an ERP adoption itself or ERP post-adoption. Based on prior literature, this study proposes a research model that considers six key variables, including perceived benefit, system complexity, fitness with existing tasks, attitude toward change, the psychological reactance trait, and perceived IT competence. They are considered as independent variables affecting user resistance toward an integrated IS or ERP system. This study also introduces the concept of prior experience (i.e., whether a user has prior experience with an integrated IS or ERP system) as a moderating variable to examine the impact of perceived benefit and attitude toward change in user resistance. As such, we propose eight hypotheses with respect to the model. For the empirical validation of the hypotheses, we developed relevant instruments for each research variable based on prior literature and surveyed 95 professional researchers and the administrative staff of the Korea Photonics Technology Institute (KOPTI). We examined the organizational characteristics of KOPTI, the reasons behind their adoption of an ERP system, process changes caused by the introduction of the system, and employees' resistance/attitude toward the system at the time of the introduction. The results of the multiple regression analysis suggest that, among the six variables, perceived benefit, complexity, attitude toward change, and the psychological reactance trait significantly influence user resistance. These results further suggest that top management should manage the psychological states of their employees in order to minimize their resistance to the forced IS, even in the new system pre-adoption context. In addition, the moderating variable-prior experience was found to change the strength of the relationship between attitude toward change and system resistance. That is, the effect of attitude toward change in user resistance was significantly stronger in those with prior experience than those with no prior experience. This result implies that those with prior experience should be identified and provided with some type of attitude training or change management programs to minimize their resistance to the adoption of a system. This study contributes to the IS field by providing practical implications for IS practitioners. This study identifies system resistance stimuli of users, focusing on the pre-adoption context in a forced ERP system environment. We have empirically validated the proposed research model by examining several significant factors affecting user resistance against the adoption of an ERP system. In particular, we find a clear and significant role of the moderating variable, prior ERP usage experience, in the relationship between the affecting factors and user resistance. The results of the study suggest the importance of appropriately managing the factors that affect user resistance in organizations that plan to introduce a new ERP system or integrate legacy systems. Moreover, this study offers to practitioners several specific strategies (in particular, the categorization of users by their prior usage experience) for alleviating the resistant behaviors of users in the process of the ERP adoption before a system becomes available to them. Despite the valuable contributions of this study, there are also some limitations which will be discussed in this paper to make the study more complete and consistent.

남세균 제어를 위한 동물플랑크톤(Daphnia magna)과 패류(Unio douglasiae)의 단독 및 혼합적용 (Combined Effects of Filter-feeding Bivalve and Zooplankton on the Growth Inhibition of Cyanobacterium Microcystis aeruginosa)

  • 김난영;박명환;황수옥;김백호;황순진
    • 생태와환경
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    • 제48권2호
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    • pp.108-114
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    • 2015
  • 유해조류의 생물학적 제어를 위하여 여과능이 입증된 패류와 동물플랑크톤을 혼합적용하고, 현장적용 가능성을 검토하였다. 실험수는 매년 남조 Microcystis aeruginosa가 대발생하는 일감호 (서울)의 현장수, sediment, 배지를 대형 수조에 일정량 넣고 인위적으로 조류대발생을 일으켜 유지하고 있는 실험수를 이용하였다. 실험은 동물플랑크톤만 처리한 Z군 (40 individuals $L^{-1}$), 패류만 처리한 M군 (2 individuals $L^{-1}$), 동물플랑크톤과 패류를 모두 첨가한 ZM군 (Z, M군의 밀도를 합한 것)으로 설계하였다. 수심별 조류제어 효과를 확인하기 위하여 표층, 중층에서 각각 일정량의 실험수를 꺼내 엽록소량의 경시적 변화를 측정하였다. 결과, 중층의 모든 처리구에서 Chl-a의 감소를 보였으며 24시간째 Z군은 63.2%의 제어율을 보인 반면, M군과 ZM군은 각각 79.8%, 90.8%의 제어율을 나타내 뚜렷한 억제효과를 보였다. 표층의 경우, Z군과 ZM군은 각각 51.9%, 63.4% 등으로 50% 이상의 억제효과를 보인 반면, M군의 경우 대조군의 27.4%로서 가장 낮은 제어율을 보였다. 결과를 종합하면, 두 생물제재의 혼합이 수층에 상관없이 그 효과는 입증되었으나 남조 M. aeruginosa의 부유성을 감안한다면, 패류의 적용수심이 조류제어에 매우 중요한 인자임을 알 수 있었다. 따라서 생물제재의 혼합적용이 보다 높은 효과를 보였으며 조류의 생리적 특성과 생물제재간의 상호관계에 대한 세밀한 연구가 요구되었다.

헤미셀룰라아제 첨가가 현미 식이섬유 식빵의 품질에 미치는 영향 (Effects of Hemicellulase on White Bread Added with Brown Rice Fiber)

  • 염경훈;빙동주;김문용;전순실
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제45권3호
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    • pp.352-359
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    • 2016
  • 헤미셀룰라아제를 0.005, 0.010, 0.015, 0.020%로 첨가하여 제조한 현미 식이섬유 식빵 반죽의 pH 및 발효 팽창력, 현미 식이섬유 식빵의 품질 특성인 pH, 비용적, 굽기 손실률, 수분 함량, 색도, 조직감 및 관능검사의 결과는 다음과 같았다. 1차 발효 전 반죽의 pH는 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군 간에 유의적인 차이가 없었으며, 1차 발효 후 반죽의 pH는 헤미셀룰라아제 첨가군들이 대조군보다 유의적으로 높았고, 식빵의 pH는 대조군보다 헤미셀룰라아제 첨가군들이 유의적으로 낮았다. 발효 시간에 따른 반죽의 발효 팽창력은 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군들 모두 발효 시간이 길어질수록 유의적으로 증가하였다. 식빵의 비용적과 굽기 손실률은 헤미셀룰라아제 첨가군들이 대조군보다 유의적으로 높았다. 식빵의 수분 함량은 헤미셀룰라아제 0.020% 첨가군이 40.19%로 가장 낮았고, 대조군과 헤미셀룰라아제 0.005%, 0.010%, 0.015% 첨가군 간에는 유의적인 차이가 없었으며, 수분활성도는 헤미셀룰라아제 첨가군들이 대조군보다 유의적으로 높았다. 식빵의 명도는 대조군보다 헤미셀룰라아제 첨가군들이 다소 낮았다. 녹색도는 헤미셀룰라아제 0.015% 첨가군이 -0.62로 가장 낮았고, 대조군과 헤미셀룰라아제 0.005% 첨가군과 대조군은 각각 -0.81, -0.80으로 유의적으로 높았으며, 두 시료 간에는 유의적인 차이가 없었다. 황색도는 헤미셀룰라아제 0.005% 첨가군이 13.65로 가장 높았고, 헤미셀룰라아제 0.020% 첨가군이 12.86으로 가장 낮았다. 식빵의 견고성, 점착성과 씹힘성은 대조군보다 헤미셀룰라아제 첨가군들이 유의적으로 낮았다. 응집성과 탄력성은 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군 간에 유의적인 차이가 없었다. 복원성은 헤미셀룰라아제 0.020% 첨가군이 0.49로 가장 낮았고, 대조군과 헤미셀룰라아제 0.005% 첨가군은 각각 0.51, 0.51로 유의적으로 높았으며, 두 시료 간에는 유의적인 차이가 없었다. 식빵의 소비자 기호도 검사 결과 색상과 향미는 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군 간에 유의적인 차이가 없었다. 부드러움은 헤미셀룰라아제 0.020% 첨가군이 6.78로 가장 높았고, 헤미셀룰라아제 0.010% 첨가군이 5.45로 가장 낮았다. 종합적인 기호도는 헤미셀룰라아제 0.020% 첨가군이 6.30으로 가장 높았고, 헤미셀룰라아제 0.010% 첨가군이 5.60으로 가장 낮았다. 식빵의 특성 강도 검사 결과 쌀겨향, 쓴맛, 떫은맛 및 거친 정도는 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군 간에 유의적인 차이가 없었다. 이상의 결과를 종합해 보면 헤미셀룰라아제 0.020% 첨가는 반죽의 발효 팽창력, 식빵의 비용적, 조직감 및 소비자 기호도 등의 품질 특성을 고려할 때 현미 식이섬유 식빵의 품질 특성에 좋은 영향을 미칠 수 있을 것으로 생각하였다.

Recent research activities on hybrid rocket in Japan

  • Harunori, Nagata
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제36회 춘계학술대회논문집
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    • pp.1-2
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    • 2011
  • Hybrid rockets have lately attracted attention as a strong candidate of small, low cost, safe and reliable launch vehicles. A significant topic is that the first commercially sponsored space ship, SpaceShipOne vehicle chose a hybrid rocket. The main factors for the choice were safety of operation, system cost, quick turnaround, and thrust termination. In Japan, five universities including Hokkaido University and three private companies organized "Hybrid Rocket Research Group" from 1998 to 2002. Their main purpose was to downsize the cost and scale of rocket experiments. In 2002, UNISEC (University Space Engineering Consortium) and HASTIC (Hokkaido Aerospace Science and Technology Incubation Center) took over the educational and R&D rocket activities respectively and the research group dissolved. In 2008, JAXA/ISAS and eleven universities formed "Hybrid Rocket Research Working Group" as a subcommittee of the Steering Committee for Space Engineering in ISAS. Their goal is to demonstrate technical feasibility of lowcost and high frequency launches of nano/micro satellites into sun-synchronous orbits. Hybrid rockets use a combination of solid and liquid propellants. Usually the fuel is in a solid phase. A serious problem of hybrid rockets is the low regression rate of the solid fuel. In single port hybrids the low regression rate below 1 mm/s causes large L/D exceeding a hundred and small fuel loading ratio falling below 0.3. Multi-port hybrids are a typical solution to solve this problem. However, this solution is not the mainstream in Japan. Another approach is to use high regression rate fuels. For example, a fuel regression rate of 4 mm/s decreases L/D to around 10 and increases the loading ratio to around 0.75. Liquefying fuels such as paraffins are strong candidates for high regression fuels and subject of active research in Japan too. Nakagawa et al. in Tokai University employed EVA (Ethylene Vinyl Acetate) to modify viscosity of paraffin based fuels and investigated the effect of viscosity on regression rates. Wada et al. in Akita University employed LTP (Low melting ThermoPlastic) as another candidate of liquefying fuels and demonstrated high regression rates comparable to paraffin fuels. Hori et al. in JAXA/ISAS employed glycidylazide-poly(ethylene glycol) (GAP-PEG) copolymers as high regression rate fuels and modified the combustion characteristics by changing the PEG mixing ratio. Regression rate improvement by changing internal ballistics is another stream of research. The author proposed a new fuel configuration named "CAMUI" in 1998. CAMUI comes from an abbreviation of "cascaded multistage impinging-jet" meaning the distinctive flow field. A CAMUI type fuel grain consists of several cylindrical fuel blocks with two ports in axial direction. The port alignment shifts 90 degrees with each other to make jets out of ports impinge on the upstream end face of the downstream fuel block, resulting in intense heat transfer to the fuel. Yuasa et al. in Tokyo Metropolitan University employed swirling injection method and improved regression rates more than three times higher. However, regression rate distribution along the axis is not uniform due to the decay of the swirl strength. Aso et al. in Kyushu University employed multi-swirl injection to solve this problem. Combinations of swirling injection and paraffin based fuel have been tried and some results show very high regression rates exceeding ten times of conventional one. High fuel regression rates by new fuel, new internal ballistics, or combination of them require faster fuel-oxidizer mixing to maintain combustion efficiency. Nakagawa et al. succeeded to improve combustion efficiency of a paraffin-based fuel from 77% to 96% by a baffle plate. Another effective approach some researchers are trying is to use an aft-chamber to increase residence time. Better understanding of the new flow fields is necessary to reveal basic mechanisms of regression enhancement. Yuasa et al. visualized the combustion field in a swirling injection type motor. Nakagawa et al. observed boundary layer combustion of wax-based fuels. To understand detailed flow structures in swirling flow type hybrids, Sawada et al. (Tohoku Univ.), Teramoto et al. (Univ. of Tokyo), Shimada et al. (ISAS), and Tsuboi et al. (Kyushu Inst. Tech.) are trying to simulate the flow field numerically. Main challenges are turbulent reaction, stiffness due to low Mach number flow, fuel regression model, and other non-steady phenomena. Oshima et al. in Hokkaido University simulated CAMUI type flow fields and discussed correspondence relation between regression distribution of a burning surface and the vortex structure over the surface.

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