• Title/Summary/Keyword: 수분함량

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Effects of Moisture Content and Screw Speed on Physical Properties of Extruded Soy Protein Isolate (수분함량과 스크루 회전속도에 따른 압출성형 분리대두단백의 물리적 특성)

  • Gu, Bon Yeob;Ryu, Gi-Hyung
    • Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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    • v.46 no.6
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    • pp.751-758
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    • 2017
  • The objective of this study was to determine the effects of moisture content and screw speed on the physical properties of extruded soy protein isolate (SPI). Expansion index, water absorption index, texture, integrity index, color, and nitrogen solubility index of extruded SPI were analyzed to determine the relationship with extrusion conditions. Extrusion conditions were moisture content (40, 50, and 60%) at a fixed die temperature ($140^{\circ}C$) and screw speed (250 rpm). The other extrusion conditions were screw speed (150, 250, and 330 rpm) at a fixed moisture content (55%) and die temperature ($140^{\circ}C$). Specific mechanical energy (SME) input decreased as moisture content increased from 40 to 60%. However, SME input increased as screw speed increased from 150 to 330 rpm. Expansion ratio and piece density decreased as moisture content and screw speed increased, and specific length increased as moisture content and screw speed increased. The extruded SPI at 40% moisture content had higher water absorption index, texture, and color differences than those of the extruded SPI at other moisture contents (50 and 60%). however, the extruded SPI at 40% moisture content had lower integrity index and cutting strength than those of the extruded SPI at other moisture contents (50 and 60%). In conclusion, the physical properties of extruded SPI were more affected by moisture content than screw speed.

Effects of water on the esterification of oil with high content of free fatty acids (고유리지방산 함량 오일의 바이오디젤 전환 반응에서 수분의 영향)

  • Park, Ji-Yeon;Kim, Deog-Keun;Lee, Jin-Suk
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2010.06a
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    • pp.248.1-248.1
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    • 2010
  • 수송용 바이오연료로써 바이오디젤의 보급 활성화에 따른 원료인 식물성 기름의 가격 상승 및 수급 불안정성 문제를 해결하고자 그동안 활용되지 않았던 폐유지를 바이오디젤 생산 원료로 사용하여 바이오디젤 생산 단가를 낮추고 원료의 수급 안정성도 확보하려는 시도가 이루어지고 있다. 폐유지의 경우 대부분 유리지방산 함량이 높아 염기 촉매를 적용하는 방법으로는 비누의 생성으로 전환이 힘들며 산 촉매를 적용하여 유리지방산을 에스테르화하는 공정을 필요로 한다. 에스테르화 반응에서는 반응 부산물로 물이 생성되며, 생성된 물은 바이오디젤 생산 반응을 저해하고 역반응을 유도하며 촉매의 활성을 감소시킨다. 본 연구에서는 고유리지방산 함량 오일의 에스테르화 반응에서 수분의 영향을 검토하였다. 산 촉매로 액상 촉매인 황산과 고체 산 촉매인 Amberlyst-15를 사용하였다. 초기 수분 함량이 0, 1, 2, 5, 10, 20%로 증가하였을 때, 지방산 메틸 에스테르 함량이 크게 감소하였으며, 1%의 수분 함량에서도 반응이 크게 저해받는 것으로 나타났다. 따라서 고유리지방산 함량 오일의 에스테르화 반응에서 수분에 의한 저해가 중요한 변수라는 것을 알 수 있다. Amberlyst-15는 황산보다 수분의 영향에 의해 지방산 메틸 에스테르 함량이 빠르게 감소하였다. 이는 다공성의 Amberlyst-15에서 생성된 물이 반응물질들이 active site에 접근하는 것을 방해하였기 때문인 것으로 생각된다. 황산을 사용하였을 경우에는 오일 대 메탄올 몰비를 1:3에서 1:6으로 증가시킴으로써 정반응 속도가 증가하여 수분에 대한 영향이 감소하는 현상이 나타났다. 에스테르화 반응 종료 12시간 후에 바이오디젤과 메탄올 내에 수분 함량을 분석한 결과 12%의 수분이 바이오디젤 층에 존재하며 88%의 수분은 메탄올 층에 존재하였다. 반응 중에 생성된 수분을 제거하기 위해, 에스테르화 반응 30분 후에 물을 포함하는 메탄올과 촉매 층을 새 메탄올과 촉매로 교환하는 2단계 반응을 수행함으로써 지방산 메틸 에스테르 함량을 향상시킬 수 있었다. 반응 초기에는 황산이 Amberlyst-15보다 높은 활성을 보였지만, 시간이 지날수록 두 촉매 사이의 에스테르화 성능 차이는 감소하였다. 따라서 2단계 에스테르화 반응이 수분의 저해작용을 줄이는 한 가지 대안으로 제안될 수 있다. 또한 에스테르화 반응에서 물의 저해 작용을 줄이기 위해 앞으로 투과증발막의 적용 또는 물에 저해작용을 받지 않는 구조의 촉매 사용을 검토할 필요가 있다.

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Effect of Moisture Content on Physical and Chemical Characteristics of Italian Ryegrass Cube (수분 함량이 이탈리안 라이그라스 큐브의 물리적 및 화학적 성상에 미치는 영향)

  • Moon, Byeong Heoun;Park, Hyung Soo;Shin, Jong Seo;Park, Byeong Ki;Kim, Jong Geun
    • Journal of The Korean Society of Grassland and Forage Science
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    • v.36 no.1
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    • pp.34-40
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    • 2016
  • The objective of this study was to determine the effect of moisture content on the physical and chemical characteristics of Italian ryegrass cube. Cube quality according to moisture contents (15, 20, 25, and 30%) was determined. Cubes made with 15 to 20% moisture showed a little cracks. But, the amount of powder generate from these cubes were lower by 10 to 16% compared to other cubes made with 25 to 30% moisture contents. The highest hardness at 159 kg/f was obtained when the cube was made with 15% moisture content and the lowest was 70 kg/f when the cube was made with 30% moisture content. The electrical loading and surface temperature were increased when moisture content was decreased. The chemical compositions of cube were differ from those of raw materials. Crude protein (CP) and ether extract (EE) contents were increased after cubing works. However, crude fiber (CF), acid detergent fiber (ADF), and neutral detergent fiber (NDF) contents were decreased after cubing. The crude ash content was not significantly (p > 0.05) different between raw material and cube. Higher moisture content resulted in higher crude protein content. However, crude fiber and crude ash content were not significantly (p > 0.05) different between each other. The contents of ADF and NDF were the lowest in cubes made with 30% moisture content. Our results suggest that the proper moisture content of Italian ryegrass cubing is recommended to be 15 to 20% and that cubing works should help increase forage quality.

Physicochemical Properties of Rice-based Expanded Snacks according to Extrusion Conditions (Extrusion 제조 조건에 따른 쌀 스낵 제품의 이화학적 품질특성)

  • Eun, Jong-Bang;Hsieh, Fu-Hung;Choi, Ok-Ja
    • Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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    • v.43 no.9
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    • pp.1407-1414
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    • 2014
  • Physicochemical properties of rice-based expanded snacks extruded with rice flour, high amylose starch, and isolated soy protein were investigated using a twin-screw extruder. The ingredients were extruded at various feed moisture contents (19~23%) and screw speeds (200~400 rpm) at a constant feed rate (43.4 kg/hr). Bulk density and apparent density of rice snacks were 0.06~0.21, and 0.55~0.65 respectively. Bulk density, apparent density, water absorption index, and breaking strength of rice snacks increased with increasing feed moisture content and decreasing screw speed. However, expansion and water solubility index of rice snacks increased with decreasing feed moisture content and increasing screw speed. Hunter's color L values of rice snacks was lower with increasing screw speed at feed moisture contents of 19% and 21%, but was not significantly different from a feed moisture content of 23%. On the other hand, a and b values of rice snacks were higher with increasing screw speed a feed moisture content of 19%. X-ray diffraction intensity of rice snacks decreased with decreasing feed moisture content and increasing screw speed. X-ray diffraction of rice snacks was V-type at feed moisture contents of 19% and 21% and screw speeds of 300, and 400 rpm. In the microstructure of the cross section of rice snacks, air cells in rice snacks were not well formed, and cell walls were thicker with increasing feed moisture content and decreasing screw speed.

Physical Properties of Yukwa Base According to the Extrusion Processing Conditions (I): Manufacturing of Yukwa Base with Combination of Glutinous Rice Flour and Rice Flour (Extrusion 제조조건에 따른 유과바탕의 물리적 품질특성(I): 찹쌀가루와 쌀가루 배합에 따른 유과바탕의 제조)

  • Eun, Jong-Bong;Hsieh, Fu-hung;Choi, Ok-Ja
    • Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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    • v.38 no.12
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    • pp.1760-1766
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    • 2009
  • Physical properties of Yukwa base extruded with glutinous rice flour, rice flour, defatted soy flour, and salt using an twin-screw extruder were investigated. The ingredients were extruded at various moisture contents (16-18%), screw speeds (300 & 400 rpm) at 43.4 kg/hr feed rate. Length and specific volume of Yukwa base increased with decreasing moisture contents. Hunter's color L* values of Yukwa base was higher whereas $a^*\;and\;b^*$ values were lower with increasing moisture content. Water absorption index of Yukwa base increased with increasing moisture contents. X-ray diffraction of Yukwa base showed B type moisture content of 16% and 17% while it showed A type moisture content of 18%. Degree of crystallinity and breaking strength of Yukwa base were the lowest in the moisture content of 16% while the lowest value for hardness was found in the moisture content of 16% and of 17% with screw speed 400 rpm for all samples. In the microstructure of cross section of Yukwa base, air cell size was larger and cell wall was thicker as moisture content increased. The sensory evaluation of the Yukwa base showed that color and flavor were not significantly different among samples, while taste, appearance, mouth feel, and overall preference were higher as moisture contents decreased.

Optimization of the Preparation of Rice-based Infant Foods Using Freeze Drying Process (냉동건조를 이용한 쌀기본 이유식 제조에 있어서 건조조건의 최적화)

  • Kim, Kwang-Ok;Choi, Ho-Jung
    • Korean Journal of Food Science and Technology
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    • v.27 no.5
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    • pp.680-689
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    • 1995
  • Rice based infant foods of carrot, of beef, and of egg for 4-6 month old infants were prepared using freeze drying (FD) process. The optimum moisture content prior to FD and the plate temperature in the drier were determined with the use of response surface methodology. For all the infant foods under this study, FD time was longer as the initial moisture content was higher and the plate temperature was lower. Brittleness of the dried infant foods increased as the moisture content decreased and the plate temperature increased. Among the sensory attributes, hydration rate, uniformity, and smoothness were greater with increased moisture content and with decreased plate temperature. Ease to spoon increased as moisture content increased and mouthcoating increased as both the moisture content and the plate temperature increased. Optimum moisture content and plate temperature for the FD of carrot, beef and egg foods were 88.5% and $34^{\circ}C$, 88.5% and $28^{\circ}C$, and 87.3% and $39^{\circ}C$, respectively.

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물리.화학적 방법에 의한 참돔(Pagrus major)의 품질판정에 관한 연구

  • 김태진;배진한;심길보;여해경;정호진;조영제
    • Proceedings of the Korean Aquaculture Society Conference
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    • 2003.10a
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    • pp.155-156
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    • 2003
  • 우리나라는 해방 후 어려웠던 경제난국에서 벗어나 산업발전기에 접어들면서 수산물보다는 식탁에서 육류의 섭취가 상대적으로 많이 증가되었다. 그러나 최근에 들어와서는 외식산업의 현저한 발달과 더불어 즉석편리식품이나 육류의 소비가 증가함에 따라 비만, 동맥경화 및 영양의 과잉공급에 따른 각종 성인병이 만연하고 있는 실정이단, 이러한 시점에 수산물이 가지고 있는 건강기능성이나 생리효과가 식품관련 연구자들에 의해 밝혀지면서 생선회가 건강지향성과 기호성이라는 측면에서 두 가지 조건 모두를 만족시키는 식품으로 자리잡아 외식산업의 한 축을 이루어 생선회의 소비는 급증하고 있으나, 자연산 활어는 남획에 따른 자원고갈 및 어장축소 등 여러 가지 이유로 현재 유통되고 있는 생선회의 90% 이상은 양식산 활어이며, 양식 활어의 생산량 또한 1980년대 후반에 비하여 10배 이상 증가되어 있을 뿐만 아니라 가까운 중국이나 일본 등지에서 생선회로 먹기 위하여 많은 량의 활어가 수입되고 있는 실정이다 이렇게 생산된 활어는 활어시장에서 활어의 품질에 관계없이 중량을 기준으로 거래되고 있어 여러 가지 문제를 야기시킬 수 있다. 그러므로, 활어 품질판정 기술의 개발은 우리나라 양식업의 대외경쟁력을 갖추게 할 뿐만 아니라 어민소득을 향상시킬 수 있다. 또한 활어의 유통 질서를 갖추기 위해서 양식활어 근육의 품질을 정확하고도 신속하게 판정할 수 있는 기술을 개발하고자 하였다. 그러므로, 육질의 판정을 위한 기초자료로써 사육수조에서 운동여부와 운동횟수에 의한 양식 활어의 품질을 비교 검토하였다. 운동사육구(2회/1일, 0.5m/s)와 비운동사육구의 초기수분함량은 각각 73.44±0.87%, 72.88±0.25%의 함량이였다. 운동사육시간이 길어질수록 운동사육구에서는 수분함량이 운동5일째에는 73.56±0.22%였으며, 운동 20일에는 75.88±0.94%로 초기수분함량보다는 3%정도 증가하였다. 반면, 비운동사육구에서는 큰 변화를 나타내고 있지 않았다(p<0.05). 운동과 비운동시킨 참돔의 지질 함량의 변화는 운동시킨 참돔은 운동으로 인한 에너지 소비로 인하여 함량이 유의적으로 감소했으며(r=-0.35), 비운동사육구에서는 절식으로 인하여 지질함량이 감소하였다(r=-0.38). 파괴강도와 가장 밀접한 영향을 가지는 콜라겐은 운동과 비운동 모두 사육기간동안 큰 변화는 보이지 않았다. 초기의 파괴강도값은 1.45±0.02kg(운동사육구), 1.36±0.18kg(비운동사육구)이였으며 사육기간동안 운동사육구는 파괴강도값이 증가한 반면, 비운동수조에서는 참돔의 파괴강도는 사육기간동안 큰 유의차가 없었다. 각 성분간의 상관도를 살펴보면, 수분함량과 파괴강도는 상관성을 가졌으며, 지질함량과 파괴강도도 같은 경향은 나타내었다. 운동기간동안의 파괴강도와 콜라겐 사이에는 상관성의 거의 없었다. 이는 운동기간에 따른 파괴강도의 증가가 콜라겐의 함량의 증가보다는 지질함량의 감소와 수분함량의 증가와 같은 성분과의 상관성이 크다고 판단된다. 다음으로는, 운동횟수에 의한 영향으로써 운동시간을 1일 6시간으로 설정하여, 운동횟수를 결정하기 위하여 오전, 오후에 각 3시간씩 운동시키는 방법과 오전부터 6시간동안 운동시키는 두 방법을 이용하여 품질을 비교하였다. 각 조건에 따라 운동시킨 참돔의 수분함량을 나타낸 것으로, 2회(오전 3시간, 오후 3시간)에 나누어서 운동시키기 위한 육의 수분함량은 73.37±2.02%를 나타냈으며, 1회(6시간 운동)운동시키기 위한 육은 71.74±1.66%을 나타내었다. 각각의 운동조건에서 양식된 참돔은 사육초기에는 큰 변화가 없었으나, 사육 5일 이후에는 수분함량이 증가하여 15일에는 76.40±0.14, 75.62±0.98%의 수분함량을 2회와 1회 운동시킨 참돔의 육에서 각각 나타났다. 운동횟수에 따른 지질함량은 2회 운동시킨 참돔은 5.83±2.08, 1회 운동시킨 참돔은 6.72±1.84%을 나타났으며, 사육기간이 증가할수록 함량은 감소하였다. 하루 1회운동시킨 참돔은 지질 함량의 감소율이 2회 운동시킨 참돔보다는 작았지만, 1회 운동시킨 참돔과 마찬가지로 운동기간동안 지질은 감소하였다. 운동횟수와 상관없이 운동기간동안 콜라겐의 함량은 큰 증가를 보이지 않았다. 파괴강도값은 운동횟수가 많을수록 증가하는 경향을 나타내었다. 운동시킨 참돔은 운동횟수에 상관없이 지질 함량이 감소할수록 파괴강도값이 증가하였으며, 운동횟수가 하루 2회인 참돔에서는 지질함량과 파괴강도값이 높은 상관관계를 나타내고 있다(p<0.05, r=0.866(2회/1일). 운동기간과 파괴강도의 값, 운동기간과 수분함량, 운동기간과 지질함량간의 상관성은 운동횟수에 상관없이 높은 상관관계를 나타냈다. 또한, 콜라겐함량은 운동기간과 상관관계 없이 상관성이 낮았다. 그러므로, 본 실험의 목적인 양식산 활어의 품질판정을 하기 위한 요인으로 동일 어종에는 콜라겐보다는 파괴강도, 수분함량 및 지질함량과의 관계를 상관성을 가지므로, 양식 활어의 품질판정 요인으로 선정하였다.

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Estimation of Moisture Content in Watermelon Seedlings Using Htperspectral Imagery (초분광 영상을 이용한 수박 묘의 수분함량 추정)

  • Jun, Sae-Rom;Ryu, Chan-Seok;Kang, Jeong-Gyun;Kang, Ye-Seong;Kim, Seong-Heon;Kim, Won-Jun;Sarkar, Tapash Kumar;Kang, Dong-Hyeon
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2017.04a
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    • pp.41-41
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    • 2017
  • 본 연구는 초분광 영상을 이용하여 수박 모종의 수분함량을 비파괴적으로 추정하기 위해 수행되었다. 단계적으로 수분 스트레스를 받은 수박(n=45) 모종을 초분광 영상시스템으로 촬영하여 모종 영역의 반사율을 추출하였고, 매 촬영 후 모종의 생체중과 건물중을 측정하여 수분함량을 계산하였다. 모종의 반사율과 계측된 수분함량을 변수로 하여 Partial Least Square Regression(PLSR) 분석을 이용하여 수분 추정 모델을 구축하였다. 수분 추정모델을 작성한 결과 Calibration(Cal.)의 정확도($R^2$)는 0.66, 정밀도(RMSE 및 RE)는 각각 1.06%, 1.14%로 나타났다. 수박 모종의 수분함량 추정모델의 정밀도는 상당히 높게 나타났으나 정확도는 낮게 나타났다. 정확도를 개선하기 위해 Confidence ellipses의 신뢰구간을 95%로 설정하였을 때 3개의 모종이 타원 밖에 위치하는 것을 발견하였으며 이를 제거 후 재분석을 하였다. 3개의 모종을 제외한 수박 모종의 수분함량 추정모델의 정확도는 0.82, 정밀도는 0.73%, 0.78%로 나타났다. 3개의 모종을 제외함으로서 모델의 정확도 및 정밀도가 상승하여 3개의 모종이 정확도 및 정밀도를 낮추는 원인이라 판단된다. 작물은 가뭄스트레스를 받을수록 반사율이 낮아지지만(Yang et al., 2010) 3개의 모종은 다른 모종의 수분함량에 비해 반사율이 큰 차이를 나타내어 정확도 및 정밀도를 낮춘 것으로 판단된다. 본 연구를 통해 초분광 영상을 이용하여 수박 모종의 수분함량 추정가능성을 시사하였고, 모델의 정확도를 개선하기 위해 샘플 수 및 수분함량의 변이를 증가시키는 것이 필요하다고 판단된다.

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Optimization of the Extrusion Processing Conditions of Soymilk Residue and Corn Grits Mixture (두유박과 옥분 혼합물 압출성형 제조공정의 최적화)

  • 한규홍;김병용
    • Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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    • v.32 no.8
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    • pp.1270-1277
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    • 2003
  • The extrusion conditions of the soymilk residue and corn grits mixtures were optimized. The experiment was designed according to the D-optimal design of response surface methodology (RSM), which shows 18 experimental points including 4 replicates for three independent variables (screw speed, water content and die temperature). The responses variables such as bending force, expansion ratio, bulk density, water solubility index (WSI), water absorption index (WAI), and color values (L*, a*, b*) were evaluated using response surface analysis. Expansion ratio and WSI decreased with increasing water content, whereas bulk density tended to increase with increasing water content. While greater screw speeds enhanced WSI and yellowness, higher moisture contents decreased the expansion ratio and WSI value. However, die temperature did not influence upon the response variables. The optimum extrusion conditions by numerical and graphical methods were similar: the screw speed, water content, and die temperature were 250 rpm, 22.43% and l28.16$^{\circ}C$ by the numerical method; 250 rpm, 22.43%, and 128.02$^{\circ}C$ by graphical method.

Available Soil Water for Textural Class of Korean Soils (우리나라 토양(土壤)의 토성별(土性別) 유효수분(有效水分))

  • Jung, Sug-Jae;Moon, Joon;Kim, Tai-Soon;Hyeon, Geun-Soo;Park, Chang-Seo
    • Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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    • v.23 no.3
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    • pp.167-172
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    • 1990
  • Some of soil properties already known were selected for the determination of their effect on soil moisture characteristics. Total number of 2,808 representative samples from all over Korea with the exception of Jeju Island were investigated. 1. Available water contents were 4.7 for S, 7.7 for LS, 13.2 for SL, 17.7 for L, 19.2 for SiL, 15.9 for CL, 14.5 for SCL, 18.7 for SiCL, 17.3 for SiC, and 14.9% for C, respectively. 2. Simple regression analysis showed that field capacity and available water content were most strongly associated with sand content in coarse-textured soils, and with organic matter content in fine-textured soils, whereas permanent wilting point was closely associated with clay content. 3. Available water was strongly associated with silt content and also significantly with field capacity, but either not at all or negatively with permanent wilting point. 4. Prediction equations for available water and field capacity were drown out from known soil properties, which can be used for each textural class.

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