• 실천공학교육논문지
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• 제14권2호
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• pp.235-244
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• 2022

본 연구는 상용 제품인 골프공디스펜서의 공학설계를 주제로 하는 기계공학 교과목 개발 및 운영 사례를 제시하고 있다. 교과목은 김종원과 W. Beitz가 제안한 체계적인 공학설계 방법에 따라 수행되었다. 이 방법은 공학설계를 크게 '제품기획 → 개념설계 → 기본설계 → 상세설계'의 4단계로 나누고 있으며, 특히 개념설계 단계를 '기능구조도→세부기능에 대한 동작원리 탐색 → 다양한 설계대안 창안 → 최적설계대안 선정'으로 구분한다. 개념설계에서는 골프공디스펜서의 입출력을 정의하고 이에 대한 기능구조도를 작성한다. 이 과정을 통해 제품의 기능을 세분화하고 각각의 동작원리를 체계적으로 탐색할 수 있다. 또한 다양한 동작원리를 조합하고 이를 평가하여 최적설계대안을 도출한다. 기본설계에서는 고장모드 분석을 통해 시제품 레이아웃을 완성하고 이를 활용하여 실제 시제품을 제작하고 성능을 평가한다. 이상과 같은 과정을 통해서 수업에 참여한 학생은 상용제품을 체계적인 방법으로 설계해보고 시작품까지 제작해보는 경험을 기계공학과 교육과정 내에서 해볼 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
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• 제33권5호
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• pp.422-428
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• 2023

본 연구는 다양한 식물성 원료의 첨가에 따른 치킨스톡의 영양성분 향상 및 단백질 용출을 증가시키기 위한 목적으로 수행되었다. 유기산에 의한 단백질 용출 증가를 목적으로 사과를 첨가한 치킨스톡(CSA, chicken stock added apple)을 제조하여 사과를 첨가하지 않은 치킨스톡(CS, chicken stock)과 비교하였다. 시료의 당도 분석 결과 CSA군이 CS군에 비해 비교적 높은 당도를 나타냈다. CSA군의 조단백 함량을 측정한 결과, CS군과 비교하여 유의적으로 높게 나타났다. 사과 첨가로 당도가 높게 나타나 사과의 양을 줄이고 유기산 함량이 높은 토마토를 첨가한 군(CSA-T, chicken stock added apple and tomato)과 토마토 및 레몬을 첨가한 군(CSA-TL, chicken stock added apple, tomato and lemon)을 추가하여 성분을 비교하였다. 치킨스톡의 조단백 함량을 측정한 결과, CSA-TL군의 조단백질 함량은 CSA-T군에 비해 35% 증가하였다. 이러한 결과를 바탕으로 CS군, CSA-TL군 및 시판용 치킨스톡(CCS, commercial chicken stock)군의 영양소 분석을 하여 비교하였다. 조단백질의 경우 CSA-T군은 CS군에 비해 약 79% 향상되었으며, 시판용 치킨스톡에 비해 약 6.8배 정도의 단백질을 함유하고 있는 것으로 나타났다. 아미노산 분석 결과 CS군에 비해 CSA-TL군에서 glutamic acid, aspartic acid 및 각종 필수아미노산의 함량이 증가하였다. 본 연구에서 개발한 치킨스톡은 기존 제품을 대체할 수 있는 건강지향적 제품으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제33권3호
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• pp.549-559
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• 2016

연산 오계육은 오래전부터 건강기능 증진 및 치료 효능이 높은 것으로 알려져 왔다. 최근 천연물 단백질 유래 기능성 펩타이드 효능이 알려짐에 따라, 본 연구는 연산오계 부산물인 내장육 단백질로부터 고압처리기술과 프로티아제를 이용하여 펩타이드 생산 최적공정과 생성물의 특성을 연구하였다. 내장육의 가수분해는 효소 bromelain 과 내장육을 고압 반응기에 투입을 하여 실시하였다. 최적 공정 조건 확립을 위하여 고압처리기의 압력(30 - 100 MPa), 효소반응 시간 (1 - 5시간), 내장육의 양(10 - 30%)의 범위에서 수행되었다. 효소 반응 후 각 조건에 따른 내장육 단백질의 가수분해도, 생산 펩타이드들의 아미노산 및 분자량 분포를 분석하였다. 연구 결과 내장육 단백질 가수분해 최적조건으로 압력 90 MPa, 효소반응시간 3-4시간, 내장육의 함량 20%에서 결정 되었다. 최적조건에서 오계 내장육 단백질의 65% 이상이 가수분해 되었다. 대부분의 가수분해물의 분자량들은 400-1,000 Da 이하의 분포를 보여주어 대부분이 펩타이드로 판단되었다. 생산 펩타이드들은 비극성 소수성 아미노산들 42.3%, 극성 비전하 아미노산들 26.0%, 양 전하 아미노산들 13.3%, 음 전하 아미노산들 18.6% 로 분포되었다. 따라서 항산화 능력이 뛰어난 비극성 아미노산의 분포를 보아 건강 기능 식품 소재로서 활용할 가치가 높을 것으로 기대를 한다.

• 한국어병학회지
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• 제32권2호
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• pp.97-104
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• 2019

본 연구에서는 2017년 4월부터 12월 사이에 여수수산시장에서 구입한 수산물로부터 분리된 Vibrio parahaemolyticus와 Morganella morganii의 내성특성을 알아보고 장내세균인 Escherichia coli와 어류 병원균인 Edwardsiella tarda와의 내성전이 가능성을 알아보았다. Broth mating 법으로 실시한 conjugation에서 형성된 transconjugants를 분리하기 위하여 ampicillin(AMP) 50 ㎍/ml와 streptomycin (SM) 150 ㎍/ml 또는 oxytetracycline(OT) 30 ㎍/ml이 첨가된 TSA배지를 사용하였다. AMP, amoxicillin (AML), colistin(CT)에 낮은 감수성을 보였던 V. parahaemolyticus와 달리 M. morganii는 AMP, AML, CT, erythromycin, OT, tetracyclin등에 감수성이 낮았다. V. parahaemolyticus와 M. morganii를 E. coli와 conjugation을 실시한 결과 transconjugants인 E. coli는 분리되지 않은 반면 SM내성을 획득한 V. parahaemolyticus와 M. morganii가 분리되었다. 한편 V. parahaemolyticus와 E. tarda의 broth mating에서는 AMP와 AML 내성을 획득한 E. tarda transconjugant가 분리되었다. 그러나 V. parahaemolyticus의 β-lactamase 유전자인 VPA 0477의 전이는 확인되지 않았으며, E. tarda의 내성이 전달된 V. parahaemolyticus나 M. morganii는 검출되지 않았다. 이와 같은 결과는 생물 위해성 세균들 간의 내성전이가 양방향성이며 매우 다양한 패턴으로 진행되고 있음을 시사한다.

• 한국식품과학회지
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• 제33권4호
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• pp.461-468
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• 2001

본 연구는 시판 건강보조식품 중 효소식품의 성분을 분석하고 그 제조공정을 조사하여 HACCP system에 근거한 품질관리 개선 방안을 수립하고자 하였다. 이를 위하여 시중에서 가장 많이 판매되고 있는 12종류의 효소식품을 대상으로 일반성분, 효소활성도 및 미생물과 아플라톡신의 오염 등을 측정하였다. 실험결과 효소식품의 제품포장에 표시된 일반성분함량과 실험치와 차이가 큰 것으로 나타났다. 효소식품의 가장 큰 유효성으로 알려진 효소활성의 측정결과에서도 ${\alpha}-amylase$의 경우, 최고 $1793\;{\mu}g/min$ g에서 최저 $159\;{\mu}g/min$ g으로 커다란 편차를 보였으며, ${\beta}-amylase$의 경우, 최고 $171\;{\mu}g/min$ g와 최저 $11\;{\mu}g/min$ g, 그리고 protease이 경우 최고 $27.57\;{\mu}g/min$ g와 최저 $0.18\;{\mu}g/min$ g으로 나타나 단지 ${\alpha}-amylase$와 protease의 활성이 양성일 경우 적합판정을 내리는 현 공전상의 규정에 문제가 있음을 알 수 있었다. 또한 규정상 대장균 군에 대하여 음성이여야 함에도 불구하고 효소식품의 반수가 대장균 군에 양성으로 나타났으며 일반세균수에 있어서도 $1.3{\times}10^5-1.2{\times}10^9$로 큰 차이를 보이고 있어 효소활성을 위해 저온살균공정을 거치는 이들 제품의 위생적 관리가 시급함을 알 수 있었다. 이에따라 위해요소 중점 관리기준(HACCP)을 작성하여 효소식품의 품질향상을 위한 관리지침을 수립하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제4권1호
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• pp.15-20
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• 1976

우리나라의 경제적(經濟的) 수종(樹種)이며 주요(主要)한 조림수종(造林樹種)인 잣나무재(材), 젓나무재(材) 및 낙엽송재(材)에 대(對)하여 정적(靜的) 못박기 방법(方法)에 의(依)한 함수율(含水率)과 저항(抵抗)과의 관계(關係), 함수율(含水率)과 표리면할열(表裏面割裂) 길이와의 관계(關係), 함수율(含水率)과 표(表), 이면(裏面) 할열폭(割裂幅)과의 관계(關係)와 못박기 속도(速度)와 할열(割裂)길이와의 관계(關係), 못박기 속도(速度)와 할열폭(割裂幅)과의 관계(關係)를 측정(測定)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1) 함수율(含水率)이 증가(增加)함에 따라 정적(靜的)박기 저항(抵抗)은 감소(減少)되고 특(特)히 낙엽송재(材)는 타수종(他樹種)에 비(比)하여 현저하게 저항(抵抗)이 감소(減少)한다.(Fig. 1~3) 2) 함수율(含水率)이 증가(增加)함에 따라 표리면할열(表裏面割裂) 길이와 폭(幅)이 감소(減少)한다.(Fig.4~5) 3) 표면할열(表面割裂)길이와 폭(幅)보다 이면할열(裏面割裂) 길이와 폭(幅)이 배(倍) 이상(以上) 크다.(Fig.5~6) 4) 수종별(樹種別)로는 낙엽송재(材)가 현저하게 할열(割裂)이 컸고, 젓나무재(材), 잣나무재(材) 순(順)으로 할열(割裂)이 작게 일어난다.(Fig.7~8) 5) 속도(速度)가 증가(增加)함에 따라 표면할열(表面割裂) 길이와 폭(幅)은 약간 증가(增加)하는 경향(傾向)을 나타내고 있다.(Fig.8~9) 6) 못박기 속도(速度)에서도 함수율(含水率)과 마찬가지로 이면할열(裏面割裂)이 표면할열(表面割裂) 보다 배(倍) 이상(以上) 컸다.(Fig.10~11)

• 한국근적외분광분석학회:학술대회논문집
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• 한국근적외분광분석학회 2001년도 NIR-2001
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• pp.1062-1062
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• 2001

The concept of “precision agriculture” or “site-specific farming” is usually confined to the fields of soil science, crop science and agronomy. However, because plants grow in soil, animals eat plants, and humans eat animal products, it could be argued (perhaps with some poetic licence) that the fields of feed quality, animal nutrition and animal production should also be considered in this context. NIR spectroscopy has proved over the last 20 years that it can provide a firm foundation for quality measurement across all of these fields, and with the continuing developments in instrumentation, computer capacity and software, is now a major cog in the wheel of precision agriculture. There have been a few giant leaps and a lot of small steps in the impact of NIR on the animal world. These have not been confined to the amazing advances in hardware and software, although would not have occurred without them. Rapid testing of forages, grains and mixed feeds by NIR for nutritional value to livestock is now commonplace in commercial laboratories world-wide. This would never have been possible without the pioneering work done by the USDA NIR Forage Research Network in the 1980's, following the landmark paper of Norris et al. in 1976. The advent of calibration transfer between instruments, algorithms which utilize huge databases for calibration and prediction, and the ability to directly scan whole grains and fresh forages can also be considered as major steps, if not leaps. More adventurous NIR applications have emerged in animal nutrition, with emphasis on estimating the functional properties of feeds, such as in vivo digestibility, voluntary intake, protein degradability and in vitro assays to simulate starch digestion. The potential to monitor the diets of grazing animals by using faecal NIR spectra is also now being realized. NIR measurements on animal carcasses and even live animals have also been attempted, with varying degrees of success, The use of discriminant analysis in these fields is proving a useful tool. The latest giant leap is likely to be the advent of relatively low-cost, portable and ultra-fast diode array NIR instruments, which can be used “on-site” and also be fitted to forage or grain harvesters. The fodder and livestock industries are no longer satisfied with what we once thought was revolutionary: a 2-3 day laboratory turnaround for fred quality testing. This means that the instrument needs to be taken to the samples rather than vice versa. Considerable research is underway in this area, but the challenge of calibration transfer and maintenance of instrument networks of this type remains. The animal world is currently facing its biggest challenges ever; animal welfare, alleged effects of animal products on human health, environmental and economic issues are difficult enough, but the current calamities of BSE and foot and mouth disease are “the last straw” NIR will not of course solve all these problems, but is already proving useful in some of these areas and will continue to do so.

• 청정기술
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• 제17권1호
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• pp.56-61
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• 2011

감압잔사유를 고압 회분식 반응기에 넣고, 상용 Ni-Mo/$Al_2O_3$ 촉매를 이용하여 $450^{\circ}C$, $500^{\circ}C$에서 수첨분해하였다. 그리고 반응 생성물을 단증류 혹은 GC-SIMDIS 방법으로 각각 분석하였다. 먼저 수첨분해반응에서는 두 온도 조건 모두 촉매 반응뿐만 아니라 열분해 반응도 같이 일어나고 있음을 확인하였고, 온도가 증가할수록 전환율이 증가하고, 생성물 중 가솔린 및 납사 비율이 높아졌다. 생성물 분석 결과, $500^{\circ}C$ 반응에서는 단증류와 GC-SIMDIS 분석 결과의 차이가 없었지만, $450^{\circ}C$ 반응에서는 단증류에서는 디젤이, GC-SIMDIS에서는 vacuum gas oil이 주 생성물로 드러났다. 이는 $450^{\circ}C$ 반응에서의 단증류 분석은 단증류에 의한 열분해 반응으로 인해 생성물의 선택도가 정확하지 않음을 알려준다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제45권6호
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• pp.588-599
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• 2012

There is a limitation to estimate vitamin $B_{12}$ intake due to the lack of data on vitamin $B_{12}$ content of Korean commercial foods. In this study, vitamin $B_{12}$ content was determined in favorite Korean restaurant foods, convenient or instant foods, fast foods and bakery products through a modified microbioassay using Lactobacillus delbrueckii ATCC 7830. Bulgogi and seafood & green pepper griddle had high vitamin $B_{12}$ content, 3.50 and $2.96{\mu}g$/100 g, respectively. Pork suyook, pork griddle and pollack griddle had 0.48, 0.31 and $0.32{\mu}g$/100 g of vitamin $B_{12}$, respectively. In stew, soft-tofu stew with seafood and doenjang stew with seafood had relatively high vitamin $B_{12}$ content, 1.93 and $1.44{\mu}g$/100 g, respectively. Bibimbap and 4 different types of rice porridge, beef & mushroom, chicken & ginseng, seafood or abalone, had 0.36, 0.08, 0.09, 1.64 and $0.13{\mu}g$/100 g of vitamin $B_{12}$, respectively. One serving of haejanggguk, yookejang, chuotang and galbitang had 5.97, 2.04, 2.63 and $1.91{\mu}g$ of vitamin $B_{12}$, respectively. One serving of samgetang and sulongtang had $2.89{\mu}g$ and $6.64{\mu}g$ of vitamin $B_{12}$. In noodles, one serving of cram noodle soup, bibim-nangmyeon, and mul-nangmyeon had 18.8, 1.21 and $0.38{\mu}g$ of vitamin $B_{12}$, respectively. One regular gimbap and one triangle gimbap contained 1.09-2.53 and $0.54-1.11{\mu}g$ of vitamin $B_{12}$, respectively. One cheese-burger, chicken-burger and bulgogi-burger had 0.76, 0.62 and $0.54{\mu}g$ of vitamin $B_{12}$, respectively. A plain bagel and a waffle contained 0.13 and $0.17{\mu}g$/100 g of vitamin $B_{12}$, respectively. Ready-made tomato sauce or cream sauce for spaghetti in a retort pouch contained only a trace of vitamin $B_{12}$. In conclusion, these results should contribute to improving the present food vitamin $B_{12}$ content database, most of which were cited from foreign data, thereby it could be helpful to estimate the vitamin $B_{12}$ intake of Koreans more accurately than before. It will also provide new information for dietary education related to vitamin $B_{12}$ and health.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제13권6호
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• pp.960-968
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• 2003

A bacterial isolate showing a strong endochitosanase activity was isolated from soil and then characterized. The isolate was identified and designated as Bacillus cereus P16, based on morphological and biochemical properties, assimilation tests, cellular fatty acids pattern, along with 16S rRNA gene sequence. The optimized medium for producing extracellular chitosanase in a batch culture contained 1% tryptone, 0.5% chitosan, and 1% NaCl (pH 7.0). Powder chitosan and tryptone served the best as carbon and nitrogen sources, respectively, for the chitosanase production. Chitosanase activity was the highest when culture was completed at $37^{\circ}C$ among various temperatures ($20-42^{\circ}C$) tested in a shaking incubator (200 rpm). The levels of chitosanase activity in the culture fluid were 2.0 U/ml and 3.8 U/ml, respectively, when incubated in a flask for 60 h and in a jar fermenter for 24 h. The culture supernatant showed a strong liquefying activity on the soluble chitosan. The viscosity of 1% chitosan solution, that was incubated with the culture supernatant, was rapidly decreased, suggesting the secretion of endochitosanolytic enzymes by P16. The culture fluid revealed six endo-type chitosanase isozymes, two major (38 and 45 kD), and four minor (54, 65, 82, and 96 kD) forms by staining profile. The crude enzymes were very stable, and full activity was maintained for 4 weeks at $4^{\circ}C\;or\;-20^{\circ}C$ in the culture supernatant, suggesting a highly desirable stability rate for making an industrial application of the crude enzymes. The supernatant also cleaved the insoluble chitosan powder, but the hydrolysis rate was much lower. The enzymic degradation products of chitosan contained $(GlcN)_n$ (n=2-8). The concentration of chitosan in the reaction mixture of the crude enzyme affected the chitooligosaccharides composition of the hydrolysis products. When the higher concentration of chitosan was used, the higher degree of polymerized chitooligosaccharides were produced. By comparison with other commercial chitosanase preparations, P16 was indeed found to be a valuable enzyme source for industrial production of chitooligosaccharides from chitosan.