실험실 규모의 음향정재파 장치를 이용하여 수체에 포함된 입자의 분리특성을 알아보았다. 음향정재파는 음파 또는 초음파와 유사한 파장으로 반사벽에 의해 발생된 파가 돌아오면서 일정한 파장을 형성한다. 이때 수중에 분산되어 있던 미세한 입자들은 음압이 0인 파장의 절점(node) 부분에 모이게 된다. 주파수 28.0 kHz와 1.0 MHz의 음향정재파 트랜스듀서를 이용하였고, 수체에 포함된 입자는 평균 입경 $6.8{\mu}m$의 카올린과 $100.5{\mu}m$의 레드머드를 사용하였다. 수체 내에 음향정재파가 형성되면 발생된 파장에 의한 음압으로 수온이 $0.15{\sim}0.20^{\circ}C/min $ 정도 상승된다. 카올린과 레드머드의 초기 농도는 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5 g/L로 동일하게 제조하였다. 1.0 MHz의 주파수에서 5분경과 후 음향정재파가 가장 뚜렷하게 형성되었을 때의 반응조내의 탁도 제거율은 카올린은 18.2%~56.2%로, 입경이 큰 레드머드는 23.0%~53.6%의 분리효율을 나타내었다. 28.0 kHz 주파수에서는 입자분리가 이루어지지 않았다.
실험은 생강을 항온항습조에서 10, 20, 30일 숙성시키는 방법과 $95^{\circ}C$에서 3시간 증숙시킨 후 건조시키는 방법으로 숙성생강을 제조하여 품질특성을 살펴보았다. 생강의 외관은 숙성이 진행됨에 따라 수분 감소로 부피가 크게 감소하였고 색이 어두워지는 경향을 보였다. 일반성분의 경우 조회분 함량은 숙성기간이 경과함에 따라 증가하였고 조지방 함량은 반대로 감소하는 경향으로 나타났으며, 조단백질 함량의 경우에는 숙성기간에 따른 유의성을 보이지 않았다. 생강의 주요 유용성분인 6-gingerol은 열에 오랜시간 노출될수록 감소하는 경향을 보였고, 6-shogaol은 10일 숙성생강에서 가장 높게 나타났다. 숙성생강 중의 유리당과 유리아미노산은 숙성기간 경과에 따라 감소하였으며, 필수아미노산(threonine, glutamic acid, alanine, valine, leucine, tyrosine)이 생강 중에 다량 함유되어 있는 것으로 나타났다. 숙성 10일 생강의 불포화지방산과 포화지방산 비율이 약 60:40으로 불포화지방산의 비율이 높게 나타났으며, 구성지방산 함량은 숙성기간에 따른 큰 차이를 나타내지 않았다. 유효성분과 영양성분 면에서 판단하였을 때 증숙생강과 10일 숙성생강이 우수하게 평가되었다.
사과는 국내 과수산업에서 가장 많이 재배되고 있는 과종이다. 하지만 apple mosaic virus (ApMV), apple stem grooving capillovirus (ASGV), apple stem pitting virus (ASPV), apple chlorotic leaf spot virus (ACLSV), apple scar skin viroid (ASSVd)와 같은 바이러스 및 바이로이드에 감염되면 과실의 수확량 감소 및 품질 저하를 야기시킨다. 본 연구에서는 국내 사과 농가에서 가장 많이 감염되어 있는 ASGV 바이러스를 제거하기 위한 효율적인 무병화 시스템을 확립하고자 하였다. ASGV에 감염된 폿트묘를 36℃, 38℃, 40℃가 유지되는 항온·항습장치에서 4주간 열처리를 수행하였으며, 신초 생장율과 바이러스 제거율을 조사하였다. 신초 생장률은 36℃ 처리구에서 가장 높았으며 신초의 중간부와 상단부는 바이러스가 제거되었으나 하단부는 바이러스가 제거되지 않았다. 38℃, 40℃ 처리구는 신초의 모든 구간에서 바이러스가 제거되지 않았으며, 40℃ 처리구는 신초의 생장 없이 열처리 3주 후 고사되었다. 36℃ 온도에서 열처리된 폿트묘의 경정을 절취하여 기외에서 접목하였으며 94%의 생존율과 20%의 바이러스 제거율을 보였다. 따라서 열처리 및 경정접목을 통해 무병묘 생산이 가능할 것으로 판단되었다.
본 연구결과에서 연소로 내 온도가 848.27 ~ 1,026.80 ℃ 범위로써 평균 976.61 ℃으로 나타났으며, 온도증가에 따라 NOx 농도는 증가하는 경향으로 나타났다. 요소 사용량은 291.00 ~ 693.00 kg d-1로 평균 542.34 kg d-1로 나타났으며, 요소 사용량의 증가에 따라 NOx 농도는 감소하는 경향으로 나타났다. 체류시간이 3.38 ~ 9.17 s로 평균 약 5.22 s로써 설계시 고려한 2 s이내 보다 약 2.61 배 크게 나타났다. 이는 SRF 투입량 허가조건인 1,950 kg h-1 대비 평균 SRF 투입량이 약 55.71%인 1,086 kg h-1로써 연소실 면적은 일정하나 SRF 연소량의 감소에 따라 배가스량 감소에 따른 체류시간이 증가하는 것으로 판단된다. O2/CO 비는 847.05 ~ 14,877.34로 평균 3,111.30으로 나타났고, O2/CO 비 증가에 따라 NOx 농도는 다소 증가하는 경향으로 나타났다. 온도증가와 O2/CO 비의 증가에 공기 중 질소 성분과의 연소반응이 증가하여 NOx 농도가 다소 증가하였으며, 요소 투입량 증가와 체류시간이 증가할수록 배가스의 NOx와의 반응량이 증가하여 처리 후의 NOx 농도는 다소 감소하는 경향으로 나타났다. TMS 자료에 의한 굴뚝 출구에서의 NOx 농도는 7.88 ~ 34.02 ppm으로 평균 19.92 ppm으로써 배출허용기준 60 ppm 이내로 배출되었다. NOx 배출계수는 1.058 ~ 1.795 kg ton-1으로써 평균 1.450 kg ton-1으로 나타났다. 본 연구결과 NOx 배출계수는 기타 고체연료인 최대 배출계수 5.830 kg ton-1 약 24.87%로 나타났으며, 기타 합성수지류와 기타 사업장폐기물의 배출계수인 1.817 kg ton-1, 3.322 kg ton-1 대비 각각 79.80%, 43.65%로 나타났다. 기 유사 연구결과인 NIER 고시(2005-9)의 RDF 배출계수인 1.400 kg ton-1과 유사하게 나타났으며, 최대로 나타난 SRF의 경우인 배출계수 13.210 kg ton-1에 비해 약 10.98%로 나타났다. 따라서 NOx의 배출계수는 편차가 크게 나타났다.
육묘시 주간/야간 온도 처리가 서광 토마토 묘의 정식후 초기결실 절위 및 생육에 미치는 영향을 알아보고자 실험을 수행하였다. 2차에 걸쳐 환경조절실 내에서 육묘하여 유리온실 내에서 양액재배 하였다. 서광 토마토 종자를 상토를 채운 128구 플러그 트레이에 파종하여 생육상에서 3일간 발아시킨 후 주간/야간 온도가 $25^{\circ}C$/$25^{\circ}C$, 16$^{\circ}C$/16$^{\circ}C$, 16$^{\circ}C$/$25^{\circ}C$ 또는 $25^{\circ}C$/16$^{\circ}C$로 각각 조절되는 4개의 생육실에서 1차 실험은 33일, 2차 실험은 35일간 육묘하였다. 일일 12시간씩 3파장 cool-white 형광램프로 140$\mu$mol.m$^{-2}$ .s$^{-1}$의 광을 공급하고, 2차 실험에서는 1000$\mu$mol.mol$^{-1}$의 CO$_{2}$를 공급하였으며, 공기 유속은 0.3m.s$^{-1}$, 그리고 공기 중 습도는 80%를 유지하였다. 육묘한 토마토 묘를 자연 일장조건인 유리온실의 암면 슬레브에 이식하여 1차 실험은 37일간, 그리고 2차 실험은 35일간 재배하면서 육묘시에 사용했던 양액과 동일한 양액을 공급하였다. 초장은 주간과 야간 온도의 상호작용보다는 일평균 온도의 영향을 더 많이 받았으며, 16/16$^{\circ}C$ 처리구에서 가장 컸다. 엽구는 주간과 야간의 기온의 영향을 받지 않았고, 엽록소 농도는 16/$25^{\circ}C$ 처리구에서 가장 높았다. 그리고 줄기의 생체중과 건물중은 주야 항온 처리구에서 타처리에 비해 다소 큰 경향이었다. 제 1화방과 2화방의 절위는 25/$25^{\circ}C$구에서 1화방의 착생 절위가 유의성 있게 높았고, 나머지 처리들간에는 차이가 없었다. 1화방 1번화의 개화 소요일수는 25/$25^{\circ}C$구에서 가장 컸고 16/$25^{\circ}C$구에서 낮았다. 토마토의 생육과 1, 2화방 절위에 육묘시의 일평균 기온이 큰 영향을 미치는 것으로 나타났으나 토마토의 2화방 비절현상은 나타나지 않았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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