• 한국건설관리학회논문집
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• 제25권1호
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• pp.50-61
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• 2024

사용자의 공간 요구사항 중심의 평면계획에 대한 수요가 증가함에 따라 소형 주택시장이 지속적으로 성장하고 있다. 하지만 건축주는 공간 구성이나 비용 견적과 같은 근거를 기반으로 평면요구사항을 개진하는데 매우 제한적인 수단을 활용하고 있어 건축가와 같은 전문가들과의 소통에 많은 어려움을 겪고 있다. 본 연구의 목적은 스케치 정보 기반의 공간 요구사항을 BIM 모델의 3D 건물구성요소로 자동 변환하여 사용자의 공간에 대한 이해를 돕고, 초기 설계단계에서 예산 산정을 지원하기 위한 건물성능분석 정보를 제공할 수 있는 프레임워크 개발에 있다. 본 연구의 방법론은 프로세스 모델 개발, 프레임워크 구현 및 검증단계로 구성되었다. 프로세스 모델 개발은 프레임워크의 데이터 흐름을 묘사하고 프레임워크에 필요한 기능을 정의하는 단계이며, 프레임워크 구현은 프로세스 모델을 기반으로 시스템 인터페이스와 사용자 인터페이스를 개발하고, 이종 시스템 간의 연동 방식을 정의하는 단계이다. 검증단계는 개발된 프레임워크가 스케치 정보로 표현된 공간 요구사항을 BIM 모델의 벽, 바닥, 지붕과 같은 건물 구성요소 객체들로 자동 변환할 수 있는가를 검증하였다. 또한 프레임워크가 BIM 모델을 기반으로 재료 및 에너지 비용을 자동으로 산출할 수 있는가를 검증하였다. 프레임워크를 통해 사용자는 스케치 정보를 기반으로 3D 건물 구성요소를 효율적으로 생성할 수 있으며, 생성된 BIM 모델을 통해 공간을 이해하고 건물성능분석 정보를 제공받을 수 있다.

• 접착 및 계면
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• 제25권1호
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• pp.169-274
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• 2024

최근 외부 자극에 따라 팽창과 수축을 가역적으로 반복하며 형태가 변하는 소재가 주목받고 있다. 이러한 소재는 소프트 로봇, 센서, 인공근육 등 다양한 분야로의 응용가능성을 가지고 있다. 본 연구에서는 고온 물질에 감응하여 이를 보호하거나 감쌀 수 있는 새로운 소재를 제안하였다. 이를 위해, 네마틱-등방성 전이 성질을 지닌 액정 엘라스토머(liquid crystal elastomer, LCE)와 높은 기계적 강도와 고온 수치 안정성을 지닌 폴리이미드(polyimide, PI)를 이용하였다. 용액공정으로 합성된 도프 용액을 마이크로 프린팅 기법에 도입하여 mm 미만의 마이크론 선폭을 지닌 LCE/PI 이중층 구조 2차원 패턴을 개발하였다. 벌집구조로 패턴된 LCE/PI 이중층 메쉬는 PI의 기계적 강도와 LCE 고온 수축 거동의 장점을 동시에 가지고 있었고, LCE 선택적 프린팅을 통해 고온에서 원하는 방향으로의 변형을 유도할 수 있었다. 그 결과, 특정 고온 물질을 가역 반복적으로 감쌀 수 있는 기능을 구현하였다. 본 연구는 LCE 분자 변화에 따라 다양한 온도 구간에서 전기에너지 인가없이 기능을 구현할 수 있는 다양한 액추에이터 분야의 응용 가능성을 시사한다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제31권2호
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• pp.69-77
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• 2024

최근 전자기기의 소형화, 다기능화 등으로 인한 전자부품 실장 영역의 한계치를 극복하고 플라스틱 사출물에 직접 회로를 인쇄하고 소자 및 부품을 실장하는 molded interconnect device (MID) 형태의 패키징 기법이 도입되고 있다. 다만 열 안정성이 낮은 플라스틱 사출물을 사용하는 경우, 종래의 리플로우 공정을 통한 부품 실장에 어려움이 있다. 본 연구에서는 특정 부위 혹은 소재만을 가열할 수 있는 유도가열 현상을 이용하여 플라스틱에 어떠한 열 데미지 없이 솔더를 용융시켜 실장하는 공정을 개발하였다. 가열하고자 하는 부위에 자속을 집중시킬 수 있는 유도가열용 Cu 코일 형상을 설계하고, 유한요소해석을 통해 패드부 자속 집중 및 가열 정도를 검증하였다. Polycarbonate 기판 위에 실장공정 검증을 위한 LED, capacitor, resistor, connector를 각각 유도가열을 통해 실장하고 작동여부를 확인하였다. 본 연구를 통해 리플로우 공법의 한계를 극복가능한 자기유도를 통한 선택적 가열 공정의 적용 가능성을 제시하였다.

• 보존과학회지
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• 제32권2호
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• pp.167-178
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• 2016

유화의 구성 조건 중 차단층은 작품보존에 중대한 영향을 미치는 부분이나, 차단층의 역할 및 재료에 대한 보존과학적 접근은 미미한 실정이다. 이에 본 연구에서는 문헌자료 및 유화작품의 구조별 분석 결과를 근거로 표준시료를 제작하였으며, 방습성 평가 및 가속열화실험을 통해 차단층 재료의 기능을 평가하였다. 문헌자료 조사 결과, 과거부터 차단층으로 이용되어온 재료는 아교이고, 현대로 넘어오면서 합성수지가 병용되고 있으며, 특히 Polyvinyl Acetate(PVAc)가 널리 사용되고 있는 것으로 나타났다. 유화작품 분석 결과, 지지체의 표면에서 차단층이 확인되었으며 차단층 재료는 아교로 동정되었다. 바탕칠층 안료는 Funaoka canvas를 기준으로 분석한 결과, 산화납과 산화타이타늄이 주요 구성성분인 것으로 나타났다. 이러한 결과를 근거로 표준시료를 제작하여 차단층 재료의 기능평가를 수행한 결과, 아교의 경우 낮은 수축률을 보였으나, 방습성, 색도, 그리고 인장강도에서 다소 취약한 것으로 나타났으며, 조밀한 균열이 확인되었다. PVAc(A)의 경우 방습성, 색도, 그리고 인장강도에서 안정적인 결과를 나타냈으나, 높은 수축률과 넓은 간격의 균열이 확인되었다. PVAc(B)의 경우 인장강도, 수축 팽창률, 그리고 표면관찰에서 안정적인 결과를 나타낸 반면, 방습성에서 취약한 결과를 보였다. 각각의 차단층 재료별로 상이한 결과가 나타난 것은 차단층 재료의 친수성과 소수성, 분자 간의 밀도와 접착 특성에 기인한 것으로 판단된다. 이러한 결과는 향후 유화작품 보존을 위한 자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권3호
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• pp.568-576
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• 2017

최근 기능성과 친환경 화장품에 대한 관심이 증가하고 있으며, 이에 따라 안전하면서 효능이 우수한 식물 추출물을 활용한 소재 개발이 이루어지고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서도 주로 건강 기능성 소재로써 다양한 효능이 있는 것으로 알려진 그라비올라 추출물이 기능성 화장품 소재로써의 가능성을 확인하고자 하였다. 그라비올라 추출물의 항산화 활성을 확인하고자 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량, DPPH radical 소거 활성을 측정하였고, HDF 세포에서의 세포 독성을 확인한 후 적정 농도에서 HDF 세포에 과산화수소($H_2O_2$)를 처리하여 산화적 스트레스에 대한 ROS 활성 억제 효과와 세포 보호 효과를 측정하였다. 본 실험 결과, 그라비올라 추출물은 항산화 지표가 되는 총 폴리페놀과 플라보노이드의 100g당 26.6 mg(CA)/100g, 14.3 mg(CA)/100g의 높은 함량을 확인하였으며, 높은 radical 소거 활성을 확인하였다. HDF 세포에 대한 세포 생존율을 측정한 결과, 모든 농도에서 유의한 세포 독성이 나타나지 않았으며, 추후 $100{\mu}g/mL$ 농도에서 실험하였다. $H_2O_2$로 유도된 HDF 세포에 ROS 활성 억제를 측정한 결과, 농도 의존적인 ROS 활성 억제 효과를 확인하였고, $H_2O_2$를 4 시간, 24 시간, 48 시간 동안 처리 후 그라비올라 추출물의 세포 보호 효과를 측정한 결과, $25{\mu}g/mL$ 농도에서 24시간까지 89.92%의 높은 세포 보호 효과를 확인하였다. 이와 같은 결과를 통하여 그라비올라 추출물은 항산화 활성이 우수하고, HDF 세포에 대한 독성이 거의 없으며, $H_2O_2$에 의해 발생하는 활성산소에 대한 효과적인 활성 억제 효과와 세포 보호 효과가 우수한 것으로 확인됨에 따라 항산화 및 세포 보호 효과를 가진 다양한 기능성 소재로서의 가능성을 확인하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권8호
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• pp.1012-1017
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• 2017

본 연구에서는 아이스플랜트의 기능성 식품소재로의 우수성을 알아보기 위하여 유리아미노산을 분석하고 추출용매에 따른 ACE 저해 활성과 3T3-L1 전지방세포에 대한 분화 억제 활성을 검증하였다. 아이스플랜트의 유리아미노산 총 함량은 32.57 mg/g이었으며, L-alanine 4.64 mg/g으로 가장 많이 함유되어 있었고 혈압저하 및 이뇨효과를 가지는 ${\gamma}$-aminobutyric acid는 2.60 mg/g을 함유한 것으로 나타났다. 아이스플랜트 용매분획별 ACE 저해 활성은 ethyl acetate 분획과 chloroform 분획에서 각각 $33.17{\pm}3.20{\sim}88.19{\pm}3.20%$, $23.72{\pm}2.89{\sim}86.78{\pm}2.24%$로 높은 활성을 나타내었고 butanol, water 및 hexane 분획에서는 각각 $8.86{\pm}1.20{\sim}41.21{\pm}2.49%$, $3.24{\pm}1.50{\sim}36.01{\pm}1.38%$, $-2.46{\pm}0.37~31.28{\pm}2.86%$로 나타났다. Ethyl acetate 분획과 chloroform 분획은 양성대조군인 Captopril(R)($19.51{\pm}3.44{\sim}84.72{\pm}1.06%$) 및 Enalapril(R)($24.93{\pm}1.12{\sim}91.32{\pm}3.62%$)과 유사한 저해 활성을 나타내었다. 3T3-L1 지방전구세포의 지방구 생성억제 정도를 측정한 결과 ethyl acetate 분획과 butanol 분획에서 대조군에 비하여 $53.00{\pm}0.45{\sim}65.75{\pm}0.31%$와 $44.16{\pm}0.29{\sim}63.32{\pm}0.36%$로 가장 많이 감소하였고 chloroform 분획과 hexane 분획은 $38.33{\pm}0.09{\sim}56.55{\pm}0.50%$, $31.17{\pm}0.50{\sim}55.10{\pm}1.93%$, water 분획은 $26.32{\pm}2.27{\sim}49.48{\pm}0.05%$로 모든 분획에서 농도 의존적으로 3T3-L1 지방전구세포의 지방 축적을 억제하는 것으로 확인하였다. 이상의 결과로부터 아이스플랜트는 다양한 생리활성 물질을 함유하고 있으며, 항고혈압과 항비만의 생리활성 효과를 가지는 것을 확인하여 기능성 식품 소재로서의 가치가 뛰어나다고 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권12호
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• pp.1732-1739
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• 2016

아이스플랜트(Mesembryanthemum crystallinum)의 일반성분과 cyclitol 화합물을 분석하였으며, 기능성 식품의 소재로 활용 가능성을 알아보기 위하여 추출물의 용매분획별 항산화 효과 및 항당뇨 활성 등을 검정하였다. 무기질 함량은 K와 Na가 각각 $1,213.33{\pm}2.52$와 $545.53{\pm}12.01mg/100g$으로 가장 많았고, S, Ca, P, Mg의 순이었다. Cyclitol 화합물의 함량은 D-pinitol이 $4.04{\pm}0.08mg/g$으로 가장 많았으며, chiro-inositol과 myo-inositol은 각각 $2.82{\pm}0.01$과 $0.25{\pm}0.01mg/g$으로 비교적 적게 함유되어 있었다. 용매분획별 총페놀 함량은 chloroform과 ethyl acetate 분획에서 각각 $35.80{\pm}1.33$과 $23.70{\pm}0.62mg\;GAE/g$으로 많았다. DPPH, ABTS, FRAP 및 lipid/MA assay에 의한 항산화 활성은 공통적으로 chloroform 분획에서 가장 높은 활성을 나타내었으며, ethyl acetate 분획에서 비교적 높은 활성을 나타내었다. 항산화 활성은 용매분획별 총페놀 함량과 비례적이었다. 한편 항당뇨 효과는 ${\alpha}-glucosidase$ 저해활성에서 모든 용매분획에서 50% 이상의 활성을 나타내었으며, ethyl acetate, butanol 및 chloroform 분획에서 각각 $90.33{\pm}0.40$, $87.98{\pm}0.16$ 및 $86.38{\pm}0.51%$의 높은 활성을 나타내었다. ${\alpha}-Amylase$ 저해 활성은 $25.63{\pm}1.45{\sim}60.34{\pm}2.67%$로서 ${\alpha}-glucosidase$ 저해 활성보다는 낮았으나, 용매분획별 저해 활성은 유사한 경향을 보였다. 이와 같은 연구 결과로 볼 때 아이스플랜트가 항산화 및 항당뇨 기능성 천연소재로 활용이 가능할 것으로 생각되었다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제29권1호
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• pp.23-31
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• 2011

최근 한반도를 둘러싼 주변 환경이 크게 변화하는 가운데 특히 중국의 유제품 소비가 급증하고 있기 때문에 국내유가공산업은 향후 50년을 설계해야 하는 중요한 기로에 서 있다. 소비 측면에서 유제품의 시장 동향을 살펴보면 신선우유 소비는 감소하고, 발효유 등 유가공품 소비는 증가하고 있다. 원유사용량은 2010년 1,939천 톤을 예상되며, 반면 우유 공급량은 예년도 원유수요량으로 판단할 때 35천 톤 가량 공급 부족이 예상된다. 현재 다자간 협상 중인 미국 및 EU와 FTA 협정이 발효될 경우, 낙농산업분야의 상당한 피해가 예상되고, 수입 개방에 따라 국산 원유의 생산 감축으로 이어질 것이다. 현재 유가공업체가 농가에서 수취하는 원유는 미생물 함량과 체세포수가 매우 낮은 양질의 우유이기 때문에 초고온살균법 대신 유럽처럼 우유 고유 풍미 및 영양성분을 유지한 저온살균우유 생산을 유도하는 정책적 연구가 필요하다. 국내 치즈 시장은 65,423톤 규모로 시장 규모는 매년 확대되고 있으나 대부분을 수입에 의존하고 있는 실정이다. 자연치즈 산업 활성화와 더불어 반드시 해결할 문제로서 부산물(유청) 처리와 "목장형유가공(On-Farm Processing)"의 활성화이다. 이를 위해 규제를 완화하고 몇 가지 당면 문제를 해결한다면 대형 유가공업체와 동반성장이 가능하다고 생각된다. 국내 발효유 시장은 꾸준히 성장을 기록한 유일한 품목으로서 위, 간, 장 건강을 위한 기능성 발효유 제품의 매출이 크게 성장하였다. 인체에 유용한 프로바이오틱 유산균을 이용한 발효유 제품의 연구 개발은 중요한 연구 테마이다. 초유는 위장관 감염증의 치료나 예방에 사용될 수 있는 면역우유 제조에 사용될 수 있으며, 포유동물의 초유를 이용한 다양한 우유 제품의 연구 개발도 가능하다. 우유를 나노분자가공방법과 기능성나노식품소재의 첨가로 제품의 영양과 기호성을 향상시킬 수 있는 우유 제품을 개발할 수 있을 것이다. 국내 기능성 유제품의 효능 및 효과에 대한 표시기준 개정이 유가공업계가 안고 있는 최대의 당면 문제이다. 원유 수급 불균형은 구조적인 문제로서 우유의 적극적인 용도 관리가 선진국형 관리 체계로 바뀌어야 한다. 즉 내수용, 수출용, 수급 조절용으로 세분하는 것이다. 그리고 행정의 전문화를 위해 낙농연구 개발 지휘본부(control tower)의 설립을 건의하는 바이다. 외국의 "낙농위원회(Dairy Board)"처럼 수출용 유가공제품의 연구 개발을 전체적으로 총괄 지휘할 수 있는 기관이 필요하다. 마지막으로 유가공분야 인재육성 정책을 적극 검토해야 한다. 유가공 전공자 및 기술자에 대한 유학 또는 연수 기회를 확대함으로써 학생들의 의욕과 사기를 진작시켜야 한다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제1권1호
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• pp.8-16
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• 2013

현재 전 세계적으로 석탄, 석유 등 화석연료의 사용으로 지구 온난화가 진행되고 있으며, IPCC는 지난 100년간(1906~2005년) 지구 지표기온이 $0.74^{\circ}C{\pm}0.18^{\circ}C$ 상승하였고 최근 50년간의 온난화 증가 추세($0.13^{\circ}C{\pm}0.03^{\circ}C$/10년)를 살펴보면 과거 100년간의 변화($0.07^{\circ}C{\pm}0.02^{\circ}C$/10년)에 비해 거의 2배가 증가 하였다고 발표하였다. 이러한 원인으로 폭염, 폭설, 폭우 및 슈퍼태풍 등과 같은 이상기후, 극한기후 현상이 지속적으로 증가 되고 있다. 또한 이로 인하여 사회기반시설의 파괴 및 손상, 인명피해가 급증하고 있으며 콘크리트 구조물의 경우 장기간 지속되는 극심한 기후변화에 따라 급속도로 노화되고 있다. 이러한 문제들을 해결하기 위해서는 기후변화에 적합한 기준 및 시공 기술 등이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 이러한 문제점들을 해결하고자, 콘크리트 양생에 영향을 미치는 온도, 습도, 일조량, 풍량 등 다양한 기후인자 요소 중 주요 요인인 온도와 습도를 다양한 케이스별로 실험을 실시하였으며, 각 케이스 별로 압축강도(3, 7, 28일), 할렬인장강도(3, 7, 28일)실험을 하였다. 그리고 실험 데이터를 바탕으로 콘크리트 시편의 성능을 평가하고 만족도 곡선을 작성하며, 이를 성능중심형설계방법(PBDM : Performance Based Design Method)에 적용하였다. PBD란 과거의 실험 해석과 현재의 실험 해석등의 여러 결과들을 합하여, 구조물에서 요구되는 재료 성능을 만족시키는 성능 기반형 설계법 으로써, 최근 전세계적으로 연구가 활발히 진행 중이다. 그리고 PBD의 최종 목적은 사용기간 중 구조물이 충분한 성능을 갖출 수 있도록 시공, 설계하는 것이며 이를 사용 할 경우 문제 해결에 있어서 다양한 방법을 제시 할 수 있고, 경제성과 기능성 면에서도 최대한의 효과를 이끌어 낼 수 있다.

• 한국작물학회지
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• 제47권
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• pp.63-94
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• 2002

On the purpose to suggest an advanced scheme in assessing the domestic wheat quality, this paper reviewed the inspection systems of wheat in major wheat producing countries as well as the quality criteria which are being used in wheat grading and classification. Most wheat producing countries are adopting both classifications of class and grade to provide an objective evaluation and an official certification to their wheat. There are two main purposes in the wheat classification. The first objectives of classification is to match the wheat with market requirements to maximize market opportunities and returns to growers. The second is to ensure that payments to glowers aye made on the basis of the quality and condition of the grain delivered. Wheat classes has been assigned based on the combination of cultivation area, seed-coat color, kernel and varietal characteristics that are distinctive. Most reputable wheat marketers also employ a similar approach, whereby varieties of a particular type are grouped together, designed by seed coat colour, grain hardness, physical dough properties, and sometimes more precise specification such as starch quality, all of which are genetically inherited characteristics. This classification in simplistic terms is the categorization of a wheat variety into a commercial type or style of wheat that is recognizable for its end use capabilities. All varieties registered in a class are required to have a similar end-use performance that the shipment be consistent in processing quality, cargo to cargo and year to year, Grain inspectors have historically determined wheat classes according to visual kernel characteristics associated with traditional wheat varieties. As well, any new wheat variety must not conflict with the visual distinguishability rule that is used to separate wheats of different classes. Some varieties may possess characteristics of two or more classes. Therefore, knowledge of distinct varietal characteristics is necessary in making class determinations. The grading system sets maximum tolerance levels for a range of characteristics that ensure functionality and freedom from deleterious factors. Tests for the grading of wheat include such factors as plumpness, soundness, cleanliness, purity of type and general condition. Plumpness is measured by test weight. Soundness is indicated by the absence or presence of musty, sour or commercially objectionable foreign odors and by the percentage of damaged kernels that ave present in the wheat. Cleanliness is measured by determining the presence of foreign material after dockage has been removed. Purity of class is measured by classification of wheats in the test sample and by limitation for admixtures of different classes of wheat. Moisture does not influence the numerical grade. However, it is determined on all shipments and reported on the official certificate. U.S. wheat is divided into eight classes based on color, kernel Hardness and varietal characteristics. The classes are Durum, Hard Red Spring, Hard Red Winter, Soft Red Winter, Hard White, soft White, Unclassed and Mixed. Among them, Hard Red Spring wheat, Durum wheat, and Soft White wheat are further divided into three subclasses, respectively. Each class or subclass is divided into five U.S. numerical grades and U.S. Sample grade. Special grades are provided to emphasize special qualities or conditions affecting the value of wheat and are added to and made a part of the grade designation. Canadian wheat is also divided into fourteen classes based on cultivation area, color, kernel hardness and varietal characteristics. The classes have 2-5 numerical grades, a feed grade and sample grades depending on class and grading tolerance. The Canadian grading system is based mainly on visual evaluation, and it works based on the kernel visual distinguishability concept. The Australian wheat is classified based on geographical and quality differentiation. The wheat grown in Australia is predominantly white grained. There are commonly up to 20 different segregations of wheat in a given season. Each variety grown is assigned a category and a growing areas. The state governments in Australia, in cooperation with the Australian Wheat Board(AWB), issue receival standards and dockage schedules annually that list grade specifications and tolerances for Australian wheat. AWB is managing "Golden Rewards" which is designed to provide pricing accuracy and market signals for Australia's grain growers. Continuous payment scales for protein content from 6 to 16% and screenings levels from 0 to 10% based on varietal classification are presented by the Golden Rewards, and the active payment scales and prices can change with market movements.movements.