Hong, N.T.T.;Wanapat, M.;Wachirapakorn, C.;Pakdee, P.;Rowlinson, P.
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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제16권12호
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pp.1763-1769
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2003
Two experiments were conducted to examine the production and quality of cassava hay and its utilization in diets for dairy cows. In experiment I, a $2{\times}2$ Factorial arrangement in a randomized complete block design with 4 replications was carried out to determine the effects of different initial (IC) and subsequent cutting (SC) on yield and composition of cassava plant. The results revealed that cassava could produce from 4 to 7 tonne of DM and 1.2 to 1.6 tonne of CP for the first six months after planting. CP content in cassava plant ranged from 20.8 to 28.5% and was affected by different SC regimes. Condensed tannin in cassava foliage ranged from 4.9 to 5.5%. Initial cutting at 2 months with subsequent cutting at 2 month intervals was the optimal to obtain high dry matter and protein yield. In the second experiment, five crossbred Holstein-Friesian cows in mid lactation with an initial live-weight of 505${\pm}6.1kg$ and average milk yield of 10.78${\pm}1.2kg/d$ were randomly assigned in a $5{\times}5$ Latin square design to study the effects of 2 levels of CH (1 and 2 kg/hd/d) and concentrate (1 to 2 kg of milk and 1 to 3 kg of milk) on milk yield and milk composition. The results showed that cassava hay increased rumen $NH_3-N$ and milk urea nitrogen (MUN) (p<0.05). Cassava hay tended to increase milk production and 4% FCM. Milk protein increased in cows fed cassava hay (p<0.05). Moreover, cassava hay could reduce concentrate levels in dairy rations thus resulting in increased economic returns. Cassava hay can be a good source of forage to reduce concentrate supplementation and improve milk quality.
헬기의 능동진동제어시스템(AVCS)은 주로터로부터 발생되는 진동을 제어하며, 수동형 진동저감장치 대비 저중량으로 우수한 진동저감 성능을 발휘한다. 본 논문에서는 FxLMS 알고리즘을 기반으로 타코미터 및 가속도 센서 신호를 통해 연산된 제어명령을 하중발생기(CFG)로 전달하여 소형민수헬기의 진동을 제어하는 소프트웨어 개발 및 검증 내용을 제시하였다. DO-178C /DO-331 표준에 따라 모델 기반 설계 기법을 통해 진동제어 소프트웨어를 개발하였으며, PILS 및 HILS 환경에서 실시간 작동 성능을 평가하였다. 특히, PILS 환경에서는 LDRA 기반 검증 커버리지를 통해 소프트웨어의 신뢰성을 향상시켰다. AVCS를 소형민수헬기에 적용하기 위해 지상/비행시험을 통해 대상 헬기 동적응답특성 모델을 획득하였다. 이를 기반으로 시스템 최적화 분석 및 비행시험을 통해 최적 성능을 발휘하는 AVCS 형상을 결정하고, STC 인증을 획득하였다.
본 연구에서는 시멘트혼합처리토를 활용한 경사 자립식 흙막이공법에 대한 설계법과 해석법에 대하여 연구하였다. 경사 자립식 흙막이 벽체의 경우 경사에 따른 주동토압계수의 감소와 자중효과로 주동측압이 감소하고 수동토압계수의 증가와 자중모멘트의 증가로 인해 전체적인 안정성이 증가하였다. 흙막이 벽체는 경사에 따라 굴착측으로의 전도파괴에서 활동파괴로의 형태 변화가 발생되었고, 최적의 경사는 10°인 것으로 평가되었다. 수치해석에서의 전체 안정성은 강도감소법과 비교하여 한계평형해석이 보수적인 결과를 도출하므로 설계 시 본 방법으로 검토해야 하는 것으로 나타났다. 매개변수 연구 결과, 지지력파괴와 압축파괴에 대한 안정성은 상재하중이 작은 경우(약 20kPa 이하) 경사 10°이상에서는 크게 증가하지 않았다. 배면 지반의 점착력이 있는 경우 수치해석과 유사한 결과는 점착력을 고려한 경우로 나타났다. 활동, 전도, 전단, 인장에 대한 안정성은 벽체의 두께에 비례하여 증가하지만, 일정 경사각(약 10°) 이상에서는 벽체의 두께와 상관없이 지지력과 압축응력의 안정성에 큰 변화가 없는 것으로 평가되었다.
본 연구의 목적은 저에너지 비육돈사료가 ‘고체중’ 출하돈의 사료효율, 성장효율 및 도체특성에 미치는 영향을 구명하여 고체중 출하돈용 사료의 적정 에너지 수준을 유추하고자 함이었다. 생체중 약 90kg의(Yorkshire × Land- race) × Duroc 교잡종 암퇘지와 거세돼지 총 160두를 16돈방에 임의로 배치하여 저에너지사료(3,200kcal DE/kg) 혹은 대조사료(3,400kcal)를 무제한으로 급여하고 성별로 각각 135 & 125kg에 도살하여 도체를 분석하였다[2(성) × 2(사료) ‘factorial’ 실험설계]. 일당증체량, 일당사료섭취량 및 사료효율은 두 성 혹은 사료 구간 차이가 없었다. 등지방두께는 암퇘지에서는 저에너지사료 구(22.4mm)가 대조사료 구(24.3mm)보다 낮았으나(P<0.05), 거세돼지(24.4±0.4mm)에서는 두 사료 구간 차이가 없었다. 암퇘지는 ‘과체중’ 문제로 인하여 90% 이상 C & D 도체등급 판정을 받은 반면 거세돼지는 A + B 등급과 C + D 등급을 각각 79% 및 21% 받았다. 총부분육 중량 대비 개별 부분육 비율은 두 성 혹은 사료 구간 차이가 없었다. 배최장근의 색깔(명도 및 적색도), pH, 육즙삼출율 및 화학적 조성을 포함한 이화학적 특성은 총괄적으로 정상도체의 범주에 속하였고 두 성 혹은 사료 구간 차이가 없었다. 이상을 종합하면 본 실험에 쓰인 저에너지사료와 대조사료는 모두 고체중 비육후기 돼지 사료로 적합할 것으로 판단된다. 만일 주어진 축군에서 사료를 통하여 지방침적을 억제할 필요가 있을 경우는 사료의 에너지 수준을 3,200kcal DE/kg 수준 이하로 낮춰야 할 것이다.
본 연구에서는 약산 전처리 공정을 통해 신갈나무의 액상 가수분해물로부터 유용 화합물인 furfural을 생산하였고 반응표면분석법을 이용하여 고수율의 furfural을 생산할 수 있는 최적 전처리 조건을 구명하였다. 전처리 공정은 반응표면분석법 중 중심합성계획에 의하여 설계되었으며, 독립변수는 furfural 수율에 영향을 주는 반응온도($X_1$), 산 농도($X_2$), 반응시간($X_3$)으로 지정하였다. 종속변수(Y)는 약산 전처리로부터 생성된 furfural의 농도로 설정하였고 수율(Z)은 초기 시료 중량 대비 Y를 백분율로 나타내었다. 반응표면분석 결과, 반응온도($X_1$)가 furfural 수율에 가장 큰 영향을 주는 단일 독립변수로 나타났고, 두 변수의 영향을 보았을 때는 반응온도($X_1$)-산 농도($X_2$)의 상호작용이 furfural 수율에 가장 유의적인 인자로 확인되었다. 또한 반응표면분석법을 통해 예상된 약산 전처리의 최대 furfural 수율 조건은 반응온도($X_1$) $184^{\circ}C$, 산 농도($X_2$) 1.17%, 반응시간($X_3$) 5분이었으며 예상되는 최대 furfural 수율은 초기 시료 중량 대비 6.37%로 나타났다. 상기 최적 조건에서 실제 전처리를 수행한 결과, 생산된 furfural은 6.21%로 예상 수율과 근접하였으며 이를 통해 반응표면분석법을 이용하여 약산 전처리한 신갈나무의 액상 가수분해물로부터 생산된 furfural의 최적 수율 모델을 구축할 수 있었다.
전기자동차 시장이 성장함에 따라 배터리 효율을 증가시키기 위해 차량 경량화 이슈가 대두되고 있다. 이에 전기자동차 배터리 모듈을 보호하는 배터리 모듈 커버를 기존 알루미늄 소재에서 알루미늄 대비 절반 수준의 무게를 가지는 고강도/고내열성 고분자 복합소재로 대체하고자 한다. 또한 복잡한 형상에 대한 제약이 없고, 다품종 소량생산에 유리한 3D 프린팅 기술을 접목하여 기술 변화가 빠른 초기 전기자동차 시장에 대응하고자 한다. 복합소재 역학에 기반하여 압출기를 통해 가공한 단섬유 GF(glass fiber)/PC(polycarbonate) 복합소재 내 유리섬유의 임계길이(critical length)가 453.87 ㎛임을 도출하였고, 사이드 피딩(side feeding) 방식의 가공법을 택함으로써 기존 365.87 ㎛이었던 잔류섬유길이를 향상시킴과 동시에 분산성을 향상시켰다. 이에 30 wt%의 GF가 함유된 GF/PC 복합소재로 인장강도(tensile strength) 135 MPa, 탄성계수(Young's modulus) 7.8 MPa의 최적의 물성을 구현하였다. 또한 3D 프린팅 필라멘트가 상용 필라멘트 규격인 두께 1.75 mm, 표준편차 0.05 mm를 만족하기 위해서 필라멘트 압출 조건(온도, 압출속도)을 최적화하였다. 제작된 필라멘트를 통해 기공률을 최소화하며 강도를 최대화하고, 동시에 생산성 향상을 위해 프린팅 속도를 최대화하는 다중 최적화 문제를 통해 3D 프린팅 공정조건(온도, 프린팅 속도)을 최적화하였고, 이로써 기존 상용화 되어있는 동일 소재 필라멘트 대비 인장강도 11%, 탄성계수 56%가 향상된 결과를 얻었으며, 출력물의 후처리(post-process)를 통해 후처리 전 대비 인장강도 5%, 탄성계수 18%를 추가로 향상시켰다. 끝으로 유한요소해석(finite element analysis, FEA) 기법을 활용하여 전기자동차 배터리 모듈 커버의 시험 규격(ISO-12405)의 Mechanical Shock test의 기준을 만족하도록 배터리 모듈 커버의 구조를 최적화하였고, 이로써 배터리 커버 시험규격을 만족하면서 동시에 알루미늄을 사용했을 때 대비 37%의 경량화를 달성하였다. 해당 연구 결과 및 연구 방법을 활용하여 향후 다양한 분야에 고분자 복합소재 3D 프린팅 기술이 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구는 밀폐형 식물생산시스템 내에서 광질과 광주기에 따른 씀바귀(Ixeris dentata Nakai)의 생육 증진을 위한 적정 생육환경 조건을 구명하고자 수행되었다. 씀바귀 종자는 240구 플러그 트레이에 파종하였고, 밀폐형 식물생산시스템에서 LED(R:B:W = 8:1:1)하에서 24시간 광주기로 3일간 발아 하였다. 묘는 $230{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$의 광도의 3종류의 광질(R:B:W = 8:1:1, R:W = 3:7, R:B = 8:2)과 4종류의 광주기[24/0, 16/8, 8/16, 4/20 (명기/암기)]하에서 $20cm{\times}20 cm$의 재식밀도로 난괴법으로 배치 하였다. 씀바귀는 정식 후 온도 $21{\pm}2^{\circ}C$, 상대습도 $70{\pm}10%$ 조건에서 40일 동안 재배 되었다. 관수는 담액식 양액 재순환 방식을 이용하였다(pH 7.0, EC $2.0dS{\cdot}m^{-1}$). 24/0(명기/암기)의 광주기 처리와 RW 광질 처리에서 지상부와 지하부의 생체중과 건물중, 엽장, 엽면적은 가장 우수했다. 16/8(명기/암기)의 광주기 처리와 RB 광질에서 엽수는 가장 많았으며, 잎끝마름 발생률은 24/0(명기/암기)의 광주기 처리에서 다른 처리보다 높게 나타났다. 엽록소 값은 16/8(명기/암기) 광주기 처리에서 가장 높았으며 광질에 따른 차이는 없었다. 엽록소형광은 24/0(명기/암기) 광주기 처리에서 다른 처리구에 비해 현저히 낮은 값을 보였다. 결과적으로, 밀폐형 식물공장 시스템 안에서 씀바귀 재배의 경제적인 실현가능성과 생산적인 측면에서 16/8(명기/암기) 광주기 처리, RW의 광질에서 씀바귀를 재배하는 것이 가장 효과적인 것으로 판단된다.
In the present study, optimization on ${\beta}$-glucanase-assisted extraction was made in order to isolate waxy barley starch from domestic cultivar using the D-optimal design suitable for response surface methodology (RSM). The results demonstrated that the amount of enzyme was found to be a major influencing factor on the extraction yield, which was substantially increased by increasing the amount of enzyme. It was also influenced by the reaction time and amount of water addition; however, the two factors were less influential than the amount of enzyme. The optimized condition by RSM for the reaction time was found to be 2.63 hours and amount of enzyme 1.7%, and amount of water addition 4.38 times the weight of raw material. With the enzyme treatment, the starch content in residues (R), particularly in R1 and R5, was reduced considerably, resulting in an increase in the extraction yield and therefore primarily and effectively releasing B-type starch small granule confirmed by scanning electronic microscopy. In addition, the study determined the physicochemical properties of isolated waxy starch (i.e., purity, water adsorption capacity, thermal properties, rheology and starch morphology) and compared them with those from the enzyme-not treated sample. It was found that they were almost similar to each other, except for the purity of starch, which was lower in the enzyme-treated sample than in the enzyme-not treated one.
Paengkoum, Pramote;Liang, J.B.;Jelan, Z.A.;Basery, M.
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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제19권9호
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pp.1305-1313
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2006
Five male dairy goats (Saanen), 4.6 month old with a body weight of 21.4 ($SD{\pm}1.6$) kg, were used to examine 5 dietary urea treatments in a $5{\times}5$ Latin Square experimental design. The five levels of urea were 10, 20, 30, 40 and 50 g urea/kg DM of steam-treated oil palm fronds (OPF) and dry matter intake tended (p>0.05) to increase with increasing urea supplementation up to 30 g/kg OPF (77.7 g/kg $BW^{0.75}$), but decreased (p<0.05) with 40 and 50 g urea/kg OPF (67.4 and 63.7 g/kg BW0.75, respectively) supplementation. Similarly, dry matter, organic matter, crude protein, neutral detergent fiber and hemicellulose digestibilities increased (p<0.05) with the addition of urea to 30 g/kg OPF but thereafter decreased (p<0.05) with 40 and 50 g/kg OPF. Ruminal pH, ruminal $NH_3$-N concentration and plasma urea concentration increased linearly (p<0.01) and quadratically (p<0.01) as a consequence of addition of urea to the diet. Excretion of total purine derivatives (PD) by goats fed 30 g of urea/kg OPF was highest (p<0.05) followed by goats fed 20, 40, 10 and 50 g of urea/kg OPF. Microbial N (g N/day) and efficiency of microbial N supply expressed as g N/kg organic matter apparently digested in the rumen were higher (p<0.05) in goats fed 30 g of urea/kg OPF (5.5 g N/day and 22.0 g N/kg DOMR, respectively) than in goats on 10 and 50 g of urea/kg OPF treatments. However, the former did not differ from goats fed 20 g of urea/kg OPF (3.9 g N/day and 16.6 g N/kg DMOR, respectively). Ruminal VFA concentration, protein/energy ratio, N absorption and N retention increased (p<0.05) with the addition of urea to the diet up to 30 g/kg OPF but decreased (p<0.05) with 40 and 50 g/kg OPF. This implies that the optimal level of urea supplementation in an OPF based diet was about 30 g urea/kg OPF.
Wora-anu, S.;Wanapat, Metha;Wachirapakorn, C.;Nontaso, N.
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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제20권11호
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pp.1705-1712
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2007
The effect of different tropical feed sources on rumen ecology, cellulolytic bacteria, feed intake and digestibility of beef cattle was investigated. Four fistulated, castrated male crossbred cattle were randomly allocated to a $4{\times}4$ Latin square design. The treatments were: T1) urea-treated (5%) rice straw (UTS); T2) cassava hay (CH); T3) fresh cassava foliage (FCF); T4) UTS:FCF (1:1 dry matter basis). Animals were fed concentrates at 0.3% of body weight on a DM basis and their respective diets on an ad libitum basis. The experimental period was 21 days. The results revealed that the use of UTS, CH, FCF and UTS:FCF as roughage sources could provide effective fiber and maintain an optimal range of ruminal pH and $NH_3-N$. Total viable and cellulolytic bacterial populations were enhanced (p<0.05) with UTS as the roughage source. Animals fed FCF had a higher rumen propionate production (p<0.05) with a lower cellulolytic bacteria count. Moreover, three predominant cellulolytic bacteria species, namely Fibrobacter succinogenes, Ruminococcus albus and Ruminococcus flavefaciens, were found in all treatment groups. Roughage intake and total DM intake were highest with UTS (2.2 and 2.5% BW, respectively) as the roughage source (p<0.05). Nutrient intake in terms of organic matter intake (OMI) was similar in UTS, CH and UTS:FCF treatments (8.0, 6.8 and 8.7 kg/d, respectively), while crude protein intake (CPI) was enhanced in CH, FCF and UTS:FCF as compared to the UTS treatment (p<0.05). Digestion coefficients of DM and organic matter (OM) were similar among treatments, while the CP digestion coefficients were similar in CH, FCF and UTS:FCF treatments, but were higher (p<0.05) in CH than in UTS. CP and ADF digestible intakes (kg/d) were highest (p<0.05) on the CH and UTS treatments, respectively. It was also observed that feeding FCF as a full-feed resulted in ataxia as well as frequent urination; therefore, FCF should only be fed fresh as part of the feed or be fed wilted. Hence, combined use of FCF and UTS as well as CH and FCF were recommended.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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