• KSBB Journal
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• 제24권1호
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• pp.30-40
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• 2009

Aspergillus terreus에 의한 이타콘산 생산 발효공정에서 생산균주의 성장을 어느 정도 제한시킴으로써 배양생리적 특성이 이타콘산 생합성 쪽으로 치우치도록 통계적 방법을 적용하여 itaconic acid의 생산배지 조성을 최적화하는 연구를 수행하였다. 이타콘산은 TCA회로를 거쳐 합성된 cis-aconitic acid의 디카르복실화 반응에 의해 생합성되는 고부가 화학원료물질이다. 우선 One factor at a time (OFAT) 방법을 이용하여 이타콘산의 생산성 증가에 크게 영향을 미치는 중요한 탄소원들로 sucrose, glucose, fructose와 soluble starch를 확인할 수 있었고, 질소원들로는 cottonseed flour와 soybean meal을 찾을 수 있었다. Fractional factorial design을 통하여 이들 6가지 요인들 간의 상호작용의 정도를 확인한 결과 sucrose와 cottonseed flour간의 상호작용의 정도가 가장 컸고, 나머지 요인들 간의 상호작용의 정도는 작거나 혹은 이타콘산 생산에 오히려 부정적인 결과를 나타냈다. 또한 full factorial design (FFD) 실험을 통해 생산배지에 $KH_2PO_4$와 $MgSO_4$가 과량 첨가되면 이타콘산의 생산성이 심각하게 저해됨을 알 수 있었다. FFD의 1차모델식을 근간으로 하여 최급상승법 (steepest ascent method, SAM)을 적용하여 sucrose, cottonseed flour, $KH_2PO_4$ 및 $MgSO_4$의 최적 농도로 향하는 가장 가파른 기울기를 구함으로써, 신속하고 효율적으로 최적 농도지점에 대한 정보를 얻을 수 있었다. SAM이 제시해주는 농도 부근에서 반응표면분석 (response surface method, RSM)을 적용하여 각 배지성분의 농도를 최적화시키기 위해, 2개의 중요한 요인인 sucrose와 cottonseed flour를 이용하여 중심합성계획 (central composite design, CCD) 실험을 수행하였다. 그 결과 이타콘산의 최적 배지 조건은 sucrose 90.4 g/L, cottonseed flour 53.8 g/L인 것으로 관찰되었고, 이 농도에서 이타콘산의 생산성은 초기 사용된 배지에서의 생산성에 비해 약 7배 증가한 4360 mg/l로 나타났다. 이로부터 탄소원 (C)으로 사용한 sucrose와 질소원 (N)으로 사용한 cottonseed flour 간의 C/N 비율이 이타콘산의 생산성에 큰 영향을 미친다는 것을 확인할수 있었다.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2000년도 추계학술대회논문집 - 한국공작기계학회
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• pp.279-284
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• 2000

The object of this paper is to evaluate the chip breakability using the experimental equation of surface roughness, which is developed in turning by an orthogonal array method. L$\sub$9/(3$^4$) orthogonal array method, one of fractional factorial design has been used to study effects of main cutting parameters such as cutting speed, feed rate and depth of cut, on the surface roughness. The evaluation of chip breakability is used the chip breaking index(C$\sub$B/), non-dimensional parameter. And the analysis of variance (ANOYA)-test has been used to check the significance of cutting parameters. Using the result of ANOYA-test, the experimental equation of chip breakability, which consists of significant cutting parameters, has been developed. The coefficient of determination of this equation is 0.866.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제37권6호
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• pp.1738-1751
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• 2020

피부는 표피, 진피, 피하지방의 세 부분으로 나누어져 있으며, 표피의 가장 윗부분에 존재하는 각질층은 약물의 피부 전달을 방해하는 장벽 역할을 한다. 나노에멀젼은 특유의 작은 입자크기 때문에 세포간 지질을 통과하여 약물의 피부전달에 효과적이라고 알려져 있다. 본 연구에서는 α-bisabolol의 효과적인 피부흡수를 위해 반응표면분석법(response surface methodology, RSM)을 이용하여 상반전온도(phase inversion temperature, PIT) 유화법으로 제조한 α-bisabolol을 함유한 나노에멀젼을 최적화하였다. 예비실험으로 25-2 일부요인배치법과 23 요인배치법이 수행되었다. 요인배치법의 결과를 바탕으로 계면활성제(6.3~12.6%), 보조계면활성제(5.2~7.8%) 및 α-bisabolol (0.5~5.0%) 함량을 인자로 하고 반응 변수를 나노에멀젼의 입자크기로 하는 Box-Behnken design을 수행하였다. RSM 결과에 따라 PIT 나노에멀젼 최적화를 수행하였고, 그 결과 최적의 나노에멀젼 처방 조건은 계면활성제 함량 10.4%, 보조계면활성제 함량 6.3%, α-bisabolol 함량 5.0%로 예측되었다. 피부흡수시험 결과 PIT 나노에멀젼의 최종 피부흡수율은 35.11±1.01%, 대조군인 일반에멀젼의 최종 피부흡수율은 28.25±1.69%로 PIT 나노에멀젼의 피부흡수율이 더 우수함을 확인하였다.

• 응용통계연구
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• 제7권2호
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• pp.201-211
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• 1994

다구찌에 의해서 개발된 파라미터 설계법에서는 교호작용효과를 무시하고 직교배열을 이용하여 실험을 분석하는 것이 일반적인 방법으로 사용되고 있다. 본 논문에서는 직교배열과 거의 유사한 통계적 성질을 가지면서 최소의 실험횟수로 2인자 교호작용까지 분석할 수 있는 실험계획을 제시하고, 이러한 계획법에 의해 파라미터 설계법을 분석하고 유의적인 2인자 교호작용까지 검출하는 방법을 제시하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제16권9호
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• pp.1410-1415
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• 2006

Media components, including date juice, sodium acetate, peptone, and $K_{2}HPO_4$, which were screened by Plackett-Burman fractional factorial design, were optimized for lactic acid production from date juice using the response surface method (RSM). Sodium acetate, peptone (p<0.0001), and $K_{2}HPO_4$ (p=0.0029) were highly significant in influencing the lactic acid production. Close correlationship between predicted and experimental values was observed. When the optimum values of the parameters obtained through RSM (25.0 g/l date sugar, 15.0 g/l sodium acetate, 19.1 g/l peptone, and 4.7 g/l $K_{2}HPO_4$) were applied, lactic acid production (22.7 g/l) increased by 50.33%, compared with unoptimized media (15.1 g/l). The subsequent validation experiments confirmed the validity of the statistical model.

• 동아시아식생활학회지
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• 제17권1호
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• pp.103-109
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• 2007

The optimum conditions for springiness of polymannuronate acorn mook, in which polymannuronate was added to acorn powder, was investigated by the response-surface method(RSM). The fractional factorial design with three variables, i.e. polymannuronate addition, water addition and boiling time, and with three levels revealed that the range of acorn springiness was $0.804{\sim}0.987$. The governing equation was also partially differentiated for boiling time, showing that the optimum manufacturing condition for $90^{\circ}C$ is addition of 2% polymannuronate, addition of 120 mL of water, and 60 minutes of boiling time.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권4호
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• pp.592-603
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• 2014

본 연구는 울금 분말을 첨가하여 제조한 우유식빵의 관능적 특성에 영향을 미치는 인자들의 주효과 및 2인자 교호작용 효과를 파악함으로써 울금우유식빵의 관능적 특성을 향상시키기 위한 전략으로 부분배치법을 이용하였다. 관능평가는 울금우유식빵의 외관, 내관 및 향미와 질감에 대하여 실시하였고 평가 패널의 선정은 단맛, 짠맛 및 울금맛에 대한 정확성, 일치성, 일관성이 높은 식품영양학 전공자 6명으로 구성하였다. 관능평가지는 외관, 내관, 향미와 질감에 대해 각각 18, 12, 16개의 세부항목을 평가하고 배점은 35:30:35로 하였다. 울금의 첨가 수준에 따른 관능 특성을 파악한 후 인자별 중심점을 정하고, 예비실험 및 문헌에 근거하여 우유, 울금, 제빵개량제, 이스트, 버터, 설탕, 소금의 (-1) 및 (+1) 실험점을 각각 결정하였다. 요인실험계획법은 부분배치법(27-2)을 적용하여 32개 실험점과 중심점 6개로 구성하였고 주요 실험결과는 다음과 같다. 단일 인자로서 우유와 이스트는 각각 세 가지 관능특성 모두에 유의한 영향을 미쳤으며(P<0.0001), 설탕은 내관에(P<0.05), 울금(P<0.0001), 버터 및 설탕은(P<0.05) 향미와 질감에 유의한 영향을 미쳤다. 한편 외관에 영향을 미친 2인자 교호작용은 울금-버터(1.23), 제빵개량제-설탕(-1.23), 이스트-설탕(-1.17), 우유-소금(1.05) 순으로 나타났다. 제빵개량제-설탕(-0.90) 및 울금-이스트(0.74)는 내관에, 이스트-소금(0.81)은 향미와 질감에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 울금우유 식빵의 관능적 특성에 가장 큰 영향을 미치는 인자는 이스트로서 주효과뿐만 아니라 설탕, 울금, 소금과 교호작용을 통하여 각각 외관, 내관 및 향미와 질감에 영향을 미쳤다. 울금은 예상한 바와 같이 향미와 질감의 주요한 인자였으며 버터와 교호작용을 통하여 외관에 영향을 주었다. 제빵개량제는 단독효과와 더불어 설탕과 교호작용을 통하여 외관과 내관에 영향을 미쳤다. 버터는 내관과 향미와 질감의 영향 인자로서 교호작용은 외관에서만 나타났다. 주효과와 교호작용을 종합해 볼 때, 울금우유식빵의 관능적 특성은 이스트와 우유의 수준이 가장 중요한 인자로 드러났으며 제빵개량제와 설탕도 단독 및 교호작용을 통하여 비교적 영향력이 높았다. 본 연구는 울금우유식빵의 관능적 특성에 미치는 재료의 영향을 파악함에 있어 실험계획법을 적용하여 2인자 간 교호작용을 깊이 있게 탐구하였다는 데 가장 큰 의의가 있다고 본다. 한편 본 실험의 결과는 향후 관능 특성에 유의한 결과를 나타낸 인자들의 첨가량을 달리하여 제조한 울금우유식빵의 최적화 연구에 유용하게 사용될 것으로 기대된다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제20권8호
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• pp.720-725
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• 2007

This study investigated the pressing conditions in the molding of aspheric glass lenses for the mega pixel phone camera module using the DOE method. Tungsten carbide (WC; Japan, Everloy Co., 002K),which contained 0.5 w% cobalt (Co), was used to build the mold. The mold surface was ultra-precision ground and polished, and its form accuracy (PV) was 0.85um in aspheric surface. We selected four factors, pressing temperature, force and time of first step, and force of second step, respectively, as the parameters of the pressing process. in order to reduce the number of experiments, we applied fractional factorial design considering the main effects and two-way interactions. The analysis results indicate that the only two main effects, the pressing temperature and the time of pressing step 1, are available for the form accuracy (PV) of the molded lens. The analysis results indicated that the best combination of the factors for lowering the form accuracy(PV) value of molded lens was to have them at their low levels.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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• pp.57-57
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• 2007

Aspheric glass lenses have many optical advantages, for glass have superior optical performance and an aspheric form can reduce optical aberrations. Recently, the use of it is rapidly expanding as the mass production becomes possible by glass molding press and so this method is considered as the best method for fabricating an aspheric glass lens, but it is difficult to control many parameters for pressing and cooling process. Design of experiments (DOE) is a very useful tool to design and analyze complicated industrial design problems. This study investigated the pressing conditions to mold aspheric glass lenses for mega pixel phone camera module using DOE method. We have applied fractional factorial design and the response variable was set form accuracy (PV) of aspheric surface of molded lens. The results of analysis indicates that all factors expect for pressing force of each step are available for the form accuracy (PV). It was the optimum condition of the designed pressing conditions for lowering the form accuracy(PV) value of molded lens that all factors were at the low level. The form accuracy (PV) of mold and molded lens under the optimum condition are $0.85\;{\mu}m$ and $0.922\;{\mu}m$ respectively.

• Food Science and Biotechnology
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• 제18권4호
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• pp.939-947
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• 2009

In order to produce vinegar using onions, 12 acetic acid bacteria were screened from the juice of fallen peaches, and a strain showing the highest acetic acid productivity among them was selected and identified as Acetobacter tropicalis No. 22. The culture broth containing 2.5%(w/v) of initial sugar concentration showed maximum acetic production after 10 days of cultivation, and the acetic acid was produced at the highest rate and reached the maximum acidity after 2 to 6 days of cultivation when the residual sugar and the ethanol concentration were in the range of 1.6 to 2%(w/v) and 0.6 to 1.8%(v/v), respectively. Also optimum conditions for acetic acid production by response surface method using the fractional factorial design with 3 variables and 5 levels were involved with initial ethanol content of 4.67%(v/v), initial acidity of 0.03%, and initial glucose concentration of 2.35%(w/v) and predicted level of acetic acid production at these conditions was 3.77%.