• 제목/요약/키워드: frozen ground

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동결에 따른 모래-실트 혼합토의 탄성파 특성 (Characteristics of Elastic Waves in Sand-Silt Mixtures due to Freezing)

  • 박정희;홍승서;김영석;이종섭
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.27-36
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    • 2012
  • 대기의 온도가 $0^{\circ}C$ 이하로 내려가면 지표면의 물이 얼기 시작한다. 체적팽창을 수반하는 지반의 동결현상은 흙의 거동에 영향을 미치며 지반구조물의 심각한 피해를 야기한다. 본 연구의 목적은 지표면에서 지반 내부로 진행되는 자연적인 동결현상을 반영할 수 있도록 제작된 동결용 셀을 이용하여 모래-실트 혼합토의 온도변화에 따른 탄성파의 특성을 파악하는 것이다. 나일론으로 제작된 동결용 셀에 모래와 실트로 구성된 시료를 조성한 후 시료의 깊이별로 상부, 중앙부 및 하부에 설치된 세 쌍의 벤더 엘리먼트와 피에조 디스크 엘리먼트를 이용하여 전단파와 압축파를 측정하였다. 시료의 온도가 $20^{\circ}C$에서 $-10^{\circ}C$로 변하는 동안 시료의 깊이에 따른 탄성파 속도, 공진주파수, 진폭을 연속적으로 측정하였다. 시료가 동결됨에 따라 전단파와 압축파의 속도 및 공진주파수는 $0^{\circ}C$에서 큰 변화를 보였으며, 전단파와 압축파의 진폭은 각기 다른 경향을 나타내었다. 상온에서 전단파 속도는 유효응력의 영향을 받지만 흙이 동결된 후에는 흙입자와 얼음의 결합력에 큰 영향을 받는다. 본 연구는 흙의 동결에 따른 탄성파 특성의 기초적인 정보를 제공한다는 점에서 의의가 있다.

해저터널 인공 동결공법에서의 냉매 사용량 산정 (Estimation of the amount of refrigerant in artificial ground freezing for subsea tunnel)

  • 손영진;최항석;고태영
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제20권2호
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    • pp.255-268
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    • 2018
  • 해저터널은 시공중 예측치 못한 고수압으로 인한 해수 침투가 발생할 가능성이 매우 크다. 이에 고수압조건에서 차수 및 보강효과가 탁월한 인공 동결 공법의 적용이 대두되고 있다. 본 연구에서는 인공 동결 공법에 필요한 냉매량을 산정하기 위해 열흐름 에너지 이론 모델에 의한 이론적인 값을 계산하고, 동결 챔버 실험결과 및 수치해석결과와의 비교를 통해 적정성을 검증하였다. 염분과 수압에 따른 열적 역학적 특성 변화를 규명하기 위해 동결용 챔버를 제작하여 염분과 수압 조건에 따라 사질토의 동결 시간을 파악하였다. 또한, 이론값과 수치해석 결과의 동결 시간은 유사한 경향을 확인하였다. 동결공법의 냉매량은 수치해석의 결과를 기반으로, 동결 챔버 실험을 통해 동결 효율의 결과와 이론식을 통한 동결 유지를 위한 에너지 비율을 적용하여 산정하였다. 동결유지를 위한 에너지 비율은 해저터널의 토피고와 해저면의 수온에 따라 좌우될 것으로 판단된다.

Effect of Sample Preparation on Prediction of Fermentation Quality of Maize Silages by Near Infrared Reflectance Spectroscopy

  • Park, H.S.;Lee, J.K.;Fike, J.H.;Kim, D.A.;Ko, M.S.;Ha, Jong Kyu
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제18권5호
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    • pp.643-648
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    • 2005
  • Near infrared reflectance spectroscopy (NIRS) has become increasingly used as a rapid, accurate method of evaluating some chemical constituents in cereal grains and forages. If samples could be analyzed without drying and grinding, then sample preparation time and costs may be reduced. This study was conducted to develop robust NIRS equations to predict fermentation quality of corn (Zea mays) silage and to select acceptable sample preparation methods for prediction of fermentation products in corn silage by NIRS. Prior to analysis, samples (n = 112) were either oven-dried and ground (OD), frozen in liquid nitrogen and ground (LN) and intact fresh (IF). Samples were scanned from 400 to 2,500 nm with an NIRS 6,500 monochromator. The samples were divided into calibration and validation sets. The spectral data were regressed on a range of dry matter (DM), pH and short chain organic acids using modified multivariate partial least squares (MPLS) analysis that used first and second order derivatives. All chemical analyses were conducted with fresh samples. From these treatments, calibration equations were developed successfully for concentrations of all constituents except butyric acid. Prediction accuracy, represented by standard error of prediction (SEP) and $R^2_{v}$ (variance accounted for in validation set), was slightly better with the LN treatment ($R^2$ 0.75-0.90) than for OD ($R^2$ 0.43-0.81) or IF ($R^2$ 0.62-0.79) treatments. Fermentation characteristics could be successfully predicted by NIRS analysis either with dry or fresh silage. Although statistical results for the OD and IF treatments were the lower than those of LN treatment, intact fresh (IF) treatment may be acceptable when processing is costly or when possible component alterations are expected.

포장도로의 실측값을 활용한 한국형 동결깊이 예측모델 개발 (Development of Prediction Model of Frost Penetration Depth on Pavement in Korea)

  • 홍승서;김영석;김학승
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제9권3호
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    • pp.47-56
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    • 2010
  • 우리나라는 동절기 지반이 동결되는 계절성 동토지대로 겨울철에 기온이 영하가 되면 포장도로가 동상으로 융기되거나 봄철 융해기에 침하가 발생하여 포장체의 손상을 유발한다. 일반적으로 도로포장 설계에서는 동상으로 인한 피해를 방지하기 위하여 동상방지층을 설치하는데 국내에 적용하는 동상방지층 설계는 외국에서 적용하는 방법을 사용하고 있다. 이 방법들은 각 나라마다의 기후나 지반 여건을 고려하여 만들어진 것으로 국내에서 그대로 적용하는 데에는 문제가 있다. 즉, 외국의 동결깊이 산정방법을 국내 도로설계에 적용할 경우 동상방지층 설계깊이가 달라질 수 있으며 이에 따라 공사비의 과도한 집행이나 도로의 내구성 저하가 발생할 수도 있다. 본 논문에서는 다년간(1991~2010) 전국 포장국도에서 측정한 동결깊이 자료를 이용한 동결깊이 산정식을 도출하였으며, 이를 바탕으로 지역, 일사량 등의 외적요인에 대한 보정상수를 적용한 동결깊이 추정모델을 제안하였다.

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홍화씨를 첨가한 분쇄돈육의 동결저장 중 품질변화 (Quality Changes of Ground Pork Containing Safflower Seed during Frozen Storage)

  • 박경숙;최영준;박현숙;차경숙;이경숙;정인철
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.417-424
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    • 2013
  • 본 연구는 홍화씨가 동결저장 중 분쇄돈육의 이화학적 품질에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. 분쇄돈육은 돈육등심 68%, 냉수 10%, 소금 2%에 돼지지방 20%를 첨가한 분쇄돈육(T0), 돼지지방 10%와 홍화씨 10%를 첨가한 분쇄돈육(T1) 그리고 홍화씨 20% 첨가한 분쇄돈육으로 구분하여 제조하였다. 보수력은 동결저장 중 유의적으로 감소하였으며, 홍화씨를 20% 첨가한 T2가 가장 높았다(p<0.05). 가열감량은 동결저장 기간이 경과하면서 유의적으로 증가하였으며, T1 및 T2의 가열감량이 T0보다 낮았다(p<0.05). 직경감소율의 경우 T0는 저장기간에 따라 증가하였지만 T1 및 T2는 동결저장 중 유의적인 변화가 없었다. 경도와 저작성은 동결저장 중 유의적으로 증가하였으며, 탄성은 감소하는 경향이었다(p<0.05). 경도, 탄성 및 저작성은 T2가 가장 높게 나타났다(p<0.05). 동결저장 중 pH는 유의적으로 낮아져 50일째에는 T0, T1 및 T2가 각각 5.41, 5.43 및 5.32를 나타내었다(p<0.05). TBARS값의 경우 T0 및 T1은 동결저장 중 유의적으로 증가하였으나 T2는 저장 중 유의적인 변화가 없었다. 그리고 동결저장 50일째의 TBARS값은 T0, T1 및 T2가 각각 4.76, 2.77 및 0.54 mg malonaldehyde/kg을 나타내었다. 명도($L^*$), 적색도($a^*$) 및 황색도($b^*$)는 T0가 가장 높았으며, 적색도는 동결저장 중 유의적으로 감소하는 경향이었다(p<0.05). 이상의 결과들을 종합적으로 고찰해보면 홍화씨의 첨가는 물리적 성질을 개선하면서 지반산화를 억제하여 기능성 육제품의 소재로서의 활용가능성이 있는 것으로 사료된다.

Measurement of the Single and Size-Classified Raindrops

  • Ma, Chang-Jin;Mikio Kasahara;Hwang, Kyung-Chul;Park, Kum-Chan;Kim, Hui-Kang
    • Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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    • 제15권E호
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    • pp.73-79
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    • 1999
  • To Characterize the single raindrops as a function of their size we designed the sampling and handling apparatuses. Samplings of single and size- classified raindrops were performed at a height of 20m above the ground level of a Kyoto University building located in Uji, Japan in rain events from middle of July to the end of August, 1999. And PIXE method was applied to the analysis of single raindrops sampled as a function of their size. Diameter change of frozen raindrops by liquid nitrogen did nto affect the size segregation ability of our sampling apparatus. The number of raindrops increases with decreasing drop size. And it is found that the size distribution of raindrops verified depends on the rain events. Application of PIXE analysis to the measurement of single raindrops was very successful. Every element showed a continuous increase in concentration with decreasing raindrop diameter. It seems reasonable to say that our work should be helpful to obtain more detailed information on single raindrops and especially to study on the rainout and washout mechanisms.

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Effects of Addition of Herbs on Pork Patties during Storage

  • Choi, Min-Hee;Chung, Hai-Jung
    • Food Quality and Culture
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    • 제3권2호
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    • pp.89-93
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    • 2009
  • This study was conducted to investigate the effects of herbs (dill weed, fennel seed and rosemary) on color stability and lipid oxidation of ground pork patties during storage at $2^{\circ}C$ and $-20^{\circ}C$. Lipid oxidation was determined by the thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) method. Fennel seed was identified as being the most effective ingredient in terms of meat redness (Hunter a-values) during storage at $2^{\circ}C$ (p<0.05). Patties treated with rosemary had lower Hunter a-values than control, and dill weed was the least beneficial in influencing meat redness, having significantly lower a-values than control patties. During frozen storage at $-20^{\circ}C$, no significant differences in a-values were observed between the control patties and those treated with fennel seed. Patties treated with rosemary had lower a-values than control and patties with dill weed had negative a-values throughout storage. The cooking process increased Hunter L-values and decreased a-values in all patty samples. TBARS values increased during storage. Rosemary displayed excellent antioxidative activity as evidenced by the completely inhibition of TBARS formation of cooked pork patties. Dill weed and fennel seed also exerted an intermediate but significant antioxidant effect during storage (p<0.05).

A Rapid Method for the Measurement of the Absolute Activity of Carbon-14 in Pea Plant Tissue

  • Kendall, F.H.;Park, Chang-Kyu;Mer, C.L.
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제18권2호
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    • pp.56-60
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    • 1975
  • 완두유묘의 자엽 및 뿌리조직중 탄소-14 방사능을 Liquid scintillation counter로 신속히 측정하는 새로운 방법에 관하여 실험하였다. 식물조직을 액체공기에 처리하여 분쇄한 다음 Gel phosphor에 헌탁시켜, Liquid scintillation counter로 측정하였다. 이시료에 다시 내부표준물질을 가한 다음 계측효율을 구하여 Apparent absolute activity를 얻었다. 이렇게 얻은 헌탁시료의 절대방사능은 자기 흡수현상 때문에, 따로 Flask combustion 방법으로 구한 절대방사능 보다는 낮았으나, 항상 비례하였다. 따라서 동일한 실험조건하에서 상술한 비율을 얻으면, 완두조직중 탄소-14의 점대방사능은, 비교적 간편한 헌탁측정(suspension counting) 만으로 가능하였다. 본방법은 완두 외에 다른 식물조직중 탄소-14 분석에도 쓰일 수 있다.

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남대양산 크릴의 이용에 관한 연구 (STUDIES ON THE UTILIZATION OF ANTARCTIC KRILL 2. Processing of Paste Food, Protein Concentrate, Seasoned Dried Product, Powdered Seasoning, Meat Ball, and Snack)

  • 박영호;이응호;이강호;변재형;김세권;김동수
    • 한국수산과학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.65-80
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    • 1980
  • 크릴을 원료로 하여 품에 대한 화학적 및 관능적 평가를 포함하는 일련의 실험을 하여 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. krill paste의 제조에 있어서 krill juice는 $71\%$, krill scrap는 $29\%$의 수율을 나타내었으며, krill juice에서 분리한 krill paste는 $53\%$, krill broth는 $47\%$의 수율을 나타내었다. Krill paste의 아미노산 조성은 proline, glutamic acid, aspartic acid, lysine 및 leucine의 함량이 많았고, histidine, methionine, tyrosine, serine 및 threonine의 함량이 적었으며 필수아미노산에 있어서는 leucine 및 lysine의 함량이 높았고 methionine의 함량이 낮았다. 2. 크릴분말단백질의 제조에 있어 최적가공조건은 원료에 대하여 10배량의 $90\%$ isopropyl alcohol나 ethyl alcohol을 가하여 $80\%$에서 5분간 추출하는 조작을 5회 반복하는 것이었다. 추출용제로서는 ethyl alcohol 보다 isopropyl alcohol이 양호하였으며, 크릴분말단백질의 수율은 생동결크릴의 경우는 isopropyl alcohol 추출때가 $10.2\%$ ethyl alcohol 추출때는 $8.8\%$였고, 자숙동결크릴의 경우는 각각 $13.0\%$$11.8\%$였다. 크릴분말단백질의 아미노산조성은 생육질부의 아미노산조성과 거의 비슷하였다. 한편 크릴분말단백질을 첨가한 국수를 제조하여 관능검사를 한 결과, 원료 밀가루에 대하여 $3\%$까지 첨가 한 것이 국수 품질에 큰 영향을 주지않고 단백질을 강화할 수 있다고 판정하였다. 3. 크릴조미조림품의 품질은 전반적으로 볼 때 열풍건조크릴을 원료로 한 것이 가장 양호하였고, 다음이 일건크릴을 원료로 했을 때이며, 자숙냉결크릴을 원료로 한 것이 가장 못 하였다. 4. 크릴의 건조분말에 볶은참깨가루, 소금, 분말우육엑스, monosodium glutamate, 고추가루 및 후추가루를 각종 비율로 배합하여 분말조미료를 만들 었을 때의 품질은 색택에 있어서는 열풍건조크릴을 사용한 것이 양호하였고, 냄새는 일건크릴을 원료로 한 것이 양호하였으며, 열탕에 녹였을 때의 풍미는 sample B(크릴함량 $77\%$)가 가장 적당하였다. 5. 크릴 및 조기를 각종 비율로 배합하고 여기에 일정량의 밀가루, monosodium glutamate 및 소금을 첨가하여 krill meat ball을 만들어 그 색택, 맛 냄새, texture 및 젤리강도 등에 대하여 관능검사를한 결과, 크릴의 첨가량이 $25\%$까지의 제품이 양호하였으며, 생동결 및 자숙동결크릴을 원료로 했을 때의 품질차는 인정할 수 없었다. 6. 크릴, $\alpha$-전분, 고구마전분, 설탕, 소금, monosodium glutamate, glycine, 주석산칼리, 중탄산암모늄 및 중탄산소오다를 각종 비율로 배합하여 크릴${\cdot}$스낵${\cdot}$과자를 만들어 품질을 비교 검토한 결과 sample B(크림함량 $7.1\%$) 및 sample C(크릴함량 $10.8\%$)서 가장 양호하였다. 크릴${\cdot}$스낵${\cdot}$과자의 제조에 있어서 각종 전분의 가공적성을 시험한 결과 고구마전분이 가장 양호하였고 다음이 옥수수전분, 갈분의 순이었으며, 밀가루가 가장 못 하였다. 튀김방법은 소금튀김에 비하여 기름튀김이 좋은 결과를 나타내있고, 튀김온도는 $210\~215^{\circ}C$가 적당하였다.

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분말가공법에 따른 국내산 사과껍질분말의 총페놀, 총플라보노이드 및 항산화능 비교 (Comparison of Total Phenolics, Total Flavonoids Contents, and Antioxidant Capacities of an Apple Cultivar (Malus domestica cv. Fuji) Peel Powder Prepared by Different Powdering Methods)

  • 윤소정;이진규;이형재
    • 산업식품공학
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    • 제21권4호
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    • pp.326-331
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    • 2017
  • 과일에는 플라보노이드, 탄닌, 카테킨 등의 폴리페놀 뿐만 아니라 여러 항산화능과 관련된 성분을 많이 함유하고 있으며, 과일의 껍질에는 과육부분보다 2-9배 이상 높은 각종 기능성 성분이 많은 것으로 보고되고 있다. 국내에서 사과는 가장 많이 생산되는 과일 중에 하나이며, 사과껍질에는 quercetin의 함량이 높은 것으로 알려져 있다. 하지만 국내에서 사과껍질의 항산화능을 분석하거나 이를 이용하여 식품에 적용한 연구는 부족한 실정이다. 따라서 국내산 사과껍질 원물 균질액, 동결건조분말, 열풍건조분말 및 초미세분말의 총페놀함량(TPC), 총플라보노이드함량(TFC), ABTS radical 소거능(ABTS), DPPH radical 소거능(DPPH)을 비교하고, 이를 통해 사과껍질을 식품 소재로 활용 시 최적 분말화 및 추출조건을 알아보고자 했다. TPC는 동결건조분말, 열풍건조분말의 추출물에서 가장 높게 나타났고, TFC는 초미세분말 추출물에서 가장 높게 나타났다. ABTS 라디컬 소거능은 초미세분말에서, DPPH 라디컬 소거능은 동결건조분말에서 가장 높게 측정되었다. 이상의 결과를 통해, 동일 품종의 사과껍질을 사용한 경우 원물의 가공방법 및 추출조건에 따라 각 기능성의 차이가 나타났다. 이중, 초미세분말에서 TFC와 ABTS 라디컬 소거능이 가장 높은 결과를 나타낸 것을 볼 때, 분말화 방법 등 가공조건의 차이에 의해 개발된 중간소재의 여러 기능성에서 차이가 날 수 있다는 결과를 얻었다. 따라서 본 연구를 통해 기능성이 향상된 분말화된 식품중간소재 개발 시 여러 가공조건에 의해 영향을 받을 수 있으므로, 이를 고려하는 것이 중요하다는 것을 알 수 있었다.