This study evaluated the microbial population (total aerobic count, fungi) and organoleptic quality of freeze-dried bibimbap sterilized by gamma irradiation to develop the space food. An irradiation dose above 30 kGy was needed to sterilize the freeze-dried bibimbap, while organoleptic quality of the sample was significantly decreased by irradiation (p<0.05). However, it was observed that scores on overall acceptance of rehydrated bibimbap after irradiation were the highest, when vitamin C and paprika extract were added at 0.1%, respectively. Therefore, it was considered that the freeze-dried bibimbap could be developed as a space food, which meet microbial requirements and organoleptic quality through addition of vitamin C 0.1% and paprika extract 0.1% before gamma irradiation at 30 kGy.
Park, Kwang Soo;Kim, Hae Woong;Sohn, Hee Dong;Kim, Nam Kyun;Lee, Chung Kyu;Lee, Yun;Lee, Ji Hoon;Hwang, Young Hwan;Lee, Mi Hyun;Lee, Dong Kyu;Jung, Duk Woon
Journal of Radiation Protection and Research
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제45권4호
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pp.178-186
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2020
Background: Reactor pressure vessel (RV) with internals (RVI) are activated structures by neutron irradiation and volume contaminated wastes. Thus, to develop safe and optimized disposal plan for them at a disposal site, it is important to perform exact activation calculation and evaluate the dose rate on the surface of casks which contain cut-off pieces. Materials and Methods: RV and RVI are subjected to neutron activation calculation via Monte Carlo methodology with MCNP6 and ORIGEN-S program-neutron flux, isotopic specific activity, and gamma spectrum calculation on each component of RV and RVI, and dose rate evaluation with MCNP6. Results and Discussion: Through neutron activation analysis, dose rate is evaluated for the casks containing cut-off pieces produced from decommissioned RV and RVI. For RV cut-off ones, the highest value of dose rate on the surface of cask is 6.97 × 10-1 mSv/hr and 2 m from it is 3.03 × 10-2 mSv/hr. For RVI cut-off ones, on the surface of it is 0.166 × 10-1 mSv/hr and 2 m from it is 1.04 × 10-1 mSv/hr. Dose rates for various RV and RVI cut-off pieces distributed lower than the limit except the one of 2 m from the cask surface of RVI. It needs to adjust contents in cask which carries highly radioactive components in order to decrease thickness of cask. Conclusion: Two types of casks are considered in this paper: box type for very-low-level waste (VLLW) as well as low-level waste (LLW) and cylinder type for intermediate-level waste (ILW). The results will contribute to the development of optimal loading plans for RV and RVI cut-off pieces during the decommissioning of nuclear power plant that can be used to prepare radioactive waste disposal plans for the different types of wastes-ILW, LLW, and VLLW.
Radiation technology (RT) has long been applied in various fields for increasing the safety and shelf-life of foods by controlling pathogen-induced poisoning. RT was introduced for the first time in Korea in the 1950s to eliminate harmful microorganisms in food materials. In the 1980s, RT had been scientifically proven to be effective for the sterilization of food and public health products. In recent years, irradiation with gamma rays has also been used for improving physiological properties through the structural modification of natural molecules, which has been proposed to be applicable to various industries. In particular, radiation transformation technology (RTT), which involves the development of new functional compounds through the molecular conversion of natural biomaterials, is becoming a new high-value technology as a fusion technique of RT and biotechnology. The present reports have suggested that RTT can be an effective tool for the development of new functional compounds and improvement of the physiological activity of biomolecules.
Kim, Hyun Suk;Smith, Martin B.;Koslowsky, Martin R.;Kwak, Sung-Woo;Ye, Sung-Joon;Kim, Geehyun
Journal of Radiation Protection and Research
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제42권1호
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pp.48-55
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2017
Background: Simultaneous detection of neutrons and gamma rays have become much more practicable, by taking advantage of good gamma-ray discrimination properties using pulse shape discrimination (PSD) technique. Recently, we introduced a commercial CLYC system in Korea, and performed an initial characterization and simulation studies for the CLYC detector system to provide references for the future implementation of the dual-mode scintillator system in various studies and applications. Materials and Methods: We evaluated a CLYC detector with 95% $^6Li$ enrichment using various gamma-ray sources and a $^{252}Cf$ neutron source, with validation of our Monte Carlo simulation results via measurement experiments. Absolute full-energy peak efficiency values were calculated for gamma-ray sources and neutron source using MCNP6 and compared with measurement experiments of the calibration sources. In addition, behavioral characteristics of neutrons were validated by comparing simulations and experiments on neutron moderation with various polyethylene (PE) moderator thicknesses. Results and Discussion: Both results showed good agreements in overall characteristics of the gamma and neutron detection efficiencies, with consistent ~20% discrepancy. Furthermore, moderation of neutrons emitted from $^{252}Cf$ showed similarities between the simulation and the experiment, in terms of their relative ratios depending on the thickness of the PE moderator. Conclusion: A CLYC detector system was characterized for its energy resolution and detection efficiency, and Monte Carlo simulations on the detector system was validated experimentally. Validation of the simulation results in overall trend of the CLYC detector behavior will provide the fundamental basis and validity of follow-up Monte Carlo simulation studies for the development of our dual-particle imager using a rotational modulation collimator.
Rapeseed (Brassica napus L.) is one of the most valuable oilseed crop in the world. It is widely used in various industries, such as food, animal feed, energy and chemical industries. In order to improve the industrial requirements for rapeseed, useful agronomic characteristics (higher yields and disease resistance etc.) and modified oil traits (fatty acid composition and fat content) are important in rapeseed. However, Korea has limiting genetic resources of novel traits in rapeseed. In this research, novel rapeseed mutant genotypes by mutation breeding was developed. The mutant lines were generated by the treatment of the seeds of the original cultivar 'Tamra' with 700 Gy of gamma-ray (60Co). Mutants showing varied in flowering time, crude fat content, seed yield and fatty acid content that exhibited stable inheritance of the mutated characteristics from M5 to M7 generations were selected. We investigated genetic variation using SNPs identified from GBS analysis in rapeseed mutant lines derived from the gamma-ray, and interactions between the major agronomic and the oil traits. Significantly associated SNP loci were explored along with candidate genes using SNPs obtained by GBS analysis. As a results of association mapping, a total of 322 SNPs were significantly associated with agronomic traits (155 SNPs) and oil traits (167 SNPs). A total of 70 genes were annotated from agronomic characteristics SNPs; among them 7 genes significantly enriched in developmental process, and a total of 70 genes were annotated from crude fat content and fatty acid compositions SNPs; among them, 11genes were significantly enriched in biosynthetic process. These results could be used for the selection of rapeseed cultivar with enhanced qualities and potential economic benefits.
Cooking drips which were obtained as by-product after seafood processing in the food industries, still contain lots of proteins, carbohydrates, and other functional materials. This study was conducted to investigate the effect of gamma irradiation on the biological activities of seafood cooking drips. When the cooking drips of Hizikia fusiformis, Enteroctopus dofleini and Thunnus thynnus were irradiated, the antioxidant activities, whitening effect, and angiotensin I converting enzyme inhibition activity of the ethanol extract from seafood cooking drips were all increased by gamma irradiation. This was because of the increased extraction efficiency of available compounds by irradiation. These results suggested that the seafood cooking drips, wasted as by-products, can be used as functional compounds with gamma irradiation treatment.
Ayman Abu Ghazal;Rawand Alakash;Zainab Aljumaili;Ahmed El-Sayed;Hamza Abdel-Rahman
Journal of Radiation Protection and Research
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제48권4호
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pp.184-196
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2023
Background: Radiation protection is crucial in various fields due to the harmful effects of radiation. Shielding is used to reduce radiation exposure, but gamma radiation poses challenges due to its high energy and penetration capabilities. Materials and Methods: This work investigates the radiation shielding properties of polyvinylidene fluoride (PVDF) samples containing different weight fraction of tungsten carbide (WC), tungsten trioxide (WO3), and tungsten disulfide (WS2). Parameters such as the mass attenuation coefficient (MAC), half-value layer (HVL), mean free path (MFP), effective atomic number (Zeff), and macroscopic effective removal cross-section for fast neutrons (ΣR) were calculated using the Phy-X/PSD software. EpiXS simulations were conducted for MAC validation. Results and Discussion: Increasing the weight fraction of the additives resulted in higher MAC values, indicating improved radiation shielding. PVDF-xWC showed the highest percentage increase in MAC values. MFP results indicated that PVDF-0.20WC has the lowest values, suggesting superior shielding properties compared to PVDF-0.20WO3 and PVDF-0.20WS2. PVDF-0.20WC also exhibited the highest Zeff values, while PVDF-0.20WS2 showed a slightly higher increase in Zeff at energies of 0.662 and 1.333 MeV. PVDF-0.20WC has demonstrated the highest ΣR value, indicating effective shielding against fast neutrons, while PVDF-0.20WS2 had the lowest ΣR value. The Monte Carlo N-Particle Transport version 5 (MCNP5) simulations showed that PVDF-xWC attenuates gamma radiation more than pure PVDF, significantly decreasing the dose equivalent rate. Conclusion: Overall, this research provides insights into the radiation shielding properties of PVDF mixtures, with PVDF-xWC showing the most promising results.
2002년 1월 1일부터 2011년 6월 30일까지 지방의 C 대학병원 방사선 관계 종사자 의사, 간호사, 방사선사 및 기타 323명에 대한 개인피폭 선량 측정결과 4419건을 비교 분석하였다. 연도별로는 2003년도 수치가 가장 높았고, 2007년도 수치가 낮게 나타났다. 성별로는 남성이 여성에 비해 높고 연령대는 30대가 높았으며 직종별로는 의사, 간호사, 방사선사 순으로 나타났다. 근무부서별 평균피폭선량은 심혈관 센터, 인터벤션실, 영상의학과(의사), 투시촬영실 순으로 높은 수치를 나타냈다. 이상의 결과로 볼 때 ICRP에서 권고하는 허용선량 기준치(20mSv/년)를 초과하지 않는 범위의 피폭을 받고 있는 것으로 나타났다. 그러나 평균치와 달리 선량의 개인편차가 심하기 때문에 피폭의 최소화를 위해서 방사선 관련 종사자들이 개인별 피폭관리에 최선을 다해야 할 것이다.
Objectives: This study analyzed the local exposure levels of radiation emitted from the equipment with soft X-ray ionizers to investigate the radiation exposure levels in Liquid Crystal Display(LCD) manufacturing processes. Methods: This study measured the local radiation levels for the equipment installed in two LCD manufacturing companies. The equipment were installed at diverse processes and equipped with various number of ionizers. The local radiation levels were measured on the surface of the equipment by using direct reading equipment, and the measurements were converted into annual effective dose by considering the radiation exposure time of workers. Statistical analyses were performed to investigate the radiation exposure characteristics. Results: Annual effective doses for 97.6% of the equipment being measured were less than 1 mSv. However, the range of annual effective doses was 0.004 mSv ~ 2.167 mSv, which indicated a large variation among the equipment. Statistical analyses of the study found that this large variation was raised due to improper shielding of the equipment rather than process and/or equipment characteristics. To pinpoint the cause of this large variation in annual effective dose, this study improved the shielding of the equipment being radiated over 1 mSv and found that their average effective dose was reduced from 1.604 mSv to 0.126 mSv after shielding improvement. Conclusions: Relatively high exposure levels of radiation were observed in some equipment where their shielding were insufficiently thick and/or sealed. This finding implies that the shielding of the equipment is an important engineering countermeasure to control the radiation exposure levels in industries.
Kuznetsov, Denis;Volkhin, Igor;Orlova, Ekaterina;Neschislyaev, Valery;Balandina, Alevtina;Shirokikh, Anna
한국미생물·생명공학회지
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제47권3호
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pp.372-380
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2019
Modern biotechnological industries have been attempting to improve the efficiency of bacterial strain cultivation. Millimeter wave electromagnetic radiation can have a varied influence on E. coli cultivation processes. The results of the study revealed that when a microwave radiation of low intensity is applied to positively adjust the conditions for the accumulation of bacterial culture biomass, a significant role is played not only by radiation parameters, but also by concomitant biological factors, which influence the reproducibility of the cultivation process and help obtain a useful biotechnological effect. The authors suggest a model that can be used to study the molecular mechanisms underlying the changes in the buildup of E. coli biomass under the influence of electromagnetic radiation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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