nglaura/koreascience-summarization huggingface dataset:
터널 발파 굴착 시 발생되는 진동을 저감시키기 위해 사용되는 MSP(Multi-setting smart-investigation of the ground and pre-large hole boring method) 공법은 1회 천공 시 수평방향으로 50m에 달하는 장거리를 천공하기 때문에 고 중량 해머비트와 롯드의 일방향 회전으로 롯드의 처짐과 우향 현상이 동반된다. 이는 전문가의 경험과 시공 이력을 바탕으로 가변적인 세팅을 통해 일부 보정되고 있다. 그러나 암반 특성, 장비 상태, 경험 부족 등은 목표 지점으로부터 천공 오차를 발생시키는 원인이 되며, 큰 이격 오차 발생 시 재시공으로 인한 공기 증가와 경제적 손실이 발생된다. 본 연구에서는 딥러닝을 활용하여 상황별 천공 장비의 최적 세팅조건 산정 모델을 개발하였으며, 학습 과정에서 발생 가능한 과적합 문제를 방지하기 위해 dropout, early stopping, pre-training 기법들을 사용하여 향상된 결과를 도출하였다. 본 연구를 통해 대구경 천공 장비의 상황별 초기세팅 산정 모델 개발의 높은 가능성을 확인했으며, 지속적인 데이터 수집과 다양한 인자들의 추가 학습을 통해 최적화된 세팅 가이드라인을 개발할 수 있을 것으로 기대된다.

Multi-setting smart-investigation of the ground and large uncharged hole boring (MSP) method to reduce the blast-induced vibration in a tunnel excavation is carried out over 50m of long-distance boring in a horizontal direction and thus has been accompanied by deviations in boring alignment because of the heavy and one-directional rotation of the rod. Therefore, the deviation has been adjusted through the boring machine's variable setting rely on the previous construction records and expert's experience. However, the geological characteristics, machine conditions, and inexperienced workers have caused significant deviation from the target alignment. The excessive deviation from the boring target may cause a delay in the construction schedule and economic losses. A deep learning-based prediction model has been developed to discover an ideal initial setting of the MSP machine. Dropout, early stopping, pre-training techniques have been employed to prevent overfitting in the training phase and, significantly improved the prediction results. These results showed the high possibility of developing the model to suggest the boring machine's optimum initial setting. We expect that optimized setting guidelines can be further developed through the continuous addition of the data and the additional consideration of the other factors.

(게재일: 2020.12.30)
수중 불분리성 그라우트는 수중 현장에 광범위하게 사용된다. 그러나 접합강도, 펌프 능력 및 강도 손실과 같은 주요 문제점이 여전히 존재한다. 본 연구에서는 자기충전, 비파괴 방지 그라우트 연구에 기초하여 이 분야의 현황을 파악하기 위해 수중 시공 및 카르스트 공동 실링에 관한 연구 동향에 대해 검토하였다. 그라우트를 수중에 사용할 경우, 공기 중에서 시공하는 것에 비해 강도와 접합강도가 손실될 것이다. 이를 방지하기 위해 고점도의 그라우트를 통해 카르스트 공동을 실링하고 있지만, 대심도에서는 그라우트의 펌핑 능력에 심각한 문제를 발생시키므로 기존의 수중 불분리성 그라우트와 콘크리트는 대심도 환경에 적합하지 않음을 의미한다.

Although anti-washout grouts are used extensively in underwater targets, major constraints continue to be associated with their use. These include poor bonding strength, poor pumpability, and loss of high strength in everyday engineering applications. In this study, based on the literature pertaining to self-compacted, non-dispersive, anti-washout grouts, a review of research trends in anti-washout grouts for underwater construction and sealing of karst cavities was carried out in order to determine the problems faced in this field. Grouts used under water suffer a loss of strength and bonding strength in comparison to grouts cast in air. Researchers are designing high-viscosity grouts to overcome the inrush of water and seal karst cavities; however, in doing so, they have inadvertently caused serious problems pertaining to the pumpability of these grouts and concretes in deep target locations. Thus, the majority of the anti-washout grouts and concretes that have been developed are not applicable to deep target environments, instead being suitable for only near-surface targets.

(게재일: 2020.12.30)
토도는 부산신항 앞바다에 위치한 무인도였다. 이 섬은 해발 32 m 높이의 작은 섬으로서 물속에 잠긴 부분을 포함한 총면적은 24,400 이었다. 그런데 불행하게도 이 섬은 부산신항의 북 컨테이너 부두와 남 컨테이너 부두로 들어가는 좁은 입구에 위치해 부두를 드나드는 수많은 선박들이 섬을 피해 운항하느라 급선회하면서 다른 선박이나 크레인과 자주 충돌하는 사고의 원인이 되어 왔다. 이와 같은 위험을 없애고, 해로를 더 넓고 깊게 만들기 위하여 해양수산부 당국은 토도를 제거하기로 결정하였다. 토도가 제거되면 부산신항 입구를 운항하는 대형 선박들의 안전이 확보될 것이고, 이는 부산신항의 경쟁력을 한층 높일 것으로 기대되었다. 이 논문에서는 토도 제거의 전체 과정을 상세하게 소개한다. 토도 제거작업은 국내 최초로 벌크 에멀젼 폭약과 비전기뇌관을 적용하여 성공적으로 수중발파를 완수한 최초의 사례이기도 하다.

Todo was an uninhabited island located in the sea of Pusan Newport. It was a small island with the height of 32 m above sea level, and its area including the submerged part was approximately 24,400 ㎡. Unfortunately, the island was located exactly in the middle of the narrow entrance way to the North and South Container Wharfs of Pusan Newport so that a number of ships had to turn quickly to avoid collision with the island, which frequently caused collisions with other ships or cranes. To avoid such a danger and make the water way wider and deeper, the Ministry of Oceans and Fisheries decided to remove the island. This was believed to make even super-large vessels operate safely in the sea of Pusan Newport so that the competitiveness of the port could be highly enhanced. This paper describes in detail the whole process of the removing work, which was the first case of successful underwater blasting operation using bulk emulsion explosives and non-electric detonators to remove a whole island in South Korea.

(게재일: 2020.12.30)
지하공간의 이용범위 확장 및 활용이 증가함에 따라 테러리스트들에 의한 지하 내부 폭발의 발생 가능성이 증가하고 있다. 본 연구에서는 심도 50m의 심도에 굴착된 원형 터널을 모델링한 후, 터널의 내부에 폭발하중을 가하였다. 폭발하중은 ATF(Bureau of Alcohol, Tobacco, and Firearms)에서 제시하는 6종류의 운반용 차량에 대한 최대 폭약량의 폭발하중을 산정하였다. 원형 터널 주변 지반은 국내 터널 설계에서 제시하는 지보패턴에 따른 3종류의 암반등급을 선정하였다. 비선형 동적해석을 수행하여 폭발하중과 지반 특성을 매개변수로 지표 변위를 분석하여 지상 구조물의 영향에 대해 평가하였다. 해석결과, 1등급암에 대해서는 지반의 융기에 대한 영향을 고려해야 하며, 2등급암과 3등급암은 부등침하에 대한 영향을 고려해야 한다. 특히, 3등급암은 40m 이내의 지상 구조물에 대해서는 정밀 분석이 요구된다. 또한 지표 변위는 탄성계수에 의한 영향이 주요인인 것으로 판단된다.

With the increase of expansion and use of the underground space, the possibility of an underground explosion by terrorists is increasing. In this study, after modeling a circular tunnel excavated at a depth of 50m, an explosion load was applied to the inside of the tunnel. As for the explosion load, the explosion load of the maximum explosive amount for six types of vehicle booms proposed by ATF (Bureau of Alcohol, Tobacco, and Firearms) was calculated. For the rock mass around the circular tunnel, three types of rock grades were selected according to the support pattern suggested in the domestic tunnel design. Nonlinear dynamic analysis was performed to evaluate the influence of the ground structure by examining the surface displacement using the explosion load and rock mass characteristics as parameters. As a result of the analysis, for grade 1 rock, the influence on the uplift of the surface should be considered, and for grade 2 and 3 rocks, the influence on a differential settlement should be considered. In particular, for grade 3 rocks, detailed analysis is required for ground-structure interaction within 40m. Also, it is considered that the influence of Young's modulus is the main factor for the surface displacement.

(게재일: 2020.12.30)
국내의 지하공간 활용이 증가함에 따라 지하에 매설되어 있는 가스관과 같은 시설물에서의 폭발 사고가 꾸준히 발생하고 있다. 인구밀도가 높은 도심지에서는 개별의 폭발 사고가 복합적인 큰 사고로 확산될 가능성이 존재한다. 따라서, 도심지에서의 폭발이 지하구조물의 안정성에 미치는 영향을 평가하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 터널과 인접한 곳에서의 폭발이 지하구조물의 안정성에 영향력을 미치는 요인들의 영향을 파악하기 위하여 폭발 조건과 암반의 물성을 포함한 8개 인자들에 대한 민감도 분석을 실시하였다. AUTODYN을 이용한 민감도 분석을 통해 각 인자들의 주영향과 교호작용효과를 분석하였다. 분석 결과, 폭발지점과 지하구조물 사이의 거리, 폭약량, 암석의 탄성계수가 터널 주변 응력성분에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.

With the increase of the utilization of underground space in Korea, explosion accidents at the underground facilities such as gas pipes have occurred frequently. In urban area with high population density, individual explosion accidents are likely to spread into large complex accidents. It is necessary to investigate the effect of explosion on the stability of underground structures in urban area. In this study, a sensitivity analysis was carried out to investigate the possible influence of nearby explosion on the stability of underground structure with 8 parameters including explosion conditions and rock properties. From the sensitivity analysis using AUTODYN, the main and interaction effects of each parameters could be determined. From the analysis, it was found that the distance between explosion point and tunnel, charge weight, and Young's modulus are the most important parameters on the stress components around a tunnel.

(게재일: 2020.12.30)
포항지진은 포항지열발전소의 수리자극에 의한 촉발지진으로 조사되었으며, 수리자극을 위해 주입된 유체가 임계상태에 도달한 지하단층을 재활성시킨것으로 알려져 있다. 하지만 포항지열발전소의 건설 이전, 포항지진 진앙지 인근에서 단층운동에 의한 제4기층 변형연구는 보고되지 않았다. 포항지진 이후 지표지질조사를 통해 진앙지로부터 약 4km 떨어진 지점에서 대규모 물빠짐구조를 확인하였다. 마이오세 이암에에서 발생한 이 물빠짐 구조는 MIS 5에 형성된 상부 해안퇴적층을 관입하고 있다. 이는 마이오세 퇴적층과 해안퇴적층의 부정합면을 따라 존재하는 지하수면과 마이오세 퇴적층이 속성작용 완료되기 전에 융기된 영향으로 인해, 마이오세 퇴적층이 충분히 고화되지 않아 연질퇴적변형구조를 형성할 수 있었음을 지시한다. 이 물빠짐구조는 미고화된 이암의 공극수압이 상부지층의 하중을 초과하여 발생한 구조로서 지진에 의해 발생한 것으로 해석된다. 이러한 해석은 물빠짐구조로부터 약 400m 떨어진 지점에서 확인된 제4기 단층의 존재, 한반도 남동부의 빠른 융기율, 포항인근 양산단층을 따라 보고된 제4기 단층과 역사지진 기록과도 잘 부합한다. 따라서, 포항지진의 진앙지 일원은 제4기 동안 지구조운동과 이와 관련된 지표변형이 발생한 지점으로서 포항지진을 일으킨 단층 또한 지진발생 이전에 임계상태에 도달했을 것으로 추정된다.

The 2017 Pohang Earthquakes occurred near a drill site in the Pohang Enhanced Geothermal System. Water injected for well stimulation was believed to have reactivated the buried near-critically stressed Miocene faults by the accumulation of the Quaternary tectonic strain. However, surface expressions of the Quaternary tectonic activity had not been reported near the epicenter of the earthquakes before the site construction. Unusual, large-scale water-escaped structures were identified 4 km away from the epicenter during a post-seismic investigation. The water-escaped structures comprise Miocene mudstones injected into overlying Pleistocene coastal sediments that formed during Marine Isotope Stage 5. This indicates the vulnerable state of the mudstones long after deposition, resulted from the combined effects of rapid tectonic uplift (before significant diagenesis) and the development of an aquifer at their unconformable interface of the mudstone. Based on the detailed field analysis and consideration of all possible endogenic triggers, we interpreted the structures to have been formed by elevated pore pressures in the mudstones (thixotropy), triggered by cyclic ground motion during the earthquakes. This interpretation is strengthened by the presence of faults 400 m from the study area, which cut unconsolidated coastal sediment deposited after Marine Isotope Stage 5. Geological context, including high rates of tectonic uplift in SE Korea, paleo-seismological research on Quaternary faults near the study area, and historical records of paleoearthquakes in SE Korea, also support the interpretation. Thus, epicenter and surrounding areas of the 2017 Pohang Earthquake are considered as a paleoseismologically active area, and the causative fault of the 2017 Pohang Earthquakes was expected to be nearly critical state.

(게재일: 2020.10.28)
울릉도에서 폭발성 및 분류성 분출 간의 전환은 돔형성 분출을 나타내는 나리분석층과 알봉조면안산암(용암돔)에서 관찰되며, 유동성 마그마, 상승률 및 탈기작용과 같은 요인과 연관된다. 그러나 이들에 대한 해석은 요인들 간의 상호작용이 복잡할 뿐만 아니라 분출과정에서의 거동을 예측하기 어렵기 때문에 지금까지 해결되지 않았다. 이 논문은 나리 칼데라에서 알봉 용암돔 형성과정에서 인지되는 폭발성 및 분류성 분출에 초점을 두었다. 시료는 분석층과 용암돔에서 시간에 따라 채취하였으며, 분출 단계 및 활동 양식과 연계되어 있다. 이 시료들에서 석기 장석미정의 조직은 면적 개수밀도, 평균 미정크기, 결정 종횡비, 석기 결정률 등을 포함하며 정량적으로 분석되었다. 이러한 미정의 조직은 천부에서 분출전 및 분출동시 마그마 과정이 분출 동안 거동변화를 제어하면서 진행되었다는 것을 보여준다. 폭발성 및 분류성 분출 간의 전환은 주로 화도 내 마그마 상승의 역학관계에 의해 일어났으며, 탈기작용과 결정작용이 피드백 메카니즘을 통해 일어남으로서 분류성 및 폭발성 분출의 한 윤회를 초래했다.

Transition between explosive and effusive eruption in Ulleung Island is observed in the Nari Scoria Deposits and Albong Trachyandesite (lava dome) origined by dome-building eruption and may be related to factors such as magma influx, ascent rate and degassing. However, the interpretation of them has not been resolved yet because the interaction between these factors is not complex but also the resulting behaviour during eruption is unpredictable. This paper focuses on the explosive and effusive activity perceived during building the Albong lava dome in Nari caldera. Samples were collected along with time from the scoria deposits and lava dome, linked to eruption stage and style of activity. Textures of groundmass feldspar microlites from these samples are quantitatively analyzed, including measurements of areal number density, mean microlite size, crystal aspect ratio, groundmass crystallinity and crystal size. The microlite textures show that shallow pre- and syn-eruptive magmatic processes acted to govern the changing behaviour during the eruption. Transition between explosive and effusive eruption was driven by the dynamics of magma ascent in the conduit, with degassing and crystallisation acting via feedback mechanisms, resulting in a cycle of effusive and explosive eruption.

(게재일: 2020.10.28)
본 연구는 플로리다 주 Silver Springs 유역 내 카르스트 대수층의 지하수 플럭스를 측정하기 위해 플럭스미터(passive flux meter)와 단공희석시험(borehole dilution test)을 수행하였다. 또한 카르스트 대수층 내 분포하는 두 영역인 암반 매질(matrix)과 균열암반 매질(non-matrix)에 따른 플럭스미터의 성능도 함께 평가하였다. 그 결과 유속이 낮은 암반 매질 영역에서는 플럭스미터의 측정값(5.96 ± 1.75 cm/day)이 단공희석시험의 측정값(4.68 ± 2.99 cm/day)과 유사하게 나타났다. 반면, 유속이 빠른 균열암반 매질 영역에서는 플럭스미터의 측정값(9.94 ± 0.90 cm/day)과 단공희석시험의 측정값(1817.37 ± 1795.50 cm/day)이 큰 차이를 보였다. 이와 같은 결과는 지하수가 플럭스미터 내부 흡착제를 완전히 통과한다고 가정하였으나, 빠른 지하수 플럭스(>11 cm/day)를 가진 균열암반 매질 영역의 경우 지하수가 플럭스미터의 활성탄 담체를 통과하지 못하고 플럭스미터와 관측공 사이의 공간으로 우회하여 흐르기 때문으로 판단된다. 따라서 기존의 플럭스미터는 11 cm/day 이하의 지하수 플럭스 측정에 적합하며, 지하수 플럭스가 11 cm/day 이상인 대수층에서 사용할 수 있는 새로운 플럭스미터의 개발이 필요할 것으로 생각된다.

In this study, we measured groundwater fluxes with a passive flux meter and a borehole dilution test in the Upper Floridan Aquifer. In addition, the feasibility of the passive flux meter is also evaluated within matrix and non-matrix zones. The results of the PFM (5.96 ± 1.75 cm/day) showed good agreement with those of the BHD (4.68 ± 2.99 cm/day) in matrix zones, whereas the results of the PFM (9.94 ± 0.90 cm/day) showed poor agreement with those of the BHD (1817.37 ± 1795.50 cm/day) in non-matrix zones. We assumed that the groundwater passes through the sorbent material inside the PFM. However, it could not pass through the sorbent when the groundwater flux is faster than 11 cm/day. The flow might bypass between monitoring well and the PFM. The PFM used in this study might be suitable for measuring the groundwater fluxes under 11 cm/day. Therefore, more extensive research is needed in the future to measure fast groundwater fluxes (> 11 cm/day).

(게재일: 2020.10.28)
본 연구는 폐금속광산의 중금속 오염 토양에서 억새를 이용한 식물안정화공법을 적용하기 위해 토양개량제 처리에 따른 토양내 중금속 이동성과 억새내 중금속 축적형태 등을 분석하여 적정 토양개량제를 선발하고자 수행하였다. 이를 위해 중금속 오염토양을 바닥재 1, 2%, 비산재 1, 2%, 폐석회+굴패각 1, 2%, AMDS 10, 20%, 퇴비 3.4% 등으로 처리하고, 비교를 위해 아무 처리를 하지 않은 대조구에 억새를 식재한 후 6개월을 재배하였다. Mehlich-3에 의한 토양내 중금속 함량, 억새 체내 중금속 이동형태 등을 분석한 결과 AMDS 20%가 식물안정화공법에 가장 효과적인 개량제로 선정되었으며, 2순위는 AMDS 10%가 선정되었다. 폐석회+굴패각, 바닥재와 비산재도 식물안정화공법적용 효과가 대조구에 비해 개선된 것으로 나타났다. 개량제 처리에 따라 일부 중금속의 토양내 유동성이 증가하는 결과를 보여, 실제 사업 적용을 위해 사전에 대상지역의 토양오염 특성을 분석하여 현장특성에 적합하게 토양개량제를 선정해야 할 것으로 사료된다.

The objectives of this study were to select optimal soil amendments through analysis of heavy metal availability in soil and uptake to Miscanthus sinensis Anderss. for phytostablization in heavy metal contaminated soil of abandoned metal mine. M. sinensis was cultivated for 6 months at contaminated soil with several soil treatments (bottom ash 1 and 2%, fly ash 1 and 2%, waste lime+oyster 1 and 2%, acid mine drainage sludge (AMDS) 10 and 20%, compost 3.4%, and control). The analysis results of heavy metal concentrations in the soil by Mehlich-3 mehthod, growth and heavy metal concentrations of M. sinensis showed that AMDS 20% was more effective than other amendments for phytostablization, and AMDS 10% showed second effectiveness. Waste lime+oyster, bottom ash and fly ash were also improved compared to control. Mobility of some heavy metal was increased by treatments. Therefore, it is necessary of preparatory investigation of soil condition to select soil amendment to apply on-site phytostablization.

(게재일: 2020.10.28)
본 연구는 옥수수 습해 저항성 계통과 감수성 계통의 지상부와 지하부 제형질과 뿌리의 형태적 특성을 알아보고자 수행되었다. 6개의 국내 자식 계통을 유묘기(V3)에 10일간 담수처리 한 후 엽노화 정도로 내습성을 평가 한 결과 KS85은 황화엽수 3.33개, 노화정도 5.54로 가장 피해가 커 습해 감수성을 보였으며, KS141은 황화엽수 1.33개, 노화정도 3으로 가장 피해가 적어 습해 저항성을 보였다. KS85와 KS141을 담수 처리 후 20일에 조사한 결과 KS85와 K141의 지상부 건물중은 무처리구 대비 각각 86.1%, 77.0%가 감소되었고, 지하부 건물중은 KS85와 K141이 무처리구 대비 각각 77.6%, 65.0% 감소하여 습해 저항성인 KS141이 감수성인 KS85에 비해 건물중 감소량이 적었다. 두 계통의 지하부 nodal root의 SEM 촬영 결과 피층의 두께가 KS141이 KS85보다 더 현저히 두꺼웠으며 담수 처리 후 KS85는 KS141에 비해 피층의 뒤틀림이 심하여 피층의 두께가 내습성과 관련이 있는 것으로 사료되어진다.

This study was conducted to investigate the growth characteristics of the shoot and roots and to analyse the morphological characteristics of roots of waterlogging resistant and susceptible maize inbred lines. Six maize inbred lines were treated with waterlogging for 10 days at V3, and the degree of leaf senescence was evaluated for waterlogging resistance. As a result of waterlogging resistance evaluation, KS85 was the most damaged inbred line with 3.33 senescence leaves and 5.54 degree, and KS141 was the least damaged inbred line with 1.33 senescence leaves and 3 degree. At 20 days after treatment, the effect of waterlogging stress on the shoot dry matter accumulation of KS85 and KS141 were decreased by 86.1% and 77.0%, respectively, compared to the control. Similarly, root dry matter accumulation of KS85 and KS141 were decreased by 77.6% and 65.0%. As a result of SEM photographs of the nodal roots of the two maize inbred lines, the thickness of cortex of KS141 was thicker than that of KS85, and the distortion of the cortex was observed in KS85 at 20 days after waterlogging. It was concluded that the thickness of cortex was related to maize waterlogging resistance.

(게재일: 2020.12.31)
밀기울을 유산균 종류에 따라 각각 발효물을 제조하고 그에 따른 향기성분을 SPME로 추출하여 GC-MS로 분석하였다. 총 19종류의 향기성분이 검출되었으며 이 중 알콜류가 차지하는 비중이 가장 컸으며 그 중에서도 1-hexanol이 21.05-29.06 ng/g으로 가장 다량으로 검출되었다. 이 중 유산균의 아미노산 대사에 의해 형성되는 알코올류인 3-methyl-1-butanol, phenethyl alcohol은 발효 후 증가하고, 아미노산 leucine, phenylalanine는 감소되는 경향을 확인하였다. 케톤류 또한 발효에 의해 증가되는 경향을 보였는데 주로 유제품 유산균 발효에 의한 것으로 2,3-butanedione를 비롯한 buttery 풍미를 내는 케톤류들이 검출되었다. 이는 밀기울 유산균 발효 산물의 풍미를 증대시켜 식품 소재로서의 가치를 상승시킬 것이라 생각한다. 또한 알데하이드류는 감소하였는데, 알데하이드류는 주로 밀기울이 가지고 있는 이취 물질들으므로 유산균 발효를 통해 밀기울 소재의 한계점을 극복하고 품질을 향상시킬 수 있을 것이라고 생각한다. 본 연구를 통해 사료나 폐기되는 제분 부산물을 유산균 발효를 통해 고부가가치 식품 소재로서의 가능성을 확인하였고, 제과 및 제빵에 발효 밀기울을 응용, 적용함으로써 고 식이섬유 제품 및 풍미가 강화된 제품을 제조할 수 있을 것이다.

The aim of this study was to enhance the use of wheat bran in lactic acid bacteria (LAB) fermentation. LAB fermentation of wheat bran and the flavor components and amino acids of fermentation products were analyzed using gas chromatography-mass spectrometry (GC/MS) and high-performance liquid chromatography (HPLC). The results showed that total flavor components increased by 93% and 73% in the animal-based LAB mixture (T2) and plant-based LAB mixture (T3), respectively, after fermentation. Among these components, 2,3-butanedione (diacetyl), known for its buttery flavor, was detected at concentrations of 18.44 ng/g (T2) and 16.95 ng/g (T3). Levels of hexanal and nonanal, which causes off-flavor components in wheat bran, dramatically decreased after T2 fermentation; similarly, levels of total free amino acids decreased by 37.6% (T2) and 36.7% (T3) after fermentation. This may explain why some components were bound to volatile compounds during LAB fermentation. These results suggest that LAB-fermented wheat bran is a potential value-added food material.

(게재일: 2020.10.31)
본 연구에서는 배추김치(RK)와 백김치(WK) 시료를 이용하여 72시간의 저장 기간 동안, Blue-LED 조사 효과를 확인하였다. BLED 처리에 의해 RK에서의 유산균 증식이 유의적으로 증가하였으나(p<0.05), 곰팡이 및 효모의 생육도에서는 대조구와 차이를 나타내지 않았다. 색도의 경우, BLED 처리 시 대부분 명도가 조금 높아지는 경향을 보였으며, BLED 조사에 의해 색의 변화가 일정기간 지연되는 효과를 확인할 수 있었다. BLED 처리에 의해 WK는 저장기간 동안 pH 감소가 유의적으로 지연되는 것을 관찰할 수 있었다(p<0.05). ABTS법에 의해 측정된 산화방지 활성에서는 두 종류의 김치시료액 모두 BLED처리구에서 유의적으로 높은 활성을 보였다(p<0.05). 두 김치에서 우점종으로 분리된 W. cibaria RK1와 W. cibaria WK1 유산균은 BLED에 민감하게 작용하여 모두 생육이 저해되었고, 표준 균주인 Leu. mesenteroides는 BLED 조사에 의한 생육도의 변화가 나타나지 않았다. 현재까지 BLED 조사를 이용한 유해 균주 억제 연구가 주로 이루어진 반면, 현 연구에서는 BLED조사에 의한 김치 발효상의 특성 변화와 발효미생물들의 생육도를 확인함으로써 발효 식품의 숙성 시기에 따라 적절한 LED 광원을 이용한 발효 미생물들의 생육 조절과 식품의 기능적 향상 가능성을 제시하였다.

Kimchi is a widely consumed traditional Korean food, and its probiotic properties have received great attention. In this study, changes in the quality characteristics of fermentation broths obtained from two types of Chinese cabbage kimchi (red with red pepper and white without red pepper) were assessed after the administration of blue light emitting diode (BLED) irradiation at 4℃; characteristics assessed included acidity, chromaticity, antioxidant activity, and growth modulation of isolated microorganisms. The pH of the white kimchi (WK) broth decreased with time; the decrease was delayed significantly under BLED irradiation (p<0.05). BLED irradiation decreased the L (lightness) and b (yellowness) values and increased a (redness) in WK, whereas the a and b values of the red kimchi (RK) broth increased with BLED irradiation. Growth stimulation of lactic acid bacteria by BLED irradiation was observed in both WK and RK. The numbers of yeast and mold were also increased in RK (p<0.05), but not in WK. There was no change observed in the scavenging activities against ABTS (2,2'-azido-bis(3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonic acid) radicals in both kimchi broths after BLED treatment. The results of this study indicated that BLED irradiation could modulate the fermentation process and the quality characteristics of kimchi during storage.

(게재일: 2020.10.31)
자외선(Ultraviolet radiation)은 피부 주름 형성과 피부 건조를 특징으로 하는 광노화의 주요 원인이다. 모자반과(Sargassaceae)에 속하는 모자반(Sargassum fulvellum)은 항염증, 항산화, 항아토피 활성을 갖고 있다. 특히, 모자반은 인간 각질세포(keratinocyte)와 실험동물의 피부에서 UVB에 의한 염증 반응을 완화시키는 것으로 보고되었다. 그러나, 현재까지 모자반 추출물의 광노화 억제 효과에 대해서는 보고된 바가 없다. 본 연구에서는 광노화를 유도하기 위하여 UVB를 SKH-1 무모 마우스의 등 부분에 8주간 처리하였으며, 동시에 모자반 추출물을 300 mg/kg의 농도로 매일 경구 투여하였다. 현상학적으로, 모자반 추출물은 주름 형성, 홍반 및 피부 두께를 감소시켰으며, 피부 탄력을 증가시켰다. 모자반 추출물은 콜라겐 합성 유전의 발현을 증가시키고, matrix metalloproteinase의 발현을 감소시킴으로써 콜라겐의 하이드록시프롤린(hydroxyproline) 함량을 증가시켰다. 추가적으로, 모자반 추출물의 경구 투여는 무모 마우스의 피부 수분 함량을 증가시켰으며, 경피수분손실(transepidermal water loss)을 감소시켰다. 모자반 추출물은 각질세포막 형성에 관여하는 involucrin, loricrin, transglutaminase의 발현과 자연보습인자 관련 생체지표인 filaggrin 및 caspase-14의 발현을 증가시켰다. 종합적으로, 모자반 추출물은 피부의 콜라겐 손실과 건조를 완화함으로써 광노화 억제 활성을 제공하였다. 모자반 추출물은 피부 광노화를 억제하기 위한 기능성 식품 소재로서 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

Ultraviolet radiation is a major cause of photoaging, characterized by wrinkle formation and skin dehydration. Mojaban (Sargassum fulvellum), belonging to the brown algae of the Sargassaceae family, exerts anti-inflammatory, antioxidant, and anti-atopic activities. Particularly, Mojaban extract alleviated ultraviolet B (UVB)-induced inflammatory responses in human keratinocytes and BALB/c mice. Here, the dorsal skin of hairless mice was exposed to UVB for photoaging. The mice were administrated 300 mg/kg Mojaban extract (S. fulvellum extract; SFE) daily. Phenotypically, SFE reduced wrinkle formation and epidermal thickness and increased skin elasticity. SFE increased hydroxyproline content by upregulating the expression of collagen-related genes and downregulating matrix metalloproteinase expression. Furthermore, SFE increased skin moisture content and inhibited transepidermal water loss. SFE upregulated the expression of involucrin, loricrin, and transglutaminase for cornified envelope formation as well as the expression of filaggrin and caspase-14 for natural moisturizing factors. Collectively, SFE may be employed as a nutraceutical ingredient for anti-photoaging.

(게재일: 2020.10.31)