선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 국내산 쌀을 대상으로 도정도에 따른 비선형 백도모델을 개발하고, 백도와 타 칼라인자와의 상호관계를 나타내는데 목적을 두었다.
제안 방법
- 도정도별로 측정된 백도와 Lab값을 이용하여 각 칼라시스템의 칼라인자와 백도와의 상관관계를 구명하였다. 각 칼라인자간의 변환은 Jain(8) 및 Yamashita(1)의 다음 식 (2)~(6)을 이용하였다.
- 백미중에 혼입된 비정상립이 백도에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 색채선별기로 선별하지 않는 원료 현미(추청)를 실험용 마찰식정미기(VP-32T, Yamamoto, Japan)로 백도 40.5 수준으로 가공한 후 품위분석계(RS-2000, Shizuoka Seiki, Japan)와 수작업으로 비정상립을 선별한 후, 싸라기, 분상질립, 착색립, 피해립 등 비정상립 종류별로 각각의 백도를 측정하였으며, 정립 백미중에 비정상립 종류별로 혼입 중량비 율을 달리하면서 백 도변화를 측정하였다. 비정상립의 혼입비율은 포장등급규격의 각 등급인자의 최고허용한도를 감안하여 싸라기와 미숙립에서 유래한 분상질립은 0~10%까지, 사미에서 유래한 분상질립과 피해립은 0~ 5%까지로 하였다.
- 5%내외의 벼를 RPC에서 구입하여 정선한 다음, 2℃로 유지되는 저온저장고에 보관하였다. 실험 1일전에 상온에 노출시켜 곡온이 상온과 평형이 되도록 한 후 벼를 임펠라형 현미기(HSMC-4, Hansung, Korea)를 이용하여 제현한 후, 탈부된 현미를 색채선별기(ACS-12, A-Mecs, Korea) 를 3회 통과시켜 비정상립을 선별하여 정상립과 비정상립을 목적에 따라 사용하였다. 실험에 사용한 현미의 함수율은 추청, 남평, 오대가 각각 16.
- 현미와 백미중에 섞여있는 비정상립이 백도에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 비정상립의 종류별, 비정상립의 혼입비율별로 백도를 각각 측정하였다. 이를 위해 추청 현미를 색채선별기로 정상립과 비정상립으로 선별한 다음, 비정상립을 수작업으로 백사미, 청사미, 미숙립, 착색립, 피해립 등 종류별로 선별하여 각각의 백도를 측정하였으며, 정상립 현미중에 비정상립 종류별로 혼입 중량비율을 달리하면서 혼합하여 백도변화를 측정하였다. 비정상립의 혼입중량비는 가장 많은 중량을 차지하는 미숙립은 0~20%, 기타 비정상립은 0~5%까지로 하였다.
- 추청, 남평, 오대 등 3품종의 현미 정상립을 실험용 마찰식정미기(VP-32T, Yamamoto, Japan)를 이용하여 일정한 분동조건(압력조건 3)하에서 통과횟수를 다르게 하여 연속적으로 가공하면서, 각 통과횟수별로 쌀의 백도, Lab 및 도정도를 각각 측정하였다. 이때 백도는 백도계(CR-3003, Kett, Japan)로 측정하였으며, Lab값은 시료를 원통형 용기(41x12.
- 현미와 백미중에 섞여있는 비정상립이 백도에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 비정상립의 종류별, 비정상립의 혼입비율별로 백도를 각각 측정하였다. 이를 위해 추청 현미를 색채선별기로 정상립과 비정상립으로 선별한 다음, 비정상립을 수작업으로 백사미, 청사미, 미숙립, 착색립, 피해립 등 종류별로 선별하여 각각의 백도를 측정하였으며, 정상립 현미중에 비정상립 종류별로 혼입 중량비율을 달리하면서 혼합하여 백도변화를 측정하였다.
대상 데이터
- 본 실험에 사용한 벼는 추청, 남평, 오대 등 3개 품종으로서, 2003년 수확기에 함수율 16.5%내외의 벼를 RPC에서 구입하여 정선한 다음, 2℃로 유지되는 저온저장고에 보관하였다. 실험 1일전에 상온에 노출시켜 곡온이 상온과 평형이 되도록 한 후 벼를 임펠라형 현미기(HSMC-4, Hansung, Korea)를 이용하여 제현한 후, 탈부된 현미를 색채선별기(ACS-12, A-Mecs, Korea) 를 3회 통과시켜 비정상립을 선별하여 정상립과 비정상립을 목적에 따라 사용하였다.
- 실험 1일전에 상온에 노출시켜 곡온이 상온과 평형이 되도록 한 후 벼를 임펠라형 현미기(HSMC-4, Hansung, Korea)를 이용하여 제현한 후, 탈부된 현미를 색채선별기(ACS-12, A-Mecs, Korea) 를 3회 통과시켜 비정상립을 선별하여 정상립과 비정상립을 목적에 따라 사용하였다. 실험에 사용한 현미의 함수율은 추청, 남평, 오대가 각각 16.1%, 16.3%, 15.2%이었다.
데이터처리
- 3품종 쌀의 도정도에 따른 백도 값의 변화에 대해 품종별로 유의성(Anova, SAS)을 분석하여 모델의 개수를 결정한 다음, 프로그램(SAS, NLIN Proc)을 이용하여 비선형모델을 개발하였다.
성능/효과
- 2와 같았다. Fig. 1, 2에서 알 수 있듯이 백사미와 미숙립의 혼입율이 높을수록 현미의 백도는 증가하였으며, 청사미, 피해립 및 착색립의 혼입율이 증가할수록 현미백도는 감소하는 경향을 나타내었다.
- 4는 현재 RPC에서 사용되고 있는 포장등급규격의 각 등급인자의 최고허용한도를 감안하여 싸라기와 미숙립에서 유래한 분상질립은 0~10%까지, 사미에서 유래한 분상질립과 피해립은 0~5%까지 혼입 중량비율의 변화시켰을 때의 백도변화를 나타낸 것이다. Fig. 3, 4에서 알 수 있듯이 미숙립에서 유래한 분상질립과 싸라기, 사미에서 유래한 분상질립의 혼입 중량비율이 높을수록 백미의 백도는 증가하였으며, 피해립의 혼입 중량비율이 증가할수록 백미백도는 감소하는 경향을 나타내었다.
- 특히, 미국과 일본 등에서 쌀의 품질관리용으로 비교적 많이 적용되고 있는 b값은 백도와 밀접한 관계를 나타내고 있었다. b값이 노란색과 파란색의 정도를 나타내는 칼라인자이고, RGB 칼라체계의 칼라인자중에서는 B값이 파란색의 정도를 나타내고 있는 점을 감안할 때 쌀의 백도는 특히, 노란색과 파란색의 정도로 나타낼 수 있다는 것을 알 수 있었다.
- 5 수준으로 가공한 후 쌀의 정립과 비정상립의 종류별로 백도를 나타낸 것이다. 그림에서 알 수 있듯이 백미 정립의 백도는 39.3이었으며, 미숙립에서 유래한 분상질립, 싸라기, 사미에서 유래한 분상질립의 백도는 각각 45.2, 40.6, 55.0으로서 백미정립보다 높았으며, 피해립의 백도는 30.1로서 정립의 백도보다 높은 값을 나타내었다. 한편, 착색립은 백도를 측정할 수 있을 정도의 충분한 시료를 확보하지 못해 측정하지 못하였다.
- 도정도에 따른 백도 값의 변화에 대해 품종별로 유의성을 분석한 결과, p<0.05 수준에서 품종별로 유의하지 않는 것으로 나타나 도정도별 백도변화는 1개 모델로 표현이 가능하였다. 따라서, 도정도별 백도 실험치는 비선형형태인 Sigmoid type의 식(7)과 같은 모델로 표현이 가능하였으며, 최소자승법으로 식(7)의 계수를 결정한 결과는 다음 Table 1과 같았다.
- 품종에 상관없이 도정도가 증가할수록 백도는 증가하는 경향을 나타내었으나 그 증가폭은 일정하지 않았으며, 백도 약 45부근을 정점으로 도정도가 증가하여도 백도의 증가는 거의 없는 비선형 형태를 나타내었다. 따라서, 기존에 발표되어 있는 Velupfflai 등(4), Pandey 등(5) 등이 제안한 1차 선형모델로는 표현이 불가능하다는 것을 알 수 있었다.
- 이상의 결과에서 현미 및 백미의 백도는 비정상립의 종류 및 혼입 중량비율에 의해 영향을 받을 수 있다는 것을 알 수 있었으며, 비정상립에 의한 영향을 배제하기 위해서는 정립만을 사용해야 하는 것을 알 수 있었다.
- 6과 같이 2차 다항식으로 나타낼 수 있었으며, Lab 칼라체계의 L값, a값, b값 및 Hunter whiteness값, RGB 칼라체계의 R값, G값 및 B값과의 관계는 다음 Table 2와 같았다. 표에서 알 수 있듯이 쌀의 백도는 b값, Hunter whiteness값, B값과 결정계수 각각 0.990, 0.985, 0.989로 높은 상관관계를 나타낸 반면 L값, a값, R값, G값은 각각 결정 계수 0.981, 0.951, 0.907, 0.983으로 비교적 낮은 상관관계를 나타내었다.
- 5는 3품종 쌀(추청, 남평, 오대)의 도정도에 따른 백도변화를 나타낸 것이다. 품종에 상관없이 도정도가 증가할수록 백도는 증가하는 경향을 나타내었으나 그 증가폭은 일정하지 않았으며, 백도 약 45부근을 정점으로 도정도가 증가하여도 백도의 증가는 거의 없는 비선형 형태를 나타내었다. 따라서, 기존에 발표되어 있는 Velupfflai 등(4), Pandey 등(5) 등이 제안한 1차 선형모델로는 표현이 불가능하다는 것을 알 수 있었다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.