수원 팔달문과 수원향교에 사용된 철정의 재료와 제작기술 비교연구

나혜주 용인대학교 일반대학원 2020 국내석사

수원화성 팔달문과 수원향교에서 사용된 철정의 제작기술을 금속학적으로 분석하고 선행연구 된 전통철물 분석결과를 종합하여 건축용 철정의 제작기술과 조업온도를 추정해보고 『화성성역의궤』기록과 비교하고자 하였다. 철정은 wüstite가 관찰되는 것으로 보아 고체저온환원법으로 제련된 괴련철을 사용하여 반복단타 및 합단의 과정을 반복하여 단순 형태 가공을 한 것으로 판단된다. 일부는 선택적으로 풀림 등의 열처리를 시행하거나 침탄 또는 조직의 미세화를 통해 강도를 부여하였으며, 철정의 용도, 기능에 따라 탄소함량이 다른 철을 소재로 제작하였다. 비금속개재물의 성분분석결과 CaO/SiO2 함량이 평균 0.4%를 넘지 않는 것으로 보아 slag의 유동성을 좋게 하는 석회질의 조재제는 첨가하지 않은 것으로 판단되며, Al2O3 성분은 노벽 또는 단련시 사용되는 황토물에서 혼입된 것으로 추측된다. 공통적으로 높게 검출된 K2O 성분의 경우 세 유적의 분포도가 유사하게 나타나는 것으로 보아 노벽이나 제련시 장입한 숯이나 목탄, 연료의 재에서 기인한 것으로 판단된다. slag의 산·염기도를 판단한 결과 팔달문 0.89, 수원향교 0.61, 전통철물 0.51로 모두 산성 slag로 판단되었으며 환원이 많이 진행되어 잔류하는 산화철 양이 적은 정련 slag로 판단된다. 조업온도를 추정하기 위해 비금속개재물의 성분분석결과를 산화물 상태도에 대입한 결과 팔달문 철정의 조업온도는 1,100~1,200℃, 수원향교 철정의 조업온도는 1,200~1,350℃로 측정되었다. 따라서 19세기 수원의 관영건축용 철물의 조업온도는 약 1,100±50~1,200±50℃ 사이로 추정된다. 분석결과를 종합하여 『화성성역의궤』의 철의 정련비를 비교해보면 철정의 크기가 작아짐에 따라 탄소함량이 높아지는 경향성이 보인다. 즉 추조는 탄소량 0.3% 이하의 순철~아공석강인 저탄소강, 정조는 탄소량 0.3%~0.77%인 아공석강~공석강의 중탄소강, 정정조는 탄소량 0.77%~이상인 공석강~과공석강의 고탄소강으로 생산하였을 것으로 판단된다. 따라서 단련 단야 시 정철과 숯의 함량 또는 무게를 달리해 탄소량을 조절하여 여러 종류의 철을 생산하였고, 1차적으로 생산된 탄소강을 2차 단련재료로 사용하기도 하였다. The object of this report is identifying the iron nails-manufacturing technique metallurgically and its operating temperature analysing a traditional iron nails-making study which used for building Padalmun gate and Suwonhyanggyo and comparing with document of “Hwaseong Seongyeok Uigwe”. Detection of wüstite could explain that these simple shaped iron nails were made of a bloomery smelted by low-temperature solid reduction method and repeated forge welding and combined hammering. In addition, heat treating, carburizing or modifying structure were used to toughen solidity for partly selected iron nails and types of iron varied to use by its carbon content depending on their use or function. In analysis of non-metal material content, mean under 0.4% of CaO/SiO2 content showed absence calcareous crude material which enhances viscosity and presence of Al2O3 was supposed from red clay water used in building and tempering furnace wall. Also, high K2O content which was identified similarly from three ruins was supposed from furnace wall or inserted ash of charcoal during iron smelting. From result of acidity-basicity of slags, 0.89, 0.61, 0.51 for Padalmun gate, Suwonhyanggyo and a traditional iron-nails respectively, all slags were identified as acid and refined slags which undergo a lot of reduction. As a result of analysis of oxide status for non-metal material contents to determine operating temperature, 1,100~1,200°C for Padalmun gate and 1,200~1,350°C for Suwonhyaggyo were estimated, therefore, between 1,100±50°C and 1,200±50°C were determined as the operating temperature used in building governmental architecture. In comparison between all analysis of studies and researches and ratio of iron smelting mentioned in document of “Hwaseong Seongyeok Uigwe”, the more carbon content the iron nails had, the smaller size the iron nails had. In other words, this analysis has able to indicate that ‘Chujo’, ‘Jeongjo’, and ‘Jeongjeongjo’ were made of pure iron or hypoeutectoid steel containing under 0.3% of carbon; low carbon steel, hypoeutectoid steel or eutectoid steel containing between 0.3% and 0.77% of carbon; medium carbon steel, and eutectoid steel or hyper-eutectoid steel containing over 0.77% of carbon; high-carbon steel respectively. Moreover, various types of iron were produced by controlling carbon content which was modified by content of refined iron and charcoal during tempering iron. Furthermore, primarily produced carbon steel was used as the tempering material.

중부지역 고려시대 제철유적 출토 슬래그의 특성 및 조업온도 비교연구

양슬기 용인대학교 일반대학원 2020 국내석사

슬래그는 제철 조업 간에 발생하는 부산물로 대부분 폐기되어 제철유적에서 많은 양의 슬래그가 발견되고 있으며, 유적에서 실질적인 제철 조업이 이뤄졌음을 나타낸다. 슬래그는 과학적 분석법을 이용해 원료, 조업 온도, 생산 공정 등을 추론하여 유적을 이해하는 데 큰 역할을 기대할 수 있다. 하지만, 현재까지의 연구는 시대나 지역성을 고려하지 않고 성분함량 조사 등 단편적인 연구가 주를 이뤄 오류가 있을 수 있고, 성분 간 비율 비교분석을 통해 종합적으로 제철유적에 관하여 판단할 필요가 있다. 본 연구는 중부지역의 고려시대 제철유적에서 출토된 슬래그를 대상으로 하는 선행연구 분석 자료와 슬래그에 대한 시료분석을 실시한 결과를 정리 및 종합하고 슬래그 분석 자료에 관한 해석방법을 적용하여 중부지역 고려시대 제철유적 출토 슬래그의 특성과 조업온도에 관하여 고찰하고자 하였다. 슬래그 성분을 바탕을 각 성분 간의 비율을 비교·분석한 결과 CaO를 SiO2로 나누었을 때 그 수치가 모두 0.4 이하로 나타났으며, 염기도 측정 결과에서도 모든 시료가 산성으로 확인되었다. 이를 통해 연구대상이 되는 유적에서는 인위적인 조재제의 첨가는 없었을 것으로 판단된다. 그리고 슬래그의 주요성분 비를 그래프를 통해 해석할 때 충청(충주)지역이 비교적 조밀하게 군집이 나타나는데, 이는 원료 및 조업방식 등에서 서로 많은 유사성을 가지고 있는 부분이 나타난 것으로 추정된다. 경기지역의 시료는 충청지역과 부분적으로 유사성이 나타나며, 일부 지역성을 구분할 수 있는 독립적인 군집이 나타나는 것으로 보아 충청지역을 비롯한 다른 지역과의 연관성과 독자적으로 운영의 가능성을 두고 고려해보아야 할 것으로 판단된다. 슬래그 성분을 바탕으로 조업온도를 추정하였을 때 크게 두 가지 형태의 유적유형을 확인하였다. 철 생산의 기초가 되는 원재료를 생산하는 유적은 1,200±50℃의 온도에서 주로 조업을 한 것으로 확인되고, 기존의 철제품을 용해하거나 수리 등의 재가공을 하였을 것으로 추정되는 유적에서는 1,400∼1,500℃ 전후의 비교적 높은 온도에서 조업을 수행하였을 것으로 확인되었다. 본 연구에서는 슬래그의 주요 성분의 비율과 그래프를 활용한 비교법을 활용하여 충청(충주)지역을 중심으로 하는 지역성이 두드러지게 나타남을 확인하였고, 또한 경기지역은 부분적으로 충청지역과 연관성이 있거나 별개의 형태로 지역성이 나타남을 확인하였다. 그리고 제철 공정별로 온도의 성향이 매우 다름을 확인할 수 있었다. 이는 고려시대 중부지역의 제철유적은 원료를 가공하는 공정과 기존의 철제품을 용해․주조하여 생산하거나 기존 제품의 수리 등 재가공 공정 등으로 용도에 따라 분리하여 전문적인 공정시설을 갖추고 운용하였던 것으로 이해할 수 있었다. Slag is a by-product that occurs between Iron Manufacture operations, and is mostly discarded, indicating that a large amount of slag has been found in the Iron Manufacture remains, and that substantial Iron Manufacture operations have been performed at the remains. Slag can be expected to play a major role in understanding the remains by inferring raw materials, operating temperatures, and production processes using scientific analysis methods. However, studies so far have mainly been conducted in fragmentary studies such as component content surveys without considering the times or localities, and there is room for comprehensive judgment on Iron Manufacture remains through comparative analysis of the ratio between components. This study targets slag excavated from the Iron Manufacture remains of Goryeo Dynasty in the central region. Further scientific analysis was conducted on slag samples of the sites that needed further analysis, and prior research and analysis were planned to be compiled and reviewed. As a result of comparing and analyzing the ratio of the slag component, CaO was divided into SiO2 based on the content of the main component, and as a result, it was found to be 0.4 or less in all samples. The results of the base measurement also confirmed that all samples were acidic, and that there was no addition of Slag former to the entire research site. In addition, when comparing the ratio between the major oxides of the slag through the graph, the Chung-cheong(Chungju) region shows a relatively dense cluster, which appears to have appeared to have many similarities in raw materials and operation methods. Since the Gyeong-gi area has some similarities with the Chung-cheong area, and an independent cluster that can distinguish some areas, it should be considered with regard to the relationship with other areas including the Chung-cheong area and the possibility of independent operation. Through the estimation of the operating temperature, it was confirmed that the remains producing raw materials that are the basis of iron production were mainly operated at a temperature of 1,200±5 0℃. and was judged that the operation was performed at a relatively high temperature around 1,400~1,500℃ in the remains where the existing iron products were supposed to be melted or reworked. In this study, it was confirmed that the regionality centered on the Chung-cheong(Chungju) region was prominent by using a comparison method using ratios and graphs of the main components of the slag, it was confirmed that the Gyeong-gi area was partially related to the Chung-cheong area or had an independent form of regionality. In addition, it was confirmed that the temperature tendency was very different for each Iron Manufacture process. It is specialized in the process of producing products by processing iron relics in the central region of the Goryeo Dynasty based on raw materials and producing methods such as casting by dissolving existing iron products, or by separating them according to their use, such as reprocessing processes such as repairing existing products. It was understood that it was equipped with an operational process facility.

맥주 폐효모 발효물의 사료내 첨가 급여가 육계의 생산성과 육질에 미치는 영향

서상현 건국대학교 농축대학원 2016 국내석사

본 연구에서는 맥주 생산 시 발생하는 부산물인 폐효모액을 이용하여 발효제조한 사료첨가제(Fermented spent brewer's yeasts, FSBY)에 대한 육계에 생산성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 수행되었다. FSBY 내 미생물을 동정한 결과, Lactobacillus casei, Lactobacillus paracasei, Bacillus clausii, Lactobacillus dextrinicus, Lactobacillus parabuchneri, Lactobacillus buchneri가 동정되었다. 주로 자생하는 유산균수는 약 104~106 CFU/g으로 측정되어 생균제 급여 효과를 최대한 얻기 위해서는 총균수를 약 109 CFU/g까지 증가시키는 추가적인 연구가 필요한 것으로 판단되었다. FSBY의 첨가 급여가 육계의 생산성과 육질 등에 미치는 영향을 알아보기 위하여 본 연구에서는 Ross종 수평아리 160수를 공시동물로 이용하였으며, 총 4처리구 4반복, 반복당 10수씩 사육하였다. 처리구로는 대조구(Control), FSBY 0.1%, 0.3%, 0.5% 처리구로 전기(0~21일) 및 후기(22~35일)로 기간을 나누어 기초사료 및 FSBY를 첨가한 사료를 제조하여 급여하였다. 후기와 전기간의 사양성적은 FSBY 첨가구가 대조구에 비해 평균적으로 체중이 높았으며 사료요구율이 낮은 경향을 나타내 긍정적인 효과를 기대할 수 있을 것으로 판단된다. 장기 및 복부지방의 무게 및 육량을 측정한 결과, 모든 처리구간에 유의적인 차이가 없었다. 혈액 내 성분들을 분석한 결과에 대해서도 처리구간 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 육질 평가 항목 중 전단력과 육색 외에는 모든 처리구간 유의적인 차이가 없었다. 전단력의 경우 FSBY 0.5% 첨가구가 유의적으로 높았으며(P<0.05), 가슴육 육색에서는 FSBY 첨가시 명도가 유의적으로 높아지고 적색도가 낮아지는 경향을 보였다. 본 연구의 결과를 종합하면 FSBY의 첨가 급여는 육계의 생산성을 향상시키는 가능성을 제시하였고, 계육 가슴육의 품질 향상에 긍정적인 영향으로 고급육 생산에 기여할 것으로 판단되었다.

솔잎추출물의 첨가급여가 이유자돈의 성장, 분변 미생물 및 혈액성상에 미치는 영향

장호경 건국대학교 농축대학원 2016 국내석사

본 연구는 솔잎 추출물의 사료 첨가 급여가 이유자돈의 생산성, 분변 미생물 및 혈액특성에 미치는 영향을 알아보기 위해 수행하였다. 생산성 결과, 4주차에서는 체중이 대조구(23.67 kg)와 비교하여 T1이 25.57 kg/head로 유의적인 증가치를 보였고(p<0.05), T2도 24.82 kg/head로 체중이 증가되는 경향을 나타내었다. 사료섭취량에서는 처리구간 차이를 보이지 않았지만 일당증체량에서는 대조구(0.68 kg/day/head)에 비해 솔잎 첨가구(T1, T2)가 각각 유의적으로 높은 증가치를 보였다(p<0.05). 또한 사료효율에 있어서도 대조구(0.56)와 비교하여 T1이 0.79로 가장 높은 수치를 보였고 T2(0.64)도 두 번째로 높은 결과를 나타내었다(p<0.05). 4주 동안 전체 급여 기간을 종합하여 보았을 때, 섭취량에서는 차이를 보이지 않았지만 일당증체량은 대조구(0.54 kg/day/head)보다 T1과 T2가 각각 0.60, 0.59 kg/day/head로 유의적인 증가치를 보였다(p<0.05). 또한 사료효율도 대조구(0.60)보다 T1(0.69)과 T2(0.66)가 유의적으로 개선되었다(p<0.05). 분변 내 미생물 측정 결과, LB 배지의 총 균수는 2주차에서 T1(8.3)이 대조구(7.6), T2(7.6)보다 유의적으로 높은 수치를 나타내었다(p<0.05). 4주차에서는 T2(7.6)가 대조구(8.2), T1(7.9)보다 낮은 생균수를 보였다(p<0.05). 유산균이 자라는 MRS 배지의 Lactobacillus 균은 2주차에서 대조구(7.3)보다 T1(7.0)은 감소하는 경향을 보였으며, T2(6.8)에서 가장 낮은 수치를 보였다(p<0.05). SS 배지에서는 0일차 log105.3 CFU/g 정도였다. 2주차에서 대조구(5.2)에 비해 T1(5.8)이 가장 높은 생균수를 보였고, T2(5.6)도 증가되는 경향을 보였다(p<0.05). 혈액 조성에서 분석 항목별 처리구간의 차이를 분석한 결과, Glucose는 0일차에서는 처리구간 차이를 보이지 않았지만 4주차에서는 대조구(65.73 mg/dL)보다 T1(95.72 mg/dL)와 T2(87.68 mg/dL)가 유의적으로 높은 수치를 보였다(p<0.05). ALP도 0일차에서 차이를 보이지 않다가 4주차에서는 T2(398.78 U/L)가 대조구(370.63 U/L)와 T1(377.86 U/L)에 비해 높은 수치를 나타내었다(p<0.05). HDL-cholesterol의 경우 4주차에서 T2(47.50 mg/dL)가 대조구(41.00 mg/dL)와 T1(39.33 mg/dL)에 비교하여 유의적으로 높은 수치를 보였다(p<0.05). Calcium은 대조구(10.57 mg/dL)보다 첨가 수준이 높아짐에 따라 T1, T2가 각각 11.48, 12.46 mg/dL로 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 0일차와 4주차의 기간별 차이를 분석한 결과, BUN의 경우 모든 처리구인 대조구, T1, T2에서 0일차(각각 3.77, 3.70, 3.87 mg/dL)에 비해 4주차에 각각 8.70, 7.18, 7.23 mg/dL로 유의적으로 증가하였다(p<0.05). Inorganic phosphate는 대조구와 T1, T2에서 0일차(각각 7.70, 7.70, 7.65 mg/dL)보다 4주차(14.99, 14.73, 14.66 mg/dL)에 모든 처리구가 유의적으로 증가되었다(p<0.05). ALP의 경우에는 T2를 제외하고 0일차와 4주차에서 대조구(각각 496.07, 370.63 U/L)와 T1(각각 494.03, 377.86 U/L)이 유의적으로 감소하였다. Potassium에서는 대조구, T1 및 T2에서 0일차(각각 7.13, 7.25 및 7.13 mmol/L)와 비교하여 4주차(각각 9.64, 11.07 및 9.67 mmol/L)에서 유의적인 증가치를 보였다(p<0.05). 결과적으로 이유자돈에 있어서 솔잎 추출물의 첨가 급여가 2, 4주차에 증체 및 사료효율이 대조구보다 좋은 성적을 보여 자돈의 성장에 긍정적 영향을 미친다고 사료된다. 분변 미생물 측정 결과, 솔잎 추출물 급여가 Lactobacilli에 있어서 발효 사료와 비슷한 양상을 가진다고 사료된다. 혈액 내 ALP, HDL-cholesterol, glucose, calcium 및 chlorine은 솔잎 추출물에 대해 영향을 받았다고 판단되며, 솔잎 추출물이 정상적인 혈당 유지, HDL-cholesterol 개선이나 calcium의 흡수를 도와준다고 판단된다. 또한 chlorine의 증가로 체내 알칼리와 산의 균형 조절에 도움을 줄 수 있다고 사료된다. 이유자돈에서는 솔잎 추출물 0.50%(T2)의 첨가 급여가 가장 효과적이라고 판단된다.

馬山縣洞出土刀劍類의 金屬材料學的硏究

백서현 용인대학교 일반대학원 2020 국내석사

In this study, the metallurgical analysis of the swords the 4th and 5th century iron artifacts excavated from the national road construction section of GeojeMasan was conducted and the results of the analysis were compared with those excavated in Haman, Gimhae, Pohang, Ulsan, and Gyeongju, which were studied in advance, to summarize the production technology and material tendency. Analysis of the non-metallic inclusion of swords excavated from the national road construction section of GeojeMasan showed wüstite from the almost all artifacts, it is estimated that iron ore was smelted using the low temperature reduction process. So, it is judged that swords had been improved on their mechanical strength by carburizing and quenching particular sections of the tools as necessary after forging them with sponge iron or bloom iron produced by the low temperature reduction process. Given that most of the relics were used for carburizing and quenching in order to increase the intensity, it is believed that the swords were made with practical use as weapons. Therefore, it is assumed that the swords may have been used as weapons by the buried person, not just for the purpose of the burial. In order to estimate the operating temperature, chemical composition of the non-metallic inclusion was converted to an oxide and entered on FCS diagram and FAS diagram. As a result analysis shows that crystallization temperature of wüstite is 1150℃ and melting temperature is between 1300∼1400℃. Based on this, it is believed that the steel furnace used by the solid low temperature reduction method was operated at a relatively high temperature. As a result of checking the acidity and basicity, we can see that long sword1, long sword2, sword with round pommel1, sword with round pommel14, sword with round pommel4(No. 347), sword with round pommel16, sword with round pommel13, sword with round pommel4(No. 717), sword with round pommel28, iron sword10 and iron sword29 are acidic glassy slag. Ratio of CaO/SiO₂ in order to confirm the artificial addition of the CaO were analyzed. The percentage of CaO/SiO₂ according to the total amount of FeO is less than 0.4. As a result, It is judged that CaO did not add to the main ingredient. Ratio of Al₂O₃/SiO₂CaO/SiO₂K₂O/SiO₂ was indicated by triangular coordinates to view materialistic tendency. The distribution of proportions forms two clusters, depending on when they are produced and how they are buried. A group of four-century stone tombs, five-century stone tombs, five-century wooden tombs, and a group of A, consisting of swords with round pommel, long sword and iron swords, as well as four-century wooden tombs, and B-groups of swords with round pommel and long sword are observed. Groups A and B are judged to show different tendencies due to differences in iron ore used as materials at the time of manufacture or the use of additives with different main ingredients, such as yellow ocher without Ca. 본 연구에서는 거제마산 국도건설구간 내 유적에서 출토된 4∼5세기 철제 유물 중 刀劍類에 대한 금속학적 분석을 실시하고 선행연구 된 함안, 김해, 포항, 울산, 경주지역에서 출토된 철제 유물과 분석 결과를 비교하여 제작기술과 재료적인 경향성을 정리하였다. 거제마산 국도건설구간 내 유적에서 출토된 刀劍類의 비금속개재물을 분석한 결과 대부분의 유물에서 wüstite가 관찰되었으며 이는 철광석을 고체저온환원법을 이용하여 제련한 것으로 추정된다. 이로 보아 도검류는 모두 고체저온환원법으로 제련한 해면철 또는 괴련철을 이용하여 성형 가공한 후 필요한 부분에 침탄 및 담금질을 통해 기계적 강도를 향상 시켜 제작한 것으로 판단된다. 강도 증가를 위해 대부분의 유물에서 침탄 및 담금질을 시행한 것으로 보아 무기로서의 실용성을 가진 刀劍類를 제작한 것으로 보인다. 따라서 刀劍類는 위세품으로서의 기능과 더불어 실질적인 무기로서의 기능이 있으므로 특별히 심혈을 기울여 제작하였을 것으로 추정된다. 조업온도를 추정하기 위하여 비금속개재물의 조성을 산화물로 변환 후 FCS 상태도와 FAS 상태도에 대입하였다. 그 결과 wüstite의 정출온도는 1150℃로 분석되었으며 조업온도는 1300∼1400℃ 사이로 분석되었다. 이로 보아 고체저온환원법으로 사용된 제철로로서는 비교적 높은 온도에서 조업이 이루어진 것으로 판단된다. 산·염기도 확인 결과 대도1, 대도2, 환두대도1, 환두대도14, 환두대도 4(347호), 환두대도16, 환두대도13, 환두대도4(717호), 환두대도 28, 철검 10 그리고 철검29는 1 미만으로 산성 유리질 slag인 것을 알 수 있다. 조재제의 주성분인 CaO의 인위적인 첨가 여부를 알아보기 위해 CaO/SiO₂의 비율을 분석하였다. 전체 FeO 함량에 따른 CaO/SiO₂의 비율이 0.4를 넘지 않는 것으로 보아 CaO가 주성분인 조재제를 첨가하지 않은 것으로 판단된다. 재료적인 경향성을 보기 위해 Al₂O₃/SiO₂CaO/SiO₂K₂O/SiO₂의 비율을 삼각좌표로 나타내었다. 비율의 분포는 두 가지의 군집을 형성하고 있으며 이는 제작 시기와 부장양상에 따라 나타나고 있다. 4세기 석곽묘, 5세기 석곽묘, 5세기 목곽묘에서 출토된 대도, 환두대도, 철검으로 이루어진 A 군집과 4세기 목곽묘에서 출토된 대도, 환두대도로 이루어진 B 군집이 관찰된다. A 군집과 B 군집은 제작 당시 재료로 쓰였던 철광석의 차이 또는 Ca가 들어가지 않은 황토와 같이 주성분이 다른 첨가제의 사용으로 인해 다른 경향성을 보이는 것으로 판단된다.

4~5세기 충북지역 유적 출토 제철 부산물의 금속재료학적 연구

김재휘 용인대학교 일반대학원 2020 국내석사

슬래그를 비롯한 제철 부산물은 재활용이 어렵고 매장되어도 변형이 거의 없어 제철유적 부산물의 대부분을 차지한다. 이를 분석, 연구하여 당시의 제철기술을 이해하고 파악하는데 큰 역할을 할 수 있으나 대량으로 출토되는 제철 부산물 중 일부만이 분석되고 단순 성분함량을 통해 조업기술을 추정하는 등 단편적인 연구가 주를 이루고 있다. 또한 출토지역에 한정된 지리적 근접성이나 발굴양상만을 통해 유적간 관계를 파악하고 있다. 본 연구는 충북지역의 제련로와 노적이 확인된 4~5세기 제철유적인 진천 구산리 유적에 대한 금속재료학적 분석을 진행하였으며, 충북지역의 동일한 시기로 추정되는 진천 석장리 유적, 충주 칠금동 유적, 충주 대화리 유적, 청주 송절동 유적에서 출토된 제철 부산물의 선행 연구 분석 데이터를 검토하여 종합적으로 살펴보고자 하였다. 4~5세기 충북지역에서 제철에 사용한 원료는 다양한 곳에서 공급한 고품위의 철광석을 사용한 것으로 추정되며 슬래그 내 CaO 함량을 SiO2 로 나누어 검토한 결과 시료 한 개를 제외한 모든 슬래그 시료에서 0.4 이하임을 확인하였다. 슬래그의 염기도도 산성슬래그로 확인되어 모든 유적에서 인위적인 조재제의 첨가는 없었을 것으로 판단된다. 다변량 그래프를 통해 슬래그의 비금속산화물 간 비율 비교를 보았을 때 충주 칠금동 유적은 다른 그룹을 형성하였으며, 철의 회수율도 높아 다른 방식의 조업이 이루어 졌을 것으로 추정된다. 조업온도를 추정하기 위해 슬래그의 성분분석결과를 삼원상태도에 대입하였다. 그 결과 4~5세기 충북지역 제철유적에서는 대체로 1,200±50℃ 범위에서 주로 조업이 이루어졌을 것으로 추정된다. 토양물질을 주재료로 하는 기타부산물의 성분조성을 종합하여 검토한 결과 주요 성분은 SiO2-Al2O3로 산성 내화재의 특징을 가지고 있었다. 이러한 특징으로 산성슬래그에 의한 내화물의 소실이 적고 고온에 의한 팽창이 적어 별도의 내화 처리 없이 보수를 통한 노의 효율적인 재사용이 가능했던 것으로 판단된다. 기타 부산물의 성분간 비교를 했을 때 청주 송절동은 다른 그룹을 형성하는 것을 확인하였으며 이 외의 유적들은 그룹을 형성하지 않고 분산이 커 유적 위치에 따른 지질적 차이와 관련이 있을 것으로 추정된다. Slags and other iron-making by-products are difficult to recycle, and have little deformation when buried, making up most of the by-products of the iron-making ruins. Analyzing this, can play a major role in understanding the technologies of the time. However, only a part of the by-products from large amounts of iron manufacturing is analyzed, and operational techniques are estimated through simple components. In addition, it is aware of the relationship between the sites only through geographical proximity and excavation conditions limited to the excavated area. The study is estimated to be the 4th~5th in Chungcheong Province, without proceeding with the metal material analysis of the ruins. The raw material used in the 4th~5th centuries in North Chungcheong Province was estimated to have been made from iron ore of high quality supplied in various places. The basicity of the slag was confirmed to be acid slag, and no artificial preparation was added to all the ruins. When comparing the ratio of slag to non-metal oxide through multivariate graphs, the Chilgumdong ruins in Chungju form other groups, with high iron recovery, and other methods of operation are estimated to have been performed. A component analysis result of the slag is substituted into the three-dimensional state diagram to estimate the operating temperature. As a result, it is estimated that ironworks in the areas of North Chungcheong Province in the 4th~5th centuries were mostly operated at 1,200±50°C. The component composition of the other by-products mainly made up of soil materials was examined, and the main component was SiO2-Al2O3. With these characteristics, it is judged that the loss of refractories by acid slag and the expansion caused by high temperature made it possible to reuse the oars efficiently through repair without separate refractory treatment. When comparing other by-products, Songjeol-dong, Cheongju, was found to form different groups, and other sites are assumed to be related to geologic differences depending on the location of the sites because they do not form groups and their distribution is large.

2~3世紀 馬韓과 辰·弁韓의 鐵器製作技術에 관한 比較硏究 : 世宗 合江里 出土 鐵器遺物을 중심으로

우서연 용인대학교 일반대학원 2020 국내석사

마산 현동 유적 출토 4~5세기 철제 농․공구의 제작기술 및 재료학적 연구

신승철 용인대학교 일반대학원 2020 국내석사

마산 현동 출토 철괴의 재료학적 특성 연구

김영균 용인대학교 일반대학원 2020 국내석사

Leuconostoc citreum을 利用한 마늘醱酵時 抗酸化活性, 抗菌活性 및 硫黃化合物의 生産特性

김수옥 건국대학교 대학원 2012 국내석사

본 연구는 마늘을 발효시켜 생리활성을 향상시키려는 목적으로 수행되었다. 우선 마늘발효에 관여하는 미생물을 탐색하였고 선발 균주를 이용한 마늘 발효과정 중 균체성장, 항균활성 및 항산화활성의 변화를 측정하였다. 그 결과들을 바탕으로 우수한 균주를 선발하고 마늘발효에 관한 최적조건을 조사하였다. 마늘발효에 관여하는 균을 분리하기 위해서 마늘을 유일한 탄소원과 질소원으로 하는 마늘배지(마늘, 300 g/L;/ CHO buffer : potassium phosphate, 0.1 g/L; magnesium sulfate, 0.01 g/L; sodium acetate, 1 g/L; sodium chloride, 1 g/L)를 사용하여 14개의 균을 선발하였다. 분리된 균은 다시 표본정규분포를 이용한 표준화 방법으로 생균수와 항산화활성이 모두 우수한 Leuconostoc citreum SK2589를 선발하였다. Leuconostoc citreum SK2589를 이용하여 마늘발효에 있어서 최적 조건을 탐색하였다. 조건 검토는 Taguchi design을 사용하였으며, 요인으로는 마늘함량, 배양시간, sucrose 및 glucose를 사용하였다. 그리고 요인에 대한 반응으로는 생균수, 항산화활성, 폴리페놀 및 플라보노이드를 평가하였다. 각 활성에 대해 신호대 잡음비를 이용하여 공통으로 표준화된 수치를 산출하였고, 그 중 마늘함량이3수준(60%)에서 가장 우수한 효과를 나타내었다. 그 외 배양시간은 2수준 (16시간)이 가장 좋았고, sucrose는 3수준(10g/L), glucose는 3수준(10g/L) 이 가장 우수하였다. 다음으로 보다 활성이 높은 균주를 선발하기 위해 앞서 분리한 14개 균을 포함하여 제1절 실험과 동일한 방법으로 83개의 균을 추가로 분리하여 총 97개의 균에 대하여 분석하였다. 그리고 Robust data selection을 이용하여 활성이 가장 우수한 Leuconostoc citreum SK2556을 선발하였다. Leuconostoc citreum SK2556 를 이용한 마늘발효 동안 생균수, 항균활성, 항산화활성, 폴리페놀, 플라보노이드 및 유황화합물의 특성에 대하여 분석하였다. 실험결과 마늘에 균을 접종하지 않은 대조구에 비교하여 Leuconostoc citreum SK2556로 접종하여 마늘을 발효하였을 때 발효20시간에 항산화활성, 폴리페놀, 플라보노이드 및 유황화합물의 생산에서 분석함량이 높게 나타났다. 그리고 발효 최적화를 위해 Leuconostoc citreum SK2556 의 성장과 항산화활성에 대한 배지성분들의 효과를 분석하였다. Molasses, sucrose, glucose, corn steep liquor, yeast extract 및 sodium acetate 를 배지성분 변수로 선택하였고, 변수들의 2가지 수준으로 배치된 9개의 실험수를 요인배치법인 Plackett-Burman 설계법으로 구성하였다. 균체량의 경우 6가지 요인에서 모두 부적효과를 나타냈다. 항산화활성 분석은 당밀요인 만이 정적효과를 나타냈다. 이는 Leuconostoc citreum SK2556 균주를 이용하여 마늘을 발효시킬 때 별도의 특별한 배지성분을 요하지 않았으며, 항산화활성을 향상시키는 데에는 당밀의 첨가가 효과적인 것으로 확인되었다. 또한 첨가되는 당밀의 수준이 20 g/L를 넘으면 균체 성장이 저해되었다. 마늘에 Leuconostoc citreum 을 접종하여 발효하면 기능성 사료첨가제로서 그 효과를 기대할 수 있을 것으로 판단된다. This study was conducted to select bacteria used for garlic fermentation. The culture conditions were determined for cell growth and biological functions such as antibacterial activity, antioxidant activity with measuring the contents of total polyphenol, total flavonoid, and sulfur compounds for the development of feed additive. In order to isolate garlic fermentation bacteria, garlic was used as a sole carbon and nitrogen sources in the medium containing garlic (300 g/L) in CHO buffer (potassium phosphate, 0.1 g/L; magnesium sulfate, 0.01 g/L; sodium acetate, 1 g/L; sodium chloride, 1 g/L). By using this garlic culture medium, fourteen bacteria were isolated. Leuconostoc citreum SK2589 was selected showing high viable cell counts and antioxidant activity. Taguchi Design was used for determining of the optimal fermentation condition in Leuconostoc citreum SK2589. Viable cell counts and antioxidant activity were measured with total contents of phenol and flavonoid. By using signal-to-noise ratio for each activity, common standardized figures were calculated. In the garlic level III (60%), the best effect was observed. Incubation time was the best at level II (16 hours) and both sucrose and glucose were the best at level IIIs (10 g/L). For the isolation of bacteria having more high biological activities, 97 bacteria were further tested by the same method as described above. Among the strains, Leuconostoc citreum SK2556 was selected from Robust data selection. In the experiment about garlic fermentation using Leuconostoc citreum SK2556, the antioxidnt activity, total contents of polyphenol and flavonoids and sulfur compounds were increased compared to the control (non inoculated garlic) at 20 hr incubation. For the optimization of fermentation, the effect of medium ingredients was evaluated on cell growth of Leuconostoc citreum SK2556 and antioxidant activity of fermented garlic. Molasses, sucrose, glucose, corn steep liquor, yeast extract and sodium acetate were selected as factors of medium ingredients. Nine runs of experiment with two level concentrations of six experiments were configured by Plackett Burman design. In cell growth, all six factors showed negative effects. Molasses showed a positive effect in the analysis of antioxidant activity. During the garlic fermentation by using Leuconostoc citreum SK2556, a special nutritional ingredient was not required. The addition level of molasses should be below 20 g / L because of the inhibition of cell growth. As a results, garlic fermented using Leuconostoc citreum will be used as functional feed additive.