• 제목/요약/키워드: 공정 생산성

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Potential Contamination Sources on Fresh Produce Associated with Food Safety

  • Choi, Jungmin;Lee, Sang In;Rackerby, Bryna;Moppert, Ian;McGorrin, Robert;Ha, Sang-Do;Park, Si Hong
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.1-12
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    • 2019
  • 신선한 농산물 섭취와 관련된 많은 장점들이 전세계적으로 발표되고 있으며, 지속적인 섭취를 장려하고 있다. 일반적으로 과일과 채소는 최소한으로 가공되기 때문에 천연의 성분들이 건강을 증진시키는 역할을 하기도 하지만 그만큼 질병을 일으킬 수 있는 매개체가 존재할 수 있는 가능성이 매우 높다. 세계 보건기구 (WHO)의 보고서에 따르면 10명 중 1명이 식품에 의해 발생하는 질병으로 고통 받고 있으며, 전 세계적으로 매년 42만 명이 식중독으로 사망하는 것으로 밝혀졌다. 이러한 신선 식품은 농장에서 수확할 때부터 소비자의 식탁에 오르기까지 다양한 경로에서 쉽게 오염 될 수 있다. 본 리뷰논문에서는 신선식품에 의해 발생할 수 있는 질병을 이해하기 위해 화학적, 생물학적, 그리고 물리학적 위험요소로부터 식중독을 일으키는 원인과, 증상, 그리고 검출 방법에 대해서 기술 하였다. 화학적 위험요소의 대표적인 예로는 농약(살충제, 살균제, 및 제초제), 천연 독소 (곰팡이 독소 및 식물 독소), 그리고 중금속 (수은 및 카드뮴) 등이 있으며 이는 크로마토그래피 및 나노 기술 등을 이용하여 검출 할 수 있다. 하지만, 여러 실험에도 불구하고 화학적 위험 요소는 그 구조가 다양하기 때문에 위험 요소를 검출하는 하나의 표준 방법을 수립하기 힘들다. 신선한 과일과 채소는 영양분과 수분이 풍부하기 때문에 박테리아성 병원균 (Salmonella, E. coli O157: H7, Shigella, Listeria monocytogenes, Bacillus cereus), 바이러스 또는 기생충에 의해 쉽게 오염이 되며, 이를 검출하기 위해 주로 다양한 분자 생물학적 기술이 사용되고 있다. 마지막으로 물리적 위험요소인 유리, 금속, 자갈 등과 같은 매개체는 가공 공정 중에 식품에 유입되어 소비자에게 신체적 상해를 줄 수 있다. 이러한 위험요소를 줄이기 위해서 X-선 검사와 같은 투시 시스템을 이용하여 위해물질을 탐지하거나, 생산에 관여하는 직원 교육을 통해 2차 감염을 줄일수 가 있다.

경주지역 평기와의 타날형태 변화에 대한 검토 -단판·중판·인장 그리고 장판으로- (A Study on changes in Hitting-pressing forms of flat plate in Gyeongju area -Short beating, Medium beating plate, long beating plate and Stamped-roof tile-)

  • 차순철
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제40권
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    • pp.73-104
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    • 2007
  • 신라왕경지역에 대한 발굴조사에서 출토된 평기와와 전 중에서 비교적 초기 기와가 출토된 것 으로 인정되고 있는 유적을 중심으로, 출토사례와 평기와 제작방법-단판(短板), 중판(中板), 장판(長板) 그리고 인장와(印章瓦)-에 대한 비교작업을 통해서 개개 유물이 출현한 시기에 대한 초보적인 접근을 시도하였다. 그 결과 경주지역에서 기와가 제작된 시기에 대해서는 앞으로 많은 자료의 출현을 기대해야 할 필요가 있다. 기와의 사용은 무와통(無瓦桶) 혹은 와통으로 제작된 단판 기와가 초기에 제작되다가, 무와통식 기와가 소멸하게 되는데, 이는 결국 와통을 이용한 기와제작법의 효율성에 기인한 것으로 판단된다. 단판 기와 역시 중판 타날판으로 제작된 기와와 비교해 볼 때, 작업능률면에서 뒤떨어지지만 매우 정성을 들여서 제작을 하였다. 이러한 작업공정은 단순히 작업능률만으로 설명하기 어려운 부분으로, 이들 단판 기와의 제작은 궁성 혹은 관청 등으로 납품되는 기와에 한정 되었을 기능성을 보여 준다. 따라서 단판 기와는 일정한 목적을 가지고 제작되었을 가능성이 제기된다. 중판 기와는 통쪽(模骨) 혹은 원통 와통(圓筒瓦通)에 의해 제작된 기와로 신라가 백제와 고구려를 병합한 이후로는 전국적으로 확산되게 된다. 고구려나 백제와 달리 신라 고유의 제와술이 반영된 기와로 대량생산에 적합한 제작법으로 전국적으로 급속하게 보급되게 되면서, 고구려 백제계 제와 술은 점차 소멸하게 된다. 장판 기와는 경주지 역에서는 거의 확인되지 않지만, "사천왕사"명 평기와와 삼랑사3길 유적에서 출토된 어골문 평기와 등이 알려져 있다. 경주 외곽에서는 장판 기와가 8세기 후반에서 9세기 초에 등장하는 것으로 보고되고 있고, 타날판에 새겨진 문양을 보면 선조문, 어골문, 사격자문등과 다소 복잡해진 기하학문과 각종 문자(연호, 지명 등)가 확인된다. 현재까지 경주지역에서 확인된 통일신라의 장판 기와의 존재에 대해서는 여러 가지 이견이 있으므로, 이 문제를 풀기 위해서는 사천왕사와 같이 창건연대가 분명한 유적에 대한 발굴조시를 통해서 확실한 층위적 공반관계에 기초한 기와연구가 이루어져야 할 것이다. 경주지역에서 인장와가 사용되는 시기는 무와통작법(無瓦桶作法)이나 단판 기와보다 늦으며, 백제지역의 경우 오부(五部)나 간지 (干支) 등이 확인되는데 비하여, 신라지역에서는 부호나 기호가 많이 보이고 있다. 이러한 차이는 인장와를 제작하던 공인집단의 성격차이로 보이며, 신라에서 인장와가 확인되는 시점은 679년을 기준으로 그 이후로 추정된다. 또한 인장와 및 인장전에 표기된 내용이 문자가 아니라 기호인 점은 백제지역에서 기존에 시용하던 방식이 변화되었음을 알려주며 그러한 계기는 결국 신라의 병합에 의한 제작환경의 변화로 추정된다. 그리고 인장와는 경주지역에서 일시적으로 사용되다가 소멸되는데, 그러한 원인은 결국 원통 와통과 중판 타날로 제작되던 <신라기와>가 전국적으로 보급되면서, 고구려나 백제의 제와기술이 도태되는데서 찾을 수 있다. 결국 신라에 의한 삼국의 병합은 국가별로 각각 특징이 있던 제와기술을 신라의 것으로 통일시키는 과정에서 귀착된 것이다.

어피 펩타이드 리포좀 대량생산 최적 조건 및 저장 안정성 (Optimization and Scale-up of Fish Skin Peptide Loaded Liposome Preparation and Its Storage Stability)

  • 이중규;이윤정;백정정;김수진;조영재;최미정
    • 산업식품공학
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    • 제21권4호
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    • pp.360-366
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    • 2017
  • 본 연구에서는 lab scale 용량으로 100 mL, 1 L 단위로 리포좀을 제조하였으며, prototype scale로서 10 L 단위로 blank 리포좀의 제조한 뒤 입자 크기 및 포집 효율을 측정하여 최적 제조 조건 선정하였다. 선정한 최적조건으로 어피 펩타이드를 리포좀으로 포집하여 그에 따른 저장 안정성을 평가하였다. 1차 균질 조건은 초고속균질기를 사용하여 3분간 각각 4,000 rpm, 8,000 rpm, 12,000 rpm으로 균질하였으며, 2차 균질 조건은 초음파균질기를 이용하여 각각 40 W, 60 W, 80 W로 3분간 균질하여 최적 균질 조건을 확립한 뒤 어피 펩타이드 리포좀을 농도에 따라 제조하여 $4^{\circ}C$에서 냉장 저장하였다. 최적 제조 조건 실험 결과를 two-way ANOVA로 분석한 결과 1, 2차 균질에서는 제조 용량이 입자크기와 제타 전위에 유의적으로 가장 큰 영향을 미쳤으며(p<0.001), pdI는 2차 균질 조건에서 제조용량을 제외하고는 어떤 요인도 유의적으로 영향을 미치지 못하였다(p>0.05). 1차 균질 실험 결과 lab scale에서 prototype scale로 제조 용량이 증가하였을 때, 유의적으로 입자크기가 증가하였으며(p<0.05), 가장 입자크기가 작고 제타전위의 절대값이 높은 4,000 rpm을 최적조건으로 선정하였다. 2차 균질 실험결과 40 W에서 제조 용량이 증가하였을 때 유의적으로 제타전위가 감소하였으며, 60 W 이상에서는 안정적인 결과가 나타났다. 리포좀의 산업적 적용을 고려할 때 공정비용 감소 측면에서 80 W보다 60 W가 적절하다고 사료된다. 선정된 리포좀 최적 조건으로 농도(3, 6, 12, 24%)별로 어피 펩타이드를 포집하였을 때, 24%에서 입자크기가 1 mm 이상으로 크게 나타났다. 이후 저장실험에서는 24%를 제외한 3가지 조건으로 진행하였다. 1달간 어피 펩타이드 리포좀을 냉장 저장한 결과를 two-way ANOVA로 분석한 결과, 펩타이드 농도에 따라 제조하였을 때는 입자크기와 제타 전위가 제조용량보다 펩타이드 농도에 더 큰 영향을 받았다. 또한 저장기간은 pdI에 유의적으로 영향을 미치는 것으로 나타났다(p<0.001). 입자크기는 제조용량과 펩타이드 농도가 증가함에 따라서 유의적으로 증가하였으며, 저장기간에 따라서 감소하였다. 제타전위는 10 L 용량에서 저장기간에 따라 증가하는 경향을 보였다. 이는 리포좀이 풀리면서 비표면적이 증가하여 제타전위가 증가한 것으로 사료된다. 또한 12%에서 3주차부터 침전물층이 형성되는 것이 관찰되어 6%가 가장 산업적용으로 적합한 농도로 사료된다.

충북지역 학교급식 조리종사원의 안전사고 실태 및 인식 (Actual Conditions and Perception of Safety Accidents by School Foodservice Employees in Chungbuk)

  • 조현아;이영은;박은혜
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제43권10호
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    • pp.1594-1606
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    • 2014
  • 본 연구는 충북지역 학교급식에서의 안전사고 실태 및 인식, 작업환경 및 운영환경의 실태 및 인식, 안전교육 실태 및 인식과 요구도를 조사, 분석하여 향후 학교급식의 질적 개선을 위한 기초자료 및 개선방안을 제공하고자 수행되었다. 충청북도 학교급식에 근무하고 있는 초 중 고등학교 조리 종사원을 대상으로 2012년 7월 30일부터 8월 8일까지 설문조사를 실시하여 배포된 설문지 총 234부 중 202부(86.3%) 회수하여 응답이 누락된 8부를 제외한 194부(82.9%)를 분석에 이용하였다. 충북지역 조사대상 조리종사원의 고용형태는 기능직이 72.7%, 최종학력은 고등학교 졸업이 51.8%로 가장 높게 나타났고, 연령은 평균 49.68세, 학교급식에서의 총 경력 평균은 13.73년이며 현재 근무학교의 경력 평균은 4.51년으로 나타났다. 근무학교의 일반사항으로 급식운영형태는 단독관리가 77.8%로 가장 높게 나타났고 1일 평균 제공 식수는 평균 497.05명, 급식 인력 수는 영양(교)사를 제외한 평균 5.07명으로 나타났다. 학교급식 조리종사원의 안전사고 실태 조사 결과, 현재 학교에서 안전사고 경험이 있다고 응답한 조리종사원은 44.3%이며 안전사고 경험이 있다고 응답한 사람 중 사고횟수가 1회인 경우가 60.5%로 가장 높게 나타났고, 6~8월, 8~11시에 가장 많이 발생한 것으로 응답되었다. 안전사고가 발생한 작업공정은 조리 52.3%, 청소 37.2%이며, 안전사고가 발생한 설비 및 기기는 국솥, 튀김솥이 52.4%로 가장 많았다. 안전사고 유형은 화상 데임 64.7%, 손목과 팔의 통증 41.2%, 미끄러짐 떨어짐 35.3% 순이며, 안전사고 후의 사고 처리 방법으로는 종사자 개인부담 57.6%, 산업재해 처리 35.3% 순이었다. 안전사고 후 산업재해 처리 치료기간은 4~14일 45.3%, 4일 미만 28.3%, 15~28일 17.0% 순으로 나타났다. 학교급식에서 안전사고가 발생하는 주요 원인으로 조리종사원의 과도한 업무량 41.2%, 안전한 급식을 위해 가장 중요한 요소는 충분한 근무인원이 71.1%로 가장 높게 응답되었다. 현재 근무 학교에서 안전사고와 관련된 가장 큰 문제점으로는 조리인원의 부족이 45.9%로 가장 많았으며, 물리적 작업환경 중 최우선으로 개선해야 할 점은 환기시설 28.4%, 기계 및 기구의 현대화 22.7%, 조리기기의 효율적 배치 13.9% 순으로 나타났고, 안전사고 예방을 위한 개선사항으로 안전교육의 체계화, 정기화 46.4%, 안전사고의 빈도와 원인 분석 21.6% 순으로 나타났다. 근무하는 학교의 시설 설비 등의 물리적인 작업환경이 얼마나 안전한가에 대한 안전성 인식은 평균이 2.88로 낮은 인식 점수로 나타났으며, 근무하는 학교의 급식생산운영시스템의 효율성에 대한 인식 정도는 3.11점으로 보통 이상으로 나타났다. 학교급식 운영에 대한 환경 평가 조사 결과, 예산확보 항목을 제외한 안전사고 예방 조치 및 처리 항목, 정보제공 및 활용 항목, 작업의 효율성 항목의 평균이 3점 이상으로 나타났으나 예산확보 항목의 평균은 1.77점으로 매우 낮은 평가 결과를 보였다. 학교급식 조리종사원을 대상으로 한 안전교육 실태 조사 결과 안전교육을 받은 경험이 있다고 응답한 사람이 94.8%, 교육 횟수는 연 3.45회, 교육 시간은 평균 5.10시간이며, 교육 주관 기관은 현재 근무학교가 64.1%, 교육 방법으로는 강의식이 74.5%로 가장 높게 나타났다. 안전교육에 대한 인식 조사 결과 안전보건 교육 이해 정도는 3.72점, 산업안전보건 교육 내용의 적합성은 3.88점, 산업안전보건 교육의 실제 적용 정도는 3.99점, 산업안전보건 교육의 필요 정도는 4.42점으로 나타났다. 안전교육의 효과를 높이는 가장 중요한 요인으로 작업내용에 맞는 내용이 85.9%로 가장 많았다. 안전교육 요구도 조사 결과 모든 항목이 4점 이상으로 높은 교육 요구도를 나타내고 있었다. 학교급식조리종사원의 배치기준의 합리화, 작업환경개선을 위한 행 재정적 지원 증가와 안전사고 예방 교육 강화 및 안전관리시스템 구축 등이 요구된다.

슬래그 내 양이온 추출 및 불순물 분리 연구 (A Study on Cation Extraction and Impurity Separation in Slag)

  • 이예환;강혜린;장영희;이시진;김성수
    • 청정기술
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    • 제25권4호
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    • pp.311-315
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    • 2019
  • 제철산업에서 발생하는 슬래그의 자원화를 위하여 슬래그 내 양이온 추출 및 불순물 분리 연구를 수행하였다. 두 종류(Slag-A, B)의 슬래그를 사용하였으며, XRD 및 XRF 분석을 통해 30 ~ 40%의 Ca2+와 함께 Fe3+ (20 ~ 30%), Si4+ (15%), Al3+ (10%), Mn2+ (7%), Mg2+ (3 ~ 5%), 등 이온으로 구성되어 있음을 확인하였다. 2 M의 HCl을 추출용제로 사용하여 S/L ratio 별로 슬래그 주입하였으며, 추출액의 ICP 분석을 통해 S/L ratio가 높아짐에 따라 Ca2+ 추출량이 증가하는 것을 확인하였다. Ca2+ 추출 시 최적 S/L ratio는 0.1이며 Ca2+ 추출량은 8,940 (Slag-A), 10,690 (Slag-B) mg L-1로 나타났다. 하지만 추출액은 강산성(< pH 1)을 띠었으며 Ca2+ 이외에도 타이온(불순물)이 추출되었다. 슬래그를 고부가가치의 자원으로 이용하기 위해 Ca2+의 순도를 증진시키고자 pH-swing을 진행하였다. pH가 증가함에 따라 불순물이 침전되었으나 일정 pH 이상에서 Ca2+의 침전량이 급증 하였다. pH-swing을 통해 불순물을 분리하고 Ca2+의 선택도를 증진시킬 수 있음을 확인하였으며 pH 10.5 조건에서 Ca2+ 선택도는 99% 이상으로 나타났다. Ca2+가 선택적으로 용해되어 있는 수용액은 탄산화 공정에 적용되어 CO2를 저감하고 탄산칼슘을 생산할 수 있을 것으로 기대된다.

메타게놈유래의 저온성 에스터라제 EM2L8의 효소적 특성과 이를 활용한 고지혈증 치료제 키랄소재의 생산 (Characterization of a Psychrophilic Metagenome Esterase EM2L8 and Production of a Chiral Intermediate for Hyperlipemia Drug)

  • 정지혜;최윤희;이정현;김형권
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제37권2호
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    • pp.118-124
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    • 2009
  • 에스터라제 EM2L8 유전자를 E. coli 균에서 발현하고 에스터라제 활성을 분석한 결과, $40-45^{\circ}C$에서 최적의 효소활성을 보였다. $15^{\circ}C$에서 최대활성의 45% 활성을 보였고 $15-45^{\circ}C$ 사이의 활성화에너지는 4.9 kcal/mol로 계산됨으로써 전형적인 저온 적응효소인 것으로 밝혀졌다. 또한, $4^{\circ}C$에서 장기보관해도 효소활성이 전혀 줄어들지 않음을 통해서 저온에서 안정한 효소임을 알게 되었다. 반응액에 에탄올, 메탄올, 아세톤을 15% 농도까지 첨가해도 효소활성이 줄어들지 않았으며 DMSO의 경우, 40% 농도까지 첨가해도 효소활성이 유지되는 것으로 나타났다. 이 효소 40 U을 Tris-HCl 용액(1.2 mL, pH 9.0)에 넣고 $30^{\circ}C$에서 (R,S)-ECHB(0.5%, 38 mM)의 분해반응을 수행한 결과, 기질이 가수분해되어 CHBacid가 생성되며 기질의 분해속도는 $6.8\;{\mu}mole/h$로 계산되었다. (R)-ECHB 보다 (S)-ECHB 기질을 빠르게 분해하였으며 전환수율이 80%일 때, e.e.s 값이 40%로 측정되었다. 반응액에 DMSO를 10% (v/v) 농도로 각각 첨가한 결과, 기질의 분해 속도는 $10.4\;{\mu}mole/h$로 증가되었다. 하지만 DMSO의 유무와 상관없이 전환수율에 따른 e.e.s 값은 유사하게 나타났다. 결론적으로 이 효소는 저온과 각종 유기용매 하에서도 높은 안정성과 활성을 갖고 있기 때문에 각종 의약품의 유기합성공정에서 효소촉매로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

배양액 내의 Selenate 와 Sulfate 이온의 상호작용이 참쑥의 생육에 미치는 영향 (Effects of Selenate and Sulfate Ion Interaction in Nutrient Solution OH the Growth Of Artemisia molngotica var. tenuifolia)

  • Lee, Yun-Jeong;Park, Kuen-Woo;Suh, Eun-Joo;Cheong. Jin-Cheol
    • 생물환경조절학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.63-70
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    • 1998
  • 고기능성 채소 생산을 위해 항산화효과가 뛰어난 셀레니움을 식물체내로 주입시 배양액내에서 발생할 수 있는 황산이온과의 상호작용은 식물체의 생장은 물론 식물에 의한 적정 수준의 셀레니움의 흡수에 영향을 미칠 수 있다. 따라서 본 실험은 양액내의 셀레니움과 황산이온이 Afemisia속 식물에 미치는 영향을 알아보고자 수행되었다. 벨기에의 채소연구소에서 개발한 허브 양액을 이용하여 황산이온 농도를 0. 0.5, 1, 2, 3mM 로 변형시킨 후 각각에 $Na_2$SeO$_4$2mg/$\ell$를 첨가하였다. 생육초기에는 $Na_2$SeO2mg/$\ell$$_4$ 처리시 3mM 황산이온 농도에서 가장 좋은 생육을 보여주었다. 그러나 생육 후기로 갈수록 셀레니움과 황산이온과의 길항작용의 효과는 점차 감소하여 생육에 있어서 유의적인 차이를 보이지 않았다. $Na_2$SeO$_4$2mg/$\ell$처리시 SO$_4$$^{2-}$ 처리에 따른 셀레니움 흡수에 있어 배양액내의 SO$_4$$^{2-}$ 의 농도가 높아질수록 두 이온간의 길항작용으로 인하여 셀레니움의 흡수는 감소하였으며 생육단계에 의한 반응은 생육초기에는 셀레니움 흡수감소의 폭이 적었으나 생육후기로 갈수록 흡수감소의 폭은 현저하였다. $Na_2$SeO$_4$2mg/$\ell$처리시 SO$_4$$^{2-}$ 처리에 따른 황산이온의 흡수는 배양액 내의 황산이온 농도의 증가에 따라 흡수도 증가하였다. 또한 생육후기로 갈수록 그 증가의 폭은 더 컸으나 3mM의 높은 농도에서는 황산이온의 흡수가 급격히 감소하였다.었다.간영향을 어떻게 분리해 낼 것인지에 대한 문제점이 남는다. 예를 들어 화분분석의 경우 1차적인 환경변화에 따른 식생조성변화를 반영한다. 인간이 활발한 농경활동을 하게 되면서 주변식생을 제거하게 되고, 제거된 나대지에는 재배작물과 잡초들이 자라게 된다. 그리고 이들 화분은 주변 소택지에 퇴적물과 함께 퇴적되어 화분분석 결과 벼과(科)(Gramineae)와 문화지표수종이라 부르는 여뀌속(屬)(Persicaria), 국화과(科)(Composite), 쑥속(屬)(Artemisia), 쐐기풀속(屬)(Urtica) 등의 화분에 있어 확연한 조성변화를 보여준다. 그러나 화분을 이용한 분석은 토탄층이나 유기질 퇴적물이라는 한정된 토양에서만 분석이 가능하며, 조성변화에 있어서 역시 기후와 인간활동의 영향 모두를 반영하기 때문에 이를 구분해 주는 명확한 기준이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 이러한 다양한 대리자료 중 고고학 유적지에 적용 가능한 동식물 화석 및 미화석, 지리, 지질학적 자료에 어떠한 것들을 적용할 수 있는지를 살피고, 몇 가지 대리자료를 중심으로 선사인의 농경활동에 대해 살펴보고자 한다.avascular injection of the iodinated contrast materials.석 시기중 성공적인 착상성공율은 56%(71/126)였다..8H2O를 사용함으로써 host-guest적인 반응을 유도시키는데 있어 물의 가장 실용적이고 효과적인 수열용매임도 알았다. ZnSiO4:Mn, CaWO4, MgWO4와 같은 형광체 분말은 공업적으로 고상반응 또는 습식법에 의해 얻어지고 있으나 이들 방법에 있어서는 분쇄공정으로 인한 형광특성의 저하와 같은 문제점이 있다. 따라서 본 연구에서는 수열법을 이용하여 이들 화합물의 합성을 시도하였으며 그 결과 합성온도 30$0^{\circ}C$ 부근의 알칼리성 용액중에서 수열적으로 얻어짐을 알았다. 여기서의 합성분말을 이용하여 실제 조명램프로 제조한

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Sodium Caseinate 가수분해물의 Angiotensin-I Converting Enzyme 저해효과에 관한 연구 (Effect of Sodium Caseinate Hydrolysates on Angiotensin-I Converting Enzyme Inhibition Activity)

  • 이건봉;신용국;백승천
    • 한국축산식품학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.652-658
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    • 2012
  • 본 연구는 유단백질 유래 카제인염을 상업용 단백질가수분해 효소로 처리하여 효소의 종류와 가수분해 시간에 따른 ACE 저해효과를 살펴보고 주요 성인병인 고혈압의 예방을 위한 혈압강하 효과가 높은 가수분해물을 제조하고자 수행하였다. 카제인염을 6종의 단백질 분해효소로 기질대 효소비 1000:1로 첨가하여 8시간 가수분해했을 때 가수분해도는 2.54-4.25%로 나타났고, 다시 가수분해물을 기질대 효소비 500:1로 처리하여 4시간 동안 2차 가수분해하였을 때 4.30-5.22%의 가수분해가 일어났다. 효소별 가수분해물의 ACE 저해효과는 가수분해가 진행됨에 따라 $IC_{50}$의 수치는 감소하였고 저해율을 증가하였다. 1차 가수 분해시 8시간 가수분해한 가수분해물의 $IC_{50}$ 수치는 Protamex 처리군이 $516{\mu}g/mL$로 가장 낮았고 Flavourzyme이 $866{\mu}g/mL$로 가장 높았다. 1차 가수분해물을 Flavourzyme로 4시간 2차 가수분해를 하였을 때 1차 가수분해물 보다 $IC_{50}$ 수치가 감소되어 ACE저해 효과가 증가하였으며 Neutrase로 처리하였을 때 $282{\mu}g/mL$로 가장 낮았고 Protease M이 $570{\mu}g/mL$로 가장 효과가 적었다. 가장 효과가 좋은 Neutrase 2차 가수분해물을 소화효소인 pepsin, trypsin, ${\alpha}$-chymotrypsin으로 가수분해 하였을 경우 $IC_{50}$ 수치는 $597{\mu}g/mL$로 1차 가수분해물보다 저해효과가 유의적으로 감소되었다(p<0.05). Neutrase 2차 가수분해물을 MW 10,000로 한외여과하였을 때 MW 10,000 미만 permeate의 $IC_{50}$ 수치는 $273{\mu}g/mL$로 저해효과는 유의차가 없었으나, 10,000 이상의 retentate는 $IC_{50}$ 수치가 $635{\mu}g/mL$로 유의적 수준에서 저해효과가 감소하였다(p<0.05). 이에 효소의 종류와 가수분해 시간의 조합에 의한 ACE 저해활성을 측정하고 분리공정을 최적화하기 위한 추가 연구를 수행한다면 주요 유단백질인 카제인 유래 기능성 식품의 산업적 대량생산이 가능할 것으로 사료된다.

발효유 산물인 LHFM의 인지기능 개선 효과 (Cognitive-enhancing Effects of a Fermented Milk Product, LHFM on Scopolamine-induced Amnesia)

  • 전용진;김준형;이명재;전우진;이승훈;연승우;강재훈
    • 한국식품과학회지
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    • 제44권4호
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    • pp.428-433
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    • 2012
  • 본 연구팀의 선행 연구 결과, L. helveticus IDCC3801의 발효유 주정 침전물이 BACE의 활성 억제를 통한 amyloid beta($A{\beta}$) 생성 저해효과를 갖고 있음을 확인하였다(15). 이러한 결과를 바탕으로 L. helveticus IDCC3801의 발효유 주정 침전물의 산업화를 위한 공정 개선연구를 진행하였고, 대량생산을 통해 LHFM을 확보하였다. 본 연구는 LHFM의 인지기능 개선 기능성 입증 연구로써 $A{\beta}$ 저해효과 외에 신경세포 보호효과 및 기억력 개선 효능을 확인하고 어떠한 작용 기전으로 개선 효과가 나타나는지 조사한 것으로 scopolamine으로 기억 손상을 유발한 mouse에서 학습 능력과 기억력 개선 효과, 신경세포 보호 효과, AChE 저해와 ACh 증가 효과 등을 평가하였다. LHFM은 신경세포 사멸을 유도하는 고농도의 glutamate가 존재하는 환경에서 농도 의존적으로 신경세포의 사멸을 억제하여 신경세포를 보호하였다. 또한 LHFM은 in vitro에서 농도 의존적으로 강력하게 AChE의 활성을 저해하였다. 이러한 in vitro 결과들을 근거로 scopolamine으로 기억 손상을 유발한 mouse에서 Morris water maze와 Y-maze 행동 시험을 통해 LHFM의 학습능력과 기억 개선 효과를 조사하였다. LHFM은 Morris water maze에서 실험 2일째부터 escape latency시간을 유의적으로 감소 시켰으며 5일째에서는 정상 mouse와 동등한 수준으로 감소되어 우수한 학습 효과를 보였다. 실험 6일째 platform을 치운 후 시행한 probe trial에서도 platform이 있던 위치에 머무는 회수가 scopolamine을 단독으로 처리한 것보다 유의적으로 높아 장기기억의 개선에도 효과가 있었다. Y-maze 시험에서도 LHFM은 scopolamine 단독 처리군과 비교하여 뚜렷하게 변경 행동력을 증가시켜 여러 행동 시험을 통해 LHFM의 인지기능 개선 효과를 확인하였다. 행동실험 후 hippocampus를 적출하여 ACh 및 AChE의 활성을 측정한 결과, donepezil과 마찬가지로 LHFM은 AChE의 활성을 유의적으로 억제하였으며 또한 ACh 함량도 증가시켰다. 결론적으로 LHFM은 신경세포 보호 효과와 신경전달물질인 ACh의 뇌 조직 내 농도를 높여 인지기능 개선 효과를 보이는 것을 확인하였다.

국내 유통 식육 및 식육가공품에서 축종감별을 위한 PCR 및 ELISA 검사법 검증 (Validation of PCR and ELISA Test Kits for Identification of Domestic Animal Species in Raw Meat and Meat Products in Korea)

  • 허은정;고은경;서건호;김영조;박현정;위성환;문진산
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.158-163
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    • 2014
  • 본 연구에서는 상용화 되고 있는 PCR 및 ELISA kit를 사용하여 국내에서 유통되고 있는 소, 돼지, 닭, 오리, 칠면조, 염소, 양, 말 등 8종의 식육, 혼합육, 그리고 식육가공품에 대하여 축종 감별능력을 평가하였다. 신선육에 대한 RAW meat ELISA kit$^{(R)}$의 검출한계는 축종별 함유율 0.20%~0.05% 이었고, 열처리 혼합육에서는 열처리 온도 및 시간, 그리고 축종별로 검출한계는 함유율 1.0%~0.05% 이하까지 다양한 차이를 나타내었다. 8종의 식육에 대한 축종별 감별력은 소 94.5%, 돼지 93.3%, 양 90.0%, 오리, 염소, 말, 칠면조 모두에서 100%를 나타내었다. Powercheck Animal Species ID PCR kit$^{TM}$의 경우에는 함유율 0.05%의 검출한계를 나타내었고 8종의 모든 축종에서 100%의 특이도를 나타내어 축종별 감별력이 우수한 것으로 나타났다. 또한, 햄, 소시지, 분쇄가공품, 식육추출가공품 등 총 60개 식육가공품에 대한 Cooked meat ELISA kit$^{(R)}$의 감별력은 햄(35.3%), 소시지(13.6%), 분쇄가공육(12.5%)의 순으로 나타났으며, 2종 이상의 혼합육에서는 상대적으로 낮은 감별력을 보여 제조과정에서 식육간 교차오염에 의한 혼입가능성이 있는 것으로 확인되었다. 쇠고기 육포 54개 제품에 대하여 다른 고기 혼입여부를 PCR Kit로 검사한 결과 13개 제품에서 돼지고기 유전자가 검출되었지만 ELISA Kit에서는 모두 음성으로 나타났다. PCR 양성 시료의 제조공정 중 교차오염 여부를 조사한 결과, 텀블러, 채반, 절단기, 건조기가 쇠고기 및 돼지고기 육포 생산라인에 동일하게 사용되어 교차오염에 의한 혼입으로 추정되었다. 종교적 이유 및 일부 특정 육류에 대한 알러지 반응 등 식품안전 확보차원에서 제품의 원재료의 올바른 표시와 식육간 교차오염이 발생되지 않도록 철저한 품질관리가 되어야 할 것으로 판단된다.