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토양호흡의 계절적 변이에 기여하는 리터의 분해속도 (Seasonal Variation of Contribution of Leaf-Litter Decomposition Rate in Soil Respiration in Temperate Deciduous Forest)

  • 서상욱;민윤경;이재석
    • 한국농림기상학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.57-65
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    • 2005
  • 토양은 리터의 축적, 분해, 뿌리호흡을 포함하는 토양호흡을 통해 많은 양의 탄소를 저장 또는 방출할 수 있다. 이러한 토양의 주요한 탄소 및 양분의 공급원은 낙엽낙지의 유입과 유입된 낙엽낙지의 분해이며 생태계로 돌아가는 영양의 약 60%가 낙엽에서 유래되는 것으로 알려져 있다. 본 연구의 목적은 천연자연림으로 잘 보존된 경기도 광릉시험림의 온대낙엽활엽수림의 리터 생산량과 분해속도가 토양호흡의 계절적 변 이에 미치는 영향을 파악하고 낙엽층과 토양호흡간의 관련성을 찾아 생태계에서의 탄소순환을 이해하기 위한 것이다. 광릉 낙엽활엽수림에서 2003년 생산된 리터의 총량은 1489 Cm/sup -2/ yr/sup -1/ 이었으며 조사지의 우점종인 졸참나무, 서어나무, 까치박달의 순수 낙엽의 총량은 1189 Cm/sup -2/ yr/sup -1/이었다. 낙엽의 분해율은 조사기간인 1년 동안 졸참나무는 24.2%(k = 0.28), 서어나 무는 25.7%(k = 0.30), 까치박달은 33.0%(k = 0.46)이었 다. AOCC를 이용한 연속적인 토양호흡 측정결과 연간 토양호흡량은 629.69 Cm/sup -2/ yr/sup -1/이었으며 이 중 리터 분해가 차지하는 비율은 약 5%인 309 Cm/sup -2/ yr/sup -1/이었다. 토양호흡의 동절기 최저값은 7.4±1.4g Cm/sup -2/ month/sup -1/ 이었으며 이 시기의 리터 분해속도도 0.8g Cm/sup -2/ month/sup -1/로 최저값을 나타내었다. 하절기에는 토양 호흡과 리터 분해속도 모두 증가하여 111.5 ± 16.2g Cm/sup -2/ month/sup -1/와 11.4g Cm/sup -2/ month/sup -1/로 최고값을 보였다. 토양호흡 중 리터 분해속도가 차지하는 비율은 식물 지하부의 생장이 활발해지는 5-6월에는 4.3%로 감소하였으며 리터의 생산량이 증가하는 11- 12월에는 23.5%로 증가하였다. 회귀분석결과 리터 분해속도와 토양호흡과는 r²= 0.63의 상관관계를 가지고 있었다.

토출압력(吐出壓力) 및 호오스길이가 도달성(到達性)에 미치는 영향(影響)에 관(關)한 연구(硏究) (The Effect of Pressure and Hose Length on the Travelling Distance of Particles in Power Sprayer)

  • 권순홍;최규홍
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제7권2호
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    • pp.30-35
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    • 1983
  • 동력분무기(動力噴霧機)의 능률적(能率的)인 방제작업(防除作業)을 실시(實施)하기 위하여 호오스 길이 및 토출압력별(吐出壓力別)로 도달성(到達性)에 영향(影響)을 미치는 제인자(諸因子)를 구명(究明)하고자 균등분포율(均等分布率) 10%이상(以上)의 최대도달거리(最大到達距離), 균등분포율(均等分布率) 50%이상(以上)의 유효도달거리, 균등분포율(均等分布率)에 의한 최다낙하량분포중심위치(最多落下量分布中心位置)및 분무입자(噴霧粒子), 압력(壓力)의 변화등(變化等)을 측정(側定)하여 분석(分析)한 결과(結果)를 종합(綜合)하면 다음과 같다. 1. 분무(噴霧)호오스의 길이가 증가(增加)함에 따라 관마찰(管摩擦)에 의한 손실(損失)로 최다낙하량분포중심위치(最多落下量分布中心位置)가 100m 길이에서 0.5m 짧아지는 경향을 보였고, 최대도달거리(最大到達距離)는 100m 길이에서 13mm 호오스가 0.5m, 8.5mm 호오스가 1.0m, 유효도달거리는 각각(各各) 0.5m 감소(減所)하였다. 2. 상용압력(常用壓力)(28kg/$cm^2$)하(下)에서 분무(噴霧)호오스의 길이를 최소(最小)로 하더라도 유효도달거리는 14m이상(以上) 초과(超過)하기 어려울 것으로 판단(判斷)되며, 13mm 호오스가 8.5mm 호오스에 비(比)하여 1.0m정도(程度) 도달거리(到達距離)가 증가(增加)하였다. 3. 13mm 호오스에서는 토출압력(吐出壓力)이 8kg/$cm^2$ 상승(上昇)함에 따라 최다낙하량분포중심위치(最多落下量分布中心位置)가 0.5m(1kg/$cm^2$당(當) 약(約) 0.06m) 연장(延長)되었고 최대도달거리(最大到達距離)는 2.0m, 유효도달거리는 0.5m 증가(增加)하였다. 또 8.5mm 호오스에 있어서는 토출압력(吐出壓力) 변화(變化)가 도달성(到達性)에 거의 영향(影響)을 미치지 않았다. 4. 분무(噴霧)호오스 길이의 감소(減少) 및 토출압력(吐出壓力)의 증가(增加)가 분무입자(噴霧粒子)의 미립화효과에 크게 기여(寄與)하고, 분무입경(噴霧粒徑)은 분무압력(噴霧壓力)과 호오스 내경(內徑)의 크기에 상호관련성(相互關聯性)이 있는 것으로 생각된다. 5. 토출압력(吐出壓力) 25~33kg/$cm^2$에 대(對)한 분무(噴霧)호오스 끝에서의 압력강하(壓力降下)는 13mm 호오스가 100m 길이에서 3~7kg/$cm^2$로 10m 길이당(當) 2%정도(程度)의 비율(比率)로 압력(壓力)이 강하(降下)하였다.

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쇠고기 부산물로부터 혈압 상승 억제 펩타이드 분리 및 정제 (Purification and Isolation for Antihypertensive Peptides from Beef Heart and Spleen)

  • 장성현;장애라;김기진;천용헌;민중석;이상옥;이무하
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제45권2호
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    • pp.319-326
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    • 2003
  • 본 실험은 쇠고기의 비 선호부위를 고도로 이용하기 위한 연구의 일환으로 쇠고기의 염통과 지라를 각종효소로 가수분해하여 얻은 분획물을 한외여과와 gel-filtration, 그리고 HPLC를 이용하여 분리 및 정제하여 얻은 펩타이드의 ACE 저해 활성을 검토한 실험이다. 쇠고기 염통과 지라에서 수용성 단백질을 추출한 다음 효소 처리하여 4, 8, 12, 24시간 동안 37$^{\circ}C$에서 배양하였다. 염통과 지라단백질의 가수분해물의 ACE 저해 활성을 측정한 결과 염통에서는 Thermolysin과 Proteinase A 효소를 12시간 혼합처리한 가수분해물에서 가장 좋은 ACE 저해 효과를 보여주었고 지라에서는 Thermolysin과 Protease 효소를 24시간 혼합처리한 가수분해물에서 ACE 저해 효과가 가장좋았다. ACE 저해효소가 가장 좋은 가수분해물을 Ultrafiltration 통해 분리하였으며, 분리 정제된 가수분해물을 Gel-filtration을 통해서 분획 하였다. 이때 염통에서는 F11, F36, F51, F63, F72의 큰 분획물을 얻었고 지라에서는 F30, F55, F71, F91에서 큰 분획물을 얻었다. 이 분획물들의 ACE 저해 활성을 측정한 결과 염통에서는 F72에서 $IC_{50}$값 0.37mg/ml로 ACE 저해 활성이 가장 좋았다. 지라에서는 F30에서 $IC_{50}$값 1.840 mg/ml로 ACE 저해 활성이 가장 좋았다. 그리고 여기서 활성이 좋은 염통을 가지고 Reversed- Phase HPLC를 이용하여 분리 한 결과 4개의 큰 피크들을 얻을 수 있었다. 그 결과 peak 1, peak 2, peak 3, peak 4의 IC50값은 각각 0.28mg/ml, 0.26mg/ml, 0.25mg/ml, 0.35mg/ml이었다. 이 peak들의 아미노산을 분석한 결과, peak 1에서는 glycine과 methionine, peak 2는 proline, cystine, methionine, peak 3는 proline, peak 4는 alanine, methionine, leucine 이 주요 구성 성분 아미노산이었다. 위 실험 결과로서, 염통과 지라에서의 ACE저해 활성은 염통이 지라보다 좋았고, 특히 Thermolysin과 Proteinase A 효소를 12시간 배양한 염통단백질 가수분해물에서 가장 좋은 ACE 저해 활성 peptide을 얻을 수 있었다.

식염첨가 유무에 따른 계육의 부위별 가열온도에 따른 이화학적 성상과 근장 단백질 밴드의 변화 (Physico-chemical Properties and Changes of Sarcoplasmic Protein Bands of Chicken Meat Cuts with or without Salt during Cooking Temperatures)

  • 김수희;진구복
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제49권2호
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    • pp.269-278
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    • 2007
  • 본 연구는 계육의 가슴과 다리부위로 식염첨가의 유무에 따라 64부터 74℃까지 2℃ 간격으로 가열하는 동안 pH와 일반성분, 가열감량, 단백질 용해성, 색도 그리고 단백질 밴드의 변화를 비교 분석하였다. 총괄적인 결과에서 pH는 2%의 식염을 첨가 한 것과 가열 온도별로는 차이가 없었지만 부위별로 차이를 보여 다리부위가 가슴부위 보다 높았다. 일반성분 중 수분과 지방 함량은 식염 첨가량에 따른 차이는 없었지만 수분과 지방 함량 모두 다리부위가 높게 나타났으며 반면 단백질 함량과 용해성은 가슴부위가 더 높게 나타났다. 소금첨가에 따른 결과에서 근육부위별 다리와 가슴부위의 가열감량은 유의적 차이를 보이지 않았다. 반면 2 % 식염을 첨가한 처리구는 가열감량이 전혀 나타나지 않았다. 적색도는 대조구의 경우 다리가 가슴보다 높았고 황색도와 함께 가열함에 따라 증가하였다. 단백질의 용해성은 식염 함량에 따른 차이는 없었으나 총괄적인 결과와는 달리 식염을 첨가하지 않은 대조구에서는 단백질 용해성에서 부위별 차이를 나타내지 않았다. pH, 명도와 단백질의 용해성은 식염첨가에 따른 근육부위와 가열온도 상관관계의 유의차를 보임으로써 서로 다른 양상을 보여 주었다. 대조구의 경우 pH는 다리부위가 높았고, 명도는 가열함에 따라 증가하였으며 가열시에 부위별 차이를 보였다. 반면 2%의 식염을 첨가한 처리구는 부위에 상관없이 용해성이 감소하였고 명도는 가슴육에서만 증가하여 부위별 차이를 보였다. 식염을 첨가하지 않은 다리부위에서 가열하지 않은 원료육은 약 7개의 단백질 밴드를 보였는데 내부중심온도를 64℃로 가열했을 시 90, 53, 30.5 kDa의 분자량을 갖는 단백질 밴드가 가열 온도의 영향을 받았으며 가슴부위에서는 원료육의 경우 약 9개의 단백질 밴드가 보였지만 88, 64, 30.5, 30 kDa의 분자량을 갖는 단백질 밴드가 가열에 의해 영향을 받았다. 결과적으로 가열온도와 식염처리에 영향을 받은 단백질 밴드는 다리부위에서 66과 54 kDa 이었으며 가슴부위에서는 66과 54 및 33 kDa의 분자량을 가진 단백질 밴드였다. 또한 54 와 33 kDa의 분자량을 갖는 단백질 밴드는 68℃까지 희미하게 보이다 사라졌으며 그 중 33 kDa의 분자량을 가진 단백질 밴드는 2%의 식염 첨가 시 저해작용을 받아 66℃ 까지만 보이다 사라졌다. 이러한 단백질 밴드는 계육의 최종가열 온도 측정을 위한 지시제로서 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

온실재배 어윈 망고의 위치 별 2변수 엽 광합성 모델 개발 (Development of A Two-Variable Spatial Leaf Photosynthetic Model of Irwin Mango Grown in Greenhouse)

  • 정대호;신종화;조영열;손정익
    • 생물환경조절학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.161-166
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    • 2015
  • 가온 온실에서 재배하는 망고의 생육에 적합한 광도와 $CO_2$ 농도를 결정하기 위하여 위치 별 엽의 광합성속도를 정량적으로 측정할 필요가 있다. 본 연구에서는 어윈망고(Mangifera indica L. cv. Irwin)의 위치 별 엽 광합성속도를 측정하여 광도와 $CO_2$ 농도의 2변수 엽 광합성모델을 개발하는 것을 목적으로 하였다. 상단부, 중단부, 하단부 엽의 위치에 따른 엽 광합성속도 측정은 LI-6400 광합성 분석 장치를 사용하였다. 광도 0, 50, 100, 200, 300, 400, 600, $800{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$, $CO_2$ 농도 100, 400, 800, 1200, $1600{\mu}mol{\cdot}mol^{-1}$의 조합 조건에 해당하는 엽 광합성속도를 위치 별로 측정하였다. 광도와 $CO_2$ 농도에 대하여 Negative exponential 함수로 표현된 엽 광합성속도 모델을 곱하여 2변수 엽 광합성 모델을 구축하였다. 상단부 엽의 경우 엽 광합성속도는 광도 $400{\mu}mol{\cdot}^{-2}{\cdot}s^{-1}$, 중단부와 하단부 엽은 $200{\mu}mol{\cdot}^{-2}{\cdot}s^{-1}$에서 포화되는 것으로 나타났다. $CO_2$ 농도 $1600mol{\cdot}mol^{-1}$에서도 엽 광합성속도가 증가하여 포화되지 않는 특성을 보였다. 2변수 엽 광합성 모델의 검증 결과, 중단부에 비하여 상단부와 하단부엽에 대해서 높은 신뢰도를 갖는 것으로 나타났다. 추후, 위치 별 2변수 엽 광합성 모델을 활용하여 어윈 망고의 온실 재배 시 광합성을 극대화 할 수 있는 광도와 $CO_2$ 농도 조건을 결정할 수 있을 것이다.

압착식, 압출식 착유 대마 종실유의 색깔과 주요성분 비교 (Comparison of color and major components of hempseed oils extracted with pressuring and extruding methods)

  • 문윤호;송연상;김광수;이지은;유경단;이영화;이경보;최인성;차영록
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.666-672
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    • 2017
  • 대마[Cannabis sativa L.]는 오랫동안 섬유작물로 재배되었지만 종실의 기름 함량이 많고 불포화지방산 비율이 높아 식용유 원료작물로 유망하다. 오랫동안 대마 종실유를 이용해온 유럽의 여러 나라에서는 압출식으로 착유하는데, 이용 역사가 짧은 우리나라에서는 대마 종실유에 대한 정보 부족으로 소비자 기호도가 낮은 편이다. 본 연구는 압착식과 압출식으로 착유한 대마 종실유의 성분을 분석하여 소비자들에게 올바른 정보를 제공하기 위해 수행하였다. 압출식 착유기로 착유하면 착유량이 압착식에 비해 많았다. 착유 부산물인 유박은 압출식에서는 으깨어져 얇고 납작하게 배출되지만, 압착식은 종실이 다소 납작해졌으나 종실의 형상을 유지하였다. 압출식 착유 종실유는 압착식에 비해 Chlorophyll A, B 및 Carotenoid 함량이 높아 명도(L)는 낮고 녹색과 황색은 진하였다. 지방산 조성에서 Palmitic acid, Stearic acid, Oleic aicid, ${\gamma}$-Linolenic acid 비율은 압출식 착유 종실유가 압착식에 비해 다소 높았으나, Linoleic acid와 ${\alpha}$-Linolenic acid는 낮았다. 대마 종실유는 총 토코페롤 함량이 많고 그 중 ${\gamma}$-Tocopherol 함량이 많은 것이 특징이었는데 압출식 착유 종실유가 압착식에 비해 다소 적었다.

초임계 이산화탄소를 이용하여 추출된 도라지 종자유의 특성 (Characterization of Platycodon grandiflorum Seeds Oil Extracted by Supercritical Carbon Dioxide)

  • 김양지;임지영;김석중
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.99-110
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    • 2018
  • 본 연구에서는 초임계 이산화탄소 추출을 이용해 도라지(Platycodon grandiflorum A. DC) 종자로부터 유지를 제조하여 새로운 식용유지로서의 물리화학적 특성을 조사하였다. Soxhlet 용매 추출에 비해 6,000 psi 압력 및 $40^{\circ}C$ 온도조건에서의 초임계 이산화탄소 추출로 더 많은 유지를 얻을 수 있었고 특히 볶은 종자로부터는 32.7%까지 얻을 수 있었다. 볶은 종자로부터 얻은 초임계 도라지 종자유는 시판 대두유나 들깨유와 마찬가지로 대부분 중성지질로 구성되어 있음을 TLC 분석으로 확인하였다. 또한 이 유지는 고도로 불포화된 지질로 대두유나 들깨유보다 linoleic acid(73.27%) 함량이 훨씬 높았으며 그 다음으로 oleic acid(13.16%) 함량이 높았다. 유지의 물리화학적 특성으로, 비중 0.92, 점도 45.37 cP, 굴절률 1.48, 색도 L=47.30, a=-3.69, b=25.72, 요오드가 141.57 g $I_2/100g$ oil, 비누화가 191.21 mg KOH/g oil, 산가는 2.60 mg KOH/g oil 였다. 이런 특성들 중에서 지질의 불포화도와 관련이 있는 굴절률, 점도 및 요오드가는 두 시판 유지들의 중간값을 나타내었다. Rancimat 법으로 측정한 산화유도기간을 비교한 결과에서도 초임계 추출 도라지 종자유(2.03 hr)는 대두유(2.94 hr)보다는 낮으나 들깨유(1.79 hr)보다는 높은 중간값을 나타내었다. 종자 볶음 공정은 유지의 추출 수율을 증가시킬뿐만 아니라 콜레스테롤에스터 함량과 산가 감소에 긍정적 효과도 있었다. 이상으로부터, 초임계 이산화탄소 추출을 통해 볶은 도라지종자로부터 높은 수율로 유지를 제조할 수 있었고 이 유지는 식용유지로서 적합한 특성을 가진다고 판단되었다.

3배체잉어 근육의 식품성분에 관한 연구 2. 3배체잉어 근육의 지방질 성분 (Studies on the Food Components of Triploid Carp Muscle 2. Lipid Components of Triploid Carp Muscle)

  • 이응호;정부길;김진수;안창범;주동식;오광수
    • 한국수산과학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.161-168
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    • 1989
  • 3배체잉어의 식품학적 품질평가라는 관점에서 3 배체잉어, 비산란기 및 산란기 2배체잉어의 지방질 성분을 분석, 비교하였다. 비산란기 2배체잉어 및 3배체잉어의 지방질함량은 $2.4\~3.1\%$로 유사하였으나 산란기 2배체잉어는 이보다 약간 낮은 $1.9\~1.4\%$이었고, 중성지방질함량은 비산란기 2배체잉어 및 3배체잉어가 많았고 반면, 당지방질 및 인지방질함량은 산란기 2배체잉어가 많았다. 중성지방질은 트리글리세리드($66.9\~86.1\%$)가 주성분이었고, 인지방질은 포스파티딜콜린이 주성분이었다. 시료어간에는 트리글리세리드, 포스파티딜콜린의 함량에 차이가 거의 없었으나, 근육의 종류간에는 트리글리세리드의 경우 등쪽육이, 포스파티딜콜린의 경우 배쪽육이 함량이 많았다. 총지방질의 지방산조성은 세 시료어 모두 모노엔산의 조성비($39.8\~44.5\%$)가 가장 높았으나, 비산란기 및 산란기 2배체잉어의 경우 다음으로 폴리엔산, 포화산의 순이었고 반면 3배체잉어의 경우 모노엔산, 다음으로 포화산, 폴리엔산의 순이었다. 이들 세 시료어의 주요구성 지방산으로는 18:1, 16:0, 18:2, 18:3 및 16:1등이었고, 3배체잉어는 16:0 및 18:1의 비율이 높았고, 산란기 2배체잉어는 16:0 및 16:1의 조성비가 낮은 반면 20:0, 18:2 및 22:6 등의 조성비가 높았다. 또한 등쪽육과 배쪽육간의 지방산조성은 거의 차이가 없었다. 중성지방질의 지방산조성은 총지방질의 지방산조성과 유사하였고, 당지방질의 지방산조성은 중성지방질과는 다소 차이가 있었으나, 시료어 및 근육의 종류에 따른 큰 차이는 없었지만, 3배체잉어의 18:0의 조성이 다른 시료어에 비하여 상당히 높다는 것이 특징적이었다. 인지방질도 역시 중성지방질 및 당지방질의 조성과 차이가 있었으나 시료어 및 근육의 종류간에는 조성이 거의 비슷하였다.

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식물유의 Triglyceride 조성 1. 참기름의 Triglyceride 조성 (Triglyceride Composition of Some Vegetable Oils 1. Triglyceride Composition of Sesame Oil)

  • 박영호;화전준;소천천추
    • 한국수산과학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.1-6
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    • 1981
  • 유지의 triglyceride 조성을 밝히기 위하여 비교적 구성지방산의 종류가 간단한 수종의 식물유를 시료로 하여 연구 검토하였는데, 본 보고에서는 참기름의 triglyceride 조성에 대하여 보고하기로 한다. 시료유를 Bio-Beads SX-2및 sephadex LH-20을 사용한 column chromatography에 의하여 triglyceride를 분리하고, 이것을 $\mu-Bondapak\;C_{18}$ column을 사용한 HPLC에 걸어 PN별로 triglyceride를 분획하여 분취하였다. 분취한 획분의 일부를 GLC에 걸어 acyl 탄소수별로 분획하고, 또 일부는methyl 화하여 GLC에 걸어 지방산조성을 분석하였다. 이들 결과로부터 triglyceride조성을 산정하였는데 산정할 수 있었는 triglyceride는 21종류이며, 그 중 주요 triglyceride는 $(2{\times}_{C18:1},\;C_{18:2};\;17.1\%),\;(C_{18:1},\;2{\times}C_{18:2};\;17.0\%),\;(3{\times}C18:2;17.0\%),$ $(3{\times}C_{18:1}; \;10.9\%),\;(3{\times}C_{18:2};\;9.6\%),$ $(C_{16:0},\;C_{18:1},\;C_{18:2};\;7.9\%),\;(C_{16:0},\;2{\times}C_{18:1};\;7.4\%),$ $(C_{16:0},\;2{\times}C_{18:2};\;6.8\%), (C_{18:0},\;C_{18:1},\;C_{18:2};\;3.1\%),$ $(2{\times}C_{18:0},\;C_{18:2};\;1.5\%),\;(C_{18:0},\;2{\times}C_{18:1};\;1.4\%),$ $(C_{16:0},\;C_{18:0},\;C_{18:1};\;1.3\%),\;(2{\times}C_{16:0},\;C_{18:1};\;1.2\%)$$(C_{16:0},\;C_{18:0},\;C_{18:2};\;1.0\%)$ 등이었다.

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인공신경회로망을 이용한 F-18-FDG 뇌 PET의 간질원인병소 자동해석 (Automatic Interpretation of Epileptogenic Zones in F-18-FDG Brain PET using Artificial Neural Network)

  • 이재성;김석기;이명철;박광석;이동수
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.455-468
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    • 1998
  • 이 연구에서는 간질 환자의 F-18-FDG 뇌 PET 영상을 공간정규화 기법으로 표준지도 위에 정규화한 후 표준지도의 해부학적 위치 정보를 이용하여 뇌기능영상의 영역을 자동적으로 분할하고 각 해부학적 위치의 F-18-FDG 섭취율을 추출하였다. 뇌 각 영역의 F-18-FDG 섭취율을 데이터베이스화한 것을 입력으로 하는 인공신경회로망을 구성하고 학습시켜 핵의학 전문의가 판독한 결과와 얼마나 일치되는지를 분석하였다. 핵의학 전문의 2명이 좌측측두엽간질(112명), 우측측두엽간질(81명) 혹은 정상(64명)으로 판독한 F-18-FDG 뇌 PET 영상을 대상으로, 학습의 치우침을 줄이기 위해 각 질환 군에서 동일한 수(40명)를 선택하여 학습군을 구성하고 학습군을 제외한 정상 24명, 좌측측두엽간질 72명, 우측 측두엽간질 41명의 F-18-FDG PET을 시험군으로 하였다. 모든 영상을 SPM76을 이용하여 MNI 표준지도 위에 공간정규화하고 전체 뇌영역의 평균 계수를 100으로 정규화하였다. 영역 분할 프로그램을 개발하여 표준지도를 34개 영역으로 분할하고 모든 영상에서 각 뇌영역엔 대한 평균 계수를 추출하였다. 비선형 패턴분류에 효과적인 다층퍼셉트론 신경회로망 모델을 써서 오류역전파 알고리즘으로 학습시켰다. 한 층의 은닉층을 부여하고 은닉층의 뉴런 수를 5개부터 차츰 늘려가며 최적의 개수를 선택하였다. 초기 가중치와 바이어스 값은 무작위 값을 갖게 하였다. 출력단은 세 개의 뉴런을 갖고 각 뉴런은 입력이 정상이면 [1 0 0], 좌측측두엽간질이면 [0 1 0], 우측측두엽간질이면 [0 1 0]의 값을 탐 값으로 하였다. 뉴런의 활성화 함수는 시그모이드 함수를 사용하였다. 입력단은 17개의 뉴런으로 구성하고 서로 마주보는 뇌영역의 계수 타이(오른쪽-왼쪽)를 입력으로 하였다 회로망의 학습 횟수를 10,000번으로 제한하여 오타의 허용치를 1로 설정하고 학습 횟수가 넘거나 오차가 허용치보다 작을 때 학습을 중단하게 하였다. 모멘텀과 적응형 학습율을 사용하여 신경회로망의 성능을 향상시키고 학습 속도를 빠르게 하였다. 모든 PET 영상에서 성공적으로 공간정규화 파라메터를 추출하여 표준지도에 정규화할 수 있었다 다층퍼셉트론 모델을 기반으로 한 인공신경회로망으로 27개의 은닉층 뉴런을 사용했을 때 최적의 결과를 얻을 수 있었다. 학습군에 대해서 1508번의 반복 학습을 시킨 결과 오차율 0%인 신경 회로망을 얻었으며 시험군에 대해 적용한 결과 전문가의 판독결과와 80.3%의 일치율을 보였다. 은닉층의 뉴런 수가 10개나 30개인 경우에도 학습군에 대해 오타율 0%인 신경회로망을 얻을 수 있었으며 이때의 시험군에 대한 일치율 역시 75∼80%의 값을 보였다.

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