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한반도 남서부지역에 분포하는 백악기 화강암류에 대한 지화학적 연구 (Geochemical Study of the Cretaceous Granitic Rocks in Southwestern Part of the Korean Peninsula)

  • 위수민;박세미;최선규;유인창
    • 자원환경지질
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    • 제38권2호
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    • pp.113-127
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    • 2005
  • 한반도 남서부 지역은 고태평양판의 섭입에 의한 화성활동이 매우 활발했던 지역으로 백악기 화강암류와 이와 성인적으로 밀접한 관련이 있는 것으로 추정되는 화산암이 넓게 분포하고 있다. 백악기 화강암류를 형성시킨 마그마의 특성 및 지구조적 환경을 규명하고자 이미 보고 된 185개의 자료와, 야외 지질 조사를 통해 얻은 시료 중 신선한 36개의 시료에 대해 주성분 원소, 미량원소에 대한 지화학 분석을 실시하였다. 본 역 화강암류들은 전형적으로 I-type의 비알칼리암 중 칼크-알칼리 계열에 속하며 ANK vs. ACNK도에 도시해볼 때 대부분 메타알루미나질에 해당된다. 주성분 및 미량원소의 변화경향은 일반적인 화강암류의 분화경향과 유사하지만 지역별 주성분 및 미량원소의 특성을 살펴보면 이들 화강암류가 동원마그마 기원이 아님을 시사한다. 연구 지역의 동쪽에 분포하는 화강암체들은 서부에 비해 높은 Li, Co, Sr Sc의 함량과 낮은 Rb, Nb의 함량을 나타낸다. 미량원소의 함량은 화강암의 세계 평균값보다 전반적으로 높게 나타나는 경향이 있으며, 특히 Cr, Co, Ni, V, Sc등의 철-마그네슘 계열 원소의 함량이 더 높게 나타났다. 희토류원소는 모두 LREE가 HREE 보다 부화되어 화강암류의 전형적인 패턴과 일치하며, 서부 지역이 동부 지역보다 더 뚜렷한 Eu(-)이상을 갖는다. 지구조 판별도에서도 VAG와 syn-COLG 환경에 점시된다. 본 연구지역의 화강암류들은 대륙연변부에서 나타나는 화강암류의 희토류원소의 총량($60{\~}499ppm$)과 $(La/Lu)_{CN}=8.9{\~66}$의 범위에 해당되며 모든 지화학적 자료를 종합해보면 이지역의 화강암류들은 고태평양판의 섭입에 의한 압축장이 작용하는 대륙 연변부에서 생성되었음을 알 수 있다.

In situ 방법을 이용한 수확시기별 총체벼 사일리지의 한우 생체 사료가치 평가 (Feed Evaluation of Whole Crop Rice Silage Harvested at Different Mature Stages in Hanwoo Steers Using In Situ Technique)

  • 최창원;정의수;홍성구;오영균;김종근;이상철
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.143-150
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    • 2010
  • 본 연구는 반추위 및 십이지장 cannula를 동시장착한 거세한우 3두 (평균체중 $623{\pm}18.5kg$)를 공시하여 in situ 기법으로 수확시기별 총체 벼 사일리지의 한우 생체 영양소 분해율 및 TDN을 분석하고자 실시하였다. 총체벼 사일리지의 조단백질 함량 (평균 4.81%)은 황숙기를 제외하고는 수확시기가 늦어질수록 감소하는 경향을 보였다. 총체벼 사일리지 건물의 반추 위 시간대별 분해율은 유숙기에서 배양 후 12시간 이후부터 다른 수확시기에 비해서 다소 낮은 경향을 보였다. 반추위 단백질 a-fraction은 유숙기에서 호숙기에 비해 유의성있게 높았고 (p<0.05), b-fraction의 경우, 황숙기와 호숙기가 다른 수확시기의 총체벼 사일리지보다 통계적으로 높게 나타났다 (p<0.05). 반추위 EPD는 황숙기가 다른 수확시기에 비해 수치적 (호숙기 및 유숙기) 및 통계적 (완숙기)으로 높게 나타났다. 소화장관별 총체벼 사일리지 단백질 소화율에서는 전체적으로 수확시기별 차이가 나타나지 않았다. 한우 생체 사료가치 평가를 통한 총체벼 사일리지의 TDN은 황숙기가 다른 수확시기에 비해 통계적 (유숙기) 및 수치적 (호숙기 및 완숙기)으로 높게 나타났다. 현재 연구 결과를 종합해 볼 때, 거세한우 생체 내 총체 벼 사일리지는 황숙기에 수확 시 그 사료가치가 가장 높을 것으로 판단된다. 향후 보다 정확한 사료가치 평가를 위해서 in vivo 반추위 발효 패턴 탐색 및 수확시 영양소 손실 최소화 등의 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다.

북한 핵실험 모니터링 : 1, 2차 비교 (Monitoring North Korea Nuclear Tests: Comparison of 1st and 2nd Tests)

  • 지헌철;박정호;김근영;제일영;신동훈;신진수;조창수;이희일
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제13권3호
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    • pp.243-248
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    • 2010
  • 북한지역에서 핵실험으로 추정되는 두 번의 발파가 관측되었다. 한국지질자원연구원 관측소와 한중 공동관측소는 북한과 주변국간의 경계에 고르게 분포하고 있다. 본 연구에서는 북한 핵실험 장소로부터 200 km에서 550 km 거리에 있는 광대역 지진 관측소의 자료를 사용하여 북한의 2차례 핵실험을 비교 분석하였다. 관측소별 1차 실험과 2차 실험의 초동 Pn 도착 시간차를 비교함으로서 상대적인 위치이동을 계산할 수 있다. Pn 속도를 8 km/s로 가정하고, 실험 장소와 관측소간의 기하학적인 관계를 이용하여 계산한 결과, 2차 장소는 1차 장소로부터 서북서 방향으로 2 km 거리에 위치하는 것으로 추정된다. P 파로부터 계산된 2차 실험의 실체파 규모는 평균적으로 4.5이나, 관측소별로는 최대 5.2에서 최소 4.1로 아주 큰 차이를 보인다. 이에 비해 Lg 파로부터 계산한 2차 실험의 규모는 평균적으로 4.6이며, 관측소별로 최대 4.7에서 최소 4.3사이로 P 파에 의한 규모에 비해 관측소간의 차이가 작다. 1, 2차 실험의 이동 윈도우 주파수 스펙트럼은 매우 비슷한 패턴을 보여 주며 두 실험의 초동 P 파의 모서리 주파수는 거의 차이가 없다. 따라서 2차 실험의 깊이가 1차 때와 비슷한 것으로 추정된다. 2차 실험의 폭발력은 관측소별 1차와 2차의 지반속도비로부터 계산한 결과 1차에 비하여 8배 큰 것으로 추정된다.

Phytophthora species의 분자유전학적 분류 및 RAPD fingerprinting을 이용한 P. infestans-specific 분자마커의 선발 (Molecular Genetic Classification of Phytophthora Species and P. infestans-specific Marker Selection by RAPD Fingerprinting)

  • 김경수;신환성;김희종;우수진;함영일;신관용;이정운;김병섭;심재욱;이민웅;이윤수
    • 한국균학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.394-398
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    • 1999
  • 형태학적특징으로 분류된 6개의 그룹(GI, GII, GIII, GIV, GV, GVI)에 속하는 수종의 Phytophthora species 간의 RAPD fingerprinting 양상을 살펴보았다. Phytophthora의 일부 균주는 배양시 균사생장 형태가 매우 유사하며, 분리를 위한 여러 가지 특징이 중첩되기 때문에 정확한 동정이 난해하다. 본 실험결과 감자에서 분리한 균주 뿐만 아니라 토마토에서 분리한 P. infestans에서 RAED 분석을 통해서 동정이 가능함을 알 수 있었다. 증폭된 절편들은 $0.3{\sim}3.2\;kb$의 범위에 속했다. 전체 145개 밴드 중에서 109개의 polymorphic band를 얻었다. 7개의 P. infestans 간에는 최저 0.92에서 최고 0.99의 높은 유사성을 보였으며 감자를 기주로한 isolate 3 과는 $0.93{\sim}0.95$를 보였고, P. capsici 간에는 $0.77{\sim}0.86$의 유연성을 보였으며 약 80%의 수준에서 효과적으로 grouping 되었다. 특히 OPA-20를 사용하여 genus Phytophthora 내에 공통으로 존재하는 600 bp의 common band와 P. infestans에만 형성되는 680 bp의 specific band를 얻어 marker로서의 활용이 가능함을 알 수 있었다. 형태학적으로는 GVI 속하는 P. cinnamomi와 P. cryptogea간의 RAPD fingerprinting pattern에서 상이한 band 패턴을 나타냈다. 특히 OPA-04, OPA-17, OPA-18, OPA-19, OPB-12에서는 major band의 molecular weight와 생성밴드의 수에서 뚜렷한 차이를 보였다. 그리고 두 균주간의 유사성은 0.67로 나타났다. GV에 속하는 P. megasperma와 P. sojae의 경우, 유사성 정도가 0.65으로 나타났으며 이는 다른 균주와의 유사정도 보다 가장 높은 수준을 보였다. 또한 이들 균주는 OPA-08, OPA-17, OPA-19를 사용했을 때 단일 major band에서 큰 차이를 보였다.

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홍삼 부산물이 스트레스에 대한 산란계 생체반응에 미치는 영향 (Effect of Feeding Red Ginseng Marc on Vital Reaction in Laying Hens under Stress Task)

  • 홍준기;봉미희;박준철;문홍길;이상철;이준헌;황성구
    • 한국가금학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.63-70
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    • 2012
  • 본 연구는 홍삼박을 산란계 사료에 첨가하여 고온 환경에서의 적응과 면역 개선 효과를 조사하는 것이 목적이며, 이를 위해 면역 증강 효과를 가진 ${\beta}$-glucan 첨가 사료를 양성대조군으로 설정하여 고온 스트레스 후의 생산성 변화, 혈액생화학 조성, LPS에 대한 면역 반응 및 혈액 항산화 활성을 조사하였다. 52주령 ISA Brown 갈색계를 무첨가구(Negative Control; NC), 시판 면역제제 첨가구(Positive Control; PC, ${\beta}$-glucan 25 ppm), 홍삼 부산물 3% 첨가구(RGM; Red Gingeng Marc)로 구분한 후, 처리당 15수(3수${\times}$5반복)로 배치하여 총 11주간 사양 실험을 2하였다. 8주차에 불쾌지수(THI; temperature humidity index)를 76($27^{\circ}C$, 60%)에서 86($34^{\circ}C$, 60%)으로 상승시키고, 24시간 동안 유지한 후 3주간 회복 시간을 가졌으며, 사양 기간이 종료된 후 LPS(Excherichia coli; SIGMA) 접종을 하였다. 8주간의 일반 사양 실험에서 홍삼박은 산란율을 증대시켰으나(P<0.05), 고온 스트레스 자극 후 혈액 생화학 및 생산성 변화에서 홍삼박의 첨가에 의한 효과는 나타내지 않았다. LPS 접종 시 전체적으로 IgM 농도가 감소되지만 홍삼박 첨가구의 경우 면역제제 첨가구와 동일하게 LPS 주입 후 IgM 농도를 대조구보다 높게 유지하는 것으로 관찰되었다(P<0.05). 또한 혈액 내 SOD 유사 활성을 분석한 결과, 홍삼박 첨가구와 면역제제 첨가구 모두 무첨가구보다 높은 항산화 활성을 유지하는 것으로 관찰되었다(P<0.05). 종합해 보면, 홍삼박은 산란계에서 강한 고온 스트레스 자극에 대한 효과는 관찰되지 않았지만 일반환경에서 산란율을 증대시켜 생산성을 개선하는 효과가 있었다. 또한 ${\beta}$-glucan을 함유한 면역제제와 유사 패턴으로 LPS 접종에 대해 IgM 농도를 높게 유지하고, 혈액 내 항산화 활성을 높이는 효과를 나타내었다. 따라서 홍삼박은 산란계 체내 면역 조절 및 항산화 효과를 가져 산란계 건강과 생산성 증진에 긍정적으로 작용할 것으로 사료된다. 또한 고온 스트레스자극 실험 결과는 앞으로 고온 스트레스 관련 연구에서 고온 환경 설정(불쾌지수, 자극시간)에 유용한 자료로 활용될 수 있다고 사료된다.

시비처리가 Eucalyptus pellita와 Acacia mangium 용기묘의 생리 및 생장 특성에 미치는 영향 (Effect of Different Fertilization on Physiological Characteristics and Growth Performances of Eucalyptus pellita and Acacia mangium in a Container Nursery System)

  • 조민석;이수원;배종향;박관수
    • 생물환경조절학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.123-133
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    • 2011
  • 본 연구에서는 E. pellita와 A. mangium 용기묘를 대상으로 시비 처리에 따른 광합성, 엽록소 형광반응, 엽록소 함량 등의 생리적 특성 및 생장 특성 변화를 조사 분석하여 열대림 두 수종에 대한 시설양묘과정에서의 최적 시비 조건을 구명하고자 연구를 실시하였으며, 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 시비처리에 따른 E. pellita의 광합성 능력, 광화학 효율 및 엽록소 함량은 $1g{\cdot}l^{-1}$ 처리구에서 가장 우수하였으며, $2g{\cdot}l^{-1}$에서는 과량 시비로 인한 생육저하 현상으로 오히려 감소하는 경향을 나타냈다. A. mangium은 $2g{\cdot}l^{-1}$ 처리구에서 가장 우수한 광합성 능력, 광화학 효율 및 엽록소 함량을 보이면서 시비수준이 높을수록 우수한 능력을 나타냈다. 두 수종 모두 적정 시비 조건에서 높은 엽록소 함량과 광화학 효율에 의해 활발한 광합성 활동이 이루어졌다. 즉, 양분 조건에 따라 광합성 기구가 유동적으로 변하는 것을 알 수 있다. 근원경과 간장 생장 및 물질생산량 또한 E. pellita는 $1g{\cdot}l^{-1}$, A. mangium은 $2g{\cdot}l^{-1}$ 처리구에서 가장 우수하였으며, 생리적 특성과 같은 경향을 보였다. H/D율과 T/R율은 시비 처리구가 무시비 처리구보다 높은 값을 보였지만, 시비 처리 간 유의적 차이는 나타나지 않았다. 묘목품질지수는 두 수종 모두 위 결과와 같이 수종별로 적정 시비 처리구에서 가장 높았으며, 적정 시비 처리에 의해 생산 된 묘목 우수한 형질을 나타낸 것이다. 본 연구 결과를 종합해 보면, 열대 수종인 E. pellita와 A. mangium의 용기묘 양묘 시 시비 처리에 따른 양분 조건에 의한 생리 및 생장 특성의 변화를 볼 수 있었다. 양분 부족은 광합성 기구의 활동 감소에 의한 생장 저하가 초래되어 불량한 묘목이 생산되는 과정을 볼 수 있다. 즉, 양묘과정에서 수종별 양분 요구도에 맞는 생육환경조절은 시설양묘시업에 의한 건전한 묘목을 대량 생산함과 동시에 조림과정에서도 높은 활착과 생장으로 우수한 조림성과를 기대할 수 있을 것으로 판단된다. 또한 일률적인 시비를 실시하는 것이 아니라, 기간별 상대생장량을 조사하여 수종별 생장패턴에 따라 기간별로 양분 요구량에 맞는 집중, 효율적인 시비를 실시할 수 있을 것으로 기대된다. 이에 띠라 양묘과정에서의 환경적 측면과 함께, 비용 측면에서 이점이 있어 경제적으로도 묘목 생산비를 절감할 수 있을 것으로 판단된다.

다계층을 고려한 대중교통 확률적사용자균형 알고리즘 개발 (A Stochastic User Equilibrium Transit Assignment Algorithm for Multiple User Classes)

  • 유순경;임강원;이영인;임용택
    • 대한교통학회지
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    • 제23권7호
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    • pp.165-179
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    • 2005
  • 본 논문은 기존에 제대로 다루지 못한 대중교통 통행자의 확률적 속성과 이질적 특성을 고려한 다계층 확률적 사용자균형 통행배정모형을 개발하는데 연구의 목적이 있다. 기존 대중교통 통행배정모형은 통행자의 특성이 모두 동일하다고 가정하기 때문에 현실적인 결과를 도출하는데 한계를 갖고 있다. 예를 들어 대중교통에 대한 정보를 제공받는 그룹과 그렇지 못한 그룹이 존재하는 경우, 이들 간에는 분명히 통행패턴에 차이가 있음에도 불구하고 이를 정확히 표현하는데 어려움이 있었다. 이러한 한계를 극복하기 위해 통행자의 확률적 속성과 이질적 특성을 반영한 알고리즘을 개발하였다. 통행자간 인지비용의 차이는 확률적 통행배정으로 구현되었으며, 그룹간의 이질성은 다계층 통행배정모형으로 구현하여 현실성 있는 대중교통 분석결과를 도출해 내도록 하였다. 모형구축에 있어 각 계층의 통행량에 영향을 받는 통행비용함수를 구축하였고, 기존 로짓모형의 단점으로 나타난 비관련대안의 독립성 (IIA) 문제를 해결하기위해 C-로짓모형을 적용하였다. 연구결과 계층별 / 경로별로 배정통행량 및 동등경로통행시간에 뚜렷한 차이를 보이고 있으며, 확률적 사용자균형 상태에 이르렀다. 또한 수렴속도도 빠르게 나타났으며, 반복횟수가 증가함에 따라 확률적 사용자 균형에 좀 더 가까워지고 각 계층별 / 경로별로 수렴함을 확인 할 수 있었다. 본 연구의 알고리즘은 향후 통행목적별 OD자료와 대중교통 승객의 이질적 속성 파라미터를 다양하게 적용해 봄으로써 대중교통정책의 평가도구로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.민원을 고려한 노선대안 선정이 이루어진다면, 철도사업 뿐만 아니라 여러 공공사업을 시행함에 있어 정부와 시민 그리고 지방단체의 합의를 통한 원활하고 효율적인 사업진행이 이루어 질 수 있을 것으로 기대된다.$Gal^3Man_4$를 첨가후 측정한 결과 $Gal^3Man_4$이 첨가되지 않은 MRS broth에 비해 생육촉진 활성을 보였다. 특히 B. longum에 대해서는 $Gal^3Man_4$를 dextrose대체 탄소원으로 처리시 10배의 생육활성이 증가하였다.charide와 thiourea, phenylthiourea의 반응혼합물의 항산화력은 AsA에 미치지는 못하였다. ${\beta}-1,4-Mannobiose$와 thiourea, phenylthiourea의 반응혼합물이 강한 전자공여능을 나타내고 있고, $Gal^3Man_4$와 phenylthiourea의 반응혼합물 및 D.P 7의 galactosyl manooligosaccharide와 phenylthiourea와의 반응혼합물이 전자공여능을 나타내고 있다.가하였으므로 혈청 내 ALT 함량도 따라 증가할 것으로 추정되었으며 이에 대한 연근 추출물 경구 투여가 간 조직을 보호할 수 있는지를 확인하기 위해 분리한 혈청으로부터 ALT 함량을 측정한 결과 대조군에 비하여 유의한 감소를 나타내었다. 또한 연근 추출물이 혈청 내 지질 과산화물의 생성을 억제할 수 있다면 질병의 예방과 치료에 효과적일 것으로 추정할 수

운전 중 문자 메시지 전송과 네비게이션 검색이 운전 수행 능력에 미치는 영향 : 50대 택시 운전자를 대상으로 (The effects of driving performance during driving with sending text message and searching navigation : a study among 50s taxi drivers)

  • 김한수;최진승;강동원;오호상;서정우;연홍원;최미현;민병찬;정순철;탁계래
    • 감성과학
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    • 제14권4호
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    • pp.571-580
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    • 2011
  • 본 연구에서는 50대 택시 운전자를 대상으로 동작 신호인 Jerk-Cost function(JC)와 차간거리의 분산계수(Anterior-Posterior Coefficient of Variation, APCV), 차선이격거리의 분산계수(Medial-Lateral Coefficient of Variation, MLCV)와 같은 차량 통제 데이터를 이용하여 운전 중 문자 메시지 전송 또는 네비게이션 검색과 같은 동시 과제 수행이 운전 수행 능력에 어떠한 영향을 미치는지를 알아보고자 하였다. 남성 14명과 여성 14명을 대상으로 실험을 진행하였다. 피험자는 일정 속도(80km/hr or 100km/hr)로 주행하는 선행 차량과 일정 거리 30m를 유지하며 주행하도록 하였다. 처음 1분간은 운전만을 수행하게 하였으며, 다음 1분 동안은 운전만을 수행하거나 운전과 함께 동시 과제를 수행하도록 하였다. MLCV와 APCV는 80km/hr와 100km/hr 주행 시 Driving only에 비해 Driving + Sending Text Message(STM)와 Driving + Searching Navigation(SN)에서 유의하게 증가하였다. JC 또한 주행 시 Driving only에 비해 Driving + STM과 Driving + SN에서 증가하였다. 본 연구를 통해 운전 경력이 길고 운전 전문가라고 할 수 있는 50대 택시 운전자도 운전만을 수행하는 경우에 비해 운전과 함께 문자 메시지 전송 또는 네비게이션 검색 과제를 수행하게 될 경우 동작 패턴이 거칠어지고 차량 통제가 어려워진다는 사실을 도출할 수 있었다.

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전통주 저장조건에 따른 유기산 변화연구 (Changes of Organic Acids in Takju During Storage Conditions)

  • 최규일;김현정;김호진;김효린;김동호;안종성;손영규;송인호
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.127-132
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    • 2012
  • 본 연구에서는 국내산 쌀 100%를 사용한 술 품질인증제품 (살균, 비살균탁주)을 실온($^{\circ}C$) 및 냉장($^{\circ}C$)조건에서 일자별로 유기산 7종(acetic acid, citric acid, fumaric acid, lactic acid, malic acid, oxalic acid, succinic acid)의 변화를 조사하였다. 그 결과 acetic acid, citric acid, lactic acid, malic acid 그리고 succinic acid 검출되었다. 생탁주는 실온저장에서 malic acid가 초기 352 ppm이 검출되었으나 7일 경과 후 부터는 검출되지 않았으며 lactic acid는 초기 719 ppm에서 서서히 증가하다가 5일 경과 후부터 급격히 증가하다가 30일 경과 후에 2,089 ppm이 검출되어 발효에 의하여 생성되는 주요 유기산임을 알 수 있었다. Acetic acid는 실온저장에서 서서히 증가하였지만 냉장저장에서는 30일 경과 후에도 변화가 일어나지 않는 것으로 보아 온도의 영향을 가장 크게 받는 것으로 나타났다. Citric acid와 succinic acid는 실온저장에서 유사하게 증가하는 패턴을 보였다. 생탁주의 유통기간을 감안한 냉장 10일에 유기산의 분포는 lactic acid(722 ppm) > citric acid(454) > succinic acid(299) > malic acid(177) > acetic acid(83 ppm) 순으로 나타났다. 생탁주와 달리 살균탁주는 유기산의 변화가 크지 않았으며 lactic acid가 초기 1,621 ppm으로 높게 나타났지만 20일 이후에 1,127 ppm으로 약간 감소하였다. 따라서 유기산의 변화에 미치는 가장 큰 요인은 미생물의 존재유무 즉 살균의 유무이며 살균탁주에서는 저장조건(온도)에 따른 유기산의 함량차이가 크지 않은 것으로 나타났다. 이상의 유기산 분석결과에서 acetic acid는 제품의 변질이 없는 생탁주와 살균탁주 모두 실온과 냉장저장에서 존재하는 양이 0~200 ppm 수준이었으나 실온저장 5일경과 후 제품이 변질이 되는 시점에서 350 ppm 수준으로 나타났다. 이는 acetic acid의 양을 기준으로 하였을 때 그 양을 350 ppm 수준으로 관리할 필요성이 있다. 이를 뒷받침 하기 위해 향후에는 제품을 다양화하여 실험을 진행할 계획이다. 생탁주의 pH는 실온저장시 3.19에서 30일 경과 후 4.52로 서서히 증가하였지만 살균탁주는 3.65 수준에서 큰 변화가 없었다. 총산도(%젖산)는 초기 생탁주와 살균탁주 모두 0.35 이었으나 10일 경과 시점에서 0.40 수준으로 약간 증가 후 30일 경과 후 다시 0.30~0.39 수준으로 큰 차이가 없었다. 특히 30일 경과 한 실온보관 생탁주에서 산도가 0.39로 현행 술 품질인증기준의 0.5에 적합한 것으로 나타나 제품의 품질 기준으로 평가하기에는 다소 미흡하다고 판단되어 향후 다양한 시료에서 저장과정의 총산도와 제품의 변질도를 조사하면서 품질기준의 재설정이 요구되었다.

재배단계 농산물의 안전성 모의실험을 위한 개체기반 프로그램 개발 (New Tool to Simulate Microbial Contamination of on-Farm Produce: Agent-Based Modeling and Simulation)

  • 한상현;이기훈;양성규;김황용;김현주;류재기
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.8-13
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    • 2017
  • 본 연구는 식중독 세균 등 유해미생물에 의한 농산물 오염을 예측하여 대응방안을 마련할 수 있도록 하는데 필요한 모의실험 computing platform을 개발하고자 수행되었다. 농산물 오염은 그 빈도가 매우 낮고, 발생패턴도 극히 불규칙하여 계량적 요소가 많지 않기 때문에 기존의 광범위하게 활용되는 수리모형(Mathematical Modeling)이나 확률통계모형(Probability Statistical Modeling)을 기반으로 한 예측모형은 개발이 어렵다. 이와는 달리 개체기반모형(Agent-based Model)은 목적지향적인 각 개체들이 내재된 특성에 따라 변화하는 환경에서 상황 의존적 또는 자율적 행동을 하였을 때 나타나는 결과를 바탕으로 앞으로의 변화를 예측하는 모형으로 각 개체들에 대한 간단한 행동규칙과 몇 개의 변수를 활용하여 직관적 분석 가능하기 때문에 농산물의 안전성에 영향을 미치는 여러 개체 (농작물, 오염원, 오염매개자)가 상호작용하는 메커니즘을 모의실험하는 경우에 유용하다. 본 연구에서는 Scala와 Java 프로그래밍 언어에 기반을 둔 개체기반모형 개발환경을 지원하는 전용 소프트웨어인 NetLogo를 이용하여 프로그램을 제작하였다. 개발된 모형은 가상의 엽채류 재배지역을 대상으로 가축 또는 야생동물이 출입할 수 있도록 하였고, 이들 동물이 배설하는 분변에 있는 장관유래 식중독 세균에 의해 토양 오염 또는 농작물 오염이 발생될 수 있도록 하였다. 이 오염은 시간이 지남에 따라 점차 소멸되지만 건전한 동물이 오염된 농작물을 섭취하는 경우 다시 동물의 장내로 들어가게 되어 보균 동물이 될 수 있도록 하였고, 역시 이 보균 동물이 배설하는 분변에 식중독 세균이 있도록 설정하였다. 가상 엽채류 재배환경에서 생존하는 식중독 세균은 파리와 같은 위생해충에 의해 다른 곳의 토양이나 농작물에 옮겨질 수 있게 하였다. 작물체는 60일 동안 생장하고, 동물은 개체군의 밀도 증감이 없으며, 파리는 시간이 지남에 따라 개체군 밀도가 변동될 수 있도록 하였다. 동물 개체수, 파리 개체수, 그리고 초기 오염 작물 개체수를 달리하면서 작물체의 미생물 오염을 시뮬레이션한 결과, 다른 요인들 보다는 동물 개체수가 작물체 오염에 가장 큰 영향을 주는 것으로 판단되었다.