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양식 우렁쉥이(Halocynthia roretzi)의 자원 생태학적 분석 및 적정관리 방안 (Population Ecological Study of Cultured Sea Squirt (Halocynthia roretzi) and Management Implications)

  • 장창익;임현식
    • 한국양식학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.49-63
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    • 1990
  • 양식되고 있는 우렁쉥이(Halocynthia roretzi)의 생잔율과 성장률, 성장 단계에 따른 생산양과 생물학적 생산양의 변화 및 회전율 등 개체군 생태학적 연구를 수행하였으며, 이 연구 결과를 기초로하여 적정 양식 관리 방안을 수립하고자 1985년 2월부터 1986년 7월까지 한산도 장작지 양식장에서 양성실험을 실시하였다. 우렁쉥이 개체군은 지수함수적인 감소식에 적합하였으며 그의 전사망계수(Z)는 0.0614/month(Var(Z)=0.000126)로 추정되었다. 우렁쉥이 개체들의 전중(TW) 및 육중(MW)의 성장은 조사 기간 내에서 직선적인 성장으로 나타났으며 성장식은 다음과 같다. TW= -2.816+7.7071t($r^2$= 0.951) MW=-2.284+2.8450t($r^2$=0.946), 여기서 t는 월 수 우렁쉥이 성장률(G)은 G=3.012exp(-0.06552WT) ($r^2$=0.618)로 수온(WT)과 역상관의 관계를 보였다. 양식 기간중의 수하연당 평균 생체양은 첫해 3월의 2.14kg/수하연부터 이듬해 3월의 16.26kg/수하연으로 추정되었다. 한편 생물학적 생산양은 하계(6월 -7월)의 3.28kg/수하연부터 첫해 늦겨울(2월-3월)의 6.46kg/수하연으로 추정되었다. 회전율은 첫해 늦여름(7월-9월)의 0.293에서 첫해 늦겨울(2월-3월)의 3.013으로 나타났다. 자원 중양이 최대가 되는 적정 수확 시기는($t_{mb}$)는 본수하 후 16.7개월이 경과된 이듬해 6월 말로 추정되었으며 이것을 육중양을 기준으로 하였을 때는 17.1개월이 경과한 이듬해 7월 초순으로 나타났다. 최대 수획가능 전중양은 17.4kg/수하연이었고 이때 육중양은 6.3kg/수하연이었다. 양식의 과정은 본 연구를 통하여 예시된 바와 같이 자원생태학적인 지식을 바탕으로 수행되는 것이 보다 바람직 할 것으로 보인다.

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수면무호흡증 예측을 위한 선별검사 개발 (Development of Screening Test for Prediction of Sleep Apnea Syndrome)

  • 이성훈;이희상;이정권;김경수
    • 수면정신생리
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    • 제2권1호
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    • pp.73-81
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    • 1995
  • 연구목적 : 수면무호흡증 환자들은 수면다원검사를 통해 진단이 가능한데, 수면무호흡증이 의심되는 모든 환자를 검사의뢰하기에는 현실적으로 어려움이 많다. 따라서 저자들은 수면다원검사와 치료가 필요한 수면무호흡증 환자를 선별할 수 있는 간단한 검사 방법을 찾고자 본 연구를 시행하였다. 연구방법 : 코골기와 수면무호흡증으로 인해 수면 다원검사가 의뢰된 140명의 환자를 대상으로 하루 밤 동안 1회 수면다원검사를 실시하였다. 수면무호흡증의 증상은 18개의 문항으로 된 설문지로 평가하였고, 우울증은 Zung's 척도, 졸리움증은 Stanford Sleepiness Scale(SSS), 불면증은 이성훈 등(14)이 개발한 불면증척도 등을 이용하였다. 그외 혈압, 키, 체중, 목둘레 등을 측정하였고, 코골기의 가족력, 얼마나 오랫동안 코골기가 있었는지, 술, 담배를 어느 정도 하는지를 조사하였으며, digit symbol test, trail making B test 등의 인지기능검사를 시행하였다. 그리고 이 변수들과 호흡장애지수 간의 상관관계를 SPSS-PC 의 Pearson's correlation 으로 조사하였고, 통계적으로 유의하게 나온 변수들을 가지고 판별분석을 이용하여 호흡장애지수에 대한 이 변수들의 판별계 수를 구하고, 그것으로 판별식을 만들었다. 또한 판별분석상 호흡장애지수에 영향을 미치는 것으로 밝혀진 변수들에 대해 각각 기준점을 정하고, 호흡장애지수 20을 기준으로 하여 선별검사의 민감도를 조사하였다. 연구결과 : 판별분석결과 호흡장애지수에 영향을 미치는 것으로 나타난 6가지 변수 즉, 목둘레, 수면전 수축기혈압, 음주정도, 자다가 숨을 멈추는 정도, 잠잘 때 입안이 마르는 정도, 수면무호흡 설문지 점수를 가지고 판별식을 만들어 보았을 때, 호홉장애지수 20이상인 환자를 92.8%의 민감도로 찾아낼 수 있었다. 또한, 목둘레 40cm이상, 수축기 혈압 125mmHg 이상, 잦은 음주, 수면중 잦은 숨멈춤, 수면중 잦은 구갈증, 코골기 및 수면무호흡증 설문지 총점수 35점 이상 중 3개 이상 해당시 호홉장애지수 20이상인 환자를 87.6%의 민감도로 찾을 수 있었다. 그리고, 목둘레 40cm이상, 수축기 혈압 125mmHg이상, 잦은 음주, 체중 80kg이상 중 2가지 이상 해당 시 호흡장애지수 20 이상인 환자를 83.5%의 민감도로 찾을 수 있었다. 결론 : 외래에서 간단히 시행할 수 있는 설문지조사와 이학적검사를 이용한 위의 방법으로 호흡장애 지수 20이상인 환자를 높은 민감도로 구별해 낼 수 있었다.

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근적외선분광법을 이용한 수입 건초의 사료가치 평가 (Evaluation of Feed Values for Imported Hay Using Near Infrared Reflectance Spectroscopy)

  • 박형수;김지혜;최기춘;오미래;이기원;이배훈
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제39권4호
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    • pp.258-263
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    • 2019
  • 본 연구는 근적외선분광법을 이용한 수입 건초의 신속한 품질 평가를 위하여 2016년부터 2019년까지 전국 건초 수입상, TMR 회사와 축산 농가에서 화본과와 두과 수입 목건초 392점을 수집하여 수입 건초의 품질평가 NIR-DB를 구축하고 구축된 DB를 바탕으로 최적의 품질평가 검량식을 개발하고 검증하였다. 수집된 건초 시료는 근적외선 분광기를 이용하여 스펙트라를 측정한 후 측정된 스펙트라와 실험실 분석값간에 상관관계를 이용한 다변량회귀분석법을 통하여 검량식을 작성한 다음 각 성분별로 예측 정확성을 평가하였다. 수입건초의 수분함량 평가에 대한 예측 능력은 각각 SEC 0.50%(R2=0.92)와 SECV 0.61%(R2=0.87)로 나타났으며 ADF와 NDF 함량의 예측능력은 각각 SEC 0.56% (R2=0.98), SECV 0.65%(R2=0.97) 및 SEC 0.36%(R2=0.97), SECV 0.40%(R2=0.95)로 나타났다. 조단백질 함량은 각각 SEC 0.04%(R2=0.99)와 SECV 0.06%(R2=0.98)로 조사료의 사료가치 평가 성분 중 가장 우수한 예측능력을 나타내었으며 총가소화양분 (TDN)과 건초의 품질 등급인 상대사료가치 (RFV)의 예측 능력은 각각 SEC 0.44%(R2=0.98), SECV 0.51%(R2=0.96) 및 SEC 2.63% (R2=0.97), SECV 3.04%(R2=0.96)로 나타났다. 이상의 결과를 종합해보면 근적외선분광법을 이용하여 국내에 수입된 외국 건초의 수분함량과 각종 영양성분을 적은 오차범위에서 분석·평가가 가능하였다.

폐경 전 성인여성의 골밀도 영향 요인 - 국민건강영양조사 자료를 이용하여 - (The Bone Mineral Density Impact Factors of Adult Women before the Menopause - based on the National Health and Nutrition Examination Survey -)

  • 김경희;이정희;여진동
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.147-168
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    • 2015
  • 본 연구는 폐경 전 성인여성의 일반적 특성, 생활습관, 식습관, 여성건강행태 및 신체조성에 따른 대퇴골전체, 대퇴골경부 및 요추의 골밀도 차이가 존재 하는지 규명하여 골밀도의 영향요인을 분석하였다. 연구는 제4기(2008년~2009년), 제5기(2010년~2011년)에 실시한 국민건강영양조사 자료를 활용하여 30세 이상 폐경 전 성인여성 3820명을 대상으로 실시되었으며 이 결과는 폐경 전 성인여성에서 골밀도 영향요인이 무엇인지 규명하여 치료하는데 필요한 권고사항이나 지침을 마련하고, 젊은 성인여성의 골밀도를 올바르게 평가하여 폐경 후 골다공증 예방을 위한 보건교육 자료의 개발을 위한 기초자료를 제공하고자 한다. 폐경 전 성인여성의 일반적 특성 중 연령은 대퇴골전체에서 40~44세, 요추에서 35~39세에 골밀도가 높았다. 교육수준은 고졸에서 골밀도가 높았고, 여성건강행태 중 초경연령이 낮을수록 골밀도가 높았다. 생활 습관은 흡연경험이 없고 걷는 시간 및 운동 빈도가 규칙적일수록 골밀도가 높았고, 식습관은 햄버거와 피자 섭취를 하지 않을 경우 골밀도가 높았다. 신체조성 중 비만유병여부는 비만일 때 골밀도가 높았고 저체중일 때 골밀도가 낮았다. 복부비만 및 체중조절경험이 있는 사람이 골밀도가 높았다. 총체지방률, 총지방량 및 총근육량은 제1사 분위(Q1)에서 제4사 분위(Q4)로 갈수록 골밀도가 높게 나타났다. 이 연구에서는 비만유병여부, 총지방량 및 근육량이 골밀도 간에는 매우 유의적인 상관관계를 보였으며, 젊은 여성들은 골밀도를 증가시키기 위해 자신의 체형에 맞는 적정한 체중을 유지해야하며 정상적인 BMI를 유지 할 필요가 있음을 알았다. 골다공증의 예방을 위해서는 성장기부터 규칙적인 운동과 금연 등의 올바른 생활습관과 젊은 시절부터 적절한 체중조절을 통해 최대 골질량에 도달할 수 있도록 노력해야 할 것이다.

전주지역 김치와 국${\cdot}$찌개의 염도 및 섭취실태 (Salinity and Consumption Patterns of Kimchi and Soup${\cdot}$Stew in Jeonju Area)

  • 송미란;이경자
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.84-91
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    • 2008
  • 우리나라의 전통적인 식생활에서 나트륨 섭취를 줄여나갈 수 있는 대책마련에 기초자료로 활용하기 위하여 전주지역 주부를 대상으로 2007년 5월부터 6월까지 섭취하고 있는 김치와 국${\cdot}$찌개를 수거하여 염도를 조사하고, 설문지를 통해 소금섭취와 관련된 식행동과 섭취실태를 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 조사대상자의 연령은 40대가 57.8%로 가장 많았고, 가족 수는 4명, 5명 이상이 41.3%로 많았으며, 최종 학력은 고졸이 41.3%로 가장 많았다. 가정의 한달 평균 수입은 100-200만원이 28.4%, 200-300만원이 22.9%였고, 54.1%가 직업을 가지고 있었다. 2. 섭취하고 있는 김치의 평균 염도는 $2.0{\pm}0.5%$였다. 3. 섭취하고 있는 국${\cdot}$찌개의 국물 염도는 $1.0{\pm}0.3%$, 국물과 건더기를 믹서에 갈아서 잰 염도는 $0.8{\pm}0.3%$였다. 국의 염도는 $0.9{\pm}0.3%$, 찌개의 염도는 $1.1{\pm}0.3%$로서 찌개의 염도가 국보다 유의적으로 높았다(p<0.001). 된장국의 염도 $1.0{\pm}0.3%$, 맑은 국읜 염도는 $0.8{\pm}0.3%$로서 된장국의 염도가 맑은 국보다 유의적으로 높았다(p<0.05). 4. 염분섭취와 관련된 식행동 점수가 높을수록 즉, 짠 음식을 선호할수록 섭취하고 있는 국${\cdot}$찌개의 염도도 높아 유의적인 양의 상관관계를 보였다(p<0.01). 5. 식사를 하면서 소금이나 간장을 사용하는지에 대한 질문에서는 '거의 사용하지 않는다'고 응답한 경우가 많았는데, 국${\cdot}$찌개의 염도가 낮은 군에서 높은 군과 유의적인 차이를 보였다(p<0.01). 6. 하루에 섭취하는 김치의 횟수는 대상자의 50% 이상이 매 끼니 섭취하는 것으로 응답하였고, 한번 식사 시 섭취하는 김치의 종류는 1-2종류가 가장 많았다. 섭취하고 있는 김치의 간에 대해 김치 열도가 낮은 군에서 '보통'으로 응답한 경우가 많았고, 김치 염도가 높은 군에서는 '보통' 또는 '짜다'고 응답한 경우가 많아 유의적인 차이를 보였다(p<0.01). 또한 국${\cdot}$찌개의 염도가 낮은 군에서 '싱겁다'고 응답한 경우가 많아 국${\cdot}$찌개의 염도가 높은 군과 유의적인 차이를 보였다(p<0.05). 자주 섭취하는 김치는 배추김치, 파김치, 나물김치, 무김치, 깍두기, 열무김치 등이었다. 7. 하루에 섭취하는 국${\cdot}$찌개의 횟수는 2회 섭취하는 경우가 가장 많았다. 김치염도가 낮은 군에서 높은 군에 비해 국물을 '반 그릇 이상' 먹는 경우가 더 많았고, 또한 국물은 먹지 않고 건더기만 먹는다고 답한 응답자의 비율이 더 많아 유의적인 차이를 보였다(p<0.01). 섭취하고 있는 국이나 찌개의 간에 대한 질문에서는 '보통이다'로 응답한 경우가 많았다.

과학영재교육원 생물반 중학생들의 특성: 자가조절학습능력에 따른 개인적 성향 및 학습선호도 (Characteristics of Middle School Students in a Biology Special Class at Science Gifted Education Center: Self-regulated Learning Abilities, Personality Traits and Learning Preferences)

  • 서혜애
    • 영재교육연구
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    • 제19권3호
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    • pp.457-476
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    • 2009
  • 본 연구에서는 2009년도 대학교 부설 과학영재교육원 생물 영재반에 재학하고 있는 중학교 2학년 학생 20명을 대상으로 자기조절학습능력의 수준을 분석하고, 자기조절 학습능력의 수준에 따른 학생들의 개인적 성향과 이들의 학습선호도를 조사하였다. 생물 영재반에 소속된 중학교 2학년 학생들의 자기조절학습능력은 인지전략, 메타인지, 동기차원에서 선행연구의 영재들보다 높은 수준을 보인 반면, 환경차원에서는 상대적으로 낮은 수준으로 나타났다. 자기조절학습능력의 구성요소인 인지전략은 메타인지 및 동기차원과, 메타인지는 환경차원과 높은 상관관계를 가지는 것으로 나타났다. 연구대상 학생들 가운데 자기조절학습능력이 상위권에 속하는 학생들의 개인적 성향은 서로 다른 것으로 나타났다. 섬세하고 여리며 신중한 성격을 지닌 학생으로 의학계의 성향에 치우치며 장래 의사를 희망하는 반면, 과학자로서의 높은 포부를 표현한 학생은 자연계 성향으로서 추상적이고 창의적이며 확산적으로 사고하는 특성이 두드러졌다. 자기조절학습능력은 높으나 개인적 성향이 서로 다른 것으로 나타났지만 공통적으로 가장 싫어하는 과학수업은 암기위주 이론중심 강의수업이며, 생각하지 않고 필기만 하는 것이었다. 학생들은 실험과 토론, 실험, 또는 토론중심 과학 수업을 선호하는 것으로 나타났다. 토론을 선호하는 이유에는 다른 사람의 의견을 듣기 위한 것이 있는 반면, 자신의 의견을 발표하고자 하는 이유도 제시되었다. 가장 선호하는 과학교사는 질문하고 흥미를 일깨워주는 친근하고 활동적인 사람이었다. 결론적으로 과학영재교육은 우선적으로 개별학생들의 개인적 성향을 상세히 파악하고, 학생들이 선호하는 실험활동 중심 토론식 수업에서 개별학생이 흥미있어 하는 개별 맞춤식 주제 관련 질문을 강화하는 수업이 효율적임을 시사한다.

제주 월령리 선인장군락지(천연기념물 제429호)의 관속식물상, 분포실태, 관리방안에 관한 연구 (A Study on Vascular Plants, Distribution Status and Management Plans of the Cactus Habitat (No. 429 Natural Monument) in Wolryung-ri, Jeju Island)

  • 이철호;장계현;류태복;최병기
    • 한국전통조경학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.55-66
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    • 2018
  • 제주 선인장군락지는 동아시아 지역에서 식물지리학적으로 특이적인 분포를 보이고 있으며, 국내 유일한 자생지로 특유의 고유경관을 형성하고 있다. 그럼에도 불구하고 자생지 일대의 선인장 분포 현황에 관한 정밀조사가 이루어진 바 없으며, 서식지 내 혼생식물의 다양성 및 선인장 개체군 분포와의 상호 관계에 관한 조사가 이루어진 바 없다. 본 연구는 월령리 선인장군락지 내 관속식물의 다양성을 파악하고 선인장의 분포 실태 및 출현 경향을 기록하고자 하였다. 선인장의 분포 특성과 함께 혼생 식물종 가운데 서식처의 특성을 반영하는 종의 특성과 선인장 개체군의 유지에 위협이 되거나, 선인장 보존에 있어서 관리의 대상이 되는 생물 및 환경 요소에 관하여 논의하고자 한다. 식물상 확인을 위한 현장조사는 2015년 6월부터 2017년 9월까지 식물계절을 고려하여 총 6회에 걸쳐 이루어졌다. 식물에 대한 배열순서와 학명의 기재는 Engler 분류체계에 따라 정리하였으며, 종의 한글명은 한국표준식물목록을 채택하였다. 연구결과 제주 월령리 선인장군락지는 선인장이 우점하는 지역 고유의 특징적인 상관을 형성하고 있었다. 관속식물상은 53과 104속 109종 15변종 1품종으로 총 125분류군을 확인하였다. 환경부 지정 멸종위기식물은 분포하지 않았다. 양치식물은 꼬리고사리, 도깨비쇠고비로 2종이 확인하였으며, 나자식물은 서식하지 않았다. 피자식물이 총 123분류군이 나타났으며, 쌍자엽식물이 91분류군, 단자엽식물이 32분류군으로 밝혀졌다. 선인장 보호지역 내 전체 487개 격자 중 59.3%에 해당하는 289개 격자에서 선인장 분포를 확인하였으며, 5-95%의 다양한 피도분포를 보였다. 미출현 격자의 대부분은 현무암 암반이 노출된 해안지역으로, 반복적인 파도의 영향을 받아 토심이 발달하지 못하거나 극히 제한적인 지역과 인위적 시설물 또는 초지, 관찰로 등이 조성된 지역이었다. 반면 선인장이 70% 이상 높은 우점도를 보이는 구간은 총 71개 격자 지점으로 전체의 14.5%를 차지하고 있었다. 선인장은 보호 지역 내에서 무작위분포를 나타내며, 미소서식처 환경에 적응되어 생육가능입지를 따라 기회주의적으로 분포하고 있는 것으로 확인되었다. 군락지 내 선인장은 대부분 단위생식(parthenogenesis)에 의존되어 있음을 고려할 때 현재의 분포는 군락지 내 선인장의 잠재분포가능 영역을 투영하는 결과로 판단된다. 현장조사결과를 바탕으로 보호지역 보존 및 보호를 위한 관리방안을 제안하였다.

토양 중 살균제 Pencycuron의 잔류 특성 (Persistence of Fungicide Pencycuron in Soils)

  • 안설화;안문호;임일빈;이상복;강종국
    • 농약과학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.296-305
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    • 2006
  • 토양 중 pencycuron의 온도, 수분함량 및 토성에 따른 흡착, 잔류 특성을 구명하고자 실내 및 포장실험과 환경의 영향에 대하여 실험을 수행하였다. 2종 토양에서 진탕 시간과 약제의 흡착량사이에 높은 유의성이 있는 power function의 상관관계가 인정되었다. 흡착속도는 진탕 1시간 이내에 사질식양토에서 최대 흡착량의 60%가, 미사질식양토에서 65%가 흡착되었고, 12시간 후에는 의사평형에 도달하였다. Pencycuron의 농도별 흡착은 Freundlich 등온식에 부합되었으며, 흡착분배계수 $K_d$값은 사질식양토에서 2.31, 미사질식양토에서 2.92었다. 토양 중 유기탄소에 대한 분배계수 $K_{oc}$는 사질식양토에서 292.9이었고, 미사질식양토에서 200.5이었다. 흡착강도 및 비선형도를 성명하는 상수값은 사질식양토에서 1.45, 미사질식양토에서 1.68이었다. 실내 실험에 있어서 pencycuron의 잔류는 1차 반응식에 부합되었고, 반감기는 $12^{\circ}C{\sim}28^{\circ}C$에서 95일${\sim}$20일로, 토양 수분함량이 포장용수량의 $30{\sim}70%$인 토양에서 38일에서 21일로 짧아졌다. 토양 종류에 따른 pencycuron의 반감기는 토성이 현저히 달랐음에도 사질식양토에서 25일, 미사질식양토에서 22일로 나타났다. 포장 실험에서도 pencycuron의 반감기는 사질식양토에서 26일, 미사질식양토에서 23일이었다. 포장에서 10%까지 잔류되는 기간은 미사질식양토에서 57일, 사질식양토에서 69일로 나타났다.

Sourdough에서 분리된 유산균의 고농도 배양을 위한 중화제로서 Calcium Carbonate-Alginate Bead의 이용가능성 평가 (Assessment of Applicability of a Calcium Carbonate-Alginate Beads as Neutralizer for the High Cell Density Cultivation of Isolated Sourdough Lactic Acid Bacteria)

  • 정승원;이광근;김철우;이수한
    • 산업식품공학
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    • 제14권3호
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    • pp.208-216
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    • 2010
  • 유산균을 고농도로 배양하기 위하여 $CaCO_3$를 각각 15% 와 20%씩 첨가하여 직경이 서로 다른 $CaCO_3$-alginate beads를 제조한 후, lactic acid에 대한 $CaCO_3$-alginate beads의 반응 특성과 완충효과를 관찰하였으며, lactic acid에 대하여 완충작용이 있는 $CaCO_3$-alginate beads를 이용하여 S. thermophilus ST-Body 1과 L. amylovorus DU-21을 고농도 배양하여 직접투입식 starter를 제조하였다. 본 연구에서 제조된 $CaCO_3$-alginate beads는 $CaCO_3$, alginate 함량 및 수분 함유율이 beads에 일정하게 고루 분포되어 있으며, 일정한 밀도를 갖는 입자임을 알 수 있었다. 또한 lactic acid에 대한 beads의 반응은 표면으로부터 일어나기 시작하여 내부로 진행됨을 확인하였으며, $CaCO_3$-alginate beads 양의 증가는 결국 lactic acid와 반응할 수 있는 $CaCO_3$ 표면적의 증가를 가져오게 되며, 단위시간당 lactic acid와 반응하는 $CaCO_3$의 상대적 증가를 가져오기 때문에 $CaCO_3$-alginate beads 양의 증가는 lactic acid 용액 내부의 중화작용의 증가를 가져온다는 것을 확인하였다. 즉, $CaCO_3$-alginate beads의 직경이 작을수록, 내부의 $CaCO_3$ 함량이 높을수록, 단위 부피당 넓은 표면적과 높은 중화작용을 가지므로 $CaCO_3$-alginate beads를 pH neutralizer로 이용하여 유산균을 배양할 경우에는 $CaCO_3$ 함량이 높고 직경이 작은 $CaCO_3$-alginate beads의 이용이 유산균 배양에 효과적임을 알 수 있었다. $CaCO_3$-alginate beads를 이용한 유산균의 고농도 배양시, pH와 생균수와의 상관성과 선형관계를 단순회귀분석법(simple regression)을 이용하여 최소자승추정량(least square estimator; LSE)을 구하여 검증한 결과, 각 X의 회귀계수의 값은 통계적으로 유의한 결과(p<0.05, p<0.01)를 보였다. 또한 $R^2$ 값은 S. thermophilus ST-Body 1와 L. amylovorus DU-21의 경우, $CaCO_3$-alginate beads 무첨가구와 첨가구에서 각각 0.6310, 0.7505, 0.7452, 0.7609이였다. 이는 pH가 균 증식에 다소나마 영향을 주는 것을 나타낸다. 고농도로 배양된 S. thermophilus ST-Body 1과 L. amylovorus DU-21 균주를 이용하여 직접투입식 starter를 제조한 결과, 동결건조 보호제로 15% glycerol을 이용하였을 때 각각 91.96${\pm}$1.35%와 89.09${\pm}$4.49%의 생존율을 보였다. 본 연구에서 확립된 기법은 probiotics 조제나 정장제 조제방법에 있어서도 공히 적용 가능하므로 미생물 세포의 이용기법으로 그 생존율과 발효에 연관되는 기능보존과 수반되는 여러 분야에 적용한다는 면에서 산업적으로 중요하다고 사료된다.

광산배수 정화시설 철 슬러지 기반 흡착제를 활용한 수용액상 불소 흡착에 관한 연구 (A Study of Fluoride Adsorption in Aqueous Solution Using Iron Sludge based Adsorbent at Mine Drainage Treatment Facility)

  • 이준학;김선준
    • 자원환경지질
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    • 제54권6호
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    • pp.709-716
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    • 2021
  • 본 연구에서는 강원도 강릉에 위치한 광산배수 처리시설 침전지에서 채취한 철 수산화물 기반의 슬러지를 자연 건조해 제조한 흡착제를 사용하여 인공 불소 수용액 및 실제 광산배수에 적용하여 흡착제의 불소 흡착 특성을 확인하였다. 실험에 사용된 흡착제의 화학적 성분, 광물학적 특성 및 비표면적을 분석한 결과, 주구성광물로 산화 철(Fe2O3)이 79.2 wt.%를 차지하며, 결정구조 분석에서 방해석(CaCO3)과 관련된 피크가 분석되었다. 또한 불규칙한 표면과 216.78 m2·g-1의 비표면적을 가지고 있음이 확인되었다. 실내 회분식 실험에서는 반응시간, pH, 초기 불소 농도 및 온도 등의 변화가 흡착량 변화에 미치는 영향을 확인하였다. 동적 흡착실험 결과, 불소의 흡착은 반응 시작 16시간 후 3.85 mg·g-1의 흡착량을 보이며 흡착량이 증가하다 점차 흡착량의 증가율이 감소하였으며, 등온 흡착실험에서 확인된 흡착제의 이론적 최대 흡착량은 81.01 mg·g-1으로 분석되었다. 또한 pH가 증가할수록 불소의 흡착량이 감소하는 모습을 보였으며, 특히 흡착제의 영전하점인 pH 5.5 부근에서 급격한 감소량을 나타냈다. 한편 등온 흡착실험의 결과를 Langmuir 및 Freundlich 등온 흡착 모델에 적용하여 사용한 흡착제의 불소 흡착 메커니즘을 유추한 결과, Freundlich 등온 흡착 모델과 더 높은 상관관계(R2=0.9138)로 일치하는 모습을 보였다. Van't Hoff 식을 활용하여 흡착제의 열역학적 특성을 파악하기 위해 25℃에서 65℃까지 온도를 증가시키며 획득한 흡착량 정보로 열역학적 상수 𝚫H°와 𝚫G°을 계산하여 흡착제가 흡열의 흡착 특성을 보이며 반응이 비자발적임을 도출하였다. 마지막으로 약 12.8 mg·L-1의 불소 농도를 가지는 광산배수에 흡착제를 적용하여 실제 환경에서 흡착제의 적용가능성을 확인한 결과, 약 50%의 불소 제거효과가 있는 것으로 나타났다.