• 제목/요약/키워드: Copper (Cu)

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유해원소 측정용 토양 인증표준물질 개발 (Development of soil certified reference material for determination of the hazardous elements)

  • 김인중;민형식;서정기;한명섭;임명철;김영희;신선경;조경행
    • 분석과학
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    • 제23권5호
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    • pp.485-491
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    • 2010
  • 토양 중 유해원소 분석용 인증표준물질 KRISS CRM 109-03-SSD를 개발하였다. 인증 대상 원소는 현행 토양환경보전법에서 규제하고 있는 비소, 카드뮴, 크로뮴, 구리, 수은, 니켈, 납, 아연이다. 인증표준물질 제조를 위한 출발물질은 강원도 상동의 텅그스텐 폐광 광미 더미에서 채취하였다. 출발물질은 선별, 건조, 분쇄, 체거름, 혼합, 병입, 살균의 일련의 과정을 거쳐 제조한 다음 ISO Guide 35의 절차를 준용하여 인증하였다. 측정에는 동위원소희석 질량분석법(ID-ICP/MS) 및 기기중성자방사화분석법(INAA)을 이용하였다. 균질도 평가는 ISO 13528의 부속서 B를 준용하여 실시하였다. 인증값은 서로 다른 두 가지 측정방법에 의한 분석 결과 또는 동일한 방법이지만 독립적으로 2회 반복 시행된 분석의 결과로부터 결정하였다. 최종으로 비소, 카드뮴, 크로뮴, 구리, 납, 니켈, 아연 7개 원소에 대한 인증값을 결정하였다. 수은은 낮은 농도로 인해 균질도 요건을 만족시키지 못해 철, 텅그스텐과 함께 참고값으로 제공된다. 환경감시목적으로 많이 이용되는 ISO 11466에 따른 왕수에 의한 용출시험 또한 실시하였다. 용출시험은 공립시험소 및 대학 시험소 등 6개 기관의 공동분석으로 수행되었다. 용출시험의 실험실간 편차는 인증값의 불확도에 비해 크게 나타났다. 용출시험에 대한 공동분석 결과는 참고값으로 제공된다.

건강인(健康人)과 비폭력(非暴力) 범죄자(犯罪者)의 두발(頭髮)중 일부 금속원소(金屬元素) 함량(含量) (Some hair mineral contents of non-violent criminal and normal control)

  • 홍성철;김두희
    • Journal of Preventive Medicine and Public Health
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    • 제26권1호
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    • pp.110-125
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    • 1993
  • 본 연구는 범죄자의 경우 필수 금속원소와 독성금속의 함량에 기초하여 정상적 인구집단으로부터 구별될 수 있다는 가설을 검정하기 위해 시도되었다. 금속 원소함량 및 중금속함량의 차이를 알아보기 위해 두발을 채취하였으며, 아울러 이들 금속과 인성과의 관련성을 알아보기 위해 MMPI 검사를 시행하였다. 두발채취는 범죄자의 경우 유죄판결을 받은 직후 실시 하였으며, 후두부의 5cm 이내의 두발을 2g을 취하여 두발중 금속함량을 원자흡광분광광도계로써 측정 하였다. 두발 중 금속원소들의 함량을 비교해 오면 아연과 마그네슘이 비폭력범죄자에 있어 유의하게 낮았으며, 납과 카드뮴 비폭력범죄자군이 대조군에 비해 유의하게 높았다. 연령군별 함량차이를 보면 나트륨, 아연, 철, 마그네슘, 납에서 차이를 보이고 있으나 연령에 따른 어떠한 추세는 보이지 않았다. 연령군별로 층화하여 두 집단과의 차이를 보면 나트륨은 20대에서 비폭력범죄자군이 유의하게 높았으며 아연은 20대 30대 40대에서 마그네슘은 20대와 30대에 있어서 비폭력범죄자가 유의하게 낮았다. 반면 납과 카드뮴은 20대 30대 40대에서 비폭력범죄자군이 유의하게 높았다. MMPI의 각 척도별 T 점수중 우울증 척도(D)는 대조군이 유의하게 높았고, 반사회성 척도(Pd), 편집증 척도(Pa), 경조증 척도(Ma)의 척도에서는 비폭력군이 유의하게 높았다. 금속 금속함량과 MMPI의 각 척도별 T 점수와의 상관성을 보면 범죄자 군에서는 구리와 Ma 척도를 제외한 Hs D Hy Pd Mf Pa Pt Sc Si 척도의 점수와 통계적으로 유의한 음의 상관관계를 보이고 있으며 (P<0.05, p<0.01), 아연함량과 Hy Mf Pa Pt 척도의 점수가 음의 상관관계를 보이고 있다. 반면 대조군에서는 나트륨과 Ma 척도가 음의 상관관계를 철과 Sc척도, Pt척도는 양의 상관 관계를 보이고 있다. 본 연구의 결과로 볼때 비폭력범죄자와 정상 대조군 사이에서 일부 금속원소의 함량 차이가 있는 것으로 보여지며, 금속원소 함량과 MMPI 척도와도 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 향후 폭력범과 비폭력범, 폭력범과 일반인과의 차이를 비교하여 볼 필요성을 느낀다.

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두발중 미량 중금속과 필수금속의 과다 또는 과소의 불균형과 폭력범죄 행동과의 관련성 연구 (Relationship between Violent Criminal Behavior and Imbalance of Scalp Hair Minerals in Man)

  • 김두희;장봉기;이덕희;홍성철;김병희
    • Journal of Preventive Medicine and Public Health
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    • 제27권1호
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    • pp.25-43
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    • 1994
  • 어떤 금속성분의 과다 또는 과소가 폭력성향에 영향을 미치는 지를 분석하고자 1992년 5월부터 1992년 10월까지 대구교도소에 수감된 사람중 형이 확정된 남자 재소자로서 폭력범죄자(살인, 강도, 강간, 상해, 폭력 행위 등과 같은 폭력범죄로 구형 받은 사람 또는 이와 같은 폭력범죄의 전과가 있는 사람) 111 명과 비폭력 범죄자(사기, 절도, 도로교통법 위반, 간통 등과 같은 범죄로 구형받은 사람이면서 폭력범죄의 전과가 없는 사람) 89명, 총 200명을 대상으로 두발중 독성 중금속인 카드뮴 및 납과 필수금속인 아연, 구리, 철, 마그네슘 및 나트륨 함량을 원자흡광분광광도계 (IL, 551)로 분석하였다. 두발중 카드뮴과 납 함량은 폭력범죄자군에서 각각 $0.56{\pm}0.14ppm,\;11.53{\pm}3.32ppm$으로 비폭력범죄자군의 $0.42{\pm}0.20ppm,\;9.63{\pm}4.31ppm$보다 유의하게 높은 함량을 나타냈으나(각각, p<0.01), 구리 함량은 폭력군이 $9.07{\pm}3.85ppm$으로 비폭력군의 $10.53{\pm}5.82ppm$ 보다 유의하게 낮았다 (p<0.05). 다중지수형 회귀분석 결과 폭력성향과 관련되는 요인으로 카드뮴 함량(odds ratio=98.09)이 높을 수록, 미혼인 경우(odds ratio=0.39), 전과(odds ratio=1.57)가 많을 수록, 거주지역(odds ratio=0.44)이 농촌인 경우에 더 폭력적인 성향을 보이는 것으로 나타났다.

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양송이 재배(栽培)에 따른 재배상퇴비(栽培床堆肥)의 성분변화(成分變化)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the Compositional Change of Composts During Mushroom Cultivation)

  • 남궁희
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제18권4호
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    • pp.203-218
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    • 1975
  • 양송이 재배중(栽培中) 재배상(栽培床) 퇴비(堆肥)의 성분변화(成分變化)를 파악(把握)하기 위하여 양송이의 대규모(大規模) 생산(生産) 조건하(條件下)에서 퇴비입상후(堆肥入床後) 수확(收穫)이 끝나는 폐상시기(廢床時期)까지의 재배상퇴비(栽培床堆肥) 및 양송이 자실체(子實體)의 여러가지 성분(成分)을 분석(分析)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었으며 재배상(栽培床) 퇴비(堆肥)의 숙성기작(熟成機作)을 제시(提示)하였다. 1) 재배상(栽培床) 및 배양실(培養室)의 온도변화(溫度變化)와 양송이의 수량(收量)을 주기별(週期別)로 조사(調査)하였고 전체수량(全體收量)은 $15.6kg/m^2$이었다. 2) 입상직후(入床直後)의 퇴비(堆肥)는 pH8.2이었으나 복토시기(覆土時期)부터 pH 6.4로 떨어져 폐상시(廢床時)까지 유지(維持)되었다. 3) 재배상(栽培床) 퇴비(堆肥)의 일반성분(一般成分)을 고형물(固形物) 기준(基準)으로 볼 때 회분(灰分)은 증가(增加)하였으나 전실소(全實素), 에텔 추출물(抽出物), 조섬유(粗纖維)는 계속으로 감소하였으며 결국 유기물(有機物)의 감소하였으며 결국 유기물(有機物)의 감소를 초래하였다. 4) 재배상(栽培床) 퇴비(堆肥)의 전실소(全實素)는 계속적으로 감소하였으며 부용성(不溶性) 실소(室素)의 감소량(減少量)이 수용성(水溶性) 실소(實素)보다 더 컸고, C/N율(率)은 최초(最初) 21이던것이 16으로까지 점차적으로 감소하였다. 5) 재배상(栽培床) 퇴비(堆肥)의 탄수화물(炭水化物)중 ${\alpha}-cellulose$, pentosan, lignin은 각각 87%, 75%, 60%씩 소실되었으며 특히 ${\alpha}-cellulose$는 복토직후(覆土直後)에 크게 감소(減少)하였다. 6) 재배상(栽培床) 퇴비(堆肥)의 유리환원당(遊離還元糖)은 계속적으로 증가(增加)하였고, 유리(遊離)아미노산(酸)을 수확초기(收穫初期)까지 증가(增加)하다가 폐상시(廢床時)에는 다시 감소하였다. 입상시(入床時)의 퇴비(堆肥)에는 alanine, glutamic acid, glycine, serine이 검출(檢出)되었으나 양송이 재배(栽培)에 따라 glycine은 크게 감소하는 반면(反面) proline이 크게 증가(增加)하였다. 7) 재배상퇴비(栽培床堆肥)의 무기원소(無機元素) 중 P, Zn은 감소하는 경향이 있고, Cu은 증가(增加)하는 경향이있으며 K, Na은 큰 변화(變化)가 없었다. 8) 수확주기(收穫週期)가 다른 양송이의 일반성분(一般成分), 무기성분(無機成分), 유리환원당(遊離還元糖) 및 아미노산(酸)을 분석(分析) 비교(比較)한 결과(結果) 큰 차이가 없었으나 조지방(粗脂肪), 환원당(還元糖), Na함량(含量)은 초기수확(初期收穫)의 것에서, 아미노산(酸) P은 후기수확(後期收穫)의 것에서 약간 높았다. 양송이중의 유리(遊離)아미노산(酸)으로는 alanine, serine, threonine glutamic acid를 위시(爲始)하여 12종(種)이 검출(檢出)되었다. 9) 본실험(本實驗)으로 재배상(栽培床) 퇴비(堆肥)의 숙성(熟成) 과정은 중온균(中溫菌)에 의한 암모니아의 생성(生成)과 탄수물화(炭水物化)의 분해에 이어 고온균(高溫菌)에 의한 단백질합성(蛋白質合成), 균경형성(菌經形成) 그리고 다실소(多室素) lignin 부식복합기(腐植複合畿)를 형성(形成)하고 이들 성분(成分)이 잔류(殘留)하는 탄수화물(炭水化物)과 함께 양송이의 영양원(營養源)을 이루게 되는 숙성기작(熟成機作)을 뒷받침 할 수 있었다.

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삼봉동광산산(三峰銅鑛山産) 유화광물(硫化鑛物)의 반사도(反射度)와 미경도(微硬度) 특성(特性) (Reflectance and Microhardness Characteristics of Sulfide Minerals from the Sambong Copper Mine)

  • 지세정
    • 자원환경지질
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    • 제17권2호
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    • pp.115-139
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    • 1984
  • 본 논문에서는 경남일대 동 광화대에 위치하는 삼봉광산의 함 동-연-아연-은 열수 석영맥을 대상으로 황화 광석광물의 광물학적 특성을 규명하였다. 백악기 경상 퇴적 분지의 상부 지층인 칼크-알카리 화산암류 내에 발달된 $N-S{\sim}N13^{\circ}W/65{\sim}85^{\circ}W$의 제 단층 열극면 및 압쇄대를 따라 수 개조의 평행한 함 동-연-아연-은 열수 석영맥이 0.5-1.5Km 연장 부존되어 있다. 주 광석광물은 황동석, 방연석, 섬아연석, 황철석 등이며 맥석광물은 석영, 방해석, 견운모, 녹리석 등이다. 이들 광물로 구성된 함 동-연-아연-은 석영맥 내에 있어서 부광대의 발달은 구조 규제를 받고 있으며, 수평 및 수직적 방향에 있어서 조성광물의 대상분포 현상을 보여준다. 열수광화작용은 시기적으로 3회에 걸쳐 진행되었다. 광화 제 1시기(Stage I)는 미량의 황철석과 황동광이 수반하며 제 2시기에는 황동광, 방연광, 섬아연석과 극미량의 제유화 광물을 수반하는 개발대상의 석영맥(Stage IIa and IIb)이 형성되었고, 제 3시기에는 이들 석영맥의 약석대를 따라 최후의 방해석맥 (carbonate stage)이 형성되었다. 주조성 광물과 부성분 광물(황동석, 방연석, 섬아연석, 황철석, 유비철석, 백철석, 에나자이트)을 대상으로 물리적 특성을 실험하고, 광물의 형성단계, 부성분, 결정면의 방향과의 상관성을 밝히며 금속광물의 감정을 위한 제 자료를 제시하고자 반사도와 미경도를 실험 연구하였다 광화시기에 따른 반사력의 특성은 광화작용중 열수계의 물리 화학적 환경의 변화에 따른 광물의 성분 및 구조적 차이에 기인되는 것으로 고려된다. 섬아연석의 반사력과 굴절률은 Zn을 치환하는 철 함량에 정비례하며, //(100) 결정면에서 //(111) 결정면 보다 높은 값을 보여준다. 정성, 정량적인 부성분에 의한 내부반사(백색광하)를 +니콜하에서만 보여주는 경우 섬아연석은 정상 반사력의 값을 가지나, //니콜하에서도 내부반사를 보이는 것은 매우 상이한 spectral dispersion을 나타내는데, 내부 반사광과 같은 파장($544m{\mu}$, $593m{\mu}$, $615m{\mu}$)에서 선택반사 효과는 최대가 된다. 불투명 이방성 광석광물인 황동석은 2축성(-)이다. 표준 하중별로 실시한 빅카의 미경도 실험에서, 섬아연석은 100g 하중하에서 철함량이 8.05%에까지 증가함에 따라 미경도 값이 급격히 증가하나 철 성분이 더 많으면 다시 감소하는 경향을 보여준다. 섬아연석은 //(100) 결정면에서 //(111) 결정면보다 미경도 값이 크며, 방연석 //(111), //(210), //(100)의 순으로 결정방향에 따라 미경도 값이 작아진다. 경도가 작은 유화광물 일수록 indentation의 대각선 길이의 변화폭이 크며, 실험 광물에서는 황철석 섬아연광 황동광 방연광 순으로 증가된다. 한편 모든 실험 광물은 결정방향에 따라 각각 특징적인 indentation의 형태와 단구를 갖는데, 이는 광물감정과 결정면의 방향을 규명하는데 좋은 자료가 된다.

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맥주공장(麥酒工場) Sludge의 사료적(飼料的) 가치(價値)에 관하여 - 제2보(第二報) 식품공장 활성오니(活性汚泥)의 사료화에 관한 연구 - (Studies on the Activated Sludge of Food Industries for Animal Feed - Part2. Nutritive Value of Brewery's Activated Sludge -)

  • 기우경;안병홍;박택규
    • 한국식품과학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.1-7
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    • 1979
  • 맥주(麥酒) 공장폐수(工場廢水) 활성오니(活性汚泥)의 사료적(館料的) 가치(價値)를 구명(究明)하기 위하여 병아리 사료(飼料)에 활성오니(活性汚泥)를 3% 간격으로 12%까지 첨가(添加)하여 본시험(本試驗)을 실시(實施)하였던 바 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1 성분분석(成分分析) 시험(試驗) (1) 활성오니(活性汚泥)의 조단백질(粗蛋白質) 함량(含量)은 42,50%였고 조회분(粗灰分)은 15.69%였으며 ME 함량(含量)은 kg당(當) 2060 kcal였다. (2) 활성오니(活性汚泥)의 총(總)아미노산 함량(含量)은 42.24%로서 조단백질함량(粗蛋白質含量)의 99%가 순(純)아미노산(酸) 이었고 특(特)히 methionine과 threonine이 많이 들어 있었다. (3) 활성오니(活性汚泥)의 무기물함량(無機物含量)은 P,Mg, Cu, Fe등(等)은 충분(充分)하나 Ca는 상당히 부족했다. 2. 포양(飽養) 시험(試驗) (1) 병아리의 성장(成長)은 활성오니(活性汚泥)의 첨가수준(添加水準)이 증가할 수록 감소되는 경향이었으나 각처리간(各處理間)에 통계적(統計的)인 유의성(有意性)은 없었다. (2) 사료섭취량(飼料攝取量)은 활성오니(活性汚泥)의 첨가수준(添加水準)이 증가할 수록 매우(p<0.05) 증가했다. (3) 사료요구율(飼料要求率)은 활성오니(活性汚泥)의 첨가수준(添加水準)이 증가할 수록 증가했으나 각처리간(各處理間)에 통계적(統計的)인 유의성(有意性)은 없었다. 3. 대사시험(代謝試驗) (1) 고형물(圖形物) 이용률(利用率)은 활성오니(活性汚泥)의 첨가수준(添加水準)이 증가할수록 감소되는 경향이었으나 각처리간(各處理間)에 통계적(統計的)인 유의성(有意性)은 없었다. (2) 조단백질(粗蛋白質) 이용률(利用率)은 활성오니(活性汚泥)의 첨가수준(添加水準)이 증가 할 수록 매우 (p<0.01) 감소되어 대조구 및 3%구(區)가 6, 9. 12%구(區)에 비하여 조단백질이용률(粗蛋白質利用率)이 높았다. (3) 조회분(粗灰分) 이용률(利用率)은 활성오니(活性汚泥)의 첨가수준(添加水準)이 증가할수록 매우 (p<0.05) 감소되었다. (4) NFE 이용률(利用率)은 활성오니(活性汚泥)의 첨가수준(添加水準)이 증가할수록 약간 감소되는 경향이었으나 각(各) 처리구간(處理區間)에 통계적(統計約)인 유의성(有意性)은 없었다. 따라서 본시험(本試驗)에 의하면 맥주공장폐수(麥酒工場廢水) 활성오니(活性汚泥)를 병아리 사료(飼料)에 $6{\sim}9%$정도 첨가(添加)할 수 있을 것 같다.

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시판(市販) 작약(芍藥)의 Paeoniflorin 및 무기성분(無機成分) 함량(含量) (Study on Contents of Paeoniflorin and Inorganic Components in Paeony Roots)

  • 정상환;서동환;박노권;이숙희;김기재;이광석;최부술;강광희
    • 한국약용작물학회지
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    • 제1권2호
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    • pp.178-183
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    • 1993
  • 1989년(年) 10월(月)부터 1990년(年) 5월(月)까지 국내(國內) 시판(市販) 생약중(生藥中) 작약(芍藥)에 대(對)하여 생약(生藥)의 안정성(安全性)과 유효성(有效性) 및 품질관리상(品質管俚上)의 기초자료(基礎資料)를 얻고자 생약근중(生藥根中)에 존재(存在)하는 Paeoniflorin 및 회분(灰分)과 무기성분(無機成分) 함량(含量)을 조사분석(調査分析)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 9개(個) 수집지역(蒐集地域)의 작약근중(芍藥根中)의 Paeoniflorin 함량(含量)은 평균(平均) 2.87%였다. 2. 회분함량(灰分含量)은 평균(平均) 4.28%로 대한약전(大韓藥典) 규격(規格) 6.5% 이하(以下)였으며 산불용성(酸不溶性) 회분(灰分) 함량(含量)은 평균(平均) 0.55%로써 기준치(基準値) 0.5%보다 0.05% 정도(程度) 상회(上廻)하였다. 3. 9개(個) 수집지역(蒐集地域)의 작약근중(芍藥根中)의 평균(平均) 총질소(總窒素) 함량(含量)은 0.70%, 인산(燐酸)은 0.69%, 칼륨은 0.73%, 칼슘은 1.02%, 철함량(鐵含量)은 82.15ppm이었다. 4. 아연함량(亞鉛含量)은 평균(平均) 34.59ppm이어서 주요농산물중(主要農産物中)의 대두(大豆) 및 보리와 대등(對等)한 함량(含量)을 나타내었고 마그네슘 함량(含量)은 평균(平均) 0.25%이었다. 5. 시판용(市販用) 작양근중(芍藥根中)의 평균(平均) Cd 함량(含量)은 0.31ppm Cu 함량(含量)은 4.95ppm Pb 함량(含量)은 2.47ppm이었고 특(特)히 생약중(生藥中) 잔류량(殘留量) 문제(問題)로 심각(深刻)한 Pb 함량(含量)으로 보아 국내산(國內産) 시판용(市販用) 작약(芍藥)으로써는 큰 문제(問題)가 없을 것으로 판단(判斷)되었다. 6. 작약(芍藥)은 토양별(土壤別), 재식년수별(裁植年數別), 재식지역(栽培地域) 또는 재식방법(栽培方法)과 가공(加工) 조제(調劑) 방법(方法)에 따라서 생약(生藥)으로 사용(使用)되는 근중(根中)의 Paeoniflorin 및 회분(灰分) 함량(含量), 3요소(要素) 함량(含量), 중금속함량(重金屬含量) 등(等)에 많은 차이(差異)가 있을 것이며 향후(向後) 더 많은 연구(硏究) 검토(檢討)가 요망(要望)된다.

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토양이화학성(土壤理化學性) 및 삼요소(三要素) 시용량(施用量)이 지황(地黃) (Rehmannia glutinosa) 근경(根莖) 및 엽중(葉中)의 무기성분함량(無機成分含量)에 미치는 영향(影響) (Effects of the Soil Properties and N, P, K Application on the Contents of Inorganic Constituents in the Rhizoma and Leaf of Rehmannia glutinosa)

  • 박병윤;장상문;박수준;최정
    • 한국토양비료학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.45-52
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    • 1989
  • 한방(韓方)의 주요(主要)한 약용식물(藥用植物)로 사용(使用)되어 온 지황(地黃)의 품질(品質)을 향상(向上)시키기 위한 합리적(合理的)인 포장선정(圃場選定) 및 시비량(施肥量)을 결정(決定)하기 위하여 산지토양의 이화학성(理化學性) 및 삼요소(三要素) 시용량(施用量)이 지황(地黃)의 무기성분함량(無機成分含量)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)하였다. 재배지토양(栽培地土壤)의 토성(土性)은 사질양토(砂質壤土)~사질식양토(砂質埴壤土)가 대부분(大部分) 이었다. 지황근경(地黃根莖)의 질소함량(窒素含量)은 표토(表土)의 유기물(有機物) 및 전질소함량(全窒素含量), 심토(心土)의 점토함량(粘土含量)과 부(負)의 상관(相關)이, 심토(心土)의 모래함량(含量)과는 고도(高度)의 정(正)의 상관(相關)이 인정(認定)되었다. 지황근경(地黃根莖)의 Ca함량(含量)은 표토(表土) 및 심토(心土)의 모래함량(含量)과 고도(高度)의 부(負)의 상관(相關)이, 표토(表土) 및 심토(心土)의 점토(粘土) 및 유기물함량(有機物含量)과는 정(正)의 상관(相關)이 인정(認定)되었다. 지황근경(地黃根莖)의 Fe 함량(含量)은 표토(表土)의 점토(粘土), 인산(燐酸) 및 가리함량(加里含量)과 정(正)의 상관(相關)이 인정(認定)되었다. 지황엽중(地黃葉中)의 무기성분함량(無機成分含量)은 근경중(根莖中)의 무기성분함량(無機成分含量)보다 많았으며, 특(特)히 Fe와 Cu의 함량(含量)은 약(約) 10배에 달하였다. 근경중(根莖中)의 질소함량(窒素含量)은 20kg/10a, 엽중(葉中)의 질소함량(窒素含量)은 10kg/10a의 질소시용량(窒素施用量)부터 증가(增加) 하였다. 인산(燐酸) 및 가리(加里)의 증시(增施)에 따른 지황근경(地黃根莖) 및 엽중(葉中)의 인(燐) 및 가리(加里)의 함량(含量)에는 일정(一定)한 경향(傾向)이 없었다.

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느타리버섯의 생리화학적성질(生理化學的性質) 및 재배(栽培)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the physio-chemical properties and the cultivation of oyster mushroom(Pleurotus ostreatus))

  • 홍재식
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제21권3호
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    • pp.150-184
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    • 1978
  • 합성배지(合成培地)에서 느타리 버섯균(菌)의 균사생육(菌絲生育)과 자실체형성(子實體形成)에 대한 영양적(營養的) 특성(特性)과 생리화학적(生理化學的) 제성질(諸性質)을 구명(究明)하고 볏짚과 톱밥 양(兩) 배지(培地)에서 느타리 버섯의 대량(大量) 생산(生産)을 위한 배양조건(培養條件)을 밝히고, 느타리 버섯 재배기간(栽培期間) 중 배지(培地)와 버섯중의 각종(各種) 성분(成分)의 추이(推移)를 알고자 실험을 수행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 탄소원(炭素源) 중 mannitol과 서은 균사생육(菌絲生育)과 자실체(子實體) 형성(形成)이 빠르고 자실체(子實體)의 수량(收量)이 많았으나 lactose와 rhamnose는 균사(菌絲) 조차도 생육하지 못하였다. 또한 구연산, 호박산, ethyl alcohol 및 glycerol에서는 자실체(子實體) 형성(形成)이 매우 빈약(貧弱)하였고, 식초산, 개미산, 푸마르산, n-butyl alcohol, iso-butyl alcohol 및 n-propyl alcohol은 균사생육(菌絲生育)을 저해(阻害)하였다. 2. 질소원(窒素源)중 peptone은 균사생육(菌絲生育)과 자실체(子實體) 형성(形成)이 빠르고 자실체(子實體)의 수량(收量)이 많았으나 DL-alanine, asparagine, L-aspartic acid, glycine및 serine은 자실체형성(子實體形成)이 매우 빈약(貧弱)하였으며 아질산태질소(亞窒酸態窒素), L-tryptophan 및 L-tyrosine은 균(菌)의 생육을 저해(沮害)하였다. 또한 peptone에 무기태질소(無機態窒素)와 아미노산(酸)을 혼용(混用)한 결과 $(NH_4)_2SO_4$, $NH_4$-tartarate, DL-alanine및 L-leucine에서는 자실체(子實體)의 수량(收量)이 약 10% 증가되었고, L-aspartic acid는 약 15%. L-arginine은 약20%, L-glutamic acid와 L-lysine은 약 25%증가 되었다. 3. C/N율(率) 15.23에서 자실체(子實體) 형성(形成)은 빠르나 자실체(子實體)의 수량(收量)은 감소(減少)되었으며, C/N율(率) 11.42에서는 자실체형성(子實體形成)은 늦으나 자실체(子實體)의 수량(收量)은 증가되는 경향이 있었다. 또한 동일 C/N율(率)에서도 mannitol과 peptone의 농도(濃度)가 높은 편이 수량(收量)이 증가되었다. 그러므로 자실체(子實體)의 수량(收量)과 자실체형성(子實體形成) 소요일(所要日)의 관점(觀點)에서 보면 C/N율(率) 30.46이 어느정도 적당(適當)한 것 같다. 4. Thiamine $50{\mu}g%,\;KH_2PO_4$ 0.2%, $MgSO_4{\cdot}7H_2O$$0.02{\sim}0.03%$일때 균사(菌絲)와 자실체(子實體) 생육(生育)이 우수(優秀)하였으며 미량원소(微量元素)로서는 $FeSO_4{\cdot}7H_2O$,\;ZnSO_4{\cdot}7H_2O$$MnSO_4{\cdot}5H_2O$가 공존(共存)하면 생육촉진(生育促進)의 상승효과(相乘效果)가 인정되었으나 3이원소(元素)중 Mn이 결핍(缺乏)하면 균사(菌絲)와 자실체(子實體)의 생육(生育)이 다소 저하되었다. 이들 염류(鹽類)의 최적농도(最適濃度)는 각각 0.02mg%이었다. 5. Cytosine $0.2{\sim}1mg%$와 indole acetic acid 0.01mg%에서 균사량(菌絲量)은 증가되었으나 자실체(子實體)의 수량(收量)에는 효과 없었으며 그밖의 purine염기(鹽基), pyrimidine염기(鹽基) 및 식물(植物) hormone은 영향이 없었다. 6. 광조사(光照射영)에 의해서 균사생육(菌絲生育)은 저해(沮害)되었으며 영양생장(營養生長)의 후기에 광(光)을 조사(照射)하면 원기형성(原基形成)이 유도(誘導)되었다. 광(光)의 최적조도(最適照度)는 $100{\sim}500lux$, 조사시간(照射時間)은 매일 $6{\sim}12$시간이었고, 이 이상(以上)의 조도(照度)에서는 오히려 저해(沮害)되었으며, 암소(暗所)에서는 원기(原基)가 형성(形成)되지 않고 영양생장(營養生長)만 계속되었다. 7. 균사생육(菌絲生育)과 자실체(子實體) 형성(形成)의 최적온도(最適溫度)는 각각 $25^{\circ}C,\;10{\sim}15^{\circ}C$이었고 최적(最適)의 pH범위(範圍)는 $5.0{\sim}6.5$이었으며 균사(菌絲)는 $7{s\im}10$일간 배양(培養)했을 때가 자실체(子實體) 형성(形成)이 제일 우수(優秀)하였다. 또한 배지량(培地量)이 적을수록 자실체(子實體) 형성(形成)은 빠르나 자실체(子實體)의 수량(收量)은 감소(減少)되었고 배지량(培地量)이 많을수록 자실체(子實體) 형성(形成)은 늦은반면에 그 수량(收量)은 증가 되었으며, 원기형성(原基形成)은 $CO_2$에 의하여 저해(沮害)되었다. 8. 볏짚과 톱밥 병 배지(培地)에서 균사생육(菌絲生育)의 최적(最適) 수분량(水分量)은 70%이상 이었으며 미강(米糠) 10%를 배지(培地)에 첨가(添加)했을 때는 균사생육(菌絲生育)과 자실체형성(子實體形成)이 우수(優秀)하였다. 그리고 양배지(兩培地)에 $CaCo_3$를 단독(單獨)으로 첨가했을 때는 유효(有?)하였으나 미강(米糠)과 함께 첨가했을때는 효과(?果)를 볼 수 없었다. 9. 재배(栽培) 실험(實驗)에서 느타리 버섯의 전체(全體) 수량(收量)은 볏짚배지(培地)에서 $14.99kg/m^2$, 톱밥배지(培地)에서 $6.52kg/m^2$이었고 양배지(兩培地) 모두 90%이상이 1,2주기(週期)에서 얻어졌으며 볏짚배지(培地)(dry matter $20.96kg/m^2$)의 전수율(全收率)을 톱밥배지(培地)(dry matter $20.83kg/m^2$)의 약 2.3배(倍)이었다. 10. 재배기간(栽培期間)중 양(兩) 배지(培地)의 일반 성분을 고형물(固形物) 기준(基準)으로 볼때 회분(灰分)의 변화는 적었으나 유기물(有機物)은 감소(減少)되었으며, 수분(水分)은 종균접종시(種菌接種時) 약 79%이던것이 균사번식기간(菌絲繁殖期間)중에 다소 감소(減少)되었고 그 이후부터는 큰 변화가 없었다. 11, 종균접종시(種菌接種時) 부터 4주기(週期) 수확(收穫) 후까지 배지(培地) 성분(成分)의 소실(消失)을 보면 볏짚배지(培地)는 고형물(固形物) 약 19.7%, 유기물(有機物) 약 19.3%, 질소(窒素) 약 40%가 소실(消失)되었으며, 톱밥 배지(培地)에서는 고형물(固形物) 약 7.5%, 유기물(有機物) 약 7.6%, 질소(窒素) 약 20%가 소실(消失)되었다. 버섯 1kg을 생산(生産)하기 위하여 볏짚 배지(培地)에서는 유기물(有機物) 약 232g, 질소(窒素) 약 7.0g이 소실(消失)되었고, 톱밥 배지(培地)에서는 유기물(有機物) 약 235g, 질소(窒素) 약 6.8g이 소실(消失)되었으며, 버섯 1kg당(當) 함유된 유기물(有機物)은 각각 82.4g, 82.3g, 질소(窒素)는 각각 5.6g, 5.4g이었다. 12. 양배지(兩培地)의 전질소(全窒素)는 점차적으로 감소(減少)되었고 불용성질소(不溶性窒素)의 절대감소량(絶對減少量)은 수용성질소(水溶性窒素)보다 컸으며 아미노태(態) 질소(窒素)는 3주기(週期)까지는 계속 증가 되었으나 그 이후부터는 감소(減少)되었다. 13. 볏짚 배지(培地)에서는 재배기간(栽培其間)에 소실(消失)된 전(全) pentosan의 28%, ${\alpha}$-cellulose는 13.8%가 균사생육(菌絲生育)중에 소실(消失)되었고 톱밥배지(培地)에서는 전(全) pentosan의 24.1%, ${\alpha}$-cellulose는 11.9%가 소실(消失)되었으며 lignin은 양(兩) 배지(培地)의 2주기(週期) 수확(收穫)부터 다소 감소(減少)되었다. 환원당(還元糖), trehalose 및 mannitol은 계속 증가의 추세를 보였으며 C/N율(率)은 볏짚 배지(培地)에서 종균(種菌) 접종시(接種時) 33.2이었던 것이 폐상시(廢床時)에는 30.3이었고, 톱밥 배지(培地)는 61.3이었던 것이 60.0 이었다. 14. 양(兩) 배지(培地)에서 P, K, Mn, Zn은 감소(減少)되었고, Mg, Ca, Cu는 불규칙하게 변화되었으며, Fe는 증가되는 경향이었다. 15. 재배기간(栽培期間)중 각종효소(各種酵素)의 활성(活性)은 톱밥배지(培地)보다 볏짚배지(培地)가 월등히 높았다. 즉 CMC 당화활성(糖化活性)과 CMC액화활성(液化活性)은 균사번식(菌絲繁殖)후부터 2주기수확(週期收穫)까지는 양배지(兩培地)에서 점차적으로 증가 되었으나 그 이후부터는 감소(減少)되었다. xylanase활성(活性)은 1주기(週期)보다 2주기(週期)에서 급격히 상승되었고 3주기(週期)가 되면서 볏짚 배지(培地)에서는 신속히 감소(減少)되었으나 톱밥 배지(培地)에서는 이와같은 감소(減少)를 볼 수 없었다. protease 활성(活性)은 균사번식(菌絲繁殖)후 최고의 활성도(活性度)를 보였다가 점차로 감소(減少)하였다. 또한 볏짚 배지(培地)의 pH는 종균접종시(種菌接種時) 6.3이던 것이 4주기(週期)후는 5.0이었고 톱밥배지(培地)의 pH는 5.7에서 4.9로 떨어졌다. 16. 볏짚 배지(培地)에서 생육한 버섯은 섬유소(纖維素)를 제외한 모든 성분량(成分量)이 톱밥배지(培地)에서 생육한 버섯보다 높은 경향이있었으며 양배지(兩培地)에서 버섯의 각주기별(各週期別) 성분(成分) 변화는 $1{\sim}3$주기(週期)까지는 거의 비슷하였으나 4주기(週期)에서는 다소 감소(減少)의 추세를 보였다.

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