• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권1호
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• pp.66-72
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• 2018

옥수수 대는 셀룰로오스와 헤미셀룰로오스 이외에 높은 함량의 리그닌을 포함하고 있어 리그닌 분해를 통해 폴리페놀 생산이 가능하여 천연 항산화물 생산이 가능한 후보이다. 옥수수 대로부터 마이크로파 전처리를 이용해 폴리페놀과 플라보노이드 추출 증대를 위해 반응표면분석법(RSM)을 이용하여 공정조건을 최적화하였다. 폴리페놀과 플라보노이드의 함량은 마이크로파 출력과 추출 시간 증가에 따라 유의하게 증가하는 경향을 보였다(p<0.05). 조건 최적화에 있어 698.6 W, 240 sec, 0 mol 조건에서 최대 TPC 82.4 mg GAE/g DM과 플라보노이드 18.1 mg QE/g DM이 예측되었다. 기존 추출법인 속실렛과 마이크로파 추출을 비교하였을 때, 마이크로파 추출이 폴리페놀과 플라보노이드 생산에 있어 13.5와 8.0배가 각각 높고 짧은 추출 시간과 낮은 에너지 소비로 기존 추출 대비 효과적인 공정임을 확인하였다. 본 연구는 옥수수 대로부터 유용물질 생산 가능성과 마이크로파 추출법이 상업화 공정 적용이 가능한 효과적인 추출법임을 확인하고 옥수수 대를 이용한 폴리페놀과 플라보노이드 생산을 통해 바이오당 생산과 더불어 부산물 크레딧을 확보하여 바이오 에탄올 가격 경쟁력을 높일 수 있는 추출공정을 제안하였다는 데 의의가 있다고 하겠다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제7권4호
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• pp.129-134
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• 2018

최근, 인공신경망 모델은 예측, 수치제어, 로봇제어, 패턴인식 등의 분야에서 촉망되는 기술이다. 본 연구에서는 인공신경망 모델을 이용하여 온실 외부 온도를 예측하고 이를 온실제어에 활용하는데 목적이 있다. 예측 모델의 성능 평가를 위해 다중회귀모델과 SVM 모델과의 비교분석을 수행하였다. 평가 방법으로는 10-Fold Cross Validation을 사용하였으며, 예측 성능 향상을 위해 상관관계분석 통해 데이터 축소를 수행하였고, 측정 데이터로부터 새로운 Factor 추출하여 데이터의 신뢰성을 확보하였다. 인공신경망 구축을 위해 Backpropagation algorithm을 사용하였으며, 다중회귀모델은 M5 method로 구축하였고, SVM 모델을 epsilon-SVM으로 구축하였다. 각 모델의 비교분석 결과 각각 0.9256, 1.8503과 7.5521로 나타났다. 또한 예측모델을 온실 난방부하 계산에 적용함으로써 온실에 사용되는 에너지 비용 절감을 통한 수입증대에 기여할 수 있다. 실험한 온실의 난방부하는 3326.4kcal/h이며, 총 난방시간이 $10000^{\circ}C/h$일 때 연료소비량은 453.8L로 예측된다. 아울러 데이터 마이닝 기술 중 하나인 인공신경망을 정밀온실제어, 재배기법, 수확예측 등 다양한 농업 분야에 적용함으로써 스마트 농업으로의 발전에 기여할 수 있다.

• 감성과학
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• 제17권3호
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• pp.49-56
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• 2014

기본 연구의 목적은 스마트 의류에 대한 감성 요인을 분석하여 종래 의류와의 감성 차이를 비교하고 제품과 의류 간의 융합으로 인한 소비자 감성의 변화를 고찰하는 한편 스마트 의류와 종래의 의류 간의 선호도 및 구매의사 차이에 대해 조사함으로써 소비자 감성을 만족시키는 소비자 중심의 스마트 의류 디자인 및 애플리케이션 개발을 위한 상품기획 방안의 기초 자료를 제공하는데 있다. 연구 결과 스마트 의류에 대한 감성 요인은 총 6개의 요인으로, '테크니컬한', '컴포트한', '심미적인', '모던한', '펀', '복합적인' 감성 요인으로 분석되었는데, 이 중 '컴포트한'을 제외한 5개의 감성 요인에서 종래의 스포츠, 캐쥬얼 의류와 스마트 의류 간에 유의미한 감성 차이를 보였다. 또한 스마트 의류와 종래 의류 간에 선호도는 스마트 의류가 약간 높았던 반면, 구매의사는 종래의 의류보다 스마트 의류가 더 낮은 것으로 나타나 선호도가 소비자의 즉각적인 구매로 연결되는 것은 아니며 좀 더 다양화된 애플리케이션의 스마트 의류 개발과 상품화 전략이 요구되는 것으로 분석되었다. 또한 스마트 의류 개발 및 상품화에 관한 자유 응답식 설문 분석 결과 소비자들은 심박, 심전도 등을 측정할 수 있는 헬스케어용 스마트 의류 뿐 아니라 신체 동작으로부터의 에너지 수확 기능, 발열과 발한 기능, 운동량 측정 및 칼로리 소모등 다이어트에 도움을 주는 스마트 의류 개발에도 관심이 많은 것으로 나타났으므로 이러한 소비자의 요구를 반영하여 향후 스마트 의류의 개발 지침으로 활용해야 할 것이다.

• 해양환경안전학회지
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• 제23권6호
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• pp.739-745
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• 2017

선박에서 배출되는 환경오염물질 저감 및 연료 소비를 줄이기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다. 이에 따라 기존의 전력망과 신재생에너지를 연계 시킬 수 있는 직류배전시스템의 한 부분인 전력변환시스템에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 현재 전력변환장치로 주로 사용되고 있는 다이오드 정류기는 부하의 입력전류에 많은 저차고조파가 포함되어 공급전압의 왜곡을 초래하고 전체시스템의 전력품질을 저하시킨다. 일정하지 않은 출력 전압파형은 발전기, 부하기기 등에 오작동 유발 및 인버터 단의 스위칭 소자에 영향을 미치며 스위칭 손실을 증가 시킨다. 본 논문에서는 AFE(Active Front End) 방식 PWM(Pulse Width Modulation) 정류기의 직류출력, 입력 전원의 역률 및 총고조파왜형률(Total Harmonic Distortion)을 개선하기 위해서 PLL회로를 사용한 제어기를 설계하였고, 시뮬레이션 결과 직류 출력전압 파형과 입력전원의 역률이 기존 보다 개선되었으며 총고조파왜형률 또한 IEEE Std514-2014 규정에 적합한 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국철도학회논문집
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• 제15권3호
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• pp.286-293
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• 2012

국가의 온실가스 감축목표를 달성하기 위한 방안으로 온실가스 목표관리제를 시행하고 있다. 온실가스 감축목표를 달성하기 위해서는 온실가스 인벤토리가 구축되어야 하며, 효과적인 온실가스 감축 수단을 도출하기 위해서는 온실가스 배출 특성을 분석해야 한다. 국내외에서는 온실가스 배출 및 에너지 사용 특성을 분석하기 위한 방법론으로 로그평균디비지아지수(LMDI: Log Mean Divisia Index) 분석 기법이 자주 사용되고 있다. 본 논문에서는 온실가스 배출특성을 LMDI 분석 방법론을 통해 전환효과, 원단위효과, 생산효과, 거리효과 등의 4가지 요인으로 나누어 분석하였다. 분석 대상은 한국철도공사가 관리하는 광역철도 및 도시철도를 대상으로 하였으며, 자료의 분석 기간은 2000년부터 2007년까지로 설정하였다. 분해분석결과 2000년과 2007년 사이의 철도수송에 따른 온실가스 배출량의 총효과는 96,813톤$CO_2eq$으로 나타났다. 철도 수송에 따른 온실가스 배출량 증가에 영향을 미치는 효과는 생산효과와 거리효과로 나타났으며, 온실가스 배출량 감소에 영향을 미치는 효과는 전환효과와 원단위효과로 나타났다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제45권5호
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• pp.580-587
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• 2017

목섬유 단열재는 친환경 고단열성에 기인하여 저에너지 및 쾌적하고 안전한 주거 공간 형성을 위한 핵심 건축재료로 고려된다. 본 연구에서는 서로 다른 접착제로 제조한 단열재용 저밀도섬유판의 폼알데하이드(HCHO) 총휘발성유기화합물(TVOC) 방출 및 화염에 의한 연소 형상을 조사하였다. 멜라민 요소 폼알데하이드(MUF), 페놀 폼알데하이드(PF), emulsified methylene diphenyl diisocyanate (eMDI) 및 라텍스 수지 접착제 등으로 제조한 저밀도섬유판 4종의 HCHO TVOC 방출 특성 및 연소 형상은 각각 챔버법과 화염실험을 통하여 분석하였다. 그 결과 MUF, eMDI, 라텍스 수지 접착제로 제조한 저밀도섬유판들은 Super $E_0$급의 우수한 HCHO 저방출 성능을 나타냈다. 반면 PF 수지로 제조된 저밀도섬유판은 $E_0$급 성능을 나타내었다. TVOC 방출량은 모든 저밀도섬유판이 국내 실내공기질 기준(이하 $400{\mu}g/m^2{\cdot}h$)을 만족하였으며, 기존 석유계 합성원료 기반의 단열재보다 낮은 수치를 나타냈다. 그중에서도 특히 eMDI 수지 접착제로 제조한 경우에서는 HCHO 및 TVOC 방출량이 각각 $0.14mg/{\ell}$, $12{\mu}g/m^2{\cdot}h$로 가장 낮게 측정되었다. 그러나 eMDI로 제조한 저밀도섬유판에서 방출된 VOC의 성분을 조사한 결과, 톨루엔 성분($3{\mu}g/m^2{\cdot}h$)이 소량 검출되었다. 화염에 의한 연소시험에서는 MUF 수지 접착제로 제조한 저밀도섬유판이 다른 경우에 비하여 연소 후 비교적 가장 양호한 형상을 나타내었다. HCHO 및 TVOC 방출 특성, 연소 형상을 고려하였을 때 단열재용 저밀도섬유판은 MUF 수지 접착제가 가장 적합할 것으로 판단된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제31권1호
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• pp.31-43
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• 2014

This experiment evaluated the interaction effect of extreme heat diet(EHD), inverse lighting, and cool water on the growth performance of broiler chickens under extreme heat stress. There were 4 experimental groups (T1: EHD 1, 10:00-19:00 dark, 19:00-10:00 light, cold water $9^{\circ}C$; T2: EHD 2, 10:00-19:00 dark, 19:00-10:00 light, cold water $9^{\circ}C$; T3: EHD 1, 09:00-18:00 dark, 18:00-09:00 light, cold water $14^{\circ}C$; T4: EHD 2, 09:00-18:00 dark, 18:00-09:00 light, cold water $14^{\circ}C$), each group composed of 25 broilers and the experiment was repeated 3 times. EHD 1 contained soybean oil, molasses, methionine and lysine. EHD 2 contained all nutrients of EHD 1 and vitamin C additionally. As a result, T1 and T2 displayed higher body weight increase and diet intake compared to T3 and T4 (p<0.05). The weights of their liver and gizzard were similar but the weights of the thymus and bursa F were higher for T1 and T2 compared to that of T3 and T4 (p<0.05). It was observed that T1 and T2 displayed higher concentrations of blood triglyceride, total cholesterol, HDL-C and blood sugar compared to that of T3 and T4 but LDL-C level was higher for T3 and T4 compared to that of T1 and T2 (p<0.05). T1 and T2 displayed higher levels of immunity substances such as IgG, IgA and IgM compared to T3 and T4 but the blood level of corticosterone displayed to be lower for T1 and T2 compared to T3 and T4 (p<0.05). The T1 and T2 contained a higher amount of fecal lactobacillus compared to that of T3 and T4 but the T3 and T4 contained a higher amount of fecal E. coli, total aerobic bacteria, coliform bacteria compared to that of T1 and T2 (p<0.05). T1 and T2 displayed higher concentrations of cecal acetic acid, propionic acid and total short chain fatty acids compared to T3 and T4 but T3 and T4 displayed higher concentrations of butyric acid, isobutyric acid, valeric acid and isovaleric acid compared to T1 and T2 (p<0.05). These results have been observed that broiler chickens exposed to extreme heat stress with feeding EHD, inverse lighting and cold water would improve blood lipid, and elevate the production of immunity substance, beneficial microorganisms, and short chain fatty acids. This provision would also reduce the blood sugar consumption rate as energy sources and these effects will improve the growth performance of the broilers exposed to extreme heat.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제55권4호
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• pp.476-491
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• 2022

본 연구에서는 가정간편식 (HMR)으로 시판되는 밥류의 1회 제공 포장량 실태를 파악하고, 1회 제공 포장량 당 영양표시에 기반으로 한 에너지 및 영양성분 함량 등에 대한 영양평가를 실시하여, 시판 HMR 밥류의 영양표시 정보 활용의 중요성과 가공식품 밥류의 1회 제공 포장량 설정의 기초자료를 제공하고자 하였다. 시장조사는 식품산업통계에서 HMR 밥류의 매출액이 많은 상위브랜드를 포함하여, 인터넷, 편의점, 슈퍼, 대형마트에서 판매되는 제품을 대상으로 2021년 2월부터 7월까지 실시하였다. 총 406개의 제품을 조사하였으며, 유형별로 즉석밥류 (45개), 컵밥류 (64개), 냉동밥류 (188개), 덮밥류 (32개), 김밥류 (38개), 삼각김밥류(39개)의 총 6개 유형으로 분류하였다. 본 연구에서 조사한 총 406개의 HMR 밥류 중 26.1%인 106개 제품에 인분 표시가 있었다. 1회 제공 포장중량은 덮밥류가 297.1 g으로, 컵밥류 (264.0 g), 냉동밥류 (239.5 g), 김밥류 (230.2 g), 즉석밥류 (193.4 g), 삼각김밥류 (121.6 g)에 비하여 유의적으로 높았다 (p < 0.001). 1회 제공 포장중량 당 에너지 또한 덮밥류가 496.0 kcal로, 냉동밥류 (407.1 kcal), 김밥류 (384.2 kcal), 컵밥류 (370.2 kcal), 즉석밥류 (285.7 kcal), 삼각김밥류(218.1 kcal)에 비하여 유의적으로 높았다 (p < 0.001). 1회 제공 포장중량 당 나트륨 함량은 김밥류가 1,021.8 mg으로 가장 높았으며, 덮밥류 (968.2 mg), 컵밥류 (910.2 mg), 냉동밥류 (884.7 mg), 삼각김밥류 (529.9 mg), 즉석밥류 (37.4 mg)의 순으로 나타났다 (p < 0.001). 1회 제공 포장중량 당 가격은 덮밥류가 4,333.8원으로 가장 비쌌으며, 컵밥류 (3,007.8원), 냉동밥류 (2,728.6원), 김밥류 (2,500.0원), 즉석밥류 (2,066.6원), 삼각김밥류 (1,212.8원)의 순으로 나타났다 (p < 0.001). 1회 제공 포장중량 당 1일 영양성분 기준치에 대한 기여율은 모든 유형에서 에너지의 경우 평균 10-25%, 단백질의 경우 10-30%, 나트륨의 경우 2-51%의 범위로 나타났으며, 탄수화물의 경우 평균 15% 내외 (11-22%)의 기여율을 보였다. 밥의 1인 1회 분량인 210 g을 기준으로 HMR 밥류 210 g당 영양소 함량을 평가한 결과, 1일 영양성분 기준치에 대한 비율은 에너지의 경우 삼각김밥류가 18.8%로 가장 높았으며, 냉동밥류 17.9%, 김밥류 17.5%, 덮밥류 17.4%, 즉석밥류 15.3%, 컵밥류 14.9%의 순으로 나타났다 (p < 0.001). 나트륨의 경우 김밥류(46.5%)와 삼각김밥류 (46.1%)가 유의적으로 높았다 (p < 0.001). 당류의 경우 평균 0.6-5.3%, 지방의 경우 3.1-19.4%, 단백질의 경우 11.3-21.4%의 범위로 나타났다. 본 연구는 편의 표집 방법을 이용하였기 때문에 현재 시장에 유통되고 있는 모든 제품을 포함하지 못한 제한점을 가지고 있으나, 매출액에 기반한 대표 제품과 지역적 제한이 없는 온라인 시장을 포함한 조사로 최대한 조사 시점의 시장 제품을 포함하고자 하였다. 이를 통해 HMR 밥류의 에너지와 영양소 함량 및 가격이 유형별 차이를 보이고, 동일 유형내에서도 변동 범위가 넓어 소비자들이 섭취를 위한 선택 시 섭취 목적과 조합하는 식품의 유무와 종류에 따라 영양표시 정보를 확인하고, 정보에 기반한 바람직한 선택이 이루어질 수 있도록 해야 할 것이다. 또한 HMR 밥류의 1 포장량 당 제공량을 동일하게 적용한 평가에서도 HMR 밥류의 유형에 따라 에너지 및 에너지 영양소의 구성에 차이가 있고 나트륨의 함량에 있어서도 큰 차이를 보여, 유형별 밥류의 주된 섭취 용도 (식사/간식)와 형태 (단독/조합) 등에 따른 최종 영양 제공량을 고려한 1인 1회 제공 포장량의 다양성이 필요할 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권2호
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• pp.216-225
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• 2015

본 연구에서는 대학생들의 거주 유형별 야식 섭취 상태를 비교하여 적절한 야식 지도에 활용하고자 자가, 기숙사, 자취 대학생으로 분류하여 이들의 야식 관련 식행동, 야식 메뉴별 섭취 빈도와 기호도, 영양소 섭취 상태를 비교 분석하였다. 전체대상자의 평균 연령은 21.8세, 신장, 체중 및 체질량지수는 각각 167.7 cm, 59.4 kg, $20.9kg/m^2$였으며, 성비는 남학생 43.7%, 여학생 56.3%였고 거주형태별 유의한 차이가 없었다. 야식 비율은 자가군 65.7%, 기숙사군 84.0%, 자취군 73.6%(P<0.001), 일주일에 2~3회 야식하는 비율은 자가군 23.8%, 기숙사군 29.7%, 자취군 32.1%(P<0.05)로 자취군의 야식 비율과 야식 빈도가 높았다. 야식하는 이유는 전체적으로 '배가 고파서'와 '사람들과 어울리기 위해서'라는 비율이 높았다. 야식하는 시각은 자가군의 경우 9~11시가 31.4%로 가장 높았으나 기숙사군은 11시와 새벽 1시 사이가 60.7%로 가장 높았고, 자취군은 9~11시, 11시~새벽 1시가 각각 34.2%를 보여 기숙사생이 가장 늦은 야식을 하는 것으로 나타났다(P<0.001). 야식 비용은 자가군과 자취군의 경우 5,000~10,000원이라는 응답이 각각 21.0%와 35.4%, 기숙사군의 경우 3,000~5,000원이 35.1%로 가장 높았다(P<0.001). 야식 시 영양과 건강을 생각하는지에 대한 질문에 항상 생각한다고 응답한 비율이 자가군 15.2%, 기숙사군 14.1%, 자취군 11.8% 순으로 높았다(P<0.01). 함께 야식하는 사람은 자가군이 친구(38.1%), 가족(27.6%) 순으로 높았으나 기숙사군과 자취군은 친구와 함께 하는 비율이 모두 71.1%로 매우 높았다(P<0.001). 야식 메뉴의 섭취 빈도에서 치킨(P<0.05), 빵(P<0.01), 과일(P<0.001), 분식(P<0.01), 주류(P<0.05)가 거주형태에 따라 유의한 차이를 보여 일주일에 2번 이상 자주 섭취한다는 비율이 자가군은 빵과 과일류, 기숙사군은 치킨과 분식, 자취군은 분식과 주류가 다른 거주형태의 학생들보다 높았다. 야식 메뉴의 기호도 평가에서 보쌈/족발은 자취군(P<0.05), 음료/차류는 자가군(P<0.05)이 가장 좋아하는 것으로 나타났다. 1일 에너지 섭취량은 기숙사군이 1,761.6 kcal로 자가군의 1,527.1 kcal와 자취군의 1,616.4 kcal보다 유의하게 높았으며(P<0.01), 콜레스테롤의 섭취 밀도는 자취군이 세 군중 가장 높게 나타났다. 이상의 연구 결과를 종합해 볼 때 기숙사생은 자가생이나 자취생보다 야식 비율과 빈도가 높았으며, 가장 늦은 야식, 적은 야식비용, 야식 메뉴로 치킨과 분식의 잦은 섭취를 보임으로써 이들을 대상으로 한 올바른 야식 지도가 더욱 요구됨과 함께 대학생들의 거주형태에 따라 야식 섭취 양상이 다름을 알 수 있었다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제47권4호
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• pp.258-267
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• 2014

본 연구에서는 2007~2010년 국민건강영양조사에 참여한 40세 이상 남녀 중 건강설문조사, 구강검진 및 영양조사 자료가 모두 존재하는 1,690명을 대상으로 한국인에게 부족한 영양소인 칼슘 및 리보플라빈, 그리고 칼슘과 리보플라빈의 주요급원식품인 우유 및 유제품 섭취량과 치주염과의 연관성을 파악하고자 하였다. 통계분석은 SAS 9.3 프로그램을 이용하여 분석하였고, 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 인구 사회학적, 건강 관련, 신체계측 변수와 치주질환과의 상관성을 분석한 결과 여성의 경우 연령대가 높을수록 (p < 0.0001) 치주염 유병률이 높았으며, 치주염군에서 평균연령 (p < 0.0001)과 체질량지수 (p < 0.0001)가 높았으나 남성의 경우 이와 같은 차이가 없었다. 남녀 모두 교육수준이 낮을수록 (p < 0.0001), 월평균 소득수준이 낮을수록 (남성 p < 0.0001, 여성 p = 0.0044) 비흡연자에 비해 흡연자에서 (남성 p < 0.0001, 여성 p = 0.0180) 치주질환 유병률이 높았으며, 음주횟수가 많을수록 (남성 p = 0.0036, 여성 p = 0.0075) 치주질환 유병률이 높았다. 2) 남성의 경우 정상군에 비해 치주염군에서 우유 및 유제품, 칼슘 및 리보플라빈 섭취량이 낮았다. 연령, 체질량지수, 에너지 섭취량, 소득수준, 흡연상태, 음주정도의 교란변수 보정 후 우유 및 유제품 섭취를 안했을 경우에 비해 섭취하였을 경우 치주염 유병률이 감소하였으나 (p = 0.0396), 칼슘 섭취량과 치주염 유병률 간의 연관성은 유의하지 않았다 (P-trend = 0.3504). 반면 리보플라빈 섭취량의 1사분위에 비해 3사분위에서 치주염에 이환될 확률이 2.91배 감소 (OR: 0.344, 95% CI: 0.153-0.773)하였으나 섭취량 증가에 따른 치주염 간의 상관성은 일관되게 나타나지 않았으며 (P-trend = 0.0855) 리보플라빈 섭취량을 한국인 영양섭취기준의 해당 성, 연령별 권장 섭취량 기준으로 미만 섭취하였을 경우보다 이상 섭취한 경우 치주염 유병 가능성이 1.87배 감소하였다 (OR: 0.535, 95% CI: 0.300-0.954). 여성의 경우 정상군에 비해 치주염군에서 리보플라빈 섭취량이 낮게 나타났으나 (p = 0.0067) 두 군간 우유 및 유제품, 칼슘 섭취량과는 유의적인 차이가 없었으며 섭취량과 치주염 유병률 간의 연관성 분석결과 통계적으로 유의하지 않았다. 이상의 결과에서 남성의 경우 우유 및 유제품, 리보플라빈 섭취량과 치주염과의 밀접한 연관성이 있음을 알 수 있으며, 이에 따라 개별적인 구강위생관리와 함께 식이섭취의 중요성을 강조하여 치주염 예방 관리를 권고할 것을 제언한다.