• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제12권3호
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• pp.167-172
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• 2007

This study was conducted to determine the effect of hygienic processing (HP) on the reduction of microorganisms during manufacturing of saengshik with two vegetables (carrots and cabbage) and two grains (barely and glutinous rice) compared to general processing (GP). For GP, distilled water was used for washing raw materials and equipment. For HP, aqueous ozone (3 ppm) in combination with 1% citric acid and 70% alcohol were used for washing raw materials and the equipment, respectively. In carrots, after cutting, total aerobic bacteria (TAB), yeast and mold (YM) and coliforms were significantly increased to 5.19, 8.04 and 2.08 ($log_{10}$ CFU/g), respectively (p<0.05). Washing effectively reduced the increased microorganisms from cross contamination during cutting, but cross contamination increased with subsequent GP drying and milling procedures to 8.56, 8.27 and 3.71 ($log_{10}$ CFU/g) for TAB, YM and coliforms, respectively (p<0.05). On the other hand, HP washing of carrots with 3 ppm ozone in combination with 1% citric acid showed higher antimicrobial effect than GP washing, significantly decreasing the number of microorganisms (p<0.05). Further cross contamination did not occur through drying and milling due to cleaning the equipments with 70% alcohol prior to processing. After milling, the number of TAB, YM and coliforms were significantly decreased to 3.89, 4.47 and not detectable level ($log_{10}$ CFU/g), respectively (p<0.05). Similar results were observed in cabbage and grains. During storage for two months at different temperatures (22 or $4^{\circ}C$), there were no changes in numbers of spoilage microorganisms in the packaged saengsik after either processing. This suggests the importance of HP for the reduction of microorganisms during saengsik production, and demonstrates the effectiveness of disinfection at each processing stage in minimizing contamination levels to enhance microbial safety of saengshik products.

• 한국가금학회지
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• 제37권3호
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• pp.289-295
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• 2010

축산물은 사람의 주요 식품원으로서 중요하지만, 식중독균의 주요 매개체이기도 하다. FAO/WHO(2002) 보고에 따르면 유럽에서 발생하는 식중독의 약 26%가 닭고기 및 계란을 포함한 가금유래로서, 식중독 발생의 77.1%가 살모넬라 균이 원인으로 나타났으며, 특히, S. enteritidis가 1/3 이상을 차지하는 것으로 나타났다. 전세계적으로 살모넬라 오염 가금 생산물의 공중보건학적 위험을 해결하기 위한 제어 방안과 프로그램에 대한 관심이 확산되고 있으며, EU와 미국을 중심으로 살모넬라 제어를 위해 사육단계에서부터 도축 및 가공단계까지 전 과정에서의 살모넬라 제어 프로그램을 적용 확대해가고 있다. 식품 안전에 대한 요구가 증가되고 있는 현 시점에서 제시한 바와 같은 살모넬라 차단 방역 시스템 설계, 현장에 쉽게 적용할 수 있는 수준의 가이드라인 개발 및 백신과 유기산, 경쟁적 배제제, 프로바이오틱스, 박테리오파아지 등과 같은 살모넬라 저해제의 적용을 포함한 살모넬라 부재 가금 및 안전 계육 생산기법의 개발이 필요하다.

• 한국환경독성학회:학술대회논문집
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• 한국환경독성학회 1996년도 제19회정기학술대회(The 19th Symposium of the Korean Society of Environmental Toxicology)
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• pp.75-75
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• 1996

최근 가장 관심이 집중되고 있는 음용수중의 미량오염물질로는 인위적으로 첨가되는 소독제(disi octant)로 인한 소독부산물(disinfection by-products: DBPs)을 들 수 있다. 1970년대부터 염소소독시 수중의 유기오염물길과 반응하여 발암성물질 과 돌연변이 물질이 다수 함유되어 있는 클로로포름(chloform)을 포함한 트리할로메탄(Trih리omethane: THMs)의 생성이 발견되었으며 이로 인한 건강상의 영향이 지속적으로 보고되고 있다. 염소소독시 780가지 이상의 화합물이 염소와 휴믹산(humic acids)과의 반응에 의해 생성되며, 이중 대부분이 할로겐 화합물로 알려져 있다. 염소 소독부산물로는 인체발암력을 지니고 있는 트리할로메탄(THMs) 이외에도 할로아세틱산(Haloaceticacids: HAAs), 할로아세토나이트릴(Haloacetbnitriles: HANs)등이 주 생성물질인 것으로 알려져 있으나 우러나라의 원수특성에 따른 소독부산물의 생성능 (Formation potential)에 대한 연구가 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 우리나라 주요 4대강(한강, 대청호, 영산강, 낙동강)의 원수를 실험실내에서 염소처리하여 생성되는 소독부산물의 생성농과 pH, 체류시간 등의 조건에 따라 생성능을 조사하였다. 각 화합물은 추출 및 농축과정을 거친 후 GC/MSD를 사용하여 물질을 확인한 후 할로겐화합물에 민감한 GC/ECD를 사용하여 시료를 분석하였다. pH와 시간, 원수중의 유기물 함량이 소독부산물의 생성에 많은 영향을 미치는 것으로 나타났다. THMs은 알칼리에서, HAAs의 경우는 약산성에서 접촉시간이 증가할수록 높은 생성능을 보였고, HANs의 경우는 급속히 생성했다가 시간이 경과함에 따라 소멸하며 약산성에서 높은 생성능을 보임을 알 수 있었다, 강별로는 낙동강에서 THMs파 HANs의 생성능이 비교적 높았고, 영산강에서는 HAAs의 생성능이 높았다. 각 원수의 특성에 따른 생성능을 파악함으로써 생성능 저감방안을 마련하며, 소독 부산물질의 인체노출평가에 따른 위해성평가를 통해 관리기준을 설정해야 할 것이다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제25권10호
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• pp.1525-1530
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• 2004

Mutagen X (MX) exists in our drinking water as the bi-products of chlorine disinfection. Being one of the most potent mutagen, it attracted much attention from many researchers. MX and its analogs are synthesized and modeled by quantitative structure activity relationship (QSAR) methods. As a result, factors affecting this class of compounds have been found to be steric and electrostatic effects. We tried to collect all the data available from the literature. With both CoMFA and CoMSIA various combinations of physiochemical parameters were systematically studied to produce reasonable 3-dimensional models. The best model for CoMFA gave $q^2$ = 0.90 and $r^2$ = 0.97, while for CoMSIA $q^2$ = 0.85 and $r^2$ = 0.94. So the models seem to be reasonable. Unlike previous result of CoMFA, in our case steric parameter alone gave the best statistics. Although the steric contribution was found to be the most important in both CoMFA and CoMSIA, steric parameter along with electrostatic parameter produced slightly better model in CoMSIA. Overall, steric contribution is clearly the most important single factor. However, when we compare chlorine and bromine substitution, chlorine substitution can be more mutagenic. This indicates that other factors such as electrostatic effect also influence the mutagenicity. From the contour maps, steric contribution seems to be focused on rather small area near C6 substituent of the furanone ring, rather than C3 substituent. Therefore the locality of steric contribution can play a significant role in mutagenicity.

• 대한환경공학회지
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• 제31권5호
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• pp.332-340
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• 2009

20종의 아미노산 성분들에서의 염소 소독부산물 생성 특성을 조사한 결과, 단위 DOC당 THM 생성능은 Br 첨가 유무에 관계없이 tryptophan과 tyrosine에서 높게 나타났고 나머지 18종에서는 매우 낮은 생성능을 나타내었다. 단위 DOC당 HAA 생성능 조사결과, tryptophan, tyrosine, asparagine, aspartic acid 및 histidine에서 Br 첨가 유무에 관계없이 높은 생성능을 보였으며, asparagine, aspartic acid 및 histidine은 DCAA 생성능 조사결과, aspartic acid, histidine, asparagine, tyrosine 및 tryptophan에서 Br 첨가 유무에 관계없이 높은 생성능을 나타내었으며, aspartic acid는 660.2 ${\mu}$g/mg으로 나타나 다른 아미노산 성분들에 비해 월등히 높은 HAN 생성능을 나타내었으며, 반응성이 높은 6종의 아미노산 성분에서 생성되는 HAN 구성종의 대부분은 DCAN으로 나타났다. 단위 DOC당 chloral hydrate 와 chloropicrin의 생성능을 조사결과에서 chloral hydrate는 asparagine, aspartic acid, histidine, methionine, tryptophan 및 tyrosine에서 생성능이 높은 것으로 나타났고, chloropicrin의 경우는 20종의 아미노산에서 전체적으로 1${\mu}$g/mg 이하의 아주 낮은 생성능을 보였다. 아미노산의 작용기별 소독부산물 생성 특성은 THM의 경우 방향족(aromatic) 화합물인 tryptophan과 tyrosine에 반응성이 높았고, HAA는 aromatic, neutral, acidic, basic 순으로 반응성을 보였으며, HAN은 acidic, basic, neutral, aromatic 순으로 반응성을 나타내어 방향족 화합물보다 지방족 화합물이며 친수성인 물질에서 반응성이 더 높은 것으로 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제27권10호
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• pp.1099-1107
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• 2005

오존 투입농도 $0.5{\sim}3\;mgO_3/mgDOC$에서 $UV_{254}$와 DOC가 각각 $23%{\sim}65%$, $2%{\sim}15%$의 제거율을 나타내었고, THMFP와 HAAFP의 제거율은 오존 투입농도 $0.5{\sim}3\;mgO_3/mgDOC$에서 각각 $17%{\sim}52%$, $9%{\sim}29%$로 나타났다. 오존 투입농도에 따른 수중 천연유기물질의 특성변화를 조사한 결과, 소수성 및 반친수성 유기물질은 오존 투입농도 $0.5{\sim}3\;mgO_3/mgDOC$에서 각각 $37%{\sim}68%$, $35%{\sim}64%$의 제거율을 나타내었으며, 반면 친수성 유기물질은 $40%{\sim}49%$의 증가율을 보였다. 오존처리에 의한 천연유기물질 특성변화에 따른 염소 소독부산물 생성능 변화를 조사한 결과, 소수성 및 반친수성 유기물질에서 생성되는 THMFP와 HAAFP는 오존 투입농도가 증가함에 따라 큰 폭으로 감소하였으나, 친수성 유기물질에서는 증가하는 경향을 나타내었다. 오존처리에 의한 단위 DOC당 THMFP와 HAAFP의 변화에서 두 물질 모두 오존처리에 의해 단위 DOC당 생성능의 감소를 보였고, 오존 투입농도가 증가할수록 반응성의 감소가 크게 나타났다. 그리고, 단위 DOC당 HAAFP 보다는 THMFP의 경우가 오존처리에 따른 제거율이 높은 것으로 조사되었다. 오존 투입농도별 천연유기물질 특성변화에 따른 단위 DOC당 THMFP 및 HAAFP 변화를 조사한 결과, 소수성, 반친수성 및 친수성 유기물질에서의 단위 DOC당 THMFP 및 HAAFP 모두 반응성이 감소하는 것으로 나타났다. Br-THMFP와 chloroformFP에 대한 오존 투입농도별 제거특성은 Br-THMFP의 경우 오존 투입농도에 따라 제거율 및 단위 DOC당 THMFP 제거율이 chloroformFP 보다 월등히 높은 것으로 나타났다. 또한, Br-HAAFP와 DCAAFP와 TCAAFP에 대한 오존 투입농도별 제거특성을 조사한 결과에서 TCAAFP는 오존 투입농도가 증가할수록 제거율 및 단위 DOC와의 반응성 감소율도 증가하였으나, DCAAFP는 오존처리 전 후로 제거율 및 단위 DOC와의 반응성에는 변화가 없었으며, Br-HAAFP의 경우는 $1\;mgO_3/mgDOC$ 이상의 오존 투입농도에서는 제거율의 상승은 나타나지 않았고, Br-THMFP에 비하여 오존처리에 의해 낮은 제거율을 나타내었다. 본 실험결과에서 소독부산물 생성능과 경제성을 고려하여 오존 투입농도를 결정한다면 $1\;mgO_3/mgDOC$가 적정 오존 투입농도로 조사되었다.

• 대한환경공학회지
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• 제30권2호
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• pp.218-224
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• 2008

본 연구에서는 석탄계, 야자계, 목탄계 활성탄과 흡착능이 없는 안트라사이트를 이용하여 클로랄하이드레이트에 대한 흡착 및 생물분해 특성을 평가하였다. 활성탄 공정에서 클로랄하이드레이트의 제거기작은 운전초기에는 흡착이 높은 비중을 차지하나 부착미생물의 활성이 증진되면서 부착미생물에 의한 생분해와 흡착에 의해 제거되었으며, 클로랄하이드레이트는 생분해능이 큰 물질들로 조사되었다. 입상활성탄 재질별 클로랄하이드레이트의 제거 특성은 석탄계와 야자계 활성탄에서 제거율이 높았고, 목탄계는 상대적으로 낮은 제거능을 보였으며, 안트라사이트 biofilter에서 가장 낮은 제거능을 보였다. 활성탄 재질별 부착 미생물의 생체량과 활성도는 석탄계가 가장 높았고, 야자계, 목탄계, 안트라사이트 순으로 나타났으며, 수온 변화에 따른 클로랄하이드레이트의 제거 특성은 수온이 10$^{\circ}C$ 이하로 저하될 경우 부착 bacteria의 생체량과 활성도 감소로 제거율이 감소하였다. 안트라사이트를 이용한 생물여과 공정은 수온의 변화에 아주 민감하게 변하는 양상을 나타내었으며, 이는 부착 bacteria에 의한 직접적인 생물분해가 주 제거 메카니즘이기 때문인 것으로 나타났다. 클로랄하이드레이트의 제거시 유입농도가 높은 경우에는 수온의 영향이 매우 중요하며, 흡착능이 소진된 활성탄이나 흡착능이 없는 여재를 사용한 생물여과 공정에서는 수온이 낮은 동절기에는 클로랄하이드레이트의 유출 가능성이 있었다.

• 대한환경공학회지
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• 제37권9호
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• pp.511-516
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• 2015

본 연구에서는 수돗물을 끓이는 과정에서의 잔류염소와 소독부산물 제거 특성과 더불어 차를 이용하여 끓였을 때 인체 필수 미네랄 성분의 용출특성에 대해 조사하였다. 현재까지 대부분의 연구가 차를 이용하여 끓였을 때 유해 중금속의 흡착 제거에 초점을 맞추었다면, 본 연구에서는 차를 이용하여 끓였을 때 인체 필수 미네랄 성분의 용출특성에 대해 조사함으로써 보다 건강하고 안전하게 수돗물을 음용하는 방법에 대해 제언하고자 하였다. 조사결과 잔류염소농도 0.7 mg/L 수돗물을 약 20분 가열시 모두 제거되었으며, 소독부산물(THMs, HAAs, CH) 농도는 65%까지 감소하였다. 시판 차 5종(옥수수, 보리, 둥굴레, 현미, 결명자)을 이용하여 끓였을 때 인체 필수 미네랄 6종(칼슘, 칼륨, 나트륨, 마그네슘, 황, 인)의 단위중량당용출량 총합은 결명자차가 최대 9.6 mg/g으로 가장 높았으며, 현미차의 용출량은 1.6 mg/g으로 상대적으로 낮았다. 특히 다른 미네랄에 비해 체내에서 정상혈압유지, 세포물질대사, 효소작용 등 중요역할을 담당하는 칼륨의 용출량이 상대적으로 높은 것으로 조사되었다. 또한 차를 이용하여 수돗물을 끓여 마시는 것만으로도 일부 미네랄성분은 한국인 영양권고 섭취량의 최대 40%까지 섭취 가능한 것으로 조사되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.857-864
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• 2009

본 연구에서는 겨울철 수온강하, 여름철 우천시 표류수 중의 고탁도 물질 및 봄, 가을철의 조류성장 시기 등을 고려하여 기존의 급속모래여과시스템을 이단 이층 복합여과시스템으로 개량하는 기술을 개발하는 것을 목표로 하였다. 본 기술은 기존 여과지의 개량 또는 신설 여과지 설계시 또 다른 부지의 확장 없이 기존 모래여과지를 대체하는 기술로서 하부집수장치 상부에 모래 + 활성탄 층을 두고 활성탄 층 상부에 일정한 간격의 역세 팽창층을 두고 전 처리의 개념으로 중간집수장치 위에 모래층을 두는 이단 이층 복합여과시스템을 말한다. 본 연구에서는 이단이층 복합여과시스템을 경기도 S 정수장에 소규모 파일롯 플랜트를 설치하였으며, 탁도는 INTU 이하로 안정하게 유지되었고, TOC, THMFP, HAAFP는 약 90%정도 제거되어 S정수장에 비해 약 2배 정도 높았으며, 이는 본 시스템의 하단에 충전된 활성탄층에서의 흡착 및 생물분해 효과에 기인된 것으로 판단된다.

• 한국물환경학회지
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• 제26권3호
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• pp.460-467
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• 2010

For D-WTP's sedimentation basin and distribution reservoir, and water tap the predictive models proposed tentatively herein included the models for estimating TTHM concentration in precipitated water, for treated water and for tap water, and the estimated correlation formula between treated water's TTHM concentration and tap water. As for TTHM-concentration predictive model in sedimentation water, the coefficient of determination is 0.866 for best-fitted short-term $DOC{\times}UV_{254}$ based Model (TTHM). As for $HAA_5$-concentration predictive model in sedimentation water, the coefficient of determination is 0.947 for the suitable $UV_{254}$-based model ($HAA_5$). In case of the predictive model in treated water, the coefficient of determination is 0.980 for best-fitted $DOC{\times}UV_{254}$ based model (TTHM) using coagulated waters, while the coefficient of determination is 0.983 for best-fitted $DOC{\times}UV_{254}$ based model ($HAA_5$) using coagulated waters, which described the $HAA_5$ concentration well. However, the predictive model for tap water could not be compatible with the one for treated water, only except for possibility inducing correlation formula for prediction, [i.e., the correlation formula between TTHM concentration and tap water was verified as TTHM (tap water) = $1.162{\times}TTHM$ (treated water), while $HAA_5$ (tap water) = $0.965{\times}HAA_5$ (treated water).] The correlation analysis between DOC and $KMnO_4$ consumption by process resulted in higher relationship with filtrated water, showing that its regression is $DOC=0.669{\times}KMnO_4$ consumption - 0.166 with 0.689 of determination coefficient. By substituting it to the existing DOC-based model ($HAA_5$) for treated water, the consequential model formula was made as follows; $HAA_5=8.35(KMnO_4\;consumption{\times}0.669-0.166)^{0.701}(Cl_2)^{0.577}t^{0.150}0.9216^{(pH-7.5)}1.022^{(Temp-20^{\circ}C)}$