• 한국초지조사료학회지
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• 제43권4호
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• pp.225-231
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• 2023

본 실험은 논 토양에서 총체보리 재배시 화학비료와 발효 돈분액비 혼용 시용이 생육특성 및 영양성분에 미치는 영향을 조사하고자 실시하였다. 실험설계는 화학비료 100% 처리구(T1), 화학비료 70% + 돈분액비 30% 처리구(T2), 화학비료 50% + 돈분액비 50% 처리구(T3), 화학비료 30% + 돈분액비 70% 처리구(T4) 그리고 돈분액비 100% 처리구(T5)로 한, 5처리 3반복 난괴법으로 배치하였다. 이때 돈분 액비 시용은 질소량만을 기준으로 하였다. 생육특성은 T1구가 다른 구에 비하여 높게 나타났다(p<0.05). 생초수량, 건물수량 및 TDN 수량은 T1구가 가장 높았던 반면 T5구가 가장 낮게 나타났다(p<0.05). 일반성분(조단백질, 조지방, 조회분, NDF, ADF, 조섬유) 및 TDN 함량에서는 처리구들 간에 유의적인 차이를 보이지 않았다. 무기물 성분에서는 Ca과 Na 함량은 T1구가 다른 구(T2, T3, T4, T5)에 비하여 유의적으로 낮게 나타났다(p<0.05). 그러나 Mg와 P의 함량은 T1구가 다른 구에 비하여 유의적으로 높게 나타났다 (p<0.05). K 함량은 처리구들 간에 유의적인 차이가 없었다. 총유리당 함량은 화학비료와 액비 혼용 구(T2, T3, T4)와 전량 액비 구(T5)에 비하여 화학비료 처리구(T5)가 유의적으로 낮게 나타났다 (p<0.05). 위의 결과를 종합해 볼 때, 돈분 액비 시용은 화학비료구에 비하여 건물 및 TDN 수량은 떨어지지만 유리당 함량은 높은 것으로 나타났다. 따라서 총체보리 생산성을 높이기 위해서는 돈분액비의 분해율 및 부족한 성분(P, K) 고려하여 액비를 화학비료와 혼용 시용하는 것이 바람직 할 것으로 생각한다.

• 한국농림기상학회지
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• 제25권4호
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• pp.398-403
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• 2023

과정 기반 작물모형인 K-배추 모델은 광합성, 생물 계절 등의 생리학적 과정을 기반으로 이전에 경험하지 못한 다양한 기후 조건에서 작물의 생장을 예측할 수 있게 해준다. 현재 1단계 프로세스 기반 모델은 기후 변화 시나리오에 따른 생산량 예측을 통해 기후영향을 평가하는 데 활용될 수 있지만, 지금까지 주산지 빅데이터와 모델 예측 간의 비교는 수행되지 않았다. 본 연구는 생산량 예측을 위해 현재 모델을 사용하고자 할 때 모델의 개선 방향을 검토하기 위해 수행되었다. 이를 위해, 강원 태백 및 삼척에서 수집된 관측 자료를 바탕으로 모델의 예측력을 평가하였다. 조사 대상 농가들은 정식일 및 토양관리 면에서 재배방법이 상이하였다. 분석 결과는 K-배추 모델을 사용하여 추정한 잠재적 바이오매스가 모든 경우에서 관측 값을 초과하는 것으로 나타났다. 한편, 모델 평가 과정에서 생체중 사용에 따른 한계 등으로, 수확 2주 전의 값을 기준으로 모델을 피팅했음에도 수확기 무렵 예측값과 관측값은 완전한 양의 상관관계를 보이지 않았다(R²=0.74, RMSE=866.4). 또한 생장적합지수는 농장별로 상이하였는데, 이러한 결과는 농가 간 토양특성 및 관리방식의 차이에 의한 것으로 추정된다. 따라서 농장별 토양 및 관리방식의 차이를 고려한 생산 예측기술 고도화를 위해서는 현재 K-배추 모델에서 임의의 생장적합지수를 사용하는 대신 동적 토양 양분 및 수분 모듈을 작물 모델에 통합하는 것이 필요하다.

• 자원환경지질
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• 제56권6호
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• pp.847-870
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• 2023

고준위 방사성폐기물을 심지층에 안전하게 처분하기 위해서는 방사성 핵종의 장기적 지구화학 거동에 대한 정확한 예측이 요구된다. 이와 관련하여 본 연구에서는 국내 심부 지하수를 대표하는 다섯가지 지화학 환경 조건에서 지화학 모델링을 수행하여 일부 방사성 핵종의 지화학 거동을 예측하였다. 다섯가지 국내 심부 지하수의 지화학 환경은 다음과 같다: 고 TDS 염지하수(G1), 산성 pH의 CO₂가 풍부한 지하수(G2), 고 pH 알칼리성 지하수(G3), 황산염이 풍부한 지하수(G4), 묽은(담수) 지하수(G5). 3~12의 pH 범위와 ±0.2V의 산화-환원전위(Eh) 조건에서 일부 방사성 핵종(우라늄, 플루토늄, 팔라듐)의 국내 심부 지하수 내에서의 용해도와 화학종(존재형태)을 예측하였다. 모델링 결과, 용존 상태의 우라늄은 주로 U(IV)로서 중성~알칼리성의 넓은 pH 환경에서 높은 용해도를 보였으며, Eh가 -0.2V인 환원 환경에서도 알칼리 pH 조건에서 높은 용해도를 보였다. 이러한 높은 용해도는 주로 Ca-U-CO₃ 착물의 형성에 의한 것으로 예측되는데, 이 착물의 활동도(activity)는 국내 심부 지하수 중 주요 단층대를 따라 산출되는 G2와 화강암반에 위치하는 G3에서 높다. 한편, 플루토늄(Pu)의 용해도는 pH에 따라 달라지며, 특히 중성~알칼리성 조건에서 가장 낮은 용해도가 나타난다. 주요 화학종은 Pu(IV)와 Pu(III)이며, 이들은 주로 흡착을 통해 제거될 것으로 추정된다. 그러나 콜로이드에 의한 이동을 고려하면, 이온강도가 낮은 심부 지하수인 G3와 G5 유형에서 콜로이드 형성 및 이동 촉진에 따라 이동성이 증가할 것으로 예상된다. 팔라듐(Pd)은 환원 환경에서는 황화물 침전 반응으로 인해 낮은 용해도를 나타내며, 산화 환경에서는 주로 금속(수)산화물에의 흡착을 통해 Pd(OH)₃^-, PdCl₃(OH)₂^-, PdCl₄^2- 및 Pd(CO₃)₂^2-와 같은 음이온 착물이 제거될 것으로 판단된다. 본 연구는 한국의 심부 지하수 환경에서 방사성 핵종의 운명과 이동에 대한 이해를 높이고, 고준위 방사성 폐기물의 안전한 처분을 위한 전략 개발에 기여할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제33권12호
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• pp.1015-1024
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• 2023

항생제는 인간을 비롯한 가축 및 어류의 세균성 감염 질환의 치료에 크게 기여해 왔으나, 그 오남용으로 인해 많은 다제약제 내성균의 등장을 야기하였다. 최근, 항생제 내성균의 제어를 위한 새로운 항생물질 소재 발굴 및 신약 개발에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 염생식물은 염분이 높은 토양에서 자생하는 식물로 산화 스트레스로 작용하는 염분에 대한 적응으로 독특한 대사과정을 통한 특이한 이차 대사산물을 생성하는 것으로 알려져 있다. 최근 항생제의 오용 및 남용으로 항생제 내성균이 증가해 천연물질을 활용한 새로운 신약 개발의 필요성이 커지고 있다. 세균의 생물막 형성은 적대적 환경으로부터 스스로를 보호하는 적응 및 생존을 위한 전략으로 인식되며, 감염성 세균의 경우 숙주 내 부착 및 집락화를 위한 주요병원성 인자로 여겨진다. 특히, 생물막을 형성한 세균은 항생제에 대해 더 큰 내성을 보이며 쉽게 죽지 않아 치료가 더욱 어려워진다. 부유성 세균은 다양한 외부 환경을 인식하여 표면 부착을 통한 생물막 형성이 유도되는데 산화적 스트레스는 이를 유도할 수 있는 주요 신호 중 하나이다. 따라서 항산화제와 같은 산소 스트레스 조절 효과를 갖는 화학 물질은 세균의 생물막 형성과 관련된 감염성 질환 치료에 사용될 수 있을 것으로 여겨지고 있다. 본 연구에서는 총 18종의 국내에 자생하는 염생식물 추출물에 대한 항산화 효능을 확인하고 나아가 Acinetobacter baumannii ATCC 17978균주에 대한 항생물막 효과 및 세포 독성을 검증하였다. 그 결과 해국, 통보리사초, 해당화, 천문동에서 높은 항산화 효과와 항생물막 효과가 있는 것을 확인하였고 세포독성 역시 보이지 않음을 확인하였다. 해당 연구를 통해 국내 자생 염생식물 유래 항산화 물질의 항생물막 활성을 함께 확인함으로써, 새로운 천연물 유래 신약 후보군을 제시하고 향후 다제약제 내성균의 제어를 위한 의약 소재로서 개발이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제11권2호
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• pp.49-67
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• 2006

2004년 2월부터 8월까지 메조코즘을 이용하여 겟벌에 담수가 유입된 이후 갯벌 조간대에 조성된 인공방조제 내부 갯벌에서 일어나는 생지화학적 변화를 모의하였다. 이를 위해 먼저 세 개의 환경 조건을 조성하였으며, 이 중 두 환경은 담수를 유입하는 환경으로써, 교반 담수화 실험군(FW-M-T/C)과 미교반 담수 실험군(FW-NM-T/C)로_ 세분하였고, 나머지 하나는 해수 환경(SW-M-T/C)을 유지하였다. 초 봄에 교반 담수화 실험군과 미교반 담수 실험군(FW-NM-T)의 수주에 대하여 28일 만에 완전 담수화에 도달하였으며, 담수화 과정과 담수화 이후에 염분, 영양염 농도, 그리고 저서 생물의 종과 개체수 변화에 대해 지속적인 조사가 이루어졌다. 염분의 경우, 수층의 담수화속도에 비해 퇴적층의 공극수 내 염분 감소는 매우 느리게 진행되어 공극수 내 염분이 10 psu이하로 감소한 이후 5월 1일(담수 유입 63일 경과)과 5월 27일(91일 경과)사이에 저서 동물 생체량의 현저한 감소가 관찰되었는데, 주요 저서 동물인 이매패류는 $\frac{7}{8}$이 감소하였고, 다모류는 $\frac{2}{3}$가 감소하였다. 담수화로 인한 수질변화는 동절기에서 하절기로 계절이 바뀜에 따라 온도 상승에 의한 DO의 현저한 감소 현상이 관찰되었다. 이러한 현상은 교반 담수화 실험군 보다는, 특히 미교반 담수 실험군에서 더욱 뚜렷하게 나타났다. 또한 DIP의 경우도 여름철에 미교반 담수 실험군에서 훨씬 더 많은 양이 용출되었다. ${NO_3}^-$은 실험 전반에 걸쳐 수층에서 제거되는 것으로 나타났으며, 계절적으로는 늦은 봄부터 감소하기 시작하여 여름철에는 매우 낮은 농도 분포를 보였다. ${NH_4}^+$은 ${NO_3}^-$에 비해 실험 기간내내 매우 낮은 농도($\frac{1}{2}{\sim}\frac{1}{8}$이상)를 보였으며, 계절 변화에 따른 영향은 받지 않았다. 특히 완전 담수화 이후 해양 저서생물이 대량 폐사하면서 잠재적인 유기물 증가량이 많았던 늦봄과 그 이후의 여름철 동안에도 ${NH_4}^+$의 농도 증가 경향은 전혀 보이지 않았다. 실험 기간 동안 갯벌 퇴적물이 ${NO_3}^-$에 대해서는 제거지(sink)로써, 그리고 DIP에 대해서 잠재적인 공급원(source) 역할을 하고 있는 것으로 나타났다.

• 대순사상논총
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• 제50집
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• pp.219-257
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• 2024

본고에서는 <나무꾼과 선녀>와 <구렁덩덩 신선비>를 비교하여 '이별-재회' 구조에 반영되어 있는 갈등과 화합의 원리를 탐색하고자 하였다. 이 두 작품은 부부 관계를 중심으로 하는데, 이 부부 관계는 신이한 존재와 평범한 존재의 결연으로 이루어진다. 나무꾼과 셋째 딸은 평범한 존재의 표상이고, 선녀와 신선비는 신이한 존재의 표상이다. 그리고 이 서사에서는 부부가 존재적으로 다르다는 점에 방점을 둔다. 본고에서는 이에 주목하여 부부 관계에서 존재적 차이로 인해 발생하는 문제가 무엇인가에 초점을 맞추어 분석하였다. 그리하여 2장에서는 <나무꾼과 선녀>, <구렁덩덩 신선비>의 서사가 동일한 구조에 기반하고 있다는 것을 확인하였다. 두 작품의 서사를 관계의 문제를 중심으로 파악하면, '(등장 및 탐색)-만남-결연-이별-재회-시험-통과' 로 정리할 수 있다. 그리고 이 구조에서 서사의 핵심은 특히 '이별-재회'에 담겨 있다. 배우자가 떠나고(이별), 남겨진 배우자가 찾아가는(재회)의 구조에는 부부 관계의 불화를 일으키는 지점과 화합을 가능케 하는 지점에 대한 성찰이 내포되어 있다. 이에 따라 본고에서는 '떠난 배우자'와 '남겨진 배우자'가 이 문제에 어떻게 대응하는지 살펴 화합이 실패하고, 성공하는 데 어떠한 서사적 차이가 나타나는지 탐색하였다. 즉, 두 작품의 서사에 나타나는 관계 변화 과정에서 이를 추동하는 요인이 무엇인지 살피고, 불화의 원인과 화합을 성사시키는 힘이 무엇인지 포착하여 화합의 원리가 무엇인지 포착하고자 하였다. 이를 통해 <나무꾼과 선녀>, <구렁덩덩 신선비>가 '세상의 소망', 즉 상대의 소망을 잘 파악하고 보살펴야 부부 관계를 지속해나갈 수 있다는 깨달음을 담은 작품이라는 것을 확인하였다. 즉, 두 작품은 부부 관계에 대해 지속하려는 의지만으로는 화합에 이르기 어렵고, 배우자라는 세상의 소망에 귀기울일 때 진정한 화합에 도달할 수 있는 길이 열림을 이야기하고 있다고 본 것이다.

• 생물환경조절학회지
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• 제32권4호
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• pp.267-277
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• 2023

본 연구는 '대홍' 복숭아를 대상으로 수확 후 1-MCP 처리와 MAP가 저온 저장 중 복숭아 '대홍'의 품질 변화에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였다. 1-MCP는 1µL·L^-1과 2µL·L^-1 농도로 처리하여, MAP 포장 후 온도 5±1℃, 습도 85±5%의 저온 저장고에서 28일 저장하였고, 포장 대조구로 골판지 상자를 설정하여 품질변화를 비교하였으며, 각각의 포장 처리구에는 1-MCP를 처리하지 않은 대조구로 두었다. 저장 중 생체중 감소율은 MAP 포장구에서 1-MCP 처리구와 무처리구 과실 간에 유의한 차이가 없었으며 MAP보다 골판지 상자 포장구의 과실에서 감소율이 높았다. 호흡률과 에틸렌 발생률은 1µL·L^-1 처리구와 2µL·L^-1 처리구에서 유사한 경향을 나타내었고, 대조구는 1-MCP 처리구와 통계적 유의성을 보이며 높게 발생하였다. 포장 내 이산화탄소는 1-MCP 처리구에서 12% 내외로 무처리구에 비해 낮았고, 에틸렌은 1µL·L^-1 처리구의 과실에서 다른 처리구와 유의성을 보이며 가장 낮게 유지되었다. 저장 기간이 경과할수록 경도는 대조구보다 1-MCP와 MAP를 처리한 과실에서는 9%(1µL·L^-1 MAP)와 5%(2µL·L^-1 MAP)로 유의하게 연화가 억제되었다. 과피와 과육의 Hunter a^* 값은 1µL·L^-1 처리구에서 대조구보다 유의하게 높았고, 안토시아닌도 1µL·L^-1 처리구에서 다른 처리구에 비해 저장 중 높은 값을 나타내었으며, 특히MAP 포장한 과실에서 높았다. 위의 결과를 종합해 보면, 1µL·L^-1를 처리한 MAP 포장구에서 '대홍' 복숭아의 저장 중 호흡률 및 에틸렌 발생량이 낮았고 경도, 과피와 과육의 Hunter a^* 및 안토시아닌 함량 변화가 적은 것으로 조사되어 '대홍' 복숭아의 저장 중 품질 유지에 가장 적합하다고 판단된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제33권1호
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• pp.71-78
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• 2024

작물을 재배하는 데 필요한 여러 가지 환경 조건 중 광은 개화와 밀접한 연관이 있다. 본 연구는 식용화, 매리골드 화아분화에 영향을 주는 최적의 광주기를 구명하여 완전제어형 식물공장에서 효율적으로 재배하기 위해 진행되었다. 실험에 사용된 광주기는 4, 8, 12, 16시간, 총 4가지로 설정하였다. 매리골드 '듀란고 레드' 종자를 우레탄 스펀지에 파종한 직후부터 광주기를 처리하였다. 화아분화는 꽃봉오리가 약 2mm 이상일 때 화아분화가 되었다고 정의하였고, 2-3일 간격으로 조사하였다. 생육 조사는 지상부의 생체중, 건물중, 초장, 엽면적을 조사하였다. 최적의 광주기는 식물체의 50%가 화아분화 된 날을 기준으로 정의하였다. 4시간 처리구에서는 식물체가 제대로 자라지 못하며 화아도 형성되지 않았다. 8시간 이상의 처리구에서부터 식물체가 정상적으로 생장하고 화아분화가 이루어졌지만, 8시간 처리구는 12시간 이상의 처리구에 비해 화아분화가 더디게 일어났다. 반면에 12시간 처리구와 16시간 처리구는 서로 유의하지 않은 결과를 보였다. 모든 생육조사 항목에서 16시간 광주기 처리구가 가장 높은 값을 나타냈으나 지상부의 건물중과 엽면적을 제외한 나머지 항목에서 12시간 처리구와 유의하지 않았다. 실험 결과에 따르면, 8시간 광주기에서도 화아분화가 일어났지만, 화아형성까지의 시간이 12시간 이상의 광주기일 때보다 더 많이 소요되었으며, 식물체의 생육 또한 12시간 이상의 광주기를 조사받은 식물체보다 낮게 나타났다. 본 실험에서 에너지 소비량을 고려한 최적의 매리골드 '듀란고 레드'의 광주기는 12시간으로 판단된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제33권1호
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• pp.55-62
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• 2024

본 연구는 식물공장에서 아쿠아포닉스와 수경재배에서 재배된 딸기의 무기양분 흡수율, 생육, 수량을 비교하고자 수행되었다. 양어는 비단잉어(Cyprinus carpio) 12마리를 수조(W 0.7m × L 1.5m × H 0.45m, 472.5L)에 367.5L 물을 채운 후 입식하였고 5.44kg·m^-3 밀도로 사육하였다. 딸기 모종 30개체는 펄라이트를 채운 포트에 정식하여 아쿠아포닉스 시스템 베드(W 0.7m × L 1.5m × H 0.22m)에 장착하였고, 모종 30개체는 네트포트에 정식한 후 담액수경(DFT)시스템 베드(W 0.7m × L 1.5m × H 0.22m)의 아크릴판(140 cm × 60 cm, Ø80 mm)에 장착하였다. 재배기간 동안 아쿠아포닉스 수조액의 pH와 EC는 각각 4.3-6.9, 0.32-1.14dS·m^-1 수준이었고, 수경재배는 각각 5.1-7.5, 1.0-1.8dS·m^-1이었다. 아쿠아포닉스 수조액의 NO₃-N와 NH₄-N 농도는 수경재배보다 각각 약 3.6, 2.2 me·L^-1 높았다. P, Ca, Mg, S 농도는 수경재배보다 각각 약 0.76, 3.1, 0.8, 0.9me·L^-1 높았으며, K와 Fe는 각각 약 0.8me·L^-1, 0.5mg·L^-1 낮았다. 딸기 잎의 무기이온 함량은 두 재배 처리 간 유의차가 없었으며 엽내 K 함량은 적정 범위를 보였다. 정식 후 58과 98일 사이에 아쿠아포닉스에서 재배된 딸기의 T-N와 P 흡수율은 수경재배보다 각각 1.5, 1.9배 높았고 K 흡수율은 유의차가 없었다. 개체당 과실수는 아쿠아포닉스에서 수경재배보다 유의하게 많았으며, 상품과 생체중, 건물중, 과실의 과장과 과폭은 수경재배에서 아쿠아포닉스보다 높았다. 결과를 종합하면, 아쿠아포닉스에서는 수조액의 물고기 배설물과 먹이 잔여물에 의한 고체 입자의 비료성분을 지속적으로 가용하여 활용한다는 것을 알 수 있다.

• 한국포장학회지
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• 제30권2호
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• pp.131-139
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• 2024

MAP(변형기체포장)가 고등어 필렛의 품질유지에 미치는 효과를 5℃에서 10일 동안 저장하면서 확인하였다. 포장내 CO₂ 농도가 높은 CO₂(60):O₂(30):N₂(10), CO₂(60):O₂(5):N₂(35), CO₂(60):O₂(0):N₂(40)의 MA 조건에 포장된 고등어 필렛에서 총 호기성균 증식 억제 효과가 있었다. 포장내 CO₂ 농도가 높으면서 O₂를 함유하고 있는 CO₂(60):O₂(30):N₂(10)와 CO₂(60):O₂(5):N₂(35)의 MA 조건에서 총 휘발성 염기질소 함량이 낮았다. 지질의 산패도를 나타내는 POV와 TBARS 함량은 포장 내 O₂ 함량이 높은 CO₂(60):O₂(30):N₂(10)의 MA 조건에서 높은 수치를 보였으며, 이때 고등어의 외관적 색변화도 빨라지는 것으로 확인되었다. 종합적으로 검토해 본 결과, CO₂(60):O₂(5):N₂(35)과 CO₂(60):O₂(0):N₂(40)의 MAP 조건이 고등어 필렛의 품질유지에 효과가 있는 것으로 보인다.