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Cis-Platinum의 이중독증에 관한 임상적 고찰 (Ototoxic Evaluation of Cis-platinum)

  • 홍원표;정명현;오혜경;이경재
    • 대한기관식도과학회:학술대회논문집
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    • 대한기관식도과학회 1982년도 제16차 학술대회연제순서 및 초록
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    • pp.17.1-17
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    • 1982
  • 1965년 Rosenberg등은 platinum electrode가 platinum 복합물을 형성함으로써 E-coli의 세포분열과 성장을 억제할 뿐아니라 항암작용도 갖고 있다는 보고를 하였으며 그 후 Welsch (1971), Speer (1972), Rossof(1972), Hill (1974), 그리고 Wittes등(1975)에 의하여 동물 및 임상실험을 통하여 Cis-platinum이 악성종양 특히 두경부악성종양에 탁월한 효과가 있다는 것이 밝혀짐에 따라서 Cis-platinum은 단독투여제 또는 Bleomyun, MTX등 다른 항암제와 함께 병용투여제로써 각광을 받게 되었다. 그러나 Cis-platinum은 항암효과이외에 때때로 내이에 영향을 미쳐 회화영역이상의 고주파에서 청력장애를 초래할 뿐만아니라 renal tubule에도 불가역적인 병변을 초래 할 수 있다는 보고들이 있어서 우수한 항암효과에 도 불구하고 임상에서 사용제한을 받는 경우가 많다. 특히 청력장애에 대하여는 Kohonen등(1965), Stadnacki등(1974)이 guinea pig에서 Cis-platinum을 투여한 후에 와우각의 기저부에 중독작용을 보고한 이래 많은 연구가 있었으나 사람에서의 이 중독작용은 Piel(1974)과 Hong등(1979)의 보고등을 찾아볼 수 있을 정도이다. 이에 저자들은 1979년 7월부터 1982년 3월까지 2년 6개월간 두경부악성종양으로 이비인후과에 입원하였던 환자중 30례에서 Cis-platinum의 투여전과 투여후의 청력상을 비교해 이중독증의 여부와 그 정도를 규명하고 그 결과를 임상적적응에 이용하고저 본 검사를 시행하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) Cis-platinum 투여전과 투여후 pure tone average, 4000Hz와 8000Hz의 hearing threshold, speech reception threshold, PB score, SISI를 측정한 결과 변화는 볼 수 없었다. 2)Cis-platinum총 투여량에 따른 청력상에도 변화가 없었다. 3) 투여전에 전음성난청과 감음성난청이 있었던 환자에게 Cis-platinum을 투여한 후의 청력상을 투여전에 청력이 정상이었던 환자와 비교한 결과 차이가 없었다. 4) Cis-platinum투여로 인한 혈색소, 백혈구수, 혈소판수는 변화가 없었다. 5) Creatinine Clearance, Creatinine, Uric acid의 변화를 본 결과 Cis-platinum 투여후에 변화는 없었으나 100mg을 1 회투여하였던 한 환자에게서 creatine clearance가 25ml/min로써 신중독증을 나타냈다. 6) Cis-platinum 투여시 hydration에 따른 전해질 특히 혈청내의 $K^{+}$치를 측정한 결과 투여전과 차이가 없었다. 7) 이상의 결과로 볼때 Cis-platinum 사용으로 인한 이중독증은 신장기능이 정상일때는 충분한 hydration으로써 예방이 가능하며 동시에 금기로 알려져왔던 감음성난청이 있는 두경부악성종양환자에서도 세심한 주의하에 적절히 사용한다면 좋은 결과를 얻을 수 있을 것으로 사려된다.

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Expression of CsRCI2s by NaCl stress reduces water and sodium ion permeation through CsPIP2;1 in Camelina sativa L.

  • Kim, Hyun-Sung;Lim, Hyun-Gyu;Ahn, Sung-Ju
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.194-194
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    • 2017
  • Camelina (Camelina sativa L.) is a potential bio-energy crop that has short life cycle about 90 days and contains high amount of unsaturated fatty acid which is adequate to bio-diesel production. Enhancing environmental stress tolerance is a main issue to increase not only crop productivity but also big mass production. CsRCI2s (Rare Cold Inducible 2) are cold and salt stress related protein that localized at plasma membrane (PM) and assume to be membrane potential regulation factor. These proteins can be divide into C-terminal tail (CsRCI2D/E/F/G) or no-tail group (CsRCI2A/B/C/H). However, function of CsRCI2s are less understood. In this study, physiological responses and functional characterization of CsRCI2s of Camelina under salt stress were analyzed. Full-length CsRCI2s (A/B/E/F) and CsPIP2;1 sequences were confirmed from Camelina genome browser. Physiological investigations were carried out using one- or four-week-old Camelina under NaCl stress with dose and time dependent manner. Transcriptional changes of CsRCI2A/B/E/F and CsPIP2;1 were determined using qRT-PCR in one-week-old Camelina seedlings treated with NaCl. Translational changes of CsRCI2E and CsPIP2;1 were confirmed with western-blot using the antibodies. Water transport activity and membrane potential measurement were observed by cRNA injected Xenopus laevis oocyte. As results, root growth rate and physiological parameters such as stomatal conductance, chlorophyll fluorescence, and electrolyte leakage showed significant inhibition in 100 and 150 mM NaCl. Transcriptional level of CsPIP2;1 did not changed but CsRCI2s were significantly increased by NaCl concentration, however, no-tail type CsRCI2A and CsRCI2B increased earlier than tail type CsRCI2E and CsRCI2F. Translational changes of CsPIP2;1 was constitutively maintained under NaCl stress. But, accumulation of CsRCI2E significantly increased by NaCl stress. CsPIP2;1 and CsRCI2A/B/E/F co-expressed Xenopus laevis oocyte showed decreased water transport activity as 61.84, 60.30, 62.91 and 76.51 % at CsRCI2A, CsRCI2B, CsRCI2E and CsRCI2F co-expression when compare with single expression of CsPIP2;1, respectively. Moreover, oocyte membrane potential was significantly hyperpolarized by co-expression of CsRCI2s. However, higher hyperpolarized level was observed in tail-type CsRCI2E and CsRCI2F than others, especially, CsRCI2E showed highest level. It means transport of $Na^+$ ion into cell is negatively regulated by expression of CsRCI2s, and, function of C-terminal tail is might be related with $Na^+$ ion influx. In conclusion, accumulation of NaCl-induced CsRCI2 proteins are related with $Na^+$ ion exclusion and prevent water loss by CsPIP2;1 under NaCl stress.

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배 재배지 단위의 탄소 배출량 및 흡수량 평가 연구 (Study on Evaluation of Carbon Emission and Sequestration in Pear Orchard)

  • 서상욱;최은정;정현철;이종식;김건엽;소규호;이재석
    • 환경생물
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    • 제34권4호
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    • pp.257-263
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    • 2016
  • 본 연구는 영년생 작물 중 배 재배지의 탄소수지 평가를 위하여 전남 나주 욱곡리 배 재배지에서 토양호흡, 초본류의 생태계순생산량 그리고 배 과수의 바이오매스와 배 재배지에서의 생태계순교환량을 측정하였다. 2015년 배 재배지의 연간 토양호흡량은 약 $25.6ton\;CO_2\;ha^{-1}$이었다. 바이오매스 측정을 통해 측정된 배나무 수체에 저장된 $CO_2$ 양은 $(-)27.9ton\;CO_2\;ha^{-1}$이었으며, 전정된 가지에 저장된 $CO_2$ 양은 약 $(-)12.6ton\;CO_2\;ha^{-1}\;yr^{-1}$이었다. 배 재배지 임상 하부에 자생하는 초본류 광합성에 의해 흡수된 $CO_2$ 양은 $(-)5.2ton\;CO_2\;ha^{-1}\;yr^{-1}$이었다. 이를 배 재배지 단위에서의 $CO_2$ 배출량과 흡수량으로 구분하여 보면, 연간 1 ha당 약 25.6 ton이 대기 중으로 배출되었으며 대기로부터 흡수된 $CO_2$는 약 (-)45.7 ton이었다. 이를 합산하면 연간 약 (-)20.1 ton의 $CO_2$가 대기 중으로부터 배 재배지로 흡수되는 것을 확인할 수 있었다. 이는 미기상학적인 방법을 이용하여 측정한 배 재배지 대기와 작물 및 토양권 간의 연간 $CO_2$ 교환량 $(-)17.8ton\;ha^{-1}$와 큰 차이를 보이지 않았다. 이러한 다양한 접근 방법을 이용한 연구는 배 재배지뿐만 아니라 영년생 작물 재배지 단위에서 농업생태계 구성요소들 간의 $CO_2$ 흐름을 파악하여 보다 효율적인 탄소수지 평가 연구를 위한 방법론을 제시하고 향후 농업생태계가 탄소 흡수원으로서 인정받기 위한 후속 연구의 기초 데이터로 사용될 수 있을 것으로 예상된다.

논토양의 치환성(置換性)칼륨 함량(含量)과 다른 양(陽)이온에 대한 칼륨의 활동량비(活動量比)에 관한 연구 (Studies on the Exchangeable Potassium of Paddy Soil and it's Activity Ratio to Other Cations)

  • 오왕근
    • 한국토양비료학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.77-83
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    • 1981
  • 수도 생육(生育) 기간중(其間中)의 습토의 치환성(置換性)칼륨 함량(含量) 및 다른 양(陽)이온에 대한 칼륨의 활동량비(活動量比)를 밝히기 위하여 석회시용(石灰施用)과 가리(加里)의 분시효과를 시험하는 중형무저(中型無底) 폿재배(栽培)에서 습토 시료(試料)를 취(取)하여 분석(分析)하였다. 이 폿재배(栽培)는 서울산업대학농장에서 1974년 부터 계속되었으며 습토 시료(試料)는 1976년도(年度) 재배기간중(栽培其間中)에 채취(採取)되었다. 습토시료는 채취(採取) 직후(直後) $0.1N-AlCl_3$로 침출(浸出) 분석(分析)하였으며 얻어진 결과(結果)는 아래와 같다. 1. 같은 양(量)의 가리(加里)를 시비(施肥)했어도 담수직후(湛水直後)에 시용(施用)했을 때는 석회구에서 치환성(置換性)칼륨이 적다. 그러나 담수(湛水)하고 약(約) 2주일(週日)이 경과한 후(後)에 가리(加里)를 시용(施用)했을 때는 석회구에서 오히려 치환성(置換性)칼륨이 많았다. 토양의 환원(還元)으로 생성(生成)된 $Fe^{{+}{+}}$가 pH의 변화로 인(因)하여 콜로이드 표면(表面)에 침점(沈点)되어 칼륨의 고정(固定)을 방해(防害)했거나 작물(作物)에 의(依)한 칼륨의 흡수제거(吸收除去)가 적었기 때문으로 생각된다. 2. 수도의 생육(生育) 최성기(最盛期)에는 기비(基肥) 1차추비(次追肥)에 가리(加里)를 시용(施用)한 경우(境遇)에도 토양의 치환성(置換性)칼륨은 크게 줄어 들었다. 3. $\frac{K^+}{(Fe^{{+}{+}})^{\frac{1}{2}}}$ 활동량비(活動量比)는 환원(還元)이 충분(充分)히 진전(進展)되었다고 생각되는 7월(月) 16일(日) 이후(以後)에 크게 내려 갔다. 4. 7월(月) 16일(日)까지도 $\frac{K^+}{NH_4^+}$비(比)는 석회처리(石灰處理)에서 컸다. 높은 염담성으로 인(因)한 토양 환원(還元)의 약화(弱化)로 암모니아의 생성(生成)이 적어진 것으로 생각된다. 5. 토양이 충분(充分)히 환원(還元)되었다고 생각되는 시기(時期)에는 $Fe^{{+}{+}}$$Ca^{{+}{+}}$간(間)에 정(正)의 상관관계가 유지(維持)되나 $Fe^{{+}{+}}$$K^+$ 또는 $Fe^{{+}{+}}$$NH_4^+$간(間)에는 상관관계가 잘 유지(維持)되지 않는다. $NH_4^+$$K^+$는 작물(作物)에 잘 흡수(吸收)되는 등(等)의 이유(理由)로 토양중에 그 농도(濃渡)가 변화하기 때문인 것 같다.

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조류배양을 통한 이산화탄소 및 암모니아의 동시처리 (Simultaneous Treatment of Carbon Dioxide and Ammonia by Microalgal Culture)

  • 윤영상;박종문
    • KSBB Journal
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    • 제14권3호
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    • pp.328-336
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    • 1999
  • 본 연구에서는 제철소에서 배출되는 산업폐수를 이용하여 미세조류를 성공적으로 배양하였으며 이에 대한 모델링 연구를 통해 이산화탄소의 고정화 및 암모니아의 제거효율에 미치는 환경인자에 대하여 살펴보고 실제 옥외배양에서의 성능을 평가하고자 하였다. Bottle에서의 배양을 통해 산업폐수에서 미세조류가 성장하면서 암모니아를 완전히 제거할 수 있음을 확인하였다. 또한 이때 타양미생물의 성장은 미세조류의 성장에 비해 미미하였으므로 건조중량으로부터 고정화된 이산화탄소를 계산할 수 있었다. Raceway pond의 회분식운전 결과로부터 조류성장에 대한 모델을 구축하고 관계되는 parameter를 결정할 수 있었으며 이로부터 실제 옥외에서의 빛의 세기에서 고정화된 이산화탄소의 누적량 및 암모니아의 제거를 계산할 수 있었다. 그 결과 60 klux이상의 빛에서는 암모니아가 완전히 제거될 수 있다는 결과를 얻었으며 빛의 세기가 증가할 수록 성능이 향상되지만 빛에너지에 대한 효율은 감소하는 경향을 발견하였다. Raceway pond의 실제 옥외운전을 모사하기 위한 반연속식 배양실험에서는 dilution rate이 증가할 때 이산화탄소의 고정화율 및 암모니아의 제거율이 증가하나 암모니의 제거효율은 감소하는 경향을 얻었다. 또한 raceway pond의 옥외배양시 빛의 세기 및 폐수의 깊이, dilution rate에 따른 성능변화를 모델로 이용하여 계산하였는데 결과적으로 하루에 12시간동안 100klux의 태양빛이 공급되는 조건에서 raceway pond를 운전할 때 최적의 dilution rate은 0.425$day^{-1}$이며 이러한 조건에서 24.7 g$m^{2}day^{-1}$의 속도로 이산화탄소를 고정할 수 있는 것으로 평가되었다. 또한 이러한 조건에서 암모니아는 0.52 g $NH_3-Nm^{-2}day^{-1}$의 속도로 제거될 수 있으며 배출수증의 암모니아농도는 폐수의 깊이에 따라 크게 변화하는 것으로 나타났다.

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펄스형 Nd-YAG 레이저 조사에 의한 법랑질 내산성 증가 기전에 관한 연구 (A STUDY OF THE MECHANISM OF IMPROVING ACID RESISTANCE OF BOVINE TOOTH ENAMEL AFTER PULSED Nd-YAG LASER IRRADIATION)

  • 이영순;손흥규
    • 대한소아치과학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.640-658
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    • 1996
  • The purpose of this study was to examine the mechanism of improving acid resistance of Nd-YAG laser irradiated tooth enamel and determine the most effective energy density for improving acid resistance. The bovine tooth enamel were lased with a pulsed Nd-YAG laser. The energy densities of exposed laser beam were varied from 10 to $70\;J/cm^2$. To investigate the degree of improving acid resistance by irradiation, all the samples were submerged to demineralize in 0.5 N $HClO_4$ solution for 1 minute. After 1 minute, 0.05 % $LaCl_3$ was added to the solution for interrupting the demineralization reaction. The amounts of dissolved calcium and phosphate in the solution were measured by using an atomic absorption spectrophotometer and the UV/VIS spectrophotometer, respectively. To examine the mechanism of improving acid resistance, X-ray diffraction analysis, infrared spectroscopy, and scanning electron microscopy were taken. The X-ray diffraction pattern of the samples were obtained in the $10^{\circ}{\sim}80^{\circ}2{\theta}$ range with $Cu-K{\alpha}$ radiation using M18HF(Mac Science Co.) with X-ray diffractometer operating at 40 KV and 300 mA. The infra-red spectra of the ground samples in 300 mg KBr pellets 10 mm diameter were obtained in the $4000cm^{-1}\;to\;400cm^{-1}$ range using JASCO 300E spectrophotometer. The scanning electron microscopy was carried out using JSM6400(JEOL Co.) with $500{\sim}2000$ times magnification. The results were as follow 1. The concentration of calcium dissolved from laser irradiated enamel with $50J/cm^2$ was significantly lesser than that of unlased control group (p<0.05) 2. From the result of the X-ray diffraction analysis, $\beta$-TCP, which increases acid solubility, was identified in lased enamel but the diffraction peaks of (002) and (004) became sharp with increasing energy density of laser irradiation. This means that the crystals in lased samples were grown through the c-axis and subsequently, the acid solubility of enamel decreased. 3. The a-axis parameter was slightly increased by laser irradiation, whereas the c-axis parameter was almost constant except for a little decrease at $50J/cm^2$. 4. In the infra-red spectra of lased enamels, phosphate bands ($600{\sim}500cm^{-1}$), B-carbonate bands (870, $1415{\sim}1455cm^{-1}$), and A-carbonate band ($1545cm^{-1}$) were observed. The amounts of phosphate bands and the B-carbonate bands were reduced, on the other hand, the amount of the A-carbonate band was increased by increase the energy density. 5. The SEM experiments reveal that the surface melting and recrystallization were appeared at $30J/cm^2$ and the cracks were observed at $70J/cm^2$. From above results, It may be suggested that the most effective energy density for improving acid resistance of tooth enamel with the irradiation of Nd-YAG laser was $50J/cm^2$. The mechanism of improving acid resistance were reduction of permeability due to surface melting and recrystallization of lased enamel and reduction of acid solubility of enamel due to decrease of carbonate content and growth of crystal.

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자주복, Takifugu rubripes의 난 및 자치어의 저염분내성 (Low Salinity Tolerance of Eggs and Juveniles of Tiger Puffer, Takifugu rubripes)

  • 고환봉;노섬
    • 한국양식학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.43-55
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    • 1996
  • 제주도 연안의 풍부한 지하 침투 해수는 년중 수온 $16\~18^{\circ}C$로 육상 양식 용수로서 경제적 가치가 높지만 지역에 따라 저염분($20\~30\%$)을 나타내고 있다. 따라서 자주복 종묘 생산시 저염분($20\~30\%_{\circ}$)인 지하 해수의 이용 가능성 여부를 파악하기 위해 6단계의 염분 농도에서 수정난의 부화율, 발생 단계별 생존율과 포식량을 조사하고, 자주복 치어(TL $4.29{\pm}0.50$ cm)를 3단계의 염분농도로 조정된 폐쇄 순환 여과조에서 50일간 사육한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 수정난은 염분 농도 $27\~33\%_{\circ}$, 부화직후의 부화자어는 $27\~33\%_{\circ}$ 그리고 부화후 10일째 자어에 있어서는 $20\~33\%_{\circ}$에서 $70\%$이상의 부화율과 생존율을 보였고, 부화후 20일째와 30일째는 모든 염분 농도에서 $89.6\%\~92.6\%$의 생존율을 보였다. 2) 발생 단계별 Artemia 유생을 최대로 포식한 염분 농도와 포식량은 부화후 20일째 자어는 $27\~33\%_{\circ}$에서 $323\~342$개체였고, 부화후 30일째 자어는 $27\~33\%_{\circ}$에서 $1,559\~1,579$개체였다. 3) 3단계 염분 농도로 조정된 순환 여과조에서 치어의 성장은 $27\%_{\circ}$가 가장 양호하였고 $33\%_{\circ},\;20\%_{\circ}$구의 순이였다. 각 염분 농도별 사육 일수(X)에 따른 전장(Y)과의 회귀직선 식은 $33.0\%_{\circ}$ group : Y=0.107X-2.352 (r=0.982) $27.0\%_{\circ}$ group : Y=0.116X-3.195 (r=0.975) $20.0\%_{\circ}$ group : Y=0.116X-2.693 (r=0.987) 각 시험구간의 기울기에 대한 유의성 검정결과 $27\~33\%_{\circ}$구와 $20\%_{\circ}$구 사이에는 유의적이였다.

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관공호텔 조리직무의 분업과 통합에 따른 문제점과 개선방안에 관한 연구 (A Study on Effective Management & Administration System for Deluxe Hotel Kitchen in Seoul Area.)

  • 라영선
    • 한국조리학회지
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    • 제1권
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    • pp.57-89
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    • 1995
  • Despite prologed business stagnation of both international and domestic economy, hotel business as well as tourist industry has continuously been keeping growing, owing to increase of surplus income and world flowing population. During recent 4 years, growth rate of yearly mean in domestic hotels reached 9.9% and especially that of the superior class hotels 15.2%. In the composition of domestic tourist hotel's revenue, the earnings of guest rooms form 37.4%, on the other hand those of food & beverage 39.9%. This result is that our hotel business is concentrated on its interest in FOOD & BEVERAGE of which productivity per unit dimension can be increased to an unlimited extent and extent and superior class hotels strengthened in F&B are increasing in comparison with European or American hotels which are focused on guest rooms in their management. For value added rate of F&B is low as compared with increase of their earnings, they are interested in the management techniques which focus on rising the rate. As for the cost of Food & Beverage, personnel expenditure forms 36.5% and the direct materials 31.5%. Therefore how to manage personnel and materials costs which compose as much as 68% of total revenue will greatly affect net profit. We can say that an effective management technique in cost of Food & Beverage is one of the most important know-hows in hotel management. Especially management know-how for the Kitchen Department where the most of foods come out makes a great effects on various expenses, productivity and it is the achievement from hotel management. For the most of the hotel's top managers, they don't seriously take the fact that KITCHEN SYSTEM affects greatly total expenditure. This study starts from the point of recognizing the question of fundamental cause affecting tow largest cost elements incurred in Food & Beverage and trying to present an effective kitchen system. To settle the questions raised, I compared and analyzed productivity and cost of food & beverage and unit kitchen centered around superior class hotels in Seoul, which vary in Kitchen Systems. In order to attain the aforementioned study effectively purpose of this study, I compared Room-Service and Coffee-Shop Menu, flow of basic food in the kitchen, extent and result of division of labor and integration in the kitchen, scale of outlet kitchen, productivity, the turnover rate of food in store, food cost rate one another which all vary in Kitchen Systems. All these elements are compared and analyzed each other being divided into two main groups such as①. Main Production kitchen and Banquet Kitchen, and ②. coffee-shop kitchen and Room-service Kitchen. Therefore this study is to point out the problems in managing kitchens of superior class hotels which are different in systems. An effort was made to find out the better Kitchen System for superior deluxe hotels. I emphasize the followings on the proper scale of division of labor and integration of unit kitchen and a disposition plan for outlet kitchens of restaurant. First, KITCHEN SYSTEM as a sub-system of Hotel Management System is composed of sub-systems of outlet unit kitchen. Basic food materials are cooked and served for the guests while support kitchen and out restaurant kitchen interact organically each other. So Kitchen should be considered as a system composed of integrated sub-systems. Second, support and banquet kitchens should be integrated to be managed. And these unit kitchens have to be designed to be placed in the back of banquet rooms area. Third, coffee-shop kitchen and room-service kitchen should be integrated to be managed. Fourth, several unit business kitchens should be place on the same floor. Fifth, main production kitchens ought to be located near the loading duck, food store and large refrigerator. Sixth, considering the limits of supervision, duties should be adjusted as 12-20 cooks in two shifts a day for a sub-kitchen, and 18-30 cooks in three shifts a day so that labor division can be made. Last, I would like to two points for direction and task of future study. Firstly, I compare the effective income and increasing costs each other, which are incurred by increasing the use rate of the second processing materials for foods perched outside and through the results. I can find out the better points of the processing production and circulation system, and then I study this effects made on hotel kitchen system. Secondly, I can point out that more efficient kitchen system shall be established through comparing and analyzing the matter of amount of indirect costs and flow of food in different kitchen systems.

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Review of Production, Husbandry and Sustainability of Free-range Pig Production Systems

  • Miao, Z.H.;Glatz, P.C.;Ru, Y.J.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제17권11호
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    • pp.1615-1634
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    • 2004
  • A review was undertaken to obtain information on the sustainability of pig free-range production systems including the management, performance and health of pigs in the system. Modern outdoor rearing systems requires simple portable and flexible housing with low cost fencing. Local pig breeds and outdoor-adapted breeds for certain environment are generally more suitable for free-range systems. Free-range farms should be located in a low rainfall area and paddocks should be relatively flat, with light topsoil overlying free-draining subsoil with the absence of sharp stones that can cause foot damage. Huts or shelters are crucial for protecting pigs from direct sun burn and heat stress, especially when shade from trees and other facilities is not available. Pigs commonly graze on strip pastures and are rotated between paddocks. The zones of thermal comfort for the sow and piglet differ markedly; between 12-22$^{\circ}C$ for the sow and 30-37$^{\circ}C$ for piglets. Offering wallows for free-range pigs meets their behavioural requirements, and also overcomes the effects of high ambient temperatures on feed intake. Pigs can increase their evaporative heat loss via an increase in the proportion of wet skin by using a wallow, or through water drips and spray. Mud from wallows can also coat the skin of pigs, preventing sunburn. Under grazing conditions, it is difficult to control the fibre intake of pigs although a high energy, low fibre diet can be used. In some countries outdoor sows are fitted with nose rings to prevent them from uprooting the grass. This reduces nutrient leaching of the land due to less rooting. In general, free-range pigs have a higher mortality compared to intensively housed pigs. Many factors can contribute to the death of the piglet including crushing, disease, heat stress and poor nutrition. With successful management, free-range pigs can have similar production to door pigs, although the growth rate of the litters is affected by season. Piglets grow quicker indoors during the cold season compared to outdoor systems. Pigs reared outdoors show calmer behaviour. Aggressive interactions during feeding are lower compared to indoor pigs while outdoor sows are more active than indoor sows. Outdoor pigs have a higher parasite burden, which increases the nutrient requirement for maintenance and reduces their feed utilization efficiency. Parasite infections in free-range pigs also risks the image of free-range pork as a clean and safe product. Diseases can be controlled to a certain degree by grazing management. Frequent rotation is required although most farmers are keeping their pigs for a longer period before rotating. The concept of using pasture species to minimise nematode infections in grazing pigs looks promising. Plants that can be grown locally and used as part of the normal feeding regime are most likely to be acceptable to farmers, particularly organic farmers. However, one of the key concerns from the public for free-range pig production system is the impact on the environment. In the past, the pigs were held in the same paddock at a high stocking rate, which resulted in damage to the vegetation, nutrient loading in the soil, nitrate leaching and gas emission. To avoid this, outdoor pigs should be integrated in the cropping pasture system, the stock should be mobile and stocking rate related to the amount of feed given to the animals.

Penman-Monteith 모델에 의한 식물공장 내 상추(Lactuca sativa L.)의 증산량 예측 (Prediction of Transpiration Rate of Lettuces (Lactuca sativa L.) in Plant Factory by Penman-Monteith Model)

  • 이준우;엄정남;강우현;신종화;손정익
    • 생물환경조절학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.182-187
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    • 2013
  • 밀폐된 식물공장 환경에서 환경 조절 및 에너지 소비예측을 위해서는 환경요소들의 변화 요인을 파악해야 한다. 식물체는 광합성 과정에서 많은 양의 물을 증산을 통해 대기 중으로 방출하게 되는데, 일반적으로 식물공장의 특성상 비교적 높은 습도 유지가 필요하며, 증산은 실내 습도에 직접적인 영향을 주기 때문에 식물의 증산량에 대한 정량화가 필요하다. 본 연구에서는 식물공장 생육조건에서 4가지 품종의 상추를 재배하면서 생육기간에 따른 엽면적 변화와 증산속도를 측정하고 이를 바탕으로 Penman-Monteith 방정식을 식물공장 조건에 맞게 변형시켰다. 그리고 이러한 결과들을 토대로 식물공장에서 재배 기간 중 증산으로 인해 발생하는 수분의 양을 시뮬레이션을 통해 예측하였다. 그 결과 작물의 엽면적과 증산속도는 생육기간이 진전됨에 따라 점차 증가하는 것으로 나타났으며 엽면적과 증산량 사이는 비례관계를 나타냈다. 증산량 추정 모델식 변형은 일반적으로 다양한 환경 요인들에 의해 증산량이 결정되던 기존의 모델식들에 비해 엄밀한 환경 요소들에 대한 제어가 가능한 식물공장에서 증산량은 환경 요소들은 상수로 취급 가능하며, 작물의 엽면적지수의 변화에 대해서만 주로 결정되었다. 또한 설정된 환경 조건에서 생육기간에 따른 증산량 추정모델을 이용하여 전체 생육기간 중 작물 개체당 누적 증산량을 높은 결정계수($r^2$)로 예측할 수 있었다. 이렇게 예측된 증산량은 식물공장 환경 제어 기술 중 냉난방 부하 계산 및 관수 계획을 세우는데 활용 가능할 것이다.