• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.113-113
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• 2017

최근 많은 산업의 발전으로 인해 환경오염을 유발시키는 폐수가 다량으로 배출되고 있으며, 이러한 폐수 속에는 유기용매, 고분자 물질 및 각종 염 등의 난분해성 물질들이 다량으로 함유되어 있다. 이런 물질들을 분해시키기 위해 물리적, 생물학적 수처리 방법이 많이 이용되고 있지만 이 방법들은 각각 운전비용과 처리비용이 고가인 단점이 있다. 따라서 비용과 효율 측면에서 효과적인 폐수처리를 위해서 전기화학적 폐수처리 방법이 많이 사용되고 있다. 물리적, 생물학적 처리 방법에 비해 비용이 적게 들고, 처리 후 잔류물이 남지 않으며, 독성을 띄는 산화제의 첨가 없이도 높은 폐수처리 능력을 보이기 때문에 친환경적이므로, 전기화학적 폐수산화 처리에 사용되는 불용성 전극에 대한 연구가 많이 진행되어져 오고 있다. 그 중 BDD(Boron-doped diamond) 전극은 표면에서 강력한 산화제인 수산화 라디칼의 높은 발생량으로 인해 뛰어난 폐수처리 능력을 보이므로 불용성 전극 분야에서 활발한 연구가 진행 중이다. 그러나 기존에 BDD 전극의 기판 모재로 이용되던 Si, W, Pb등은 모두 기계적 강도, 폐수처리 능력 및 독성 문제로 인해 한계가 있었고, 특히 Nb기판 위에 형성시킨 BDD 전극은 뛰어난 폐수처리 능력에도 불구하고 비싼 모재 원가로 인해 상용화가 힘든 실정이다. 이런 문제점을 해결하기 위해 높은 기계적 강도와 전기화학적 안정성을 가진 Ti 기판을 사용한 BDD 전극에 대한 연구가 보고되고 있다. 그러나 BDD와 Ti 간의 lattice mismatch, BDD층 형성을 위한 고온 공정시 탄소의 확산으로 인한 기판 표면에서의 TiC층 형성으로 인해 접착력이 감소하여 박리가 생기는 문제점이 있다. BDD와 Ti의 접착력을 향상시키기 위해 융점이 높고, 전기전도성이 우수한 TiN을 diffusion barrier layer로 삽입하면 탄소 확산에 의한 TiC층의 생성을 억제하여, 내부응력에 기인한 접착력 감소를 방지할 수 있다. 또 하나의 방법으로 Ti 기판의 전처리를 통해 BDD층의 접착력을 향상 시킬 수 있다. Sanding과 etching을 통해 기판 표면의 물리, 화학적인 표면조도를 부여하고, seeding을 통해 diamond 결정 성장에 도움을 주는 seed 입자를 분포시킴으로써, 중간층과 BDD층의 접착력을 향상시키고, BDD 결정핵 성장을 촉진시켜 고품질의 BDD박막 증착이 가능하다. 본 연구에서는 기존 Si, Nb 등의 기판 모재를 Ti로 대체함으로써 제조원가를 절감시키고, TiN 중간층을 삽입하여 접착력을 향상 시킴으로써 기존의 BDD 전극과 동등한 수준의 물성 및 수처리 특성을 가진 BDD전극 제작을 목표로 하였다. $25{\times}25mm$의 Ti 기판위에 TiN 중간층을 DC magnetron sputtering을 이용하여 증착 후, BDD 전극 층을 HFCVD로 증착하였다. 전처리를 진행한 기판과 중간층 및 BDD층의 미세구조를 XRD로 분석하였고, 표면 형상을 SEM으로 확인하였다. BDD전극의 접착력 분석을 통해 TiN 중간층의 최적 조성을 도출하고, 최종적으로 BDD/TiN/Ti 전극의 CV특성과 가폐수의 COD분해능력 및 축산폐수, 선박평형수 등의 실제 폐수 처리 능력을 BDD/Si, BDD/Nb 전극과 비교 검토할 것이다.

• 한국수산과학회지
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• 제30권5호
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• pp.834-841
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• 1997

항균성 물질인 박테리오신을 생산하는 젖산균을 시판유제품에서 분리하여 그의 형태적, 생리 생화학적 특성을 실험한 결과, Lactobacillus sp. 와 유사한 성질을 나타내어 이를 Lactobacillus sp. GM7311로 명명하여 본 실험의 공시 균주로 사용하였다. 본 균이 생산한 박테리오신은 Gram 양성과 음성균에 고른 항균력을 나타내었고 그중 Proteus mirabilis에 대해 강한 항균력을 나타내어 이를 항균 지표세균으로 선정하여 실험하였다. Lactobacillus sp. GM7311은 초기 pH를 6.0으로 조정한 MRS broth에서 $37^{\circ}C$ 배양한 경우가 박테리오신 생산 최적조건이었고, 이 조건에서 박테리오신은 대수기 말기부터 정상기 초기에 걸쳐 최대로 생산되었고 그 이후에는 약간씩 감소하는 경향을 나타내었다. 생산된 박테리오신의 활성은 산성측 $(pH 2.0\~5.0)$에서는 안정하였으나, pH 6.0 이상에서는 활성이 급격히 감소되는 경향을 나타내었다. 열에 대한 안정성은, pH 5.0의 sodium acetate buffer에 녹인 박테리오신은 $100^{\circ}C$에서 60분 가열에도 활성 변화가 없었으나, 0.02N-HCl(pH 2.3)에 녹인 박테리오신은 $60\~121^{\circ}C$의 가열로 초기 15분 동안 활성이 $40\~50\%$ 정도 감소하였고, 그 이후 $100^{\circ}C$ 이하의 온도에서는 가열시간의 증가에도 활성 변화는 거의 나타나지 않았다. 그리고 유기용매에 대해서는 대체로 불안정하여 acetone, ethanol, iso-butanol, 그리고 ethyl ether을 박테리오신과 동량 혼합하여 $4^{\circ}C$에서 2시간 방치한 결과 초기 활성의 약 $40\%$가 감소하였다.

• 분석과학
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• 제6권1호
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• pp.9-19
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• 1993

최근 합성계면활성제의 사용 증가에 따른 수질오염의 우려로 인하여 천연 유지비누의 사용이 증가되고 있는 실정이다. 그러나 하천의 자정용량을 초과하는 오염물질의 유입이 수질 오염을 유발하는 원인이 되므로 과도한 사용량의 증가 역시 환경에 부하를 준다. 현재까지 비누 지방산의 생분해 측정방법이 공정화되어 있지 않아 비누에 의한 수질오염도를 파악하기 어려웠다. 따라서 본 연구에서 새로이 측정방법을 고안하였고 환경 중 비누의 생분해도를 측정, 평가하였다. 본 연구의 내용 및 결과는 다음과 같다. 비누 중의 지방산염들은 비극성, 비양자성 용매하에서 crown ether를 촉매로 하여 p-BPB(p-bromophenacyl bromide)와 고체-액체 상전이 반응으로 유도체화시켰고 역상 고성능 액체크로마토그래피에 의해서 분리시켰다. 검출한계는 탄소사슬 길이에 따라 대략 10~50ng이었고, EDTA 첨가에 의한 유도체화 반응은 칼슘염 뿐만 아니라 다른 금속염에도 적용시킬 수 있었다. Yeast extract 존재 유무에 따라 지방산 유도체화 반응의 회수율은 각각 $95.4{\pm}1.2$,$85.2{\pm}2.4%$였다. 본 분석법은 진탕배양법과 같은 인위적인 조건 뿐만 아니라 자연계에 존재하는 지방산염의 생분해도 측정에 적용하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제27권6호
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• pp.985-990
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• 1995

Grapefruit 종자추출물(GFSE)에는 박테리아와 곰팡이류들에 대하여 항균 효과를 갖는 성분이 있다고 알려져 있다. 배나무에 병반에서 분리한 Enterobacter pyrinus도 GFSE를 가하여 준 배지에서 생육이 억제되었다. 대조군이 stationary phase로 접어든 배양 20시간까지 GFSE의 최종 농도가 0.01%를 함유한 배지에서 E. pyrinus는 전혀 성장하지 못하였다. 항균 성분을 분리하기 위하여 GFSE를 용매추출하여 친수성 분획과 소수성 분획으로 나누었을 때 억제 효과는 소수성 분획에서 관찰되었다. GFSE가 에너지 대사에 관여하는 몇가지 효소에 미치는 영향을 조사하여 본 결과, hexokinase, glucose-6-phosphate dehydrogenase, malate dehydrogenase와 succinate dehydrogenase 등에는 별다른 효과를 나타내지 않았다. 세포막에 미치는 영향을 알아보기 위하여 ${\beta}-galactosidase$의 인위적 기질인 ONPG의 분해 여부를 조사한 결과, GFSE는 세포막에 영향을 끼침을 관찰하였다. GFSE의 항균 성분을 분리 확인하기 위해서 HPLC $C_{18}$ reverse phase column chromatography를 하여 5개의 peak를 얻었으며, 이중 1개의 분획에서 강한 항균 활성을 검출하였다. 이 분획을 GC-Mass로 사용하여 분석한 결과 1-chloro-2-methyl-benzene (o-toluene), N,N-dimethyl-benzenemethaneamine, 1-[2-(2-ethylethoxy)ethoxy]-4- (1,1,3,3-tetramethyl)-bezene 이외에 분획의 대부분을 차지하는 1개의 물질을 포함하여, 확인하지 못한 3개의 물질이 있음을 알았으며, GFSE의 항균활성을 보이는 성분은 새로운 물질일 가능성을 시사하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제4권4호
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• pp.252-258
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• 1972

경유(輕油)를 기질(基質)로 한 석유탄화수소발효액(石油炭化水素醱酵液)으로부터 효과적(效果的)으로 균체(菌體)를 회수(回收), 정제(精製)하기 위한 몇가지 지견(知見)과 예비동물사육시험(飼備動物飼育試驗)결과를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1) 발효배양액(醱酵培養液)으로부터 균체(菌體) cream의 정치분리(精置分離)는 30분만에 종료(終了)되며 이때 cream의 균체농도(菌體濃渡)는 5.6%였다. 2) pH 9 이상의 강알칼리성에서 균체(菌體) emulsion은 불안정(不安定)하였으며 열처리(熱處理), 동결(凍結)에 의하여 emulsion으로부터 $60{\sim}80%$의 균체(菌體)를 분리(分離)할 수 있었다. 3) Emulsion 파괴(破壞)를 위한 식용계면활성제(食用界面活性劑)로는 트리오가 가장 우수하였으며 그 적합한 농도(濃渡)는 0.3%였다. 이 외에 Aldo, Monogly 5-7 및 G-4도 유효(有效)하였다. 4) NaCl, KCl 등의 할로겐화알칼리금속염이 균체(菌體) emulsion 파괴(破壞)에우수하였으며 트리오와 같은 계면활성제(界面活性劑)와 혼합(混合)하여 사용하므로서 90% 이상의 균체(菌體)를 분리(分離)할 수 있었다. 5) 건조반제품(乾燥半製品)을 hexane-ethyl alcohol 및 iso-propyl alcohol의 공비혼합물(共沸混合物)로 유출(抽出)하는 것이 가장 기대(期待)되는 균체(菌體)의 정제방법(精製方法)이며 추출온도(抽出溫度)는 $58^{\circ}C$, 추출시간(抽出時間)은 30분(分), 균체(菌體) 대(對) 용매비율(溶媒比率)은 1 : 3이 적합하였다. 6) 균체단백질(菌體蛋白質)의 사양실험결과 어백과 5% 대체(代替)한 수준(水準)에시는 대조구(對照區)보다 3.3%의 더 좋은 증체(增體)를 보였으나 8% 대체구(代替區)는 다른 처리구에 비하여 간(肝)중량이 더 무거운 것이 인정되었다.

• 폴리머
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• 제38권5호
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• pp.656-663
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• 2014

생분해성 고분자인 폴리옥살레이트(POX)를 이용하여 아토르바스타틴 칼슘을 함유한 미립구를 $O_1/O_2/W$ 에멀젼용매증발법으로 제조하였다. 약물의 함량, POX의 분자량과 농도 그리고 유화제인 PVA의 농도를 달리하여 아토르바스타틴 칼슘이 함유된 미립구의 형태학적 특성, 방출거동, 분해거동 등을 평가하였다. 아토르바스타틴 칼슘이 함유된 미립구에 대한 물리화학적 성질 및 형태를 X선 회절분석법과 시차주사열량계, 적외선 분광분석기, 그리고 주사 전자 현미경을 이용하여 분석하였다. 또한 미립구의 방출거동과 포접률을 분석하기 위하여 고성능 액체 크로마토그래피를 이용하였으며 분해성을 분석하기 위하여 10일 동안 in vitro 실험을 통해 관찰하였다. 본 연구를 통하여 제조 조건에 따라 아토르바스타틴 칼슘을 함유한 POX 미립구의 약물방출과 형태 제어를 확인할 수 있었으며, 이를 통해 아토르바스타틴 뿐만 아니라 유사 약물의 약물 방출과 형태 제어에 도움이 될 것으로 기대된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제3권2호
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• pp.63-68
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• 1975

Streptomyces속에서 분이한 물질의 생물학적 활성을 검색하던 중 어유에 대한 독성물질을 강하게 생성하는 균 1수를 선별하여 그 생화학적 성질을 검토하였다. 1. 분이된 물질의 독성은, 예로서 Pseudorasbora parva T. et. S. (체중 0.~0.5g, 신장 3.0~4.0cm)에 대한 살어역은 5ug/ml에서 30분, 25ug/ml에서 50분이었으며 Carassius carassius L. (체중 2.0g, 유장 5.0cm)온 50ug/m1용액에서 70분간 생존할 수 있었다. 2. 본 물질은 산성 및 유기용매에서는 비교적 안정하여 pH 4.0에서 15시간까지 처이하였을 경우, 또 CHCI$_3$, acetone 용액에서 약 5일간까지 처이하였을 때에도 거의 독성이 감소되지 않았다. alkali성 및 열에 대하여서는 불안정한 물질로써 pH 8.0에서 5분간 처이하였을 때 물질이 상당히 실활되었으며 6$0^{\circ}C$以上의 온도에서는 비교적 격히 실활되었다. 3. 25ug/m1 수용액에서 Pseudorabora parva에 대하여 약 20분간 이상 처이로서는 회생이 불가능함을 알았다. 이상과 같은 성질을 가진 본 독성물질은 선별된 균주의 배양여액을 pH 3.0으로 하강하여 NaCl로서 포화시킨 후 CHCl$_3$에 전용하여 농축하르로써 비교적 간단한 방법으로 분리할 수 있었다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.157-157
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• 2016

최근 많은 산업의 발전으로 인해 환경오염을 유발시키는 폐수가 다량으로 배출되고 있으며, 이러한 폐수 속에는 유기용매, 고분자 물질 및 각종 염 등의 난분해성 물질들이 다량으로 함유되어 있다. 이런 물질들을 분해시키기 위해 물리적, 생물학적 수처리 방법이 많이 이용되고 있지만 이 방법들은 각각 운전비용과 처리비용이 고가인 단점이 있다. 따라서 비용과 효율 측면에서 효과적인 폐수처리를 위해서 전기화학적 폐수처리 방법이 많이 사용되고 있다. 물리적, 생물학적 처리 방법에 비해 비용이 적게 들고, 처리 후 잔류물이 남지 않으며. 독성을 띄는 산화제의 첨가 없이도 높은 폐수처리 능력을 보이기 때문에 친환경적이므로, 전기화학적 폐수산화 처리에 사용되는 불용성 전극에 대한 연구가 많이 진행되어져 오고 있다. 그 중 BDD(Boron-doped diamond) 전극은 표면에서 강력한 산화제인 수산화 라디칼의 높은 발생량으로 인해 뛰어난 폐수처리 능력을 보이므로 불용성 전극 분야에서 활발한 연구가 진행 중이다. 그러나 기존에 BDD 전극의 기판 모재로 이용되던 Si, W, Pb등은 모두 기계적 강도. 폐수처리 능력 및 독성 문제로 인해 한계가 있었고, 특히 Nb기판 위에 형성시킨 BDD 전극은 뛰어난 폐수처리 능력에도 불구하고 비싼 모재 원가로 인해 상용화가 힘든 실정이다. 이런 문제점을 해결하기 위해 높은 기계적 강도와 전기화학적 안정성을 가진 Ti 기판을 사용한 BDD 전극에 대한 연구가 보고되고 있다. 그러나 BDD와 Ti 간의 lattice mismatch, BDD층 형성을 위한 고온 공정 시 탄소의 확산으로 인한 기판 표면에서의 TiC층 형성으로 인해 접착력이 감소하여 박리가 생기는 문제점이 있다. BDD와 Ti의 접착력을 향상시키기 위해 융점이 높고, 전기전도성이 우수한 TiN을 diffusion barrier layer로 삽입하면 탄소 확산에 의한 TiC층의 생성을 억제하여, 내부응력에 기인한 접착력 감소를 방지할 수 있다. 또 하나의 방법으로 Ti 기판의 전처리를 통해 BDD층의 접착력을 향상 시킬 수 있다. Sanding과 etching을 통해 기판 표면의 물리, 화학적인 표면조도를 부여하고, seeding을 통해 diamond 결정 성장에 도움을 주는 seed 입자를 분포시킴으로써, 중간층과 BDD층의 접착력을 향상시키고, BDD 결정핵 성장을 촉진시켜 고품질의 BDD박막 증착이 가능하다. 본 연구에서는 기존 Si, Nb 등의 기판 모재를 Ti로 대체함으로써 제조원가를 절감시키고, TiN 중간층을 삽입하여 접착력을 향상시킴으로써 기존의 BDD 전극과 동등한 수준의 물성 및 수처리 특성을 가진 BDD전극 제작을 목표로 하였다. $25{\times}25mm$의 Ti 기판위에 TiN 중간층을 DC magnetron sputtering을 이용하여 증착 후, BDD 전극 층을 HFCVD로 증착하였다. 전처리를 진행한 기판과 중간층 및 BDD층의 미세구조를 XRD로 분석하였고, 표면 형상을 SEM으로 확인하였다. BDD전극의 접착력 분석을 통해 TiN 중간층의 최적 조성을 도출하고, 최종적으로 BDD/TiN/Ti 전극의 CV특성과 가폐수의 COD분해능력 및 축산폐수, 선박평형수 등의 실제 폐수 처리 능력을 BDD/Si, BDD/Nb 전극과 비교 검토할 것이다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권3호
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• pp.399-405
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• 2010

본 연구에서는 항산화 기능이 잘 알려진 곰취로부터 곰취의 소비 및 활용도 향상을 위하여 곰취차를 제조한 후 주요 항산화물질을 탐색하고, 이들 성분의 추출율 변화를 분석하였다. 우선 온라인 항산화 장치를 통하여 곰취 추출물의 주요 항산화 성분이 5-CQA, 3,4-DCQA, 3,5-DCQA 및 4,5-DCQA로 구성된 caffeoylquinic acid류의 화합물임을 확인할 수 있었다. 곰취차에서 이들 성분의 추출율 변화를 추출 온도, 시간, 용매 및 추출 방법 등에 따라 비교 분석하였는데, 물에서의 추출율은 어느 온도에서든지 10분의 분석시간 동안 증가하는 것을 관찰할 수 있었다. 특히 $8^{\circ}C$에서의 추출율도 매우 우수하였는데, $80^{\circ}C$ 추출율의 약 60%의 유효성분이 10분 동안 추출되는 것을 확인할 수 있었다. 에탄올 함량에 따른 곰취차의 추출율에서도 추출시간에 따라 추출율이 증가하였지만, 에탄올의 함량이 많아질수록 추출율은 감소하였는데, 특히 100% 에탄올 조건에서는 추출율이 현저히 감소하였다. 곰취차의 제조 과정 중 블렌칭 단계에서는 곰취분말로부터 약 60% 이상의 항산화성분이 물로 유출되는 것이 확인되었다. 3,5-DCQA의 경우에는 90% 이상의 손실을 나타내어, 곰취분말에서는 3,5-DCQA가 가장 많이 추출되는 반면 곰취차에서는 3,4-DCQA가 가장 추출율이 높은 항산화성분이었다. 한편 초음파 추출법은 일반 추출법에 비해 항산화 성분의 추출율에는 큰 영향을 주지 않았다. 본 연구를 통해서 곰취가 차로 만들어졌을 경우에 항산화 성분을 다량 함유하고 있고, 찬물에서도 쉽게 이용할 수 있는 건강기능차로서 그 효용성과 편리성이 매우 좋을 것으로 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권12호
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• pp.1889-1895
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• 2014

건조된 국멸치와 지리멸치 및 밴댕이에 1, 3, 5, 7 및 10 kGy의 선량으로 전자선을 조사하여 비조사 시료와 조사된 시료에서 지방을 추출한 후 전자선 조사 시 유도 생성되는 hydrocarbon류를 florisil column chromatography를 이용하여 분리하였으며, hydrocarbon류의 함량 및 분해패턴은 GC/MS로 확인하였다. 전자선 조사된 건조 멸치류에서 palmitic acid로부터 생성되는 1-tetradecene($C_{14:1}$), pentadecane($C_{15:0}$)과 stearic acid로부터 1-hexadecene($C_{16:1}$), heptadecane($C_{17:0}$) 및 oleic acid로부터 8-heptadecene($C_{17:1}$), 1,7-hexadecadiene($C_{16:2}$)이 확인되었으며, 6종의 hydrocarbon류는 조사선량에 따라 증가하였다. 건조된 멸치류에서 유기용매에서 기인한 것으로 판단되는 pentadecane($C_{15:0}$) 및 heptadecane($C_{17:0}$)을 제외한 hydrocarbon류 중 8-heptadecene($C_{17:1}$)의 함량이 가장 높았으며, 다음으로 1-tetradecene($C_{14:1}$), 1-hexadecene($C_{16:1}$), 1,7-hexadecadiene($C_{16:2}$) 순으로 확인되었다. 따라서 전자선 조사된 건조 멸치류에서 분석된 hydrocarbon류 중 1-tetradecene($C_{14:1}$), 1-hexadecene($C_{16:1}$) 그리고 8-heptadecene($C_{17:1}$) 및 1,7-hexadecadiene($C_{16:2}$)은 전자선 조사 여부를 판별할 수 있는 유용한 지표로 활용될 수 있을 것이라고 사료된다.