• 제목/요약/키워드: 호흡속도

검색결과 224건 처리시간 0.019초

개방계 측정시스템을 이용한 토마토 호흡속도의 자동측정

  • 이현동;윤홍선;이원옥;정훈;조광환
    • 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국식품저장유통학회 2003년도 춘계총회 및 제22차 학술발표회
    • /
    • pp.141-141
    • /
    • 2003
  • 신선농산물의 호홉속도를 측정하는 방법 중 하나인 개방계(open system) 호흡속도 측정시스템은 소정의 농도로 조정된 혼합기체를 측정대상시료에 흘려 보내며 측정하는 방법이다. 개방계 측정법의 장점은 혼합 기체조성 영역에서 정확한 호흡속도를 얻을 수 있으며 방치시간이 필요 없으므로 반복 측정이 용이한 것 등이다. 그러나 개방계 측정법은 공급되는 혼합기체의 농도와 유속이 일정하여야 하며 연속으로 호흡속도 측정용 챔버의 혼합기체 공급측과 배기측에서 기체시료를 수집하여 매우 미세한 기체농도의 차이를 측정할 수 있어야 하고 기체 시료 수집에 상당한 주의가 요구된다. 이러한 문제를 개선하기 위하여 개방계 호흡속도 측정 시스템을 자동화하였다. 자동화된 호흡속도 측정 시스템은 혼합기체 발생장치, 온도조절이 가능한 기체기밀용 챔버와 G.C로 구성되어 있다. 환경기체조성을 위한 혼합기체발생장치는 $N_2$, $O_2$, $CO_2$ 압축 실린더에서 공급되는 기체를 압력 조절기를 통해서 일차압력을 조정하고 정밀 압력 조절기를 이용하여 0.1~0.2 kg/$\textrm{cm}^2$의 정압을 유지시켰다. 압력이 일정해진 기체는 metering valve를 이용하여 각 기체의 유량을 소정의 비율로 제어할 수 있도록 하였으며 각각의 기체는 gas mixed cell에서 실험 농도의 환경기체조성으로 혼합되어 항온기내의 호흡속도 측정 챔버($25^{\circ}C$)로 공급될 수 있도록 하였다. 호흡속도 측정용 챔버는 개스킷이 장착된 아크릴 재질이며 온도 조절이 가능한 항온기로 구성되어 있다. 호흡속도 측정용 챔버와 G.C간의 기체흐름은 three way solenoid valve에 의하여 제어되며 전원의 on/off에 따라 공급측의 가스와 배기측의 가스가 선택적으로 G.C에 공급될 수 있도록 구성하였다. 측정 대상 챔버의 기체는 제어된 유로를 따라 multi-position valve를 통과하여 G.C에서 분석되도록 하였다. 본 연구에서 개발된 개방계 호흡속도 자동 측정 시스템의 성능 실험에서 혼합기체발생장치에서 조제된 혼합 기체의 농도를 설정치와 비교한 결과 $O_2$$CO_2$의 농도에서 평균오차 0.2%로 정밀한 것으로 나타났으며 호흡속도 측정용 챔버의 혼합기체 공급측과 배기측의 가스 농도를 3회 반복 측정한 결과 재현성에서는 0.1%이하의 편차로 나타났다. 개방계 호흡속도 자동 측정 시스템을 이용하여 환경기체조성하에서 토마토의 호흡속도를 측정하는 실측 실험을 수행한 결과 2$0^{\circ}C$에서 12.7~42.1mg$CO_2$/kg.hr였으며 12$^{\circ}C$에서 2.5~8.2mg$CO_2$/kg.hr로 일반적으로 보고되고 있는 토마토 호흡속도와 일치하는 결과를 나타내었다.

  • PDF

환경 변화에 따른 오이의 호흡속도에 관한 수리적 모형 (Mathematical Models of Respiration Rate of Cucumber Plants under Varying Environmental Conditions)

  • 임준택;정현희;백선영;현규환;권병선;김학진;정순주;이범선
    • 생물환경조절학회지
    • /
    • 제9권4호
    • /
    • pp.185-192
    • /
    • 2000
  • 본연구는 시설내 다양한 환경조건하에서 오이의 호흡속도에 관한 수리적 모형을 개발하고자 실시하였다. 개개 오이 식물에 대한 총광합성속도의 8.55%가 호흡에 사용되었다. 생장호흡계수는 0.0935로 추정되었고 유지호흡속도는 24$^{\circ}C$ 온도에서 0.00158g C$H_2O$.g$^{-1}$.h$^{-1}$로 추정되었다. 그리고 그것은 온도상승에 따라 지수적으로 증가하였다. 호흡속도는 저장 탄수화물량이 낮아짐에 따라 비례적으로 감소했고 뿌리의 이온흡수호흡속도는 0.6648g C$H_2O$.(gN)$^{-1}$로 추정되었다.

  • PDF

호흡동조방사선치료를 위한 Trigger mode 투시영상 획득 시 호흡 속도에 따른 정확성 평가 - Phantom Study (Evaluation of the Accuracy and usability of Trigger mode in Respiratory Gated Radiation Therapy)

  • 박제완;김민수;엄기천;최성훈;송흥권;윤인하
    • 대한방사선치료학회지
    • /
    • 제33권
    • /
    • pp.25-33
    • /
    • 2021
  • 목 적 : 본 연구를 통해 호흡동조방사선치료(Respiratory Gated Radiation Therapy, RGRT)시 환자 호흡 속도에 따른 Trigger mode의 정확성과 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 호흡 속도에 따른 Trigger mode의 정확성을 평가하기 위해 QUASARTM 호흡 움직임 팬텀에 3 mm의 기준 표지자(Fiducial marker, gold marker)를 삽입하여 본원 한달 동안 환자의 평균 호흡인 20 bpm(Breath per minute)을 기준으로 4DCT 촬영 후 정중앙(Median)에 위치한 표지자에 윤곽 묘사(Contouring)를 하였다. OBI(On Board Imager)가 장착된 Truebeam STxTM를 이용해 방사선조사 구간인 Gating window를 Lower threshold는 2.0 mm로 모든 측정 조건에서 고정시키고, Upper threshold를 최고 위상으로부터 각각 1.0 mm, 1.5 mm, 2.0 mm, 2.5 mm, 3.0 mm로 바꿔가며 측정하였다. 위와 같은 조건에서 평균 호흡 속도인 20 bpm을 기준으로 10 bpm, 30 bpm, 40 bpm, 50 bpm, 60 bpm 호흡속도를 바꿔가며 방사선이 끊기는 순간인 'Once at beam off'로 5회 촬영하였다. 같은 방법으로 3일간 반복 촬영 후 각 속도 별 오차율을 비교하였다. 결 과 : 기준 호흡 속도 20 bpm에서 최고 위상으로부터 각각 1.0 mm, 1.5 mm, 2.0 mm, 2.5 mm, 3.0 mm Upper threshold에서 Trigger mode의 beam off시 차이는 3일간의 평균값으로 0.68±0.05 mm, 0.91±0.03 mm, 1.23±0.03 mm, 1.42±0.04 mm, 1.66±0.06 mm이다. 기준 호흡 속도(20 bpm)대비 호흡 속도 변화에 따른 측정 결과는 최대 절대차이(Absolute Difference)의 경우 1일차, 2일차, 3일차 모두 3 mm Upper threshold에서 평균 0.81±0.08 mm로 차이가 확인되었다. 호흡 속도와 절대차이의 편차(Variation)에 대한 상관관계를 평가하기 위한 결정계수 R2는 3일 평균 수치로 각각 0.838, 0.887, 0.770, 0.850, 0.906로 확인되었다. 3일간의 Threshold 모든 변수에서 p-value는 설정 유의수준 0.05 이하로 차이유의를 확인하였다. 결 론 : 호흡동조방사선치료 시 Trigger mode를 이용하여 영상유도를 할 경우 기준 호흡 속도(20 bpm)에서의 Trigger mode의 오차율이 평균 ±0.04 mm 값으로 정확성과 유용성을 확인 할 수 있었다. 그러나 호흡 속도에 따른 부정확성(Uncertainty) 또한 발생할 수 있다는 것을 알 수 있었으며, 특히, 기준 호흡 속도 대비 느려지는 경우(< 20 bpm)보다 빨라지는 경우(> 20 bpm) 영상획득에 대한 부정확성은 커졌다. 따라서 사전 모의치료시의 호흡을 선별하고 호흡을 유지하기 위한 호흡교육과 치료 중 적극적인 실시간 모니터링(Monitoring)이 필요하다고 사료된다.

참다래 착과 과실의 호흡과 증산속도의 일변화 (Change of Diurnal Respiration and Transpiration Rate of Fruits in Kiwifruit during Fruit Growth)

  • 한상헌
    • 한국농림기상학회지
    • /
    • 제8권3호
    • /
    • pp.152-158
    • /
    • 2006
  • 본 연구에서는 1995년의 과실과 1996년 참다래 과실에 있어 착과과실의 호흡과 증산속도의 일변화를 조사했다. 그 속도를 과실의 생육에 따라 약 2주마다 3시간 간격으로 조사했다. 1995년에 과실성숙기의 기온은 9월 19일${\sim}$24일과 10월 14일에 갑자기 $7{\sim}13^{\circ}C$로 떨어졌지만 1996년에는 이러한 이상저온은 없었다. 착과상태의 과실의 증산과 호흡속도는 과실의 생장에 따라 낮은 경향을 나타냈지만 과실의 수확기에 1995년 과실은 1996년 과실보다 높은 증산 및 호흡속도를 나타냈다. 1995년 과실의 수확기의 호흡상승은 그해 9월 중하순과 10월 중순경의 3차례의 초가을 저온 상태의 지속과 일교차 의한 저온 stress의 가중으로 호흡이 상승되었다고 생각이 되었다.

과실류(복숭아, 사과, 배, 단감, 감귤)의 호흡 및 증산작용이 중량 손실에 미치는 영향 (Effect of Respiration and Transpiration Rates on the Weight Loss of Various Fruits(Peach, Apple, Pear, Persimon, Mandarin))

  • 김병삼;이호준;박형우;차환수
    • 한국식품저장유통학회지
    • /
    • 제10권2호
    • /
    • pp.142-146
    • /
    • 2003
  • 국내에서 생산, 유통되는 주요 과일류인 복숭아, 사과, 배, 단감, 글에 대하여 환경 조건별, 품종별 호흡속도와 증산속도를 분석함으로서 유통중 객관적인 포장 농산물의 감모율의 허용기준 근거를 마련하고자 하였다. 신선 과일류의 호흡특성과 증산특성은 동일 품목이라도 품종과 수확시기에 따라 다르게 나타났다. 과일류의 호흡속도는 온도가 높을수록 높게 나타났으며 호흡작용의 과 발생되는 수증기 발생량은 3.55∼107.67mg/kg/h로 골판지 박스의 강도 저하에 영향을 미칠 정도로 높지는 않았다. 증산작용 결과 발생되는 수증기의양은 15kg 포장의 경우 5일후 24∼l,195g으로 호흡속도에 의해 발생한 수증기 양에 비해 훨씬 높게 나타났다.

미생물 호흡속도에 기초한 혼합배양중의 생균수 측정 (Measurement of Viable Cell Number in Mixed Culture Based on Microbial Respiration Rate)

  • ;권윤중
    • 한국미생물·생명공학회지
    • /
    • 제20권6호
    • /
    • pp.687-692
    • /
    • 1992
  • 혼합배양중의 각 미생물의 생균수 측정은 순수배양보다 훨씬 복잡하다. 특히 두 균주의 크기가 비슷한 경우에는 사용할 수 있는 방법이 더 제한된다. 본 연구에서는 두 균의 크기가 비슷한 경우에도 적용될 수 있는 간단한 생균수 측정방법을 개발하였다. 미생물 배양액의 산소흡수속도(OUR)는 세포수에 비례하며 이때의 비례상수인 최대 비산소흡수속도( maximum specific OUR)를 알고 있으면 배양액의 OUR을 측정함으로써 간접적으로 생균수를 구할 수 있게된다. 혼합배양의 경우 산소흡수속도는 각 미생물의 호흡속도의 합이 되며, 각 미생물의 호흡속도가 서로 다르고 또한 온도의존성이 다르다면 호흡속도의 측정을 이용하여 각 생균수를 간접적으로 측정할 수 있다.

  • PDF

느타리버섯의 MA 조건 예측 및 저장 중 품질 변화 (Estimation of MA(Modified Atmosphere) condition and changes of quality during the MA storage on the oyster mushrooms)

  • 이현동;윤홍선;이원옥;정훈;조광환
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국농업기계학회 2003년도 하계 학술대회 논문집
    • /
    • pp.273-279
    • /
    • 2003
  • 버섯은 수확 후 이산화탄소 발생량이 2$0^{\circ}C$에서 200-500mg$CO_2$/kgㆍhr로 호흡속도가 아주 높은 편으로 저장이나 유통 중에 호흡속도를 낮추는 것이 버섯의 품질유지에 효과적이다. 따라서 저장고 또는 포장내의 기체조성을 변화시켜 신선 농산물의 호흡속도를 조절하여 저장하는 CA(Controlled Atmosphere)저장법이나, MAP(Modified Atmosphere Packaging)저장법을 버섯 저장에 이용하는 연구들이 보고되고 있으며 환경기체조성이 저장중인 버섯의 생리적인 현상에 미치는 영향에 관한 연구도 보고되고 있다. (중략)

  • PDF

CA저장 기체조성에 따른 사과 Fuji의 증산속도 (Effects of Storage Gas Concentrations on the Transpiration Rate of Fuji Apple during CA Storage)

  • 강준수;정헌식;최종욱
    • 한국식품저장유통학회지
    • /
    • 제9권3호
    • /
    • pp.261-266
    • /
    • 2002
  • CA저장 중 저장기체 조성에 따른 사과 Fuji의 증산속도를 측정하고, 같은 조건에서 증산속도를 예측하기 위한 수학적 모델을 설정하여 증산속도를 예측하였다. 온도 $0^{\circ}C$, 상대습도 98%, 공기 유속 0.25m/s의 저장조건에서 6주 동안 CA저장하였을 때 사과 Fuji의 호흡속도는 일반저온저장에 비하여 50%이하로 낮출 수 있었다. 같은 저장조건에서 일반저온저장에서의 사과의 증산속도가 CA저장에 비하여 50~70 % 높았으며, 일정한 산소농도의 CA저장에서는 저장기체 중 이산화탄소농도가 높을수록 증산속도는 감소하는 것으로 나타났다. 본 연구에서 채택한 모델로 예측한 증산속도는 실측치와 유사한 값을 나타내어 본 연구에서 채택한 모델로 CA 저장 중 저장기체 조성에 따른 사과 Fuji의 증산속도를 잘 예측할 수 있었다. 사과의 증산속도는 호흡열량에 비례하여 증가하는 경향을 나타내었으나 증산속도의 증가폭은 호흡열량의 증가폭에 미치지 못하였다. 이는 호흡열량이 증가하면 사과의 증발표면의 온도가 높아져서 증산속도가 커질 수 있게 되지만, 증산속도의 증가에 따른 증발잠열의 증가가 증발표면의 온도를 미세하게 낮추어 주므로 일어나는 현상으로 볼 수 있다.

엽중수분 변화가 잎담배 품종간 호흡과 광합성속도에 미치는 영향 (Effect of Changes of Leaf Water Content on Respiration and Photosynthetic Rate of Tobacco Varieties)

  • 배성국
    • 한국작물학회지
    • /
    • 제30권4호
    • /
    • pp.347-351
    • /
    • 1985
  • 품종간 엽중수분변화에 대한 광합성과 호흡에 미치는 영향을 밝히기 위하여 온실에서 자란 잎담배 5품종의 엽중수분함량을 변화시켜서 광일광합성속도, 호흡속도, 기공저항 및 엽육저항을 각각 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 품종간 광합성속도는 N. longiflora가 20.7mg $CO_2$/dm$^2$/hr로 제일 컸고 Burley종이 제일 적었다. 2. 광합성속도와 단위엽면적당 건물중과는 정의 상관을 보였다. 3. 안동엽은 WSD 53%에서 광합성속도가 50%정도 감소되었으나 Burley 21은 외관상으로 위조상태 이전인 WSD 43%에서 광합성능력을 상실하여 재배품종은 N. longiflora와 안동엽보다 수분결핍에 의해 광합성 작용이 크게 억제되었다. 4. 품종간 호흡속도의 변화는 수분결핍 초기에 약간 증가하다가 광합성속도와 같은 경향으로 감소하였다. 5. 수분결핍에 따라 기공저항과 엽육저항은 증가되었으며 수분결핍에 의한 광합성속도의 감소는 주로 기공이 닫혀지기 때문으로 본다.

  • PDF

수정된 압력변위법을 이용한 과채류 호흡속도 측정 (A Respiration Rate Measurement of Fresh Fruits and Vegetables with a Corrected Pressure Variation Method)

  • 이현동;정헌식;강준수;정신교;최종욱
    • 한국식품과학회지
    • /
    • 제29권6호
    • /
    • pp.1119-1124
    • /
    • 1997
  • 과채류의 수파 후 저장에 있어서 중요한 생리적 지표가 되는 호흡속도를 마이크로컴퓨터와 압력센서 (MPX-10-DP, Motorola)를 사용하여 종래의 마노메타법의 문제점인 수증기압을 보정하여 간편하고 신속하게 측정할 수 있는 방법에 관해 연구하였다. 과채류 호흡속도 계측 중 각 온도구간에서 호흡속도 계측용기 내의 온도 변화는 ${\pm}0.5^{\circ}C$이었다. 수식화한 습윤도표를 이용하여 호흡속도 측정용기 내의 수증기압을 환산한 결과 실험초기에 수증기압이 일시적으로 상승한 추 방치시간동안은 일전한 수증기압을 유지하였으며 , $CO_2$, scrubber 가동 후에는 수증기압이 급격히 감소하는 경향을 나타내었다. 저장용기 내부의 전체 상대압력에서 수증기압이 차지하는 비율은 $1^{\circ}C$에서 $33{\sim}46%$, $11^{\circ}C$에서 $23{\sim}45%$, $21^{\circ}C$에서 $35{\sim}53%$로 각 실험온도 구간에서 거의 일정한 비율을 나타내었다. PVM으로 구한 호흡속도와 GC를 이용하여 측정한 값과의 차이는 $1^{\circ}C$에서 $0.8{\sim}1.2\;mgCO_2kg^{-1}h^{-1}$, $11^{\circ}C$에서 $3.9{\sim}11.0\;mgCO_2kg^{-1}h^{-1}$, $21^{circ}C$에서 $8.0{\sim}32.0\;mgCO_2kg^{-1}h^{-1}$의 차이를 나타내었다. CPVM으로 구한 호흡속도와 GC를 이용하여 측정한 값은 $1^{\circ}C$에서 $0.2{\sim}O.3\;mgCO_2kg^{-1}h^{-1}$, $11^{\circ}C$에서 $0.2{\sim}2.9\;mgCO_2kg^{-1}h^{-1}$, $21^{\circ}C$에서 $1.0{\sim}9.0\;mgCO_2kg^{-1}h^{-1}$, 차이를 나타내었다. CPVM으로 구한 호흡속도가 PVM으로 구핀 값보다 GC로 계측한 값과의 편차가 적은 것으로 나타나, 이 방법을 이용하면 보다 간편하고 정확하게 과채류의 호흡속도를 계측할 수 있음을 알 수 있었다.

  • PDF