• 제목/요약/키워드: Biological minimum temperature

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환경인자에 따른 소나무림의 생태적 지위에 관한 연구 (A Study on Ecological Niche of Pinus densiflora Forests according to the Environmental Factors)

  • 서동진;오창영;우관수;이재천
    • 한국농림기상학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.153-160
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    • 2013
  • 본 연구는 온대 남부, 중부, 북부지역의 소나무림을 대상으로 기상인자, 생육인자에 대해 생태적 지위폭(ecological niche breadth)을 분석하였으며, 향후 기후 변화에 따른 소나무림 분포에 미치는 환경 인자를 규명하기 위해 수행하였다. 2010년 9월부터 10월까지 강릉, 정선, 평창, 함양, 봉황, 영양, 울진, 의성 보성 9개 지역에 $20{\times}20m$의 방형구를 설치하여 수고, 흉고 직경, 지하고, 수관폭, 흉고단면적을 생육인자로 이용하였으며, 기상인자는 최저기온, 평균기온, 최고기온, 습도, 강수량을 조사지역에서 가장 가까운 관측소의 측정값을 이용하였다. 5가지 기상인자에 대한 생태적 지위폭은 습도를 제외한 기상인자에서 생태적 지위폭이 낮게 나타났으며, 기상변화에 따른 소나무의 분포역이 한정될 가능성이 높아지는 것으로 해석할 수 있다. 또한 강수량과 기온변화가 소나무림의 분포에 더 큰 영향을 주는 것으로 판단되며, 특히 최고기온의 경우 대부분의 조사지역에서 0.4이하의 낮은 생태적 지위폭을 보였다. 하지만 5가지 생육인자에 대한 생태적 지위폭은 모든 조사지역에서 높게 나타났으며, 이는 소나무가 환경변화에 적응하여 분포역이 넓다는 것을 의미하는 것으로 기상인자와는 상반되는 결과를 보였다. 이러한 결과의 원인은 생육인자의 경우 과거 안정된 환경에 적응하여 지속적으로 생장하였기 때문에 생육 내성의 범위가 커 소나무의 생태적 지위폭이 넓게 나타났으며, 반대로 기상인자의 경우 지속적인 지구온난화의 결과로서 소나무가 생육하기 어려운 조건으로 변하기 때문으로 판단되며, 향후 기온상승으로 인한 소나무림의 분포지역의 감소가 지속적으로 이루어질 것으로 전망된다.

유한 요소 해석을 이용한 고주파 간 종양 절제술의 입력 파형 최적화를 위한 연구 (A Study For Optimizing Input Waveforms In Radiofrequency Liver Tumor Ablation Using Finite Element Analysis)

  • 임도형;남궁범석;이태우;최진승;탁계래;김한성
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.235-243
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    • 2007
  • Hepatocellular carcinoma is significant worldwide public health problem with an estimated annually mortality of 1,000,000 people. Radiofrequency (RF) ablation is an interventional technique that in recent years has come to be used for treatment of the hepatocellualr carcinoma, by destructing tumor tissues in high temperatures. Numerous studies have been attempted to prove excellence of RF ablation and to improve its efficiency by various methods. However, the attempts are sometimes paradox to advantages of a minimum invasive characteristic and an operative simplicity in RF ablation. The aim of the current study is, therefore, to suggest an improved RF ablation technique by identifying an optimum RF pattern, which is one of important factors capable of controlling the extent of high temperature region in lossless of the advantages of RF ablation. Three-dimensional finite element (FE) model was developed and validated comparing with the results reported by literature. Four representative Rf patterns (sine, square, exponential, and simulated RF waves), which were corresponding to currents fed during simulated RF ablation, were investigated. Following parameters for each RF pattern were analyzed to identify which is the most optimum in eliminating effectively tumor tissues. 1) maximum temperature, 2) a degree of alteration of maximum temperature in a constant time range (30-40 second), 3) a domain of temperature over $47^{\circ}C$ isothermal temperature (IT), and 4) a domain inducing over 63% cell damage. Here, heat transfer characteristics within the tissues were determined by Bioheat Governing Equation. Developed FE model showed 90-95% accuracy approximately in prediction of maximum temperature and domain of interests achieved during RF ablation. Maximum temperatures for sine, square, exponential, and simulated RF waves were $69.0^{\circ}C,\;66.9^{\circ}C,\;65.4^{\circ}C,\;and\;51.8^{\circ}C$, respectively. While the maximum temperatures were decreased in the constant time range, average time intervals for sine, square, exponential, and simulated RE waves were $0.49{\pm}0.14,\;1.00{\pm}0.00,\;1.65{\pm}0.02,\;and\;1.66{\pm}0.02$ seconds, respectively. Average magnitudes of the decreased maximum temperatures in the time range were $0.45{\pm}0.15^{\circ}C$ for sine wave, $1.93{\pm}0.02^{\circ}C$ for square wave, $2.94{\pm}0.05^{\circ}C$ for exponential wave, and $1.53{\pm}0.06^{\circ}C$ for simulated RF wave. Volumes of temperature domain over $47^{\circ}C$ IT for sine, square, exponential, and simulated RF waves were 1480mm3, 1440mm3, 1380mm3, and 395mm3, respectively. Volumes inducing over 63% cell damage for sine, square, exponential, and simulated RF waves were 114mm3, 62mm3, 17mm3, and 0mm3, respectively. These results support that applying sine wave during RF ablation may be generally the most optimum in destructing effectively tumor tissues, compared with other RF patterns.

강원도에서 토양과 기후 데이터베이스를 이용한 이탈리안 라이그라스의 재배 적지 구분 (Suitability Classes for Italian Ryegrass (Lolium multiflorum Lam.) Using Soil and Climate Digital Database in Gangwon Province)

  • 김경대;성경일;정영상;이현일;김은정;;조무환;임영철
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.437-446
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    • 2012
  • 조사료 재배 적지 기준 설정을 위한 연구의 일환으로, 국가적 사업으로 구축되어 있는 토양과 기후 데이터베이스를 이용하여, Italian ryegrass (Lolium multiflorum Lam., IRG)를 대상으로 강원도에서의 재배 가능 지역을 분류하였다. 토양 데이터베이스는 국립농업과학원의 흙토람에서, 기상 데이터베이스는 국립농림기상센터에서 받았다. 토양 요인 항목으로는 토양 물리성인 토성, 배수, 경사, 유효 토심 및 암반노출 등, 토양 화학성인 토양 산도, 토양 염류도 및 유기물 함량 등을 선정하고, 이들의 기준값 및 가중치를 설정하였다. 기후 요인 항목으로는 1월 일최저평균온도, 3~5월의 평균온도, 9~12월의 $5^{\circ}C$ 이상 일수, 10월~익년 5월의 강수일수와 강수량을 선정하고 기준값 및 가중치를 설정하였다. 토양 요인의 관점에서 강원도에서 IRG의 재배가능지 및 재배최적지는 영동지방의 경우 고성, 속초, 양양, 강릉, 동해 및 삼척이며 주로 경사가 완만한 해안 지역에 분포하고 있었다. 영서지방은 철원, 양구, 춘천, 원주, 횡성, 평창 및 정선에 주로 분포하고 있었다. 단 영동지방의 경우 서쪽 급경사인 태백산맥은 재배불가지이며, 경사가 완만한 해안지역을 중심으로 재배가능지 이상이었다. 기후요인의 관점에서 강원도에서 IRG의 재배가능지 또는 재배최적지로 영동지방의 경우 고성, 속초, 양양, 강릉, 동해 및 삼척의 해안 지역이 해당되었다. 영서지방의 경우 대부분의 지역이 재배 불리 지역으로 분류되었다. 일부 춘천과 원주에서 60점 이상인 지역에서는 재배 관리에 신중을 기해야 한다.

한국산 고등어의 방사선 조사효과 (Radurization Effect of Korean Mackerel)

  • 조숙자;최용경;이상열;변시명;정종락
    • 한국수산과학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.219-226
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    • 1985
  • 생선 부패에 의한 히스타민 발생을 저지하는 방법으로 방사선 조사 기술의 응용 가능성을 살펴보았다. 한국산 고등어를 선량 $0.1{\sim}l.0$ Mrad Co-60 방사선으로 조사한 후 0, 5, $10^{\circ}C$씩 각각 저장하였다. 저장기간 중 히스타민, 총 휘발산, 트리메틸아민 양의 변화와 총 미생물 수를 측정한 결과 다음과 같은 사실을 알았다. 1. 히스타민 함량의 변화는 $0^{\circ}C$ 이하에서 저장하였을 시 방사선 조사에 관계없이 심각하게 변화하지 않았으나 $5^{\circ}C$에서 저장하였을 시는 저선량 조사의 경우에도 저장 후기에 어육 100g당 10mg정도로 약간 증가하였다. $10^{\circ}C$ 저장시에는 저장 초기에 이미 히스타민이 축적되어 저장 35일째는 어육 1009당 827.5mg의 높은 양에 달 하였으나 방사선에 조사 (0.4 Mrad) 의하여 어육 100g당 5.7mg 정도로 현저하게 떨어졌다. 2. 방사선 처리는 초기의 미생물을 확실하게 사멸시키므로서 냉장 온도의 조건에서 히스타민 뿐 아니라 총 휘발산, 트리메틸아민의 생성을 억제하였다. 3. 방사선 조사 효과의 최저치는 0.2 Mrad 이었고 최고치는 0.5 Mrad 이었다. 0.5 Mrad 이상에서는 미생물의 억제 효과, 히스타민, 총 휘발산, 트리메틸아민의 생성을 현저하게 저해하여 방사선 효과가 컸으나 관능적인 면에서 좋지 못한 결과를 초래하였다. 반면 $0.5{\sim}1.0$ Mrad의 선량조사 시에는 신선 고등어의 붉은 부분과 횐 부분이 구별되지 않을 정도로 고등어 근육이 붉어졌다.

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진주조개, Pinctada fucata martensii와 참굴, Crassostrea gigas의 난발생에 미치는 수온의 영향 (Effect of Water Temperature on the Egg Development of Pearl Oyster, Pinctada fucata martensii and Pacific Oyster, Crassostrea gigas)

  • 장영진;최윤희;장윤정;최석원
    • 한국수산과학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.559-564
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    • 2000
  • 진주조개와 참굴의 성숙한 모패를 이용하여 인위적으로 산란유발한 다음 수온별로 난발생 실험을 하였다. 진주조개와 참굴의 난발생은 수온이 높을수록 발생단계별 소요 시간이 짧아지는 경향을 보였으며, 적정 발생수온은 각각 $20{\~}25^{\circ}C$$15{\~}25^{\circ}C$였으며, 진주조개에서 초기 D형 유생에 이른 시간은 $20^{\circ}C$$25^{\circ}C$에서 각각 41.7, 27.5시간, 참굴에서는 $15^{\circ}C,\;20^{\circ}C,\;25^{\circ}C$에서 각각 35.3, 26.3, 17.6시간이 소요되었다. 수온 ($WT: ^{\circ}C$)과 발생 단계별 소요 시간 (h: hour)의 관계식은 다음과 같다. 진주조개-8 세포기. $$1/h=0.0463WT-0.6945 (r^2=0.9702)$$ 상 실 기. $$1/h=0.0196WT-0.2184 (r^2=0.8118)$$ 담 륜 자: $$1/h=0.0076WT-0.0802 (r^2=0.8756)$$ D형 유생: $$1/h=0.0031WT-0.0380 (r^2=0.9075)$$ 참 굴-8 세포기. $$1/h=0.0210WT-0.1123 (r^2=0.9862)$$ 상 실 기.$$1/h=0.0143WT-0.1077 (r^2=0.9833)$$ 담 륜 자: $$1/h=0.0052WT-0.0218 (r^2=0.9857)$$ D형 유생: $$1/h=0.0029WT-0.0170 (r^2=0.9689)$$ 이들 관계식을 기초로 하여 진주조개와 참굴의 초기 발생에 있어서 난발생이 정지하는 생물학적 영도의 평균값을 구한 결과, 진주조개 $12.3^{\circ}C$, 참굴 $5.7^{\circ}C$로 산정되었다.

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Effect of Different Seasons on the Performance of Grey Giant Rabbits under Sub-Temperate Himalayan Conditions

  • Bhatt, R.S.;Sharma, S.R.;Singh, Umesh;Kumar, Davendra;Bhasin, V.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제15권6호
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    • pp.812-820
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    • 2002
  • An experiment was conducted on 190 progeny (winter -74; summer -59; rainy -57) of 12 Grey Giant rabbits (10 female +2 males), to assess the effect of different seasons in a year, on their reproductive, growth and productive performances along with feed efficiency, under sub-temperate Himalayan conditions. The daily meteorological attributes recorded during winter (October to March), summer (April to June) and rainy (July to September) seasons, and analysed were minimum and maximum temperature, relative humidity and rainfall. Various biological parameters recorded were doe weights at mating and kindling, litter size at birth, litter weight at birth, kit mortality, litter size at weaning, litter weight at weaning, weekly body weight up to 98 d and weaner mortality. Individual weight gains, dressing percentages, meat weights, liver weights, raw-pelt weights, processed pelt weights and processed pelt areas at slaughter on d 84 and 98, respectively were also recorded. The feed and fodder compositions and their nutritive values during different seasons were also analysed. Average ambient temperature during winter, summer and rainy seasons were $13.2{\pm}2.8$, $22.4{\pm}3.7$ and $24.8{\pm}2.3^{\circ}C$, respectively. The average relative humidity and total rainfall for winter, summer and rainy seasons were $68.9{\pm}1.5$% and $48{\pm}26.6$mm, $66.3{\pm}4.8$% and $125.6{\pm}56.8$ mm, and $77.3{\pm}1.3$% and $116.3{\pm}90.4$ mm, respectively. The weight of doe at mating and kindling, litter size at birth, litter weight at birth and litter size at weaning were comparatively higher whereas litter weight at weaning was significantly (p<0.05) higher during winter as compared to summer and rainy seasons. The kit mortality was significantly (p<0.05) higher during winter while the weaner mortality was significantly (p<0.05) higher during rainy season. At 84 d, the live weight per doe, slaughter weight, dressing percentage and liver weight were significantly (p<0.05) higher during winter than summer and rainy. Similarly, the gain in weight and meat weight at 84 and 98 d were significantly (p<0.05) higher during winter. The weight of raw pelt and processed pelt were recorded significantly (p<0.05) higher during winter while no difference in the area of processed pelts during different seasons could be observed. No difference in the biological performance could be observed between sexes in any of the seasons. Roughage analysis revealed comparatively higher crude protein percent and lower crude fibre percent during summer and rainy seasons than in winter. The roughage dry matter intake was comparatively higher during summer and rainy seasons vis-a-vis constant amount of concentrate supplied during all the three seasons. The digestibilities of dry matter was significantly (p<0.05) lower, whereas that of crude fiber, acid detergent fibre and cellulose were negative during winter. Interestingly, the feed:gain was exceedingly well during winter than in other seasons and it is concluded that it was the best season for production of rabbits under sub-temperate Himalayan conditions.

금강 수계의 시.공간적 수질특성과 토지이용도의 영향 (Spatial and Temporal Variability of Water Quality in Geum-River Watershed and Their Influences by Landuse Pattern)

  • 한정효;배영주;안광국
    • 생태와환경
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    • 제43권3호
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    • pp.385-399
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    • 2010
  • 본 연구는 금강 수계의 83개 하천 지점에서 이 화학적 수질의 시 공간적 변이를 파악하기 위하여 2003~2007년까지 측정된 환경부의 수질자료를 분석하였다. 이용된 수질 변수는 수온, 용존산소량(DO), 생물학적 산소요구량(BOD), 화학적 산소요구량(COD), 부유물(SS), 총질소(TN), 총인(TP) 및 전기전도도(EC)의 8개 항목으로 이들의 수질특성은 토지이용도, 연별, 계절별, 조사지점별로 큰 변이를 보였다. 각 지점들은 토지이용도에 따라 크게 산림형 하천(Forest stream, Fo), 농지형 하천(Agricultural stream, Ag), 도심형 하천(Urban stream, Ur)의 3가지 유형으로 구분하였다. 대부분의 수질변수들은 장마기인 7~8월 동안 접종강우로 인하여 계절적 변이 폭이 큰 것으로 나타났다. 장마기에 이온 희석현상의 지표로 이용되는 전기전도도와 영양염류인 총질소와 총인은 장마기 강우량과 역상관관계를 보이는 것으로 나타났다. BOD와 COD는 장마기에 크게 감소하는 것으로 나타났으며, 전기전도도, TN, TP 농도의 최소값도 여름철 장마기에 나타났는데, 이는 집중강우로 하천 유량이 증가하여 이온 및 영양염류가 희석되었기 때문으로 사료된다. 이에 반하여 계절별 SS의 농도는 여름철 강우기 동안에 주로 유입되는 것으로 나타났다. 토지이용도에 따른 계절별 수질 특성을 분석한 결과, BOD, COD, TN, TP 및 SS의 농도에서는 괄목할만한 차이를 보였으며, 농지형 하천(Ag)이 산림형 하천(Fo)과 도심형 하천(Ur)에 비하여 BOD, COD, SS의 농도가 더 높은 것으로 나타났으며, 도심형 하천에서 TN, TP의 농도가 더 높게 나타나 수질악화가 심각한 것으로 나타났다. 수계의 수질과 밀접한 상관성을 보이는 것으로 나타났으며, 또한 대전 및 청주의 도심에서 흘러나오는 지천인 갑천과 미호천 등 도심형 하천이 금강 수계 하류의 수질악화에 큰 영향을 주는 것으로 나타나 이런 지류부에서의 효율적인 수질관리가 시급한 것으로 사료되었다.

Development and Characterization of an Anti-Acne Gel Containing Siamese Crocodile (Crocodylus siamensis) Leukocyte Extract

  • Phupiewkham, Weeraya;Lu, Qiumin;Payoungkiattikun, Wisarut;Temsiripong, Threeranan;Jangpromma, Nisachon;Lai, Ren;Klaynongsruang, Sompong
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제28권5호
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    • pp.707-717
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    • 2018
  • Leukocytes are reportedly the first line of the innate immune defense and essential for the control of common bacterial infections. Therefore, in this work, the antibacterial activity of crocodile leukocyte extract against Propionibacterium acnes was evaluated, and we also characterized the related activity of skin infection. The leukocyte extract showed the minimum inhibitory concentration to be $100{\mu}g/ml$ to P. acnes. SEM imaging demonstrated that the leukocyte extract adversely affected P. acnes cell permeability in a concentration-dependent manner. Furthermore, the crocodile leukocyte extract could significantly reduce proinflammatory markers and decrease inflammatory signs in infected mouse ears. The crude leukocyte extract was further purified using FPLC and RP-HPLC. The resulting fraction F5 was indicated as the anti-acne peptide-containing fraction. The molecular mass of the peptide contained in F5 was calculated to be 4,790.5 Da. N-Terminal sequencing revealed the amino acid sequence as GPEPVPAIYQ, which displays similarities to immunoglobulin A and leucine-rich repeat neuronal protein. This is the first reported amino acid sequence of a crocodile leukocyte extract that possesses anti-acne activity. To attempt to use it in a prototype cosmetic, an anti-acne gel containing crude crocodile leukocyte extract was formulated, resulting in seven gel formulations (G1, G2, G3, G4, G5, G6, and G7). The formulations G5, G6, and G7 exhibited 2-fold higher anti-acne activity than G1-G4. Investigation of accelerating stability studies of anti-acne gel formulations G5, G6, and G7 demonstrated that a low storage temperature ($4^{\circ}C$) is suitable for maintaining the physical properties and biological activity of the anti-acne gel products.

주암호에서 수질과 식물플랑크톤 군집에 미치는 광 차단효과 (Effects of Light-Blocking on Water Quality and Phytoplankton Community in Lake Juam)

  • 이용운;이학영
    • 생태와환경
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    • 제36권2호통권103호
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    • pp.150-160
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    • 2003
  • 광 차단에 의한 식물플랑크톤 발생량의 저감효과와 수질변화를 분석하기 위하여 주암호의 복교 지점에서 2000년 8월부터 11월까지 수질, Chl-3 농도, 그리고 식물플랑크톤 종조성과 현존량을 측정하였다. 수온, 투명도, DO, TN, $NO_3-N$, $NH_4-N$, TP DIP COD,55, pH 등의 수질항목의 농도는 차광장치 내부지역과 외부지역에서 약간의 차이가 나타났으나 그 차이는 크지 않아 차광장치에 따른 정체로 인한 수질의 변화는 거의 없는 것으로 판단된다. Chl-a의 농도는 차광장치의 내부에서 더 낮게 나타났는데, 차광지역에서의 Chl-a의 농도감소효율은 -6.6${\sim}$40%(평균 14.7%)였다. 차광에 의한 Chl-a의 저감효율은 Chl-a의 농도가 높을 때 더 효과적인 것으로 나타났다. 본 조사기간에 동정된 식물플랑크톤은 1문 5강 11목 21과의 55종이었다. 주요 우점종은 Microcystis aeruginosa, Aulacoseira granulata, Peridinium sp., Synedra spp., Oscillatoria sp., Fragilaria construens, Trachelomonas sp.였으며, 우점종의 변화는 7월의 규조류 우점 ${\to}$ 8${\sim}$9월에 규조류-남조류 혼재기 ${\to}$ 10월의 남조류 우점 ${\to}$ 10${\sim}$11월의 규조류 우점으로 나타났다. 식물플랑크톤의 현존량은 9월 22일 차광시설 외부지역에서 최고($1.1{\times}10^4$cells/L)를, 10월 25일 내부($4.7{\times}10^3$ cells/L)에서 최저를 나타냈다. 차광시설에 의한 식물플랑크톤 현존량 저감율은 8${\sim}$38% (평균 19.9%)로 나타났다. 이상의 결과에서 차광은 식물플랑크톤의 현존량저감에 어느 정도 효과가 있음을 알 수 있었다.

자색 고구마추출물의 기능성 화장품 활성 (Biological Activity in Functional Cosmetic of Purple Sweet Potato Extracts)

  • 최재홍;김진성;조분성;김정환;박혜진;안봉전;김명욱;조영제
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.414-422
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    • 2011
  • 자색 고구마로부터 페놀성 화합물 추출 최적 조건은 50% 에탄올로 12시간 추출하였을 때 최대 용출량을 나타내었다. 불과 50% 에탄올을 용매로 하여 제조한 자색 고구마 종류별 추출물의 항산화 활성 측정 결과 전자공여능, ABTS, PF 측정에서 일반 고구마에 비하여 자색 고구마 자미, 신자미, 연자미 품종 모두 높게 나타났으며, TBARs 측정결과 모든 추출물에서 30% 이하로 낮은 TBARs 생성 억제활성을 나타내었다. 피부상재균에 대한 최소저해농도(MIC)를 측정한 결과 Staphylococous aureus 및 Escherichia coli에 대한 MIC는 자미, 연자미, 신자미에서 각각 5,000 및 2,500 ppm으로 나타났으며, Staphylococous epidermidis에 대한 MIC는 자미가 2,500 ppm으로 가장 낮은 농도를 나타내었다. 자색고구마 추출물의 화장품활성을 살펴본 결과 미백활성은 자미 품종 물 추출물에서 60% 이상으로 가장 높았으며, 자미 알콜추출물의 경우도 48.7%의 높은 미백활성을 나타내었다. 모든 자색고구마 품종에서 수렴활성과 주름개선효과는 관찰할 수 없었으나, 항염증 활성은 높게 관찰되었으며, 자미 품종의 에탄올 추출물이 94.4%로 가장 높게 나타났다. 자미 추출물을 첨가한 화장품의 온도 및 자연광에 의한 성상 변화는 확인되지 않았으며, 첩포시험을 통한 자각 증상도 나타나지 않았다. 또한 크림 사용 후 피부톤의 변화와 모공의 크기 변화를 측정한 결과 노화가 많이 일어난 피부가 젊은 피부보다 더 높은 긍정적인 효과를 나타내었다.