• KSBB Journal
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• 제22권3호
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• pp.162-167
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• 2007

암모니아 가스는 환경오염 중 가장 피해가 큰 물질로 가축 뿐만 아니라 사람에게도 많은 피해를 준다. 본 연구의 목적은 Bacillus subtilis IB101을 이용하여 암모니아 가스의 제거효율이 좋은 조건과 최적으로 배양할 수 있는 생산배지의 최적화에 대하여 알아보는 것이다. 암모니아 제거 효과가 우수한 균주인 B. subtilis IB101의 암모니아 가스 제거 효능이 좋은 성장단계를 알아보았으며, 기본배지의 구성성분 중 $(NH_4)_2SO_4$의 농도에 변화를 주어 각각 다른 $(NH_4)_2SO_4$ 농도의 배지에서 배양된 cell이 암모니아 가스 제거에 미치는 영향을 알아보았다. 그리고 온도 및 pH에 따른 암모니아 가스 제거 효능의 최적조건을 알아보았다. B. subtilis IB101의 대량 배양을 위한 배지 조성을 얻기 위하여 Placket-Burman design과 one factor at a time method를 이용하여 기본배지의 구성성분의 영향에 대하여 살펴보고 최적의 배지조성을 알아보았다. Exponential phase 단계인 B. subtilis IB101을 접종한 것이 stationary phase 단계인 B. subtilis IB101을 접종한 것보다 암모니아 가스 제거 효율이 약 20% 정도 우수하였다. 30$^{\circ}C$, pH 4의 배양조건에서 암모니아 가스 제거 효율이 가장 높았다. 기본 배지 구성성분 중 $(NH_4)_2SO_4$의 농도의 변화에 따른 암모니아 가스 제거 효율에는 영향이 없었다. 최적화된 배지의 구성 성분은 yeast extract 10 g/l, soluble starch 2.5 g/1, $MgSO_4$ 6 g/l, $CaCl_2$ 1.55 g/1, $(NH_4)_2SO_4$ 5 g/1, $KH_2PO_4$ 0.75 g/l, 대두분 8 g/l이었다.

• KSBB Journal
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• 제29권4호
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• pp.285-296
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• 2014

Although the problems of the algal blooms have been world-widely observed in freshwater, estuary, and marine throughout the year, it is not yet certain what are the basic causes of such blooms. Consequently, it is very difficult to predict when and where algal blooms occur. The constituents of the Asian dust are in a good agreement with the elements required for the algal growth, which suggests some possible relationship between the algal blooms and the Asian dust. There have been frequently algal blooms in drinking water from rivers or lakes. However, there is no any algal blooms in upwelling waters where the Asian dust cannot penetrate into the soil due to its relatively weak settling velocity (size of particles, $4.5{\pm}1.5{\mu}m$), which implies the possible close relationship of the Asian dust with algal blooms. The present initiative study is thus intended firstly in Korea to illustrate such a relationship by reviewing typical previous studies along with 12 years of weekly iron profiles (2001~2012) and two slant culture experiments with the dissolved Asian dust. The result showed bacterial suspected colonies in the slant culture experiment that are qualitatively in a good agreement with the recent Japanese studies. Since the diatoms require cheap energy (8%) compared to other phytoplankton (100%) to synthesize their cell walls by silicate, the present results can be used to predict algal blooms by diatoms if the concentrations of iron and silicate are available during spring and fall. It can be postulated that the algal blooms occur only if the environmental factors such as light, nutrients, calm water surface layer, temperature, and pH are simultaneously satisfied with the requirements of the micronutrients of mineral ions supplied by the Asian dust as enzymatic cofactors for the rapid bio-synthesis of the macromolecules during algal blooms. Simple eco-friendly methods to regulate the algal blooms are suggested for the initial stage of blooming with limited area: 1) to cover up the water surface with black curtain and inhibit photosynthesis during the day time, 2) to blow air (20.9%) or pure oxygen into the bottom of the water and inhibit rubisco for carbon uptake and nitrate reductase for nitrogen uptake activities in algal growth during the night, 3) to eliminate the resting spores or cysts by suction of bottom sediments as deep as 5 cm to prevent the next year germinations.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권10호
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• pp.1492-1503
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• 2015

다양한 방법으로 냉 해동된 양파의 이화학적 및 영양학적 특성을 관찰하였다. 냉동은 자연대류냉동($0.5^{\circ}C/min$), 강제 송풍냉동($3.9^{\circ}C/min$), 극저온냉동($14.9^{\circ}C/min$) 순으로 급격히 빠르게 냉동되며 상변이 구간이 매우 단축되었다. 냉 해동에 따른 pH와 수분 함량의 변화는 유의적인 차이를 보였으나 그 영향은 미미한 것으로 사료된다. 냉 해동 처리가 양파의 황색도에 가장 영향을 많이 미치고 다음으로 명도 변화에 영향을 주었으며, 급속냉동을 한 경우 양파의 명도를 전반적으로 어둡게 하는 경향을 보였다. 특히 황색도는 냉동방법에 의한 변화가 더 두드러짐을 알 수 있다. 해동 감량은 모든 냉동방법에서 초음파해동과 유수해동 처리구가 유의적으로 낮은 경향을 보였고 이에 따라 강도도 높게 나타나는 경향을 보였다. 보수력은 극저온냉동을 하였을 때 유수 및 초음파 해동 시 보수력이 유의적으로 높은 값을 보이며 효과적임을 알 수 있었다. 현미경을 통한 조직 관찰의 결과 강제 송풍냉동과 극저온냉동 시 얼음결정이 작게 생성됨을 관찰하였다. 영양학적 품질 변화를 관찰한 결과 비타민 C는 생시료에 비해 데치기 후 시료 및 냉 해동 후 시료의 함량이 감소함을 보였으며, 강제송풍냉동 및 초음파해동에서 높은 값을 나타내었다. 유리당 및 유기산의 함량은 데침 처리 후 감소하였으며, 초음파해동 시 가장 손실이 적었다. 전반적인 결과로 볼 때 강제송풍냉동이 효과적인 것으로 사료되며 초음파해동이 효과적인 것으로 사료된다.

• 한국수산과학회지
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• 제19권1호
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• pp.52-59
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• 1986

일시다획성 적색육어류인 정어리를 원로로 상온유통이 가능하며 즉석식품으로 이용할 수 있는 진공포장 정어리조미건제품을 제조하기 위한 가공조건 및 품질안정성에 대하여 실험하였다. 가공조건은 머리, 내장을 제거한 정어리를 $95^{\circ}C$, 10분간 증자한 후 필레를 만들어 솔비톨 $28\%$, 설탕 $14\%$, 식염 $5.6\%$, 글루탐산나트륨 $1.8\%$, 마늘가루 $0.6\%$ 및 물 $50\%$로 된 조미액에서 $5^{\circ}C$, 15시간 조미한 다음, 다시 $10\%$ Smoke-EZ 훈액에 45초간 침지처리하여 이것을 $45^{\circ}C$에서 4시간 열풍건조시킨 후 적층플라스틱필름주머니(polyester/casted polypropylene= $12{\mu}m/70{\mu}m,\;15{\times}16cm$)에 $90{\sim}100g$씩 충전, 진공포장한 후 $95^{\circ}C$에서 30분간 열탕살균하는 것이 가장 좋았다(제품S). 또 조미액에 sodium erythorbate를 첨가한 제품(제품E)도 대조제품(제품C)보다 품질이 우수하였다. 저장 중 수분함량, 수분활성 및 pH는 전제품 모두 거의 변화가 없었으며 휘발성염기질소는 서서히 증가하는 경향을 나타내었다. 각 제품의 지방산조성은 원료 정어리의 조성비와 거의 비슷하여 20:5 및 22:6산을 주체로 하는 고도불포화지방산의 비율이 $41.1\%{\sim}43.3\%$로 상당히 높았으며, 16:0, 20:5, 18:1 및 22:6산 등이 주요구성지방산이었다. 저장 중 20:5산의 조성비가 다소 감소하였으나, 훈액처리제품(S)이 나 sodium erythorbate 첨가 제품(E)은 고도불포화지방산의 보존효과가 좋았다. TBA값 및 과산화물값은 제품(E) 및 (S)의 경우 저장 중 다소 증가하는 경향이나 대조제품(C)에 비해 훨씬 낮은 값을 나타내어 지방산패억제효과가 우수함을 알 수 있었다. 색조는 저장 중 전제품 모두 명도(L값)는 감소하고 적색도와 황색도(a 및 b값)는 증가하는 경향이었다. 저장 중 제품의 생균수는 음성이었고, 히스타민한량은 전제품이 2.0mg/100g이하로 식품위생상 안전함을 알 수 있었다. 제품의 텍스튜어, 즉 경도, 탄성 및 응집력은 저장기간이 경과함에 따라 점차 감소하는 경향이었고, 관능검사 결과 훈액처리제품(S)이 전반적으로 우수한 평점을 얻었으며, 전제픔 모두 저장 40일째까지는 제품의 품질저하는 없었다.

• 자원환경지질
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• 제49권5호
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• pp.371-380
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• 2016

이 연구는 이산화탄소 지중저장 후보지의 하나로 알려진 포항분지 덮개암의 광물학적 및 암석학적 특성을 파악하고, 실험과 지화학 모델링을 이용하여 이산화탄소 주입으로 인해 발생할 수 있는 덮개암의 지화학적 및 광물학적 영향을 규명하였다. 실험은 이산화탄소 지중저장 조건에 해당하는 $50^{\circ}C$와 100 bar의 고온고압조건에서 덮개암 6 g과 염수 60 ml를 고압셀에 넣어 15일 동안 반응시켰다. 반응 후 덮개암과 염수 시료의 지화학적 및 광물학적 변화를 확인하기 위해 XRD, XRF, ICP-OES 등의 분석을 통해 정량적으로 규명하였다. 또한 덮개암의 광물학적 연구 결과와 염수의 물리화학적 변수 자료들을 이용하여 지화학 모델링(The Geochemist's Workbench 11.0.4)을 수행하였다. 덮개암의 광물학적 분석 결과, 석영, 사장석, K-장석으로 주로 구성되어 있고, 소량의 운모, 황철석, 능철석, 방해석, 카올리나이트와 몬모릴로나이트로 이루어져 있었다. 덮개암과의 반응 후 염수의 이온 농도 분석 결과, 사장석, K-장석과 몬모릴로나이트 또는 운모와 같이 Mg를 포함하는 광물의 용해 반응에 의하여 $Ca^{2+}$, $Na^+$, $K^+$, $Mg^{2+}$ 이온들의 농도가 증가하였다. 100 년 동안 모델링한 결과, 사장석와 K-장석은 용해되고, 카올리나이트, 도소나이트, 베이덜라이트는 재결정화되어, 암석의 공극률 변화에는 큰 영향을 주지 않을 것으로 판단되었다. 실험 및 모델링 결과는 이산화탄소를 지중저장하는 동안 덮개암과 초임계 이산화탄소와의 상호반응에 의해 염수의 pH, 광물의 용해도과 안정성 등에 중요한 영향을 미칠 수 있음을 보여주었다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제7권2호
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• pp.68-77
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• 2002

2000년 한반도 남해안에서 발생한 Cochlodinium polykrikoides 적조 초기발생, 진행과 소멸현상을 현장과 NOAA 위성 표층수온 자료를 이용하여 검토하였다. 일반적으로 C. polykrikoides 적조는 1995년에서 1999년에는 적조 띠가 고흥 나로도해역에서 최초 발생되었으나, 2000년에는 여수해만 해역에서 최초로 발생되었다. 이는 한반도 남해해역에서 여러 해수가 영향을 미쳤기 때문으로 생각된다 : 1) 대마난류와 남해연안류, 2) 진도냉수대와 남서해 연안수 및 3) 남동연안의 저온수와 외양난류수, 이 기간동안 실시한 현장조사에서는 C. polykrikoides의 유영세포가 이들의 경계역에 집적되는 경향을 나타내었는데, 특히 8월말에 대마난류와 남해연안류 사이의 남해 해양전선이 여수해만에서 형성되어 2000년 C. polykrikoides 적조가 바로 이 지점에서 시작하는 것을 관찰할 수 있었다.(8월 22일). 이 C. polykrikoides 우점 적조는 Alexandrum tamarense, Gymnodinium mikimotoi, Skletonema coastatum, 그리고 Chaetoceros spp.와 혼합하여 발생하였다. 적조발생 기간 중에 한반도에는 'Prapiroon'과 'Saomai' 2개의 태풍이 C. polykrikoides 적조세력에 영향을 미쳤다. 태풍 'Prapiroon'이 통과한 후 C. polykrikoides 유영세포의 수는 최대를 보였고, 태풍 'Saimai' 통과 후 적조는 소멸하였다(9월 20일). 10월 5일에는 진해만과 한산-거제만에서 C. polykrikoides 적조가 발생하였는데, 이때의 위성사진은 22$^{\circ}C$의 수온전선이 한산-거제만을 거쳐 진해만까지 깊숙이 관입되어 있었으며, 적조발생해역 및 현장수온도 일치하고 있었다. 또한 이 지역에서 가을과 겨울철에 우점 출현하는 Akashiwo sanguinea(=Gym, sanguineum)와 C. polykrikoides이 함께 적조를 형성하였다.

• 식물병연구
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• 제17권1호
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• pp.19-24
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• 2011

밀의 잎의 황화와 줄기 고사 증상이 발생한 포장에서 분리한 균을 동정한 결과 배지 생육 반응, 형태학적 유전자적 특성과 병원성, 균의 DNA 검정 결과 밀 잎집눈무늬병을 일으키는 Rhizoctonia cerealis로 확인되었다. R. cerealis의 온도와 pH에 따른 배양적 특성을 조사한 결과 생육 최적 온도는 $20{\sim}25^{\circ}C$로 약간 저온성인 것으로 확인 되었다. pH에 따른 생육 반응 조사 결과는 pH 5~7에서 생육이 좋아 대체로 약산성에서 활발한 특징을 보였다. 밀 잎집눈무늬병에 대해 국내 육성 맥류 품종에 대한 저항성 검정을 수행하였다. 밀 품종 검정 결과 검정한 29품종에서 20% 이상의 발병률로 저항성이 확인되지 않았다. 안백밀 등 12품종이 발병률 20~30%의 중도저항성을 보였으나 '그루밀' 등 17품종은 40~80% 이상으로 감수성을 보였다. 사료용으로 이용되는 청보리, 귀리, 호밀, 트리티케일 검정 결과에서는 호밀 2품종에서만 50% 이상의 발병률을 모여 감수성으로 나타났으나, 청보리, 귀리, 트리티케일에서는 발병율 15% 이하로 저항성인 것으로 나타났다. 귀리나 트리티케일, 호밀의 발병과 저항성 평가는 국내에서 처음 이루어졌다. 한편 식용 및 맥주용 보리 검정 결과 겉보리 9품종 중 '탑골보리', '알보리', '서둔찰보리' 등 3품종이 발병률 10% 이하의 저항성을 보였으며 6개 겉보리와 5개 맥주보리 전체 검정 품종은 중도 저항성을 보인 반면 검정 쌀보리 품종들은 감수성인 것으로 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제41권3호
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• pp.313-319
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• 2009

본 실험은 해수에서 배양된 Spirulina maxima를 $100^{\circ}C$와 초음파 병행 $60^{\circ}C$ 물 추출물, $80^{\circ}C$ EtOH 추출물을 이용하여 실험을 수행하였다. AOAC법에 의한 일반 조성 및 무기질, 아미노산 조성 분석결과 조 단백질과 무기질 중 나트륨이 각각 56, 60%의 비교적 높은 비율을 차지했으며, 다양한 균주의 필수 아미노산을 포함하고 있었다. 그중 피부와 관련된 leucine의 함량이 9.83%로 상대적으로 풍부하여 S. maxima 피부면역 활성 증진에 효율적인 소재의 가능성을 확인했다. 본 연구에서는 피부 면역과 인체 면역과의 밀접한 상관성이 있으므로 본 연구에서는 T 세포와 B 세포의 생육증진 및 cytokine의 분비량 측정과 NK 세포의 활성 및 항염증 효과인 hyaluronidase 저해 활성 효과를 측정하였다. 먼저 정상세포(HEK293)에 대한 세포독성 결과 인체에 큰 독성을 나타내지 않는 것으로 나타난 S. maxima를 추출조건에 따른 면역 증진 효과를 비교한 결과 $60^{\circ}C$ 초음파 병행 물 추출물이 면역 B세포와 T세포에서 각각 $11.3{\times}10^4$ cells/mL, $12.8{\times}10^4$ cells/mL으로 6일째 가장 높은 생육도를 보였다, 이러한 면역 세포들이 분비하는 cytokine(IL-6, TNF-${\alpha}$)의 분비량은 가장 높은 생육도를 보인 $60^{\circ}C$ 초음파 병행 물 추출물을 첨가한 B세포, T세포의 경우 IL-6와 TNF-${\alpha}$는 유의적으로 증가된 분비량을 보이며, 면역 및 기능성 소재로서의 활성이 뛰어난 것으로 나타났다. B세포에 각 시료를 첨가하여 배양 후 그 배양액을 NK 세포에 첨가하였을 때, 6일 동안 생육도를 관찰하였는데 시료에 대한 생육도가 증가하며, 6일째 $12.40{\times}10^4$ cells/mL를 나타내어 $11.49{\times}10^4$ cells/mL를 나타낸 대조군에 비해 높은 활성을 나타내었으며, 이로써 활성물질을 포함하고 있음을 알 수 있다. 또한 항염증 효과의 hyaluronidase 저해 활성 효과에서 $60^{\circ}C$ 초음파 병행 물 추출물이 1.0 mg/mL 농도일 때 62.4%의 저해 활성을 보여 $100^{\circ}C$ 이상의 고온 추출에서 야기되는 단백질이나 미립자 활성 물질의 파괴가 최소화되고 저온 초음파 추출 시 유용성분들의 용출량 증가와 새로운 물질들의 생산 혹은 활성변형에 의한 추출을 통해 인체면역과 피부면역 활성 증진에 활용이 가능한 효율적인 소재화가 가능한 것을 확인했다. 이로써, 본 연구 논문은 S. maxima의 물질 분리보다 피부면역관련 활성을 통한 소재로서의 탐색이 주목적이므로 향후 이 추출물의 분리, 동정을 통해 피부 면역 활성도에 따라 물질의 구조 분석에 관한 연구를 보이고자 한다.

• 생명과학회지
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• 제30권2호
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• pp.156-161
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• 2020

산업화 이후 다양한 화학물질의 생산과 이용은 우리 삶의 질을 높이는데 기여하였지만 그로 인한 대량의 폐기물 방출은 필연적이며 환경오염은 날이 갈수록 심각해지고 있다. 환경오염에 의한 화학물질의 노출은 인간의 건강과 생태계에 악영향을 주고 있다. 우리의 삶에 영향을 줄 수 있는 오염된 환경을 정화하는 것은 매우 중요한 문제이다. 광범위한 석유화학제품의 사용으로 인해 독성 난분해성 방향족화합물이 토양, 지하수, 폐수 등에서 빈번하게 검출되고 있다. 특히 합성수지, 합성섬유, 염료, 살충제, 방부제 등의 원료로 사용되는 페놀은 주요 오염물질이며, 호흡곤란, 두통, 구토, 돌연변이, 발암 등을 일으킬 수 있다. 본 연구에서는 페놀분해균주인 DWB-1-8을 섬유폐수에서 분리, 동정하였으며 16S rRNA유전자 염기서열분석결과 Comamonas testosteroni로 동정 되었다. 본 실험 균주의 최적 생장 및 최적페놀분해 배양 조건은 0.7% K₂HPO₄, 0.6% NaH₂PO₄, 0.1% NH₄NO₃, 0.015% MgSO₄·7H₂O, 0.001% FeSO₄·7H₂O, 초기 pH 7 및 30℃ 였으며, 다른 독성 화합물인 벤젠, 톨루엔 혹은 크실렌(BTX)을 유일탄소원으로 이용하여 생장할 수 있었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제33권5호
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• pp.325-329
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• 2018

본 연구에서는 신선편이 양배추 내 Bacillus cereus의 최적 증균 온도를 선정하고 증균배양액에 소수성필터를 적용하여 multiplex PCR의 검출률을 확인하였다. B. cereus 증균온도는 B. cereus 균주 5 개를 혼합하여 1 Log CFU/mL이 되도록 증균배지에 접종하고 $30^{\circ}C$, $37^{\circ}C$, $42^{\circ}C$에서 증균한 뒤 3시간 간격으로 MYP agar에 도말한 후 계수하여 선정하였다. 소수성필터 미적용 그룹은 B. cereus 균주 5 개를 혼합하여 신선편이 양배추에 접종한 뒤 최적 증균온도에서 증균하였으며, 증균배양액을 가열하여 DNA를 추출한 뒤 multiplex PCR을 진행하였다. 소수성필터 적용 그룹은 증균배양액을 소수성 필터에 적용하고 필터에 있는 균을 멸균증류수로 현탁한 뒤 가열하여 추출된 DNA로 multiplex PCR을 진행하였다. 증균온도 확인 결과, 6시간 증균 시 $42^{\circ}C$에서 증균된 샘플($5.4{\pm}0.3Log\;CFU/mL$)과 $30^{\circ}C$에서 증균된 샘플($4.6{\pm}0.6Log\;CFU/mL$) 간 유의차가 확인되었다(p < 0.05). 소수성필터 적용 유무에 따른 multiplex PCR 결과, 1 Log CFU/g 접종된 샘플의 검출률이 소수성 필터 적용 전 60%(3/5)에서 100%(5/5)로 향상되었다. 2 Log CFU/g 접종 샘플은 소수성필터 적용 전 80%(4/5)에서 소수성 필터 적용 후 100%(5/5)로 검출률이 증가하였으나, 3 Log CFU/g 접종 샘플은 소수성 필터 적용 전후 모두 100%(5/5)로 확인되었다. 이상의 결과를 통해 신선편이 양배추 내 B. cereus 검출 시 증균배양액에 소수성필터를 적용하고 multiplex PCR을 적용했을 때 신속하고 효율적인 검출이 가능할 것으로 판단된다.