• 생태와환경
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• 제51권1호
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• pp.71-85
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• 2018

최근 생물 다양성이 생태계의 기능과 서비스 측면에서 강조되면서 생물 분류군별 다양성 및 분포 파악에 대한 연구가 중요한 이슈가 되고 있다. 국내 담수어류의 분포 및 다양성에 관한 연구는 2000년대에 들어서서 본격적으로 수행되고 있으나 아직까지도 전국적인 분포 및 다양성에 대한 분석은 이루어지지 않고 있다. 이에 본 연구는 한반도 남한지역 전 수계를 대상으로 동시에 모니터링하는 "수생태계 현황 조사 및 건강성 평가"의 자료를 활용하여 국내에 서식하는 담수어류의 분포 및 다양성을 파악하고, 더불어 국내 담수어류의 다양성에 영향을 줄 수 있는 주요 요인들을 제시하였다. 전국 953개 지점에 대한 수생태계 건강성 조사 (2014년 결과 활용) 결과 총 28과 130종의 담수어류가 서식하는 것으로 확인되었다. 전체 지점에서 우점종은 피라미 (Zacco platypus, 상대풍부도, 28.2%)와 참갈겨니(Zacco koreanus, 19.3%)였으며, 20종의 멸종위기종, 51종의 고유종, 4종의 외래종이 출현하였다. 대권역별 비교 시 한강 대권역에서 가장 많은 96종이 확인되어 다양성이 높았으며, 영산/섬진강 대권역에서 가장 적은 72종이 확인되어 다양성이 낮게 나타났다. 본 연구에서 파악된 수계별 평균 고유화 빈도는 32.7%였고 이는 과거 결과와 비교하여 증가한 수치였다. 외래종인 배스 (Micropterus salmoides), 블루길 (Lepomis macrochirus), 떡붕어 (Carassius cuvieri)는 동해안 수계를 제외한 전역에 확산되어 분포하는 것으로 나타났으며, 나일틸라피아 (Oreochromis niloticus)는 3지점에서만 출현하여 현재까지 국내 수계에 적응하지 못한 것으로 파악되었다. 또한 28종의 이입종이 확인되었고 이들의 대부분은 낙동강 및 영동지역 수계로의 이입이었다. 이 중 끄리 (Opsariichthys uncirostris amurensis), 강준치 (Erythroculter erythropterus)는 낙동강 중 하류에서 우점적으로 출현할 만큼 확산이 이루어졌으며, 이들은 외래종 못지 않은 포식압으로 이입된 수계에 영향을 미치고 있을 것으로 판단된다. 또한 4대강 공사로 인해 공사 전/중/후의 어류군집이 달라진 것이 확인되었는데, 특히 물리적인 서식 환경의 변화로 인해 고유종의 감소와 정수성 어종의 증가가 확인되었다. 인간의 직접적인 영향과 더불어 간접영향으로 나타나는 지구온난화는 장기적으로 국내 수계에 현재까지 적응하지 못한 외래종들의 정착을 가능하게 하면서 담수어류 다양성 및 분포 변화를 가속화 시킬 것으로 예상된다. 따라서 국내 상황에 맞는 실질적이면서 효과적인 담수어류의 관리 및 보호 방안 수립이 이루어져야 하며, 이러한 측면에서 전국을 토대로 기초적이고 정량적인 자료가 도출되는 "수생태계 현황 조사 및 건강성 평가"와 같은 연구가 중요하게 활용될 수 있을 것이다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제47권2호
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• pp.145-159
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• 2014

본 연구에서는 충주댐을 대상으로 유역모델인 SWAT과 저수지모델인 CE-QUAL-W2를 연계 적용하여 기후변화에 따라 저수지로 유입되는 하천의 유량 및 탁수발생량을 모의하고, 저수지내의 탁수변화 및 부영양화 영향평가를 통한 저수지 수환경 변화를 전망하였다. 먼저 SWAT을 적용하여 강우시 저수지 유입하천의 유량 및 수질을 모의하여 모델의 재현성을 검토하였으며, 모형의 보정(2000~2005)과 검증(2006~2010) 결과 모델 예측값과 실측값이 적절하게 일치하는 것으로 나타났다. SWAT의 결과를 CE-QUAL-W2의 하천유량 및 유입수 수질경계조건 입력자료로 활용하고, 보정(2010년)과 검증(2008년)을 통하여 저수지 내 시간에 따른 물수지, 수온 변화, 부유물질(SS), T-N, T-P 및 부영양화(Chl-a) 양상 등을 분석하고 모델의 재현성을 검토하였다. 이후 기후변화 시나리오 적용에 따른 저수지 내수환경변화를 모의하기 위한 기후변화자료로 IPCC AR4 GCM(ECHO-G)을 고해상도지역 기후 시나리오로 개선시킨 RCM(MM5)의 A1B 시나리오를 다시 태풍사상을 고려한 인공신경망 기법에 의해 상세화하여 이용하였다. 기후변화 시나리오에 따른 기온증가의 영향으로 미래로 갈수록 상층수온은 증가하는 반면 심층수온은 감소하는 경향을 보였다. SS 최고유입농도는 평수년에 비해 풍수년에 17%, 갈수년에 0.2% 가량 증가하는 것으로 나타났다. 호소내 SS 10mg/L 이상 점유일수는 평수년에 비해 풍수년이 6일, 갈수년이 17일 증가하였고, 점유율 역시 풍수년에 24%, 갈수년에 26%가량 증가하는 것으로 분석되었다. 미래로 갈수록 기후변화가 충주댐 탁수장기화에 영향을 미치는 것으로 분석되었다. Chl-a의 최고농도는 평수년에 비해 풍수년에 19%, 갈수년에 3% 가량 조류의 농도가 증가되는 것으로 나타나 조류의 영향이 커지는 것을 알 수 있었다.

• 생태와환경
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• 제41권2호
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• pp.188-197
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• 2008

본 연구는 피라미(Zacco platypus)를 대상으로 어류 조직별 총수은 함량을 규명하고, 서식지 특성 및 화학적 수질조건에 따른 생태 건강성을 평가하기 위한 사례연구로서 수행되었다. 2007년 6월$\sim$10월에 갑천을 대상으로 어류조사를 실시하였고 간, 신장, 아가미, 척추 및 근육 등 피라미의 5개 조직을 적출하여 직접수은분석기(DMA-80, US EPA Method 7473)을 이용하여 총수은 함량을 분석하였다. 전체 조직들의 평균 총수은 농도는 상.하류 각각 $67.2\;{\mu}g\;kg^{-1}$ 및 $20.7\;{\mu}g\;kg^{-1}$로 나타나 맑고 깨끗한 상류지역이 하수종말처리장의 영향을 받고 있는 하류지역에 비해 3배 이상 높게 나타났다. BOD, COD 및 영양염류(TN, TP)에 근거한 화학적 수질평가에서는 상류보다 하류에서 심각한 질적저하가 발생하였다. 어류를 이용한 다변수 모델인 생물통합지수(IBI)는 평균 32 "양호$\sim$보통상태"로 나타났고, S2는 42 "최적$\sim$양호상태"로 최고치를 보인 반면 S5에서는 최저치인 22 "보통$\sim$악화상태"로 나타나 지점별 변이를 보이고 있었다. 정성적 서식지평가지수(QHEI)의 경우 평균 142로서 "양호상태"로 나타났지만 지점별 변이(범위 67$\sim$181)가 크게 나타났다. 종합적으로 IBI및 QHEI를 통한 생태 건강성 평가에서는 상류지역이 양호하게 나타난 반면 어류 조직 내 수은 생물 농축도는 상반된 결과를 보였다. 따라서 총체적인 수환경 건강성 평가를 위해서는 다양한 변수를 이용한 평가기법이 필요할 것으로 사료되었다.

• 한국환경농학회지
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• 제31권4호
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• pp.344-350
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• 2012

돈사폐수의 분획별 및 우리나라 기후변화 특성에 대한 활성슬러지-인공습지 공법에 의한 돈사폐수처리장의 대응성을 검토하기 위하여 오염물질 분획별 및 계절별 수처리효율을 조사하였다. 오염물질 분획별 수처리효율을 조사한 결과 최종 방류수의 COD는 213.5 mg/L정도로 soluble형태가 71.5 mg/L, insoluble형태가 142 mg/L정도이었고, SS함량은 118 mg/L정도로 volatile형태가 102 mg/L, fixed형태가 15.5 mg/L정도이었으며, 최종 방류수의 T-N함량은 47.8 mg/L 정도로 dissolved형태가 12.8 mg/L, suspended형태가 35.0 mg/L정도이었다. 또한 방류수의 T-P함량은 3.05 mg/L정도로 dissolved형태가 1.13 mg/L, suspended형태가 1.93 mg/L정도이었다. 활성슬러지-인공습지 공법에 의한 돈사폐수처리장에서 계절별 수처리효율을 조사한 결과 COD, SS 및 T-P의 처리효율은 98, 99 및 99%이상으로 계절에 따라 별 다른 차이 없이 높은 처리효율을 보였고, T-N 처리효율은 여름 (99.5%)${\geq}$가을 (99.1%)${\geq}$겨울 (98.7%)${\geq}$봄 (98.2%)의 순으로 여름철에 가장 높은 처리효율을 보였다.

• 한국축산식품학회지
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• 제28권1호
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• pp.27-31
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• 2008

본 연구는 사료내 형태별 구리와 아연 첨가가 비육돈의 생산성, 영양소 소화율 도체 및 육질 특성에 미치는 영향을 알아보기 위해 실시하였다. 3원 교잡종(Landrace x Yorkshire x Duroc) 비육돈 64두를 공시하였으며, 시험개시 시의 체중은 55.60 kg이었다. 1) 무기태 구리 $(CuSO_4{\cdot}5H_2O$ 30 ppm), 2) 유기태 구리(Cu-methionine, 30 ppm), 3)무기태 아연(ZnO, 80 ppm) 및 4) 유기태 아연(Zn-methionine, 80 ppm)으로 4개 처리를 하여 처리당 4반복, 반복당 4두씩 완전임의 배치하였다. 0-5주 동안 일당 사료 섭취량은 무기태 아연 처리구가 유기태 구리 및 아연 처리구와 비교하여 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). 그러나 전체 시험기간 동안 일당 증체량, 사료 섭취량 및 사료 요구율은 처리구간에 유의적인 차이를 보이지 않았다(p>0.05). 시험 5주째의 건물 및 질소 소화율은 처리구간에 유의적인 차이를 보이지 않았으나(p>0.05), 시험 10주째의 건물 및 질소 소화율은 유기태 아연을 첨가한 처리구가 다른 처리구와 비교하여 유의적으로 낮게 나타났다(p<0.05). 육의 pH는 Cu-Met처리구가 아연을 첨가 급여한 처리구와 비교하여 유의적으로 높게 나타났으며, 관능검사에서 육색은 Cu-met과 $CuSO_4$ 처리구가 Zn-met과 ZnO처리구와 비교하여 유의적으로 높게 나타났고(p<0.05), 근내지방도는 Cu-met 처리구가 다른 처리구와 비교하여 유의적으로 낮게 나타났으며(p<0.05), 경도에 있어서는 Zn-met 처리구가 유기태 구리 및 무기태 아연 처리구와 비교하여 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). 결론적으로 환경오염을 야기 시키는 무기태 구리 및 아연의 첨가 대신 유기태 구리 및 아연의 첨가는 성장 능력, 등심 단면적 및 육색에 영향을 미치지 않았다.

• 생태와환경
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• 제43권2호
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• pp.288-297
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• 2010

본 연구는 2008년과 2009년에 금강의 대표적 지류중 하나인 미호천을 대상으로 상류, 중류, 하류 지점을 선정하고, 각 지점에서 서식하고 있는 피라미의 생체 조직별 총수은 농도를 분석하였다. 또한 오염내성도 길드 및 섭식길드 분석을 통해 어류상 분포를 규명하였으며, 어류군집를 이용한 다변수 평가모델을 적용하여 생태계 건강성을 평가하였다. 조사를 통해 채집된 어류는 총 40종 2,557 개체이며 이중 피라미가 35% (894개체)로 우점하고 있었고, 고유종은 11.4% (10종 291개체)가 출현하여 금강수계의 평균 고유종 비율(39.3%)보다 낮게 나타나고 있다. 오염내성도에 따른 길드분석결과, 전체적으로 내성종이 58.9% (15종 1,507개체)로 단연 우세하였고, 민감종은 6.6% (4종 168개체)로 매우 낮게 나타났다. 또한 섭식길드 분석에서도 잡식종이 60.5% (17종 1,546개체)로 높게 출현한 반면, 충식종은 31.5% (11종 805개체)로 낮게 나타났다. 여울성 저서어종수도 전체의 7.7% 정도로 매우 낮게 나타났다. 다변수 어류 평가지수를 통한 생태계 건강성 평가에서는 2008년에 평균 25.3 (n=3), 보통~악화상태(Fair~Poor condition)를, 2009년에 평균 26.3 (n=3), 보통상태(Fair condition)를 각각 보이고 있었다. 물리적 서식지 평가모델 분석결과에서는 평균 134 (n=3)로서 양호상태를 보이고 있으나, 대부분의 지점에서 하상 퇴적물의 축적이 관찰되어 저질 오염이 진행되고 있었다. 어류 조직별 수은농축도 분석에서는 신장 조직(Kidney)이나 간 조직(Liver)에서 높게 나타나며, 아가미(Gill)에서 가장 낮게 나타나고 있으며 전체적으로 한국 식약청의 담수어 중금속 잔류 허용기준인 500 ${\mu}g\;kg^{-1}$을 초과하지 않은 상태로 나타났다. 전체적으로 본 연구는 각종 산업단지 및 농공단지 등과 함께 분뇨 및 폐수처리시설 등과 같은 점오염원이 넓게 산재되어 상하류 전체 구간에 걸쳐 영향을 받고 있는 미호천의 생태적 특징을 잘 반영하고 있는 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제24권1호
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• pp.26-38
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• 2014

잡곡류의 항산화활성을 조사하기 위해 국내산 11종의 잡곡으로부터 80% 에탄올 추출물을 얻어 DPPH- 및 ABTS-라디칼 소거활성을 측정한 결과, 황금찰수수(Sorghum bicolor L. Moench cv. Hwanggeumchalsusu), 찰수수(Sorghum bicolor L. Moench cv. Chalsusu) 및 식용피(Echinochloa esculenta)의 에탄올 추출물이 다른 잡곡류의 에탄올 추출물에 비해 높은 라디칼 소거활성을 나타내었다. 이들 황금찰수수, 찰수수 및 식용피의 에탄올 추출물을 n-hexane, methylene chloride, ethyl acetate 및 n-butanol로 분획하였을 때, 대부분의 라디칼 소거활성은 페놀성 화합물이 주로 함유되어 있는 것으로 나타난 ethyl acetate 분획과 butanol 분획에서 집중적으로 확인되었다. 특히, 황금찰수수의 ethyl acetate 분획과 butanol 분획의 라디칼 소거활성은 천연 항산화제인 ${\alpha}$-tocopherol에 비해 더 높게 나타났다. 황금찰수수, 찰수수 및 식용피 유래의 ethyl acetate 분획과 butanol 분획은 지질 과산화를 저해하는 것으로 ferric thiocyanate (FTC)와 thiobarbituric acid (TBA) 방법에 의해 확인되었다. 황금찰수수, 찰수수 및 식용피 유래의 ethyl acetate 분획의 경우, tertiary-butyl hydroperoxide (TBHP) 처리에 의해 HL-60 세포에서 유도되는 에폽토시스 현상들 즉, sub-G1 세포 등장, ${\Delta}{\Psi}m$ 소실, caspase-9과 caspase-3의 활성화, 그리고 PARP와 lamin B의 분해 등을 저해하는 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 황금찰수수, 찰수수 및 식용피가 효율적인 항산화 활성을 지니고 있으며 산화적 손상에 의해 매개되는 에폽토시스를 억제할 수 있음을 보여준다. 아울러 이러한 연구결과들은, 황금찰수수, 찰수수 및 식용피가 산화적 스트레스로부터 세포를 보호하는 항산화 식이소재가 될 수 있음을 시사한다.

• 아시안잔디학회지
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• 제22권2호
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• pp.149-160
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• 2008

본 연구는 해안가 매립지인 간척지에서 염분이 포함된 물을 관수하면서 크리핑 벤트그래스 품종을 평가해해 보고자 수행되었다. 국내에서 수입되고 있는 크리핑 벤트그래스 10종을 공시하여 간척지에 다층구조의 그린을 조성 후 생육을 평가하였다. 사용된 관수용수의 전기전도도(ECw)는 $0.28-3.3\;d\;S{\cdot}m^{-1}$의 범위였다. 관행적인 관리하에서 잔디의 엽색, 품질, 피복률, 밀도, 생육량 등을 조사하였다. 엽색은 진녹색, 녹색, 연녹색 등의 색상으로 나타났으며, T-1, Pennlinks, Crenshaw 등이 진한 녹색을 띠었으며, Penn A1, declaration 품종이 연한 녹색을 띄었다. 가시적 품질은 조사시기에 따라 편차가 있었으며, 평균적으로 Penn A1, Penn A3, L-93 등이 높은 품질을 보였다. 파종 11주 후 피복률 조사시 평균 75.3%의 피복률을 나타냈으며, Dominant, L-93, Penn A1 등이 각각 80, 80, 78.3%로 높게 조사되었다. 조성 1년차에는 가시적 밀도 차이가 관찰되지 않았으나 2년차부터는 품종간에 밀도 차이가 관찰되었다. 조성 2년 후 조사시 밀도가 높은 초종은 Declaration, Penn A1, T-1, L-93 순으로 나타났다. 상기 조사결과 크리핑 벤트그래스는 염이 포함된 관수용수 하에서도 양호한 생육을 보였으며, 품종간에 품질 및 밀도 등에서 차이를 보인 것으로 조사되었다. 본 연구 자료는 간척지에 건설되고 있는 골프장에서 크리핑 벤트그래스 품종을 선발하는데 필요한 기초자료로 활용할 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
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• 제19권8호
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• pp.1104-1111
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• 2009

골담초, 작약, 백출, 감초, 맥아, 곡아, 산사의 한약재 추출물로 제조한 식혜의 관능검사와 이들 한약재 추출물이 고지방식이를 섭취한 흰쥐의 간기능과 간 조직내 지질함량에 미치는 영향에 대하여 조사하고자, 생후 7주령 숫쥐를 정상식이군(C군), 고지방식이군(HF군, 5% 대두유, 15% 쇠기름, 1% 콜레스테롤을 첨가한 식이) 및 고지방식이에 저농도와 고농도의 한약재 추출물을 각각 5% 첨가한 식이군(HFE I군, HFE II군)인 4군으로 나누었다. 한약재 추출물로 제조한 식혜의 관능검사와 실험식이로 8주간 사육한 결과는 다음과 같다. 식혜의 관능검사 결과는 저농도에 비해서 고농도의 한약재추출물로 제조한 경우 전체적인 풍미와 기호도 점수가 높은 점수를 보였다. 제조된 식혜의 영양소 함량은 시판되는 산업용 식혜에 비해서 열량, 탄수화물 그리고 단순당의 함량이 높게 나타났다. 동물실험에 있어서는 고지방식이에 의해 높아진 체중증가량에 대하여 한약재 추출물은 아무런 영향을 미치지 못하였다. GOT 활성도는 C군은 27.2${\pm}$3.83 karmen/ml, HF군은 66.7${\pm}$13.0 karmen/ml으로 고지방식이의 섭취 시 GPT 활성도는 p<0.05 수준에서 증가되었다. 그러나 HFE II 군의 GOT 활성도는 44.5${\pm}$16.1 karmen/ml로 HF군 (66.7${\pm}$13.0 karmen/ml)과 HFE I군(62.6${\pm}$5.61 karmen/ml)에 비해서 p<0.05 수준에서 낮은 활성도를 보였다. 또한 GPT 활성도는 C군에서 17.8${\pm}$4.61 karmen/ml로 가장 낮은 활성도를 보인 반면에, HF군에서는 52.8${\pm}$5.64 karmen/ml로 가장 높은 활성도를 보였다. 그러나 한약재 추출물 I과 II의 공급으로 GPT의 활성도를 다소 낮출 수 있었으나 정상 수준은 미치지 못하였다. 간 조직내 중성지질 함량에 있어서 C군은 63.7${\pm}$17.2 mg, HF 군은 136.9${\pm}$24.3 mg 로 고지방식이에 의해 중성지질 증가 현상이 나타났다 (p<0.05). 그러나 한약재 추출물 공급군인 HFE I 군과 HFE II 군의 중성 지질 함량이 각각 58.3${\pm}$13.8 mg과 51.1${\pm}$9.68 mg으로 C군과 비슷한 수준을 보였다. 간 조직내 총콜레스롤 함량에 있어서 C군의 22.8${\pm}$1.42 mg에 비해서 HF군은 40.8${\pm}$2.90 mg으로 고지방식이에 의해 간 조직내 콜레스테롤 함량은 p<0.05 수준에서 유의성 있게 증가되었다. 그러나 고지방 식이에 의한 고콜레스테롤 증가 현상은 한약재 추출물 I과 한약재 추출물 II의 공급으로 각각 30.1%와 44.6% 콜레스테롤 저하효과를 얻을 수 있었다. 인지질 함량은 C군은 17.6${\pm}$9.40 mg/g으로 가장 높았고 그 다음으로 HFE I군(17.4${\pm}$ 9.40 mg/g), HFE II군(14.5${\pm}$2.13 mg/g), HF 군(11.8${\pm}$7.45 mg/g) 순으로 낮아졌으나, 모든 실험군간에 유의적인 차이는 없었다. 이상의 결과를 종합해볼 때 식혜에 첨가된 한약재 추출물이 고지방식이에 의한 간 기능 지표 활성도와 간 지질 대사를 다소 개선시켰으나 정상수준에는 미치지 못한 것으로 나타났다.

• 한국수산과학회지
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• 제35권2호
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• pp.166-172
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• 2002

바다방석고둥을 원료로 한 신제품 개발에 관한 일련의 기초 연구로 저장성 부여를 위하여 시도하는 고온가열처리 조건 ($F_0$ 5분, $F_0$ 10분, $F_0$ 15분 및 $F_0$ 20분)에 따른 바다방석고둥의 성분변화에 대하여 살펴보았다 바다방석고등 통조림은 살균을 $F_0$ 5분 이상 처리하는 경우 저장 중 팽창관이 발생하지 않았고, 또한 생균수가 검출되지 않아 저장성이 있었다. 고온가열처리 정도가 증가할수록 바다방석고둥의 일반성분 중 수분함량은 감소하였고, 조단백질 함량은 증가하였으며, 조지방 및 조회분 함량은 거의 변화가 없었다. 또한 바다방석 통조림은 고온가열처리 정도가 증가할수록 이취에 관여하는 휘발성염기질소 함량, pH와 색조에 관여하는 갈변도는 증가하였고, 영양에 관여하는 구성아미노산, 무기질과 맛에 관여하는 유리아미노산, TMAO, total creatinine 및 수율 등은 감소하였다. 이들을 색조, 조직감 및 맛에 대하여 관능검사한 결과 자숙처리한 시료에 비하여 모든 항목에서 $F_0$ 10분까지는 차이가 없었으나, 그 이상 가열처리한 경우 품질이 저하하였다고 인지되었다. 이상의 결과로 미루어 보아 바다방석고둥을 고온가열처리하석 신제품을 개발하고자 하는 경우 $F_0$ 값이 10분 이상이면 바람직하지 않은 것으로 판단되었다.