• 제목/요약/키워드: L/C ratio

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천수만 일차생산자의 생물량 -식물플랑크톤 탄소량과 세포개체수 및 클로로필과의 관계- (Biomass of Primary Producer in the Ch$\check{o}$nsu Bay -Relationships between Phytoplankton Carbon, Cell Number and chlorophyll-)

  • 심재형;신윤근
    • 한국해양학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.194-205
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    • 1989
  • 일차생산자의 생물량을 연구하기 위해 천수만에서 1985년 9월부터 1986년 8월까지 월별로 채집된 식물플랑크톤의 체적으로부터 계산한 식물플랑크톤의 탄소량은 $26.7-960.7{\mu}gC/l$의 분포를 보이며 월 평균 탄소량은 $58.6-684.7{\mu}gC/l$(연 평균 $208.5{\mu}gC/l$) 범위의 변화를 보인다. 식물플랑크톤 탄소량과 세포 개체수 및 클로로필 농도의 상호 관계를 분석한 결과, net plankton(> $20{\mu}m$)에서는 탄소량, 개체수 및 클로로필 상호간의 상관 관계가 밀접하게 나타나 이들 상호 관계가 주로 net plankton에 의해 좌우됨을 보여주고 있으며, nanoplankton(< $20{\mu}m$)의 경우, 상관 관계가 낮게 나타났는데 이는 nano-fraction이 제거하지 않은 picoplankton(< $2{\mu}m$)을 상당량 포함하고 있기 때문으로 사료된다. 중회귀 분석 결과 또한 식물플랑크톤 탄소량, 개체수 및 클로로필 상관 관계가 주로 net plankton에 의해 좌우되고 있음을 나타낸다. C/Chl-a 비율은 9.1-100.5의 범위로 변화폭이 큰데 net plankton의 C/Chl-a 평균 비율은 111, nanoplankton의 비율은 6.4로 나타났다. Net plankton의 비율은 높은 시기에는 C/Chl-a값이 높은 반면 nanoplankton비율이 높은 시기에는 기 값이 낮게 나타나는 것으로 보아 C/Chl-a 비율을 변화시키는 주요인은 식물플랑크톤의 크기인 것으로 사료된다. 본 연구 결과 C/Chl-a값의 변화 폭이 크기 때문에 클로로필에 일정 비율을 적용하여 탄소량을 추정하는 방법은 연안생태계에서 적절치 못한 것으로 판단된다.

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반응표면 분석을 이용한 사과.당근 혼합주스의 청징공정 최적화 (Use of Response Surface Methodology for Optimization of Clarified Mixed Apple and Carrot Juice Production)

  • 석은주;이준호
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제35권8호
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    • pp.1051-1056
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    • 2006
  • 온도와 ATP 증가에 따라 사과.당근 배합비율과 상관없이 혼합주스의 투과플럭스가 비례적으로 증가했으며, 특히 온도변화에 따른 투과플럭스의 증가가 뚜렷했다. 사과와 당근비가 3:1인 실험구에서 가용성 고형분과 총당의 함량이 높게 측정되었고, 가용성 고형분의 경우 시료배합비율의 영향이, 총당의 경우 온도의 영향이 큰 것으로 나타났다. 시료배합비율에 따른 비타민 C 함량차이는 크지 않았으나 당근의 함량이 많을수록 비타민 C의 함량이 높게 측정되었고, 압력증가에 따른 비타민 C 함량 증가가 뚜렷했다. 사과의 함량이 높을수록 산도도 높았고, 온도증가에 따른 산도의 증가도 뚜렷했다. 한외여과 결과, 전 시료에 걸쳐 우수한 청징효과를 나타내었고, 사과와 당근비가 3:1인 실험구에서 그 청징효과가 두드러졌으며, 또한 점도변화도 가장 컸다. 또한 공정최적화 결과 공정온도 및 ATP가 각각 $44.97^{\circ}C$, 113.57 kPa이고 사과의 혼합비율이 28.50%인 경우 $flux=0.216\;L/m^2.h$, soluble $solids=10.39^{\circ}Brix$, total sugar=71.32 mg/mL, vitamin C=315.18 mg%, acidity=7.78 mL, turbidity=0.017, viscosity=1.44 cp인 사과.당근 혼합과채주스를 제조할 수 있는 것으로 나타났다.

홍월적 양배추의 추출조건 최적화 (Optimization of Extraction Conditions for Cabbage)

  • 도정룡;김현구;홍주헌;이기동
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제34권10호
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    • pp.1625-1632
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    • 2005
  • 양배추(홍월적) 추출물의 추출수율과 기능성을 최적화하고자 반응표면분석법을 이용하여 모니터링하였다. 추출조건에 따른 수율의 최대값은 44.47$\%$로 시료에 대한 용매비 25.58 mL/g, 에탄올 농도 56.84$\%$ 및 추출온도 79.86$^{\circ}C$였으며, 전자공여능의 최대값은 85.46$\%$로 시료에 대한 용매비 27.71 mL/g, 에탄올 농도 57.06$\%$ 및 추출온도 46.38$^{\circ}C$일 때였다. 또한 tyrosinase 저해효과는 시 료에 대한 용매비 16.03 mL/g, 에탄올 농도 47.71$\%$및 추출온도 37.50$^{\circ}C$일 때 최대값 69.37$\%$를 나타내었다. 아질산염 소거능은 pH 1.0에서 가장 높은 값을 나타내었으며, 최대값은 99.52$\%$이었으며, SOD 유사활성의 최 값은 48.36$\%$로 이 때의 추출조건은 시료에 대한 용매비 29.13 mL/g, 에탄올 농도 70.35$\%$ 및 추출온도 66.12$^{\circ}C$였다. 조건별 추출물의 수율, 전자공여능, SOD 유사활성에 대한 4차원 반응표면을 superimposing하여 얻은 최적 추출조건 범위는 시료에 대한 용매비 20$\∼$30 mL/g, 에탄올 농도 25$\∼$85$\%$, 추출온도 40$\∼$90$\%$로 나타났다.

Biofilter 공정에서 유입 C/N비와 DO가 지하수의 질산성 질소제거에 미치는 영향 (Effect of Influent C/N Ratio and DO on Denitrification of Nitrate Polluted Groundwater in a Biofilter Process)

  • 이무재;박상민;박노백;전항배;김공수
    • 대한환경공학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.355-361
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    • 2006
  • 고정상 생물여과지(biofiiter)에서 유입 C/N(COD/Nitrate)비와 용존산소(DO) 농도가 지하수로부터 질산성 질소를 제거하는데 미치는 영향을 관찰하였다. 유입 C/N비 10과 4.0에서 30 mg/L로 유입된 질산성 질소는 생물학적 탈질반응에 의해 완전히 제거되었다. 반면, 유입 C/N비 2.0에서는 전자공여체가 부족하였기 때문에 5.0 mg/L의 질산성 질소가 유출되었다. 게다가, 유입 C/N비가 2로 감소함에 따라 5.0 mg/L에 달하는 아질산성 질소가 발생하였다. 유입 C/N비 5에서 DO 농도의 증가는 탈질반응을 저해하였으며, 질산성 질소제거효율을 감소시켰다. 아황산나트륨($Na_2SO_3$)을 이용하여 유입 DO농도를 조절할 경우, 0.3 mg/L의 낮은 DO에도 불구하고 유출수 중 3.6 mg/L의 아질산성 질소가 잔류하였다. 반면, 질소가스를 이용하여 DO농도를 0.3 mg/L로 조절한 경우, 유입된 질산성 질소는 완전히 제거되었으며, 아질산성 질소는 검출되지 않았다. 생물여과지에서 유입된 질산성 질소를 제거하는데 소비된 유기물은 $3.0{\sim}3.5gSCOD/g{NO_3}^--N$의 범위이었으나, DO 농도가 5.5 mg/L로 증가함에 따라 소비된 그 양은 증가하였다. 높은 DO 농도 및 낮은 유입 C/N비와 함께 아황산나트륨을 이용한 DO 농도 조절은 생물학적 탈질반응에 영향을 주었으며, 질산성 질소제거효율을 감소시키고 아질산성 질소가 축적되었다.

Cucumber Growth and Nitrogen Uptake as Affected by Solution Temperature and NO3-:NH4+ Ratios during the Seedling

  • Yan, Qiu-Yan;Duan, Zeng-Qiang;Li, Jun-Hui;Li, Xun;Dong, Jin-Long
    • 원예과학기술지
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    • 제31권4호
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    • pp.393-399
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    • 2013
  • The effect of solution temperature and nitrogen form on cucumber (Cucumis sativus L.) growth, photosynthesis and nitrogen metabolism was investigated in hydroponic culture. Cucumber plants were grown for 35 days in a greenhouse at three constant solution temperatures ($15^{\circ}C$, $20^{\circ}C$, and $25^{\circ}C$) within a natural aerial temperature ($15-30^{\circ}C$). Four nitrate:ammonium ($NO{_3}^-:NH{_4}^+$) ratios (10:0, 8:2, 5:5, and 2:8 $mmol{\cdot}L^{-1}$) at constant nitrogen (N) concentration of $10mmol{\cdot}L^{-1}$ were applied within each solution temperature treatment. Results showed an increasing solution temperature enhanced plant growth (height, dry weight, and leaf area) in most N treatments. Dry weight accumulation was greatest at the 10:0 $NO{_3}^-:NH{_4}^+$ ratio in the $15^{\circ}C$ solution, the 5:5 ratio in the $20^{\circ}C$ solution and the 8:2 ratio in the $25^{\circ}C$ solution. Photosynthetic rate (Pn) response to solution temperature and $NO{_3}^-:NH{_4}^+$ ratio was similar to that of plant growth. Probably, the photosynthate shortage played a role in the reduced biomass formation. Increasing solution temperature enhanced the nitrate reductase (NR) activity, and further reduced shoots nitrate content. Our results indicate that the optimal ratio of nitrate to ammonium that promotes growth in hydroponic cucumber varies with solution temperature.

실내 도시농업에서 혼합파종 비율에 따른 어린잎채소의 생육 및 배지 양분 변화 (Changes in Growth of Microgreens and Substrate Nutrients by Seed Mixture Rate in Indoor Agriculture)

  • 주진희;박선영;송희연;윤용한
    • 한국환경과학회지
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    • 제31권7호
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    • pp.569-577
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    • 2022
  • This study aimed to evaluate the growth of Cichorium intybus, Brassica juncea, and Lactuca sativa at varying seed ratios, and to suggest an efficient management plan for sustainable indoor agriculture systems. It was treated with mixed sowing as follows: 30 chicory seeds (chicory alone: CC), 22 chicory seeds + 8 lettuce seeds (C3L1), 20 chicory seeds + 10 lettuce seeds (C2L1), 15 chicory seeds + 15 lettuce seeds (C1L1) as intraspecies, and 30 mustard seeds (mustard alone: MC), 22 mustard seeds + 8 lettuce seeds (M3L1), 20 mustard seeds + 10 lettuce seeds (M2L1), 15 mustard seeds + 15 lettuce seeds (M1L1) as interspecies. The study identified the competitive response in seed germination between Cichorium intybus and Lactuca sativa, and in the C3L1 experimental group, Lactuca sativa had the highest leaf length, root length, chlorophyll content, and fresh weight. Therefore, the higher the ratio of Cichorium intybus, the higher the growth and productivity of Lactuca sativa; however, higher the ratio of Lactuca sativa, the lower the growth of Cichorium intybus. Furthermore, the nitrogen and potassium content in the substrate was the highest in the C3L1 experimental grorp which had the highest seeding rate of the Cichorium intybus. Comparing the groups Brassica juncea and Lactuca sativa, the higher the seeding ratio of Lactuca sativa, the higher the growth and productivity of Brassica juncea. Therefore, a companion seeding of Brassica juncea and Lactuca sativa is beneficial; this could be effective in having a high seeding ratio of Lactuca sativa.

수경재배시 Ca 및 K 이온의 조성비율 차이가 마죠람과 오레가노의 생육 및 품질에 미치는 영향 (Effects of $Ca^{2+}\;:\;K^+$ Ratio in Nutrient Solution on the Growth and Quality of Marjoram(Origanum majorana) and Oregano(Origanum vulgare) Grown in Hydroponic Culture)

  • 박권우;나철욱;강호민
    • 생물환경조절학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.240-244
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    • 2003
  • 마죠람과 오레가노 수경재배시에 생육과 정유함량에 미치는 양액내 $Ca^{2+}\;:\;K^+$의 적정비율을 구명하고자 시험을 수행하였다. 양액은 유럽채소연구소의 0.5배액을 사용하였다. $Ca^{2+}\;:\;K^+$의 비율은 3.5;13, 4.5:11(표준용액), 5.5:9, 6.5:7 mM${\cdot}L^{-1}$ 4가지 농도로 처리하였다. 그 결과 마죠람의 생육은 5.5:9와 6.5:7 mM${\cdot}L^{-1}$구에서 우수하였다. 비타민 C는 6.5:7구에서 그리고 정유함량(%)과 정유수량은 5.5:9구에서 높았다. 오레가노의 경우는 생육과 비타민 C의 함량은 5.5:9와 6.5:7구에서, 정유성분과 수량은 6.5:7구에서 높았다. 따라서 마죠람은 5.5:9 그리고 오레가노는 6.5:7로 조절하여 가꾸는 것이 생육과 수량 그리고 정유 생산량을 증가시킬 수 있다고 본다.

Optimum Conditions for the Extraction of Effective Substances from the Stem of Opuntia fiscus-indica

  • Lee, Gee-Dong;Kim, Jung-Ok;Joo, Gil-Jae;Kwon, Joong-Ho
    • Food Science and Biotechnology
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    • 제14권2호
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    • pp.190-195
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    • 2005
  • The conditions for the extraction of effective substances from the stem of Opuntia ficus-indica were optimized by a response surface methodology. The total extract yield was maximized under the temperature of $97.77^{\circ}C$, at a time duration of 145.82 min and a water to sample ratio 16.59 mL/g. Moreover, the optimum conditions for the extraction of effective substances were as follows: $84.95^{\circ}C$, 156.50 min and a water/sample ratio of 7.46 mL/g for the phenolics content; and $97.11^{\circ}C$, 139.03 min and a water/sample ratio of 10.91 mL/g for the pectin content. The range of optimum extraction conditions in consideration of the physicochemical properties of the extracts were shown to be as $95-100^{\circ}C$ as the extraction temperature, 120-180 min as extraction time and a water to sample ratio of 5-18 mL/g.

도토리의 Polyphenol 및 Gallic Acid 성분의 열수 추출조건 최적화 (Optimization of Hot-Water Extraction Conditions for Preparation of Polyphenol and Gallic Acid from Acorn)

  • 김성호;이진만
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.58-65
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    • 2008
  • Tannin을 다량 함유하고 있는 도토리(Quercus acutissima CARRUTHERS)는 천연 항산화제 및 다양한 기능성을 가진 가공식품으로의 개발가치가 있다고 생각된다. 이에 따라 도토리 항산화 기능물질의 일종인 polyphenol류와 gallic acid의 추출조건을 반응표면분석법을 이용하여 조사하였다. Polyphenol 화합물의 함량은 추출온도 $30{\sim}70^{\circ}C$ 및 추출시간 $1{\sim}5$ hr, 용매비 $5{\sim}25$mL/g로 하여 중심합성계획법으로 16개의 구간에서 측정하였고, gallic acid함량은 추출온도 $60{\sim}100^{\circ}C$, 추출시간 $1{\sim}5$ 시간 및 용매비 $5{\sim}25$ mL/g로 하여 최적추출조건을 설정하였다. Epicatechin의 함량은 추출온도 $56.77^{\circ}C$, 추출시간 4.16시간 및 용매비 22.38 mL/g에서 최대간 $112.35{\mu}g/mL$이었다. 도토리 추출물의 catechin 함량은 추출온도 $52.37^{\circ}C$, 추출시간 2시간 및 용매비 23.59 mL/g에서 최대치인 $91.30{\mu}g/mL$이었다. 추출온도가 높고, 용매비가 증가할수록 catechin 함량이 증가하였다. Epigallocatechin함량은 추출온도와 추출시간에 영향을 받는 것으로 나타났으며, 추출온도 $61.42^{\circ}C$, 추출시간 4.17 시간 및 용매비 9.25 mL/g에서 최대값은 1,066.56 ${\mu}g/mL$이었다. Epicatechingallate함량의 최대값은 $125.39{\mu}g/mL$이었고, 이때의 추출조건은 추출온도 $47.72^{\circ}C$, 추출시간 3.04 시간 및 용매비 24.93 mL/g이었다. Epigallocatechingallate 함량은 용매비에 대해 영향을 받았으며, 최대값은 $61.38{\mu}g/mL$이었고, 이때의 추출조건은 추출온도 $48.11^{\circ}C$, 추출시간 2.96시간 및 용매비 24.95 mL/g으로 나타났다. 총 polyphenol함량은 추출온도 $61.50^{\circ}C$에서 $1,332.75{\mu}g/mL$으로 최 대값을 나타내었으며, 추출시간 4.24시간 및 시료에 대한 용매비 9.71 mL/g에서 가장 높게 나타났다. 추출온도가 높고, 추출시간이 증가할수록 총 polyphenol 함량이 증가하는 경향을 나타내었다. Gallic acid 함량은 $65.84^{\circ}C$에서 $30.51{\mu}g/mL$으로 최대값을 나타내 었으며, 추출시간 1.65시간 및 시료에 대한 용매비 17.17mL/g에서 가장 높은 추출율을 보였다. Gallic acid 함량에 대한 추출조건의 영향은 추출시간과 용매비에 영향을 받는 것으로 나타났으며, 설정된 범위 내에서 온도에 대한 영향은 거의 나타나지 않는 것으로 나타났다.

살수식 여과조의 질산화작용에 대한 수리학적 부하량과 C/N 비의 영향 (Impacts of the Hydraulic Loading Rate and C/N Ratio on Nitrification in a Trickling Filter with Styrofoam Bead Media in Seawater)

  • 최태건;김병기;박정환
    • 한국수산과학회지
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    • 제52권3호
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    • pp.256-267
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    • 2019
  • Styrofoam beads, which are relatively inexpensive and can provide a large specific surface area, were tested as filter media. Styrofoam beads with a diameter of $3{\pm}0.5mm$ were used; the specific surface area of the beads was $1,034m^2{\cdot}m^{-3}$. Five independent recirculating culture systems were used in the experiment. Each system consisted of one culture tank and three trickling bio-filters. Using the systems, nitrification efficiency was evaluated with respect to hydraulic loading rate (HLR) and carbon/nitrogen (C/N) ratio. The lowest ammonia and nitrogen concentrations were $0.84mg{\cdot}L^{-1}$ and $1.30mg{\cdot}L^{-1}$, respectively, observed at an HLR of $50.9m^3{\cdot}m^{-2}{\cdot}h^{-1}$. Nitrification efficiency in the culture tank was highest at a C/N ratio of 0, with ammonia and nitrite nitrogen concentrations of $0.32mg{\cdot}L^{-1}$ and $0.90mg{\cdot}L^{-1}$, respectively. Ammonia and nitrite nitrogen concentrations in the culture tank abruptly changed at C/N ratios ${\geq}3$.