• 한국식품과학회지
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• 제31권2호
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• pp.375-379
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• 1999

식품공정에 있어서 비가열 살균기술로 개발되고 있는 고전압 펄스 전기장(PEF)을 사과주스에 적용하여 실용성 있는 비가열 처리 신선 사과주스의 개발 가능성을 검토하고자 하였다. 이를 위하여 PEF와 가열처리한 사과주스를 저장하면서 비타민 C, 색깔, 향기성분, 관능평가 등 품질특성 변화를 조사하였다. PEF 처리와 가열 처리한 사과주스의 $5^{\circ}C$ 저장중 색깔은 큰 차이가 없었으나 비타민 C 함량은 PEF처리한 사과주스가 가열처리한 사과주스에 비하여 높은 함량을 나타내었으며, 신선 주스와 거의 같은 함량을 보였다. 향기성분도 대조구에 비하여 가열처리한 사과주스는 약 70% 이상의 심한 향기성분의 손실을 나타낸 반면 PEF처리한 사과주스는 약 15%의 향기성분의 손실만을 나타내었다. 관능적 기호도도 PEF 처리한 사과주스는 신선 사과주스와 차이가 없었으나, 가열처리한 사과주스에 비하여 유의적으로 우수한 것으로 나타났다(P<0.05). PEF 처리 사과주스는 $5^{\circ}C$에서 30일간의 저장기간 동안 품질 변화가 거의 없었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제45권5호
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• pp.1000-1011
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• 1998

연구배경: 기관지 천식 환자들과 만성폐쇄성폐질환의 진단이나 기도폐쇄 정도를 알기 위하여 통상적으로 노력성 호기곡선이나 최대호기류량곡선을 이용한 환기기능검사가 널리 이용되고 있다. 그러나 외래를 방문하는 환자들이나 자가 치료를 하는 환자들의 경과관찰에는 검사의 간편성으로 인해 peak flow meter를 이용한 peak expiratory flow(PEF)가 많이 이용된다. 이 경우 PEF의 변이성이 크기 때문에 절대값이나 증상이 없을 때의 최대값을 기준으로 비교하여 사용하기도 하는데 검사 판정의 객관성은 추정정상치가 가장 높을 것이다. 그러나 현재까지 국내에서는 최대호기류량곡선을 이용한 PEF(FEFmax)의 추정정상치의 보고는 다수 있으나 peak flow meter를 이용한 보고는 아직까지 없었다. 이에 실제 환자들이 스스로 쉽게 측정할 수 있는 PEF의 추정정상치를 산출하고 이 값이 $FEV_1$을 비롯한 다른 환기기능검사를 어느 정도 정확하게 예측할 수 있는 지를 조사 연구하였다. 방 법: 호흡기 증상이나 기왕 병력이 없는 건강한 남자 129명(나이 ; 19-74 세), 여자 125명(나이 ; 18-67세)을 대상으로 외래에서 mini-Wright peak flow meter(Clement Clarke International Ltd. England)를 이용하여 3 회 이상 PEF를 측정하였다. 아울러 Microspiro HI-501 portable spirometer(Chest Co., Japan)로 노력성호기곡선, 최대호기류량곡선을 측정 분석하여 $FEV_1$, FVC, $FEV_1/FVC$, $FEF_{25-75%}$, $FEF_{25%}$, $FEF_{50%}$, $FEF_{75%}$와 FEFmax를 구하여 각각의 추정정상치를 구하였고 PEF의 $FEV_1$ 및 FEFmax에 대한 설명력을 회귀분석을 통해 구하였다. 결 과: PEF(L/min)의 추정정상치는 남자가 -2.45$\times$Age(year) + 1.36 $\times$ Height(cm) + 427였고 ($R^2=0.28$), 여자에서는 -0.96 $\times$ Age(year) + 2.01 $\times$ Height(cm)+129였다($R^2=0.12$). 최대호기류량곡선에서 산출한 FEFmax는 PEF보다 납자에서는 $125{\pm}74.0$(L/min), 여자에서는 $118{\pm}52.2$(L/min) 적었다. PEF로 예측할 수 있는 $FEV_1$(ml)값은 남자에서 5.98 $\times$ PEF(L/min) + 303 이고 ($R^2=0.43$), 여자에서는 4.61 $\times$ PEF(L/min) +291 이었다($R^2=0.33$). 결 론: 건강한 성인 254명(남자 129명, 여자 125명)을 대상으로 peak flow meter로 측정한 PEF의 추정정상치를 연령과 신장을 변수로 하여 구하였다. 여기서 측정한 PEF로 $FEV_1$ 및 FEFmax를 어느 정도 예측할 수 있었다. 그리고 측정기계 및 방법에 따라서 PEF 값이 달라짐을 확인하였는데 이런 점을 유의한다면 PEF의 측정은 향후 환자 진료에 많은 도움이 될 것으로 생각한다.

• 한국식품과학회지
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• 제32권2호
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• pp.356-362
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• 2000

7개의 전극을 직렬로 배열한 다중전극 고전압펄스 전기장(PEF) 처리장치를 사용하여 전기장 세기와 주파수를 달리한 square wave 펄스(너비 $1\;{\mu}s$)로 약주의 연속 살균을 시도하였다. 살균 전 약주의 총균수는 $1.88{\times}10^3{\sim}2.13{\times}10^4\;CFU/mL$, 효모는 $1.72{\times}10^3{\sim}2.39{\times}10^4\;CFU/mL$, 젖산균은 $1.55{\times}10^3{\sim}2.85{\times}10^4\;CFU/mL$이었다. 약주를 유량 1 mL/s의 속도로 PEF장치에 투입하여 처리한 결과 미생물 사멸기구는 1차반응으로 해석 될 수 있었고, 주파수 및 전기장세기가 증가함에 따라 살균율이 높아졌다. $D_{Hz}$값 및 $D_{PEF}$값은 전기장 세기가 증가함에 따라 감소하였으며, 효모는 세균에 비하여 낮은 값을 보였다. 젖산균은 30 kV/cm 이하의 전기장에서는 일반 호기성 세균에 비하여 낮은 $D_{PEF}$값을 보였으나, 40 kV/cm 이상에서는 높은 $D_{PEF}$값을 나타냈다. 미생물 종류별 $Z_{PEF}$값은 일반 호기성 세균 39.4 kV/cm 젖산균 49.3 kV/cm, 효모 47.6 kV/cm로 일반 호기성 세균의 전기장세기에 대한 의존성이 가장 큰 것으로 나타났다. PEF처리에 의한 약주의 색택 변화는 열처리에 비하여 미미하였으며, PEF살균 약주의 품질은 가열살균 약주에 비하여 월등히 우수하였다. 약주를 본 연구에서 사용한 PEF장치에 2회 통과시킬 경우 상업적 살균이 달성되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제31권2호
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• pp.368-374
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• 1999

식품공정에 있어서 비가열 살균 기술로 개발되고 있는 고전압 펄스 전기장(pulsed electric fields, PEF)을 과실주스의 품질 향상에 응용하고자 pilot-scale의 고전압 펄스 전기장 살균장치를 개발하였으며, 이것을 과실 주스의 모델로 선정한 사과주스의 대표적 오염지표균 또는 품질을 저하시키는 미생물 중 Escherichia coli, Bacillus subtilis, Rhodotorula minuta에 적용시켜 세포의 생리특성을 조사하였다. 내염성, 자외선 흡수 물질, 세포염색, 세포의 회복도, 세포의 표면구조 등을 조사함으로서 PEF의 미생물 생리특성에 대한 영향을 규명하고자 하였다. E. coli, B. subtilis, R. minuta를 40 kV/cm, 84 pulse, $10{\mu}s$ pulse duration의 PEF 조건에서 처리하여 내염성을 조사한 결과 1 log cycle 정도의 생존율 감소를 나타내었다. PEF 처리에 의한 세포 내부 성분의 유출 여부를 살펴본 자외선 흡수물질 측정결과 260 nm, 280 nm에서 모두 PEF 처리 세포가 무처리구에 비하여 현저하게 증가된 흡수물질 농도를 나타내었다. PEF 처리된 R. minuta를 세포 염색하여 관찰한 결과 세포막이 터져서 개열됨에 따라 염색시약이 세포 내, 외부로 고루 염색되어 세포 본래의 형태를 관찰할 수가 없었다. PEF 처리후 세포의 회복도는 무처리구에 비하여 E. coli와 B. subtilis가 약 5시간, R. minuta가 약 8시간 정도 지연된 lag time을 보였다. 그리고 PEF 처리후의 E. coli, B. subtilis, R. minuta는 정상적인 세포와는 달리 세포막이 상당한 손상을 입어 허물어진 상태를 관찰할 수 있었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제51권3호
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• pp.248-259
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• 2001

연구배경 : 소아 기관지 천식 환자들의 진단이나 기도폐쇄 정도를 알기 위하여도 통상적으로 노력성 호기곡선이나 최대 호기류량곡선을 이용한 환기기능검사가 기본검사로 널리 사용된다. 그러나 호흡곤란이 있는 소아에서는 이러한 검사를 적절히 시행하는 것이 어려운 경우가 많다. 따라서 자가 치료를 하는 환자들의 경과관찰이나 응급실을 방문한 환자들은 검사가 비교적 용이하기 때문에 최고호기유링계로 최고호기유량(PEF)을 많이 측정한다. PEF는 절대값이나 증상이 없을 때의 최대치 혹은 추정정상치에 대한 백분율로 표시하는데 현재까지 국내에서 소아를 대상으로 최고호기유량계로 측정한 PEF에 관한 보고는 아직까지 없었다. 이에 건강한 소아에서 PEF의 추정정상치를 산출하고 이 값이 $FEV_1$을 비롯한 다른 환기기능검사를 어느 정도 정확하게 예측할 수 있는 지를 조사하였다. 방 법 : 호흡기 증상이나 기왕 병력이 없는 5세에서 16세 사이의 건강한 소아(남자 196명, 여자 152명)을 대상으로 mini-Wright 최대호기유량계(Clement Clarke International Ltd. England)를 이용하여 3회 이상 PEF를 측정하였다. 아울러 Microspiro HI-501 휴대용 폐활량측정계(Chest Co., Japan)로 노력성호기곡선, 최대호기류량곡선을 측정 분석하여 $FEV_1$, FVC, $FEV_1$/FVC, $FEF_{25-75%}$, $FEF_{25%}$, $FEF_{50%}$, $FEF_{75%}$와 $FEF_{max}$를 구하여 각각의 추정정상치를 나이와 신자율 변수로 히여 구하였다. 또한 PEF를 변수로 $FEV_1$ 및 $FEF_{max}$를 구하는 회귀방정식을 구하였다. 결 과 : 1. PEF(L/min)를 나이와 신장을 변수로 하여 구한 회귀방정식은 다음과 같다. 남자는 $12.6{\times}$age(year)+$3.4{\times}$height(cm)-263($R^2=0.85$), 여자는 $6{\times}$age(year)+$3.9{\times}$height(cm)-293($R^2=0.82$)이었다. 신장만을 변수로 하여 구한 회귀방정식은 남자는 $6.6{\times}$height(cm)-415($R^2=0.84$), 여자는 $5.1{\times}$height(cm)-382($R^2=0.82$)였다. 2. 최대호기류량곡선에서 산출한 $FEF_{max}$를 같은 단위로 환산하여 비교한 결과 PEF보다 평균 남자에서는 125(L/min), 여자에서는 118(L/min) 적였다. 3. PEF을 변수로 예측할 수 있는 $FEV_1$(m1) 값은 남자에서 $7.02{\times}$PEF(L/min)-550($R^2=0.82$), 여자에서는 $5.83{\times}$PEF(L/min)-146($R^2=0.81$)이었다. 결 론 : 건강한 소아 346명(남자 194명, 여자 152명)을 대상으로 최고호기유량계로 측정한 PEF의 추정정상치를 연령과 선장을 변수로 하여 구하였다. 여기서 측정한 PEF로 $FEV_1$ 및 $FEF_{max}$를 예측할 수 있는 수식을 구하였다. 그리고 측정기계 및 방법에 따라서 PEF값이 달라짐을 확인하였는데 이런 점을 유의한다변 PEF의 측정은 향후 환기기능 장애를 환자 진료에 많은 도움이 될 것으로 생각한다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제24권9호
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• pp.1314-1317
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• 2011

To evaluate the effects of pulsed electric field (PEF) application on scalder and chiller water on Campylobacter contamination, four different treatments under three different water conditions including hard scalder water ($55^{\circ}C$), soft scalder water ($45^{\circ}C$) and chiller water, were applied as follows: i) a control treatment with no salt and no electric treatment, ii) a PEF only treatment, iii) a PEF treatment with 0.5% salt water, and iv) a PEF treatment with 1% salt water treatment. The use of PEF in hard scalding water showed an effect of reducing Campylobacter when compared to the control during the 200 s timeframe. With the addition of salt, the intervention caused at least 5.81 log CFU/ml reduction of Campylobacter counts after 200 s of PEF exposure. Similar effects were observed under soft scalding conditions. Campylobacter reductions were evident under chilling conditions with up to 2.00 log for PEF only, 5.77 log for PEF+0.5% salt and 2.69 log for PEF+1% salt treatment in water. Therefore, the current PEF setting for the scalder and chiller water can be successfully used to reduce pathogenic loads of Campylobacter on broiler chicken carcasses, and further research may be necessary to apply it in the poultry processing industry.

• 전기학회논문지
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• 제58권4호
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• pp.867-872
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• 2009

Peak expiratory flow rate(PEF) is one of the most important diagnostic parameters in spirometry. PEF occurs in a very short duration during the forced expiratory maneuver, which could lead to measurement error due to non-ideal dynamic characteristic of the transducer. In such case the initial slope of the flow rate signal determines the accuracy of the measured PEF. The present study considered this initial slope as a parameter to compensate PEF. The 26 standard flow rate signals recommended by the American Thoracic Society(ATS) were flown through the air flow transducer followed by simultaneous measurements of PEF and maximum transducer output$(N_{PEF})$. $N_{PEF}$-PEF satisfied a quadratic equation in general, however, two signals (ATS #2 and #26) having large initial slopes deviated from the fitting equation to a significant degree. The relative error was found to be in a linear relationship with the initial slope, thus, $N_{PEF}$ was appropriately compensated to provide accurate PEF with mean relative error less than only 1%. The 99% confidence interval of the mean relative error was less than a half of the error limit of 5% recommended by ATS. Therefore, PEF can be very accurately determined by compensating the transducer output based on the initial slope, which should be a useful technique for air flow transducer calibration.

• 한국식품과학회지
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• 제35권4호
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• pp.635-641
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• 2003

감귤주스의 품질향상과 저장성을 증진시키기 위하여 비가열 살균기술로 개발되고 있는 고전압펄스전기장(PEF) 기술을 적용함으로써, $95^{\circ}C$ 가열처리(High Temperature Short Time, HTST) 감귤주스와의 이화학적 특성, 미생물 살균효과 및 관능특성을 비교 조사하였다. 적정 산도와 총당의 경우 신선 감귤주스와 PEF 및 HTST 처리 감귤주스 모두 $0.22{\pm}0.01%$, $8.8{\sim}9.2%$로 p<0.05 수준에서 유의적 차이를 보이지 않았다. 비타민 C의 경우 신선 감귤주스$(31.2{\pm}0.59\;mg%)$와 PEF 처리구$(29.4{\pm}0.75\;mg%)$는 유의차가 없었으나, HTST 처리구는 $27.4{\pm}0.75\;mg%$로 이들보다 유의적으로 낮은 값을 보였다. PEF 처리 감귤주스의 밝기(L), 적색도(a) 및 황색도(b)는 각각 $29.77{\pm}0.16,\;19.71{\pm}0.05,\;19.52{\pm}0.1$로 신선 감귤주스 보다는 유의적으로 낮았으나, HTST 처리구 보다는 유의적으로 높았다. 신선 감귤주스의 초기 총 세균수는 $6.65{\pm}0.08\;log_{10}(cfr/mL)$ PEF 처리에 의하여 $1.39{\pm}0.14\;log_{10}(cfu/mL)$로 감소하였고, HTST 처리구에서는 모두 사멸하였다. 효모의 경우에도 세균과 유사한 결과를 보였는데, $7.79{\pm}0.07\;log_{10}(cfu/mL)$에서 PEF 처리에 의하여 $2.42{\pm}0.1\;log_{10}(cfu/mL)$로, HTST 처리에 의해서는 모두 사멸하였다. 신선 감귤주스의 착즙액 중의 PE의 활성은 $1.3{\pm}0.12\;units/mL$이었으나, PEF 처리에 의해 $0.11{\pm}0.01\;units/mL$로 유의적인 차이를 보이며 낮아졌고, HTST 처리구의 경우 PE활성이 100% 사라졌다. 향기성분의 경우 HTST 처리구에서 61% 정도 소실된 것으로 조사되었으나, PEF 처리구는 약 16%만이 소실되었다. 관능검사중 색깔특성의 강도는 신선 감귤주스, PEF 처리구, HTST 처리구가 유의차를 보이지 않았으나, 향기와 맛의 강도, 종합적 기호도에 있어 신선 감귤주스와 PEF 처리구는 유의차가 없었으나, HTST 처리구는 이들에 비하여 낮게 나타났다. 결론적으로, PEF는 신선 감귤주스의 미생물 살균효과가 강하고, 영양소 파괴가 적으며, 관능적으로 신선 비가열처리와 차이가 없어 HTST의 단점을 크게 개선할 우수한 차세대 살균법으로 판단된다.

• The Journal of Korean Physical Therapy
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• 제16권4호
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• pp.115-128
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• 2004

The purpose of this study was to evaluate respiratory functions in relation to the gross motor functions(total value of GMFM), the difference of chest girth, and the changing position in spastic children. The respiratory functions(FVC, FEV1, $FEV1\%$, and PEF) were measured in the supine, the $45^{\circ}$semi-sitting, and the $45^{\circ}$sitting in 9 subjects. In the supine position, the mean difference of chest girth was $1.56{\pm}0.80cm$, the total value of GMFM was $45.41{\pm}17.79\%$. In the supine position, there was significant positive relationship in FVC-FEV1, FVC-PEF, and FEV1-PEF, but there was no significant relationship in GMFM and all respiratory functions. In the $45^{\circ}$semi-sitting, there was significant positive relationship in GMFM-FVC, FVC-FEV1, FVC-PEF, FEV1-PEF, and $FEV1\%-PEF$. In the $90^{\circ}$sitting, there was significant positive relationship in GMFM-FEV1, $GMFM-FEV1\%$, FVC-FEV1, FVC-PEF, and FEV1-PEF. In results of measured respiratory functions according to the postures, the supine position had highest value in all respiratory functions, but there were no significant (p<0.05).

• 한국축산식품학회지
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• 제44권2호
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• pp.239-254
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• 2024

This review sought to categorize studies on meat tenderization and safety through pulsed electric field (PEF) treatment, with a particular focus on reconciling conflicting findings regarding the tenderization effect (i.e., the primary outcome of PEF treatment) and to discuss the underlying mechanisms of these effects. While the tenderization effect may vary depending on the homogeneity of PEF treatment and variations in the conditions of texture measurements, the protein associated with tenderization was degraded by PEF treatment in most studies. PEF technology enables the delivery of a high voltage for a brief duration, typically in the microsecond range, making it a non-thermal technology. One of the distinct advantages of PEF is its ability to preserve the freshness of meat due to its exceptionally short treatment time. While PEF studies have traditionally centered on pasteurizing liquid foods, research on its application to meat is steadily expanding. Therefore, this review aims to elucidate the mechanisms of PEF and provide current insights into the applications of this technology for meat tenderization and microbial inactivation.