• Animal Bioscience
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• 제36권2호
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• pp.256-263
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• 2023

Objective: Feed molecular structures can affect its availability to gastrointestinal enzymes which impact its digestibility and absorption. The molecular spectroscopy-attenuated total reflectance Fourier transform infrared vibrational spectroscopy (ATR-FTIR) is an advanced technique that measures the absorbance of chemical functional groups on the infrared region so that we can identify and quantify molecules and functional groups in a feed. The program aimed to reveal the association of intrinsic molecular structure with nutrient supply to animals from canola feedstocks and co-products from bio-oil processing. The objective of this study was to characterize special intrinsic carbohydrate and protein-related molecular structure spectral profiles of feedstock and co-products (meal and pellets) from bio-oil processing from two source origins: Canada (CA) and China (CH). Methods: The samples of feedstock and co-products were obtained from five different companies in each country arranged by the Canola Council of Canada (CCC). The molecular structure spectral features were analyzed using advanced vibrational molecular spectroscopy-ATR-FTIR. The spectral features that accessed included: i) protein-related spectral features (Amide I, Amide II, α-helix, β-sheet, and their spectral intensity ratios), ii) carbohydrate-related spectral features (TC1, TC2, TC3, TC4, CEC, STC1, STC2, STC3, STC4, TC, and their spectral intensity ratios). Results: The results showed that significant differences were observed on all vibrationally spectral features related to total carbohydrates, structural carbohydrates, and cellulosic compounds (p<0.05), except spectral features of TC2 and STC1 (p>0.05) of co-products, where CH meals presented higher peaks of these structures than CA. Similarly, it was for the carbohydrate-related molecular structure of canola seeds where the difference between CA and CH occurred except for STC3 height, CEC and STC areas (p>0.05). The protein-related molecular structures were similar for the canola seeds from both countries. However, CH meals presented higher peaks of amide I, α-helix, and β-sheet heights, α-helix:β-sheet ratio, total amide and amide I areas (p<0.05). Conclusion: The principal component analysis was able to explain over 90% of the variabilities in the carbohydrate and protein structures although it was not able to separate the samples from the two countries, indicating feedstock and coproducts interrelationship between CH and CA.

• 한국산림과학회지
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• 제112권2호
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• pp.188-194
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• 2023

본 연구는 우리나라의 대나무림에 대한 탄소계정을 위하여 탄소배출계수 중 하나인 목재기본밀도를 도출하기 위하여 수행되어 졌다. 대나무는 전라남도와 경상남도에 주로 분포해 있으며, 계수 도출을 위한 표준목은 솜대, 왕대, 맹종죽 등 3수종별로 각각 101본씩을 선정하여 활용하였다. 목재기본밀도 도출은 KS F 2098 방법을 따랐다. 측정결과, 솜대의 목재기본밀도는 0.83 g/cm³, 왕대는 0.81 g/cm³, 맹종죽은 0.72 g/cm³로 각각 나타났다. 그렇지만, 우리나라는 대나무 분포 면적이 많지 않고, 맹종죽의 경우 일정 지역에 국한되어 생육하고 있다. 따라서 대나무에 적용할 수 있는 목재기본밀도는 하나로 통합하여 0.79 g/cm³로 확정하였다. 그리고 도출된 목재기본밀도에 대한 불확도를 평가한 결과, 1.61%로 낮은 불확도 값을 가져, 본 분석에서의 측정값에 대한 신뢰도를 확인할 수 있었다. 본 연구에서는 이번에 개발한 목재기본밀도와 기존의 바이오매스확장계수, 뿌리함량비 등을 이용하여 대나무 표준목에 대한 탄소저장량을 계산하고, 이를 확장시켜 ha단위까지 계산해 보았다. 이번 연구로 대나무의 재적을 이용하여 목재기본밀도 등 탄소배출계수 적용으로 탄소저장 및 흡수량 계산이 가능하게 되었다. 본 결과가 우리나라 탄소중립 정책 및 산림관리 방향에 도움이 되기를 기대한다.

• 한국산업보건학회지
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• 제33권2호
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• pp.171-187
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• 2023

Objectives: Aircraft cabin cleaning work is characterized by being performed within a limited time in a narrow and enclosed space. The objective of this study was to evaluate the exposure levels to dust, ultra fine dust(PM2.5) and black carbon(BC) among aircraft cabin cleaners. Methods: Active personal air sampling for respirable dust(n=73) and BC(n=47) was conducted during quick transit cleaning(cabin general and vacuum-specific) and seat cover replacement and total dust and PM2.5 were area-air-sampled as well. Also, size distribution of particle was identified with the cleaning workers targeted. Dusts were collected with PVC filters using gravimetric analysis. The concentration of PM2.5 and the particle size distribution were measured with real-time direct reading portable equipment using light scattering analysis. The concentration of BC was measured by aethalometer(filter-based real-time light absorption analysis instrument). Results: The geometric mean of respirable dust was the highest at vacuum cleaning as 74.4 ㎍/m³, following by replacing seat covers as 49.3 ㎍/m³ and cabin general cleaning as 47.8 ㎍/m³ . The arithmetic mean of PM2.5 was 4.83 ~ 9.89 ㎍/m³ inside the cabin, and 28.5~44.5 ㎍/m³ outside the cabin(from bus and outdoor waiting space). From size distribution, PM_2.5/PM₁₀ ratio was 0.54 at quick transit cleaning and 0.41 at replacing seat covers. The average concentration of BC was 2~7 ㎍/m³, showing a high correlation with the PM2.5 concentration. Conclusions: The hazards concentration levels of aircraft cabin cleaners were very similar to those of roadside outdoor workers. As the main source of pollution is estimated to be diesel vehicles operating at airports, and it is necessary to replace older vehicles, strengthen pollutant emission control regulations, and introduce electric vehicles. In addition, it is necessary to provide as part of airport-inftastructure a stable standby waiting space for aircraft cabin cleaners and introduce a systematic safety and health management system for all workers in the aviation industry.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.296-296
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• 2022

This study was investigated to compare the milling and physicochemical characteristics of six Korean wheat cultivars (Keumkang, KK; Jokyung, JK; Goso, GS; Joongmo2008, JM; Baekkang, BK; Saekeumkang, SKK) and five foreign wheat classes (Australian standard white wheat, ASW; Australian hard, AH; US northern spring, NS; US hard red winter, HRW; Soft wheat, SW). Korea and foreign wheat grains were milled using a Buhler MLU-202. Flour moisture, ash, protein, gluten, sedimentation, particle size, solvent retention capacity (SRC) and dough properties of flour were analyzed. Results showed that the hard wheats had a greater total flour yield and reduction fraction yield than the soft wheats regardless of the country. However, there were in the milling characteristics between the US and Korean soft wheats. GS, a soft wheat in Korea, had the lowest flour yield (59.6%) and the highest bran fraction yield (21.4%). The particle sizes of flour by milling fraction were B1>B2>B3 for the largest, and the R1〈R2〈R3 for the smallest. Particle size, ash, protein contents and the values of lactic acid SRC showed highly correlated with flour yield. The gluten-performance-index (GPI) is the ratio of the lactic acid SRC value to the sum of sodium carbonate and sucrose SRC values, and it has been used as a quality indicator for overall performance potential of flour. GPI values differed depending on the wheat variety or class, JM (0.82) was the highest value, and SKK (0.56) and SW (0.59) were low. The curve pattern of the Mixolab result also gives a quality indication of the flour sample. JM and NS flour had similar pattern at water absorption and gluten strength parameters and BK and HRW had similar viscosity patterns. These results will enable further study for blending Korean wheat cultivar to improve the flour quality.

• Composites Research
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• 제36권5호
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• pp.349-354
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• 2023

Poly(3-hexylthiophene) (P3HT)는 유기 용매에서 높은 용해도를 가지고 있으면서 상대적으로 쉽게 구할 수 있는 공액 고분자 중 하나이다. 그러나, 전자소자의 활성 소재로써 전기적 특성은 실제로 응용하기에는 부족하므로 추가 개선이 필요하다. 본 연구에서는, 서로 다른 위치 규칙성 (regio-regularity)을 가지는 두 P3HT 고분자 (즉, regioregular (RR) P3HT 및 regio-random (RRa) P3HT)를 혼합하여 혼합 박막의 전하 전달 특성을 크게 향상시킬 수 있음을 보여준다. 두 P3HT 고분자 간 비율을 변화시킴으로써 혼합 박막의 구조적 및 전기적 특성을 체계적으로 조사하였으며, 원자 힘 현미경(AFM), X선 회절(XRD) 및 UV-vis 흡수분광법을 사용하여 혼합 필름의 구조 및 광전자적 특성을 평가하였다. 혼합 박막의 결정성은 RRa-P3HT 함량이 20 wt%로 증가함에 따라 증가하였으며, 이후 80%까지 증가함에 따라 감소하였다. 전하 이동도의 경향성 또한 이와 같았으며, 20 wt%의 RRa-P3HT를 포함하는 혼합 박막의 전하 이동도는 가장 높은 0.029 cm²/V·s로 측정되었고 함량이 80 wt%까지증가함에따라 0.0007 cm²/V·s 로감소하였다.

• 한국환경농학회지
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• 제42권4호
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• pp.331-337
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• 2023

본 연구에서는 황화증상이 발생한 전국 4개 지역의 배 과원에서 토양 특성과 잎의 특성을 분석하여 황화증상의 원인을 구명하고자 하였다. 황화증상이 발생한 잎의 색은 육안 또는 SPAD와 Hunter 값을 통해 진단할 수 있었다. 황화증상이 발생한 과원의 토양은 정상 과원에 비해 토양의 pH가 유의하게 높았다. 유효토심은 황화증상과 큰 관계가 없었으나, 토양에 석회 등이 과다 시비되는 조건과 결합되어 식물체의 철 흡수를 저해할 가능성이 있다. 황화증상이 발생한 잎에서는 정상엽에 비해 철과 칼슘 함량이 유의하게 낮았고, 마그네슘 함량이 유의하게 높았다. 따라서 고온다습한 6-7월경 2차 신초 발달이 일어나는 시기에 집중적으로 황화증상이 발생하는 것은 철과 칼슘의 흡수 저해와 밀접한 관계가 있는 것으로 판단된다. 이를 해결하기 위해서는 석회의 과다 시비를 피하고, 철 성분을 함유한 비료를 엽면시비하거나 수관부 토양에 관주하는 방식이 적합하다.

• 공업화학
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• 제34권5호
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• pp.529-533
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• 2023

우리 일상에서 대량으로 생성되는 리그노셀룰로즈(lignocellulose) 물질인 커피 찌꺼기(coffee grounds)를 탄화하여 얻어지는 탄소 소재의 전기화학적 특성과 흡착 성능을 고찰하였다. 커피 찌꺼기를 섭씨 600도 정도의 상대적 저온에서 탄화하여 얻어지는 탄소의 형태적 구조를 주사전자현미경(scanning electron microscope, SEM)으로 고찰하였다. Raman 분석을 통하여 얻어진 탄소 재료의 결정성 정보를 얻었다. 기본적인 전기적 특성을 간단한 옴의 관계(Ohmic relation)를 통하여 확인하였다. 나아가, 탄화된 재료가 리튬 이차 전지의 음극(anode) 소재로 활용될 수 있는지 여부를 반쪽 전지(half-cell) 충방전(charge/discharge) 테스트를 통해 살펴보았으며, 초기 음극재의 비용량은 약 520 mAh/g으로 나타났다. 이어서, 커피 찌꺼기 탄화로 얻어진 탄소 소재의 다공성 구조로 인해 분자를 흡착할 수 있음을 자외선(ultraviolet, UV) 흡광도(absorption) 측정을 통해 확인하였다. 탄소 소재의 표면 개질을 통해 극성이 다른 분자들의 선택적으로 흡착할 수 있음을 추가로 확인하였다. 본 연구는 향후 목질계 폐기물의 활용에 대한 중요한 정보를 제공할 것이다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제90권6호
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• pp.611-633
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• 2024

This study intends to investigate the response of multi-cell (MC) beams to flexural loads in which the primary reinforcement is composed of both metallic and non-metallic materials. "Multi-cell" describes beam sections with multiple longitudinal voids separated by thin webs. Seven reinforced concrete MC beams measuring 300×200×1800 mm were tested under flexural loadings until failure. Two series of beams are formed, depending on the type of main reinforcement that is being used. A control RC beam with no openings and six MC beams are found in these two series. Series one and two are reinforced with metallic and non-metallic main reinforcement, respectively, in order to maintain a constant reinforcement ratio. The first crack, ultimate load, deflection, ductility index, energy absorption, strain characteristics, crack pattern, and failure mode were among the structural parameters of the beams under investigation that were documented. The primary variables that vary are the kind of reinforcing materials that are utilized, as well as the kind and quantity of mesh layers. The outcomes of this study that looked at the experimental and numerical performance of ferrocement reinforced concrete MC beams are presented in this article. Nonlinear finite element analysis (NLFEA) was performed with ANSYS-16.0 software to demonstrate the behavior of composite MC beams with holes. A parametric study is also carried out to investigate the factors, such as opening size, that can most strongly affect the mechanical behavior of the suggested model. The experimental and numerical results obtained demonstrate that the FE simulations generated an acceptable degree of experimental value estimation. It's also important to demonstrate that, when compared to the control beam, the MC beam reinforced with geogrid mesh (MCGB) decreases its strength capacity by a maximum of 73.33%. In contrast, the minimum strength reduction value of 16.71% is observed in the MC beams reinforced with carbon reinforcing bars (MCCR). The findings of the experiments on MC beams with openings demonstrate that the presence of openings has a significant impact on the behavior of the beams, as there is a decrease in both the ultimate load and maximum deflection.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권8호
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• pp.1303-1317
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• 2013

본 연구는 초등학교와 중학교에서 점심으로 제공되는 학교급식의 나트륨과 칼륨 함량을 분석하여 데이터베이스를 구축하고자 수행되었다. 대구, 마산, 광주 및 제주에 소재한 초등학교 12개교와 중학교 12개교에서 대략 열흘 동안 제공된 872 종의 음식을 수거하였으며, 이들 음식을 4종의 주식류, 15종의 부식류 및 5종의 후식류로 구분하였다. 각 음식의 나트륨과 칼륨 함량을 원자흡광광도계로 분석하였고 Na/K 비율을 산출하였다. 학교급식에서 제공된 총 24종의 음식군 중에서 초등학교와 중학교 모두 음료류, 과일류, 우유/유제품류 및 밥류의 네 음식군만 나트륨의 위해 기준이 낮은 "저(low) 나트륨(<120 mg/100 g)" 범위에 속하였고, 초등학교의 경우는 장아찌류, 소스류, 볶음류, 김치류 및 생채류 등 5종의 음식군과 중학교의 경우는 이들 외에 찜류와 구이류를 포함한 7종의 음식군이 "고(high) 나트륨(${\geq}500mg/100g$)" 범위에 해당하였으며, 나머지 음식군은 "중 나트륨(120~500 mg/100 g)" 범위에 들었다. "중 나트륨" 범위에 속한 음식군 중에서도 주식류의 일품요리류, 죽류, 특히 습식음식인 면류와 후식류에서 떡류와 빵/스낵류는 나트륨 함량이 비교적 높았다. 이러한 결과, 점심 한 끼로 제공된 음식의 나트륨 함량은 초등학교와 중학교 각각 974 mg과 1,466 mg으로 해당 연령대의 충분섭취량의 1/3 분량에 비해 각각 225%와 293%로 높았다. 이와 함께 동일한 음식의 나트륨 함량이 학교에 따라 상당한 차이가 있음을 밝힌 본 연구결과는 학교급식에서 조정 가능한 나트륨 함량이 통제되지 않았음을 시사해주었다. 나트륨 위해기준이 높은 음식군을 비롯해 각 음식의 레시피에 나트륨을 함유하는 소금이나 간장 등 장류나 소스류의 적정 사용량을 명시하고 이의 사용을 상시 모니터링하거나, 저염 음식을 개발하거나, 나트륨 함량이 높은 가공식품의 사용을 줄이거나 또는 나트륨을 제거하거나, 후식류의 경우는 학교에서 조리하지 않으므로 나트륨 함량이 낮은 음식을 선택하는 등 적극적으로 나트륨 저감화 방안을 찾아야 할 것이다. 한편 학교급식에서 제공된 음식군의 칼륨 함량은 나트륨에 비해 큰 변이를 보이지 않았다. 주식류에서는 밥류의 칼륨 함량은 낮은 편이었고 일품요리류, 죽류 및 면류는 높았는바, 이들 음식군의 나트륨 함량이 높은 점을 상쇄하였다. 그러나 부식류 중에서 습식음식군의 칼륨 함량이 건식음식군에 비해 절반 정도로 낮은 편이었다. 후식류에서는 과일류가 높았던 반면에 떡류가 낮은 편이어서 떡류는 나트륨 함량은 높고 칼륨 함량은 낮은 바람직하지 않은 특성을 보였다. 이러한 결과, 점심 한 끼로 제공된 음식의 칼륨 함량은 초등학교와 중학교 각각 378 mg과 528mg으로 해당 연령대의 충분섭취량의 1/3에 비해 각각 35%와 45%로 낮았다. 본 연구결과는 학교급식에서 칼륨 함량을 높이려는 노력이 없었음을 알려준다. 따라서 국류, 찌개류 및 탕/전골류 등 습식음식에 칼륨 함량이 높은 재료를 많이 사용하려는 시도가 필요하며 또한 후식으로 떡류 사용을 억제하고 칼륨 함량이 높은 과일류나 우유/유제품류를 적극 활용해야 할 것이다. 이와 같은 결과, 각 음식군의 Na/K 비율은 칼륨 함량보다는 나트륨 함량에 의해 결정되는 양상이었다. 즉 주식류에서는 일품요리류와 죽류, 특히 면류가 밥류에 비해 두 배 정도 높았고, 부식류 중에서는 장아찌류, 소스류, 볶음류 등이 높은 반면에 샐러드류와 생채류가 낮았으며, 후식류에서는 떡류와 빵/스낵류가 높았고 음료류, 과일류 및 우유/유제품류가 낮았다. 이와 같은 연구결과는 학교급식의 Na/K 비율을 낮추기 위해서는 나트륨 함량을 줄이는 동시에 칼륨 함량을 높이려는 시도가 필요함을 보여준다. 본 연구에서는 대구, 마산, 광주와 제주 등 네 지역 사이에 몇몇 음식의 나트륨이나 칼륨 함량에 차이가 있음을 확인하였다. 즉 나트륨의 경우 특히 초등학교에서 광주지역 학교의 여러 음식군이 타 지역에 비해 대체로 높았으며, 칼륨의 경우는 초등학교나 중학교 모두에서 대구나 마산지역 학교의 몇몇 음식군이 광주나 제주지역보다 높은 편이었다. 한편 초등학교와 중학교 사이에 나트륨이나 칼륨 함량의 차이는 뚜렷하지 않은 편이었다. 다만 나트륨의 경우 초등학교의 국류와 찜류가 중학교보다 높았고, 반대로 중학교의 전류는 초등학교보다 높았다. 칼륨의 경우는 숙채류와 찌개류에서만 초등학교가 중학교보다 높았다. 그러나 지역 간에 또는 초등학교와 중학교 사이에 나트륨이나 칼륨 함량에 차이를 보인 것은 동일한 음식에서 나타난 나트륨이나 칼륨 함량의 차이에 비해 중요한 문제가 아니었다. 나트륨 섭취량은 짠맛에 대한 민감성과 선호도에 영향을 받으며, 나트륨을 과다하게 섭취하는 식습관은 어린시절에 형성되어 나이가 들수록 강화된다는 점은 잘 알려져 있다. 초등학교 또는 중학교에서의 학교급식은 아동기와 청소년기의 식사에 큰 영향을 끼칠뿐만 아니라 영양교육에 있어서도 중요한 기회이다. 본 연구 결과가 학교급식의 나트륨 저감화와 칼륨의 충분 섭취에 기여할 수 있기를 기대한다.

• 한국식품과학회지
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• 제8권2호
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• pp.95-106
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• 1976

인삼중에는 약리학적면에서 뿐 아니라 생화학적 및 영양학적면에서 중요한 역할을 하는 무기질 및 미량원소가 다양하게 함유되어 있어서 생체를 구성하거나 각 조직의 기능을 촉진시키는 생물학적 활성물질로서의 역할을 하고 있다. 본 실험에서는 인삼 무기질의 효율적 이용을 목적으로 추출조건에 따른 엑기스의 수량과 추출된 인삼 엑기스의 무기질 및 미량원소를 미색법 및 원자흡광 분석법으로 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 가장 효율적인 추출방법은 인삼원료량의 $10{\sim}20$배 되는 $60{\sim}80%$ ethanol로 60시간 이상 연속추출하는 것으로서 그 수량은 60% ethanol의 경우가 16.5%, 80%의 경우가 13.5%로서 가장 높은 값을 보였다. 2. 6년근 수삼과 백삼및 미삼의 수분함량은 각각 66.37%, 12.61%, 12.20%였으며 회분은 1.56%, 3.52%, 6.04%였고, 가용성 무질소물은 20.75%, 61.00%, 45.00%였으며 조단백질은 6.30%, 13.69%, 12.69%였고 순단백질은 2.26%, 5.94%, 5.76%였으며 조지방은 1.11%, 2.02%, 2.50%였고 조섬유는 2.41%, 8.74%, 8.87%였다. 3. 무기질 및 미량원소를 분석한 결과는 다음과 같다. 1) P함량은 미삼, 백삼, 수삼이 각각 1.318%, 1.362%, 0.713%였고 인삼엑기스의 그것은 미삼, 백삼, 수삼이 각각 0.038%, 0.063%, 0.036%로서 비교적 낮은추출율을 보이고 있다. 2) Ca함량은 미삼, 백삼, 수삼이 각각 0.147%, .238%, 0.126%이고 그 엑기스는 미삼, 백삼, 수삼이 0.023%, 0.011%, 0.016%여서 미삼은 15.6%이상이 ethanol로 추출된데 비해 백삼은 4.6%로 추출율이 극히 낮았다. 3) CI함량은 미삼 0.11%, 백삼 0.07%, 수삼 0.09%로 시료간에는 뚜렷한 함량차가 없었으며 미삼은 그 함량의 36.4%가 백삼은 67.1%가 ethanol로 추출된데 반하여 수삼은 84.4%로 가장 높은 추출수율을 보였다. 4) Fe함량은 미삼이 125.0ppm으로 가장 많고 백삼은 32.5ppm, 수삼은 20.0ppm이었는데 그 추출수율은 극히 낮아서 미삼은 1.33%, 백삼은 0.83%, 수삼은 1.08%에 불과하였다. 5) Cu, Zn 및 Mn은 미량원소로서 이중 Mn은 미삼 62.5ppm, 백삼 25.0ppm, 수삼 5.0ppm으로 비교적 많은 양이 함유되었으나 ethanol로 추출한 엑기스에서는 정량되지 않았으며 Cu는 미삼, 백삼, 수삼이 각각 15.0ppm, 20.0ppm, 5.0ppm이고 인삼 엑기스에는 7.5ppm, 6.5ppm, 4.5ppm으로서 50%, 32.5%, 90%의 추출율을 보였다. Zn은 다른 작물체에 비하여 많은 양이 함유되었고 미삼이 47.5ppm, 백삼이 27.5ppm, 수삼이 5.5ppm이고 그 인삼 엑기스에는 각각 4.5ppm, 1.25ppm, 15.0ppm의 Zn이 함유되어 있었다.