• 제목/요약/키워드: acid precipitation

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Streptomces sp. MET 0515의 균체외 Alginate lyase의 정제 및 특성 (Purification and characterization of the extracellular alginate lyase from Streptomyces sp. MET 0515)

  • 김현경;이재창;강남현;김송희;김종국;정기철
    • 생명과학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.625-633
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    • 2007
  • 알긴산분해효소(EC 4. 2. 2. 3)를 균체외로 생산하는 새로운 방선균을 전라남도 완도의 연안토양으로부터 분리하고 이 균주를 Streptomyces sp. MET 0515라 명명하였다. 이 균주가 생산하는 균체외 알긴산분해효소를 아세톤 침전, 음이온 교환 크로마토그래피(Q-Sepharose and DEAE-Sepharose), 젤 크로마토그래피(Sephacryl S-200 HR gel filtration chromatography)를 이용하여 정제하였다. 이 효소의 최적 활성 온도과 pH는 각각 $70^{\circ}C$와 pH 7.5이고, 온도 안정성은 $0-50^{\circ}C$, pH 안정성은 pH 6.0-9.0였다. 이 효소는 $Mn^{2+}$ 이온 첨가시에는 활성이 증가하였으며 1mM $Fe^{3+}$, 1mM EDTA, 1mM $Zn^{2+}$ 이온 첨가시에는 활성이 억제되었다. 또한 이 효소는 poly-alpha 1,4-L-guluronate와 poly-beta 1,4-D-mannuronate두 종류의 기질에 대하여 활성을 나타냈다. 따라서 본 효소는 다른 미생물 기원의 효소와 비교해 볼 때 Streptomyces sp.가 생산하는 첫번째 효소로 인정되었다.

제균처리와 질소가스포장에 따른 혼합과채주스의 저장 중 품질 변화 (Change in Quality of Mixed Juice of Fruits and Vegetables by Aseptic Treatment and Packing with Nitrogen Gas during Storage)

  • 김수연;윤영빈;최언호
    • 한국식품과학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.1271-1277
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    • 2000
  • 토마토, 사과, 당근, 아욱, 돌미나리+솔잎, 신선초, 대추, 레몬의 착즙액을 3 : 3 : 3 : 1/2 : 1/2 : 1/2 : 1/2 : 1/5의 비율로 혼합하여 착즙 혼합액을 $96^{\circ}C$에서 15초간 가열살균하거나 한외여과 또는 한외여과액에 $121^{\circ}C$에서 15분간 가열한 한외여과 잔사를 혼합하였다. 각 시료는 병에 담아 밀봉하거나 살균된 film에 담아 질소가스로 충진포장 후 $4^{\circ}$$20^{\circ}C$에서 8주간 저장하였다. 제균처리한 주스의 pH는 $4.07{\sim}4.10$, 적정산도는 $66.35{\sim}84.08$, 가용성 고형분은 $7{\sim}9^{\circ}Brix$, 환원당은 $5.42{\sim}6.97%$로 glucose는 $1.96{\sim}2.30%$, fructose는 $3.45{\sim}4.14%$으로 저장기간동안 변화가 없었다. Peroxidase 활성과 미생물은 열처리와 한외여과에 의해 저해되었다. 색도는 한외여과구의 강우 황색을 띄었고, 그외 다른구는 주황색을 나타내었다. 혼합과채주스의 저장 중에 야기되는 갈변현상은 비타민 C의 산화와 그밖의 비효소적 갈변반응에 의해 야기된 것으로 비타민 C의 파괴와 갈변현상은 용기 중의 산소를 질소가스로 치환, 포장하여 저장함으로 줄일 수 있었다.

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금속 침출연구를 위한 전기화학적 미소수정진동자저울 기술 소개 (Introduction to Electrochemical Quartz Crystal Microbalance Technique for Leaching Study of Metals)

  • 김민석;정경우;이재천
    • 자원리싸이클링
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    • 제29권1호
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    • pp.25-34
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    • 2020
  • 전기화학적 미소수정진동자저울은 전극표면에서 발생하는 나노그램 수준의 질량변화를 실시간 측정할 수 있는 장비이다. 역압전효과를 가진 수정진동자 양면에 형성된 금속전극에 교대로 전계를 가하면 진동자의 두께에 따라 특정 공진주파수를 나타낸다. 공진주파수는 전극표면에서 발생하는 질량변화에 반응하며, 전극표면의 금속이 용해될 때는 증가하고 석출될 때는 반대로 감소한다. 공진주파수와 질량변화의 상관관계는 Sauerbrey 식으로 나타내고 이를 이용하여 금속의 침출반응때 발생하는 질량변화를 실시간으로 측정할 수 있다. 특히 용해 후 침출액에서 침전, 휘발, 기타 화합물 형성 등 부반응으로 실험 후 발광분광분석이나 원자흡광분석 등이 용이하지 않은 금속의 침출 반응기구 및 속도 연구에 매우 효과적이다. 그러나 수정진동자의 공진주파수는 질량변화 외에도 용액의 점도, 수압, 온도, 스트레스, 그리고 표면거칠기 등에도 영향을 받으므로 실험 시 이들 영향에 대한 고려가 필요하다. 전기화학적 미소수정진동자저울의 응용 예로서 염소를 이용한 백금의 침출 시 용해속도를 실시간 측정하고 이로부터 활성화에너지를 구하는 일련의 과정을 소개하였다. 침출에 사용된 백금시료는 수정진동자 양면에 형성된 1000 Å두께의 백금전극 중 침출액에 노출된 한쪽 면을 활용하였으며, 전해생성된 염소를 염산 침출액에 주입하여 침출 시 용존 염소농도를 조절하였다. 실험결과로부터 염소에 의한 백금의 용해반응은 활성화에너지가 83.5 kJ/mol로 화학반응율속임을 확인하였다.

수원지역 빗물의 이온 조성 (Characteristics of Ionic Composition of Rainwater in Suwon)

  • 이종식;정구복;김진호;김원일;이정택
    • 한국토양비료학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.151-155
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    • 2007
  • 수원지역에서 영농기간 중 강우의 화학적 특성을 알아보기 위하여 2005년 4월부터 10월까지 39점의 빗물을 채수하여 pH 및 화학적 성분조성을 조사하였다. 강우량을 고려한 가중평균(volume-weighted mean) 이온농도 변화와 알카리성 물질들에 의한 빗물의 산성도 중화를 평가한 결과는 다음과 같다. 시료분석의 신뢰성을 검토한 이온균형과 전기전도도 수지 평가에서는 각각 높은 상관을 나타내어 분석 이온들에 대한 신뢰가 인정되었다. 조사기간 동안 빗물의 pH 분포는 pH 4.5~5.6 범위가 많았으며, 월별로는 6월이 다른 조사기간에 비해 높았다. 강우량와 빗물의 EC 관계에서는 강우량이 증가한 5월 이후 낮은 EC값을 보이다가 강우량이 적었던 10월부터 다시 증가하는 경향을 보였다. 빗물의 조성에서 양이온 구성은 $Na^+$ > $NH^{4+}$, $Ca^{2+}$, $H^+$ > $K^+$ > $Mg^{2+}$의 순이었으며, $Na^+$, $NH_4{^+}$, $Ca^{2+}$$H^+$가 전체 양이온 함량의 93% 이상을 차지하였다. 음이온은 $SO{_4}^{2-}$ > $NO_3{^-}$ > $Cl^-$ 순으로 $SO{_4}^{2-}$$NO_3{^-}$가 약 86%를 차지하였다. 조사기간 중 강우 산성도 중화는 6월이 다른 기간에 비해 높았음을 보였다. 총 sulfate 함량 중 nss-$SO{_4}^{2-}$ 함량은 88%로 빗물중에 함유된 sulfate의 대부분이 인위적인 발생원에서 기인되었다.

β-TCP 첨가량에 따른 생분해성 PLA/β-TCP 복합체의 생체활성과 기계적 특성 평가 (Effect of Addition of β-TCP on Bioactivity and Mechanical Properties of Biodegradable PLA/β-TCP Composites)

  • 문희정;김설악;김동애
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.609-615
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    • 2021
  • 본 연구는 PLA에 β-TCP를 첨가한 복합체의 생체활성도와 기계적 성질을 평가하고자 한다. 클로로프롬 용액에 24 시간 교반기를 이용해서 PLA와 β-TCP를 무게별로 0, 10, 30, 50 wt% 용해한 후 에탄올 용액에서 PLA/β-TCP 복합체를 추출 후 사출성형을 통해 다양한 기계적 평가를 위한 시편을 제작하였다. SBF 인체 유사 체액에 1, 7, 30, 90 일 동안 침전하여 생체활성도를 평가하였다. 본 연구 결과 PLA/β-TCP 10-30 wt% 첨가한 실험군에서는 유의하게 강도가 증가하였으나 50 wt% 첨가한 실험군에서는 감소하였다. 결론적으로 β-TCP 30 wt% 이상 첨가하는 것은 사출성형 고분자 복합체의 기계적 특성이 개선되지 않는다. 표면 생체활성도는 90일 침전 후 표면 전체에 아파타이트 결정을 형성하였다. β-TCP는 표면특성과 기계적 성질 개선효과가 있음을 입증하였다. 향후 PLA/β-TCP 첨가량에 따른 효율성과 폭 넓은 물성 연구가 필요할 것으로 사료된다.

사용 후 핵연료 용해 중 휘발 및 잔류 요오드 분석 (Determination of volatile and residual iodine during the dissolution of spent nuclear fuel)

  • 김정석;박순달;전영신;하영경;송규석
    • 분석과학
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    • 제22권5호
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    • pp.395-406
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    • 2009
  • 사용 후 핵연료시료 중의 요오드를 정량하고 용해과정 중 요오드의 휘발거동을 조사하기 위하여 중성자 방사화 분석(NAA) 및 전자미세탐침분석(EPMA)을 이용하였다. 모의 사용 후 핵연료시료(SIMFUELs)를 준비하여 $HNO_3$(1+1) 용액으로 $90^{\circ}C$에서 8시간 용해하고 용해 후 용해용액 중에 잔류된 요오드, 용해장치에 응축된 요오드 및 휘발하여 흡착체에 포집된 요오드 각각을 정량하였다. 응축된 요오드는 장치내 용해용액을 옮긴 후 $HNO_3$(1+1) 용액으로 재증류하여 회수하였다. 용해 및 재증류 용액중의 요오드는 용매추출과 이온교환 및 침전법으로 분리한 후 방사화학적 중성자 방사화 분석(RNAA)으로 정량하였다. 요오드 분리에 사용한 이온교환분리관 및 여과키트는 폴리에틸렌 관으로 제작하여 중성자 조사를 위한 이송관 내부의 삽입체(Insert)로 이용하였다. 핵연료용해 중 휘발된 요오드는 제조한 흡착체(Ag-Silica gel)를 담은 흡착관에 포집하였다. 흡착체를 구간별로 나누어 균질시료로 만든 다음 비파괴 중성자 방사화 분석(INAA)으로 정량하였다. 흡착된 요오드의 분포를 EPMA 분석으로 조사하였다. 모의 사용 후 핵연료 및 원자력발전소로부터의 실제 사용 후 핵연료 시료로부터 휘발된 요오드의 흡착특성을 비교하였다.

Growth environment characteristics of the habitat of Epilobium hirsutum L., a class II endangered wildlife species

  • Kwang Jin Cho;Hyeong Cheol Lee;Sang Uk Han;Hae Seon Shin;Pyoung Beom Kim
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제47권4호
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    • pp.282-289
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    • 2023
  • Background: As wildlife habitats are being destroyed and growth environments are changing, the survival of animals and plants is under threat. Epilobium hirsutum L., a species that inhabits wetlands, has held legally protected status since 2012. However, no specific measures are currently in place to protect its habitat, leading to a decline in remaining populations as a result of land use change and human activities. Results: The growth environment (including location, climate, land use, soil, and vegetation) of the five habitat sites (Samcheok, Taebaek1, Taebaek2, Cheongsong, Ulleung) of E. hirsutum L. was investigated and analyzed. These habitats were predominantly situated in flat areas with gentle south-facing slopes, at an average altitude of 452.7 m (8-726 m) above sea level in Gangwon-do and Gyeongsangbuk-do. The average annual temperature ranged 11.5℃ (9.2℃-12.9℃), whereas the average annual precipitation ranged 1,304.5 mm (1,062.7-1,590.7 mm). The surrounding land use status was mainly characterized by mountainous areas, and human interference, such as agricultural land and roads, was commonly found in proximity to these natural habitats. Soil physicochemical analysis revealed that the soil was predominantly sandy loam with a slightly high sand content. The average pH measured 7.64, indicating an alkaline environment, and electrical conductivity (EC) averaged 0.33 dS/m. Organic matter (OM) content averaged 66.44 g/kg, available phosphoric acid (P2O5) content averaged 115.73 mg/kg, and cation exchange capacity (CEC) averaged 23.43 cmolc/kg. The exchangeable cations ranged 0.09-0.43 cmol+/kg for potassium (K), 10.23-16.21 cmol+/kg for calcium (Ca), 0.67-4.94 cmol+/kg for magnesium (Mg), and 0.05-0.74 cmol+/kg for sodium (Na). The vegetation type was categorized as E. hirsutum community with high numbers of E. hirsutum L., Persicaria thunbergii (Siebold & Zucc.) H. Gross, Phragmites japonica Steud., Humulus japonicus (Siebold & Zucc.), and Bidens frondosa L.. An ecological flora analysis, including the proportion of lianas, naturalized plants, and annual herbaceous plants, revealed that the native habitat of E. hirsutum L. was ecologically unstable. Conclusions: Analysis of the habitat of E. hirsutum L., a class II endangered wildlife species, provided essential data for local conservation and restoration efforts.

폐 리튬 이차전지로부터 회수된 황산코발트 제조 및 이를 이용해 합성된 산화리튬코발트 양극활물질의 전기화학적 특성 (A Synthesis of LiCoO2 using the CoSO4 Recovered from Cathode Material Scrap and its Electrochemical Properties)

  • 김미소;하종근;박세빈;안주현;최임식;조권구
    • 전기화학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.111-118
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    • 2014
  • 본 연구에서는 폐 리튬이차전지의 스크랩으로부터 순도 높은 황산코발트($CoSO_4$) 용액을 회수하고, 회수된 용액을 이용하여 리튬이차전지의 양극활물질인 $LiCoO_2$를 제조하여 전기화학적 특성을 평가하였다. 황산코발트의 제조는 황산과 과산화수소수를 이용하여 원료물질로부터 금속물질을 녹여내기 위한 침출단계, 가성소다를 이용한 pH 조절로 1차 불순물을 제거하기 위한 중화공정 및 D2EHPA와 $CYANEX^{(R)}272$를 이용하여 2차 불순물을 제거하기 위한 용매추출공정을 거쳐 고순도의 용액을 회수한다. 회수된 황산코발트는 증류수와 희석하여 6 wt.% 황산코발트 용액으로 만들고, 다시 옥살산과 혼합 및 교반 후 건조, 하소 및 리튬의 원료가 되는 $Li_2CO_3$ 분말과 혼합 후 합성 공정을 거쳐 이차전지의 양극활물질인 $LiCoO_2$를 제조하였다. 이를 이용하여 전극을 조립하고, 전기화학적 특성을 평가하였다. 전기화학적 특성은 본 실험에서 합성된 $LiCoO_2$와 상업용 $LiCoO_2$(Aldrich사)를 비교하였으며, 결과는 유사하거나 혹은 합성된 $LiCoO_2$가 더 우수한 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 본 실험을 통해 양극활물질의 재활용 가능성을 확인하였다.

산성강하물의 침착량과 동태 해명에 관한 연구-춘천과 서울 강우의 화학조성 비교 (A Study on the Behavior and Deposition of Acid Precipitation-comparison of Chemical Composition of Rain Water between Chunchon and seoul)

  • 김만구;강미희;임양석;박기준;황훈;이보경;홍승희;이동수
    • 한국대기환경학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.89-100
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    • 1999
  • The rain water samples were collected at Chunchon and Seoul by using wet only automatic sampler from January 1996 through 1997. The daily base rain water samples collected over than 95% rainy events components, $SO_4^{-2}$, $NO_3^-$, $CI^-$, NH_4^+$, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $Na^+$, and $K^+$, by ion chromatography. In 1996, about 77% of sampled rain water showed below pH 5.6 and the 60% of rain water was lower than pH 5.0. The volume weighted average pH was 4.7 at all sites. In 1997, the volume weighted average pH was 4.6 and 4.9 at Seoul and Chunchon, respectively. Among the rain water samples,, 87% and 55% fo samples showed below than pH 5.6 and 5.0, respectively. The pH value of Chunchon was significantly (p<0.05) lower than Seoul at the rain samples for less than 20mm rainfall. However conductivity of the rain samples were 20.9$\mu$S/cm for 1996 and 27.7$\mu$S/cm for 1997 at Seoul, and 19.1$\mu$S/cm for 1996 and 14.1$\mu$S/cm for 1997 at Chunchon. $H_2SO_4$ and $HNO_3$ contributed 65.9% and 29.6% of free acidity at Seoul, respectively. The ratio of [$NO_3^-$]/[nss-$SO_4^{-2}$] were 0.43 at Seoul and 0.51 at Chunchon for rain samples for less than 20mm rainfall. The annual wet deposition of $CI^-$, $NO_3^-$, $SO_4^{-2}$, $H^+$M, $Na^+$, NH_4^+$, $K^+$, $Mg^{2+}$, and $Ca^{2+}$, respectively, 568.8kg/$ extrm{km}^2$, 1489.3kg/$\textrm{km}^2$, 3184.8kg/$\textrm{km}^2$, 20.9kg/$\textrm{km}^2$, 249.4kg/$\textrm{km}^2$, 1091.2kg/$\textrm{km}^2$, 189.8kg/ $\textrm{km}^2$, 90.2kg/$\textrm{km}^2$ and 702.4kg/$\textrm{km}^2$ at Seoul for 1996; 656.4kg/$\textrm{km}^2$, 2029.7kg/$\textrm{km}^2$, 3280.7kg/$\textrm{km}^2$, 27.2kg /$\textrm{km}^2$, 229.4kg/$\textrm{km}^2$, 1063.9kg/$\textrm{km}^2$, 106.9kg/$\textrm{km}^2$, 78.2kg/$\textrm{km}^2$, 645.3kg/$\textrm{km}^2$ at Seoul for 1997; 116.9kg/ $\textrm{km}^2$, 983.3kg/$\textrm{km}^2$, 1797.0kg/$\textrm{km}^2$, 21.4kg/$\textrm{km}^2$, 83.2kg/$\textrm{km}^2$, 648.1kg/$\textrm{km}^2$, 78.0kg/$\textrm{km}^2$, 22.2kg/$\textrm{km}^2$, 368.8kg/$\textrm{km}^2$ at chunchon for 1996; 100.2kg/$\textrm{km}^2$, 1077.6kg/$\textrm{km}^2$, 1754.0kg/$\textrm{km}^2$, 13.4kg/$\textrm{km}^2$, 146.0kg/$\textrm{km}^2$, 602.3kg/$\textrm{km}^2$, 88.8kg/$\textrm{km}^2$, 16.2kg/$\textrm{km}^2$ and 206.8kg/$\textrm{km}^2$ at chunchon for 1997.

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삼척탄전 장성일대에 분포하는 하부페름기 장성층 사암의 속성작용 (Sandstone Diagenesis of the Lower Permian Jangseong Formation, Jangseong Area, Samcheog Coalfield)

  • 박현미;유인창;김형식
    • 암석학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.132-145
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    • 1998
  • 삼척탄전 장성일대에 분포하는 하부페름기 장성층은 사암, 셰일, 탄질 셰일, 및 석탄층이 교호하는 함탄쇄설성 윤회층이다. 이들 장성윤회층내의 사암에 대한 광물조성과 속성상의 연구를 통해 장성층 사암내 속성작용을 이해하기 위한 퇴적암석학적 연구가 시행되었다. 장성윤회층 사암은 60%의 석영(대부분 단결정질 석영)과 36%의 기질 및 교질물로 구성되며, 소량(<4%)의 장석, 암편 및 부수광물이 나타난다. 주요 구성광물로서 단결정질 석영과 기질 및 교결물로서 점토광물이 높은 함량을 차지함으로써, 장성층 사암은 석영질 기질 사암으로 분류되며, 일부 암편질 사암이 나타나기도 한다. 또, 장성층 사암에는 다짐작용, 석영과성장 및 점토광물(일라이트, 카올리나이트 및 녹니석)에 의한 교결화작용, 주요 구성광물의 용해 및 2차 공극 형성, 파이로필라이트의 침전 등을 포함하는 일련의 속성광물공생이 관찰된다. 이러한 속성광물공생은 장성사암의 주요구성광물과 지층수 사이에 일어났던 유기 및 무기 기원물의 상호 반응이 만들어낸 결과로 이해될 수 있다. 즉, 장성층 사암과 교호하는 탄질 셰일 및 셰일층의 속성작용으로부터 생성된 Si, Al 및 유기산은 셰일수와 함께 사암층내로 이동됨으로써 사암내 지층수를 변화시켰으며 이들 지층수는 사암의 주요구성광물과의 반응으로 사암내 석영과성장 및 카올리나이트, 일라이트 등의 자생 점토광물을 침전시켰다. 또, 파일로필라이트의 형성은 유기-무기 상호반응과 직접적인 관련은 없지만, 장성층 사암내 구성광물과 유기산 및 $CO_2$의 반응은 2차 공극을 발달시키고 외부로부터 실리카 풍부한 용액의 유입을 용이하게 함으로써 파이로필라이트의 형성에 간접적인 영향을 준 것으로 판단된다.암류의 암상과 연대, 그리고 동위원소적 특징은 서남 일본 산인 벨트에 분포하는 화강암의 특징과 잘 일치한다. 4) 온정리 화강암의 Sr-Nd 동위원소비는 경상분지와 서남일본 내대에 분포하는 백악기 이후 암체 중 비교적 초생적인 영역에 해당된다.법별로는 돼지고기를 볶기 ($150{\pm}7^{\circ}C$, 3분) 한 결과 균수는 $10^{6}\;CFU/g$ 수준으로 초기보다 약간 감소하였다. 삶기(20분) 한 결과 $60^{\circ}C$에서는 초기와 같은 $10^{7}\;CFU/g$ 수준, $63^{\circ}C$에서는 $10^{6}\;CFU/g$ 수준으로 볶기에서의 균수와 같게 나타났으며, $65^{\circ}C$에서는 $10^{4}\;CFU/g$ 으로 감소하였다. S. typhimurium에 오염된 돼지고기를 위와 같이 볶은것($10^{6}\;CFU/g$)을 사용하여 잡채를 만든 결과 (소요시간 :10{\pm}2분)균수가 $10^{7}\;CFU/g$으로 증가하여 Salmonella 식중독의 발생 위험성이 더욱 커진 것으로 나타났다. 이러한 결과로 볼 때 돼지고기에서는 S. typhimurium의 증식은 조리과정에 의하여 영향을 받는 것을 알 수 있다. 식중독을 야기할 수 있는 수준으로 오염된 돼지고기를 조리할 때에는 $65^{\circ}C$에서 20분 이상 삶아야만 식중독 발생 예방이 가능한 것으로 사려되었다. 또한 이상과 같은 결과로부터 이 잡채에 대한 위해분석(HA)에서 원재료 고기의 초기

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