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조선 후기 『오주연문장전산고』에 기록된 자연건조쇄경식 제섬 기술 재현 실험 연구 (A Study on the Reproduction Experimental of Breaking of dried stalks technique of Recorded in Oju-Yeonmunjang jeon-Sango in the late Joseon Dynasty)

  • 공상희;이지원;김하진
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제52권4호
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    • pp.170-183
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    • 2019
  • 제섬(製纖)이란 원료에서 섬유를 갈라내거나 뽑아내는 일로 식물의 섬유질을 추출하는 과정을 일컫는다. 용어의 정의에서 알 수 있듯이 제섬은 식물 재료에 행해지는 1차 재료 가공 기술로 인피 섬유가 발달한 식물에 행해진다. 대표적인 인피식물로는 모시풀(苧麻), 삼(大麻), 아마(亞麻), 닥나무(楮) 등이 있는데 그 중 삼은 재배의 역사가 길고 분포 지역도 광범위하여 인류의 생활과 문화의 재료로서 매우 보편적이고 일반화된 식물이다. 본 연구는 『오주연문장전산고』에 기술되어 있으나 현재 국내에서 전승되고 있지 않은 자연건조쇄경식 제섬 기술을 재현 실험하여 기술의 이행 가능성과 특징을 살펴보고자 하였다. 문헌에 기록된 방식으로 인피를 채취하고 실험한 결과, 실제로 삼 섬유를 얻을 수 있었다. 삼 줄기에서 속대와 껍질을 분리하기 위한 요인은 변색으로 확인할 수 있는 건조의 정도였으며, 완전히 누렇게 변색된 면적에 한해서 속대와 껍질을 분리할 수 있었다. 일조량과 기온은 건조를 보다 가속시키는 조건이었다. 다만 오랜 시간 동안 노출되기만 한다면 일조량과 기온에 상관없이 인피를 채취하기에 적합한 상태가 되는 것으로 확인되었다. 도리깨질의 물리적 힘을 이용하는 자연건조쇄경식은 함경도 육진 지역 제섬 기술의 핵심 공정으로 여겨진다. 삼의 껍질과 속대는 두드릴수록 분리되었고, 인피는 가늘게 쪼개지며 외피는 벗겨져 실로 채취하기에 적합한 상태가 되었다. 물리적인 힘을 가하여 섬유를 채취하는 방식은 섬유에 잔털이 피는 현상을 유발하는 탓에 인피섬유직물인 삼베나 모시제작에서는 일반적으로 지양되었다. 그러나 함경도 육진의 제섬법은 이 원리를 역이용하여 섬세한 직물을 만드는 방식에 적용시킨 것으로 보인다. 이러한 방식은 현재 우리나라 안동 지역에서 확인되는 증열식 피마 제섬법과는 구분되며, 삼을 방적하여 직물을 제작하는 서양의 사례와 유사함을 알 수 있었다.

우렁쉥이 저온저장 및 품질안정성에 관한 연구 (Cold Storage and Quality Stability of Ascidian, Halocynthia roretzi)

  • 이강호;이민주;정병천;홍병일;조호성;이동호;정우진
    • 한국식품과학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.382-388
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    • 1994
  • 최근 대량 생산되고 있는 우렁쉥이의 비수확기 가공원료 확보를 위한 일환으로 우렁쉥이를 10% 소금용액에 10초간 열탕 처리한 것과 0.2% $NaHSO_3$용액에 1분 침지한 것을 각각 빙장, $-17^{\circ}C$ 그리고 $-35^{\circ}C$에서 저장하면서 그 적성과 저장중의 품질변화 등을 검토하였는데 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 휘발성 염기질소는 빙장 저장시 급격히 분해되어 저장 35일 이후에는 $30{\sim}40mg/100g$의 값을 나타내었고, glycogen의 함량은 저장기간이 길어짐에 따라 점점 감소하여 빙온저장의 경우에는 급격히 분해되어 85일 경과후에는 검출되지 않았다. 2. 갈변도는 전반적으로 지용성 갈변도값이 수용성 갈변도에 비해 높은 값을 나타내었으며 수용성 갈변도의 경우는 시료에 따른 큰 차이가 없으나, 지용성 갈변도는 10% 소금 용액에서 가열처리한 것이 0.2% $NaHSO_3$용액 처리보다 높게 나타났다. 3. 핵산관련물질은 AMP의 함량이 다소 높았으며, 저장중의 inosine과 hypoxanthine이 상당량 축적되었다가 감소하는 경향이었으나 시료간의 큰 차이는 나타나지 않았다. 관능평가는 빙장한 경우 저장 25일 경까지 우수하였고, $-17^{\circ}C$$-35^{\circ}C$에서 0.2% $NaHSO_{3}$ 용액에 처리한 시료들은 저장 85일 이후에도 양호하였다. 이상의 결과에 의하여 저장 25일 경까지는 빙장의 경우가 가장 양호 하였고 , 0.2% $NaHSO_{3}$ 용액에 처리한 시료들은 저장 85일 이후에도 양호하였다. 이상의 결과에 의하여 저장 25일 경까지는 빙장의 경우가 가장 양호 하였고 , 0.2% $NaHSO_{3}$ 용액에 침지하여 $-35^{\circ}C$에서 저장한 시료가 저장 85일경과 후에도 품질면에서 가장 우수하였다.

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잉어 3품종의 성장비교 (COMPARISON OF THE GROWTH RATES OF THREE STRAINS OF COMMON CARP, CYPRINUS CARPIO)

  • 김인배;조재윤
    • 한국수산과학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.222-224
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    • 1975
  • 3종의 잉어 품종계통, 즉 이스라엘잉어, 홍백계 및 황금계의 치어성장에 관하여 비교한 바는 다음과 같은 결과였다. 1975년 $8\~11$월에 걸쳐 수면적 $316m^2$, 평균수심 55 cm, 바닥에는 부식질 진흙이 $20\~30cm 정도 깔린 못에서 상기 3품종의 치어를 혼합해서 약 $0.5g(2\~3cm)$의 치어로부터 길렀다. 공급란 사료는 어분과 정맥을 반반씩하고, 생초를 상기량의 $10\%$, 식염을 $1\%$첨가하였다. 조단백질함량은 건조상태로써 $34.9\%$였다. 총생산량은 20.588 kg(방양치어중량은 무시), 사료 공급량은 건조상태로 30.08kg였으므로 사료계수는 1.51이였다. 품종별개체중량은 이스라엘잉어는 $98\~311g$, 평균 172.6g, 홍백계는 $15\~268g$, 평균 104.1g였으며, 황금계는 $30~268g$, 평균 128.7g으로 성장했다. 이것을 백분율로 비교해 보면 이스라엘잉어를 $100\%$로 할때, 홍백계는 $60.3\%$, 황금계는 $74.6\%$의 성장을 한 것으로 된다, 그간의 수온은 평균 $20.7^{\circ}C$였으며, 평균수온이 $15^{\circ}C$ 이상인 10월 하순까지의 80일간을 주성장기간으로 보고 검토하였다. 주성장기간중의 평균 1일성장도(1일후의 체중)는 이스라엘잉어 1.075786배, 홍백계 1.06901배, 황금계는 1.07185배이다.

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내부가열을 이용한 보장성어육(고등어) 연제품의 가공 및 제품개발에 관한 연구 2. 제품저장중의 품질변화 (Processing of Water Activity Controlled Fish Meat Paste by Dielectric Heating 2. Storage Stability of the Product)

  • 이강호;이병호;유병진;서재수;조진호;정인학;제외권
    • 한국수산과학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.361-367
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    • 1984
  • In previous paper(Lee et al., 1984), preparation formula and processing conditions of the fish meat (mackerel) paste using dielectric heating were described, that included the proper shape and size of product and the conditions of dielectric heating, hot air dehydration, and heating with electric heater to yield the minimum expansion and case hardening during heating and to controll the final rater activity of 0.86 to 0.83 accompanying with a complete reduction of viable cells and good texture. In present study, changes in VBN, pH, total plate count, water activity, texture, the loss of available lysine, color indexes, TBA value, and the content of TI were determined to assess the quality stability and shelf-life of the product during the storage for 35 days at $5^{\circ}C\;and\;25^{\circ}C$, respectively. And the effect of vacuum sealing and hot water treatment before storage on the storage stability of product was also mentioned. As the product was vacuum packed in K-flex film bag, heat treated in boiling water for 6 minutes, and stored, water activity was maintained 0.86 to 0.84 for 35 days regardless of storage temperature, and the increase of total plate count was negligible in case of $5^{\circ}C$ storage while tended to gain slightly after 25 days at $25^{\circ}C$ storage. Changes in VBN was also minimum with an increase of 1.5 mg/100g at $5^{\circ}C$ and 7.0mg/100g at $25^{\circ}C$, but in case of unpacked sample, it was 24.5mg/100g at $5^{\circ}C$ and 42.4 mg/100g at $25^{\circ}C$ even after 7 days. In textural property hardness tended to increase after 28 days and folding test score was down to A or B from AA grade. The loss of available lysine was $7.5\%\;at\;5^{\circ}C$ and $17.0\%\;at\;25^{\circ}C$ but brown color was not deeply developed as the color index score indicated. TBA value was not increased at $5^{\circ}C$ while it tended to increase rapidly after 30 days at $25^{\circ}C$. Changes in TI content was not obvious except that it showed a tendency of increase at the end of storage as well as in the change of lysine and TBA value. It is concluded from the results that the quality of the product, pasteurized and water activity controlled by dielectric heating, and vacuum packed in K-flex film would be stable for more than 35 days at $5^{\circ}C$ and at least 25 days even at room temperature.

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Oligonucleotide chip를 이용한 홍화자약침액(紅花子藥鍼液)이 간암세포주(肝癌細胞柱)의 유전자(遺傳子) 발현(發顯)에 미치는 영향(影響) (Effect of Carthami Tinctorii Fructus Herbal-acupuncture Solution(CTF-HAS) on Gene Expression in HepG2 carcinomar cells)

  • 이경민;임성철;정태영;서정철;한상원
    • Journal of Acupuncture Research
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    • 제22권3호
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    • pp.215-225
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    • 2005
  • 홍화자약침액(紅花子藥鍼液)의 항암효능(抗癌效能)을 밝히고자 간암세포주(肝癌細胞柱)에 최신 oligonucleotide chip assay 법을 통하여 대양(大量)의 유전자(遺傳子) 발현(發顯)을 분석(分析)한 결과(結果) 다음과 같은 결론(結論)을 얻었다. 1. MTT 분석(分析)에서 간암(肝癌) 및 위암세포주(胃癌細胞柱)는 홍화자약침액(紅花子藥鍼液) 1.5, 10, 20m/$m{\ell}$에서 대조군(對照群)에 비해 유의(有意)한 세포활성(細胞活性) 감소(減少)를 보였다. 2. 간암세포주(肝癌細胞柱)에 홍화자약침액(紅花子藥鍼液) 처치(處置) 시(時) 대조군(對照群)에 비해 발현(發顯)이 2배 이상 증가(增加)된 유전자(遺傳子)는 UCIA PMARARA fusion protein, human oral cancer candidate gene mRNA, EPPIN-3 등 19개였다. 3. 간암세포주(肝癌細胞柱)에 홍화자약침액(紅花子藥鍼液) 처치(處置) 시 (時)대조군(對照群)에 비해 유전자(遺傳子)의 발현(發顯)이 2배 이상 감소(減少)된 것은 BTF3, MMP11, paxillin, villinn 등 13개였다. 이상과 같이 홍화자약침액(紅花子藥鍼液)에 대한 간암세포주(肝癌細胞柱)의 유전자(遺傳子) 발현(發顯)을 oligonucleotide 분석(分析)으로 대량(大量) 검소(儉素)할 수 있었고, 심한 발현(發顯) 차이(差異)를 나타내는 각 유전자(遺傳子)는 암화(癌化) 과정(過程)이나, 홍화자약침액(紅花子藥鍼液)에 반응하는 유전자(遺傳子)로 치료제 개발을 위한 기초 자료로 활용할 수 있을 것으로 사료(思料)된다.

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Conjugated Linoleic Acid의 형성과 식품중의 함량 및 항산화효과에 관한 연구 (A Study on the Formation, Contents of Foods, and Antioxidative Effect of Conjugated Linoleic Acid)

  • 안명수;우나리야
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.84-90
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    • 1998
  • Conjugated linoleic acid(CLA)의 생성과 식품중의 함량 및 유지에 대한 항산화효과를 알아보기 위하여 methyl linoleate(LA)와 대두유(SBO)를 20$\pm$1$^{\circ}C$, 40$\pm$1$^{\circ}C$에서 저장하면서 그의 생성량을 측정하였고 상용되고 있는 시판우유 6종류와 쇠고기, 돼지고기, 닭고기, 그리고 청어, 고등어, 삼치, 꽁치 중의 CLA함량을 측정하였다. 또한 CLA, BHT, tocopherol을 기질 대두유에 첨가하고 40$\pm$ 1$^{\circ}C$에서 저장하고, 상승제로서 citric acid를 같이 첨가하여 60$\pm$1$^{\circ}C$에서 저장하면서 POV를 측정하여 항산화효과를 비교하였으며 또한 이들을 180$\pm$1$^{\circ}C$에서 가열하면서 그의 효과를 동시에 측정한 결과는 다음과 같았다. 1. LA에서의 CLA의 생성은 20$\pm$1$^{\circ}C$에서 저장한 경우, 28일째에 초기량(188ppm)의 약 14배 이상으로 증가되었으며 40$\pm$1$^{\circ}C$에서는 14일까지 생성량이 증가되나 그 이후는 감소되었다. 대두유에서도 20$\pm$1$^{\circ}C$인 때 14일까지 생성량이 높았으며 40$\pm$1$^{\circ}C$인 때는 7일까지 생성량이 증가되나 그 이후 약간씩 감소되어 LA 및 SBO 모두 20$\pm$1$^{\circ}C$인 때에 CLA의 생성 이 좋은 것으로 나타났다. 2. 식물성 기름 중에서 CLA함량은 유채유에 348ppm으로 가장 높았으며 40$\pm$1$^{\circ}C$에서 저장시 면실유의 경우 초기에 292ppm이던 것이 저장 28일째에 1322 ppm으로 증가되고 또한 POV도 10.05 meq/kg oil로 낮아 CLA의 생성이 매우 유효하였다. 대두유는 저장 7일에 767 ppm으로 상당히 큰 증가량을 보인 반면 유채유는 대체적으로 저장시 에 감소되었다. 3. 시판 우유중의 CLA함량은 293~2148 ppm이었으며 제조회사에 따라 크게 차이가 있었고 육류중에서는 돼지고기에 2370ppm으로 높았으며 생선 중에서는 삼치에 1040 ppm으로 높았으며, 삼치를 조림했을 경우에는 2039 ppm으로 증가되었다. 4. 저온 저장시 CLA의 유지에 대한 항산화효과는 대두유에서는 초기 7일에는 tocopherol 보다는 크고 BHT와 거의 유사하였으며, 21일 이후에는 항산화효과가 없고 오히려 산화를 촉진시키는 것으로 나타났다. 또한 CLA의 첨가량이 많을수록 항산화효과는 떨어졌으나 상승제인 citric acid가 공존하면 항산화효과가 BHT나 tocopherol보다 더 높게 나타났다. 옥수수유에서 CLA의 항산화효과는 저장 중 BHT나 tocopherol 보다 항산화효과가 높게 나타나 기질유지의 종류에 따라 차이가 있었다 180$\pm$1$^{\circ}C$에서 유지를 가열하는 경우에는 CLA의 항산화효과가 크게 나타났으며 그 정도는 BHT나 tocopherol과 거의 유사하였고 저온 저장시의 경우 보다 더 높은 항산화효과를 보였다

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가열기구에 따른 조리방법이 닭고기의 품질특성에 미치는 영향 (Effect of Cooking Methods with Various Heating Apparatus on the Quality Characteristics of Chicken)

  • 전기홍;권기현;김은미;김영붕;손동인;최진영
    • 한국조리학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.201-213
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    • 2014
  • 본 연구에서는 가열처리방법을 달리하여 기존의 가열처리방법과 열처리용으로 개발된 잠열재 처리와 제작하여 사용하였으며, 닭고기의 가슴살과 다리살의 이화학적 특성과 관능특성을 비교하였다. 일반성분에서 수분은 찌기처리구에서 닭가슴살과 다리살 모두에서 63.6%, 62.1%로 높았으며, 조지방은 삶기처리구에서 1.3%, 8.6%로 가장 낮은 함량을 보였다(p<0.05). 조단백질의 경우, 닭가슴살은 숯불처리구에서 37.9%, 닭다리살은 전기그릴 처리구에서 30.5%로 가장 높게 나타났으며, 조회분 실험결과 닭가슴살은 전기그릴처리구에서 2.4%로 가장 높았으며(p<0.05), 닭다리살은 오븐과 숯불구이처리구에서 1.3%로 가장 높게 나타났다(p<0.05). 가열감량은 닭가슴살과 다리살 모두에서 33.52%, 41.16%로 숯불구이처리구가 오븐구이처리구에 비해 월등히 높았고(p<0.05), 전단력은 전기그릴처리구에서 닭가슴살 $3.53kg/cm^2$, 닭다리살은 $6.80kg/cm^2$으로 가장 높았다. 색도 시험결과 L값은 스팀처리구에서 78.31로 가장 높았고(p<0.05) a 값의 경우, 닭다리살은 오븐구이 처리구에서 10.00으로 가장 높았다(p<0.05). 닭고기 가슴살과 다리살의 관능평가를 9점척도법으로 실시한 결과 전체적인 기호도 항목에서 닭고기 가슴살은 숯불처리구에서 7.25점으로 가장 높았고 삶기와 찌기처리구에서는 6.00점으로 가장 낮은 결과를 보였다(p<0.05). 또한 닭고기 다리살도 숯불구이 처리구에서 7.71점으로 가장 높은 결과를 보였으나 유의적으로는 차이를 보이지 않았다.

1 $Nm^3/h$ 규모 합성천연가스(SNG) 합성 시스템의 운전 특성 (Operating Characteristics of 1 $Nm^3/h$ Scale Synthetic Natural Gas(SNG) Synthetic Systems)

  • 김진호;강석환;류재홍;이선기;김수현;김문현;이도연;유영돈;변창대;임효준
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제49권4호
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    • pp.491-497
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    • 2011
  • 본 연구에서는 CO, $H_2$가 주성분인 모사합성가스를 이용하여 합성천연가스(SNG, Synthetic Natural Gas) 제조공정을 평가하기 위하여, 3종류의 SNG 합성반응시스템을 제안하였다. 제시된 공정은 다단 단열반응시스템, 재순환이 있는 다단 단열반응시스템 그리고 강제냉각방식의 수냉각반응시스템이다. 3개의 연속된 반응기로 구성된 다단 단열반응시스템에서의 1차반응기에서는 온도가 최대 $800^{\circ}C$까지 상승하였으며, 이로 인한 수성가스전환반응으로 인해 $CO_2$가 다른 시스템에 비해 많이 생성되었으며, SNG 내의 $CH_4$ 농도는 90.1% 정도를 얻었다. 다단 단열반응시스템의 문제점을 해결하기 위해 재순환이 있는 다단 단열반응시스템에서는 반응기의 온도제어를 위해 일부 전환가스를 재순환한 것으로, $CH_4$는 최대 96.3%를 얻었다. 이러한 다수개의 반응기로 구성된 단열반응기의 단점을 해결하여 반응기 개수를 줄일 수 있는 쉘과 튜브 형태의 반응기로 구성된 강제냉각방식의 수냉각시스템에서는 쉘 측으로 냉각수를 공급하여 반응열을 흡수하는 형태로, 공급되는 냉각수의 유량과 압력에 의해 온도를 제어할 수 있다. 이 시스템에서는 최대 $CH_4$는 최대 99.2%를 얻었으며, 1차 반응기인 강제냉각방식의 수냉각반응기 출구에서의 97% 이상의 $CH_4$ 농도를 얻을 수 있음을 확인하였다.

2004년 경상북도 성주군에서 발생한 장병원성대장균의 유행에 관한 역학조사 (An Epidemiologic Investigation of Enteropathogenic Escherichia Coli (EPEC) Outbreak in Seongju-gun, Gyeongbuk, 2004)

  • 백달현;염석현;이관;임현술
    • 농촌의학ㆍ지역보건
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    • 제30권1호
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    • pp.39-50
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    • 2005
  • 목적: 2004년 7월 13일 경상북도 성주군 소재 ${\bigcirc}{\bigcirc}$중 정보고등학교에서 집단 설사증 환자가 발생하여 발생 원인을 추정하고, 예방 대책을 수립하기 위하여 본 역학조사를 수행하였다. 방법: 2004년 7월 14일 전체 학생 및 교직원 및 조리원 345명 중 275명(79.7%)에 대하여 보건요원 5명이 직접 면담을 통해 설문조사를 시행하였다. 역학조사와 동시에 145명에 대해 직장도말검사를 시행하였고, 보존식, 조리기구, 식수 등의 71건의 가검물을 경상북도보건환경연구원에 검사를 의뢰하였다. 또한 식수 공급경로와 급식소 내 환경에 대하여 오염 여부를 조사하였다. 본 연구의 장병원성대장균 설사증 환례의 정의는 설사를 1회 이상 경험하고, 열, 구토, 뒤무직 중 1개 이상의 증상이 있는 설사증 의심 사례와 배양검사에서 확진된 설사증 확진자로 하였다. 통계는 SPSS 10.0을 이용하여, chi-square검사 및 chi-square 경향검사를 시행하였고, 섭취 음식별 설사증 발병의 위험도는 Taylor series를 이용하여 산출하였다. 결과: 275명 중에서 확진자는 8명이었고, 이중 3명은 불현성 감염자이었다. 확진자 8명과 설사증 의심 사례 93명을 포함하여 장병원성대장균 설사증 환례는 101명으로 발병률은 36.7%이었고, 남녀 설사증 발병률의 차이는 없었다. 고등학생이 39.1%로 중학생20.4%보다 설사증 발병률이 높았으며(p<0.05), 중학생과 고등학생 각각 학년이 증가할수록 설사증 발병률이 높았다(p<0.05). 기타 가검물에서는 균이 배양되지 않았다. 학교에 공급되는 모든 식수에서는 염소가 검출되었고, 학생들은 정수기를 이용하거나 급식소 내에 끓여놓은 보리차를 음용하였다. 설사증 환자의 발생일별 분포는 7월 9일 첫 설사증 환자가 발생 후 7월12일에 최대로 발생하였고, 설사의 평균 횟수는 $5.1{\pm}4.5$(중앙값: 4, 최소: 1, 최대: 30)회이었고, 평균 설사 기간은 $2.1{\pm}1.1$(중앙값: 2, 최소: 1, 최대: 5)일이었다. 식수 섭취별 설사증 발병률은 유의하지 않았으나, 7월 7일 제공된 급식의 경우 비섭취자에 대한 섭취자의 비교위험도가 4.12(95% 신뢰구간 1.39-12.2)로 다른 일자의 급식에 비해 매우 높았으며, 최종적으로 급식될 때 익히지 않은 상태에서 제공되는 음식들 중 유의한 음식은 샐러드로 비교위험도가 1.66(95% 신뢰구간 1.07-2.57)이었다. 7일 점심때 제공된 급식이 오염되었다고 가정하여 추정한 평균 잠복기는 $5.0{\pm}1.1$일(중앙값: 5.1, 최소: 22일, 최대 : 7.3)일이었다. 결론: 이번 장병원성대장균 유행은 물의 오염에 의한 가능성은 거의 없으며, 불현성 감염자인 조리보조원이 최종적으로 익히지 않은 상태에서 제공되는 샐러드와 다른 음식들을 조리하면서 구멍 난 조리장갑을 사용하여 여러 종류의 음식이 오염되었을 가능성이 높다.

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'과학1' 중학교 교과서의 물질의 상태 변화와 분자 운동 내용이 요구하는 인지 수준 분석(제III보) (Analysis of the Level of Cognitive Demands about Concepts of the Changes of State and Kinetic Theory on 'Science 1' Textbooks in Junior High School (III))

  • 박지은;박예슬;강순희
    • 대한화학회지
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    • 제57권5호
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    • pp.640-655
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    • 2013
  • 우리나라 중학교 '과학1'에 실려 있는 '물질의 상태 변화'와 '분자의 운동'에 대한 서술 내용이 요구하는 인지 요구도를 분석하였다. '분자의 운동'에는 '확산과 증발', '기체의 압력과 부피', '기체의 온도와 부피', 그리고 '상태 변화와 열에너지' 개념이 포함된다. 인지 요구도 분석에 활용한 분석 준거는 영국에서 개발된 과학 교과 내용 분류틀에 있는 3종류 분석틀이다. 분석 대상인 6종 교과서 내용들이 요구하는 인지 수준들은 구체적 조작 수준과 형식적 조각 수준들이 다양하였다. 해당 내용에는 여러 인지 수준들이 있으나 그 중에서도 높은 인지 수준을 요구하는 내용들을 보면 다음과 같다. 첫째, 단원 초기에 물질의 세 가지 상태를 설명할 때에는 그 서술 내용이 요구하는 높은 인지 수준이 6종 모두 후기 구체적 조작 수준이다. 그러나 단원의 초기 이후부터는 이에 대한 설명이 모두 초기 형식적 수준이다. 분자 배열과 분자 모형에 관한 내용이 요구하는 높은 인지 수준은 모든 6종 교과서가 분자 운동으로 서술하고 있기 때문에 초기 형식적 조작 수준이다. 둘째, 확산과 증발 개념에 대한 내용이 요구하는 높은 인지 수준은 6종 교과서 모두 초기 형식적 조작 수준이다. 왜냐하면 상태 변화를 분자 운동론으로 서술하고 있어서 초기 형식적 조작 수준이다. 셋째, 기체의 압력과 부피, 기체의 온도와 부피 개념에 대한 내용이 요구하는 높은 인지 수준은 교과서 6종 모두 초기 형식적 조작 수준이다. 분자 운동을 이용한 형식적 모델을 이해해야 하고 그리고 그래프를 통해 보일 법칙과 샤를 법칙을 이해해야 하기 때문에 학생들은 고차식의 그래프를 해석해야 하며, 두 독립변수 사이의 관계를 발견해야 하므로 초기 형식적 조작 수준이다. 넷째, 상태 변화와 열에너지 개념에 대한 내용이 요구하는 높은 인지 수준은 교과서 6종 모두 초기 형식적 조작 수준이다. 물질의 끓는점과 어는점을 설명하는 고차식 그래프의 해석 능력을 요구하고 있기 때문에 초기 형식적 조작 수준이다. 물질의 상태 변화와 온도의 관계도 분자 운동론을 이용하여 서술하고 있기 때문에 초기 형식적 조작 수준이다.