• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제29권10호
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• pp.1495-1505
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• 2019

The Burkholderia cepacia complex (BCC) is capable of remaining viable in low-nutrient environments and harsh conditions, posing a contamination risk in non-sterile pharmaceutical products as well as a challenge for detection. To develop optimal recovery methods to detect BCC, three oligotrophic media were evaluated and compared with nutrient media for the recovery of BCC from autoclaved distilled water or antiseptic solutions. Serial dilutions ($10^{-1}$ to $10^{-12}CFU/ml$) of 20 BCC strains were inoculated into autoclaved distilled water and stored at $6^{\circ}C$, $23^{\circ}C$ and $42^{\circ}C$ for 42 days. Six suspensions of Burkholderia cenocepacia were used to inoculate aqueous solutions containing $5{\mu}g/ml$ and $50{\mu}g/ml$ chlorhexidine gluconate (CHX) and $10{\mu}g/ml$ benzalkonium chloride (BZK), and stored at $23^{\circ}C$ for a further 199 days. Nutrient media such as Tryptic Soy Agar (TSA) or Tryptic Soy Broth (TSB), oligotrophic media (1/10 strength TSA or TSB, Reasoner's $2^{nd}$ Agar [R2A] or Reasoner's $2^{nd}$ Broth [R2AB], and 1/3 strength R2A or R2AB) were compared by inoculating these media with BCC from autoclaved distilled water and from antiseptic samples. The recovery of BCC in water or antiseptics was higher in culture broth than on solid media. Oligotrophic medium showed a higher recovery efficiency than TSA or TSB for the detection of 20 BCC samples. Results from multiple comparisons allowed us to directly identify significant differences between TSA or TSB and oligotrophic media. An oligotrophic medium pre-enrichment resuscitation step is offered for the United States Pharmacopeia (USP) proposed compendial test method for BCC detection.

• 유기물자원화
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• 제27권2호
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• pp.5-12
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• 2019

과거 산업화와 경제발달 과정에서 증가하였던 폐기물이 일부 단순 투기되거나 비위생 매립시설에 최종 처분된 사례가 있다. 매립지 사용종료 및 신규 매립지 확보를 위해 사용이 종료된 비위생매립지 정비 사업들의 시행과 폐기물의 자원화 정책이 강화되면서 매립억제 및 기매립 자원의 재활용을 위한 매립폐기물의 순환이용과 순환형매립지 조성사업이 확대되고 있다. 폐기물혼입굴착물은 순환형매립지의 조성, 매립지 정비사업 및 각종 건설공사 등 다양한 굴착 현장에서 발생되며 자원의 유효이용과 폐기물의 적정처리를 통한 관리가 필요하다. 본 연구에서는 택지개발, 순환형매립지 정비, 비위생매립지 정비 등 굴착 선별 공사가 진행 중인 사업장 3개소를 대상으로 폐기물혼입굴착물의 선별을 통한 선별가연물, 선별토사의 물리화학적 조성 및 특성분석을 통해 선별회수자원 및 잔재물의 특성을 검토하였다. 그 결과, 굴착 선별된 가연물의 부착토사 및 불연성분으로 인해 소각처리 시 운영효율 저하 혹은 고형연료 제조 시 제품의 품질기준을 충족하지 못할 수 있으므로 선별가연물의 불연물 함량을 관리할 필요가 있다. 선별토사의 경우, 매립된 폐기물의 유기성분이 토사 중에 잔존할 수 있으므로 굴착 선별된 토사류의 적정 재활용을 위해서는 선별토사의 유기물질을 관리하여야 할 것으로 판단되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권2호
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• pp.210-219
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• 2017

손바닥선인장으로부터 기능성식품 개발을 위하여 최적의 에탄올 추출물 탐색과 HPLC-PDA 분석방법에 의한 validation을 실시하였다. 지표성분으로 dihydrokaempferol (DHK)과 3-O-methylquercetin(3-MeQ)을 선정하여 표준화를 실시하였으며 검출법 확립을 위한 정량분석은 Luna RP-18 칼럼($4.6{\times}250mm$, $5{\mu}m$)을 이용하여 1% 인산용액과 아세토니트릴을 전개 용매로 사용하였다. 용출은 1.0 mL/min의 유속으로 기울기 용출(gradient elution) 방법을 이용하였으며, 280 nm 파장에서는 DHK를, 360 nm 파장에서는 3-MeQ를 검출한 피크 면적을 이용하여 검량곡선을 작성하여 분석하였다. 본 연구에서 확립한 분석법으로 특이성, 직선성, 정밀성, 정확성, 회수율을 검색하였다. DHK의 검량선으로부터 상관계수($R^2$) 0.9998의 우수한 직선성과 intra-day와 inter-day 분석에서 97% 이상의 회수율과 3% 미만의 RSD를 나타내 정밀성과 정확성을 입증하였다. 3-MeQ의 검량선으로부터 상관계수($R^2$) 1의 우수한 직선성과 intra-day와 inter-day 분석에서 95% 이상의 회수율과 7% 미만의 RSD를 나타내 정밀성과 정확성을 입증하였다. DHK의 검출한계는 $1.38{\mu}g/mL$, 정량한계는 $4.18{\mu}g/mL$로 나타났으며, 3-MeQ의 검출한계는 $3.49{\mu}g/mL$, 정량한계는 $10.6{\mu}g/mL$로 나타났다. 손바닥선인장 에탄올 추출물(OFSEs)은 70과 $80^{\circ}C$에서 50, 70, 80% 에탄올로 3, 4, 5, 6시간 동안 각각 추출하였으며, 지표물질의 검량곡선을 활용하여 각각의 OFSEs로부터 두 종의 지표물질 함량을 분석하였다. 본 시험법으로 분석한 지표물질의 함량은 $80^{\circ}C$에서 추출한 70% OFSE가 DHK $26.42{\pm}0.65mg/OFS100g$, 3-MeQ $3.88{\pm}0.29mg/OFS100g$의 함량을 나타내 가장 우수하게 나타났다. 다양한 OFSEs에 대하여 DPPH 자유 라디칼 소거효능과 쥐의 간 균질액을 이용한 지질과산화 저해 효능에 대한 항산화 효능은 지표물질의 함량이 가장 높은 70% OFSE에서 우수한 효능을 나타내 본 연구에서 확립한 원료 표준화를 위한 적합한 분석법임이 검증되었다. 따라서 본 연구를 통하여 HPLC-PDA를 이용한 손바닥선인장 에탄올 추출물의 DHK와 3-MeQ의 분석법은 개별인정형 건강 기능식품 기능성 원료 개발을 위한 유용한 자료로 활용될 것으로 생각한다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제33권3호
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• pp.168-175
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• 2018

본 연구에서는 경기도내 유통되는 수산물 42품목 670건에 대한 총수은 노출량평가를 수행하고, 총수은이 0.1 mg/kg 이상 검출된 시료를 대상으로 기존의 식품공전법과 개발시험방법을 적용하여 비교하였다. 유통 수산물에 대한 총수은 모니터링 결과 총수은에 대한 주간추정섭취량(Estimated weekly intake)은 $0.0742{\mu}g/kg$ bw/week인 것으로 조사되었으며, 이는 JECFA에서 제시한 PTWI $4{\mu}g/kg$ bw/week 대비 1.9% 미만으로 수산물 섭취로 인한 수은 위해성은 안전한 수준으로 평가되었다. 전처리 방법 개선에 따른 메틸수은 분석법 개발을 위해 추출, 정제 부분을 기존 식품공전방법과 다르게 진행하였다. Microwave 추출조건은 용액, 시간, 온도 3가지 조건을 고려하였다. Microwave 추출용액은 10% NaCl, 5 N HCl 용액, 11 N HCl 및 0.1 N NaOH를 선정하여 비교한 결과 회수율이 89.8%로 가장 높고 유화현상도 발생하지 않은 10% NaCl 용액으로 선정하였다. Microwave 추출시간은 10~20분 동안 추출시간을 달리하여 회수율을 비교하였으며, 10분 이상 추출 시 회수율은 100% 이상을 나타냈으나 15분 이상 추출 시에는 유기용매와의 층분리가 어려워 추출시간을 15분으로 선정하였다. Microwave 추출온도에 따른 회수율을 알아보기 위해 $40{\sim}60^{\circ}C$에서 추출 후 회수율을 비교하였다. 추출온도가 증가함에 따라 회수율이 증가하였으나 $50^{\circ}C$ 이상의 온도에서는 회수율이 감소하여 $50^{\circ}C$로 최적화 하였다. 식품공전에서 정제과정에 사용되는 L-cystein은 매 실험마다 제조해야하는 번거로움이 있어 이를 대체하기 위해 0.05~5 N NaOH를 이용하였다. NaOH용액의 농도가 높아질수록 회수율이 증가하는 경향을 보였지만 2 N NaOH 이상의 농도에서는 재현성이 떨어지고 거품발생량이 증가하여 2 N NaOH용액을 정제용액으로 선정하였다. 이 실험들을 바탕으로 수산물 중 메틸수은 시료 전처리 방법을 제안하였다. 제안된 시료전처리 방법은 기존 시험방법에 비해 검출효율이 높고 전처리 시간을 절약할 수 있는 것으로 나타났다. 따라서 수산물 전반에 대한 모니터링 수행 시 스크리닝 분석법으로 유용하게 활용할 수 있을 것으로 생각된다. 우리나라의 수산물 섭취량이 세계에서 가장 많은 것으로 알려진 만큼 비의도적 유해물질인 메틸수은에 대한 종합적이고 체계적인 관리가 이루어져야 될 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권11호
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• pp.1610-1616
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• 2016

섬쑥부쟁이로부터 고요산혈증 개선에 도움을 주는 기능성 식품 개발을 위하여 최적의 에탄올 추출물 탐색과 high performance liquid chromatography-ultraviolet(HPLC-UV) 분석방법에 의한 validation을 실시하였다. 지표성분으로 3,5-dicaffeoylquinic acid(3,5-DCQA)를 선정하여 표준화를 실시하였으며 검출법 확립을 위한 3,5-DCQA 정량분석은 Luna RP-18 칼럼($4.6{\times}250mm$, $5{\mu}m$)을 이용하여 1% 초산용액과 메탄올을 전개용매로 사용하였다. 용출은 1.0 mL/min의 유속으로 기울기 용출(gradient elution) 방법을 이용하였으며, 320 nm 파장에서 검출한 피크 면적을 이용하여 검량곡선을 작성하여 분석하였다. 본 연구에서 확립한 분석법으로 특이성, 직선성, 정밀성, 정확성, 회수율을 검색하였다. 3,5-DCQA의 검량선으로부터 상관계수($R^2$) 0.9999의 우수한 직선성과 intra-day와 inter-day 분석에서 90% 이상의 회수율과 5% 미만의 RSD를 나타내 정밀성과 정확성을 입증하였다. 검출한계는 $2.68{\mu}g/mL$였고 정량한계는 $8.11{\mu}g/mL$로 나타났다. 섬쑥부쟁이 에탄올 추출물(AGE)은 70과 $80^{\circ}C$에서 30, 50, 70, 80% 에탄올로 3, 4, 5, 6시간 동안 각각 추출하였으며, 지표물질의 검량곡선을 활용하여 각각의 AGE로부터 3,5-DCQA의 함량을 분석하였다. 본 시험법으로 분석한 3,5-DCQA의 함량은 $70^{\circ}C$에서 추출한 70% AGE가 $52.59{\pm}3.45mg/Aster$ glehni 100g의 함량을 나타내 가장 우수하게 나타났다. 그러나 섬쑥부쟁이 추출물에 함유된 5-caffeoylquinic acid(5-CQA)의 함량 비교분석은 에탄올 함량이나 추출 시간에 따른 함량 변화가 미미하게 나타났다. 또한, 다양한 AGE에 대하여 XOD 저해 효능을 검색하였을 때, 3,5-DCQA의 함량이 가장 높은 $70^{\circ}C$에서 추출한 70% AGE에서 우수한 효능을 나타내 기능성 원료 표준화를 위한 적합한 분석법임이 검증되었다. 따라서 본 연구를 통하여 확립된 3,5-DCQA의 분석법은 섬쑥부쟁이 에탄올 추출물로부터 개별인정형 건강기능식품 기능성 원료 개발을 위한 유용한 자료로 활용될 것으로 생각한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권7호
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• pp.935-945
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• 2009

본 연구에서는 다양한 약리적 효능에도 불구하고 현재 한정된 범위의 가공식품의 재료로 쓰이는 모과의 이용성을 증진시키고자하는 방안으로 모과잼을 제조해 보고자 혼합물 실험계획법으로(mixture design) 중 D-optimal design을 이용하였다. 실험에 사용한 모과의 수용성 펙틴 함량을 측정한 결과 4.32 mg/g이었다. 이는 잼을 만들기에는 적당하지 않은 수용성 펙틴 함량이므로 모과잼을 만들기 위해서는 펙틴을 첨가할 필요가 있음을 알 수 있었다. 잼 품질에 가장 영향을 미치는 모과, 펙틴과 설탕 첨가량을 독립변수로 설정하였고, 예비실험을 거쳐 모과 페이스트 $45{\sim}60%$, 펙틴 $1.5{\sim}4.5%$, 설탕 $45.5{\sim}63.5%$의 범위로 결정하였다. 14개의 실험 결과를 모델링화 하여 F-test를 통해 유의성을 검증한 결과 당도($^{\circ}Brix$), pH, 명도, 황색도, 총색차, 견고성은 각각의 인자들이 독립적으로 작용을 하는 linear 모델이, 퍼짐성, 적색도, 관능검사의 모든 항목에서는 각각의 인자들이 서로 교호작용을 하는 quadratic 모델이 결정되었다. 모델의 적합성을 분석한 결과 모든 항목에서 유의성을 보여주어 모델로서 적합함이 인정되었다. 반응표면과 trace plot의 결과 모과 페이스트 첨가량이 적고 설탕 첨가량이 많을수록 당도($^{\circ}Brix$)와 총색차는 증가하였고, 모과 페이스트와 펙틴의 첨가량이 많고 설탕 첨가량이 적을수록 원재료의 pH에 영향을 받아 pH는 낮아졌다. 퍼짐성과 견고성의 경우 모과 페이스트와 펙틴의 영향을 많이 받은 것으로 나타났다. 색도 중 명도와 적색도의 경우 모과 페이스트 첨가량이 많고 설탕 첨가량이 적을 수록 모과잼의 색이 밝고 붉은 것으로, 모과 페이스트와 설탕의 첨가량이 많을수록 황색도가 증가해 잼의 색이 노란 것으로 나타났다. 관능검사 결과에서는 모과 페이스트, 펙틴, 설탕을 적거나 많이 첨가할 경우에는 오히려 낮은 점수를 받았고, 모과 페이스트와 펙틴의 상호작용이 가장 크게 작용한 것으로 나타났다. 모과잼의 재료 혼합비의 최적화는 수치적 최적화와 모형적 최적화 결과를 통해 모과 페이스트 54.48%, 펙틴 2.45%, 설탕 53.07%로 결정되었고, 이 재료 배합비로 모과잼을 제조할 경우 모과의 이용성 향상과 모과잼의 산업화가 가능할 것으로 기대된다. 본 연구에서는 다양한 약리적효능에도 불구하고 현재 한정된 범위의 가공식품의 재료로 쓰이는 모과의 이용성을 증진시키고자하는 방안으로 모과잼을 제조하기 위하여 혼합물 실험계획법으로 최적의 재료 혼합비율을 찾아 고품질의 모과잼을 개발하고자 하였다.

• 물과 미래
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• 제18권2호
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• pp.163-174
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• 1985

본 연구는 하천유역에 있어서 한정된 일정의 수자원이 몇 단계로 사용될 경우, 효과적인 물사용 및 합리적인 물배분방법에 동적계획(Dynamic Programming) 모델을 적용하여 최적 물배분량을 결정하고자 하는데 그 목적이 있다. 분석에 있어서는 물배분 가능지구를 영천댐을 중심으로 하는 금호강 하류 낙동강 본류 합류점까지의 포항지구($C_1$).영천지구($C_2$).경산지구($C_$).대구지구($C_4$)인 4개 지구로 구분하고, 이들 각 지구별 지역내 주민총생산과 용도별 물사용량자료의 상관관계로부터 이익함수를 결정하여, 지구별 물배분과 용도별 물배분으로 구분하여 DP 모델을 적용시켰으며, 그결과 지구별 물배분에서 C1 지구의 용수를 제한없이 배분할 시 240units($1unit=10^3㎥/일$)까지는 영천댐의 가용수자원량만으로 공급이 가능하나 그 이상이 될 경우에는 대체수자원을 개발해야 됨을 알 수 있었고, 용도별로 배분할 때의 이익이 지구별로 배분할 때의 이익보다 많이 나타남과 동시에 가용수자원량의 217units까지는 $C_1$지구의 용수를 제한시키는 편이이익이 크다는 점을 알 수 있었다. 지구별로 물배분할 시 영천댐만의 가용수자원량으로는 $C_1$지구에 240units, 지하지구에 80units로 배분되었고 영천댐 상류 도일댐을 고려할 경우 $C_1$지구에 360units, 하류지역에 80units로 배분되었으며 용도별로 물배분할 시 영천댐만의 가용수자원량으로는 C1지구의 공업.생활용수는 103units, 33units로 배분되고, 하류지구에 184units로 배분되었으며 도일댐을 고려할 경우 C1지구의 공업.생활용수는 103units, 33units로 배분되고, 하류지구에 304units로 배분되었다. 따라서 용도별로 물배분하므로서 금호강 하루지역에 더욱 많은 물을 배분할 수 있음을 알았다.

• 청정기술
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• 제19권3호
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• pp.264-271
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• 2013

본 연구에서는 지르코늄 피복관 제조공정에서 발생되는 스크랩을 원전급(nuclear grade)으로 재활용하기 위해 스크랩 표면에 부착되어 있는 오염물 제거조건을 최적화하였다. 주 오염물은 피복관 제조시 필거링 공정에서 사용하고 있는 수용성 냉각윤활제 잔류물로서 튜브 표면에 압착 및 탄화된 것으로 가정된다. 스크랩 발생 빈도가 높은 ${\phi}9.50mm$, zirlo 합금 튜브를 피 세정 대상물로 선정하여 세정 후 피 세정물 표면에 잔존하고 있는 오염물의 특성분석과 피 세정물의 표면 성분분석으로 세정성을 평가하였다. 세정제별 세정능력을 평가하기 위하여 수산화나트륨(sodium hydroxide) 계열 2종과 수산화칼륨(potassium hydroxide) 계열 3종을 선정하여 비교하였다. 또한 온도 및 초음파 강도에 따른 세정 효과 분석을 위해 상온, $40^{\circ}C$, $60^{\circ}C$에서 각각 세정한 결과, 세정온도 및 초음파 강도가 높을수록 세정효과도 높은 것으로 나타났다. 육안검사 결과 수산화나트륨 계열은 초음파 강도와 무관하게 모두 양호한 것으로 나타났으나 수산화칼륨 계열은 초음파 강도 120 W 이상에서 피 세정물의 표면상태가 양호한 것으로 나타났다. 중량측정법에 의한 세정효과 분석결과 수산화나트륨 계열은 세정효율이 97.6% ($60^{\circ}C$, 120 W)까지 나타났으나 수산화칼륨 계열은 피 세정물의 표면상태 불량으로 중량측정 방법을 적용하는 것이 부적합한 것으로 나타났다. 피 세정물의 표면 오염물 분석 결과 C, O, Ca, Zr 성분이 검출되었으며 그 중 C, O의 성분이 대부분을 차지하였음을 알 수 있었다. 피 세정물의 세정 정도에 따라 C, O 구성 비율의 변화가 큰 것으로 나타났으며 세정이 잘될수록 C의 구성비율이 감소되며 상대적으로 O의 구성 비율이 증가되었다. 본 연구 결과를 바탕으로 산업현장에 적용하기 위하여 세정공정을 알카리세정, 수세, 건조의 3단계로 구분하고 각 단계별로 세정변수를 조정함으로써 세정효과의 극대화를 기대할 수 있다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제25권4호
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• pp.388-394
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• 2010

Metabolomics aims at the comprehensive, qualitative and quantitative analysis of wide arrays of endogenous metabolites in biological samples. It has shown particular promise in the area of toxicology and drug development, functional genomics, system biology and clinical diagnosis. In this study, analytical technique of MS instrument with high resolution mass measurement, such as time-of-flight (TOF) was validated for the purpose of investigation of amino acids, sugars and fatty acids. Rat urine and serum samples were extracted by selected each solvent (50% acetonitrile, 100% acetonitrile, acetone, methanol, water, ether) extraction method. We determined the optimized liquid chromatography/time-of-flight mass spectrometry (LC/TOFMS) system and selected appropriated columns, mobile phases, fragment energy and collision energy, which could search 17 metabolites. The spectral data collected from LC/TOFMS were tested by ANOVA. Obtained with the use of LC/TOFMS technique, our results indicated that (1) MS and MS/MS parameters were optimized and most abundant product ion of each metabolite were selected to be monitorized; (2) with design of experiment analysis, methanol yielded the optimal extraction efficiency. Therefore, the results of this study are expected to be useful in the endogenous metabolite fields according to validated SOP for endogenous amino acids, sugars and fatty acids.

• 한국작물학회지
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• 제48권6호
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• pp.429-433
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• 2003

본 연구에서는 땅콩의 resveratrol에 대한 체계적인 연구를 위하여 고속액체크로마토그래피HPLC)를 이용한 땅콩의 trans-resveratrol 분석체계 확립과 품종 및 생육시기별 trans-resveratrol 함량 변화를 구명하여 금후 고부가가치 고함유 기능성 품종개발의 기초 자료로 활용하고자 수행한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. HPLC를 이용한 trans-resveratrol 분석조건은 컬럼은 Xterra $\textrm{C}_{18}$, 이동상 용매조성은 (A) glacial acetic acid DCW(52.6 : 900)과 (B) acetonitril solution A(80:20), 용매흐름속도는 1.1 ml/min, 검출기는 UV-Vis detector 308 nm 이었다. 2. 땅콩에서 trans-resveratrol 추출시 추출용매의 경우 80%EtOH과 80%MeOH이 유의차가 없었고, 추출온도의 경우에도 온도간 유의성이 인정되지 않았으며, ICH guideline에 따른 안전성과 경제성을 고려한 trans-resveratrol의 최적추출 조건은 80% EtOH, $25^{\circ}C$, 45분이었다. 3. 땅콩 품종별 trans-resveratrol 함량 분포범위는 0.018-1.125 $\mu\textrm{g}/\textrm{g}$으로 품종별 유의차가 있었으나, 초형과 립 크기에 따른 trans-resveratrol 함량은 일정한 경향을 보이지 않았다. 4. 종실과 종피를 포함한 종실의 trans-resverarol함량은 종실(0.152-0.305 $\mu\textrm{g}/\textrm{g}$) 보다 종피를 포함한 종실(0.188-0.345 $\mu\textrm{g}/\textrm{g}$)에서 더 높았다. 5. 생육시기별 trans-resveratrol 함량은 신남광땅콩(0.227$\mu\textrm{g}/\textrm{g}$ 대광땅콩(0.418 $\mu\textrm{g}/\textrm{g}$)은 파종 후 110일에 팔광땅콩(0.486 $\mu\textrm{g}/\textrm{g}$)과 밀양16호(0.441 $\mu\textrm{g}/\textrm{g}$)는 파종 후 130일에 가장 높았다.