• 제목/요약/키워드: stable pH

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박테리오신 생성 젖산균과 효모를 이용한 과채발효액의 특성 (Characteristics of Fermented Fruit and Vegetable Mixed Broth Using by Bacteriocin-producing Lactic Acid Bacteria and Yeast)

  • 정동선;이영경;임경화
    • 한국식품과학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.1358-1364
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    • 2000
  • 생산량이 풍부하고 가공성이 높지 않은 농산물인 무, 감자, 생강, 사과, 대추를 이용한 과채발효액을 제조하기 위하여, 박테리오신 생성 젖산균과 효모를 이용하여 발효를 순행하고, 발효액의 유기산 농도와 향기성분, 박테리오신의 생성 및 항균활성 등을 측정하여 저장성을 지닌 음료로서의 가능성을 검토하였다. 박테리오신 생성 젖산균인 Lc. lactis를 이용한 과채 젖산발효액의 pH는 4.07, 산도는 0.36%이며, lactic acid, citric acid, malic acid, succinic acid 등의 유기산을 함유하고 있으며, 박테리오신의 생성이 확인되었다. 발효중에 생성된 박테리오신의 항균역가는 냉장저장 중에도 매우 안정하였으며, Listeria monocytogenes와 Staphylococcus aureus, 그리고 충치 원인균인 Streptococcus mutans에 대한 저해효과가 있었다. 젖산발효액에 원료 혼합액에서 분리한 효모를 접종하여 후발효시킨 효모발효액에서는 일부 유기산의 소모로 인해 산도가 약간 감소하였으나, succinic acid의 함량은 1.5배정도 높아진 것으로 나타났다. 젖산발효액에서 검출된 ester의 종류는 불쾌하고 쓴맛을 내는 phthalate 종류가 많은 반면, 효모 접종구에서는 과일향을 내는 ester 종류가 많이 검출되었고, alcohol종류도 증가한 것으로 나타나 젖산발효액의 풍미개선에 기여한 것으로 판단된다.

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공주제일광산 수계에 분포하는 지하수, 지표수, 토양 및 퇴적물의 환경지구화학적 특성과 중금속 오염 (Environmental Geochemistry and Heavy Matel Contamination of Ground and Surface Water, Soil and Sediment at the Kongjujuil Mine Creek, Korea)

  • 이찬희
    • 자원환경지질
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    • 제32권6호
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    • pp.611-631
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    • 1999
  • Enviromental geochemisty and heary metal contamination at the Kongjueil mine creek were underaken on the basis of physicohemical properties and mineralogy for various kinds of water (surface, mine and ground water),soil, precipitate and sediment collected of April and December in 1998. Hydrgeochemical composition of the water samples are characterized by relatively significant enricant of Ca+Na, alkiali ions $NO_3$ and Cl inground and surfore water, wheras the mine waters are relatively eneripheral water of the mining creek have the characteristics of the (Ca+Mg)-$(HCO_3+SO_4)$type. The pH of the mine water is high acidity (3.24)and high EC (613$\mu$S/cm)compared with those of surface and ground water. The range of $\delta$D and $\delta^{18}O$ values (relative to SMOW) in the waters are shpwn in -50.2 to -61.6% and -7.0 to -8.6$\textperthousand$(d value=5.8 to 8.7). Using computer program, saturation index of albite, calcite, dolomite in mine water are nearly saturated. The gibbiste, kaolinite and smectite are superaturated in the surface and ground water, respectively. Calculated water-mineral reaction and stabilities suggest that weathing of silicate minerals may be stable kaolinite owing to the continuous water-rock reaction. Geochemical modeling showed that mostly toxic heavy metals may exist larfely in the from of metal-sulfate $(MSO_4\;^2)$and free metal $(M^{2+})$ in nmine water. These metals in the ground and surface water could be formed of $CO_3$ and OH complex ions. The average enrichment indices of water samples are 2.72 of the groundwater, 2.26 of the surface water and 14.15 of the acid mine water, normalizing by surface water composition at the non-mining creek, repectively. Characteristics of some major, minor and rate earth elements (Al/Na, K/Na, V/Ni, Cr/V, Ni/Co, La/Ce, Th/Yb, $La_N/Yb_N$, Co/Th, La/Sc and Sc/Th) in soil and sediment are revealed a narrow range and homogeneous compositions may be explained by acidic to intermediate igneous rocks. And these suggested that sediment source of host granitic gneiss colud be due to rocks of high grade metamorphism originated by sedimentary rocks. Maximum concentrations of environmentally toxic elements in sediment and soil are Fe=53.80 wt.% As=660, Cd=4, Cr=175, Cu=158, Mn=1010, Pb=2933, Sb=4 and Zn=3740 ppm, and extremely high concentrations are found are found in the subsurface soil near the ore dump and precipitates. Normalizing by composition of host granitic gneiss, the average enerichment indices are 3.72 of the sediments, 3.48 of the soils, 10.40 of the precipitates of acid mine drainage and 6.25 of the soils near the main adit. The level of enerichment was very severe in mining drainage sediments, while it was not so great in the soils. mineral composition of soil and sediment near the mining area were partly variable being composed of quartz, mica, feldspar, chlorite, vermiculite, bethierin and clay minerals. reddish variable being composed of quartz, mica, feldspar, chlorite, vermiculite, bethierin and clay minerals. Reddish brown precipitation mineral in the acid mine drainage identifies by schwertmanite. From the separated mineralgy, soil and sediment are composed of some pyrite, arsenopyite, chalcopyrite, sphalerite, galena, malachite, goethite and various kinds of hydroxied minerals.

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자색 고구마추출물의 기능성 화장품 활성 (Biological Activity in Functional Cosmetic of Purple Sweet Potato Extracts)

  • 최재홍;김진성;조분성;김정환;박혜진;안봉전;김명욱;조영제
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.414-422
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    • 2011
  • 자색 고구마로부터 페놀성 화합물 추출 최적 조건은 50% 에탄올로 12시간 추출하였을 때 최대 용출량을 나타내었다. 불과 50% 에탄올을 용매로 하여 제조한 자색 고구마 종류별 추출물의 항산화 활성 측정 결과 전자공여능, ABTS, PF 측정에서 일반 고구마에 비하여 자색 고구마 자미, 신자미, 연자미 품종 모두 높게 나타났으며, TBARs 측정결과 모든 추출물에서 30% 이하로 낮은 TBARs 생성 억제활성을 나타내었다. 피부상재균에 대한 최소저해농도(MIC)를 측정한 결과 Staphylococous aureus 및 Escherichia coli에 대한 MIC는 자미, 연자미, 신자미에서 각각 5,000 및 2,500 ppm으로 나타났으며, Staphylococous epidermidis에 대한 MIC는 자미가 2,500 ppm으로 가장 낮은 농도를 나타내었다. 자색고구마 추출물의 화장품활성을 살펴본 결과 미백활성은 자미 품종 물 추출물에서 60% 이상으로 가장 높았으며, 자미 알콜추출물의 경우도 48.7%의 높은 미백활성을 나타내었다. 모든 자색고구마 품종에서 수렴활성과 주름개선효과는 관찰할 수 없었으나, 항염증 활성은 높게 관찰되었으며, 자미 품종의 에탄올 추출물이 94.4%로 가장 높게 나타났다. 자미 추출물을 첨가한 화장품의 온도 및 자연광에 의한 성상 변화는 확인되지 않았으며, 첩포시험을 통한 자각 증상도 나타나지 않았다. 또한 크림 사용 후 피부톤의 변화와 모공의 크기 변화를 측정한 결과 노화가 많이 일어난 피부가 젊은 피부보다 더 높은 긍정적인 효과를 나타내었다.

상토 중 유기자재에 따른 하이부쉬블루베리 'Duke' 품종의 수체 생육 및 과실 특성 (Growth and Fruit Characteristics of 'Duke' Highbush Blueberry by Mixture of Different Organic Matters in Soil)

  • 김수진;이동훈;허윤영;임동준;박서준
    • 한국자원식물학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.263-269
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    • 2021
  • 블루베리 재배 토양 개선에 적합한 유기자재를 선정하고자 대표적인 하이부쉬블루베리 품종인 'Duke'를 대상으로 피트모스, 이탄토, 소나무 발효톱밥 등 유기자재를 활용한 토양에서 블루베리의 생육 및 과실 특성을 조사하였다. 토양 산도는 4.2 ~ 4.8로 톱밥 > 이탄토 = 피트모스 수준이었다. 토양 중 유기물 함량은 톱밥의 경우 2.5%, 피트모스와 이탄토를 섞은 토양의 경우는 4.1%로 나타났다. 토양 경도는 토양 깊이 40 cm 위치까지 측정한 결과 1 ~ 5 kgf cm-2으로 작물이 자라기에 적합한 것으로 나타났다. 흡지 수와 주축지 수는 이탄토 > 피트모스 > 톱밥 유기자재 처리구 순으로 많았다. 또한 피트모스와 이탄토 처리구의 흡지 굵기와 길이도 톱밥 처리구보다 긴 것으로 조사되었으며, 총 신초 수도 마찬가지의 양상으로 나타났다. 과실의 특성 중 과실의 중량, 과경, 횡경, 경도는 유기자재 처리 간에 통계적 차이가 나타나지 않았다. 가용성고형물 함량은 이탄토 > 피트모스 > 톱밥 유기자재 처리구 순으로 높게 나타났다. 과실의 수확량은 톱밥 처리구가 가장 낮은 것으로 나타났으며 피트모스와 이탄토 처리구는 비슷한 양상으로 나타났다. 따라서 토양 환경에 따른 수체 및 과실 특성을 종합하여 검토한 결과 국내 블루베리 재배 시 안정적인 생산을 위해서 피트모스를 이탄토로 대체하여 사용할 수 있을 것이라 판단되었다.

고체상 추출과 GC/MS를 이용한 소변 중 대마 대사체 (THCCOOH) 분석 (Determination of 11-nor-9-carboxy-Δ9-tetrahydrocannabinol (THCCOOH) in human urine by solid-phase extraction and GC/MS)

  • 정재철;김진영;인문교;정원조
    • 분석과학
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    • 제19권5호
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    • pp.441-448
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    • 2006
  • 소변 중 대마 남용여부를 판별하는데 기준이 되는 tetrahydrocannabinol (THC)의 대사체 성분인 11-nor-9-carboxy-${\Delta}^9$-tetrahydrocannabinol (THCCOOH)를 고체상 추출법 (solid-phase extraction, SPE)과 가스크로마토그래피/질량분석법 (GC/MS)을 이용하여 신속하게 분석 할 수 있는 방법을 제시하였다. 본 실험은 시험관에 소변 3 mL를 취해 염기성 (pH 10) 조건에서 가수분해 한 후, 양이온교환 카트리지를 사용하여 THCCOOH 성분을 선택적으로 추출하고, 증발 건고한 다음 유도체 반응을 시켜 GC/MS로 분석하였다. 그 결과 분석방법의 검출한계 (LOD)는 0.4 ng/mL이고, 정량한계 (LOQ)는 1.2 ng/mL이였다. 검정곡선의 직선성 상관계수 ($r^2$)는 1.2 (LLE는 1.3)~50.0 ng/mL의 농도범위에서 0.999를 나타내었다. 그리고 정밀도 (precision)와 정확도 (accuracy)는 모두 ${\pm}1.20%$ 이내로 안정적이었으며, 회수율(recovery)은 83.6~90.7%로 측정되었다. 액체상 추출법 (liquid-liquid extraction, LLE)과 비교할 때, SPE 방법이 회수율은 낮았지만 검출한계, 정량한계, 정밀도 및 정확도에서는 큰 차이가 없었다. 그러나 LLE 방법은 추출과정에 시간과 노력이 많이 드는 반면, SPE 방법은 상대적으로 추출 조작이 간편하고 신속하게 추출되었으며, 추출 잔류물도 깨끗하였다. SPE를 이용한 추출방법을 다수의 대마 흡연자 소변에 적용하였을 때 기존에 사용하던 LLE 방법보다 간편하고, 신속하게 대마 대사체 분석이 가능하였다.

만경강과 동진강 유역 간척농경지 토양특성 구분과 농공학적 관리 대책 (Division of Soil Properties in Reclaimed Land of the Mangyeong and Dongjin River Basin and Their Agricultural Engineering Management)

  • 황선웅;강종국;이경도;이경보;박기훈;정덕영
    • 한국토양비료학회지
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    • 제45권3호
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    • pp.444-450
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    • 2012
  • 간척 농경지에 대한 최적 토양관리 방안을 마련코자 새만금 유역 간척농경지를 대상으로 토양의 물리, 화학적 특성을 조사하였다. 새만금 유역의 간척지 유래 토양면적은총 113,971 ha이며, 이들 지역의 토양통 분포와 토성을 구분해 보면 연대미상 지역은 주로 전남, 부용, 전북통 등 13개 토양통이다. 토성은 미사식양질~식질이며, 1920년대에서 1960년대에는 만경, 광활, 전북통에 미사사양질이고, 1970년대 이후에는 만경, 광활, 문포, 염포, 포승, 가포, 하사통등 사질~사양질 토양이 많았다. 토양화학성은 간척연대와 상관없이 pH와 EC, Exch. K, Mg, Na 농도가 높은 반면 OM은 표토에는 3.3~16.1 g $kg^{-1}$으로 오랜 기간 동안 영농을 했음에도 유기물 함량이 매우 낮았다. 더욱이 심토는 5.6~1.1 g $kg^{-1}$으로 유기물이 거의 없는 상태였는데, 이는 수직배수가 불량하고 대형 농기계에 의한 경반층이 형성되어 점토와 유기물 이동이 없었기 때문으로 판단된다. 또한 토양발달정도를 알 수 있는 집적층 (B층) 형성은 벼를 90년간 재배한 화포 간척지에서만 점토 이동에 따라 표토의 Fe, Mn 성분등이 지하 20~30 cm부근에 7~8 cm 두께로 쌓여 있는데 이러한 원인은 토성이 비교적 점토함량이 높은 미사질식양토라서 가능했던 것 같다. 이들 토양은 염해 우려 토양, 연약지반 토양 및 사질토양이므로 개량은 먼저 지하배수 시설을 하여 지하수위를 낮추어 주고 동시에 석고와 유기물을 시용하여 투수성을 높여 주며, 모래가 많은 사질토양은 점토가 많은 산적토 등을 객토하여야 만 안정적인 작물생산을 기대할 수 있다.

잔적 암쇄토의 화학조성과 풍화도 (The Weathering and Chemical Composition of Young Residual Entisols in Korea)

  • 장용선;정필균;김선관;조인상
    • 한국토양비료학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.373-379
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    • 2001
  • 우리 나라 산지토양의 주요 모암에서 발달된 잔적층 암쇄를 대상으로 토양의 단면 특성, 이화학적 특성 X-선 형광분석 (XRF)을 통하여 모재에 따른 토양의 화학조성 변화와 주요한 구성원소의 풍화량을 토양층위 및 모암별로 비교하였다. 모암에 관계없이 토양의 C층에 비하여 A층에서 점토함량, 양이온 치환용량 (CEC), 유기물 함량은 높았으며, 용적밀도 ($kg\;m^{-3}$)와 pH는 낮은 경향을 보였다. 그러나 사암모재의 의성통에서는 점토함량이 감소하였는데 이는 토양과 함께 유실 되었거나 하부로 이동한 것으로 보였다. 토양 중 $SiO_2$함량은 화강암, 화강편마암, 석회암, 혈암 유래 토양에서, $Fe_2O_3$와 MgO는 현무암, 석회암, 혈암 유래 토양에서, CaO는 석회암 유래 토양에서 각각 높았다. 현무암 모재의 구좌통과 석회암 모재의 장성통 토양에서 작열감량(Igniton loss)이 크게 나타났다. 토양 화학성분별 풍화 정도는 공시 토양의 모암에 관계없이 염기이온(K, Ca, Mg, Na)들의 풍화량이 Si, Al, Fe 보다 크게 나타났다. C층과 비교하여 A층의 $TiO_2$의 함량비가 클수록 화학성분의 풍화정도가 큰 토양으로 나타났으며, 이는 $TiO_2$가 다른 원소보다 풍화에 상대적으로 안정된 광물이기 때문인 것으로 보인다. 각 원소의 절대적 함량비를 고려할 때 화강암, 화강편마암, 사암, 혈암, 현무암 유래 토양에서는 Si, Al의 유실이 심했으나 석회암 유래 토양에서는 탄산염의 빠른 풍화로 Ca, Mg이온의 풍화량이 많았다. 화학 성분의 풍회가 큰 토양은 사암 유래 의 성통과 화강암 유래 도산통 >> 혈암 유래 음성통과 석회암 유래 장성통 > 화강편마암 유래 덕산통 > 현무암 유래의 구좌통 순이었다.

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연안 해역퇴적물에 함유된 유기오염물과 PAHs의 현장정화를 위한 파일럿 규모의 생물활성촉진연구 (A Pilot Scale Biostimulation Study for In-situ Remediation of Organic Pollutants and PAHs contained in Coastal Sediment)

  • 배병욱;우정희;수바;송영채
    • 한국항해항만학회지
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    • 제40권6호
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    • pp.441-450
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    • 2016
  • 연안오염퇴적물에 함유된 유기물질과 PAHs의 현장정화를 위한 생물활성촉진제의 효능을 파일럿 규모의 현장실험을 통하여 1년간 평가하였다. 실험 해역의 수온은 계절적인 요인으로 인해 $16.5^{\circ}C$에서 $21^{\circ}C$까지 변화가 있었으나, 파일럿 반응조의 오염퇴적물의 pH는 8.4-8.5로서 비교적 일정하였다. 파일럿 실험종료 후 바탕시험구와 초산, 황산이온, 질산이온을 함유한 생물활성촉진제를 주입한 오염퇴적물의 화학적 산소요구량은 각각 39% 및 79%까지 감소하였으며, 휘발성고형물은 초기 약 15 g/kg에서 7 g/kg 및 2.5 g/kg까지 각각 감소하였다. PAHs는 2- ,3- ,4- ,5-ring 과 6-ring 16PAHs를 평가하였으며, 생물활성촉진제를 주입한 오염퇴적물에서 2-ring 화합물인 나프탈렌은 실험시작 2개월 후 100%(바탕시험구의 감소율 55.6%)까지 감소되어 가장 빨랐고, 12개월 후 3-ring 및 4-ring PAHs의 감소율은 모두 100%(바탕시험구의 감소율 46%-100%)에 달하였다. 5-ring과 6-ring PAHs의 12개월 후의 감소율은 바탕시험구와 생물활성촉진제를 투여한 오염퇴적물에서 각각 26%-87% 및 77%-100%로 평가되었다. 연안오염퇴적물에 투입한 생물활성촉진제는 유기물질 및 난분해물질인 PAHs의 제거속도를 향상시킬 수 있는 것으로 평가되었다.

혼합발효 유기질비료의 제조과정 중 비료 특성 변화 및 상추 생육에 미치는 영향 (Change in Fertilizer Characteristics during Fermenting Process of Organic Fertilizer and Effect on Lettuce Growth)

  • 안난희;이상민;오은미;이초롱;공민재
    • 유기물자원화
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    • 제28권3호
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    • pp.27-36
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    • 2020
  • 본 연구는 수입유박 대체 자재 개발을 위해 국내 유기자원을 배합하여 발효하는 과정에서 무기성분과 미생물수의 변화를 조사하여 혼합발효 유기질비료의 특성을 구명하고, 제조된 혼합발효 유기질비료의 기존 혼합유박 대체 가능성을 검토하고자 상추 생육에 미치는 영향을 조사하였다. 국내 부산물 자원 미강, 주정박, 참깨박, 어분, 버섯폐배지 등 5종을 혼합비율별로 혼합하고 수분함량 30%, 밀봉조건에서 90일간 발효과정 중의 성분을 분석하여 기존 혼합유박 성분함량 기준에 적합한 혼합발효 유기질비료를 제조하였다. 발효 90일 동안 비료의 pH 변화는 적으며, 수분함량은 발효 60일까지는 34~35%로 유지되다가 90일차에 30~31%로 감소하였다. 총질소 함량은 발효기간 동안 큰 변화 없이 유지되었으나 총탄소 함량은 발효 21일차에 유의적인 차이를 나타냈다. 제조된 혼합발효 유기질비료의 비료성분 (질소, 인산, 칼륨) 함량이 8.7% 이상으로 유기질비료에 함유된 주성분의 최소량 기준에 적합한 것을 확인하였다. 유기질비료 발효과정 중 세균과 방선균의 밀도는 각각 60일, 30일차까지 증가하다 이후 변화가 적었으며 사상균은 증가하는 경향을 나타냈다. 제조된 혼합발효 유기질비료를 시용하여 온실에서 상추를 재배한 시험 결과, 표준 질소시비량 기준 100% 시용시 혼합유박 대비 생육 및 수량이 대등한 결과를 나타냈다. 따라서 지역 내 발생되는 부산물자원으로 제조된 혼합발효 유기질비료는 수입유박을 대체하여 양분관리 자재로 농가 활용이 가능하며 친환경농산물의 안정적 생산에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

물 암석 반응을 고려한 KURT 지하수의 지구화학적 특성 (Geochemical Characterization of Rock-Water Interaction in Groundwater at the KURT Site)

  • 류지훈;권장순;김건영;고용권
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.189-197
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    • 2012
  • KURT 지하수의 지구화학적 특성을 조사하기 위하여 단열충전광물과 지하수의 지구화학적 성분이 조사되었다. KURT내의 시추공들로부터 얻어진 시추코아로부터 방해석(calcite), 일라이트(illite), 로먼타이트(laumonite), 녹니석(chlorite), 녹염석(epidote), 몬모릴로나이트(montmorillonite), 카올리나이트(kaolinite) 및 일라이트와 스멕타이트(smectite)의 혼합층상광물 등이 감정되었다. 시추공 DB-1, YS-1, YS-4에서 채취한 대부분의 지하수는 pH 8이상의 알칼리 환경을 보여주었으며 YS-1을 제외한 두 관측공의 전기전도도는 약 2$200{\mu}S/cm$를 나타냈으며 이들 시추공에서 천부지하수는 $Ca-HCO_3$$Ca-Na-HCO_3$ 유형 이였으며 심부 250m이하에서는 $Na-HCO_3$ 유형을 나타냈다. DB-1 공의 심부지하수에서 낮은 용존산소량(DO)와 Eh값의 감소를 측정하였으며 이는 환원환경을 지시한다. KURT의 지하수 시료의 $Cl^-$ 이온의 농도는 5 mg/L 이하이며 전 샘플링구간에서 커다란 변화 없이 일정하게 나타났다. 이러한 현상은 KURT 지역의 천부와 심부지하수가 혼합(mixing)되어 $Cl^-$의 농도가 깊이에 따라 큰 변화가 없는 것으로 해석된다. 지하수 시료의 ${\delta}^{18}O$${\delta}D$ 분석 값은 각각 -10.4~-8.2‰과 -71.3~-55.0‰의 범위로 지하수가 순환수 기원임을 보여준다. 긴 순환경로를 거친 심부지하수의 수소, 산소 동위원소 값은 천부지하수에 비해 감소하며 이러한 값은 일반적으로 높은 불소농도를 동반하였다. 이는 불소함량이 높은 지하수가 물-암석 반응에 의해 생성되었음을 보여준다. KURT 지역에서 채취한 지하수의 $^{14}C$를 이용한 연대측정분석에서 지하수의 체류시간(residence time)이 약 2,000~6,000년으로 측정되었다. 이러한 체류시간은 KURT 지역의 화강암에 존재하는 지하수가 다른 유럽의 화강암지역(예, 스트리파 지역, 스웨덴)보다 상대적으로 지하수의 연령이 오래되지 않은 것으로 측정되었다.