본 연구는 저장 중 조랭이떡에 존재하는 자연균총의 생장특성 및 프로피온산 생성능을 조사하여 떡류에서 프로피온산의 천연유래를 입증하고자 한다. 실험은 저장 중 신선한 조랭이떡과 cocktail Propionibacterium을 오염시킨 조랭이떡 두 가지를 약 3개월까지 저장하여 진행하였다. 저장온도와 저장기간에 따른 조랭이떡에서의 프로피온산 생성량을 측정하였으며, 프로피온산 분석은 GC-FID (Gas chromatograph with Frame ionization detector)를 사용하였다. 30℃에 저장한 주정처리하지 않은 신선한 조랭이떡에서는 1주만에 프로피온산이 약 95 mg/L 검출되었고, 4주 후에 약 330 mg/L, 6주 후에 약 850 mg/L, 8주 후에 약 970 mg/L, 12주 후에 약 1,040 mg/L이 검출되었다. Cocktail Propionibacterium에 오염시킨 조랭이떡은 30℃에서 1주만에 프로피온산이 약 100 mg/L이 검출되었고, 2주 후에 270 mg/L, 4주 후에 약 470 mg/L, 8주 후에 약 660 mg/L이 검출되었다. 본 연구는 조랭이떡에 존재하는 자연균총인 프로피온산 생성균이 조랭이떡 저장 중 프로피온산을 생성하는 것을 증명하였으며, 이러한 떡류 중 천연유래 프로피온산 생성을 예방하기 위해서는 철저한 위생관리와 20℃ 이하에서의 보관이 필요한 것으로 판단된다.
본 연구는 조랭이떡에 존재하는 미생물 군집분석과 자 연균총의 프로피온산 생성능을 분석하였다. 조랭이떡의 자연균총을 유전자 분석을 통하여 군집분석을 수행해 프로 피온산 생성균을 선별하였다. 선별된 프로피온산 생성균을 포도당이 첨가된 액체배지(TSB)에 배양해 온도별 생장 특성을 분석하고 가스 크로마토그래피(GC-FID)를 이용하여 프로피온산 생성량을 분석하였다. 에테르로 용매 추출 하는 전 처리 방법을 확립하였고, 직선성, 검출한계, 정량 한계, 회수율을 측정해 프로피온산 분석법을 검증하였다. 유통기한이 지나 미생물이 많이 자란 조랭이떡의 미생물 군집 분석 결과 총 98종의 균이 검출되었고 그 중 가장 큰 비중을 차지하는 우점종은 Lactobacills casei group으 로 50.48%를 차지했고, Lactobacillus buchneri가 29.60% 였다. 프로피온산 생성균은 Propionibacterium thoenii, P. cyclohexanicum, Propionibacterium_uc, P. jensenii, P. freudenreichii 등으로 나타났으며, 전체 자연균총의 약 2.4%를 차지했다. 조랭이떡 자연균총과 Lactobacillus 속은 14일 배양에서도 프로피온산을 생산하지 않았으나 P. cyclohexanicum, P. freudenreichii subsp. Shermanii, P. thoenii, P. jesenii는 4일차부터 프로피온산을 각각 263.47, 338.90, 325.43, 222.17 μg/mL를 생산하였고, 7일차에는 1,572.78, 2,496.63, 1,519.65, 2,660.41 μg/mL, 14일차에는 각각 2,462.02, 2,904.78, 2,220.64, 3,519.17 μg/mL로 프로피온 산 생성량이 급격히 증가하였다. 본 연구의 결과로 살펴 볼 때 전분과 포도당으로 구성된 떡류의 특성상 저장중 자연균총 미생물의 성장으로 높은 농도의 프로피온산이 천연유래로 생성될 수 있음을 알 수 있다. 본 연구는 떡 류 등 전분질 식품의 프로피온산 등 천연유래 보존료 검 출의 인정 및 기준규격 등 안전관리 자료로 활용될 것이다.
본 실험에서는 반사층(reflector)을 이용한 FBAR (Film Bulk Acoustic Resonator) 즉, SMR (Solidly Mounted Resonator) 제조에 필요한 재료들의 최적 증착 조건을 설정하여, 이를 바탕으로 제조한 SMR의 특성을 보여주었다. SMR은 상하부 전극층, 압전 박막층, 반사층, 기판으로 구성된다. 상하부 전극으로 알루미늄(Al) 금속 박막을 사용하였고 압전 박막층으로 산화아연(ZnO) 박막을 사용하였다. 실리콘(Si) 기판과 하부 전극 사이에 위치하는 반사층은 5층의 이산화규소 (Si2)와 텅스텐(W) 박막으로 구성되었다. 상하부 전극은 dc 스퍼터링 방법으로 증착아였으며 반사층과 압전 박막층은 rf 스퍼터링 방법으로 증착하였다. 최적 증착 조건에서 증착된 산화아연 (ZnO) 박막은 rocking curve에서 표준편차가 2.17˚의 우수한 c축 우선배향성, 비저항은 104 Ωcm이상, 막 표면 거칠기(rms roughness)는 10.6Å의 특성을 나타내었다. 최적 증착 조건에서 증착된 텅스텐(W)과 이산화규소(Si2) 박막의 특성은 박막 거칠기 (rms roughness)가 각각 16 Å, 33 Å을 나타내었다. 또한 증착된 알루미늄 금속 박막의 비저항은 5.1×10-6 Ωcm이었다. 반도체 기본 공정을 이용하여 면적 250×250 μm2의 SMR 소자를 만들고, 네트웍 분석기로 SMR 소자의 공진 특성을 분석하였다. 공진특성은 1.244 GHz에서 직렬공진, 1.251 GHz에서 병렬공진을 나타내었다. SMR 소자의 공진특성에서 공진기의 Q값은 1200이었다.