Highly safe lithium-ion batteries (LIBs) are required for large-scale applications such as electrical vehicles and energy storage systems. A highly stable cathode is essential for the development of safe LIBs. LiFePO4 is one of the most stable cathodes because of its stable structure and strong bonding between P and O. However, it has a lower energy density than lithium transition metal oxides. To investigate the high energy density of phosphate materials, vanadium phosphates were investigated. Vanadium enables multiple redox reactions as well as high redox potentials. LiVPO4O has two redox reactions (V5+/V4+/V3+) but low electrochemical activity. In this study, LiVPO4O is doped with fluorine to improve its electrochemical activity and increase its operational redox potential. With increasing fluorine content in LiVPO4O1-xFx, the local vanadium structure changed as the vanadium oxidation state changed. In addition, the operating potential increased with increasing fluorine content. Thus, it was confirmed that fluorine doping leads to a strong inductive effect and high operating voltage, which helps improve the energy density of the cathode materials.

본 연구는 광주 내 대형마트와 온라인 마켓에서 영유아 를 대상으로 판매하는 과자류 80건 및 음료류 40건의 식 품첨가물(타르색소, 인공감미료), 곰팡이독소 및 영양성분 (자당, 무기질)을 분석하였다. 유아용 표시 식품의 기준 및 규격이 불검출로 설정된 타르색소와 사카린나트륨은 모든 시료에서 검출되지 않았다. 과자류(기타가공품) 1건에서 인공감미료인 아세설팜 칼륨이 0.07 g/kg 검출되었으나 이 는 식품첨가물의 기준 및 규격에서 정한 허용 기준치 이 하였다. 곰팡이독소는 아플라톡신 및 오크라톡신 A는 검 출되지 않았으며, 푸모니신 B1, B2 및 제랄레논이 각각 과자류에서 14건(9.78-78.94 μg/kg), 6건(5.58-11.73 μg/kg) 및 9건(2.96-8.83 μg/kg) 검출되었다. 푸모니신에 대한 기 준·규격은 따로 설정되어 있지 않았으나 타 연구 결과와 비교했을 때 비슷한 수준이었으며, 제랄레논은 식품 일반 에 대한 공통 기준·규격 이내로 확인되었다. 자당은 과자 류에서 65건(0.02-40.94 g/내용량(g)), 음료류에서 24건(0.12- 27.60 g/내용량(g)) 검출되었으나 식품유형간 유의적인 차 이는 없었으며, 타 연구 결과와 비교했을 때 그 함량도 적 은 편이었다. 다만, 검출 시료 89건 중 1건을 제외하고는 모두 1일 영양성분 기준치를 성인 기준으로 표시하고 있 었기 때문에 제품 구입 시 영유아 기준으로 오인될 우려 가 있다. 무기질은 대부분의 시료에서 검출되었으며 과자 류 중 4건의 시료에서 내용량 당 아연 함량이 상한섭취량 (1-2세: 6 mg/일, 3-5세: 9 mg/일)을 초과하는 수준이었다. 아연 강화식품이나 보충제의 과다 섭취가 인체의 유해성 을 보인다는 다수의 보고가 있으므로 섭취시 유의할 필요 가 있다. 나트륨은 과자류 80건 중 16건이 영유아용 표시 식품의 기준을 초과하였으나 모두 품목제조보고서상 영유 아 섭취 대상 식품으로 표시하지 않아 해당 기준을 적용 할 수 없었다. 따라서 영유아용 표시 식품의 기준·규격을 설정과 함께 현재 시행되는 기준·규격이 알맞게 적용될 수 있도록 표시 기준 강화 등의 제도적 개선이 필요할 것으 로 보인다.

본 연구는 광주지역 커피전문점에서 유통되고 있는 커피류 중 주요 성분인 카페인과 커피콩의 로스팅 과정에서 발생할 수 있는 유해 성분인 benzo[a]pyrene, 그리고 중금속(lead, cadmium) 등의 함량을 분석하였다. 커피음료는 대형(12), 중형(13) 프랜차이즈 그리고 지역 소규모 커피 전문점(75) 등 100개 지점에서 총 114건(Americano 100건, Cold-brew 14건)을 구매하여 시험 검체로 하였고, 검체의 1회 제공량은 175-460 (Americano 220-460, Cold-brew 175-400) mL로 조사되었다. 커피음료의 성분 분석 결과 카페인은 0.25-1.49 mg/mL (72.58-290.18 mg/cup)으로 고카페인 함유 기준인 0.15 mg/mL를 상회하는 수준이었고, 1회 제공량 기준으로 일부 커피음료는 2잔만 섭취하여도 성인 카페인 최대 섭취 권고량인 400 mg/day를 초과하는 것으로 확인되었다. 벤조피렌(Benzo[a]pyrene)은 ND-55.35 ng/kg (ND-15.22 ng/cup)으로 분석되었다. 현재 커피음료에 대한 벤조피렌 함량 기준은 없으나 다른 식품유형의 기준인 1.0 μg/kg(특수용도식품) 이하 보다 낮은 수준으로 확인되었다. 중금속은 납(Pb)과 카드뮴(Cd)이 각각 ND- 29.00 μg/kg (ND-8.4 μg/cup)과 ND-12.0 μg/kg (ND-4.7 μg/ cup)의 분포를 보였으나 대부분이 불검출로 확인되었다. 본 조사를 통해 시중에 유통되고 있는 원두 추출 커피음료 중 벤조피렌과 중금속(납, 카드뮴)은 안전한 수준으로 확인되었으나, 카페인은 함량이 비교적 높게 확인되어 커 피음료 섭취 시 카페인 함량에 대한 고려가 필요할 것으 로 판단된다. 또한, 소비자를 위해 향후 커피음료에 카페인 함량 표시도 필요할 것으로 보인다.

After making kimchi by adding 0, 0.5, 1.0, 1.5% aronia (Aronia melanocarpa), microbiological and sensory characteristics were measured while fermenting it at 10oC for 28 d. The numbers of total cell and lactic acid bacteria were decreased after the maximum levels of microbial counts; that is, day 3 for control and 0.5% treatment and day 14 for 1.0, 1.5, and 2.0% treatments. Coliforms were not detected after 7 d in control and 0.5% treatments; however, they were detected after 14 d i-n 1.5 and 2.0% treatments throughout the fermentation period. Sensory properties were evaluated in the aspects of both acceptability and intensity characteristics. In the preference characteristics, overall acceptability was highest in the 1.0% group after preparation and after 14 d of fermentation. As for the aronia-added group, the intensity of the hot taste of Nabak Kimchi decreased while that of its sweet taste and sour taste increased according to the rise of both the amount of the added aronia to the kimchi and fermentation period. In conclusion, the addition of 1.0% aronia can be used to produce high-quality Nabak Kimchi while extending its storage period.

2018년 10월부터 2019년 10월까지 광주지역의 대형마트(50건), 재래시장(25건) 및 온라인(50건)에서 구입한 보리차, 옥수수차, 결명자차, 둥글레차, 옥수수수염차 등 침출차 총 125건을 대상으로 중금속, 벤조피렌, 곰팡이독소 함량 조사를 통해 오염실태를 평가하였다. 중금속 중 As, Cd, Pb 함량을 검사하였으며, benzopyrene은 발암물질로 분류된 benzo(a)pyrene의 함량을 조사하였다. 그리고 곰팡이독소는 aflatoxin (AFB1, AFB2, AFG1, AFG2), ochratoxin A (OTA), fumonisin (FUB1, FUB2), zearalenone (ZON)의 함량을 검사하였다. 「식품공전」에 제시된 침출차의 규격과 비교해 보았을 때 중금속 함량은 기준이 설정된 범위(Pb 5.0 mg/kg 이하) 내에서 검출되어 모두 적합하였고, benzo(a)pyrene은 125건 중 16건의 시료에서 12.8%의 검출률을 나타내었으며, 곰팡이독소는 125건 중 29건의 시료에서 23.2%의 검출률을 나타내었다. 하지만 현재 우리 나라 「식품공전」에서는 침출차의 벤조피렌, 곰팡이독소 기준규격이 정해져있지 않아 이에 대한 안전성 여부는 확인하기 어려웠다.

2017년 10월부터 2018년 9월까지 광주광역시 시내 슈퍼, 대형마트 및 재래시장에서 구입한 율무, 수수, 기장, 조, 백미, 보리 등 곡류 75건과 볶은 율무, 보리, 옥수수 등 곡류가공품 52건 총 127건을 대상으로 곰팡이독소 함량검사를 실시하였다. 검사한 곰팡이독소는 아플라톡신(B1, B2, G1, G2,), 푸모니신(B1, B2), 오크라톡신 A, 제랄레논이었다 . 127건의 시료 중 38건에서 곰팡이독소가 검출되어 29.9% 의 검출률을 나타내었다. 127건의 시료 중 35건에서 푸모니신(B1+B2)은 4.8~738.5 μg/kg, 제랄레논은 20건에서 8.4~507.6 μg/kg 범위에서 검출되었다. 검사한 곡류와 곡류 가공품 중에서 가장 오염도가 높은 곰팡이독소는 푸모니신과 제랄레논이었고 이들 곰팡이가 중복 검출된 검체는 17 건으로 독소가 검출된 38건 중에서 44.7%를 차지하였다. 곰팡이독소 일일추정섭취량(EDI)과 잠정최대일일섭취허용량(PMTDI)으로부터 위해도를 산출하였다. 위해도는 0.0019~1.9526%로 나타나 이번에 조사한 곡류와 곡류가공 품은 곰팡이독소 측면에서는 안전한 수준으로 판단되었다.

The aim of the present work was to develop simultaneous methods of quantification of carazolol, azaperone, and azaperol residues in livestock and fishery products using liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). Samples were extracted from beef, pork, chicken, egg, milk and shrimp using acetonitrile (ACN); while flat fish and eel were extracted using 80% ACN. For purification, ACN saturated n-hexane was used to remove fat composition. The standard calibration curves showed good linearity as correlation coefficients; r 2 was > 0.99. Average recoveries expressed were within the range of 67.9-105% for samples fortified at three different levels (0.5 × MRL, 1 × MRL and 2 × MRL). The correlation coefficient expressed as precision was within the range of 0.55- 7.93%. The limit of quantification (LOQ) was 0.0002-0.002 mg/kg. The proposed analytical method showed high accuracy and acceptable sensitivity based on Codex guideline requirements (CAC/GL71-2009). This method can be used to analyze the residue of carazolol, azaperone, and azaperol in livestock and fishery products.

Ptaquiloside는 고사리에 들어 있는 발암성 물질이다. 본 연구는 다양한 조리법에 따라 고사리에 함유된 ptaquiloside 을 측정해 보고자 하였다. 조리법은 가열, 물에 침지, 물 교환 횟수 등이었다. 알칼리 가수분해와 용매분획은 ptaquiloside를 화학적으로 안정한 물질인 pterosin B로 전환시켜 주었다. Pterosin B 함량은 이동상용매로 3 mM ammonium과 메탄올 용매를 사용하여 UPLC-MS/MS로 분 석하였다. 조리과정이 없는 생고사리의 H2O추출물에 함유 된 pterosin B함량은 81 mg/kg으로 검출되어 독성물질 ptaquiloside는 46.4 mg/kg이었다. 5분의 가열 시간 후 고사리의 pterosin B 함량은 약 60%정도 제거시켜주며, 이 중 2/3는 ptaquiloside에서 전환된 pterosin B가 아닌 고사리 고유의 ptersoin B 함량이었다. 12시간 침지를 추가한 고사리는 처리하지 않은 고사리에 비해 약 88%, 또한 매 시간 물교환 작업을 추가시 99.5%까지 제거됨을 알 수 있 었다. 따라서 독성물질 ptaquiloside의 제거는 가열시간과 더불어 침지와 물 교환 횟수도 동시에 이루어져야 함을 알 수 있었다.

본 연구에서는 경남지역에서 생산된 수집막걸리의 품질특성을 조사하였다. 주원료에 따라 쌀 막걸리 10종과 과일 등 식물소재 첨가 막걸리 5종에 대한 품질특성을 비교하였다. pH는 쌀 막걸리는 3.20-4.48의 범위로 나타났고, 식물소재 첨가 막걸리는 3.38-4.28의 범위로 나타났다. 총산 함량은 쌀 막걸리가 0.14-0.51%이었으며, 식물소재 첨가 막걸리는 0.29-0.48%였다. 환원당은 0.55-2.40% 정도로 나타난 쌀 막걸리에 반해서 식물소재 첨가 막걸리는 0.70-3.28%로 비교적 높은 함량을 나타내었다. 휘 발산은 시료간 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 유기산은 젖산과 호박산의 함량이 가장 높았으며, 쌀 막걸리보다 식물 소재 첨가 막걸리에 높게 함유되어 있었다. 유리당은 fructose, glucose, maltose가 검출되었으며, 제품간 함량 차이가 큰 것으로 나타났다. 특히 쌀 막걸리 중 E 제품과 식물소재 첨가 막 걸리 L, M, N제품의 glucose 함량이 높았다. acetaldehyde, methanol 및 퓨젤유를 분석한 결과 acetaldehyde, methanol은 검출되지 않거나 소량 함유하고 있어 품질규격에 부합하였고, 1-propanol, 2-methyl-1-propanol, and iso-amylalcohol 등의 퓨젤유의 함량은 0.1-0.4mg/mL로 나타났다.

2012년 3월부터 2012년 10월까지 광주시내 초·중·고 등학교 주변 어린이 식품안전보호구역내 분식점, 길거리음 식점 등에서 판매되고 있는 김밥, 떡볶이, 꼬치류, 오뎅, 튀김류 등 식사대용 및 간식용 어린이 기호식품 중 조리식품 124건에 대해서 탄수화물, 지방, 단백질 등 영양성분과 나트륨, 당함량 등을 검사하여 고열량·저영양 식품 해당 여부에 대해서 조사하였다. 식사대용 어린이 기호식품 35 건 중 토스트 12건이 모두 포화지방과 나트륨의 기준을 초과하여 고열량·저영양 식품에 해당되었고, 간식용 어린 이 기호식품 89건 중에서 튀김류 4건과 닭강정 5건이 열량기준을 초과하였고, 또한 슬러쉬 27건 중에서 20건이 당 함량을 초과한 것으로 나타나 총 29건이 고열량·저영양 식품에 해당되었다. 그러나 이번에 조사한 식품들은 슬러쉬를 제외하고는 모두 저영양 식품 판단의 한 요소인 단백질 함량이 높고, 튀김류 등은 식품의 특성상 지방함량이 많아서 열량이 높고, 모두 조리식품들이기 때문에 식사로 섭취하게 되는 식품과 마찬가지로 나트륨 함량이 높아서 고열량·저영양 식품으로 분류된 것으로 보인다. 따라서 고 열량·저영양 식품이라 하더라도 한두 번 섭취한다고 해서 문제가 생기는 것은 아니기 때문에 편식을 피하고 싱거운 맛에 익숙해지도록 하는 노력과 더불어 전체적으로 여러 유형의 식품들을 골고루 섭취하는 등, 올바른 식생활 습관이 어릴 때부터 형성되도록 소비자의 지속적인 노력이 필요할 것으로 생각된다.

For the environment-friendly control of beet armyworm, Spodoptera exigua, in spring onion fields, we have examined an alternative application method. Twenty-five insecticides registered for spring onion were tested for control effect against the beet armyworm in the laboratory, then the best 9 chemical and a single biological insecticides were selected and compared with 2 new isolates of Bacillus thuringiensis in a polyvinyl house. After that, 4 chemical and 3 B. thuringiensis treatments were used in the field for the control of beet armyworm in the spring onion. Two application methods are used: one is triple treatments with the same chemical and the other is alternative application with different chemicals and B. thuringiensis for 7 days intervals. Indoxacarb WP – chlorfluazuron EC – B.t. var. kurstaki CAB141 and indoxacarb WP – methoxyfenozide + spinosad SC – Chlorfluazuron EC – B.t. var. aizawai CAB109, B.t. var. kurstaki CAB141 showed greater than 78% mortality of beet armyworm larvae and greater than 43% damage decrease in spring onions infested by beet armyworm. These results showed that alternative applications had higher control effect than any other applications. It was suggested that alternative applications with microbial biological agents such as B. thuringiensis might minimize the development of insecticide resistance and might be used as the environment-friendly control of the beet armyworm.

Eight Bacillus thuringiensis strains activated against mosquito larva were compared their characterization. Spherical-shaped parasporal inclusion of B. thuringiensis subsp. tohokuensis CAB167 was observed by phase-contrast microscopy and scanning electron microscopy. LC₅₀ values of B. thuringiensis subsp. tohokuensis CAB167 against Culex pipiens molestus, Culex pipiens pallens, and Aedes aegyti were 173, 190 and 580 ng/㎖, respectively. B. thuringiensis subsp. tohokuensis CAB167 had a parasporal inclusion containing 4 major protein components, for example, 135, 80, 49 and 28-kDa by SDS-PAGE. Otherwise, after trypsin digestion of parasporal inclusion, SDS-PAGE was showed new protease-resistant peptides at 72 and 63-kDa. Activated toxins of isolated CAB167 were different from other reference strains on a serological by immuno-diffusion test.

국내 토양에서 분리된 Bacillus thuringiensis 중에서 나비목 해충에 대해 살충활성 가능성을 가지며 이중피라미드형 내독소 단백질을 가진 균주들을 대상으로 실내에서 살충효과를 검정한 결과, 실험에 이용한 Bt 54균주 중, 7개 균주가 벼혹명나방, 벼애나방 두 종 해충 모두에 90% 이상의 살충율을 보였다. 높은 살충율을 보인 균주들을 대상으로 실내에서 방제실험을 실시하여 무처리구와의 피해정도를 비교한 결과, 균주에 따라 차이를 보이지만 피해엽률에 있어 50%이상의 차이를 보이며, 살충효과를 확인할 수 있었다. 반면, 살충활성은 거의 나타나지 않았지만, 처리한 식물체에서 섭식저해 현상을 보이는 유충을 계속적으로 사육하면서 용화율, 우화율 및 번데기 길이를 조사함으로, Bt가 대상 해충의 생물학적, 생태학적 특성에 미치는 영향을 조사한 결과, 살충율의 차이에 따라 균주별 차이가 존재했으나, 처리 후 조사기간 동안 생존한 개체라 할지라도 용화, 우화율이 정상개체에 비해 30~40%이상 낮게 나타났다. 또한 번데기 길이에서도 정상개체와 처리 후 생존개체가 차이를 보였다. 따라서 직접적인 살충효과가 낮게 나타난 균주라 하더라도, 용화율, 우화율에 영향을 미쳐 다음세대의 개체군 크기를 감소시킬 수 있는 부수적인 해충방제능력을 기대해 볼 수 있을 것으로 본다.

벼에 발생하여 엽육을 전체적으로 식해해서 피해를 주는 혹명나방(Cnaphalocrosis medinalis)과 벼애나방(Naranga aenescens)의 곤충병원성미생물을 이용한 친환경적 방제를 위해, 국내 논토양에서 분리된 Bacillus thuringiensis 중에서 위 두 종 해충 모두에 높은 살충효과를 보이는 균주를 선발하였다. 선발된 HARI004균주는 혹명나방, 벼애나방 두 종 모두에 1차생물검정에서 90%이상의 살충율을 나타내며 높은 살충활성을 보였으며, 실내에서 방제실험을 수행한 결과, 포자 및 크리스탈 현탁액을 처리한 후 3일째부터 무처리구와 유충에 의한 피해엽수에 차이를 보이며 살충효과가 나타나기 시작하여 피해엽비율을 약 58%이상 줄이며 방제효과를 나타낸 것을 확인할 수 있었다. 또한 SDS-PAGE를 통한 HARI004균주의 내독소단백질의 패턴을 분석한 결과, B. thuringiensis subsp. kurstaki와 유사한 주요 단백질 밴드를 확인할 수 있었으나, 혈청학적인 분류를 통해 정확하게 동정해야 할 것으로 보인다.