제1회 국가고시 위생사 대비 모의고사제1교시(환경위생학, 위생곤충학, 위생법규)환경위생학 1. 다음 중 실내의 적당한 지적온도 및 습도, 기류는? 1) 18±2℃, 40~70%, 0.2~0.3m/sec 2) 20±2℃, 30~60%, 0.1~0.2m/sec3) 20±2℃, 60~80%, 0.2~0.3m/sec 4) 22±2℃, 60~80%, 0.3~0.5m/sec5) 16±2℃, 40~70%, 1.0~3.0m/sec 2. 다음 중 성인 한사람이 하루에 호흡하여 소비되는 전체 공기량과 산소량은? 1) 약12㎘, 200~250ℓ 2) 약12㎘, 300~400ℓ3) 약13㎘, 400~500ℓ4) 약16㎘, 500~900ℓ 5) 약13㎘, 600~700ℓ 3. 다음 중 실내공기의 오염정도를 나타내는 지표가스와 서한도는? 1) 아황산가스, 0.03% 2) 이산화질소 0.02% 3) 오존, 0.1% 4) 탄산가스, 0.1% 5) 매연, 2도이하 4. 연탄에서 발생되는 일산화탄소는 혈색소와의 친화력이 산소보다 약몇배가 강한가?1) 50~100배 2) 100~150배 3) 120~150배 4) 150~200배 5) 210~250배 5. 정상공기의 용량백분율로 산소와 이산화탄소, 질소의 양은? ① 약28%, 0.1%, 78% ② 약18%, 0.5%, 87% ③ 약25%, 0.08%, 79%④ 약21%, 0.03%, 78% ⑤ 약30%, 0.01%, 79%6. 다음 중 분진 발생 보호구로 적당한 것은 ? ① 환기시설, 배기시설 ② 마스크, 장갑 ③ 예방적인 약제 및 영양제 투입 ④ 탈의장, 세면장 ⑤ 작업폭로 환경개선7. 다음 중 잠함병(Caisson disease)의 원인물질은 ? ① 산소(O2) ② 이산화탄소(CO2) ③ 질소(N2) ④ 수소(H2) ⑤ 불소(F2)8. 다음 중 Raynaud's Phenomenon(레이노이드씨 병)은 무엇 때문에 걸리나 ? ① 소음피해 ② 이산화탄소중독피해
워킹다이어트1. 서 론현재 인구10명 중 3명이 비만이며 그중의 한명의 고도비만이라고 한다. 특히 20대의 경우 지난 92년 비만인구는 8.1%에서 불과했지만, 2000년에는 32.3%로 4배 가까이 급증했다. 비만은 그 자체가 생활에 불편을 주고 미용 상 문제가 되기도 하지만 더욱 중요한 것은 신체적, 정신적 건강을 해친다는 사실이다. 비만은 여러 가지 성인병이 생길 수 있는 집합체이기 때문에 현대인에게 있어 가장 중요한 건강상의 문제로 대두되고 있다. 따라서 지금부터 비만에 대해 알아보고, 효과적인 워킹다이어트 프로그램에 대해서 논의해 보도록 하겠다.2. 본 론(1)비만의 정의우리 몸을 구성하고 있는 많은 것들이 있지만, 성인이 된후 그 양이 큰 폭으로 변화할 수 있는 것은 수분, 근육, 지방뿐이다. 뇌나 심장, 뼈의 크기가 더 커지지는 않으니까..그러나 수분이나 근육은 많은 변화가 있음에도 개인에 따른 그 일정양이 유지되는 경향이 강하다. 어떤 사람이 20kg의 체중증가가 있어도 수분과 근육의 양은 변화가 적다. 생활에 필요한 일정량을 유지하려는 효과적인 생리작용이 치열하게 작동하고 있기 때문이다.따라서 체중변화의 주원인은 지방의 증가에 의한 것이다.지방의 양도 어느정도 조절되지만 여러가지 이유들로 칼로리가 누적된다면 지속적인 증가가 가능한다. 지방의 증가는 단순히 지방을 많이 먹어서가 아니고, 들어오는 칼로리와 나가는 칼로리의 차이에 따라 우리몸에서 생성되거나 연소되는 것이다. 즉 칼로리를 지방으로 이해해도 무리가 없다.즉, 다른 성분의 증가는 일시적이고 소폭이므로 그리 문제되지 않는다. 몸매를 망가트리고 건강을 해하는 성분은 과도한 지방이고, 이 지방의 증가만을 비만이라 정의한다.그러므로 비만의 조절이라는 것 또한 체중의 감소가 아니라 효과적인 지방의 감소여야 한다.굶기나 땀빼기, 비전문가들의 조잡한 시술들이 장기적으로 성공적이지 못하는 이유는 이로인한 체중감소가 지방이 아닌 수분이나 근육량의 일시적인 감소에 의한 것이기 때문이다. 실제 지방을 줄이는호도와 같은 요인들도 30-50%정도는 유전적 요인과 관련이 있다고 한다.특히 어릴 때 시작된 비만은 성인이 되어 비만해진 경우보다 유전적 요인과 관련성이 더 많다.유전적인 원인을 규명하고자 많은 연구들이 시도되고 있다.뚱뚱해진 쥐의 염색체연구에서 '렙틴'이라는 물질이 부족한 것이 발견되었고, 이들에게 렙틴을 보충하자 비만과 당뇨상태가 좋아졌다. 이 발견은 놀라운 것이어서 비만치료가 가능하리라 기대되었지만, 안타깝게도 인간의 경우는 상황이 완전히 달랐고, 이보다 훨씬 복잡한 기전이 작용하고 있음이 발견되었다.유전자적인 해결이 유일한 치료법이 되주겠지만, 아직은 더 많은 연구가 필요한 상태다.2)환경적 요인비만의 유병률은 유전인자의 변형 때문만으로 생각하기에는 훨씬 빠른 속도로 증가중이고, 선진국으로 이민을 간 사람들에서 비만의 유병률이 본토에서보다 높다고 알려졌다.즉 식생활 습관이나 문화적, 사회경제적 상태와 연관된 다양한 환경적 요인이 비만에 중요한 역할을 한다. 이들 요인들은 음식 섭취나 신체 활동에 영향을 미쳐 비만을 유발하는데 중요한 역할을 한다.현대 사회는 엄청난 칼로리의 식품에 쉽게 노출되는 환경을 제공하고 있으며, 생활 양식은 주로 좌식생활을 하므로 비만이 더욱 유발되는 것으로 보고된다. 그러나 이러한 환경적 요인이 유전적소인과 상관없이 비만을 유발하는지는 명확하지 않다.사회경제적 지위가 낮을수록 비만의 유병률이 높다는 것은 지위에 따른 음식의 선택 취향이나 음식의 질 등과 연관된 환경적 요인의 더욱 명확한 증거가 될 수 있다. 그러나 저개발 국가에서는 사회적 지위가 높을수록 열량 섭취가 많아 비만의 발생률이 높은 현상을 보인다.3) 심리적 요인음식 섭취 행위나 신체적 활동은 정신 역동학적으로 영향을 많이 받게 된다.심리적인 스트레스를 해결하기 위한 가장 원시적인 형태가 음식 섭취인 것은 잘 알려진 사실이다. 스트레스가 많을수록 또 이를 해결하기 위한 다른 대책이 없는 사람일수록 살찌기가 쉬워진다.그러나 정신역동이 비만에 미치는 많은 연구들을 살펴물치료요법- 각자 자신의 체질에 맞는 약제를 선택하여 식욕을 억제해주고 섭위량 감량에 따른 부작용(심한 공복감, 무력감, 변비, 메스꺼움, 어지러움, 부종, 탈모증)을 없 애주어 무리한 다이어트로 인한 허약감, 무럭삼으로 인해 중도 포기하는 일없이 계속적으로 치료를 가능하게 한다.3) 침구치료- 침으로 전신의 기혈을 원활하게 해서 기초 대사량을 높여 줍니다. 또 전기분해 침으로 국소부위의 비만 즉, 허리, 엉덩이, 대퇴부위의 잘 빠지지 않는 부위를 집중적으로 치료합니다. 또한 이 침으로는 식욕을 억제하는 효과를 냅니다. 특히 이 침은 항상 귀에 꼽고 있으므로 환자가 수시로 귀를 자극하여 스스로 식 욕 억제를 조절한다.4) 장세척- 고리 뜸과 마찬가지로 직접 장내의 노폐물들을 제거함으로써 숙변으로 생기는 가스와 독소생성을 억제해 정상적인 소화를 도와 비만치료에 도움을 준다5) 물리요법- 水(수)치료를 통한 전신의 혈액순환을 돕고 안마하듯이 두드려서 피하지방을 자극하고 대사량을 높여 에너지 소비를 촉진시킨다.6) 아로마요법- 천연식물에서 추출한 독특한 향을 간직한 물질의 향을 이용한 방법으로 인간의 면역 계 기능(자연 치유력) 개선 및 피부미용, 정신적 안정을 가장 큰 목적으로 하고 있는 우수한 자연 요법을 말한다. 즉, 향기 치료를 뜻하는 말이다.- 비만 부위에 아로마 오일과 적외선을 흡수시키는 요법으로써 지방을 분해함은 물론이고 피부의 탄력을 지속적으로 유지시켜 준다.- 아로마 스팀사우나는 각 개인의 증상에 따라 여러 종류의 향 중에서 선택하여 받을 수 있다.7) 운동요법운동은 주로 지방을 에너지원으로 사용하므로 체내에 쌓여 있는 지방을 효과적으로 감소시키기 위해 필수적인 방법이다.처음 시작할 때는 가벼운 운동에서 시작하여 운동 강도와 시간을 증가시키는 것이 좋다.-최소한 1주일에 3회 이상 참여하고, 낮은 강도로 처음 30분부터 시작하여 운동시간이 1시간이 될 때까지 서서히 증가시켜 나간다.-종류는 전신 근육을 사용하는 유산소 운동인 걷기, 자전거 타기, 계는 경로는 두 가지. 하나는 평소 몸을 움직이는 데 사용되는 활동 에너지이고 또 하나는 몸을 움직이지 않아도 체내의 각종 기초대사를 수행하기 위해서 소비되는 기초 에너지이다. 잠을 자거나 가만히 누워 있어도 소비되는 기초 에너지를 보통 기초대사량이라 한다.근육은 바로 이 기초대사량을 높이는 데 큰 공헌을 한다. 근육량이 많으면 기초대사량이 높아져 체내에서 열량을 많이 소비하게 되지만, 근육의 양이 줄면 그만큼 기초대사량이 줄어 체지방이 남아돌게 되는 것이다. 결국 근육과 체지방은 서로 천적과 같은 관계를 유지할 수밖에 없다.워킹은 체지방을 연소하는 동시에 근육을 단련시킨다근육은 운동으로 만들어지고 체지방은 산소가 있어야 연소된다. 결국 다이어트를 할 때 적절한 식사제한과 유산소운동이 필요한 이유는 근육을 만들고 체지방을 효율적으로 연소하기 위해서이다. 근육은 결코 저절로 만들어지는 게 아니라 의식적인 움직임에 의해서만 만들어지기 때문에 운동은 필수 코스다.또 운동을 하면 체내로 들어오는 산소량이 늘어나기 때문에 체지방의 연소가 활발하게 일어난다. 흔히 이왕 운동을 하려면 워킹보다는 격렬한 운동이 다이어트에 더 효과적이 아닐까라고 생각하기 쉽지만, 실험에 의하면 숨이 끊어질 것 같고 극도의 긴장감이 있는 단거리 달리기나 힘든 트레이닝은 체력을 상승시키는 데는 도움이 될지 몰라도 체지방을 감소시키는 데에는 효과가 없다.운동을 하면서 많은 양의 산소를 체내로 공급하는 운동을 유산소운동이라고 한다. 에어로빅이나 조깅, 워킹은 대표적인 유산소운동. 특히 걷기는 다른 운동에 비해서 산소를 리드미컬하게 많이 들이마실 수 있으며, 올바른 자세로 신경써서 걷는다면 근육을 단련시킬 수 있다. 운동 자체가 그다지 힘들지 않기 때문에 특히 운동을 싫어하는 여성의 다이어트에 적당하다는 것도 장점.걷는 중에 체지방이 연소되고, 걷는 동작으로 인해서 만들어진 근육은 기초대사량을 높여 다시 체지방이 체내에 축적되는 것을 방지하는 등의 탁월한 효과를 발휘하게 되는 것이다. 워킹이 당장 눈에든다.5) 저혈압, 빈혈, 고혈압에 좋다저혈압의 경우 걷기 운동을 하면 심장으로 많은 양의 피가 유입돼 심장을 단련시키는 효과가 있다. 운동을 해서 심장이 빨리 뛰게 되면 혈액 속에 적혈구의 양이 많아져 빈혈 치료에도 좋다. 고혈압의 경우도 걷기 운동을 하면 혈액 흐름이 활발해지고 산소가 충분히 공급되어 혈압이 내려가는 효과를 볼 수 있다. 하지만 뛰기 운동을 무리하게 하면 혈액량이 많아져 순간적으로 혈압이 높이 올라갈 수 있으므로 주의한다.(7)워킹 다이어트 효과의 예하루 1만보를 걸으면 성인병 막고 건강도 지킬 수 있다하루 1만보 걷기의 근거는 성인이 건강한 신체를 유지하기에 가장 적당한 운동량이 1일 300kcal로, 이를 소비하기 위해서는 보통 걸음으로 하루 1만보를 걸어야 가능하다는 계산에서 나온 것이다. 보통 걸음으로 걷는다고 할 때 소요 시간은 1시간 30분 정도. 어떠한 도구나 복장도 필요 없이, 그저 걷는 것이 갖는 운동 효과는 그러나 매우 놀라울 정도다.운동 강도를 나타내는 것으로 RMR(안정시 에너지 대사율)이라는 지표가 있다. 이 지표에 따르면 지방을 연소시키는 운동 강도는 1.6 이상이라고 한다. 1분당 75m를 걷는 보통 속도의 경우 운동 강도는 2.4이며, 1분당 90m를 걷는 속보의 경우 3.6, 100m를 걸을 때는 4.6으로, 보통 속도로 걸어도 충분히 비만 예방이 가능하다는 얘기다.10분간 줄넘기를 하는 경우와 걷기를 비교했을 경우 줄넘기를 하는 게 에너지 소비량이 더 많아 체중을 줄이는 데 효과적이라고 생각할 수도 있다. 그러나 이것은 계산상의 수치일 뿐이다. 걷기와 같이 가벼운 운동은 장시간 계속할 수 있으나 줄넘기와 같은 격렬한 운동은 오래 할 수 없다. 3분간 줄넘기를 하는 것보다는 보통 걸음으로 15분간 걷는 쪽이 에너지 소비량이 더 많다.전 미국 스포츠의학회 회장 마이겔 브로크 박사는 운동부족의 40~57세까지의 남성 10여 명을 대상으로 5개월간 하루 40분간의 걷기 트레이닝을 주 4회 실시했다. 평상시 걸음 수보
1. Theme : 과산화물가(peroxide value)측정2. Date : 06.4.253. Name & Coworker : 2조 이재화, 박동진, 홍유미, 김인선, 윤현철4. Abstract :이번실험은 유지의 산패 정도를 알아보기위해 과산화물가를 측정하였다. 과산화물가는 유지의 초기 산패정도를 알아보는 것으로 값이 높을수록 유지의 산패가 진행된 것으로 식품으로서 부적당 하다. 시료로 식용유를 이용하였 과산화물가를 측정하였다.5. Principle :(1) 과산화물값 [peroxide value]기름의 자동산화 초기에 생성되는 히드로과산화물 또는 과산화물의 함유량을 측정하여, 그 기름의 초기단계에서의 산패도(酸敗度)를 나타내는 것을 과산화물가(過酸化物價)라고도 한다.여러 가지 방법이 있으나, 그 중에서 가장 일반적이며 하기 쉬운 측정법은 요오드적정(滴定)이다.이 방법은 다음 식에 나타낸 바와 같이 히드로과산화물이나 과산화물이 요오드화칼륨과 반응하여 요오드를 유리하는 성질을 이용한 것으로서 이 유리한 요오드를 티오황산나트륨용액으로 적정하여 시료 1 ㎏에 대한 밀리당량수(當量數)로 나타낸다.I2 +2Na2S2O3 = Na2S4O6 +2NaI 요오드적정법은 공기를 차단, 적정하는 리법(Lea法:주로 유럽에서 채용한다)과 공기의 존재하에서 적정하는 휠러법(Wheeler法:주로 미국에서 채용한다)이 있다.또한 그 밖에 티오시안화철(Ⅲ)법 등 몇 가지 방법이 있다.(2) 클로로포름 [chloroform]메탄 CH4의 3개의 수소를 염소로 치환한 화합물로 트리클로로메탄의 약전명(藥典名)이다. 화학식CHCl3 , 분자량119.38, 녹는점-63.5℃, 끓는점61.2℃, 비중 1.49845(15℃)이다.무색 투명한 액체로 휘발성이며, 특유한 냄새가 나고, 약간 달면서 찌르는 듯한 맛이 난다. 에탄올이나 벤젠에는 녹지만, 물에는 잘 녹지 않는다.굴절률1.44858(D선)이다. 액체인 클로로포름은 불연성(不燃性)이나, 증기는 연소한다.공기와 빛에 의해 서서히 산화되어 맹독(猛毒)을 지닌 포스겐을 생성하는데, 이것은 소량의 에틸알코올에 의해서 저지되므로, 시중에서 판매되는 클로로포름에는 보통 0.5∼1%의 무수(無水)알코올이 첨가되어 있다. 산화를 방지하기 위해 갈색병에 넣어 마개를 꼭 닫아서 차고 어두운 곳에 보존해야 한다.에탄올에 표백분을 작용시키든가, 아세톤에 하이포염소산[次亞鹽素酸] 칼슘을 작용시키면 생기며, 이밖에 메탄올염소화하여 염화메틸이나 염화메틸렌을 제조할 때에도 부생(副生)한다.(3) 빙초산 [氷酢酸, glacial acetic acid]수분이 적고 순도가 높은 아세트산으로 화학식 CH3COOH. 아세트산은 순도가 높을수록 녹는점이 높아지는데, 98%의 것은 13.3℃이고 순수한 것은 16.6℃이다.따라서 순도가 높은 아세트산은 낮은 실온에서 얼음 상태인 고체가 되므로 빙초산이라고 이름이 붙었다.식품위생법에 의한 식품첨가물규격에서 빙초산은 아세트산 99% 이상을 함유해야 되는 것으로 규정되어 있다.빙초산은 아세틸렌과 물의 반응 또는 알코올의 공기산화에 의하여 아세트알데히드를 얻고 이것을 다시 산화시켜 얻는 무색의 액체로서 물과 대부분의 유기용매에 용해되고 수용액은 산성을 나타낸다. 빙초산이 피부와 점막에 닿으면 심한 염증을 일으킨다.용매 또는 유기화합물의 합성원료로서 많이 사용된다.(4) 요오드적정법유지를 클로로포름과 초산의 혼합액의 용매에 용해시킨 후 KI를 가하여 형성되는 I을 유지중의 과산화물과 반응시켜 I로 산화시킨다. 이때 생성된 요오드의 양을 NaSO용액으로 적정하여 측정한다.일반적으로 식물성 유지의 경우에는 과산화물가가 60~100 meq/kg 동물성 유지의 경우에는 20~40 meq/kg에 도달하는 시기를 산패 발생시기로 본다.6. Method :(1) 250ml flask에 시료 약1g, chloroform 10ml를 넣고 천천히 흔들어 주면서 용해했다. (액이 완전히 투명하게 용해)※ 산패가 진행된 유지의 경우에는 시료 채취량을 1g 보다 적게 할 것(2) 여기에 15ml 빙초산과 KI 분말 1.0g을 가하여 1분간 흔들어준다.※ 시료에 KI 분말을 가하면 산화물이 KI와 반응해서 I2 가 유리되므로 유리된 I2양을 thio황산나트륨 용액으로 적정(3) 5분간 암소에 방치 (한번씩 흔들어 준다)한다.(4) 75ml 증류수를 가하여 급격히 흔들어준 후 1% 전분용액을 지시약으로 하여(5∼6방울) N/100 thio황산나트륨으로 적정하여 요오드양 측정 (종말점 : 청남색→무색)한다.(5) 병행하여 공시험 행한다.(바탕시험에 소요되는 0.01N Na2S2O3는 1∼3방울정도다. 바탕시험 값이 클 경우에는 사용한 시약류에 문제가 있으므로 다시 만들 필요가 있다.)(6) 과산화물가 계산 한다.a : 본시험의 thio황산나트륨 용액 소비량(ml)b : 공시험의 thio황산나트륨 용액 소비량(ml)F : thio황산나트륨 용액의 역가S : 시료의 채취량(g)7. Result :a : 본시험의 thio황산나트륨 용액 소비량(ml) => 19.50b : 공시험의 thio황산나트륨 용액 소비량(ml) => 0.25F : thio황산나트륨 용액의 역가 => 1.02S : 시료의 채취량(g) => 0.7890과한화물가 = (a - b) * F * 10 / S= (19.50 - 0.25) * 1.02 * 10 / 0.7890= 196.35 / 0.7890= 248.8593 (meq/kg)8. Discussion :이번실험은 유지의 산패 정도를 알아보기위해 과산화물가를 측정하였다. 과산화물가는 유지의 초기 산패정도를 알아보는 것으로 값이 높을수록 유지의 산패가 진행된 것으로 식품으로서 부적당 하다. 시료로 식용유를 이용하였 과산화물가를 측정하였다.즉 처음 시료를 취해 클로로포름, 빙초산에 유지를 녹이고 KI포화용액을 넣어 5분간 암소에서 방치한다.증류수를 넣어 희석하고 전분용액을 지시약으로 몇 방울 넣는다.0.01N Na2S2O
1. Theme : 산가측정, 식염정량, 당도측정2. Date : 06.4.113. Name & Coworker : 2조 이재화, 박동진, 홍유미, 김인선, 윤현철4. Abstract :이번실험은 산가측정, 식염정량, 당도측정 하는 것으로 산가는 유지를 사용하였고 식염정량은 간장을, 당도 측정은 오랜지 쥬스를 사용하였다. 실험을 통해 실험 방법과 조작법 원리를 아는것이다.5. Principle :(1) 산가측정산가란 유지 1g 중에 함유되어 있는 유리지방산을 중화하는데 필요한 KOH의 mg수이다.RCOOH + KOH ----> RCOOK + HO즉 산가는 지방산이 glyceride로서 결합형태로 있지 않은 유리지방산의 양을 측정하는것이다.산가(acid value)란 유지 중에 함유된 유리지방산의 양을 나타내는 수치로, 유지 1g 중에 함유된 유리지방산을 중화하는데 필요한 KOH의 mg수이다. 산가가 높으면 유지가 변패된 것이고, 따라서 식용될 수 없다. 기름을 오래 끓이면 산가는 높다. 이와 같이 유지 및 유지를 함유한 식품의 품질판정에 필요한 수치이다. 식품 중의 유지의 산가를 측정할 경우 에테르로 유지를 추출해서 무수 Na2SO4로 탈수, 여과지로 여과한 것을 시료로 한다.유지는 고급지방산과 글리세린의 에스테르, 즉 고급지방산의 글리세리드이다.(2) 식염의 정량식품중의 식염의 양을 나타내는 데는 두가지 방법이 있다. 즉 나트륨(Na)을 정량하여 염화나트륨(NaCl)으로 환산하거나 염소(Cl)를 정량하여 염화나트륨으로 환산하는 것이다. 그러나 식품 중의 나트륨과 염소가 항상 NaCl의 원자비로 존재하는 것은 아니다. 식염을 첨가하지 않은 천연식품에서는 거의 예외없이 Na AgCl + NaNO또 KCrO와 반응하여 크롬산은(AgCrO)의 적갈색침전이 생기기 시작하므로 적정 종말점을 알 수가 있다2AgNO + KCrO ------> AgCrO + 2KNOMohr법은 이와같이 간단하여 식품에 널리 적용되나 실제 이 방법은 용액의 pH가 6.5~10.5의 범위가 아니면 오차가 크게 생기는 결점이 있다.(4) 당도계의 종류- 수지 굴절계 중에서 가장 용도가 넓은 기종- 과즙, 청량음료, 탄산음료, 두유, 절삭유, 기계오일 등의 농도측정에 폭넓게 사용- 눈금과 숫자가 크기때문에 정확한 측정치를 편하게 읽을 수 있다.- Zero 교정은 증류수로 한다.휴대용 당도계디지털 당도측정기6. Method :(1) 식염정량1) 회화 도가니 + 간장 5g 정도를 수욕상에서 증발 건조 하고 탄화 회화한다.2) 밧트에서 예비 방냉 후 데시케이터에서 방냉한다.3) 증류수로 녹여 메스플라스크에 500ml로 정용하고 여과 한다.4) 삼각플라스크에 여액 10ml 크롬산칼륨시액 2~3방울 넣는다.5) 0.02N 질산은 용액으로 황색에서 적색으로 변할 때까지 적정한다.6) 식염(W/W %) = b * f * 5.85 / aa : 시료의 채취량b : 적정에 사용된 0.02N 질산은 소비량 (ml)f : 0.02N 질산은 용액 factor(2) 당도측정1) 당도계의 뚜껑을 닫았을 때 넘치도록 당도계에 증류수를 넣고 원점조절 한다.2) 당도계의 뚜껑을 닫았을 때 넘치도록 당도계에 오렌지쥬스를 도포한다.3) 햇빛이 있는 밝은 곳을 향해 당도를 측정한다.(3) 산가측정1) 유지시료 10~20g정도를 채취해서 200ml 삼각플라스크에 넣는다.2) 에테르 에탄올 혼합액 100ml을 가한다.3) 진탕하여 완전히 용해하도록 충분히 흔든다. 고체 유지시료인 경우는 온욕상에서 가열용 해하고 다음에 용제를 가하여 용해한다.4) 페놀프탈레인 2~3방울을 가한다.5) N/10 KOH 표준액으로 무색에서 엷은 분홍색이 될 때까지 적정한다.산가 (%) = 5.611 * (a-b) * f / sa : 시료의 0.1N 에탄올성 수산화칼륨b : 공실험(ml)F : 0.1N KOH factors : 시료채취량7. Result :(1) 식염정량[ 1조 ]① 시료 : 간장② 시료채취량 : 4.93g③ F : 1④ NaOH 소비량 : 11.725ml식염(W/W %) = b * f * 5.85 / aa : 시료의 채취량b : 적정에 사용된 0.02N 질산은 소비량 (ml)f : 0.02N 질산은 용액 factor식염 (%) = 11.725 * 1 *×5.85 / 4.93 = 13.9130 (%)[ 3조 ]① 시료 : 간장② 시료채취량 : 5.0077g③ F : 1④ NaOH 소비량 : 16.4ml식염 (%) = 16.4 * 1 * 5.85 / 5.0077 = 19.00 (%)(2) 당도측정오랜지 쥬스당도 측정 값 : 15.6 Brix(3) 산가 측정a : 시료의 0.1N 에탄올성 수산화칼륨 => 2.3b : 공실험(ml) => 0.5F : 0.1N KOH factor => 1s : 시료채취량 => 5산가 (%) = 5.611 * (2.3-0.5) * 1 / 5 = 2.01996%8. Discussion :이번실험은 산가측정, 식염정량, 당도측정 하는 것으로 산가는 유지를 사용하였고 식염정량은 간장을, 당도 측정은 오랜지 쥬스를 사용하였다. 실험을 통해 실험 방법과 조작법 원리를 아는것이다.당도 측정은 굴절 당도계를 이용하여 가장 간단하게 측정할수 있는 방법으로 당도계에 오랜지쥬스를 넣고 측정하면 된다.산가는 유지의 산화된 정도를 알아보는 방법으로 0.1N KOH 으로 적정하여 중화될때의 KOH 량을 구하였다.
1. Theme : GPC에 의한 hemoglobin과 Lysine의 분획2. Date : 06.3.303. Name & Coworker : 3조 윤현철, 홍문영, 정혜원, 김민수, 임대명4. Purpose :이번실험은 겔 크로마토그래프(GPC)로 분자량이 다른 2종의 물질(hemoglobin, Lysine)을 겔여과법으로 분리한다. 거대분자인 hemoglobin(분자량 66,000)은 Sephadex G-25 gel로부터 완전히 배제되고, 작은 분자인 Lysine(분자량 1,728)은 겔내로 들어갈 수 있으므로 이 두 분자는 명확히 분획된다. 양자는 착색의 정도로 나누어지므로 분리의 과정을 육안으로 관찰할 수 있다.5. Principle :(1) 겔[gel]콜로이드용액(졸)이 일정한 농도 이상으로 진해져서 튼튼한 그물조직이 형성되어 굳어진 것으로 이 현상을 겔화라 한다. 한천(寒天) ·두부 ·실리카겔등이 그 예이다. 이들은 콜로이드입자의 그물조직 사이에 용매인 물 등이 들어가 굳어버린 것이며, 다시 온도를 올려 주면 분자운동이나 그 밖의 원인에 의하여 조직이 파괴되어 다시 유동성액체로 된다.그물조직 사이에 물이 들어 있는 겔을 히드로겔이라고 하며, 겔의 그물조직 사이에서 용매가 제거되고 공기가 들어간 모양의 다공성(多孔性) 겔을 크세로겔이라고 한다.규조토(硅藻土) ·산성백토(酸性白土) 등이 그 예이다. 이들은 흡착제로서 널리 이용된다.(2) 헤모글로빈[hemoglobin]척추동물의 적혈구 속에 다량으로 들어 있는 색소단백질 철을 품는 포르피린고리와 단백질의 일종(글로빈)으로 되어 있다.철 Fe에는 산소와 가역적으로 결합하는 능력이 있어, 생체 내에서는 산소를 운반하는 일을 한다. 헤모글로빈 한 분자는 4개의 폴리펩티드사슬로 되어 있고, 각각의 폴리펩티드 사슬에는 1개씩의 헴이 함유되어 있다.따라서, 헤모글로빈 한 분자에는 철원자가 4개 함유되고, 철원자 1개에 대해 한 분자씩의 산소가 결합하므로, 헤모글로빈 한 분자에는 산소 4분자가 결합한다.사람의 헤모글로빈은 성인의 경우 보통 α사슬 ·β사슬이라고 불리는 폴리펩티드 사슬의 각각 2개씩으로 되어 있다.그러나 태아의 헤모글로빈은 태내에서의 환경에 유리하도록 α사슬 2개와, β사슬과는 약간 다른 γ사슬이라고 불리는 부분의 둘로 되어 있다.(3) 리신[lysine]염기성 α-아미노산의 하나로 화학식은 H2N(CH2)4(NH2)COOH이다. 분해온도는 224.5℃로 물에는 잘 녹고알코올·에테르에는 잘 녹지 않는다.L-리신은 거의 모든 단백질에 포함되어 있는데, 특히 히스톤·알부민·근육단백질 등에 많다.사람에서는 필수아미노산으로 체내에서는 합성되지 않는다. 미생물에서는 아스파라긴산으로부터, 효모에서는 아세틸 CoA(조효소)와 α-케토글루타르산으로부터 합성된다.동물성 단백질에 많이 존재하고 식물성 단백질에는 그 함유량이 적다. 따라서, 곡물 섭취량이 많은 동양인에게 부족하기 쉬운 아미노산이다.그러므로 빵의 원료가 되는 밀가루에 강화하여 영양가의 향상을 높이고 있는 나라도 있다. 또, 리신의 말단기인 아미노기는 당과 반응하기 쉬워 식품을 갈색으로 변화시키기 때문에 식품의 가공에도 이용된다.그러나 리신이 다른 화합물과 결합하면 영양상 효과가 없어지기 때문에 비유효성 리신이라고도 한다.(4) 겔 크로마토그래피 (gel chromatography)겔 크로마토그래피는 겔 여과(gel filtration) 또는 겔 침투(gel permeation) 크로마토그래피라고한다. 겔 여과 크로마토그래피(이동상은 물)라는 명칭은 생화학자들에 의해 사용되며, 겔 침투 크로마토그래피(이동상은 유기용매)라는 명칭은 고분자화학자가 사용한다. 겔 크로마토그래피는 정지상에 분자체(molecular sieve)를 사용하는데 이들은 세파덱스(Sephadex), 폴리아크릴아마이드(polyacrylamide) 또는 아가로오스(agarose) 겔로서 친수성이므로 물을 흡수할 수 있고 팽윤된다(그림 10-4).시료 분자의 크기가 팽윤된 겔의 최대 구멍(pore)보다 클 때는, 그 분자는 겔 입자를 통과하지 못하므로 정지상 입자의 공간을 통해서 컬럼 밖으로 나온다. 보다 작은 분자는 겔 입자의 열린 구멍 속에 들어가나 그 크기와 모양에 따라서 통과하는 속도가 다르다. 그러므로 분자의 크기가 감소하는 순서로 용출된다.그림 10-4. 겔 크로마토그래피(5) 겔 크로마토그래피 겔 베드(gel bed)의 총부피 식겔 크로마토그래피에서 겔 베드(gel bed)의 총부피는 다음과 같은 식으로 표시된다(그림 10-5).그림 10-5. 겔 크로마토그래피 부피개념Vt = Vo + Vx (10-4)Vt : 겔 베드(gel bed)의 총부피Vo : 보이드 부피(void volume)Vx : 겔 분자체의 부피보이드 부피인 Vo는 겔 분자체 주위에 있는 용매가 차지하는 공간으로 일반적으로 겔 베드 총부피(Vt)의 약 35%가 된다. 대부분의 컬럼은 염료(dye)인 blue dextran (분자량 2 × 106 dalton)으로 Vo를 보정(calibration)한다. 용리 부피(elution volume)인 Ve는 시료 분자가 컬럼을 지나서 밖으로 나올 때 까지 용리액의 양을 의미한다. 그리고 시료 분자의 지연정도는 다음과 같은 식으로 표현된다.REV = Ve/Vo (10-5)R == Vo/Ve (10-6)Kav = (Ve-Vo)/Vx (10-7)여기서 REV는 상대적인 용리부피(relative elution volume), R은 지연상수(retention constant), Kav = Kd는 분배계수(partition or distribution constant)를 의미한다. Kav를 잘 이용하면 그림 10-6에서처럼 이미 분자량을 알고 있는 물질들과 비교하여 시료의 분자량을 측정할 수 있다.앞에 설명한 바와 같이 시료의 분자량 분포에 대한 정보가 이 방법으로 얻어진다. 그리고 단백질, 펩티드, 핵산, 호르몬, 다당류들의 분리에 이용된다. 또한 겔 크로마토그래피는 고농도의 염으로 염석되어 분리된 단백질 분획으로부터 염을 제거하는 데 유용하다. 세파덱스 G-25와 같은 배제한계가 작은 겔을 사용하면, 단백질은 컬럼을 통과하는데 비하여 염은 겔에 유지되어 있다.배제한계(exclusion limit)는 겔에 침투될 수 있는 분자의 최대 분자량을 나타낸다. 이 값은 겔에 따라 서로 다르며 1,000 - 수백만이다. 일반적으로 배제한계와 그보다 작은 어느 한계값 사이의 크기를 가진 분자가 분리된다. 겔은 사용하기 전에 수시간 내지 수일간 사용하는 용매 중에서 평형시켜야 된다. 고분자량 물질용의 겔은 중합도가 작으며 평형이 되기까지 긴 시간이 걸린다.(6) 세파덱스(Sephadex)세파덱스(Sephadex)는 단백질 분리에 잘 사용되는 겔이다. 다당류이고 큰 고분자 사슬에 있는 수산기 때문에, 매우 극성이며 많은 물을 흡수한다. 겔은 그들이 물을 재흡수하여 팽윤하는 능력에 따라서 특성을 나타낸다. 세파덱스 유형의 번호는 물의 재흡수값에 관계된 것이다. 이와 같이 세파덱스 G-10는 마른 겔 1 g당 1 ml의 물을 흡수하며, 세파덱스 G-200은 g당 약 20 ml의 물을 흡수한다. 세파덱스 겔의 종류와 분자량 분획범위를 표 10-1에 나타내었다. 이들 겔은 물에 녹지 않으며 약한 산화제, 환원제, 약한 염기에 대해서 안정하다.표 10-1. 세파덱스 겔의 특성구분메쉬(mesh)입자직경a (μ)분획 범위(MW)물의 재흡수(ml/g dry gel)겔 부피(ml/g dry gel)Sephadex G-1040 - 1207001.0 ± 0.12 - 3Sephadex G-1540 - 1201,5001.5 ± 0.22.5 - 3.5Sephadex G-25Coarse100 - 3001,000 - 5,0002.5 ± 0.24 - 6Medium50 - 150Fine20 - 80Superfine10 - 40Sephadex G-50Coarse100 - 3001,500 - 30,0005.0 ± 0.39 - 11Medium50 - 150Fine20 - 80Superfine10 - 40Sephadex G-7540 - 1203,000 - 70,0007.5 ± 0.512 - 15Superfine10 - 40Sephadex G-10040 - 1204,000 - 150,00010 ± 1.015 - 20Superfine10 - 40Sephadex G-15040 - 1205,000 - 400,00015 ± 1.520 - 30Superfine10 - 40Sephadex G-20040 - 1205,000 - 800,00020 ± 2.030 - 40Superfine10 - 40a 건조입자직경겔 크로마토그래피 조업과 관련되어 몇 가지 고려사항은 시료의 크기, 점성도, 이온의 세기, 흐름 속도 등이다. 시료 크기는 시료의 특성과 원하는 분리 방법에 따라 달라진다. 그림 10-7에서 보듯이 목적에 맞는 적당량의 시료를 선택하여야 한다.그림 10-7. 시료의 크기가 분리에 미치는 영향A : 성분 A, B, C를 분리하기에 필요한 양에 비해 시료의 양이 너무 적다.B : 각 성분의 분리에 적당한 시료의 양이다.C : 각 시료를 완전히 분리하기에는 시료의 양이 너무 많다.6. Method :(1)겔의 전처리- 겔의 팽윤 : 겔 (Sepadex G 25) 8g을 1% NaCl 30ml에 3시간 정도 팽윤시킨다.- 겔 세정 : 0.5M HCl → 0.5M NaOH → 3차 증류수(2)column의 조제수직으로 세운 유리제 column에 1% NaCl을 1/3의 높이까지 주입하고 여기에 균일하게 현탁한 Sephadex G-25 gel을 hole pippet으로 관변을 흘러내리도록 천천히 주입한다. Column의 밑층에 겔이 1cm 정도 가라앉으면, pinch cock를 열어 잔량의 Sephadex G-25 gel를 서서히 주입한다. Gel이 완전히 가라앉히면 column과 같은 직경의 여지를 얹어 약 30ml의 1% NaCl을 흘려서 column을 평형화 시킨다. 마지막으로 용출액이 겔 표면에 스치게 되는 시점에서 코크를 잠근다.