식중독균 제어를 위한 고주파 가열의 활용

학위논문 (박사)-- 서울대학교 대학원 농업생명과학대학 농생명공학부, 2017. 8. Dong-Hyun Kang.The specific objectives of this study were, ( i ) to evaluate the efficacy of RF heating for inactivating foodborne pathogens, such as Salmonella enterica serovar Enteritidis, Typhimurium, and Senftenberg in raw shelled almonds compared to conventional convective heating as well as its effect on product quality, ( ii ) investigate the effect of salt content of samples, packaging material, and electrode gap on the antimicrobial efficacy of RF heating, ( iii ) evaluate the antimicrobial effects of the combination treatment of RF heating with ultraviolet (UV) radiation and organic acid spray against foodborne pathogens on dried foods, ( iv ) develop a computer simulation model and predict the behavior of RF heating in spice products. RF heating can be applied to control internalized pathogens as well as surface-adhering pathogens in raw almonds without affecting product quality. As the salt content of pistachios increased, treatment time required to achieve 4-log reduction of S. enterica decreased and then was maintained when the salt content exceeded a level corresponding to the peak heating rate. PEI film reduced the treatment time required to reduce S. Typhimurium and E. coli O157:H7 by more than 7 log CFU/g (below the detection limit, 1 log CFU/g) in red and black pepper powders. The dielectric constant of PEI film was similar to that of target sample, and the dielectric loss factor of PEI film was relatively low. The heating rate of the sample increased with decreasing electrode gap. RF heating for the treatment time required to reach 90 °C achieved 2.85-, 2.17-, and 2.09-log reductions of C. sakazakii without generating heat-injured cells at the electrode gaps of 8 cm, 10 cm, and 12 cm, respectively. The RF-UV combined treatment showed synergistic effects: the total microbial log unit reduction of the combined treatment was significantly (P 0.05) affect the color, moisture content, and sulfhydryl activities of powdered infant formula. As another available hurdle combination, combined treatment of RF heating and LA sprays for 40 s caused 4.94 and 5.48 reductions of S. Enteritidis PT 30 and S. Typhimurium, respectively. The RF-LA combined treatment did not change color and oxidative rancidity of almonds significantly (P > 0.05). A computer simulation was studied to predict the influence of various factors on the inactivation of foodborne pathogens on food samples by RF heating. A finite element-based commercial software, COMSOL Multiphysics, were used to predict electric potential, electric field distribution, and temperature distribution of red pepper powder during RF heating. The computer simulation model was validated by comparing with the experimental temperature profiles of powdered red pepper spices and applied to predict the effect of frequency, electrode gap, and dielectric properties of packaging materials on the antimicrobial effect of RF heating. The simulated results demonstrated that the efficacy of RF heating in reducing foodborne pathogens could be improved using a higher frequency, a bigger electrode area, a similar dielectric constant of packaging material as target sample, and a lower dielectric loss factor of packaging material. The results of this thesis are helpful to establish treatment conditions for maximizing the antimicrobial efficacy of RF treatment, and by extension, to commercial practical application of RF heating. The combination treatment of RF heating with other technology suggest alternatives to conventional decontamination treatments. In conclusion, application of RF heating in the food industry is expected to represent a novel and innovative thermal process for the production of safe foods.Chapter I. Evaluation of radio-frequency heating in controlling foodborne pathogens in raw shelled almonds 1 I-1.Introduction 2 I-2. Materials and Methods 6 Bacterial strains 6 Preparation of pathogen inocula 6 Sample preparation and inoculation 7 Experimental apparatus 10 RF heating and conventional convective heating treatment 12 Temperature measurement 12 Bacterial enumeration 13 Enumeration of heat-injured cells 13 Quality measurement 14 Statistical analysis 15 I-3. Results 16 Temperature curves of almonds 16 Survival curves of foodborne pathogens 18 Recovery of heat-injured cells 22 Effect of RF heating on product quality 24 I-4. Discussion 27 Chapter II. Intrinsic and extrinsic factors affecting antimicrobial effect of RF heating against foodborne pathogens 32 Chapter II-1. Effect of salt content on inactivation of foodborne pathogens in pistachios by RF heating 33 II-1.1. Introduction 34 II-1.2. Materials and Methods 37 Bacterial strains 37 Preparation of pathogen inocula 37 Sample preparation and inoculation 38 Experimental apparatus 40 RF heating treatment 40 Dielectric properties measurement 41 Bacterial enumeration 42 Enumeration of heat-injured cells 42 Quality measurement 43 Statistical analysis 44 II-1.3. Results 45 Temperature curves of pistachios with different salt contents 45 Effect of salt content on dielectric properties of pistachios 47 Relationships between heating rate, dielectric loss factor, and salt content of pistachios 49 Effect of salt content on inactivation of pathogenic bacteria in pistachio 51 Recovery of heat-injured cells 53 Effect of RF heating within different salt range on product quality 55 II-1.4. Discussion 58 Chapter II-2. Effect of packaging materials on inactivation of foodborne pathogens in red and black pepper spices by RF heating 62 II-2.1. Introduction 63 II-2.2. Materials and Methods 66 Bacterial strains 66 Preparation of pathogen inocula. 66 Sample preparation and inoculation 67 RF heating treatment 67 Temperature measurement 68 Dielectric properties measurement 68 Bacterial enumeration 68 Enumeration of heat-injured cells 69 Color measurement 70 Volatile flavor component measurement 70 Statistical analysis 72 II-2.3. Results 73 Temperature curves of powdered red and black pepper spice surrounded with different packaging materials 73 Dielectric properties of different packaging materials 76 Effect of packaging materials on inactivation of foodborne pathogens in powdered red and black pepper spice 78 Recovery of heat-injured cells 84 Effect of RF heating on product quality during post-packaging pasteurization 87 II-2.4. Discussion 90 Chapter II-3. Effect of electrode gap on inactivation of Cronobacter sakazakii in powdered infant formula by RF heating 94 II-3.1. Introduction 95 II-3.2. Materials and Methods 98 Bacterial strains 98 Preparation of pathogen inocula 98 Sample preparation and inoculation 99 RF heating treatment 99 Temperature measurement 102 Bacterial enumeration 102 Enumeration of injured cells 103 Quality measurement 103 Modeling of survival curves 104 Statistical analysis 105 II-3.3. Results 106 Average temperature-time histories of powdered infant formula with different electrode gaps 106 Inactivation of pathogenic bacteria by RF heating with various electrode gap 108 Recovery of heat-injured cells 110 Effect of RF heating with different electrode gaps on product quality 112 Suitable model of survival curves 115 II-3.4. Discussion 117 Chapter III. Combination treatments of RF heating with various sanitizing technologies 120 Chapter III-1. Enhanced inactivation of Cronobacter sakazakii in powdered infant formula by RF heating combined with UV radiation and mechanism of the synergistic bactericidal action 121 III-1.1. Introduction 122 III-1.2. Materials and Methods 125 Bacterial strains 125 Preparation of pathogen inocula 125 Sample preparation and inoculation 126 Combined treatment of RF heating and UV radiation 126 Bacterial enumeration 127 Enumeration of injured cells 128 Transmission electron microscopy analysis 128 Measurement of extracellular UV-absorbing substances and propidium iodine uptake 130 Quality measurement 130 Statistical analysis 131 III-1.3. Results 132 Synergistic bactericidal effect of combined UV-RF treatment 132 Recovery of UV-RF-injured cells 134 Microscopic evaluation of damages 136 Determination of cell membrane damage by leakage of bacterial intracellular substances and PI uptake 138 Effect of UV-RF combined treatment on product quality 140 III-1.4. Discussion 143 Chapter III-2. Combination treatment of RF heating and organic acid spray for inactivating foodborne pathogens on raw shelled almonds 147 III-2.1. Introduction 148 III-2.2. Materials and Methods 151 Bacterial strains 151 Preparation of pathogen inocula 151 Sample preparation and inoculation 152 Preparation of lactic acid solution 152 Combined treatment of RF heating and LA sprays 153 Bacterial enumeration 155 Enumeration of heat-injured cells 155 Measurement of extracellular UV-absorbing substances and propidium iodine uptake 156 Quality measurement 157 Statistical analysis 158 III-2.3. Results 159 Survival curves of foodborne pathogens 159 Recovery of injured cells 162 Determination of cell membrane damage by leakage of bacterial intracellular substances and PI uptake 164 Effect of RF-LA combined treatment on product quality 166 III-2.4. Discussion 169 Chapter IV. Computer simulation model development and prediction for RF heating of dry food materials 173 IV-1. Introduction 174 IV-2. Materials and Methods 177 Sample preparation 177 Dielectric and thermal properties measurement 177 Physical model 177 Governing equations 180 Initial and boundary conditions 181 Solving methodology 182 Model parameters 183 Model validation 186 Model applications 186 IV-3. Results 188 Simulated electric potential and electric field distribution for powdered red pepper 188 Simulated temperature profiles for powdered red pepper 191 Model validation 194 Effect of processing parameters on inactivation of foodborne pathogen in powdered red pepper 196 Effect of packaging materials around powdered red pepper on inactivation of foodborne pathogen 199 IV-4. Discussion 202 References 205 국문초록 235Docto

근권 미생물에 의한 카드뮴과 비소의 생물학적 이용성 향상을 통한 식물상 정화공법의 효율 증진 및 생태독성학적 영향에 관한 연구

학위논문 (박사)-- 서울대학교 대학원 : 건설환경공학부, 2014. 8. 남경필.최근 식물을 이용하여 토양 내 중금속을 제거하는 식물상 정화공법이 각광받으면서 근권 미생물 활성화에 의한 식물의 중금속 섭취 효율 향상에 대한 연구가 증가하고 있다. 특히, 중금속 섭취 효율 향상을 위해 식물 생장 촉진 미생물을 이용하여 토양으로부터 영양원소 섭취를 용이하도록 하여 식물 생장을 촉진시킬 뿐 아니라 중금속의 식물에의 이용성을 변화시켜 식물로의 중금속 섭취 효율을 증가시키고자 하는 연구가 활발하다. 본 연구에서는 식물 생장 촉진 미생물의 일종인 인산염 가용화 미생물과 사이드로포어 분비 미생물을 적용하여 카드뮴과 비소의 제거 효율 변화를 관찰하였다. 인산염 가용화 미생물로 사용한 Bacillus sp. 의 접종으로 인한 시간에 따른 식물 생장 촉진과 식물체 내 카드뮴 흡수 효율 향상 효과가 확인되었다. 식물체 (Brassica juncea, 갓)는 시간이 지남에 따라 생체량이 증가하였고, 8주 후에 미생물을 주입한 경우 295.6 mg, 주입하지 않은 경우에 65.8 mg으로 초기 생체량 (10.3 mg)에 비해 확연한 증가를 확인할 수 있었다. 또한, 식물체 내 카드뮴 농도는 초기 0.86 mg/g of plant에서 6주부터 점차 증가하기 시작하여 (2.20 mg/g of plant) 8주 후 미생물을 주입한 경우와 그렇지 않은 경우 각각 2.96과 1.20 mg/g of plant의 카드뮴이 검출되어 카드뮴 흡수 향상 효과를 확인할 수 있었다. 그리고 Tessier의 5단계 추출법을 사용하여 미생물 주입에 따른 카드뮴의 존재형태변화를 살펴본 결과 미생물 주입에 따라 상대적으로 생물학적 이용성이 높다고 사료되는 exchangeable phase 형태가 증가하였다. 이는 미생물이 유기산의 일종인 IAA (Indole-3-acetic acid)를 분비하여 토양 pH가 감소하였기 때문이라고 판단되며 실제로 토양 내 IAA농도의 증가와 이에 따른 pH의 감소를 확인하였다. 한편, 파이로시퀀싱을 이용하여 인산염 가용화 미생물 주입에 의한 미생물 군집 변화를 관찰한 결과 시간이 지남에 따라 Bacilli 강 (class)의 토양 내 우점율이 증가하였고 이는 주입된 미생물이 8주가 지난 후에 안정적으로 토양 내에 적응하였고, 토양에 인공적으로 주입한 미생물이 토착 미생물과 경쟁하여 생태적 지위를 가지고 본연의 역할을 수행하기까지 시간이 필요함을 의미한다. 식물 생장 촉진 미생물 중 하나인 사이드로포어 분비 미생물은 사이드로포어라는 철이온-특이결합화합물을 체외로 분비하여 철 결핍 환경에서 식물체로의 철 공급을 조절하여 식물생장을 촉진한다. 사이드로포어 분비 미생물로 Pseudomonas aeruginosa를 선정하여 사이드로포어만을 미생물이 제거된 상등액의 형태로 주입하였으며, 대표적인 비소 축적 식물인 큰 봉의 꼬리 (Pteris cretica)를 이용하여 실험을 수행하였다. 사이드로포어를 주입한 경우, 식재 후 5 주까지 지속적으로 생체량이 증가하여 최대 5.83 g의 생체량을 나타내어 초기 생체량 1.47 g에 비해 식물 생장이 촉진되었음을 알 수 있었다. 5 주 이후에는 생체량이 다소 감소하였지만 10 주 후에 4.90 g으로 나타나 대조군 (1.91 g)이나 EDTA 주입군 (1.70 g)에 비해 확연한 생체량 증가를 확인할 수 있었다. 한편, Wenzel의 5단계 추출법을 통한 존재형태 분석 결과, 대조군의 경우 토양 내 비소가 비특이적 결합, 특이적 결합, 비결정질 철산화물 결합 형태가 각각 2, 27, 47%의 비율로 존재하였다. 하지만 사이드로포어 주입으로 인해 대조군에 비해 비결정질 철산화물 결합 형태의 비율이 감소하고 (40%), 상대적으로 생물학적 이용성이 높다고 사료되는 비특이적 결합 형태의 비소의 비율이 증가하였다(14.7%). 반면, EDTA 주입군의 경우 사이드로포어 주입의 경우와 마찬가지로 비결정질 철산화물 결합 형태의 비소의 비율이 감소하였지만 (38%), 특이적 결합 형태의 비소의 비율이 증가하였다 (35.2%). 결정질 철산화물 결합과 잔류형태의 비소의 비율은 모든 실험에서 큰 변화가 관찰되지 않았다. 이는 비결정질 철산화물과 결합한 비소가 사이드로포어와 EDTA에 의해 동일하게 용출되었지만, EDTA와 용출된 비소는 복합체 형성을 하지 못하여 용출된 비소의 재흡착이 이루어진 반면, 사이드로포어는 비소와의 복합체 형성을 통해 비특이적 결합형태의 비소로 존재하여 비소의 생물학적 이용성이 증가하였음을 의미한다. 실제로 식물체 내 비소 축적 농도를 확인한 결과, 사이드로포어 주입의 경우 식물체 내 비소 농도는 초기 0.008 mg/g of plant에서 지속적으로 증가하기 시작하여 10주 후 5.62 mg/g of plant의 비소가 축적되어, 대조군 (1.51 mg/g of plant)과 EDTA 주입군 (1.76 mg/g of plant)에 비해 식물체의 비소 축적능이 월등히 증가하였음을 알 수 있었다. 또한, 주목할만한 점은 대조군과 EDTA 주입군의 경우 흡수된 비소가 대부분 뿌리 (39-70%)에 축적된 반면, 사이드로포어 주입군의 경우 시간이 지날수록 지상부 (줄기와 잎)로의 이동이 증가하여 10 주에는 식물체 내 흡수된 비소의 79%가 잎에 축적되었다. 이러한 식물체 내 흡수된 비소의 지상부로의 이동은 사이드로포어-비소 복합체 형성에 의한 것으로 사료된다. CAS liquid assay 결과, 7, 10 주에 사이드로포어 주입 식물체의 잎에서 대조군과 EDTA 주입군에 비해 상대적인 흡광도가 매우 강하게 나타나 사이드로포어의 존재를 확인하였다. 또한, 상대적인 흡광도의 세기와 식물체 내 축적된 비소의 농도가 유사한 경향으로 나타나 흡수된 비소가 사이드로포어-비소 복합체의 형태일 가능성을 확인하였다. 식물체 내 사이드로포어는 형광 현미경을 통해서도 뿌리와 잎에서 사이드로포어 특유의 형광이 관찰되었다. CAS liquid assay와 형광 현미경 관찰 결과를 통해 사이드로포어-비소 복합체 형성 및 흡수뿐 아니라 흡수된 사이드로포어-복합체의 식물체 내 이동을 간접적으로 확인할 수 있었다. 식물상 정화공법이 수행되는 동안 중금속이 축적된 식물을 섭취함으로써 주변 생태계에 서식하는 수용체에 미치는 잠재적인 위해도를 확인하기 위해 토양생태위해성평가를 수행하였다. 평가 지역은 비소 오염 지역으로 사이드로포어가 적용된 고사리를 이용한 식물상 정화공법이 수행됨을 가정하고, 사이드로포어 적용 전, 후로 구분하여 평가를 실시하였다. 평가 대상 종으로는 토양 무척추 동물로 지렁이, 조류는 도요새, 작은 포유류로는 목초지 들쥐, 초식성 동물로 고라니, 잡식성 동물로 멧돼지를 선정하였다. 본 연구 결과, 사이드로포어 적용여부에 관계없이 모든 경우에 작은 포유류는 생태 위해 가능성이 있는 것으로 나타났다. 이는 서식지 면적이 다른 포유류에 비해 작아 중금속이 함유된 고사리를 섭취할 확률이 높기 때문이다. 주로 식물을 소비하는 초식성 동물의 경우 사이드로포어를 적용했을 때 생태 위해성이 급격히 증가하였는데 이는 사이드로포어에 의한 식물 뿌리에서 지상부로의 비소 이동 영향 때문으로 판단된다. 따라서 토양 정화공법으로 식물상 정화공법을 선정할 경우 중금속 함유 식물체에 의한 생태 영향을 반드시 고려해야 한다. 생태독성학적 위해성이 발생할 개연성이 있을 경우 생태계 수용체들의 중금속 함유 식물체로의 접근 제한을 위한 물리적인 조치가 정화설계 단계에서 반영되어야 한다. 본 토양생태위해성평가는 평가종에 대한 생태학적 자료의 부족에 기인한 많은 불확실성을 포함하고 있다. 따라서 보다 정확하고, 안전한 생태위해성평가를 수행하기 위해서 이에 대한 연구가 지속적으로 이루어져야 할 것이다.Phytoremediation has demonstrated its beneficial use in the removal of heavy metals from polluted soil. Recently, many researches have focused on plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) application to enhance metal removal efficiency during phytoremediation. In particular, phosphate-solubilizing bacteria (PSB) and siderophore-producing bacteria (SPB), kind of the PGPR, can solubilize nutrient such as phosphate and iron in soil and provide them for plant growth and these bacterial activities can affect phytoavailability of heavy metals in soils. This study is conducted to evaluate the effects of the PGPRs or its secretions inoculation on removal of heavy metals from soils in phytoremediation, and its environmental risk is investigated using ecological risk assessment during phytoremediation. Firstly, phosphate-solubilizing bacteria (PSB), Bacillus sp. (i.e., a mixed culture of B. aryabhattai and B. megaterium) were used to promote plant growth and enhance the phytoextractability of Cd from contaminated soils. This strain showed a potential for directly solubilizing phosphorous from soils more than ten- folds greater than the control without inoculation. The results of pot experiments revealed that inoculation with Bacillus sp. significantly increased the extent of Cd accumulation in Brassica juncea relative to the uninoculated control for eight weeks. The Cd accumulation by B. juncea increased up to 250%, when PSB was inoculated at the 8th week, while almost no further Cd uptake in the uninoculated soils was observed compared with initial soil (i.e., 0 week). The total dry weights of B. juncea significantly increased from 10.3 mg to 101.0 mg up to the 6th week, and 295.6 mg of total dry weight was observed at the 8th week, while it was 65.8 mg in the uninoculated soil. The change of the Cd speciation indicated that inoculation of Bacillus sp. as PSB increased the bioavailabilty of Cd and consequently enhanced its uptake by plants. This study was also conducted to investigate how the microbial community of indigenous soil bacteria is changed by PSB augmentation during phytoremediation. In initial Cd-contaminated soil, the major phyla were Proteobacteria (35%), Actinobacteria (38%) and Firmicutes (8%). While Proteobacteria were dominant at the 2th and 6th week (41 and 54%, respectively) in inoculated soil, Firmicutes dramatically increased in the eight week soil, contributing 63% of the sequences, and they mainly belonged to the Bacilli class (61%). For the uninoculated soil, the proportion of α-Proteobacteria increased after eight weeks (32%). Interestingly, Actinobacteria class, which was originally present in the soil (37%), seemed to disappear during phytoremediation, irrespective of whether PSB was inoculated or not. Cluster analysis and Principal component analysis revealed that the microbial community of eight-week inoculated soil was completely separated from the other soil samples, due to the dramatic increase of Bacillus aryabhattai. These findings revealed that it took at least eight weeks for the inoculated Bacillus sp. to functionally adapt to the introduced soil, against competition with indigenous microorganisms in soil. Siderophores are small molecular weight extracellular organic compound secreted by soil bacteria to ensure their iron nutrition by mobilizing iron (i.e., Fe3+) from its mineral form. Since arsenic (As) in soil is mainly associated with iron oxides, they also play an important role in As mobilization through the dissolution of As-bearing iron oxides. This study focused on the interaction between siderophores and As bound to iron oxides and also evaluated the effect of siderophores on the removal of As from soil during phytoremediation. The ability of siderophores produced by Pseudomonas aeruginosa to release As bound to Fe-oxides and to relocate the absorbed As in the plants was investigated. Siderophores released Fe from ferrihydrite, and total Fe concentration was about 53.6 µmol, which was more than that chelated by ethylenediaminetetraacetic acid (EDTAi.e., 43.7 µmol). More importantly, about 1.79 µmol of As was found to be associated with siderophores in aqueous phase when siderophores were used to release As from ferrihydrite. In contrast, As was not essentially detected in aqueous phase when EDTA was used, probably due to the readsorption of released As to ferrihydrite. Pot experiment show that, Pteris cretica, a known As hyperaccumulator, grown in the siderophore-amended soil showed about 3.7 times higher As uptake (5.62 mg-As∙g-1-plant) than the plant grown in the EDTA-amended soil (1.51 mg-As∙g-1-plant). In addition, As taken up by roots of P. cretica in the presence of siderophores seemed to be favorably translocated to shoots (i.e., stems and leaves). About 79% of total accumulated As were detected in the shoots in the presence of siderophores after ten weeks. Fluorescence microscopic analysis confirmed that As in the roots was delivered to the leaves of Pteris cretica as siderophore-As complex. Ecological risk by the hyperaccumulation of As in Pteris cretica during phytoremediation was evaluated at an old, abandoned As-contaminated site. Five receptor groups including terrestrial invertebrate, avian insectivore, small mammal, herbivore, and omnivore were selected as potentially affected ecological receptors. Soil and food ingestion were considered as major exposure pathways. Phytoremediation with only Pteris cretica and siderophore-applied phytoremediation to enhance As uptake by the plant were assessed. Ecological hazard index (EHI) values for only small mammal exceeded 1.0 at three week under both the phytoremediation condition due to its limited home range. The EHI value of mammalian herbivore, who mainly consume plant foliage, increased with the prolonged phytoremediation at normal phytoremediation condition. In contrast, when siderophores were applied the risk of mammalian herbivore greatly increased. The risk increased due to the facilitated translocation of As from roots to stems and leaves. Our results suggest that when phytoremediation strategy is considered for metals remediation, its ecological consequence should be taken into account to prevent the spread of accumulated metals through the food chain of ecological receptors such as fencing and netting. Uncertainties involved in the ecological risk assessment process were also discussed.ABSTRACT i TABLE OF CONTENTS v LIST OF FIGURES ix LIST OF TABLES xii CHAPTER 1 INTRODUCTION 1 1.1 Background 1 1.2 Objectives 4 1.3 Dissertation structure 4 References 7 CHAPTER 2 LITERATURE REVIEW 10 2.1 Bacterial-assisted phytoremediation 10 2.2 Phosphate solubilization by phosphate-solubilizing bacteria (PSB) 15 2.2.1 Phosphorus in soils 15 2.2.2 Phosphate solubilization by PSB 17 2.2.3 Enhancement of phytoremediation efficiency by PSB 19 2.3 Potential of siderophore-producing bacteria in phytoremediation 21 2.3.1 Iron, a limiting nutrient 21 2.3.2 Iron mobilization by siderophore 22 2.3.3 Enhancement of phytoremediation efficiency by siderophores 25 2.4 Ecological risk assessment 28 2.4.1 Definition and objectives 28 2.4.2 Framework of ecological risk assessment 29 References 34 CHAPTER 3 APPLICATION OF PHOSPHATE-SOLUBILIZING BACTERIA FOR ENHANCING BIOAVAILABILITY OF CADMIUM FROM CONTAMINATED SOIL AND THEIR IMPACT ON MICROBIAL COMMUNITY STRUCTURE 43 3.1 Introduction 43 3.2 Materials and Methods 46 3.2.1 Soil characterization 46 3.2.2 Plants, bacterial strain and growth condition 48 3.2.3 Phosphorus solubilization assay 48 3.2.4 Pot experiment 49 3.2.5 DNA extraction, PCR, and pyrosequencing 52 3.2.6 Pyrosequencing processing 53 3.2.7 Statistical community analysis 53 3.3 Results 54 3.3.1 Potential of Bacillus sp. for solubilizing phosphorus in soils 54 3.3.2 Effect of PSB inoculation on Cd uptake by Brassica juncea and its change of phytoavailability 57 3.3.3 Evolution of Microbial community structure and diversity by PSB inoculation 64 3.3.4 Survival and adaptation of inoculated PSB in Cd-contaminated soil 70 3.4 Discussion 74 3.5 Summary 79 References 80 CHAPTER 4 EHANCED UPTAKE AND TRANSLOCATION OF ARSENIC IN PLANTS THROUGH SIDEROPHORE-ARSENIC COMPLEX FORMATION 89 4.1 Introduction 89 4.2 Materials and Methods 91 4.2.1 Preparation of siderophores-containing inoculum 91 4.2.2 Quantification of siderophore activity 92 4.2.3 Fe-oxides dissolution and As release by SCF 93 4.2.4 Pot experiment 95 4.2.5 Chemical analysis of plants and soils 98 4.2.6 Quality assurance and quality control (QA/QC) 99 4.3 Results 100 4.3.1 Enhanced dissolution of As from ferrihydrite by siderophores 100 4.3.2 Biomass increase by siderophores 107 4.3.3 Changes of chemical forms of As in soil by siderophores 111 4.3.4 Accumulation and distribution of As in plants by siderophores 113 4.3.5 Detection of siderophores-As complex in plants 115 4.4 Discussion 119 4.5 Summary 124 References 127 CHAPTER 5 EVALUATION OF THE ENVIRONMENTAL EFFECT OF PHYTOREMEDIATION USING ECOLOGICAL RISK ASSESSMENT 134 5.1 Introduction 134 5.2 Site characterization 136 5.3 Problem identification 137 5.4 Receptor identification 138 5.5 Characterization of exposure 140 5.6 Characterization of ecological effects 147 5.7 Risk characterization 149 5.8 Results and Discussion 150 5.9 Summary 155 References 156 CHAPTER 6 CONCLUSIONS 159 국문초록 163Docto

고주파가열을 이용한 건조분말식품의 병원성 미생물 저감화에 대한 수분함량의 영향

학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 농생명공학부, 2014. 2. 강동현.Radio-frequency (RF) heating is a highly appealing technology by which internal heating as a result of molecular friction is rapidly generated in response to an applied alternating electric field. It has potential for thermal processing of powdered foods which have trouble to be sterilized with conventional heating due to their low thermal conductivities. However, commercial RF heating is rather limited due to a lack of in-depth technical information. In this study, RF heating and dielectric measurement system was developed to provide information not only about reducing thermal abuse in the food product but also about maximizing process effectiveness. The influence of moisture content during RF heating on heating rate, dielectric properties, and inactivation of foodborne pathogens was investigated. The effect of RF heating on quality of red and black pepper spice within different moisture ranges was also investigated. Red peppers (12.58%, 15.16%, 19.07%, and 23.31% dry basis moisture content, db) and black pepper (10.11%, 17.17%, 23.73%, and 30.52% db) inoculated with Escherichia coli O157:H7 and Salmonella enterica serovar Typhimurium were treated in a RF heating system with a constant frequency of 27.12 MHz. The heating rate of the sample was dependent on moisture content up to 19.07% (db) of red peppers and 17.17% (db) of black pepper, but there was a significant decrease in the heating rate when the moisture content was increased beyond these levels. The dielectric properties of both samples increased with a rise in moisture content. As the moisture content increased, treatment time required to reduce E. coli O157:H7 and S. Typhimurium to below the detection limit (1 log CFU/g) decreased and then increased again when the moisture content exceeded a level corresponding to the peak heating rate. Color values and volatile flavor components of RF treated red and black pepper spice of various moisture contents were not significantly (P > 0.05) different from those of nontreated samples. RF treatment significantly (P < 0.05) reduced moisture content of red and black pepper by up to 3.01% (db) and 4.65% (db), respectively. These results suggest that RF heating can be effectively used to not only control pathogens but also reduce moisture levels in spices without affecting product quality and that the effect of inactivation is dependent on moisture content.ABSTRACT.................................................................................................. III CONTENTS..................................................................................................VI LIST OF TABLES......................................................................................VIII LIST OF FIGURES....................................................................................IX I. INTRODUCTION........................................................................................1 II. MATERIALS AND METHODS................................................................6 2.1. Bacterial strain......................................................................................6 2.2. Preparation of pathogen inocula...........................................................7 2.3. Sample preparation and inoculation......................................................7 2.4. Experimental apparatus.........................................................................9 2.5. RF heating treatment...........................................................................12 2.6. Temperature measurement..................................................................12 2.7. Dielectric properties measurement.....................................................13 2.8. Bacterial enumeration.........................................................................14 2.9. Color and post-treatment moisture content measurement..................16 2.10. Volatile flavor component measurement..........................................16 2.11. Statistical analysis.............................................................................19 III. RESULTS................................................................................................20 3.1. Temperature curves of red and black pepper spice with different moisture contents................................................................................20 3.2. Influence of moisture content on dielectric properties of red and black pepper spice.........................................................................................24 3.3. Relationships between rate of temperature increase, dielectric loss factor, and moisture content of red and black pepper spice................26 3.4. Influence of moisture content on inactivation of foodborne pathogens in red and black pepper spice..............................................................29 3.5. Effect of RF heating within different moisture range on product quality................................................................................................35 IV. DISCUSSIONS.......................................................................................40 V. REFERENCES….....................................................................................47 VI. 국문초록................................................................................................56Maste

The Changes in Habitat Suitability for Water Deer and Leopard Cat after Development Projects: a Case of Gyeonggi-do

학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 생태조경·지역시스템공학부 생태조경학전공, 2016. 2. 이동근.Human activity is one of the several factors that have a negative impact on the forest ecosystem. Development activities in the forest ecosystem affect its function as a habitat, leading to a reduction of biodiversity. For the promotion and maintenance of biological diversity, it is necessary to preserve the habitat of species. In South Korea, however, the effects of development activities on the habitat have not been adequately evaluated, and there is a need to establish a process that can predict the impact of development projects on biodiversity and favor sustainable development. A species distribution model predicts the potential distribution of the species on the basis of existing distribution data and habitat variables. Since development projects may cause environmental changes, a predictive model can effectively forecast habitat changes. The purpose of this study was to identify variables that reflect the effects of development projects on habitat by evaluating the potential location and distribution of species following changes in these habitats. Mammalian species are keystone species in the forest ecosystem. The target species selected for this study were water deer and leopard cat because extensive research on the domestic habitats of these species has already been carried out. Species distribution data were obtained from the National Ecosystem Survey. The constructed environment variables included altitude, slope, terrain relief, northness, curvature, land cover, forest type, forest age class, road density, distance variables, patch area, area to perimeter ratio and nearest neighbor distance. Development sites in 2008-2012 were selected. The MaxEnt model was used because it showed high sensitivity and accuracy in the domestic study even with a small sample size. The variables were selected on the basis of both their correlation and their independence. Changes in the suitability of potential habitats before and after development were estimated by calculations derived from the maps that were constructed using the model. The results showed that the habitat suitability changes are greater for the leopard cat than for the water deer because the former is affected by habitat fragmentation. It was also estimated that a relatively small habitat patch area is affected less by new development projects than is a larger one. It was observed that among the environmental variables analyzed in this study, the distance from the road had a strong effect in changing habitat suitability. Therefore, by considering the attributes of the habitat in the process of determining the location of development projects, one can predict the impact of development projects on those habitats. This research, however, focused exclusively on specific mammalian species, so further research is necessary. Nevertheless, the study remains significant in that it confirmed the potential of the model to forecast the environmental impact of development projects on habitats before the development has begun.I. Introduction 1 II. Literature Reviews 4 1. Environmental assessment system 4 2. Species distribution model (Habitat suitability model) 6 III. Research Methodology 9 1. Scope of the study 9 1.1. Target species 9 1.2. Site 9 1.3. Context 10 2. Methods 11 2.1. Data collection and analysis 11 2.2. Species distribution model 14 2.3. Assessment of changes in potential habitat suitability 16 IV. Results and Discussion 17 1. Species distribution model 17 1.1. Potential habitat suitability before development 17 1.2. Potential habitat suitability after development 22 2. Changes in potential habitat suitability 25 3. Development sites and changes in habitat suitability 27 V. Conclusion 31 Bibliography 33 Appendix 36 국문초록 39Maste

The effect of anthropomorphism and personalization of fashion shopping chatbot on service acceptance intention

학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 생활과학대학 의류학과, 2019. 2. 추호정.Chatbot service has rapidly evolved in conjunction with technological advances such as big data and deep learning. The use of Chatbot service is widespread across industries including shopping, traveling, finance and healthcare (Jeong, 2016). In particular, chatbot service has emerged as a solution for overcoming disadvantages of mobile shopping environment, which relate to lack of person-to-person contact. The field of fashion retail particularly requires customer-oriented marketing and direct interaction between retail personnel and customers (Lee & Jeong, 2008). Therefore, chatbot service has potential to become an integral part of marketing strategy for fashion retail. But most previous studies have focused on technological and systematic developments when it comes to chatbots, and little research has been conducted to address the effects of characteristics of chatbots on consumer responses when they are used for communication with consumers. This study therefore aims to identify the effects of chatbot on consumer responses and behavioral intention and associated psychological mechanism by proposing anthropomorphism and personalization as characteristics of chabot, which are ideal to induce positive consumer responses and behavior in mobile shopping context. This study created an experimental stimuli similar to chatbots used for actual fashion retail in order to derive the exact emotional and behavioral responses from the participants. The experiment was conducted in an offline laboratory under controlled conditions, and the participants were instructed to engage with virtual shopping chatbot service via their cell phone and complete a questionnaire online. In order to test whether the stimulus was manipulated appropriately for the experiment, a preliminary experiment was conducted with 20 post-graduate students (aged 20s and 30s) majoring in clothing and textiles, and the validity of the stimulus was verified. A total of 189 participants participated in this study, and four experimental groups of 2(anthropomorphism: high / low) x 2(personalization: high / low) were formed with between-subject design. The collected data were analyzed using SPSS 25.0 and SPSS PROCESS Macro programs, and the results were summarized as follows: First, this study identified positive effects of anthropomorphism and personalization of chatbot on social presence. In other words, there was a positive correlation between the levels of anthropomorphism and personalization of chatbot and emotional and psychological intimacy felt by fashion shoppers. Second, the effects of anthropomorphism and personalization of chatbot on consumer trust were also identified. Also, the interactive effects of anthropomorphism and personalization on consumer trust were statistically significant. Specifically, when the anthropomorphism level of the chatbot is high, there is no significant difference in the trust according to the personalization level, whereas when the anthropomorphism level is low, the chatbot is perceived more reliable when the personalization is higher. Third, the effects of anthropomorphism and personalization of chatbot on enjoyment perceived by consumers were also found. This finding can be explained by the results of earlier studies that anthropomorphism stimulates imagination and interest of users and provides fun for them (Kim, 2007) and that users feel pleasure through sensory experiences during personalization process (Benlian, 2015). Fourth, the effects of anthropomorphism and personalization of chatbot on consumers' service acceptance intention were identified. It means that when using the fashion shopping chatbot service, increasing the anthropomorphism and personalization level of chatbot can increase the acceptance of the service. Fifth, In the overall model, the effects of anthropomorphism and personalization of chatbot on consumers' service acceptance intention when using fashion shopping chatbot service were mediated sequentially by social presence and trust and then social presence and perceived enjoyment. This means that the use of chatbot anthropomorphized and personalized for fashion retail helps the participants increase their social presence, which in turn encourages their trust and enjoyment and ultimately improves their intention to accept service. This study investigated the consumer responses by directly creating fashion shopping chatbot service, and this research method is distinguished from those used in previous studies. In addition, this study provides meaningful evidence on the effects of chatbot characterized by anthropomorphism and personalization on consumer responses, acceptance intention and associated psychological mechanism by expanding into the field of consumer behavior to chatbot service that has been mainly discussed in terms of technological and systematic aspects. Furthermore, by expanding social presence, which is one of concepts that have been primarily investigated in indirect shopping environment, into a shopping chabot-related variable, this study verified it as one of consumer responses caused by characteristics of chatbot and an antecedent variable triggering positive emotions. It contributes to expanding the academic discussion of social presence. Taken together, the results of this study are expected to be useful for efficient interface strategy necessary for design and development of chatbot-based services in fashion industry. This study also suggests that the chatbot services should be linked to psychological and emotional responses resulting from characteristics of chatbots, rather than simply looking from the perspective of service provision.최근 빅데이터, 딥러닝 기술 등과의 결합을 통해 챗봇 서비스가 고도화됨에 따라 쇼핑, 여행, 금융, 헬스케어 등 다양한 분야로 그 활용 영역이 확장되고 있다(정지형, 2016). 이 중 모바일 패션 쇼핑 분야에서는 비대면 쇼핑 환경이 가진 한계를 보완하기 위한 솔루션으로서 챗봇 서비스를 활용할 수 있다. 특히 패션 리테일 분야의 경우 고도로 고객 지향적이며 판매원과 고객 간의 대면적 상호작용이 중요한 산업임을 고려하면(이경복, 정명선, 2008), 챗봇 서비스는 패션 쇼핑에 있어 전략적이고 효과적인 마케팅 수단으로 활용 될 여지가 많다. 그러나 현재까지 이와 관련한 대부분의 연구는 기술이나 시스템적 측면에 집중되어 있으며, 챗봇 서비스 내에서 대화 상대인 챗봇 자체의 특성이 소비자 반응에 미치는 영향에 대해서는 학술적인 연구가 부족한 실정이다. 이에 본 연구는 비대면 상황인 모바일 쇼핑 환경에서 사용자의 긍정적인 반응과 행동을 이끌어 낼 수 있는 챗봇의 특성으로 의인화와 개인화를 제안함으로써 사용자의 반응 및 행동의도에 미치는 영향과 그 심리적 기제를 확인하고자 하였다. 본 연구는 연구 참여자의 보다 정확한 감정 및 행동 반응의 결과를 도출하기 위해 실제 활용되고 있는 패션 쇼핑 챗봇 서비스와 비슷한 자극물을 연구자가 직접 제작하여 실험에 사용하였다. 실험은 오프라인 환경인 통제된 실험실에서 진행되었으며, 모바일 폰을 통해 가상 패션 쇼핑 챗봇 서비스를 체험한 뒤 온라인 설문조사에 응답하는 순서로 진행되었다. 본 조사에 앞서 자극물의 조작이 잘 이루어졌는지 확인하기 위해 20-30대 의류학과 대학원생 20명을 대상으로 예비조사를 실시한 결과, 자극물의 타당성이 확인되어 본 조사에 이용하였다. 본 조사는 2(의인화: 고/저) x 2(개인화: 고/저)의 집단 간 설계로 189명의 참가자가 실험에 참여하였다. 수집된 응답 자료는 SPSS 25.0와 SPSS PROCESS Macro 프로그램을 통해 분석하였으며, 본 연구 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 패션 쇼핑 챗봇의 의인화와 개인화가 사회적 실재감에 미치는 효과를 확인하였다. 이는 패션 쇼핑 챗봇 서비스 이용 시 챗봇의 의인화와 개인화 수준이 높을수록 챗봇에 대한 정서적이며 심리적인 친밀감이 높아짐을 의미한다. 둘째, 패션 쇼핑 챗봇의 의인화와 개인화가 신뢰에 미치는 효과를 확인하였다. 또한, 신뢰에 대한 의인화와 개인화의 상호작용 효과가 유의한 것으로 나타났다. 구체적으로, 패션 쇼핑 챗봇의 의인화 수준이 높은 경우, 개인화 수준에 따른 신뢰에 유의한 차이가 나타나지 않은 반면, 의인화 수준이 낮은 경우에는 개인화가 낮을 때 보다 높을 때 더 큰 신뢰를 느끼는 것이 통계적으로 검증되었다. 셋째, 패션 쇼핑 챗봇의 의인화와 개인화가 지각된 즐거움에 미치는 효과를 확인하였다. 이는 의인화가 사용자의 상상력과 흥미를 자극하고 재미를 느끼게 한다는 김경애(2007)의 연구와, 사용자가 개인화 과정에서의 감각적 경험을 통해 즐거움을 느낀다는 Benlian(2015)의 연구 결과로도 설명이 가능하다. 넷째, 패션 쇼핑 챗봇의 의인화와 개인화가 서비스 수용의도에 미치는 효과를 확인하였다. 이는 패션 쇼핑 챗봇 서비스 이용 시 챗봇의 의인화와 개인화 수준을 높이는 것만으로도 서비스에 대한 수용의도가 높아질 수 있음을 의미한다. 다섯째, 전체적인 모형에 있어, 패션 쇼핑 챗봇 서비스 이용 시 챗봇의 의인화와 개인화가 사회적 실재감과 신뢰, 사회적 실재감과 지각된 즐거움을 순차적으로 매개하여 서비스 수용의도에 정적인 영향을 미치는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 패션 쇼핑 챗봇 서비스 이용 시 챗봇의 의인화와 개인화로 인해 형성되는 사회적 실재감이 사용자로 하여금 신뢰와 즐거움의 반응을 유발함으로써 서비스 수용의도를 높일 수 있음을 의미한다. 본 연구는 패션 쇼핑 챗봇 서비스를 직접 제작하여 소비자 반응을 알아보았다는 점에서 기존의 연구들과 방법론적 차별점을 가진다. 또한, 주로 기술이나 시스템적 측면에 집중되어 있던 기존의 챗봇 서비스 관련 연구를 소비자 행동 분야로 확장하여, 패션 쇼핑 챗봇의 특성으로 제안한 의인화와 개인화가 소비자의 반응 및 수용의도에 미치는 영향과 그 심리적 기제를 확인했다는 점에서 의의를 지닌다. 특히, 비대면 환경에서 중요하게 연구되어오던 사회적 실재감의 개념을 쇼핑 챗봇 서비스의 영역으로 확장하여, 챗봇의 특성에 의해 유발되는 사용자 반응이자 긍정적 감정 유발에 대한 선행 변수로서 적용하여 검증하였다는 점에서 사회적 실재감에 대한 학문적 논의 확장에 기여하였다고 볼 수 있다. 이를 통해, 향후 챗봇 서비스를 도입하여 활용하려는 패션 업계에 챗봇 서비스 디자인 및 제작과정에서 활용할 수 있는 효율적 인터페이스 전략에 도움이 될 것으로 기대하며, 챗봇 서비스를 단순히 서비스 제공의 관점으로만 바라볼 것이 아니라 챗봇의 특성에 따른 심리적·정서적 연결성의 차원에 의미를 둘 것을 제안한다.제 1 장 서 론 1 제 1 절 연구의 필요성 및 의의 1 제 2 절 연구의 목적 4 제 3 절 논문의 구성 5 제 2 장 이론적 배경 6 제 1 절 챗봇(Chat bot) 6 1. 챗봇의 개념 6 2. 챗봇 서비스의 활용 7 3. 챗봇의 의인화 11 4. 챗봇의 개인화 13 제 2 절 사회적 실재감 16 1. 사회적 실재감의 개념 및 특성 16 2. 사회적 실재감의 선행요인 18 3. 사회적 실재감의 효과 20 제 3 절 신뢰 22 1. 신뢰의 개념 및 특성 22 2. 신뢰의 효과 23 제 4 절 지각된 즐거움 25 1. 즐거움의 개념 및 특성 25 2. 지각된 즐거움의 효과 26 제 3 장 연구방법 및 절차 27 제 1 절 연구가설 및 연구모형 27 1. 연구 문제 및 가설의 설정 27 2. 연구모형 33 제 2 절 연구의 구성 및 절차 34 1. 연구 설계 및 절차 34 2. 자극물 구성 및 예비조사 35 3. 설문지 문항의 구성 46 제 3 절 자료 수집 및 분석 방법 51 1. 자료 수집 방법 및 연구대상 선정 51 2. 자료의 분석 방법 52 제 4 장 연구 결과 및 논의 53 제 1 절 연구대상의 일반적 특성 및 측정도구 검증 53 1. 연구대상의 일반적 특성 53 2. 측정변수의 신뢰성 및 타당성 검증 55 제 2 절 자극물 조작 검증 및 집단 간 동질성 검증 59 1. 자극물 조작 검증 59 2. 집단 간 동질성 검증 61 제 3 절 연구문제 및 가설 검증 63 1. 패션 쇼핑 챗봇의 의인화와 개인화가 사회적 실재감에 미치는 영향 63 2. 패션 쇼핑 챗봇의 의인화와 개인화가 신뢰에 미치는 영향 64 3. 패션 쇼핑 챗봇의 의인화와 개인화가 지각된 즐거움에 미치는 영향 66 4. 패션 쇼핑 챗봇의 의인화와 개인화가 서비스 수용의도에 미치는 영향 67 5. 패션 쇼핑 챗봇의 의인화와 개인화가 서비스 수용의도에 미치는 매개경로 68 제 5 장 결론 및 제언 76 제 1 절 연구의 요약 및 논의 76 제 2 절 연구의 시사점 80 1. 학문적 시사점 80 2. 실무적 시사점 81 제 3 절 연구의 한계점 및 제언 83 참고문헌 85 Abstract 103 부록 목차 107Maste

Psychosocial Support Interventions for Women with Gestational Diabetes Mellitus: A Systematic Review

Background: Gestational diabetes mellitus (GDM) can negatively affect the woman and fetus during pregnancy, and postpartum development of type 2 diabetes mellitus (DM) is also possible. Women with GDM experience various psychological changes and have difficulties in self-management due to lack of psychosocial support. For positive maternal-fetal outcomes, the needs of the pregnant woman should be confirmed and supportive interventions that consider the complex situation of pregnancy and diabetes management are required. Purpose: This study aimed to analyze the content and impact of psychosocial interventions for women with GDM, and to evaluate their effectiveness. Methods: This study employed a systematic review (SR) design. The following databases were searched without limiting time periods: PubMed (Ovid-Medline), Cochrane Library, Ovid- EMBASE, CINAHL, PsycINFO, NDSL, Koreamed, RISS, and KISS. Keywords such as "diabetes, gestational", "psychosocial support systems", "psychosocial support", "psychological support", "social support", "stress", "anxiety", "depression" were used. Following search of the literature, processes of literature selection, literature quality evaluation, and data extraction were conducted. Two investigators selected and independently reviewed articles according to the predefined inclusion and exclusion criteria. The quality of the articles was evaluated using the ROB 1.0 and RoBANS 2.0 checklist. In this study, a total of 14 articles on psychosocial intervention programs for women with GDM were selected and reviewed. Results: Psychosocial support interventions were provided for the purpose of 1) informational support, 2) self-management motivation, 3) relaxation, and 4) emotional support. For informational support, teaching sessions included GDM and DM information, how to manage diet, exercise, stress, blood sugar, and weight, as well as postpartum management and prevention of type 2 DM. Psychosocial support interventions targeted self-management motivation by setting a goal for management while checking diet and exercise management, glucose monitoring, and enhancing positive health behaviours. Practicing breathing and/or meditation was used; and sharing opinions and support was done for emotional support. Half (n=7) of the selected studies reported behavioral change, mostly in the form of self-care changes. Psychosocial supportive interventions to women with GDM were found to reduce depression, anxiety, and stress, and improve self-efficacy. Ten of the 14 selected studies identified physiological changes in parameters such as fasting blood sugar, glycated hemoglobin, and 2hr postprandial glucose. Conclusion: This SR identified that psychosocial supportive interventions can positively affect self-care behaviors and lifestyle changes in women with GDM, that can further influence physiological parameters during pregnancy and following childbirth. Psychosocial supportive interventions are essential for women with GDM to practice health behavior change and more emotional support and relaxation measures need to be actively incorporated. Nurses can play a pivotal role in integrative management and can streamline the care that GDM women receive during pregancy and following birth, especially by providing guidance through psychosocial support interventions. 본 연구는 임신성 당뇨병을 경험한 여성을 위한 심리사회적 지지 중재의 내용과 영향을 분석하고 유효성을 평가하기 위해 실시한 체계적 문헌고찰 연구이다. 연구 수행은 코크란 연합 (Cochrane collaboration)의 중재법에 대한 체계적 문헌고찰 지침인 Cochrane Handbook for Systematic Reviews 5.1.0에 따라 실시하였고, Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses (PRISMA)의 체계적 문헌고찰 보고 지침에 따라 수행하고 연구를 기술하였다. 서울 소재 Y 상급종합병원의 연구윤리심의위원회 면제 승인을 받은 후(Y-2020-0130), 국내·외 총 9개의 온라인 데이터베이스를 이용하여 국내·외 학술지에 게재된 문헌을 대상으로 문헌 검색, 문헌 선정, 문헌의 질 평가, 자료 추출 과정에 따라 연구를 실시하였다. 본 연구에서 임신성 당뇨병을 경험한 여성에 대한 심리사회적 지지 중재 프로그램의 평가에 선택된 문헌은 총 14편이었고, 주요 연구결과는 다음과 같다. 1. 본 연구에서 임신성 당뇨병을 경험한 여성에 대한 심리사회적 지지 중재 프로그램의 평가에 선택된 총 14편 중 2015년 이후에 출판된 문헌은 11편 (78.6%), 2010년 이후부터 2015년 이전에 출판된 문헌은 3편(21.4%)임을 확인할 수 있었다. 국내 연구는 5편, 국외 연구는 9편으로 국가별로 세부적으로 살펴보면, 한국에서 연구된 논문이 5편(35.7%)으로 가장 많았으며, 그 다음은 이란에서 4편(28.6%), 터키, 네덜란드, 영국, 호주, 아일랜드에서 각각 1편(7.1%)씩 출판되었다. 연구대상자 수는 총 1,331명으로 연구대상자 수가 50명 이상 100명 미만인 논문이 9편(64.3%)으로 가장 많았으며, 100명 이상인 논문이 3편(21.4%), 50명 미만인 논문이 2편(13,3%)이었다. 연구 설계로는 무작위 대조군 실험연구가 7편(50.0%), 유사실험 연구 전후 설계가 7편(50.0%)이었다. 임신성 당뇨병을 진단 받은 임부를 대상으로 실시한 연 구는 10편(71.4%)이었고, 임신성 당뇨병 과거력이 있는 여성을 대상으로 실시한 연구는 4편(28.6%)이었다. 2. 문헌의 질 평가 결과, 무작위 대조군 실험연구 7편은 선택 비뚤림과 탈락 비뚤림이 전반적으로 낮은 것으로 평가되었고, 실행 비뚤림, 결과 확인 비뚤림, 보고 비뚤림 영역에서는 전반적으로 비뚤림 가능성이 있다고 평가되었다. 비무작위 연구 7편은 선택 비뚤림, 실행 비뚤림, 탈락 비뚤림은 전반적으로 낮은 것으로 평가되었고, 평가자의 눈가림이 부적절 하거나 평가자의 눈가림이 확인이 되지 않아 확인 비뚤림이 가능성이 있었고, 선택적 결과 보고 여부 확인이 어려운 6편의 연구에서 보고 비뚤림 가능성이 있다고 평가되었다. 3. 심리사회적 지지 중재의 목적은 자가 관리를 위한 동기부여, 이완, 정서적 지지, 정보적 지지 등 4개의 범주로 이 중 정보적 지지가 12편으로 가장 많았고, 자가관리를 위한 동기부여는 11편, 이완 4편, 정서적 지지 4편 순으로 확인되었다. 중재 내용을 세부적으로 분석해보면 정보적 지지를 목적으로 제공된 중재 12편 중 식이습관 관리가 8편으로 가장 많았으며, 임신성 당뇨병 관련 정보제공 6편, 제 2형 당뇨병 예방 6편, 스트레스 관리 5편, 산후관리 5편, 운동습관 관리 3편, 혈당관리 3편, 체중관리 3편, 당뇨병 관련 정보제공 3편, 인슐린 요법 2편, 교육용 앱 사용 방법 설명 2편, 수면관리 1편 순으로 나타났다. 자가 관리를 위한 동기 부여를 목적으로 제공된 중재 11편 중 건강행동 실천 강화가 10편으로 가장 많았으며, 임신성 당뇨병 자가관리를 위한 목표 설정 7편, 혈당 모니터링 5편, 식이습관 모니터링 4편, 운동습관 모니터링 4편, 체중관리 모니터링 1편, 임신성 당뇨병 여성의 산후관리 모니터링 1편, 스트레스 관리 모니터링 1편 순으로 나타났다. 이완을 목적으로 제공된 중재 4편은 호흡 운동이 3편으로 가장 많았으며, 그 밖에 지압 요법 1편, 요가 운동 1편, 태교 1편 등으로 나타났다. 정서적 지지를 목적으로 실시된 4편의 중재는 소그룹 모임에서 의견 교환 및 지지를 이용한 3편 외에 긍정적인 감정 증진, 자가관리 실천 의지를 표현하도록 격려, 감정 표현을 하도록 격려를 적용한 것이 각각 1편으로 나타났다. 4. 임신성 당뇨병 여성의 심리사회적 지지 중재의 유효성을 행위적 변수, 심리사회적 변수, 생리적 변수로 나누어서 평가하였다. 행위적 변수의 변화는 14편 중 7편의 문헌에서 보고하고 있었고, 자가관리 행동 변화가 주요 변수로 보고되었다. 심리사회적 변수의 변화는 모든 문헌에서 보고하고 있었고, 우울, 불안, 자기 효능감, 스트레스 등을 주요 변수로 보고되었다. 생리적 변수의 변화는 10편의 문헌에서 보고하고 있었고, 공복혈당, 당화혈색소, 식후 2시간 혈당 등이 주요 변수로 보고되었다. 이상의 연구결과를 통해 임신성 당뇨병 여성을 위한 중재 설계 시 정보적 지지 및 자가관리를 위한 동기부여를 강화할 수 있는 내용으로 구성하고, 건강행동 변화 실천 과정에서 발생하는 우울, 불안, 스트레스 등의 정서적 변화를 극복할 수 있도록 이완 및 정서적 지지를 포함하는 심리사회적 지지 중재를 적극적으로 활용해야 할 것이다. 임신성 당뇨병 중재 프로그램 내용으로 1) 정보적 지지(식이습관 관리, 임신성 당뇨병 관련 정보제공, 제 2형 당뇨병 예방, 스트레스 관리, 산후관리, 운동습관 관리, 혈당관리, 체중관리, 당뇨병 관련 정보제공), 2) 자가관리를 위한 동기부여 (건강행동 실천 강화, 임신성 당뇨병 자가관리를 위한 목표 설정, 혈당 모니터링, 식이습관 모니터링, 운동습관 모니터링), 3) 이완(호흡 운동), 4) 정서적 지지(소그룹 모임에서 의견 교환 및 지지) 등을 고려하고 최종적으로는 건강행동 변화를 실천할 수 있도록 돕는다면 임신성 당뇨병 여성의 공복혈당, 당화혈색소, 식후 혈당 등의 결과변수에도 긍정적인 영향을 미칠 것으로 생각된다. 이는 임신성 당뇨병 임산부가 산과와 내분비과 진료를 받는 상황에서 통합적 관리와 교량 역할을 하는 전문간호사를 통해 심리사회적 지지 중재를 제공할 수 있을 것으로 기대되며 궁극적으로 국민의 건강 및 복지에도 기여할 수 있을 것이다.open석

Does financial expertise of CEOs affect firm's financial policies and firm value

학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 경영학과, 2015. 2. 김우진.본 논문은 재무전문성을 보유한 CEO가 회사의 재무정책과 성과에 미치는 영향을 분석하였다. 재무전문성을 보유한 CEO가 경영하는 한국기업들은 그렇지 않은 기업들과 비교했을 때 현금보유량과 부채를 더 높게 가져가고 배당성향 또한 더 높은 것으로 확인되었다. 이러한 현상은 미국과 비교했을 때 한 가지 다른 점이 있다. 미국의 한 연구에 의하면 재무전문성을 미국기업들은 현금보유량을 더 낮게 가져가는 것으로 확인되었다. 이는 재무전문성을 보유한 CEO들이 자신의 Connection이나 노하우를 통해서 더 쉽게 자금을 조달할 수 있기 때문에 평상시에는 현금을 많이 보유할 필요성이 없기 때문이다. 한국에서는 기업문화가 좀 다르고 IMF의 영향 등으로 비추어 볼 때 경제상황에 대해 더 잘 알고 있는 재무전문가들이 경기침체를 예방하는 차원에서 현금을 많이 보유하는 방식으로 전체적으로 보수적으로 경영하려는 성향이 보인다. 이러한 현상을 설명하기 위해 재무전문성과 현금보유가 기업의 성과에 미치는 영향을 조사하였는데 실제로 재무전문성과 현금보유량 모두 기업성과에 유의미하게 양의 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다. 이 결과에 비추어 볼 때, 한국에서는 재무전문성을 보유한 CEO들이 기업성과에 긍정적인 영향을 미치는 요소로 현금보유량을 더 높게 가져가는 것으로 해석할 수도 있다. 하지만 여기서 문제점은 CEO와 기업의 내생적인 matching이 이루어 질 수 있다는 점인데, 이는 실제로 CEO의 개인적 특성이 기업성과에 미치는 영향을 조사하는 많은 논문들 사이에서도 문제점으로 회자되는 부분이다. 이 문제점을 개선하기 위해서 필자는 몇 가지 분석을 통해서 이 내생적 matching이 결국에는 재무전문성을 보유한 CEO의 재무경영능력을 활용하기 위한 부분으로 우연이 아닌 필연적으로 matching된다는 점을 밝혔다. 다르게 표현하자면 대체로 KOSPI200에 포함되는 대기업들에 70%이상의 재무전문성을 보유한 CEO들이 몰려있는데 이 현상은 주로 mature firm들 즉 재무재표상 asset side보다는 financial side가 조금 더 중요한 기업들에 해당되는 것으로 보인다. 추가적인 조사내용을 살펴보면, 재무전문성을 보유한 CEO들은 경기침체 시에 재무전문성을 보유하지 않은 CEO들과 비교했을 때 다르게 반응하는 것을 볼 수 있는데 이 또한 재무전문성 자체가 가지는 영향력으로 해석하는데 도움이 된다. 하지만 이 논문은 비슷한 주제를 가진 기타 다른 논문들과 마찬가지로 내생적 matching의 문제점을 완벽하게 해결할 수 없음을 전제로 분석하였다Contents I. Introduction……………………………………………………………………………………… 1 II. Data description……………………………………………………………………………… 4 II.I. Data………………………………………………………………………………………… 4 II.II. CEO and firm characteristics…………………………………………… 6 III. Financial expertise of CEOs and firms financial policies… 8 IV. Financial expertise of CEOs and firm value…………………………… 14 V. Limitation of interpretation………………………………………………………… 15 V.I. Unobserved CEO heterogeneity………………………………………… 16 V.II. Endogenous CEO-firm matching……………………………………… 16 V.II.I. Financial expert CEO and firms life cycle………………… 22 V.II.II. CEO-firm matching and firm performance……………… 24 V.II.III Reaction to shocks to overall credit conditions……… 25 VI. Conclusion………………………………………………………………………………………… 29 VII. References………………………………………………………………………………………… 30 VIII. Abstract……………………………………………………………………………………………… 33Maste

A Study on the Land-Use Related Assessment Factors in Korean Environmental Impact Assessment

우리나라의 환경영향평가 사업은 환경보전법(1997) 도입 후 약 30년간 다양한 평가항목의 변경과수정이 있었으나 현행 환경영향평가법상 토지환경의 토지이용 평가항목은 그 중요성에도 불구하고 고찰연구가 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구는 환경영향평가 지침을 바탕으로 토지이용 평가항목에 초점을 맞추어 도시개발사업을 대상으로 평가서 및 협의서 90건을 검토하고 국내 환경영향평가 토지이용 평가항목의 시사점과 보완점에 대해 제언하고자 하였다. 연구 결과, 과거 개발 중심에서의 토지 효율성에서 자연환경 및 자원보전 중심의 토지 효율성으로 패러다임이 바뀌고 있었다. 그러나, 패러다임 변화에 맞는 평가서작성 매뉴얼에도 불구하고 협의서에서는 자연환경 보전 요구에 대한 의견이 여전히 도출되고 있어 평가도구로서의 개선이 필요하다. 본 연구에서 제언하는 영향평가 과정에서의 두 가지 개선점은 정형화된 공간데이터 구축과 이를 기반으로 한 정량적 영향 및 저감방안 평가도구이다. 특히, 협의 의견에서 높은 빈도로언급되는 자연환경 훼손의 최소화, 녹지공간 및 녹지 네트워크 확보 등의 요구를 해소할 수 있는 토지이용의 배치 및 배분에 대한 계획의 평가도구가 필요하다.N