• 제목/요약/키워드: 가공 부산물

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차 부산물로부터 효소를 이용한 캠페롤 생산 (Production of kaempferol by enzymatic hydrolysis of tea seed extract)

  • 임윤영;김은기
    • KSBB Journal
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    • 제23권2호
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    • pp.131-134
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    • 2008
  • 캠페롤은 항산화, 항염등의 성질을 가지고 있지만 생산이 쉽지가 않다. 차의 씨를 가공하고 발생하는 부산물 (tea seed extract)에는 캠페롤과 당이 결합되어 있는 형태인 camelliaside A와 camelliaside B가 포함되어 있다. 본 실험에서는 캠페롤을 효소의 가수분해에 의하여 생산하였다. 가장 효과적인 효소는 $pectinex^{(R)}100L$ 이며, 효소 반응에서 캠페롤은 48시간내에 생산되었다. 반응 최적 조건은 $40^{\circ}C$, pH 4이며 생산의 최적조건하에서 차 부산물 1 kg당 1.6 g의 캠페롤이 생산되었고 약 80%의 캠페롤이 침전되었다. 효소반응에 의한 캠페롤 생산법은 생산물의 회수가 용이한 효과적인 방법임을 알 수 있다.

농산업부산물들에 대한 배출 현장 조사 및 사료적 가치 평가 (On-site Output Survey and Feed Value Evaluation on Agro- industrial By-products)

  • 곽완섭;윤정식
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제45권2호
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    • pp.251-264
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    • 2003
  • 본 연구는 산업체에서 발생되는 총 19종 부산물들의 동물사료로의 활용성을 증대시킬 목적으로 유기성 부산물들의 배출 현장을 방문하여 부산물 발생 및 이용 현황을 조사하고, 각각의 화학적 특성을 평가하고, 분석된 화학적 성분들 중에서 부산물 사료의 동물 소화율을 예측할 수 있는 신뢰성 있는 지표를 발굴하고, 사료 배합비 설계 시 실제 분석치 대신 문헌 성분표상의 수치 이용의 위험성을 진단하기 위해서 실시되었다. 실험 결과, 부산물들의 발생 현황 및 이용 현황은 매우 다양하였다. 부산물들을 영양적 주성분에 따라 분류하였을 때, 과일가공부산물(사과박, 감껍질, 배박, 포도박)과 제과부산물은 에너지 사료에 속하였고, 비지, 동물성 사료(혈액, 우모분, 닭내장), 유가공슬러지는 단백질 사료에 속하였으며, 대두피, 버섯잔사, 맥아피, 폐지, 육계분은 조사료에 속하였다. 반추위내용물과 식당 원 남은 음식물의 영양적 특성은 각각 소 TMR사료와 양돈용 배합사료 성분에 근접하였다. 대두박과 비교해서 아미노산 함량은 혈액과 우모분은 상대적으로높았고 (P<0.05), 맥아근, 유가공 슬러지, 식당원 남은 음식물들은 상대적으로 낮았다 (P< 0.05). 단백질 원 부산물사료들의 펩신 소화율은 66~99%의 범위에 속하였다. 부산물 종류에 상관없이 in vitro 건물 소화율은 식당 원 남은 음식물, 제과부산물, 사과박, 대두피, 배박, 감껍질, 맥아피, 맥아근, 비지, 포도박, 반추위 내용물, 가금부산물, 육계분, 폐지, 버섯잔사, 유가공 슬러지, 우모분, 혈액의 순으로 높았다 (P <0.05). In vitro 건물 소화율은 화학성분들 중에서 비섬유성 탄수화물과 가장 높은 상관관계(r=0.68)를 보였으며, 이는 비섬유성 탄수화물이 부산물 사료들의 소화율 예측 시 신뢰성 있는 지표로 이용될 수 있음을 의미한다. 부산물 사료들의 실제 화학 분석치와 문헌에 제시된 성분표 상의 수치간의 차이는 큰 편이었다. 따라서 동물 사료 내에 다량의 부산물 사료를 이용할수록 동물 생산성의 극대화를 위해서는 실제 분석치의 이용이 필수적인 것으로 사료되었다.

Microwave처리에 의한 쌀 가공 부산물의 항산화능의 변화 (Effect of Microwave Treatment on the Antioxidant Activity of Rice Processed By-products)

  • 배성문;김정한;조철우;정태춘;하정욱;이승철
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.1026-1032
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    • 2001
  • Microwave 처리가 쌀가공 부산물로 발생하는 왕겨와 미 의 항산화능에 미치는 영향을 조사하였다. 100 W, 200 W, 440 W의 출력으로 microwave를 처리하였을 때, 출력과 처리시간에 비례하여 갈변을 나타내는 색도의 변화가 관찰되었다 그러나, 왕겨와 미강의 전자공여능은 조사된 범위 내에서 microwave처리에 대해 큰 변화를 보이지 않았다. 활성산 소종($H_2O$$_2$,O$_2$$^{-}$, .OH)을 발생시켜 어유의 과산화에 대한 왕겨와 미강의 과산화 억제력을 조사한 결과, 전반적으로 왕겨가 미강보다 microwaye 처리에 안정함을 보였다 특히, $H_2O$$_2$에 대한 왕겨의 과산화 억제력은 미강에 비하여 매우 높게 측정되었다. 이상의 결과로 왕겨가 미강보다 항산화 물질을 많이 함유함으로써 미강보다 높고 안정한 항산화능을 나타내 고, 또한 microwave 처리로 인하여 항산화 물질이 일부 파괴되지만 항산화력을 가지는 갈변 반응 생성물이 생성되어 왕겨의 경우에는 microwave 처리에 대해 영향을 거의 받지 않 음을 알 수 있었다. 따라서, microwave 처리 공정은 왕겨나 미강의 항산화능을 이용한 가공 방법에 이용될 수 있음을 의미한다.

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포도주 부산물의 총 플라보노이드와 총 페놀 함량 및 항산화 효과 (Flavonoid and Phenol Contents and Antioxidant Effect of Wine By-product Extracts)

  • 백재열;임선영
    • 생명과학회지
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    • 제26권8호
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    • pp.948-954
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    • 2016
  • 포도주 가공 중에 발생하는 포도주 부산물의 항산화 활성 검토를 위해 포도주 부산물을 유기용매로 추출 및 분획하여 총 플라보노이드 및 총 페놀 함량을 측정하고 포도주 부산물의 항산화 효과를 분석하였다. 포도주 부산물의 분획 및 추출물의 총 플라보노이드의 양을 측정한 결과 MeOH 추출물은 A+M 추출물보다 높은 함량의 총 플라보노이드를 함유하는 것으로 나타났고 분획물들 중에서는 85% aq. MeOH 분획물이 105.1±0.93 mg/g으로 가장 높았으며 총 페놀 함량은 MeOH 추출물과 n-BuOH 분획물에서 높은 함량을 나타내었다. DPPH를 통한 라디칼 소거활성능을 측정한 결과, 0.5 mg/ml 첨가농도에서 MeOH 추출물은 74%의 소거율을 나타내었으며 분획물들 중에서는 n-BuOH 분획물이 72%의 소거활성을 나타내었다. 또한 ABTS+를 통한 라디칼 소거활성능을 측정한 결과, 0.5 mg/ml 첨가농도에서 85% aq. MeOH 및 n-BuOH 분획물들은 각각 90% 및 92% 소거활성을 나타내어 동일한 BHT 농도에서 92%인 것과 비교해 보았을 경우 합성항산화제만큼 높은 항산화능을 나타내었다. 세포내 활성 산소종 소거 효과를 나타내는 ROS 실험을 통해 0.1 mg/ml 첨가농도에서 MeOH 추출물과 n-BuOH 분획물은 각각 64%와 60%의 소거 활성을 나타었다. 이상의 결과를 종합해 보면 포도 및 포도씨와 비교했을 때 포도주 부산물의 경우 총 플라보노이드 및 총 페놀 함유량은 다소 낮았지만 항산화 효과도 지속되는 것으로 여겨지므로 향후 포도주 부산물의 응용이 기대되어진다.

포도가공부산물을 이용한 젖소의 대사활성 증진 및 우유품질 향상에 관한 연구 (Effect of Dietary Grape By-product on Milk Yield, Milk Composition and Blood Metabolites of Dairy Cows)

  • 김상범;박중국;김태균;임동현;이현준;기광석;손준규;김현수;김삼철;권응기
    • 농업생명과학연구
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    • 제45권6호
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    • pp.135-140
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    • 2011
  • 본 시험은 포도부산물의 첨가가 젖소의 산유량, 유성분 및 혈액 성상에 미치는 영향을 조사하기 위하여 실시하였다. 비유중기 젖소 8두(평균 월령: 89.8, 평균 유기: 164.4, 평균 산차: 2.8산)를 공시하였으며, 포도부산물을 첨가하지 않은 대조구와 1일 1 kg을 첨가한 시험구로 두 처리구를 설정하여 3주간 급여하였다. 유지방, 유단백, 유당 및 총 고형물 함량은 처리간에 차이가 없었다. 그러나 산유량은 포도부산물을 첨가한 처리구가 23.13 kg/d으로 대조구의 21.16 kg/d에 비해 높은 반면(p<0.05), 체세포 수는 대조구가 포도부산물 처리구에 비해 높았다(p < 0.05). 혈중 glucose, alanine aminotransferase, total protein 및 blood urea nitrogen 함량은 처리구간 차이가 없었으나, AST와 총콜레스테롤 함량은 대조구(123.75 IU/L, 200.82 mg/dl)가 포도부산물 처리구(95.34 IU/L, 180.63 mg/dl)에 비해 높았다(p<0.05). 이상의 결과에서, 다양한 생리활성을 가진 포도부산물은 젖소를 위한 기능성 사료로 이용 가능성이 높을 것으로 사료된다.

천연 농산부산물을 이용한 한우 기능성 사료소재 개발 (Development of Functional Feed Additive to Hanwoo Muscle Growth based on Natural Plant Byproducts)

  • 정기용
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2023년도 임시총회 및 춘계학술대회
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    • pp.4-4
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    • 2023
  • 다국적 제약회사에서 생산되는 제약화합물은 인간의 질병치료 뿐만 아니라 가축의 생산성을 향상시키는 물질으로도 활발하게 생산되는데 육우의 성장을 촉진하는 기능성 화합물들도 많이 있다. 북미에서 생산되는 소고기의 약 80%가 1번 이상의 성장촉진기술들이 활용되고 있다고 보고된다. 고기소로 생산되는 비육우에 적용되는 방법은 크게 피하 이식에 의해 혈류를 타고 성장을 촉진하는 17β-Estradiol과 합성 남성호르몬제인 Trenbolone acetate가 주로 활용되고, 비육후기 사료에 섞어서 급여하는 사료첨가제 형태인 β2-adrenergic agonist 같은 형태로 적용하게 된다. 근육을 성장하는 기술의 작용기전은 많은 선행연구에 의해 밝혀져 있는 반면 천연 알칼로이드 성분들의 기전은 밝혀진 것이 많지 않다. 한방제재들에서 많이 발견되는 알칼로이드 성분들은 생리활성 기능들을 가진 것으로 알려져 있지만, 생산, 수거, 가공, 추출 등의 공정에서 많은 비용이 발생하므로 비육우의 사료화 가능성은 아주 희박하다. 따라서 비용을 최소화 할 수 있는 후보재료를 검색중에 감자부산물을 확보하였고 기능성 물질의 추출과 사료첨가제 화 하여 비육우에 급여시험을 실시하였다. α-solanine과 α-chaconine은 감자의 잎, 과일 및 괴경에서 발견되는 글리코알칼로이드 화합물로, 쥐, 토끼, 닭과 같은 다양한 동물 모델에서 중독성을 가진 물질로 보고 되고 있다. 최근 연구에서는 비육우의 성능을 유도하는 데 사용되는 것으로 나타났다. 한우 송아지 3마리의 사태(Semimembranosus)와 등심(Longissimus Dorci)근육에서 추출된 근육위성 세포(BSC)에 다양한 수준의 α-solanine(control, 0.001, 0.01, 0.1, 1, 10μM)으로 처리해본 결과 근육관련 지표인 MHC2X과 β2-AR의 발현이 높게 나타난 것을 확인했다. 사료급여실험에서는 대조군에 비해 급여군의 등심단면적과 도체중이 향상되는 것을 확인하였다. 결과적으로 감자유래 농산부산물은 한우 비육우의 근육의 성장을 증가시키고, 그 작용기전은 β2-수용체에 작용하여 단백질 합성을 촉진시켜 근육을 축적시키는 것으로 확인하였다. 농산부산물을 이용한 기능성 사료개발은 최근 이슈가 되고 있는 축산분야 탄소저감을 개선할 수 있는 기술로 축산의 업사이클링 기술로 활용 가능하다.

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넙치 Moist Pellet용 생사료 대체원으로서 어류가공부산물의 효과 (Availability of Fish Processing By-Procucts Substituted for Frozen Round Fish in Moist Pellet Diets for Flounder, Paralichthys olivaceus)

  • 강용진;이종윤;이상민;허성범
    • 한국양식학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.127-142
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    • 1992
  • 넙치 모이스트펠렛용 생사료 대체원으로서 어류가공부산물의 효과를 구명하기 위하여 전갱이 (대조구), 참치자숙부산물, 참치내장, 가자미중골, 먹장어살 및 전갱이($30{\%}$) + 참치내장($20{\%}$)을 분말사료와 1 : 1 비율로 혼합한 모이스트팰렛 6종을 제조한 후, 평균체중 13.4 g의 넘치를 실내 수조에서 51 일(제I기 28 일, 제II기 23 일)간 사육하여 성장, 사료효율, 어체성분 등을 검토하였다. 사육실험 결과, 평균증중량은 전갱이+참치내장구, 먹장어살구 및 가자미중골구가 각각 75.6 g, 74.7 g 및 68.9 g으로 전갱이구의 73.2 g과 유의적인 차이가 없었으며, 참치내장구 및 참치자숙 부산물구는 대조구보다 낮았다. 일간성장률도 평균증중량과 같은 경향으로 참치내장구 및 참치 자숙부산물구를 제외한 각 실험구 간에는 유의적인 차이가 없었다. 사료효율은 전갱이+참치내장구, 가자미중골구 및 먹장어살구가 각각 $138.7{\%},\;136.4{\%}$$134.9{\%}$로 전갱이구의 $138.8{\%}$와 유의적인 차이가 없었으며, 참치내장구 및 참치자숙부산물구는 대조구보다 낮았다. 단백질과 에너지 효율도 사료효율과 같은 경향으로 참치내장구 및 참치자숙부산물구를 제외한 각 실험구 간에 유의적인 차이가 없었다. 성장 및 사료효율에 있어서 사육초기인 제I기에는 전갱이구가 부산물구보다 다소 높았으나, 사육기간이 경과한 제II기에는 부산물구가 전갱이구와 비슷하거나 다소 높은 경향을 나타내었다. 사육실험 후 실험어 전어체의 일반성분은 각 실험구 간에 유의적인 차이가 없었으나, 간의 조지방 함량은 참치자숙부산물구가 $13.9{\%}$로서 타실험구($19.8\~22.8{\%}$)보다 낮았다. 이상의 결과로부터 먹장어살, 가자미중골 및 전갱이+참치내장을 넙치 모이스트펠렛용 생사료원으로 대체한 경우, 성장, 사료효율 및 영양성분 이용률이 전갱이와 비슷한 성적을 얻을 수 있었기 때문에, 사료원의 확보와 자원의 효율적인 이용면에서 유용하였다.

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사료첨가제로서 맥주박이 장수풍뎅이 유충의 생육에 미치는 영향 (Brewers' Dried Grain as a Feed Additive for the Korean Rhinoceros Beetle, Allomyrina dichotoma)

  • 송명하;이희삼;박관호
    • 생명과학회지
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    • 제28권12호
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    • pp.1501-1506
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    • 2018
  • 장수풍뎅이 유충은 쌍별귀뚜라미와 갈색거저리 및 흰점박이꽃무지 유충과 함께 국내 식품의약품안전처의 식품공전에 일반식품원료로 등록되었다. 이에 곤충에 대한 종합적인 관리 시스템 개발이 요구되고, 이와 함께 양질의 곤충을 대량생산하기 위한 위생적이고 안전한 식용곤충 전용 먹이원 개발 등과 관련된 연구를 지속적으로 수행할 필요가 있다. 식품가공 부산물은 단백질, 지질, 무기질 및 기타 여러 가지 생리활성 물질을 함유하고 있어 가축 등 동물 사료의 대체 에너지원으로 활용되고 있다. 따라서 본 연구에서는 감귤박, 비지박, 대두박, 맥주박 등 4종의 식품가공 부산물을 첨가한 먹이원 급여에 따른 장수풍뎅이 유충에 미치는 효과를 비교하였다. 장수풍뎅이 3령 유충에 10% 맥주박을 첨가한 먹이원을 급여했을 때 가장 높은 생존율을 보였고, 유충의 무게 또한 대조구 대비 약 26% 증가된 것으로 나타났다. 유충기간에 있어서도 10% 맥주박을 첨가했을 때 약 120일로 대조구보다 28일 이상 단축되는 것을 확인하였다. 뿐만 아니라 10% 맥주박 첨가 실험구의 용무게와 용화율이 가장 높게 나타나는 것으로 보아 맥주박이 장수풍뎅이 사육용 사료 소재로서 충분히 활용될 가치가 있을 것으로 생각된다. 더불어 맥주박은 시중에서 쉽고 저렴하게 구매할 수 있어 곤충사육 농가에서 손쉽게 활용할 수 있으며, 식품가공 부산물을 친환경적으로 처리하고 식용곤충을 안전하고 경제적으로 사육하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.

커피 은피와 커피찌꺼기를 활용한 지속가능한 포장소재 개발을 위한 연구동향 (Development of Sustainable Packaging Materials Using Coffee Silverskin and Spent Coffee Grounds: A Comprehensive Review)

  • 황지현;김도완
    • 한국포장학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.1-14
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    • 2024
  • 환경문제에 대한 관심이 증가함에 따라 지속가능한 소재에 대한 요구가 증가하고 있다. 전 세계적으로 커피는 가장 많이 소비되는 음료이며, 커피음료의 가공 및 소비로 발생하는 커피 부산물에는 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스, 리그닌, 지질 및 생리활성물질 등이 풍부하지만 대부분 폐기되는 실정이다. 따라서, 많은 연구자들이 커피 부산물을 고부가가치 소재로 개발하기 위하여 노력하고 있다. 본 총설에서는 고분자/커피 은피 복합화 연구, 커피 은피로부터 셀룰로오스 추출 및 응용연구, 고분자/커피찌꺼기 복합화 연구, 커피찌꺼기로부터 셀룰로오스 추출 및 이를 활용한 연구, 커피찌꺼기로부터 지질 추출 및 이를 활용한 PHAs합성, 가소제로써 커피찌꺼기로부터 추출한 지질의 응용가능성 연구 등에 대하여 조사하였다. 선행 연구에서는 커피 부산물인 커피 은피 및 커피찌꺼기 자체를 고분자와 혼합하여 복합소재를 제조하고 물성을 평가하는 연구는 광범위하게 수행되고 있는 것으로 확인되었다. 하지만, 커피 은피 및 커피찌꺼기로부터 나노셀룰로오스를 추출하거나, 상대적으로 친수성인 커피 부산물과 소수성인 석유계 고분자 또는 생분해성 고분자와 복합화 시 상용성 개선과 관련된 커피 부산물의 표면 개질 및 상용화제 도입 등의 연구는 부족함을 확인하였다. 또한 커피 부산물로부터 추출한 지질을 활용하여 PHAs를 합성하는 연구가 일부 진행되고 있지만 합성된 PHAs를 활용하여 포장소재로의 제조 및 응용에 관한 추가적인 연구가 필요하다고 사료된다. 또한, 커피찌꺼기의 발생량 대비 국내외 관리방안 마련 및 제품 적용 시 안전성 평가방법에 관한 연구는 거의 실시되지 않아 이에 대한 추가적인 연구가 필요하다고 판단된다.