• 대한환경공학회지
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• 제29권7호
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• pp.820-825
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• 2007

지렁이 분변토는 낙엽이나 땅 속의 썩은 뿌리 등을 먹고 장 내의 효소에 의해 부숙화시켜 섭취한 먹이의 80% 이상을 그대로 배설한 질소, 인산, 칼륨 등의 함량이 매우 높고 미생물량도 $10^8$ CFU 이상이 되는 천연비료이다. 또한, 분변토의 단립 구조는 통기성 및 투수성이 매우 우수하며, 비표면적이 크고 양이온 교환용량(2.30-4.60 mg/g-soil)이 높아 탈취 능력이 있는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 분변토의 특성을 유지하고 내구성을 향상시켜주기 위해 폐 polyurethane form을 binder로 하여 담체를 제조한 후, 이를 충전한 바이오필터를 대상으로 악취가스 중 황화수소의 제거 성능을 평가하였다. 본 담체는 별도의 배지를 사용하지 않고 분변토 자체에 포함된 유기, 무기물질을 이용하고, 분변토 자체에 있는 미생물을 이용하여 황화수소를 제거할 수 있었다. 황화수소 주입직후부터 lag phase없이 100%의 제거효율을 보였다. 공간속도 50 $h^{-1}$인 경우 입구농도 450 ppmv까지 출구에서 황화수소가 검출되지 않았으며, 악취가스의 입구 농도가 증가함에 따라 바이오필터의 제거효율이 감소하여 출구의 황화수소 농도가 증가하였다. 이 후 950 ppmv까지 약 93% 이상의 우수한 제거효율은 보였고, 약 61.2 g $S{\cdot}m^{-3}{\cdot}h^{-1}$의 최대제거용량을 얻을 수 있었다. 90% 이상의 제거효율을 갖는 황화수소의 최대제거용량은 SV 50 $h^{-1}$에서 300 $h^{-1}$로 증가함에 따라, 61.2, 65.9, 84.7, 89.4 g $S{\cdot}m^{-3}{\cdot}h^{-1}$로 증가하다가 SV 400 $h^{-1}$ 에서는 약 59.3 g $S{\cdot}m^{-3}{\cdot}h^{-1}$로 감소하였다. 공간속도의 증가에 따른 최대제거속도$(V_m)$와 포화상수$(K_s)$를 Michaelia-Menten식으로부터 구한 결과, 각각 66.04, 88.96, 117.35, 224.15, 227.54 g $S{\cdot}m^{-3}{\cdot}h^{-1}$로 비례적으로 증가하였으며, 반면 포화상수는 79.97, 64.95, 65.37, 127.72, 157.43 ppmv으로 감소한 후 다시 증가하는 경향을 보였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제48권4호
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• pp.425-430
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• 2005

[${\beta}-sitosterol$]은 식물 스테롤로서 인간의 전립선암과 대장암 세포의 성장을 억제하고 생체내 콜레스테롤 농도를 감소시킨다. 본 연구에서는 쑥갓세포 배양에서 ${\beta}-sitosterol$ 생산의 최적화 연구를 수행하였다. 그래서 쑥갓(Chrysanthemum coronarium L.)으로부터 캘러스 유도는 NAA와 BAP의 농도가 각각 1 mg/l의 조합에서 최적이었으며 이들 캘러스로부터 현탁배양 세포주를 확립하였다. 현탁 배양시 초기 세포농도 2 g DCW/l에서 조성이 각각 1배인 탄소원(30 mg/l), 질소원(1900 mg/l $KNO_3$, 1650mg/l $NH_4NO_3$), 무기인산원(170 mg/l)을 포함하는 MS 배지에서 ${\beta}-sitosterol$ 생산이 최적으로 나타났다. Shake-flask를 이용한 현탁배양에서 ${\beta}-sitosterol$의 최대 생산량은 $150{\mu}g/g$ DCW이었다. 그리고 공기부유식 생물반응기의 배양에서는 100 cc/ml의 통기량에서 ${\beta}-sitosterol$의 생산이 $142.8{\mu}g/g$ DCW으로 나타났다.

• 한국환경농학회지
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• 제25권1호
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• pp.25-33
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• 2006

농어촌 등 소규모로 발생되는 생활하수를 자연친화적으로 처리하기 위한 대책의 일환으로 인공습지에 적용되는 최적의 수생식물을 선발하기 위하여 다년생 수생식물 10종을 하수처리장에 식재한 후 하수 처리효율, 처리시기별 수생식물의 생육상 및 무기성분 흡수량 등을 조사하였다. 인공습지 하수처리장에서 하수중 BOD, COD, T-N 및 T-P의 수처리효율은 호기성조를 통과한 호기성조 처리수에서 각각 92%, 74%, 25% 및 57%이었고, 혐기성조를 통과한 방류수에서 각각 96%, 84%, 44% 및 71%이었다. 수생식물 생육 150일 후의 질소 및 인 흡수량은 호기성조에서는 물억새가 각각 17.7 및 2.41 g/plant로 가장 높았으며, 혐기성조에서는 큰고랭이가 각각 8.7및 1.1 g/plant로 가장 높았다. 인공습지 하수처리장의 호기성조에서 최적 수생식물은 물억새>달뿌리풀>갈대의 순이었고, 이들 수생식물은 대부분 뿌리의 발육이 좋은 심근성 수생식물이었고, 여재층 내로 산소를 공급하기 쉬운 통기조직이 발달된 수생식물들이었다. 인공습지 하수처리장의 혐기성조에서 최적 수생식물은 줄>큰고랭이>부들>노랑꽃창포>삿갓사초의 순이었고, 이들 수생식물은 대부분 뿌리의 발육보다 줄기와 잎의 발육이 좋은 천근성 수생식물로서 호기 성조의 최적 수생식물의 역할과는 달리 영양물질의 흡수량이 우수한 수생식물이 선정되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제14권6호
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• pp.495-500
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• 1986

단백질, 아미노산 등 각종 질소화합물의 공존하에서 $10^{-5}$M (0.01 $\mu$mole/$m{\ell}$)의 미량암모니아 정량이 가능한 효소적 분석법에 관하여 검토하였다. Glutamine synthetase의 L-glutamine합성 반응에서 생성되는 무기린정량법에 의하면 암모니아정량 범위는 0.01-0.10mM이였다. Glutamine synthetase와 pyruvate kinase 및 lactate dehydrogenase의 공역계를 이용하여 340nm에서의 NADH 산화에 의한 흡광도감소에 의하여 암모니아를 정량하였다. 이 방법의 정량범위는 0.01-0.05mM이었으며 반응계의 조성은 phosphoenol pyruvate, 3mM; L-glutamate, 10mM; ATP, 1mM; MgSO$_4$, 20mM;KCl, 75mM; NADH, 0.2mM; Tris-HCl buffer(pH 7.0), 100mM; pyruvate kinase, 10U/$m{\ell}$; lactate dehydrogenase, 12U/$m{\ell}$과 glutamine synthetase, 4U/$m{\ell}$이었다. 효소반응은 3$0^{\circ}C$에서 20분간 예비반응 후 각 농도의 염화암모니움을 가한후 3$0^{\circ}C$에서 30분간 반응시켰다. Glutamine synthetase와 glutamate synthase의 공역계를 사용한 암모니아정량법의 암모니아정량 범위는 0.01-0.05mM이었으며 반응계의 조성은 ATP, 5mM; L-glutamate, 5mM; $\alpha$-ketoglutarate, 5mM; MgCl$_2$, 1.5mM; NADPH, 0.15mM; Tris- HCl buffer(pH7.0) 100mM;glutamine synthetase, 1U/$m{\ell}$과 glutamate synthase, 0.5U/$m{\ell}$ 이었다. 효소반응은 3$0^{\circ}C$에서 20분간 예비반응시킨 후 각 농도의 염화암모니움을 가하여 3$0^{\circ}C$에서 30분간 반응시켰다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제45권3호
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• pp.250-256
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• 2017

제주도 육상 양식장에서 주로 발생하는 어류 질병세균인 Edward tarda, Streptococcus parauberis, Photobacterium phosphoreum에 대한 피해를 줄이고 치료하고자 해양유래 미생물을 이용하고자 한다. 본 연구진은 제주 지역 4개 해역에서 해양유래 미생물을 8종 분리하였다. 분리 된 해양유래 미생물을 이용하여 항생제 디스크에 대한 감수성 확인을 한 결과, Oxytetracycline과 penicillin에서만 약한 내성을 보일 뿐 나머지 항생제 디스크에 대해선 감수성을 보였다. 해양 유래 미생물을 이용하여 어류질병에 대한 항균활성을 확인한 결과 E. tarda에 대해선 MD-02, MD-04, MD-06이 각각 22 mm, 18 mm, 19 mm의 억제환이 나타났다. S. parauberis에 대해선 MD-01, MD-02, MD-04, MD-06이 각각 19 mm, 22 mm, 30 mm, 29 mm의 억제환이 나타났으며, P. Phosphoreum에 대해선 모든 해양 유래 미생물에서 항균활성을 보였다. 이 중 어류질병세균에 대하여 항균활성이 가장 좋으며 항생제에 감수성을 보이는 B. subtilis MD-02를 최종 선정하였다. B. subtilis MD-02의 배지조성은 탄소원에서는 Dextrine, 질소원에서는 Peptone, 무기염에서는 $MgSO_4{\cdot}7H_2O$에서 생육이 가장 활발한 것을 확인하였다. 이에 따라 해양에서 분리된 B. subtilis MD-02는 어류질병균주에 대한 항균활성을 가지는 동시에 향후 치료제로써의 가치가 있다고 사료된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제48권2호
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• pp.157-166
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• 2015

골기능 개선용 흑염소 액상제품을 개발하기 기초연구로서 흑염소 및 약용식물 복합추출물이 MG-63 조골세포 및 마우스 골수세포 유래 파골세포의 분화에 미치는 영향을 분석하였다. 흑염소 원료육의 일반성분, 휘발성 염기질소, 무기질함량, 유리아미노산 조성 및 지방산 조성 등의 영양성분을 분석하여 기초자료를 마련하였다. 흑염소에 첨가할 약용식물의 종류와 배합을 달리한 두 그룹의 한약재 첨가군에 대해 증탕추출액과 증류액을 제조하여 총 6개 시료군 (흑염소육 (BG-E, BG-D), 6종 한약재 첨가군 (BG-E6, BG-D6) 및 8종 한약재 첨가군 (BG-E8, BG-D8)을 대상으로 골강화 활성을 분석하였다. 식품공전상 식품의 원료로 사용이 가능한 원료 중 황기, 홍화씨, 당귀, 황정, 속단, 우슬 각각 2/2/2/2/1/1의 배합비를 지닌 한약재 6종 첨가군 및 동일배합에 녹용과 녹각을 각각 0.3/1.2 로 추가배합한 한약재 8종 첨가군을 사용하였다. 조골세포 MG-63의 증식 촉진 활성에 대해 시료별 및 농도별로 유의적인 차이가 나타났으며 한약재 무첨가 흑염소군보다 6종 및 8종 등 한약재 첨가량이 많을수록 활성이 증가하였다. 증탕추출액과 달리 증류액은 모두 유의한 효과가 없었다. 조골세포의 골석회화 촉진활성시험 결과 대조군에 비해 모든 시료 처리군에서 칼슘함량이 유의적으로 증가하여 MG-63 세포의 석회화 결절 형성을 농도 의존적으로 유의하게 증가시켰다. BG-E6는 대조군에 비해 석회화 형성을 170.3% 증가시켰고, 증류액인 BG-D와 BG-D6는 각각 168.5% 및 159.8%의 증가를 나타내었다. 시료별 차이에 있어 한약재 첨가군이 무첨가군보다 높았고, 증탕추출액이 증류액보다 높은 활성을 보였다. 세포의 칼슘 흡수량을 측정한 결과 모든 증탕추출액에서 활성이 증가하였고 특히 BG-E6와 BG-E8은 각각 615.5%와 628.1%로 유의적으로 가장 높은 증가율을 보였다. 증류액은 BG-D6의 1/10 농도군외에 효과가 없었다. 마우스 골수세포 유래 파골세포의 증식억제 실험결과 TNF-${\alpha}$ 만을 처리한 대조군에 비해 모든 시료군이 TRAP활성을 억제하는 경향을 나타내었다. 특히 BG-D 및 BG-E6, BG-E8은 유의하게 파골세포로의 분화를 억제하였다. 종합적으로 흑염소육을 비롯하여 황기, 홍화씨, 당귀, 황정, 속단, 우슬, 녹용 및 녹각 등 한약재의 복합추출물은 골 기능 강화에 매우 효과적인 기능성 원료가 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권4호
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• pp.482-489
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• 2015

본 연구는 갈대의 이용 가치성을 높이고자 수행하였으며, 갈대 부위와 증자 처리에 의한 이화학적 특성 변화를 조사하였다. 이에 따른 결과는 아래와 같다. 수분은 무증자 처리 시료와 증자처리 시료 모두 어린순이 뿌리 보다 높았다. 조회분은 무증자처리 시료에서는 어린순이 증자처리 시료에서는 뿌리가 높은 함량을 보였고, 조단백질 함량은 무증자처리 시료와 증자처리시료 모두 어린순이 뿌리 보다 높았다. 조지방은 무증자처리 시료에서 어린순과 뿌리의 함량이 0.67%이었으나, 증자처리 시료에서 어린순이 뿌리보다 비교적 높은 함량을 보였고, 조섬유 함량은 무증자처리 시료와 증자처리 시료 모두 어린순이 뿌리 보다 높았다. 가용성무질소물은 무증자처리 시료와 증자처리 시료 모두 뿌리가 어린순에 비해 2배 이상 높은 함량을 보였다. 유리당 총 함량은 무증자처리 시료와 증자처리 시료 모두 뿌리가 어린순 보다 높은 함량을 보였으며, 유기산 또한 유리당과 같은 경향을 나타내었다. 무기성분은 어린순과 뿌리 모두 무증자처리 시료와 증자처리 시료 모두 Ca과 K의 함량이 높게 나타났다. 갈대의 총 유리아미노산은 무증자처리 시료와 증자처리 시료 모두 어린순이 뿌리보다 높았으며, 이중 serine이 주요 아미노산으로 나타났다. vitamin C 함량은 무증자처리 시료에서 어린순이 61.74 mg%로 뿌리의 4.54mg% 보다 높은 함량을 나타내었고, 증자처리 시료에서는 함량이 감소하였으나 어린순이 뿌리보다 높은 함량을 보였다. Total polyphenol 함량은 무증자처리 시료와 증자처리시료 모두 어린순이 높은 함량을 보였다. DPPH free radical scavenging activity은 무증자처리 시료와 증자처리 시료를 비교 할 때 크게 차이는 나지 않았으나, 뿌리가 어린순에 비해 높은 활성을 보였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제19권1호
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• pp.36-40
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• 1976

본(本) 연구(硏究)에서 얻은 결과(結果)를 다음에 요약(要約)한다. 1. 황촉규근(黃蜀葵根) 점액(粘液)은 유리환원당(遊離還元糖)을 함유(含有)한다. 이것의 함량(含量)은 경시적(經時的)으로 변화(變化)하며 함량(含量)이 최고(最高)에 달(達)하는 시간(時間)은 온도(溫度), 침출수량등(浸出水量等)의 영향(影響)으로 일정(一定)하지 않다. 2. 황촉규근(黃蜀葵根) 점액(粘液)의 점도(粘度)도 경시적(經時的)으로 감퇴(減退)하며 이것의 점성(粘性)은 점액내(粘液內) 유리당(遊離糖)의 함량(含量)과 약간(若干)의 상관관계(相關關係)가 있어 일반(一般)으로 점도(粘度)가 큰 점액(粘液)의 당함량(糖含量)은 크다. 그리고 점액(粘液)의 점도(粘度)는 경시적(經時的)으로 급격(急激)하게 감퇴(減退)되나 당함량(糖含量)은 서서히 감소(減少)한다. 3. 황촉규근(黃蜀葵根) 점액(粘液)은 표피(表皮)에서 많이 분비(分泌)되며 이 점액(粘液)은 목질부(木質部) 분비(分泌)된 점액(粘液)보다 점도(粘度)가 크고 유리당(遊離糖)의 함량(含量)이 크다. 4. mixer처리(處理)로 점액(粘液)의 점도(粘度)는 크게 감퇴(減退)하나 당함량(糖含量)에는 큰 변화(變化)가 없다. 5. 점액(粘液)의 점도저하(粘度低下)는 ammonium sulfate의 첨가(添加)로 효과적(效果的)으로 방지(防止)할 수 있다. 그러나 이 경우의 유리당(遊離糖) 함량(含量)은 비교적(比較的) 적고, starch-iodine반응(反應)은 30일(日)이 경과(經過)한다 할지라도 양성(陽性)이다. 뒤의 여러 결과(結果)로 미루어 점액(粘液)의 점성(粘性)의 불안정성(不安定性)은 화학적(化學的), 물리적(物理的) 요인외(要因外)에 미생물학적(微生物學的) 요인(要因)이 복합(複合)되어 관련(關聯)될 것이라 추측(推測)된다.達)한 바 있으나 여기에서 점질물(粘質物)의 구성성분(構成成分)으로 glucose, ribose 등(等)이 관여(關與)할 것이라는 새로운 사실(事實)이 관찰(觀察)되었다. glucose는 점액(粘液) 그리고 모든 가수분해(加水分解) 생성물(生成物)에서 분리(分離), 동정(同定)되나 ribose는 점질물(粘質物)을 제거(除去)한 여액(濾液)의 가수분해(加水分解) 생성물(生成物)에서 분리(分離), 동정(同定)되고 약간(若干)의 시일(時日)이 경과(經過)한다 할지라도 동일(同一)한 결과(結果)를 보인다. 또 여기에서 더욱 검토(檢討)하여야 할 미지물질(未知物質)의 존재(存在)도 관찰(觀察)되었다. 4. 따라서 황촉규근(黃蜀葵根) 점액(粘液) 및 점질물(粘質物)의 구성(構成) 성분(成分)으로 확인(確認)된 당류(糖類)는 rhamnose, xylose, arabinose, galactose, glucose, ribose와 uronic acid 등(等)이며 이밖에 미지(未知)의 물질(物質)도 확인(確認)되었다. 그러므로 점질물(粘質物)의 본태(本態)는 이들이 결합(結合)히여 이루어진 복합당(複合糖)일 것으로 추측(推測)된다.有率)이 그 지방(地方)의 비추락지(非秋落地)에서보다 낮았고 소사(素砂)에서는 철(鐵), 평택(平澤)에서는 유기물(有機物)의 함유율(含有率)이 추락도(秋落稻)에서 높았다. (5) 상층토전체(上層土全體)에 함유(含有)되어 있는 각주요무기성분(各主要無機成分)의 전량(全量)에 대(對)하여 각(各) 지구(地區)를 통관(通觀)한 추락(秋落)과의 관계(關係)에 어떤 일정(一定)한 경향(傾向)을 인정(認定)할 수 없었으나 지구별단위(地區別單位)에 있어서는 질소(窒素) 그밖에 모든 성분(成分)에 있어서 차이(差異)가 있음을 인정(認定)할 수 있었다. 3. 수확물(收穫物)의 화학적(化學的)

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권7호
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• pp.1125-1132
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• 2013

종균용 김치를 제조를 하기 위해서는 김치 공장에서 저가로 종균이 대량배양 되어야 한다. 그러나 현재의 유산균배지는 종균 생산용으로 사용하기에는 비용이 많이 든다. 이를 해결하기 위해서는 새로운 배지를 개발해야 하는데 새로운 배지를 개발하기 위한 기본적인 요소에는 배추 추출액, 탄소원, 질소원, 무기염류가 있다. 선정된 최적배지 조성은 배추 추출액 잎 30%, maltose 2%, yeast extract 0.25%, $2{\times}$ salt stock(2% sodium acetate trihydrate, 0.8% disodium hydrogen phosphate, 0.8% sodium citrate, 0.8% ammonium sulfate, 0.04% magnesium sulfate, 0.02% manganese sulfate)으로 나타났다. 그리고 새롭게 개발된 배지의 이름은 MFL로 명명하였다. Leuconostoc(Leuc.) citreum GR1을 $30^{\circ}C$에서 24시간 배양하면 MRS 배지에서는 $3.41{\times}10^9$ CFU/mL, MFL 배지에서는 $7.49{\times}10^9$ CFU/mL의 생균수로 MFL 배지에서 배양하면 MRS 배지에서 배양했을 때보다 2.2배 더 높은 성장을 보였다. 또한 최적화 배지의 scale-up을 위해 5 L 발효조를 이용하여 2 L의 working volume으로 Leuc. citreum GR1을 배양하였다. 교반속도는 50 rpm에서 생균수 $8.60{\times}10^9$ CFU/mL를 얻었다. 발효조의 pH 조절은 pH-stat mode로 하였으며, 균체 성장의 최적 pH는 수산화나트륨 수용액을 이용한 pH 6.8이었고, 이 조건으로 20시간 배양 후 $11.42{\times}10^9(1.14{\times}10^{10})$ CFU/mL의 균체를 얻을 수 있었다. 이는 MRS 배지로 사용하여 얻은 생균수의 3.34배에 해당하는 높은 값으로, 본 연구에서 개발된 MFL 배지는 김치 종균용 Leuc. citreum GR1 배양을 위한 배지로 배지 단가 절감, 높은 균체 수율 등 충분한 경제적 장점을 기대할 수 있다.

• 생물환경조절학회지
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• 제12권2호
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• pp.95-100
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• 2003

Ornamental pepper의 생장과 착과에 미치는 개화 후 비료 농도의 영향을 구명하기 위하여 정식 후부터 개화시까지 $100\;mg{\cdot}L^{-1}\;(EC=0.8\;dS{\cdot}m^{-1})$의 N농도로 재배하였고 그 후부터 0, 100, 200, $300\;mg{\cdot}L^{-1}$의 N 농도(EC=0.15, 0.8, 1.45, $2.1\;dS{\cdot}m^{-1}$)로 처리하여 수확시까지 재배하였다. $200 \;mg{\cdot}L^{-1}$의 N 농도 처리에서 최대 엽면적과 건물을 수확했으며 식물체당 전체 과일 무게도 가장 무거웠다. 100, 200, $300\;mg{\cdot}L^{-1}$의 N농도에서는 식물체당 과일 수에서 차이가 없었으며, $0\;mg{\cdot}L^{-1}$의 N농도에서 과일수가 현저히 감소하였으나 과일의 착색비율은 높았다. 100, 200, $300\;mg{\cdot}L^{-1}$의 N 농도로 화분에 관비했을 때 화분내 배지의 EC는 각각 0.8에서 $1.2dS{\cdot}m^{-1}$, 2.0에서 $3.0dS{\cdot}m^{-1}$, 3.0에서 $4.5dS{\cdot}m^{-1}$ 수준을 나타냈다. 200과 $300\;mg{\cdot}L^{-1}$의 N농도 처리구에서 배지의 pH가 낮았는데 특히 생육후기에는 4.9정도까지 낮아졌다. 식물체내 무기성분 함량은 대부분 개화 후 비료의 농도에 의해 영향 받지 않았으나 오직 aluminum은 비료의 농도가 증가함에 따라 직선적으로 감소하였다. 이 실험에서 ornamental pepper의 상업적 생산을 위해서는 개화 후 질소의 농도를 100에서 $200\;mg{\cdot}L^{-1}$ 농도로 하는 것이 좋으며, 이 때 배지의 EC는 0.8에서 $3\;dS{\cdot}m^{-1}$로 비교적 넓은 범위를 보였다.