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혐기소화공정에서 항생항균물질이 메탄생성에 미치는 영향 (Effects of Antimicrobials on Methane Production in an Anaerobic Digestion Process)

  • 오승용;박노백;박우균;천만영;권순익
    • 한국환경농학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.295-303
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    • 2011
  • 혐기성 소화 반응조에서 항생항균물질의 영향을 평가하기 위해서 회분식 및 연속식 실험을 통하여 biogas 발생량, 유기산 생성, 유기물 제거 거동 등을 관찰하였다. 회분식 조건에서 단일항생항균물질 1~10 mg/L에서는 저해 영향이 관찰되지 않았으며, 50 mg/L에서 일부 VFAs가 축적되었고 16~30%의 유기물 제거효율이 감소되었지만, 일시적 저해 영향 후 점차 안정되었다. 그러나 항생항균물질 100 mg/L에서 바이오가스 발생량이 48~58% 감소하였으며, VFAs가 메탄으로 전환되지 않고 축적되었다. 연속식 반응기에서 4종의 혼합항생항균물질을 1~10 mg/L 주입시 미생물에 대한 저해영향은 없었으며, 50 mg/L 주입시 30~40%의 메탄가스 발생량이 감소하였고, 이는 이론적 메탄발생량의 60~65% 수준이었다. 항생항균물질 100 mg/L 주입시 85% 감소한 약 2.2 L/day의 바이오가스가 발생하였으며, 서서히 회복하여 7.2 L/day까지 바이오가스가 발생하였으나 대조군 대비 52% 수준이상은 회복되지 않았다. 항생항균물질 50 mg/L에서는 독성 저해 후 반응조 체류시간의 3배인 약 30일 정도 후 유기물 제거효율 및 바이오가스 회수가 가능하였으나, 100 mg/L 주입 후 40일 후에도 유기물 제거효율 및 바이오가스 발생량은 낮은 수준이었다. 따라서 혐기성 소화조에 고농도 항생항균물질이 유입되어 저해영향이 관찰되었을 경우 소화슬러지의 일부 또는 전체를 교체해야 할 것으로 판단된다. 혼합항생항균물질을 10~100 mg/L까지 주입하였을 경우 잔류항생항균물질 농도는 주입 6시간 후 CTC 80~90%, OTC 50~70%, SMZ 80~90%, TLS 20~40%가 반응조내에서 독성으로 작용한 후 입자성 유기물이나 EPS 등에 흡착되거나 소화온도에 의하여 감소한 것으로 판단된다. 따라서 혐기성 처리를 이용한 공정에 고농도 항생항균물질이 포함된 유기성폐수가 유입되었을 경우 공정의 유지관리에 어려움을 줄 수 있으며, 혐기소화조 유출수내 잔류항생항 균물질이 자연수계로 유입될 경우 2차 오염을 야기할 수 있기 때문에 항생항균물질의 사용의 적절한 관리가 요구되어 진다.

환경친화적인 사료의 급여가 육성돈의 성장 능력, 영양소 소화율, 분 배설량, 분뇨내 질소배설량 및 악취 가스에 미치는 영향 (The Effects of Environment-Friendly Diets on the Growth Performance, Nutrient Digestibility, Fecal Excretion, Nitrogen Excretion and Emission Gases in Manure for Growing Pigs)

  • 유종상;조진호;진영걸;김해진;왕기;현영;고태구;박찬수;김인호
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제49권4호
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    • pp.491-500
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    • 2007
  • 세계적으로 축산 폐수로 인한 환경오염 문제는 매우 심각하게 거론되어져 왔으며 특히 네덜란드, 덴마크, 영국 등과 같은 축산 선진 국가에서의 연구는 매우 심도 있게 이루어져 왔다. 우리 나라의 경우도 최근 들어 축산업이 대규모 전업화 혹은 기업화 되면서 가축이 배설하는 분뇨가 심각한 수질 및 토양 오염원이 됨에 따라, 정부는 이들 축산 폐수를 억제하기 위한 일환으로 환경 시행법을 법률화하고 있다. 또한 농림수산부는 시설 개선과 축산 폐수의 처리를 위한 시설 지원에 많은 노력을 기울이고 있다. 특히 환경청이나 환경 관련 단체의 활동이 강화되면서 일반 국민의 수질오염에 대한 관심이 고조되고 있는 가운데 이에 부응하는 축산인들의 자체 노력이 가세하여 축산 폐기물로부터 발생하는 수질오염에 대한 경각심은 초미의 관심사로 대두되고 있다. 동물의 품종의 개량과 함께 생산성을 저해하는 각종 질병의 예방, 치료 약제, 성장 촉진 및 사료 효율을 개선할 수 있는 물질이 사료첨가제로 개발되어 사용되었다. 동물의 성장 능력을 향상시키고 사료 효율을 개선하기 위하여 사용되는 물질로서는 항생제(Thrasher, 1968), 효소제(권 등, 2003), 호르몬제(Chung, 1990) 등이 있으며, 최근에는 축산악취저감 및 사료 효율개선 등을 위한 생균제에 관한 연구(박 등, 2001; 길 등, 2004)가 진행되고 있다. 하지만, 양돈 산업에 있어 생산성 향상뿐만 아니라 환경 친화적인 축산을 위하여 양돈을 하면서 발생하는 오염 물질을 감소시키는 것이 가장 시급한 문제로 대두됨에 따라 질소의 배설량을 줄이기 위해서는 저단백질 사료를 급여하거나 단백질 소화율을 개선시킬 수 있는 소화효소제나 미생물제제, 효모제, 생균제 등을 이용하여 배설량 및 질소의 배출량을 감소시킨다는 연구들이 있었으며(민 등, 1992; Park 등, 1994), Sutton 등(1999)과 Shriver 등(2003)은 사료내 단백질 수준을 낮추고, 합성아미노산을 급여함으로써 질소 배설량을 감소시켰다고 보고하였다. 따라서 본 연구에서 친환경적인 사료 개발은 사료 효율 및 영양소 소화율의 개선, 분뇨내 질소 배출량 및 악취 발생량을 감소시킬 수 있는 저공해 사료 개발에 대하여 연구하고자 하였다. 저공해 사료 개발에 대한 시험에서는 육성돈의 사료에서 대사에너지 함량을 낮추고, α-1, 6-galactosidase와 β-1,4-mannanase를 포함한 복합 효소제를 첨가하여 성장 능력 및 소화율에 미치는 영향을 알아보고자 시험을 실시하였다. 사료내 낮은 CP의 함량과 복합 생균제를 첨가 급여 성장능력, 질소배설량 및 악취발생량에 미치는 영향을 조사하기 위하여 실시하였다.

Temporary Cement가 상아질 접착제의 접착성능에 미치는 영향 (EFFECT OF TEMPORARY CEMENT ON TENSILE BOND STRENGTH OF DENTIN BONDING AGENT)

  • 장헌수;조규증
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제20권2호
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    • pp.685-698
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    • 1995
  • Temporary cement가 상아질 접착제의 접착 성능에 미치는 영향을 평가하기 위해 소의 하악 전치 100개를 사용하여 순면의 상아질을 노출 시키고 유지놀을 함유하지 않은 Nogenol 및 TempBond NE와 유지놀을 함유한 TempBond 및 산화아연 유지놀세멘트를 각각 도포하여 7일 경과 후 제거하였다. All-Bond 2 및 SuperBond C&B 상아질 접착제를 제조회사의 지시대로 사용하여 접착시킨뒤 $37^{\circ}C$ 항온조에서 24시간 보관 후 인장접착강도를 측정하고, 응집 파단율을 산정하였다. 그리고 temporary cement를 적용하지 않은 상아질면과 temporary cement를 도포하였다가 제거한 상아질면에 10% 인산 수용액 및 10% 구연산 수용액으로 각각 산처리한 상아질 표면성상과 접착실험후의 파단면을 주사전자현미경으로 관찰하여 다음의 결과를 얻었다. 1. All-Bond 2로 접착시킨 경우에 는 사용한 temporary cement의 종류에 관계없이 실험군의 인장접착강도가 temporary cement를 사용하지 않은 대조군에 비해 유의하게 낮게 나타냈으나(p<0.05), Super-Bond C&B로 접착시킨 경우에는 유의한 차이가 없었다.(p>0.05). 2. 유지놀을 함유하는 temporary cement와 유지놀을 함유하지 않는 temporary cement를 각각 적용한 실험군들의 인장접착 강도 간에는 유의한 차이가 없었다.(P>O.05). 3. 응집파단율 산정결과 All-Bond 2로 접착 시킨 경우에는 대조군에서 응집-부착성의 혼합파단양상이,실험군에서는 부착성 파단양상이 주로 나타났으나, Super-Bond C&B로 접착 시킨 경우에는 대조군과 실험군 모두에서 용접성파단양상이 우세하게 나타났다. 4. 주사전자현미경적 관찰상에서 temporary cement의 종류에 관계없이 temporary cement를 도포한후 제거하고 10% 인산 수용액 또는 10-3 용액으로 전처리한 모든 시편에서 미세한 temporary cement의 잔존물을 관찰할 수 있었다.

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잡초에서 분리한 3종 Cucumber mosaic virus의 동정과 특성 (Identification and Characterization of Three Isolates of Cucumber mosaic virus Isolated from Weed Hosts)

  • 이혁근;김성률;전용운;권순배;류기현;최장경
    • 식물병연구
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    • 제14권1호
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    • pp.15-20
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    • 2008
  • 산박하(Isodon inflexus)의 Is-CMV, 깽깽이풀(Jeffersonia dubia)의 Jd-CMV 및 파리풀(Phryma leptostachya var. asiatica)의 Pla-CMV 등, 3종의 잡초에서 분리한 Cucumber mosaic virus(CMV)를 공시하여, 기주반응 실험, dsRNA 분석, 혈청학적 성질조사, RT-PCR및 RFLP등의 실험을 통하여 각 바이러스를 동정하고, 특성을 구분하였다. 잡초로부터 분리 한 3종의 CMV는 Nicotiana benthamiana, N. tabacum cv. Xanthi nc, N. glutinosa, Cucubita pepo cv. Black Beauty에는 모두 유사한 모자이크 병징을 발현하였으며, Chenopodium amaranticolr와 Vigna unguiculata cv. Kurotanesanzaku에서는 국부 괴사병반이 발현되었다. 한편 고추(Capsicum anmuum cv. Chungyang)에서는 Jd-CMV와 Pla-CMV는 전형적인 모자이크 증상을 발현하였으나, Is-CMV는 병징이 나타나지 않고 무병징으로 감염되는 특성을 보였다. Is-CMV, Jd-CMV 및 Pla-CMV에 감염된 N. benthamiana로부터 추출한 dsRNA는 모두 약 3.4, 3.2, 2.1 및 1.0kbp의 분자크기를 갖는 4종의 dsRNA 밴드가 검출되었으며, 대조로 이용한 Fny-CMV의 dsRNA 패턴과 같았다. Is-CMV, Jd-CMV 및 Pla-CMV에 감염된 N. benthamiana의 즙액을 항원으로 이용하여 Fny-CMV의 항혈청과 한천겔이중확산법으로 조사한 혈청학적 실험 결과는 모든 항원이 한 종의 뚜렷한 침강선을 형성 하였으며, Fny-CMV의 항원에 의해서 형성된 침강선과 융합함으로서 서브그룹 I에 속하는 계통들로 판단되었다. 또한 Is-CMV, Jd-CMV 및 Pla-CMV에 감염된 N. benthamiana로부터 추출한 RNA를 이용하여 CMV-specific 프라이머를 이용한 외피단백질유전자를 포함하는 RNA3의 3' 영역 에 대한 RT-PCR을 실시한 결과, Fny-CMV와 마찬가지로 약 950bp 크기의 cDNA가 증폭되었다. 증폭된 각각의 cDNA를 EcoRI으로 처리하였을 때에는 절단되지 않았으며, HindIII, MspI, SalI 그리고 XhoI에서는 2개의 절편으로 절단되었다. 이와 같은 결과는 Fny-CMV의 절단패턴과 일치하는 것으로 Is-CMV, Jd-CMV 그리고 Pla-CMV는 서브그룹 IA에 속하는 계통으로 확인되었다. 이들 3종의 잡초로부터 CMV가 분리 동정된 것은 이 논문이 처음이다.

한국형 이동식 심폐소생기 개발 보고 I. 실험견을 이용한 개흉식과 폐쇄식 심폐소생술 비교 (Report for Development of Korean Portable Cardiopulmonary Bypass Machine)

  • 김형묵;이인성;백만종;선경;김광택;김연수;김맹호;이혜원;이규백;김학제
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제31권9호
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    • pp.827-836
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    • 1998
  • 배경: 고려대학교 흉부외과학교실에서는 심폐소생술에서 인공심 사용이 기존의 표준 심폐소생술에 비해 나은 결과를 보인다는 점에 착안하여 한국형 이동식 심폐소생기를 개발하고자 하였다. 1997년 1월부터 8월까지 한국형 이동식 심폐소생기 개발의 전단계로 심폐정지 모델 결정 및 표준 폐쇄식/ 개흉식 심폐소생술의 비교와 관찰지표 설정을 위한 준비실험을 실시하였다. 대상 및 방법: 실험은 한국산 잡견 9마리(28-35kg)를 대상으로 폐쇄식 심폐소생술군 4마리와 개흉식 심폐소생술군 5마리로 나누어, 4분 간의 심정지 및 15분간의 일차 심폐소생술(basic life support; BLS)과 30분간의 이차 심폐소생술(advanced life support; ALS)을 실시하였다. 심장압박은 폐쇄식군의 경우 흉부에 압박을 가하였고 개흉식군에서는 직접 심장을 맛사지하였다. 소생술기간에 양군 모두 동일한 조건의 폐환기 상태를 유지하였으며, 자발성 순환회복은 이차심폐소생술 기간 초기부터 재세동과 에피네프린 및 탄산수소 나트륨을 투여하여 유도하였다. 결과: 심폐소생술 기간안에 평균 체동맥압은 BLS 동안 폐쇄식군이 33$\pm$11 mmHg인데 비해 개흉식군은 45$\pm$15 mmHg로 높게 유지되었으며, ALS 동안에도 폐쇄식군 44$\pm$15 mmHg에 비해 개흉식군이 83$\pm$36 mmHg로 높게 유지 되었으나 통계상의 유의성은 없었다. 한편 평균 폐동맥압은 BLS 동안 폐쇄식군에서 32$\pm$10 mmHg로 평균 체동 맥압과 비슷한 정도로 증가하였으나 개흉식군은 22$\pm$4 mmHg로 평균 체동맥압의 약 50%정도까지만 증가하였고, ALS 동안에도 폐쇄식군은 32$\pm$15 mmHg로 개흉식군의 24$\pm$10 mmHg보다 높게 유지되었으나 통계처리상 유의성 은 없었다. 자발성 순환회복(restoration of spontaneous circulation; ROSC) 및 심폐소생 성공 여부에서 폐 쇄식군은 4마리 모두 사망하였으나 개흉식군은 5마리중 4마리가 생존하였고 생존기간은 384$\pm$705시간이였다 (p<.05). 결론: 본 연구 결과 개흉식 심폐소생술은 폐쇄식 소생술에 비해 비록 통계학상의 차이는 없었으나 소생술 기간 동안 비교해서 안정된 혈역학 상태를 유지하여서 자발성 순환회복 및 장단기 생존율을 향상시킬 수 있었다고 판단된다.

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벼 종자에서 액포막 aquaporin (tonoplast intrinsic protein) 유전자의 발현과 기능 (Functional implications of gene expression analysis from rice tonoplast intrinsic proteins during seed germination and development)

  • 허선미;이인숙;김범기;신영섭;이강섭;김둘이;변명옥;김동헌;윤인선
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제37권4호
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    • pp.517-528
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    • 2010
  • 종자 발달과 발아는 수분과 양분 함량의 급격한 변화를 수반하는 복합적인 과정이다. 본 연구에서는 유전자 발현과 단백질 구조 비교 분석을 통해 벼 종자의 발아와 발달과정에 관여하는 액포막 aquaporin (tonoplast intrinsic protein)을 규명하였다. OsTIP3;1, OsTIP3;2는 종자 특이적인 TIP로 종자가 성숙되는 시기에 발현되었다가, 종자가 발아하면서 전사체가 사라지는 양상을 보였으며, ABA 처리에 의해 발현이 유도되었다. 단백질 구조 예측 결과로부터 OsTIP3;1, OsTIP3;2가 단백질의 N-말단, B와 E loop에 다른 TIP와 뚜렷이 구분되는 인산화 잔기 특징을 확인하였다. OsTIP2;1과 OsTIP4;3은 종자가 발달하는 과정에서 유전자 발현이 감소하였다가, 종자 발아 후기에 뿌리와 배축의 신장이 활발한 시기에 발현이 급증하였다. 특히 OsTIP2;1은 뿌리에서 강한 발현을 보였으므로, 뿌리 생장에 필요한 팽압 공급에 중요한 기능을 할 것으로 제안된다. OsTIP2;1과 OsTIP4;3 단백질의 N-말단에는 특징적으로 메틸화 (methylation) 가능성이 높은 아미노산 잔기가 예측되었다. OsTIP2;2는 OsTIP2;1과는 달리 종자 침윤 후 7시간 이내에 발현이 빠르게 유도되며, 발아가 억제되는 조건에서도 유전자 발현이 유지되는 것으로 보아 종자의 초기 수화 과정에 관여할 것으로 추측된다. OsTIP2;2 단백질의 N-말단에는 OsTIP2;1에 존재하는 인산화 Ser 잔기와 메틸화 잔기가 결실된 특징을 보였다. 이런 결과들은 벼 종자의 발달과 발아 과정에서 나타나는 액포의 종류와 기능에 따라 서로 다른 TIP가 선택적으로 유전자 발현수준에서 조절되며, 인산화, 메틸화 등 단백질 수식에 의한 활성조절 기작 역시 매우 다르다는 것을 시사한다.

산화적지(山火跡地)의 생태학적(生態學的) 연구(硏究) -산화후(山火後) 임지(林地)의 생산구조(生産構造)에 대(對)하여- (Ecological Studies on the Burned Forest -On the Productivity System of the Burned Forest-)

  • 김옥경;정현배
    • 한국산림과학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.45-54
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    • 1971
  • 산화(山火)가 삼림식생(森林植生)에 및이는 영향(影響)을 연구(硏究)코저 본인(本人)은 1967년(年)부터 강원도(江原道) 춘성군(春城郡) 서면덕두원(西面德斗院)에 소재(所在)한 삼악유(三岳由)에 약(約) 5ha의 면적(面積)이 산화(山火)로 인(因)하여 불탄 장소(場所)를 택(擇)하여 산화후(山火後)의 생산구조(生産構造)와 Succession을 다음과 같이 조사연구(調査硏究)하였다. 1. 생산구조(生産構造)에 있어서 현존량(現存量)을 조사(調査)한 결과(結果)를 보면 개체수(個體數)에 있어서는 초본류(草本類)에서 산겨울, 억새 등(等)이 다수(多數)이어서 목본류(木本類)보다 상위(上位)에 속(屬)하며 목본류(木本類)는 상수리, 떡갈나무 순위(順位)로 되어 있으며 S.D.R.도 역시 초본류중(草本類中)에서도 화본과(禾本科)가 으뜸을 차지하고 있음을 알수있다(표(表) 1). 그리고 비교구(比較區)보다 산화구(山火區)에서 개체수(個體數)가 약(約) 4배(倍)나 증가되어 있음을 알수있다(그림 2, 3, 표(表) 3.). 2. 비화입지(非火入地)에서도 우점도(優點度)의 순위로 5종(種)을 선정하여 S.D.R.를 비교(比較)하여 본 결과(結果) 목본(木本) : 초본(草本)은 4.43:11.52로서 초본(草本)이 상위치(上位置)에 속(屬)하고 있는 것을 알 수 있다 (표(表)4. 그림 4.). 3. 현존량(現存量)에 있어서 지하부(地下部)를 비교(比較)한 결과 비교구(比較區)보다 시험구(試驗區)가 552.45g이나 더 많은 것을 알수 있었으며 지하부(地下部)에 있어서도 1470.53g이나 더 많은 것은 고온처리(高溫處理)가 일부종자(一部種子) 발아(發芽)에 촉진(促進)을 시킨것과 다년생식물(多年生植物)에 있어서는 생장(生長)에 촉진(促進)을 시켜준 것으로 생각된다(표(表) 6, 7.). 4. 종별(種別)로도 현존량(現存量)은 Miscanthus 속(屬), Carex속순위(屬順位)로 증가됨을 알수있었고 목본류(木本類)에서는 Lespedeza속(屬)이 증가되어 있음을 알수있었다. 5. 높이의 총합(總合)에서도 비교구(比較區)보다 시험구(試驗區)가 약(約) 6000cm나 더 높은 것을 알수있었다. 6. 결과적(結果的)으로 화입(火入)은 교목(喬木)과 관목(灌木)에 있어서는 소사(燒死) 또는 종자(種子)의 소각(燒却) 등(等)으로서 큰 손실(損失)을 보았으나 2차년도(次年度)의 천이(遷移)는 화입지(火入地)의 다년생초본(多年生草本)에 있어서 생장(生長)에 촉진(促進)을 시켜주었고 종류(種類)에 따라서 발아능력(發芽能力)을 촉진(促進)시켜준 것으로 생각된다.

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감꽃 침출차의 품질 특성 (Quality Properties of Tea Extracts Prepared with Persimmon Flowers)

  • 정헌식;윤광섭;성종환;문광덕
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.148-153
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    • 2007
  • 감 꽃잎과 꽃받침의 이용가능성을 검토하고자, 꽃잎과 꽃받침의 화학성분 분석과 이들을 스팀처리 후 건조(열풍, 동결), 분쇄하여 제조한 분말의 열수 침출차의 품질특성을 조사하였다. 꽃잎과 꽃받침의 수분, 조단백질, 조지방 및 탄수화물 함량은 유의적인 차이가 없이 평균적으로 84.8%, 0.4%, 0.3%, 13.7%를 각각 나타내었으나, 조회분 함량은 유의적인 차이를 보이며 0.5%와 1.1%를 각각 나타내었다. 꽃잎과 꽃받침의 비타민 C 함량은 192.3mg%와 392.7mg%, 플라보노이드 함량은 88.4mg%와 355.2mg%, 카로테노이드 함량은 0.8mg%와 3.8mg%를 각각 나타내었다. 침출차의 품질특성 분석결과, 꽃잎의 건조방법은 침출차의 가용성 고형물, 가용성 탄닌, DPPH유리기 소거능 등에는 영향을 미치지 않으며, 꽃잎보다는 꽃받침 침출차가 낮은 pH와 높은 L값, -a값, 가용성 탄닌, DPPH유리기 소거능을 가지는 것으로 나타났다. 꽃잎 침출차가 꽃받침 침출차보다 fructose와 glucose는 높았으나 sucrose는 낮았으며, 꽃잎의 경우는 열풍건조보다는 동결건조품이 유의적으로 높은 함량을 나타내었다. 침출차의 유기산은 citric acid, oxalic acid, malic acid 순으로 함유되어 있었으며, 각 성분함량은 꽃받침이 꽃잎보다 높은 경향이었으며, 꽃잎은 동결건조보다 열풍건조품에서 다소 높게 나타났다. 침출차의 관능검사 결과, aroma, taste 및 overall acceptability 등이 시료별 유의적인 차이가 없이 '좋지도 싫지도 않다' 정도로 평가되었다. 이로써 감 꽃잎과 꽃받침은 식품소재로서의 가치를 지니며 음용차로의 제조 가능성이 있는 것으로 판단된다.

한지형' 및 '난지형' 마늘의 저장온도에 따른 품질 특성 (The Qualities of Northern and Southern Ecotype Garlic Bulbs at Different Storage Temperature)

  • 배로나;최선영;홍윤표
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제15권5호
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    • pp.635-641
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    • 2008
  • 한지형 '재래(6쪽)' 마늘과 난지형 서산산 ’대서’종을 수확, 예건하여 수분함량 $60{\sim}65%$ 되도록 저장 전처리를 한 후 상온 저장, $0^{\circ}C$ 저장, 그리고 빙점 근접 저장 온도인 $-4^{\circ}C$에서 저장하면서 품질을 조사하였다. 무게 감소율은 모든 저장 온도에서 난지형 마늘이 한지형 마늘보다 감소율이 컸으며, 저장 온도별로는 두 품종 모두 실온저장이 가장 크고, $0^{\circ}C$ 저장, 그리고 $-4^{\circ}C$ 저장 순으로 나타났다. 특히, 한지형 마늘 $-4^{\circ}C$ 저장구는 저장 10개월 동안 무게 감소율이 5% 이하였다. 맹아율은 두 품종 모두 실온 저장에서 가장 높았고 $0^{\circ}C$ 저장, $-4^{\circ}C$ 저장 순이었으며 실온 저장에서는 난지형 마늘이 한지형 마늘보다 맹아율이 높았다. 반면, 한지형 마늘은 저장 10개월까지 $0^{\circ}C$ 저장, $-4^{\circ}C$ 저장구에서 맹아율이 50% 이하로 나타났다. 병충해율은 두 품종 모두 실온 저장에서 병충해 발생이 가장 많았고, 0$^{\circ}C$ 저장, $-4^{\circ}C$ 저장에서는 20% 이하였으며, 저장 6개월 이후로는 실온 저장구에서 난지형 마늘보다 한지형 마늘에서 병충해 발생이 많았다. 황색도를 나타내는 Hunter 'b' 값은 난지형 마늘의 경우 $-4^{\circ}C$ 저장 처리구가 가장 낮았고 $0^{\circ}C$ 저장, 실온 저장 순이었으며, 한지형 마늘은 $0^{\circ}C$$-4^{\circ}C$가 큰 차이 없이 높고 실온저장이 낮았다. 호흡량과 에틸렌 발생량은 두 품종 모두 실온 저장구가 가장 많았고 $0^{\circ}C$$-4^{\circ}C$ 저장구는 증가량이 매우 적었다. 동해 발생을 조사한 결과 한지형 마늘에서는 동해 발생이 없었고, 난지형 마늘에서 $-4\circ}C$ 저장시에 $0{\sim}5.3%$의 동해발생이 있었다. 저장 중 enzymatic pyruvic acid 함량은 한지형 마늘에서 높았으며, 저장기간 동안 함량이 증가하였다. Fructan 함량은 $0^{\circ}C$$-4^{\circ}C$에서 저장시 감소가 많이 되었으며, 상온 저장은 감소를 지연시켰다. 한지형 마늘의 경우 실온 및 $0^{\circ}C$에서 저장하는 것보다 무게 감소율 및 맹아율이 적고 동해가 없는 빙점 근접 저장인 $-4^{\circ}C$에서 저장하는 것이 10개월 동안 좋은 품질을 유지하였다.

열풍건조 및 분무건조 공정을 이용한 생 고구마와 찐 고구마 분말제조 및 물리화학적 품질특성 (Physicochemical Properties and Hot Air-Dried and Spray-Dried Powders Process of Sweet Potato and Steamed Sweet Potato)

  • 구율리;채호용;홍주헌
    • 한국키틴키토산학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.110-117
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    • 2017
  • 본 연구에서는 베니하루카 고구마를 식품가공용 소재로의 활용 가능성을 확인하고자 열풍건조 및 분무건조공정을 이용하여 생 고구마 및 찐 고구마 분말을 제조하였고 다양한 물리화학적 특성을 분석하였다. 고구마 분말의 수분함량은 1.66~2.19%이고, 색도는 열풍건조 분말보다 분무건조 분말의 L값이 높게 나타났으며 b값이 낮게 나타났다. 전분함량은 52.65~57.41%로 찌는 과정을 통해 증가하였으며, 열풍건조 분말(52.65 및 53.61%)보다 분무건조 분말(54.44 및 57.41%)의 전분함량이 높게 나타났다. 수분흡수지수 및 수분용해지수는 찌는 과정을 통해 증가하였고 분무건조 분말이 열풍건조 분말에 비해 수분흡수지수는 낮고 수분용해지수는 높게 분석되었다. 분말의 입자크기는 분무건조 분말(46.18 및 $65.53{\mu}m$)이 열풍건조 분말(175.35 및 $620.87{\mu}m$)보다 유의적으로 크기가 작게 나타났으며, 입자표면구조는 열풍건조 분말보다 분무건조 분말의 입자 크기가 균일하고 미세한 분말의 형태를 나타내었다. 분말의 열적 특성에서 호화개시온도, 최대호화온도, 호화종결온도 및 호화엔탈비 값은 열풍건조 분말보다 분무건조 분말이 높게 나타났다. 용해도는 열풍건조 분말보다 분무건조 분말이 낮게 나타났으나, 팽윤력은 열풍건조 분말보다 분무건조 분말이 높게 나타났다. 고구마분말의 amylose 함량은 11.67~19.06%로 열풍건조 분말(19.01 및 19.16%)보다 분무건조 분말(11.67 및 12.51%)이 낮게 나타났으며, 식이섬유 함량은 열풍건조 분말(1.12 및 1.64%)보다 분무건조 분말(1.34 및 2.02%)에서 수용성 식이섬유 함량이 높게 나타났다. 따라서 스팀 처리후 분무건조 공정을 이용하여 제조된 고구마 분말은 가공적성이 향상되었고, 전분 및 수용성 식이섬유 함량이 증가하여 기능성이 증진된 식품가공용 소재로 적용 가능할 것으로 사료된다.