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공작석과 남동석으로 제조한 천연 무기안료의 특성 연구 (The Characterization of Natural Inorganic Pigment Made of Malachite and Azurite)

  • 강영석;문성우;박주현;정혜영
    • 한국광물학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.249-256
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    • 2018
  • 석록과 석청은 우리나라 전통 채색 문화유산에서 각각 녹색과 청색안료로 사용되어온 전통안료이며, 천연광물인 공작석과 남동석이 원료광물로 알려져 있다. 석록과 석청은 모두 중국, 일본 등지에서 수입된 것으로 알려져 있으며, 일부 청색계열의 안료가 국내에서 산출된 기록이 있으나, 탄산염 광물이 생성되기 어려운 우리나라의 지질환경을 고려하면 가능성은 높지 않다. 무기안료인 석록과 석청의 특성을 파악하기 위해 공작석과 남동석 원료를 확보하고 성분분석을 실시하였으며, 전통제법을 적용하여 안료를 제조하고 특성을 분석하였다. 제조한 석록의 $L^*$ 값은 59-83 정도, $a^*$ 값은 -20 이하로서, 시판제품에 비해 채도가 약간 높았다. 흡유량은 22-29 mL/100 g이고, 은폐력은 99.2 % 이상으로 우수하였다. 석청의 $L^*$ 값은 35-65 범위이고, $b^*$ 값은 -15 이하로서, 시판제품에 비해 상대적으로 채도가 낮았다. 흡유량은 21-26 mL/100 g이며, 석록과 마찬가지로 은폐력이 99.1 % 이상으로 우수하였다. 남동석의 원료광물은 남동석 외에 공작석, 석영 등의 불순물이 함유하고 있으며, 석청 제조 시 혼합된 불순물이 석청안료의 색도, 흡유량 등의 특성에 영향을 미치는 것으로 판단된다.

불국사 대웅전 석가모니후불탱화 안료의 과학적 분석 (A Scientific Analysis of Pigments for A Scroll Painting in Daeungjeon Hall of Bulguk Temple)

  • 김소진;한민수;이한형
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제45권3호
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    • pp.212-223
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    • 2012
  • 고대부터 회화 장신구 장식품 무기 일상용품 등에 사용된 안료는 시대 제작기법 문화이동을 확인할 수 있는 중요한 물질로, 우리나라에서는 1963년부터 분석을 통해 안료의 성분을 확인하였으며 최근에는 휴대용형광X선분석기를 사용하여 안료에 손상을 주지 않고 성분분석을 실시하여 고대 안료 물질을 밝히는 연구가 활발히 진행 중에 있다. 그러나 이러한 단편적인 연구로는 시대별, 지역별 안료의 쓰임 및 사용시기를 파악할 수 없기 때문에 안료에 대한 종합적이고 체계적인 연구가 필요한 실정이다. 따라서 이 연구는 조성시기가 전해지는 불국사 대웅전 석가모니후불탱화의 안료를 과학적으로 분석하여 사용안료를 밝히는 한편, 시대와 지역이 비슷한 조선시대 불화 안료와 비교 분석하고자 하였다. 성분분석 결과와 기존의 연구자료를 종합해본 결과, 불국사 대웅전 석가모니후불탱화는 연백을 이용해 배채하였으며, 채색안료로는 연백, 주사, 연단, 구리 화합물인 석록(혹은 동록, 녹염동광), 철산화물인 석간주 및 금분 등을 이용하여 색을 표현한 것으로 판단된다. 불국사 대웅전 석가모니후불탱화에 사용된 안료들은 전통안료를 혼합하여 사용된 것으로 추정되나 모든 안료에 대해 결정구조를 분석한 것이 아니므로 명확히 판단하기는 어렵다. 이러한 결과를 통해 향후 회화 안료의 성분 및 제작특성, 특히 조선시대 불화의 안료에 대한 기초자료로 활용될 것으로 판단된다.

부재 두께 변화에 따른 콘크리트의 초기동해 특성 분석 및 깊이진단 (Early Frost Damage and Diagnose of Damage Depth Due to Early Frost Damage of the Concrete According to the Thickness of Members)

  • 김태우;한민철
    • 한국건축시공학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.131-138
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    • 2019
  • 최근에는 열악한 환경에 노출되는 콘크리트 구조물의 품질 확보에 대하여 관심이 증대되고 있다. 그 중에서 낮은 외 기온 조건에서의 초기양생 불량은 콘크리트 구조물의 초기 동해 피해를 일으킬 수 있는 것으로 알려지고 있다. 그러므로 본 연구에서는 겨울철 외기온 조건에서 결합재 종류 및 콘크리트 부재 두께 변화가 콘크리트의 초기동해 깊이에 미치는 영향 분석 및 초기동해 피해를 입은 구조체에 대하여 그 깊이를 명확히 판정하고자 하였다. 실험결과 초기동해피해의 경우 3성분계 혼합시멘트를 사용하고, 부재 두께가 얇을수록 초기동해 깊이가 깊고 코어 공시체의 명도 증가가 지연되었는데, 이는 초기발열량 저하로 콘크리트의 조직 이완이 용이하게 발생하여 흡수율이 증가하기 때문인 것으로 분석된다. 초기동해 깊이 판정은 24시간 침수 후 온도 $20^{\circ}C$, 상대습도 60 %전후인 실내에서 30분 전후로 건조를 시킬 경우 명도값(L) 45 이하의 짙은색과 밝은색으로 구별되는데, 짙은 색부분을 버니어캘리퍼스 등으로 측정하면 손쉽게 판단할 수 있다.

증강현실에서의 가상현실 콘텐츠 시청 경험과 사이버 멀미 (Cybersickness and Experience of Viewing VR Contents in Augmented Reality)

  • 오지영;진민성;박시온;송세윤;전수빈;이유정;신혜지;김채연
    • 감성과학
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    • 제26권4호
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    • pp.103-114
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    • 2023
  • 증강현실은 가상현실과는 구별되는 개념으로, 실제 세계와 가상 세계의 요소가 혼합된 상호작용 환경이다. 본 연구는 가상현실 또는 일상에서 노출될 수 있는 일반적인 콘텐츠를 활용하여, 증강현실이 사용자 경험에 미치는 영향을 검증하였다. 본 연구에서는 증강현실 사이버 멀미를 유발하기 위해서 조건에 따라 증강현실 노출 시간과 콘텐츠의 움직임 속도를 조작하였다. 실험 과정에서 참가자는 증강현실 기기를 120분 동안 착용하고 30분씩 시뮬레이션 레이싱 게임을 시청하며 색 변화 탐지 과제를 수행하였고, 그로 인해 유발된 주관적인 불편감을 SSQ 설문지를 이용해 보고하였다. 실험 결과, 증강현실 노출 시간이 길어질수록 사이버 멀미는 점진적으로 증가하였으며 기기를 해제한 후에도 사이버 멀미는 지속되었다. 하지만, 움직임 속도는 사이버 멀미에 미미한 영향을 미쳤다. 특히, 메스꺼움 증상과 방향 감각 상실 증상이 높게 유발되는 가상현실과는 다르게 증강현실은 안구 운동 불편감에 대한 보고가 높게 관찰되었다. 본 연구는 증강현실 경험이 가상현실 경험과는 구별됨을 보여주며, 증강현실 경험으로 유발될 수 있는 인체 영향성을 다면적으로 측정했다는 점에서 의의가 있다.

사과 첨가 조청의 제조 및 특성 (Preparation and Characterization of Jochung, a Grain Syrup, with Apple)

  • 양혜진;류기형
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.132-137
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    • 2010
  • 본 연구에서는 사과의 이용성 증진과 새로운 전통식품의 소재화를 목적으로 최적조건을 설정하고자 전통적인 조청 제조공정에 사과를 첨가하여 품질특성(pH, 당고형분, 환원당, 포도당 당량, 총 페놀성 화합물, 색도, 유기산, 관능검사)을 측정하였다. 이를 위해서 사과와 멥쌀의 비, 사과의 성상과 투입단계에 따른 사과를 첨가한 조청을 예비실험을 통하여 제조하였으며, 사과즙액을 당화 전에 첨가한 조청(A)과 당화 후에 첨가한 조청(B), 사과청을 당화 후에 첨가한 조청(C)과 사과와 말티톨을 혼합하여 당화 후에 첨가한 조청(D)이다. 실험결과 pH는 식품공전의 엿류 규격기준(4.5~7.0) 범위에 모두 포함되었고, 사과즙액을 당화 전에 첨가한 조청인 A가 환원당 함량이 $68.10\pm6.71$%, 총 페놀성 화합물이 $7.36\pm0.85$ mg/g로 가장 높게 측정되었다. 당고형분 함량은 사과즙액을 당화 후에 첨가한 조청인 B가 $87.25\pm0.27$%로 가장 높게 측정되었으며, 포도당 당량은 사과청을 당화 후에 첨가한 조청인 C, 색도는 사과와 말티톨을 혼합하여 당화 후에 첨가한 조청인 D가 높게 측정되었다. 사과를 첨가한 조청의 유기산을 HPLC로 분석한 결과 주된 유기산은 malic acid였으며, A와 D에서 사과보다 많은 유기산이 함유되어 있는 것으로 보아 사과를 가공 처리한 후에도 유기산이 감소하지 않고 증가함을 확인할 수 있었다. 관능검사에서는 전체적으로 사과즙액을 첨가한 조청인 A가 높은 결과를 나타내었다. 결론적으로 사과를 첨가한 조청 제조 시 사과즙액을 당화 전에 첨가한 조청이 전체적인 기호도나 조청 고유의 품질에 좋은 영향을 주는 것으로 나타났으며, 사과가 갖는 장점 등을 조청에 적용할 수 있는 여러 가지 가능성을 확인할 수 있었다.

식물성계면활성제를 사용한 토코페릴아세테이트의 가용화와 유화력에 관한 연구 (A Study on the Solubilizing and Emulsifying Action of Tocopheryl Acetate using Plant Surfactant)

  • 김인영;배보현
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.893-905
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    • 2020
  • 이 연구는 식물성 계면활성제를 사용하여 토코페릴아세테이트의 가용화와 유화력에 관한 연구이다. 고순도의 폴리글리세릴-10이소스테아레이트와 폴리글리세릴-10올리에이트를 혼합하여 우수한 가용화력과 유화력을 가진 식물성계면활성제를 합성하였다. 이 혼합원료의 이름을 Solubil EWG-1100으로 칭하였다. 이 원료의 외관은 엷은 노란색의 페이스트, 고유의 냄새를 가지고 있었고, 비중은 1.12, 산가는 0.085이었다. 이 계면활성제의 HLB값은 평균값=15.18로 Griffin식을 통하여 계산하였다. 이 계면활성제가 토코페릴아세테이트를 가용화하는 거동을 메커니즘적으로 검증하였다. 가용화의 성능은 유관으로 평가하는 방법과 UV분광광도계로 650 nm에서 투과도 측정을 통하여 투명도를 평가하였다. 이 결과 3 %의 에탄올을 보조용매로 사용한 처방에서 토코페릴아세테이트를 가용화하는데 필요한 계면활성제의 농도는 가용물의 약 5 배가 필요하였다. 에탄올을 보조용매로 사용하지 않은 처방에서 토코페릴아세테이트를 가용화하는데 필요한 계면활성제의 농도는 가용물의 약 7 배가 필요하였다. 또한 10 %의 토코페릴아세테이트를 유화하는데 필요한 계면활성제의 농도는 1 wt%, 유화입경은 3.5 mm이었다. 안정하고 미세한 유화입자를 얻기 위하여, 토코페릴아세테이트의 농도가 증가할수록, Solubil EWG-1100의 농도도 함께 증가해야 하는 것을 알 수 있었다. pH변화에 따른 계면활성제의 가용화력을 실험한 결과 pH=3.2의 산성영역, pH=7.0의 중성영역, pH=11.8의 알칼리성영역에서도 안정화된 가용화력을 보였다. 이러한 결과를 바탕으로 스킨케어처방, 민감성피부용제품, 악건성피부용 제품을 개발하는 화장품 분야에 폭넓게 응용이 가능할 것으로 기대한다.

미분을 이용한 chou의 제과특성 연구 (Study on Confectionary Properties of Chou made with Flour of Rice and Rice-Wheat mixture)

  • 김명애;오승희
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.69-76
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    • 1995
  • Chou에 있어서 원료소맥분에 대한 미분의 대체 가능성을 검토하기 위하여, 중력분에 미분을 0, 25, 50, 75, 100% 첨가한 미분 및 미분복합분에 대한 원료전분별 이화학적특성과 chou형성능력을 조사하고, 반죽의 물리적성질을 개량하기 위하여 증점제인 젤라틴과 유화제 Span20을 첨가한 후 첨가제의 효과를 비교검토하였다. 미분의 물결합능력과 팽윤력은 280%, 28.8로서 중력분 234%, 12.1보다 컸다. 미분과 중력분 호화개시온도는 $65^{\circ}C$로서 동일하였으며, 최고점도는 미분이 중력분보다 컸다. 냉각시의 setback율은 미분은 0.94, 중력분은 1.14로서 미분은 중력분보다 노화가 느린 것으로 판단된다. 중력분에 미분을 혼합한 경우, chou형성은 미분의 혼합비율에 따라 중력분 chou의 80.0-89.0%로 감소하였다. 그러나, 미분에 증점제와 유화제를 첨가하면 chou형성은 무첨가구에 비하여 각각 108.8%, 126.4%로 향상되었다. Chou반죽을 냉동처리할 경우, 반죽제조직 후 구운 chou와 비교하여 차이가 없었다. Chou반죽의 내부구조를 광학 현미경으로 관찰하였던 바, 미분의 반죽내의 원료성분들의 분산은 양호하였으나, 조직이 치밀하였다. 따라서, 유지의 입자는 작고, 함유량도 적었다. 그러나, 미분에 증점제나 유화제를 첨가한 반죽은 원료성분의 분산이 우수하였다. 특히, 유화제 첨가의 경우, 유화가 잘되어 소립의 유지입자가 고르게 다량 함유되어 있었다. 관능검사 결과에서 25%미분복합분, 50%미분복합분, 75%미분복합분의 chou들은 중력분과 비교하여 외형, 외부색, 공동형성, 저작감, 맛의 모든 항목에서 같거나 좋은 평가를 받았다. 100%미분의 chou는 공동형성에서만 100%중력분 chou에 비하여 다소 떨어졌을 뿐, 나머지 항목에서는 유의차가 없었다. 본 실험의 결과로부터 100%미분의 chou는 공동상팽화능력만 다소 떨어졌을 뿐, 맛은 소맥분과 비교하여 큰 차이가 없었던 것으로 나타나, chou제조에 있어서 미분은 소맥분과 대체하여 충분히 사용할 수 있는 것으로 판단된다. 한편, 증점제나 유화제를 첨가함으로써 미분 및 미분복합분의 chou형성능력이 크게 향상되었던 것으로 보아 향후, 이들 첨가제의 종류와 첨가량에 대한 연구 검토가 진행되어야 할 것으로 생각된다.

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곡물 소재 팽화식품에서 장내 유익균의 증진 효과 분석 및 공초점 현미경을 이용한 부착능 평가 (Analysis of Enhancement Effect and Attachment Ability of Beneficial Intestinal Microflora in Puffed Grain Foods Using Confocal Laser Scanning Microscopy)

  • 정명교;오도건;권오성;정준영;이임식;김광엽
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제46권9호
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    • pp.1071-1080
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    • 2017
  • 본 연구에서는 공초점 주사현미경(CLSM)을 활용하여 장내 유익균과 국산 통곡물(whole grain) 소재들과의 부착을 통해 생육환경에 있어 도움이 될 수 있는 서식공간을 제공받는 것을 시각화하고, 소재들의 프리바이오틱스 효과를 in vitro 배양을 통해 확인하여 통곡물 소재들로 제조된 프리바이오틱스 팽화식품을 개발하는 것을 목표하였고, 그 결과 장 속에서 장내 유익균 균총을 향상시켜 인체의 건강증진에 유익한 팽화과자 제조에 필요한 기초 자료를 확보하였다. 선정곡물들의 일반성분 함량은 수분이 8.99~12.19%, 조회분 1.34~2.39%, 조단백질 7.34~15.38%, 조지방 1.84~8.12%로 함량이 분석되었고, 불용성 식이섬유 3.08~18.62%, 수용성 식이섬유 0.10~3.13%, 그리고 총 식이섬유 함량 5.26~21.36%로 확인되었다. 곡물분말의 프리바이오틱스 부착여부를 CLSM으로 관찰한 결과 곡물분말과 혼합된 Lactobacillus acidophilus는 곳곳에 산재되어 있었지만, 주변 유동액 층보다 상대적으로 곡물분말 주변에 부착되어 존재하였다. 선정곡물들의 장내 유익균의 증진에 활성 효과가 있음을 검증한 결과 L. acidophilus에서는 찰보리 추출물에서 가장 높은 흡광도 값을 보였다. Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis에서는 귀리 추출물에서 가장 높은 효과를 보였다. Streptococcus salivarius subsp. thermophilus에서는 control보다 높은 수치를 보였지만, 두드러진 차이는 보이지 않았다. Bifidobacterium bifidum은 12시간 이후 흡광도 값은 일정하게 유지되었다. 곡물 소재 동결건조 추출물 간의 장내 유익균 활성 정도를 비교한 실험 결과 L. acidophilus에서는 찰보리와 율무에서 가장 높은 생육증진 효과를 보였고 현미를 제외한 다른 곡물 모두 유의한 증진 효과를 보였다. L. delbrueckii subsp. lactis에서는 율무에서 가장 높은 증진 효과를 보였고, S. salivarius subsp. thermophilus에서는 찰보리와 찰수수에서 가장 높은 증진 효과를 보였다. 그리고 B. bifidum에서는 찰보리와 찰기장에서 높은 증진 효과를 보였다. 팽화식품 제조 시 배합에 사용될 6종의 혼합곡물의 장내 유익균 활성 효과를 알아본 결과, 24시간 배양 시 L. acidophilus는 control에 비해 1.72배이상 상승하였고, L. delbrueckii subsp. lactis는 1.89배, S. salivarius subsp. thermophilus는 1.66배 이상, B. bifidum는 1.47배가량 상승한 것으로 분석되었다. 제조된 팽화과자의 색도 측정결과 L값은 치즈맛의 시즈닝 첨가군이 대조군보다 높게 나왔다. a값은 대조군이 적색에 가깝게, 시즈닝 첨가군은 녹색 쪽으로 나타났다. b값은 두 제품에서 크게 유의한 차이를 보이진 않았다. 팽화과자의 경도는 첨가군이 대조군보다 높았고, 바삭거림은 첨가군이 대조군보다 약한 것으로 확인되었다.

렌틸과 백년초의 혼합첨가가 소시지의 품질특성에 미치는 영향 (Effect of Lentil and Opuntia ficus-indica Mixtures Addition on Quality Characteristics of Sausages)

  • 이남례;김경희;육홍선
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.431-440
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    • 2015
  • 세계 10대 슈퍼 푸드인 렌틸과 안정한 붉은 색소로 갖는 것으로 알려진 백년초를 첨가하여 제조한 소시지의이화학적, 물리적 및 관능적 특성의 변화를 관찰하고 건강에 유익한 소시지 제조에 적합한 배합비를 찾고자 하였다. 아질산나트륨 0.15% 첨가군을 대조군(F0)로 하여렌틸 5%와 백년초 추출물(0%, 1%, 3%)을 첨가한 시료군(F1, F2, F3)과 렌틸 10%와 백년초 추출물(0%, 1%, 3%)을 첨가한 시료군(F4, F5, F6)으로 구분하였다. 동물성 단백질을 대체하는 렌틸의 첨가에 의해 조단백의 유의적 증가, 조지방의 유의적 감소를 보였다. 또한, 렌틸에 함유된 다량의 식이섬유와 전분으로 인하여 소시지에서도 렌틸 첨가량 증가에 따라 식이섬유와 전분 함량에 유의적 증가를 나타내었다. 렌틸은 소시지에서 부족한 식이섬유를 보충하고 소시지 제조에 일반적으로 사용되고 있는 증점제인 전분에 대한 대체효과 까지 가능한 것으로 나타났다. 백년초는 렌틸과 마찬가지로 다량의 식이섬유와 미네랄을 함유하고 있어 소시지의 식이섬유를 보충하고 미네랄을 증가시켰다. 렌틸과 백년초 혼합첨가로 소시지의 표면색도는 밝기(L)가 낮아지고 황색도가 높아졌으나 적색도는 각각에 대한 영향이 다르게 나타나서 렌틸 첨가에 의해서는 감소되고, 백년초 첨가에 의해서는 증가하였다. 처리군 중에서 대조군과 가장 유사한 색도를 나타내는 것은 F5(렌틸 10% + 백년초 1%) 이었다. 렌틸과 백년초 첨가로 인한 조직의 변화는 주로 렌틸에 의해 나타났으며 렌틸 첨가량 증가에 의해 경도, 탄력성, 검성, 씹힘성이 증가하여 소시지의 texture를 향상시켰다. 소비자에 대한 기호도 평가에서 색은 F3(렌틸 5% + 백년초 3%)가 대조군과 유의차가 없이 가장 높게 평가되었으며 맛은 대조군보다 F4, F5가 더 높게 평가되었고 전체 기호도는 F3, F4, F5가 유의차 없이 대조군보다 높았다. 렌틸과 백년초를 소시지 제조에 첨가하여 식이섬유가 보충되고 증점제로 주로 첨가되는 전분에 대한 대체효과를 나타내었으며 소시지의 texture를 향상시키고 맛에 대한 기호도를 높여주었다. 또한, 대조군과 적색도가 유사한 것은 F3(렌틸 5% + 백년초 3%) 와 F5(렌틸 10% + 백년초 1%) 이었으나 황색도와 표면밝기를 모두 고려시 대조군과 가장 색도가 유사한 것은 F5 이었다. 따라서, 렌틸과 백년초의 첨가량이 많을수록 식이섬유가 보충되고 물성이 우수한 소시지가 제조되었으나 소시지에 발현되는 색상을 고려할 때 렌틸 10%와 백년초 에탄올 추출물 1%의 첨가가 가장 제조에 적합하였다.

유색보리 및 청보리의 급여가 산란계의 생산성과 계란의 품질 및 혈액성상에 미치는 영향 (Effect of Feeding Colored Barley and Whole Crop Barley on Performance, Egg Quality and Blood Composition of Laying Hens)

  • 송태화;한옥규;박태일;박기훈;김기종;윤명자;정용대;류경선
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제53권2호
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    • pp.127-132
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    • 2011
  • 이 연구는 산란계 사료원료로 유색보리와 청보리를 급여시에 생산성, 계란품질, 혈액성상 및 지방산 조성에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다. 처리구는 대조구, 유색보리와 청보리를 각각 0, 5, 10, 15% 수준으로 혼합하여 급여하였다. 공시동물은 35주령 닉 브라운 산란계 280수로 처리구당 5반복 반복당 8수씩 개체별로 수용하여 4주간 진행하였다. 시험사료는 옥수수-대두박 위주의 사료로 물과 함께 무제한으로 급여하였으며, 1일 16시간 점등 사육한 결과는 다음과 같다. 산란계에서 유색보리와 청보리는 각각 10%와 5% 급여수준에서 산란율이 극대화되었으며, 사료섭취량은 청보리 급여구에서 대조구보다 매우 높게 나타났지만(P<0.05), 사료요구율은 보리 급여구와 대조구간에 통계적 차이가 없었다. 난황색은 보리 급여구에서 높았으며, 난각강도는 차이가 없었고 호유닛은 청보리 급여구에서 증가하는 경향을 보였다. 난황에서 포화지방산 함량은 청보리 15% 급여구에서 매우 높게 나타났다(P<0.05). 유색과 청보리 급여구에서 혈중 단백질, 알부민, 콜레스테롤, 중성지방은 보리 급여수준이 증가함에 따라서 대조구에 비하여 낮았지만 청보리 급여구에서 총콜레스테롤과 HDL은 급여수준이 증가함에 따라서 높아지는 경향을 보였다. 이 실험 결과 유색보리와 청보리는 산란계 사료원료로서 15%까지 혼합 급여시에 대조구와 생산 및 계란의 품질에 차이가 없었으므로 사료원료로서 이용이 가능하였지만, 더욱 높은 급여수준에 대한 추후의 연구가 필요하다.