• 유기물자원화
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• 제24권4호
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• pp.95-103
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• 2016

본 연구는 젖소분뇨를 원료로 하여 반 건식 혐기소화 방법을 적용하였을 경우의 혐기소화 가능성을 분석하고 혐기소화 과정에서 배출되는 젖소분뇨 혐기소화 잔재물의 고체연료로서의 가치를 평가하기 위하여 수행되었다. 젖소분뇨의 반 건식 혐기소화 가능성을 평가하기 위하여 950 mL 용량의 반응조를 제작하여 회분식 혐기소화를 실시하였다. 이와 동시에 젖소분뇨 혐기소화 원료를 가로 1,000 mm, 세로 450 mm 크기의 기밀형 아크릴 반응조에 투입하고 항온실에서 중온 혐기소화를 실시한 후에 배출되는 혐기소화 잔재물을 고체연료화 실험원료로 사용하였다. 혐기소화 기질로 사용된 젖소분뇨의 수분함량은 80.64%였으며 젖소분뇨에 첨가한 식종액의 수분함량은 96.83% 수준이었다. 젖소분뇨를 혐기소화하기 위하여 젖소분뇨와 식종액을 1:1 비율로 혼합하였을 때의 수분함량과 VS/TS(휘발성 고형물/총고형물) 함량은 89.74%와 83.35% 수준이었다. 이 젖소분뇨를 혐기소화 한 결과 식종액을 혼합하였을 때 바이오가스가 생성된 반면에 식종액을 혼합하지 않은 경우에는 바이오 가스가 거의 발생되지 않았다. 반 건식 혐기소화를 거친 젖소분뇨 혐기소화 잔재물은 신선분에 비해 열량가가 약 20% 정도 감소하였다. 반면에 회분은 15%에서 18.4%로 증가하였다. 젖소분뇨 혐기소화 잔재물울 고체연료 형태로 펠릿화하였을 경우 크롬과 납, 카드뮴, 황 등의 농도가 규제 수준보다 낮았다. 따라서 젖소분뇨를 혐기소화 하여 바이오가스를 회수하고 난후 혐기소화 잔재물을 고체연료화하여 연료로 활용하는 방법을 적용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국조리학회지
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• 제19권5호
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• pp.136-145
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• 2013

본 연구에서는 산사 발효액의 품질특성 및 항산화 및 소화활성 효과를 평가하였다. 산사 발효액의 수분함량은 $39.3{\pm}0.06%$이었으며, 조회분 $0.20{\pm}0.01%$, 조지방 $1.40{\pm}0.59%$, 조단백질 $1.77{\pm}0.04%$이었다. 그리고 산사 발효액의 총페놀 함량 분석 결과 $3,015{\pm}250$(GAE ${\mu}g/g$)로 나타났다. 색도 분석에서 L값은 79.24으로 나타났으며, a값과 b값은 각각 1.58과 31.28으로 측정되었다. 다양한 항산화 평가 모델(DPPH, FRAP, 환원력, ABTS)을 통하여 산사 발효액의 항산화 활성을 측정한 결과, 산사 발효액의 농도가 증가함에 따라 항산화능이 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다. 한편, 산사 발효액의 혈당 조절능을 평가하기 위해, Porcine pancreas, Human saliva 및 Bacillus licheniformis 기원의 ${\alpha}$-amylase와 효모 기원의 ${\alpha}$-glucosidase에 대한 추출물의 저해 활성을 조사한 결과, ${\alpha}$-amylase에서는 저해활성을 보이지 않은 반면 ${\alpha}$-glucosidase에서는 10.4%의 저해활성을 보였다. 산사 발효액의 단백분해능을 측정한 결과, 대조품으로 사용한 pancreatin보다 우수한 활성을 나타내었다. 산사 발효액의 우수한 생리활성을 나타내는 성분에 대해서는 더욱 연구가 필요할 것으로 사료되며, 이러한 결과로 보아 산사 발효액을 소화제 등의 천연소재로 이용할 수 있을 것으로 사료된다. 따라서 산사의 발효액을 제조 시 기능성 향상을 위한 발효공정의 개선 및 최적화 등의 추후 연구가 필요한 것으로 사료된다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제31권1호
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• pp.37-44
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• 1989

Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki, aizawai, dendrolimus, finitimus 그리고 israelensis의 결정성독소의 특성을 구명하기 위하여 이들 균주들이 생산하는 결정성독소들을 alkali용액, SDS용액, 누에소화액 그리고 부분정제된 누에소화액 protease에 용해시켜 전기영동을 실시 이들 독소의 저분자화 현상을 조사하였으며 또한 amino산 조성과 면역학적 특성을 조사하여 아래와 같은 결과를 얻었다. 1. Alkali 용액과 1% SDS-1% $\beta$-mercaptoethanol에 결정성독소들을 용해시킨 결과 subsp. kurstaki, dendrolimus, finitimus 그리고 aizawai로부터는 분자량 1.3$\times$105과 6.5$\times$104의 subunit가 주 band로 나타났고 subsp. israelensis에서는 분자량 4$\times$104과 1.4$\times$104의 subunit가 주 band로 나타났다. 2. 누에소화액에 의한 결정성독소의 분해상은 alkali용액이나 SDS-mercaptoethanol 처리때와 같은 pattern을 보여 주었다. 3. 부분정제된 누에소화액 protease로 결정성독소를 용해시켰을 경우 subsp. kurstaki, aizawai, finitimus에서는 분자량 1.3$\times$105의 subunit는 용해되어 거의 나타나지 않았고 6.0-6.4$\times$104의 subunit가 주 band로 나타났으며 subsp. dendrolimus에서는 분해 정도가 약하게 나타났고 subsp. israelensis에서는 alkali나 SDS 처리때와 비슷한 전기영동상을 나타냄으로써 누에소화액 protease에 의하여 용해되지 않았음을 보여 주었다. 4. 결정성독소의 amino산 조성은 subsp. israelensis에서는 aspartic산이 14.5%로 가장 많은 비율을 차지하였고 그외 4개의 subsp.에서는 glutamic산이 13.9-14.6%로 가장 많았다. 5. 결정성독소의 면역학적 특성을 보면 subsp. israelensis의 항체는 그것의 항원과만 반응하고 그외 4개의 subsp.의 항체는 각각의 항원과 그리고 서로 다른 항원과 교호하여 반응하였다.

• 한국습지학회지
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• 제16권4호
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• pp.433-441
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• 2014

고농도 질소를 함유하고 있는 하수는 하수처리장 처리 효율에 악영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 따라서 고농도 질소를 함유한 하수를 처리하기 위한 다양한 연구가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 대표적인 고농도 질소를 함유한 하수인 혐기 소화 상징액과 가축분뇨를 대상으로 유기물 분석, foaming 실험 및 실험실 규모 아질산화 반응조 운전을 실시하였다. 유기물 분석 결과 혐기 소화 상징액은 용존성 불활성한 성분, 가축분뇨는 입자성 생물학적 분해가능한 성분이 가장 큰 부분을 차지하는 것으로 나타났다. 아질산화 반응에 적합한 체류시간은 혐기소화 상징액 2일과 가축분뇨 6일이였으며, 이와 같은 적정 체류시간에 차이는 암모니아성 질소 농도 및 유기물 성상차이에 의한 것으로 보인다. 또한 가축 분뇨 반응조 foam은 혐기 소화 상징액 반응조 foam과 비교하여 발생량은 많지만 빠르게 제거되는 특성을 보였다. 본 연구의 결과는 향후 아질산화 반응의 하수처리장 적용 시 기초 자료로 이용할 수 있을 것으로 보인다.

• 상하수도학회지
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• 제31권4호
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• pp.357-362
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• 2017

Acetate, propionate, butyrate are the major soluble volatile fatty acids metabolites of fermented food waste leachates. This work investigate the effects of volatile fatty acid on the growth rate and $NH_4-N$, $PO_4-P$ removal efficiency of mixotrophic microalgae Chlorella vulgaris to treat digested food waste leachates. The results showed that acetate, propionate and butyrate were efficiently utilized by Chlorella vulgaris and microalgae growth was higher than control condition. Similar trends were observed upon $NH_4-N$ and $PO_4-P$ consumption. Volatile fatty acids promoted Chlorella vulgaris growth, and nutrient removal efficiencies were highest when acetate was used, and butyrate and propionate showed second and third. From this work it could be said that using mixotrophic microalgae, in this work Chlorella vulgaris, fermented food waste leachates can be treated with high efficiencies.

• 농약과학회지
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• 제11권3호
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• pp.171-178
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• 2007

소나무 수피와 잣나무 수피를 먹이로 사육한 북방수염하늘소(M. saltuarius)의 종령유충의 소화액을 추출하여 4가지 기질(${\alpha}$-naphthyl acetate, ${\beta}$-naphthyl acetate, ${\alpha}$-naphthyl butyrate, ${\beta}$-naphthyl stearate)에 대한 에스테라제(esterase) 활성도 변화를 조사하였다. ${\alpha}$-naphthyl acetate를 기질로 하여 조사한 결과 Est7이 잣나무수피를 먹인 유충에서 강하게 활성화되었다. 또한, ${\beta}$-naphthyl acetate와 ${\alpha}$-naphthyl butyrate 기질을 사용한 경우에도 Est6과 Est7이 잣나무수피를 먹인 유충에서 강한 활성이 관찰 되었다. 그러나 ${\beta}$-naphthyl stearate에서 활성화 되는 에스테라제는 관찰할 수 없었다. 추출한 소화액에 카바메이트계와 유기인계 약제를 처리한 경우 Est7을 포함하여 Est3과 Est6이 강하게 저해되는 것으로 나타났다. 또한, eserine을 처리한 경우 Est4, Est6, Est7에서 강한 활성저해가 관찰되었다. Methoprene, bornyl acetate, linal, cineol, citral을 소화액에 첨가한 경우 에스테라제의 활성저해는 관찰되지 않았으나 이상의 결과는 in vitro에서 실시된 실험으로 추후 in vivo에서 재검증이 필요 할 것이다.

• 오리마을
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• 통권86호
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• pp.57-61
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• 2010

이번 연구는 아플라톡신 $B_1(AFB_2)$의 독성이 오리의 생산성, 체내 기관, 간 효소 활성도, 외관상 소화율, 영양소 소화율에 미치는 영향을 알아보기 위한 것이다. 1일령의 육용오리 90마리를 3개의 처리군으로 나눠 10마리씩 펜에서 사육하였다. 그룹1은 일반 사료를 급여하였고, 그룹 2와 3은 각각 아플라톡신 $20{\mu}g/kg$, $40{\mu}g/kg$이 포함된 오염된 쌀을 섞어 6주 동안 급여하였다. 그 결과 아플라톡신에 오염된 사료를 섭취한 그룹의 증체량과 사료 섭취량이 감소하였고, 사료요구률(feed to gain ratio), 간, 신장, 췌장의 무게가 높은 것으로 나타났다. 알라닌 아미노전이효소(ALT, serum alanine aminotransferase)와 혈중 아스파라진산 아미노전이효소(AST, aspartate aminotransferase)의 활성도도 아플라톡신 오염 그룹에서 유의성을 보이며 높았다. 아플라톡신 오염 그룹의 오리들의 십이지장에서 채취한 단백질 분해효소, 키모트립신, 트립신(이자액에서 분비되는 단백질 분해효소), 전분 가수 분해효소 등 소화효소의 활성도가 증가한 반면, 조단백질의 외관상 소화율은 유의성있게 낮은 것으로 나타났다. 이는 아플라톡신에 오염된 사료로가 오리의 생산성과 영양소의 외관상 소화율을 감소시키고 십이지장 내용물의 소화효소활성을 변화시킨다고 볼 수 있다.

• 환경위생공학
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• 제15권2호
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• pp.75-84
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• 2000

운전 온도 $35^{\circ}C$, 평균 유기물부하 $3.1{\;}kgCOD/m^3/day$ 및 수리학적체류시간 10일에서 혐기성 연속회분식공정에 의한 분뇨처리를 수행하였다. 공정의 평가는 대조 소화조로 완전혼합형의 소화조와 병행하여 수행되었다. 본 실험에서 분뇨는 고농도의 암모니아성 질소와 침전성 고형물을 함유하고 있음에도 불구하고 희석 없이 소화가 가능하였다. 혐기성 연속회분식공정에서 고형물은 급속하게 증가하여 완전혼합형의 대조 소화조에 비하여 소화조내 고형물(biomass)의 농도가 2.4배로 증가하였고, 가스발생량에 있어서도 대조 소화조에 비해 현격한 증가를 보였으며 그 증가율은 205~220%에 달했다. 부가적인 침전 시설이 없이도 혐기성 연속회분식공정의 유출수질이 대조 소화조 보다 높게 나타났는데 상징액 기준으로 휘발성고형물 제거율은 혐기성 연속회분식공정이 대조 소화조 보다 12~14% 높았다. 한편, 혐기성 연속회분식공정의 운전인자로 반응/침강비(R/T ratio)를 조사한 결과 R/T비가 1인 경우가 3의 경우보다 가스발생량, 메탄함량 및 유기물 제거율이 약간 높았으나 큰 차이는 없었다. 위의 실험결과들로부터 혐기성 연속회분식공정은 고농도의 암모니아성 질소와 침전성 유기물을 함유하고 있는 분뇨의 처리에 효과적이고 안정적인 공정으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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• pp.251-251
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• 2011

해양 투기가 금지되면서 혐기소화를 통해 최종적으로 발생되는 폐기물 양을 줄이고 메탄 등의 바이오 가스를 얻어 이를 에너지로 얻기 위한 많은 공정들이 현장에 적용되고 있다. 하지만 혐기 소화 과정을 마친 후 유출되는 유출액은 고농도의 유기물질 및 암모니아성 질소, 인산염 등을 다량으로 함유하고 있어 적은 양이라도 하천이나 호수 등에 유입되면 수질 악화와 부영양화를 초래할 위험성이 크다. 이번 연구에서는 음식물류 폐기물로부터 바이오가스를 생산하기 위한 혐기소화 공정에서 발생하는 유출액의 방류수 수질기준 확보와 경제성을 만족시킬 수 있는 처리공정의 상용화 기술을 개발하기 위해 생물학적 처리， 물리 화학적 처리를 통합한 공정을 적용하였다. P건설사 혐기소화 유출액 pilot plant(1 ton/day) 운전 결과 50~70% 로 $NO_2$-N 이 약 1,000 mg/$\ell$정도로 축적되는 현상을 보였으며 상대적으로 $COD_{Cr}$의 농도는 400~600 mg/$\ell$로 C/N 비가 낮아 탈질이 어려울 것으로 판단하였다. 이에 실험실 규모에서의 실험을 진행하였다. $NO_2$-N와 $NO_3$-N을 기준으로 McCarty 양론비 기준 80% 에서 300%까지 메탄올을 주입해 제조 폐수와 실제폐수로 실험을 진행하였고 제조폐수로 실행된 실험에서 아질산 탈질의 효율을 확인하였다. 미생물이 메탄올에 순응 후 완전 탈질에 걸리는 시간은 약 2.5 일로 확인 되었으며 메탄올이 추가로 주입되지 않은 반응조의 $NO_2$-N의 탈질량은 메탄올이 이론값 100% 주입 된 반응조에 비해 30% 이하의 처리 효율을 나타냈다. 이론값을 기준으로 메탄올이 100% 주입된 반응조는 약 96.1%의 탈질 효율을 보였으며 메탄올 순응 후에 약 1.5 일의 HRT가 단축되었기 때문에 메탄올에 장시간 순응 시 탈질 효율이 더 좋아질 것으로 보인다. 아질산탈질에 대한 실험실 규모 연구결과를 토대로 pilot plant에서 재현성 검토를 목적으로 운전을 수행하였다. 무산소조의 HRT는 2.7 일 이었으며 호기조의 HRT는 4.1 일 이었다. 유입수의 평균 $COD_{Cr}$ 농도는 2,878 mg/L, T - N 농도는 2,723 mg/L로 나타났으며 $NO_2$-N 기준 C/N비 1.2-1.8의 메탄올을 주입하였을 때 96% 이상의 탈질율을 보였다.

• 한국가금학회지
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• 제31권1호
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• pp.25-31
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• 2004

본 연구는 육계 생산과정에서의 천연항생제 개발을 위해서 옻나무 추출액의 급여가 육계의 생산성에 미치는 영향에 대해서 조사하였다. 총320수의 1일령 육계에 옻나무 추출액 0 ppm (대조구), 500 ppm (T1), 1,000 ppm (T2) 및 2,000 ppm (T3)을 음용수와 함께 7주간 급여하였다. 증체중과 사료요구율은 35일령 까지 차이는 인정되지 않았지만, 그 이후는 옻나무추출액의 급여구가 개선되어지는 경향이 인정되었고 그 개선정도는 T3구에서 더 크게 나타났다. 맹장 내용물 및 분중의 대장균과 살모넬라균은 옻나무 추출액의 급이에 의해서 감소되었다. 사료중 건물, 조지방 및 조회분 소화율은 옻나무 추출액 급이에 의해서 개선되어지는 경향이 인정되었으며, 사료중 조단백질 소화율은 3개의 처리구 공히 대조구에 비해서 유의하게 개선되었다 (P＜0.05). 이상의 결과를 종합해 보면, 증체량, 사료요구율, 맹장내용물과 분중의 대장균과 살모넬라균총의 감소 및 영양소 소화율은 옻나무 추출액의 음수투여가 효과적인 것으로 사료된다.