본 연구는 유기흑염소 생산에 기초적인 자료를 얻고자 유형이 다른 산지초지에 방목하여 흑염소의 발육과 육질에 미치는 영향을 조사하였다. 공시축은 흑염소 40두를 4처리구 (개량목초구, 유기목초구, 산야초구, 수엽류구)로 나누어 처리구당 10두씩 공시하여 2007년 5월 15일부터 2007년 11월 5일까지 174일간 농촌진흥청 축산과학원 가축유전자원시험장 방목지에서 수행하였다. 그 결과는 다음과 같다. 일당증체량은 개량목초구가 다른 시험구 보다 유의하게 높았다(p<0.05). 도체율은 개량목초구와 유기목초구가 산야초구와 수엽류구 보다 유의하게 높게 나타났다(p<0.05). 정육율은 개량목초구가 유의하게 높게 나타났다(p<0.05). 흑염소 고기의 조지방은 산야초구가 높은 경향이었다. 고기의 리놀레산과 리놀렌산은 개량목초구 보다 유기목초구, 산야초 및 수엽류구가 높은 경향이었으며, 아라키돈산은 산야초와 수엽류구가 다른 시험구 보다 높은 경향으로 나타났다. 전단력은 산야초구가 낮은 경향이었으며, 관능검사 결과 중 다즙성과 연도는 유기목초구와 산야초구가, 풍미는 산야초구와 수엽류구가 우수한 경향으로 나타났다. 이상의 결과를 종합해 보면, 산지에 방목 사육된 유기흑염소는 관행구에 비해 다소 생산성과 도체특성은 낮으나 육질 및 물리적 특성이 뒤떨어지지 않은 것으로 나타나, 안전성 높은 유기축산물 생산으로 농가소득 증대 뿐 만이 아니라 소비자 요구충족에도 가능성이 높은 것으로 기대된다.
본 연구는 환경오염을 감소시키고, 안전한 유기축산물의 생산에 기여할 수 있는 유기조사료를 효율적으로 생산하기 위해 대표적인 동계작물인 호밀에 콩과 사료작물 혼파와 발효우분을 시용하여 생산성과 사료가치를 평가하고, 토양의 지력 향상과 가축분뇨의 자원화를 위한 가축분뇨의 적정 시용수준을 구명하여 단위면적당 유기 한우의 사육 능력을 추정하고자 하였다. 호밀의 연간 조단백질 수량은 지역 시험구 비교에서는 경주 시험구가 경산과 영주 시험구 보다 높게 나타났으며, 시험구별 단 혼파 비교에서는 사료용 완두 혼파구가 가장 높게 나타났다(p<0.05). 발효우분 시용수준에 따른 조단백질 수량은 모든 시험구에서 시용수준이 높을수록 증가하였고 ha당 100, 150kg 수준에서 유의하게 높았다(p<0.05). 사료작물의 사료가치 평가에서 조단백질 함량은 콩과작물의 월동이 가능한 시험구에서는 호밀 단파보다는 콩과 혼파구가 높은 경향으로 나타났고, 특히 콩과 작물 중 사료용 완두가 높게 나타났다(p<0.05). 유기 한우 사육능력은 경주 시험구가 ha당 3.28두로 경산 시험구의 ha당 1.94두, 영주 시험구의 ha당 1.50두 보다 매우 높았으며(p<0.05), 호밀 단파 보다는 콩과 작물혼파구가, 혼파구에서는 사료용 완두가 높게 나타났다(p<0.05). 이상의 결과를 종합해 볼 때, 사료가치 증진을 위한 콩과 사료작물 혼파는 겨울철 콩과작물의 월동성을 고려해야 하며, 콩과작물의 월동이 어려운 지역에는 발효우분을 시용하는 것이 유리하고, 또한 단위면적당 수량과 단백질 함량 등의 사료가치를 높이기 위해서는 발효우분 수준을 ha당 100~150kg 시용과 함께 콩과작물은 사료용 완두를 혼파재배하는 것이 유기 가축사육 능력증대를 기대할 수 있으리라 사료되었다.
국내에서 주곡인 쌀은 재배 면적이 감소되고 있으나, 단위 면적당 생산량이 증가되고 쌀 소비는 급감하고 있는 상황에서 외국 쌀 의무수입량은 연간 409천 톤으로 쌀 생산조정 노력에도 불구하고 재고량이 누적되고 있다. 따라서 비상 시 식량안보를 위하여 현 재배면적을 유지하면서 생산량을 감축해야 할 필요성이 있다. 또한 농촌노동력의 노령화 및 지구온난화에 대응하여 노동력 절감과 생산비를 절감으로 농가 소득을 증대하고 친환경 유기농업으로 토양에 유기탄소의 저장력을 높이며, 온실가스 발생량을 줄이는 저탄소 농업기술을 개발, 지속가능한 농업환경을 조성하여 후손에게 물려주어야 할 책무가 있다. 쌀 수급안정에 대한 대안으로서 현 재배면적을 유지하면서 전국의 친환경재배 면적을 현재의 전남 수준인 17%까지 확대하는 1단계, 점차 확산하여 25%까지 확대하는 2단계, 중점확대로 친환경 면적을 35%까지 확대하는 3단계 시나리오를 설정하였다. 쌀 단가를 동일한 고정단가로 분석한 결과 1단계에서는 쌀 생산량은 6만톤 감축되고 생산비는 592억원 증가되며, 소득은 2,015억원 감소될 것으로 추정되었다. 2단계로 친환경농업을 점차 확산할 경우 쌀 생산량은 9만 톤 감축되고, 생산비는 1,221억원 증가되며, 소득은 3,137억원 감소될 것으로 추정되었다. 그리고 3단계에서는 쌀 생산량이 38만 톤 감축되고, 생산비는 2,220억원 증가되며, 소득은 4,645억원 감소될 것으로 추정되었다. 그리고 변동단가를 적용하면 친환경재배는 관행 일반재배에 비하여 소득은 11.5~14.5% 증가되며, 순소득은 -2.9~27.8% 증가되는 효과가 있다. 그리고 저탄소 벼 부분경운 동시 이앙 시범재배 단지 10 ha 조성 시나리오를 설정하여 분석한 결과, 단지별로 쌀 수량은 1.3~1.5톤이 감소되지만 쌀 생산비 감소로 농가소득은 증가되는 것으로 분석되었다. 따라서 생산조정 면적 8만 ha를 시행하는데 소요되는 정부 재정지출 예산을 감안하면 정부재정 범위 내에서 친환경 및 저탄소 농업 확대에 일정부분 지원이 가능할 것으로 생각되었다. 현재의 쌀 재고량 감축을 위한 재고관리에 일정한 한계가 있는 상황에서, 친환경 및 저탄소 농업으로 인한 생산비 증가나 소득감소를 재정적으로 뒷받침해 타작목에 영향을 최소화하면서 지속가능한 농업 환경 보전은 물론 식량안보와 소비자의 안전에도 기여하는 등, 친환경과 저탄소농업 확대는 적은 비용으로 큰 효과를 거둘 수 있을 것으로 기대된다.
지방함량(脂肪含量)이 큰 가공식품(加工食品) 중 라면, 비스킷, 쿠키를 선택(選擇)하여, 동일(同一) 원료유지(原料油脂)(쇠기름)를 함유(含有)하며, 또 그 당류(糖類), 단백질(蛋白質), 식염함량(食鹽含量)이 크게 차이(差異)를 갖도록 각(各) 원료(原料)를 배합(配合)하여 실험실(實驗室)에서 제조(製造)한 후, 이 제품(製品)들에 함유(含有)된 이상(以上)의 성분(成分)들 또는 그 상호작용(相互作用) 생성물(生成物)들이 각(各) 제품(製品) 속의 유지성분(油脂成分)의 산패(酸敗)에 어떤 영향(影響)을 미치는가를 연구(硏究)하고자 하였다. 공통적(共通的)인 주원료(主原料) 밀가루와 쇠기름 외에 라면은 1.5%의 식염(食鹽)(튀김 전 함량(含量)), 비스킷은 20.0%의 설탕과 10.0%의 탈지분유(脫脂粉乳)(굽기 전 함량(含量)), 쿠키는 20.0%의 설탕(굽기 전 함량(含量))을 함유(含有)하고 있었으며, 이들을 control로 사용(使用)할 쇠기름과 함께 $47.0{\pm}1.5^{\circ}C$의 항온기(恒溫器) 속에 저장(貯藏)하여 일정기간(一定期間)마다 그 유지성분(油脂成分)을 추출(抽出)하여 과산화물가(過酸化物價)와 유리지방산가(遊離脂肪酸價)를 측정(測定)하였다. 각(各) 제품(製品) 속의 유지성분(油脂成分)의 안정성(安定性)을 볼 때 비스킷에 함유(含有)된 유지성분(油脂成分)의 안정성(安定性)은 control 보다 훨씬 좋았으며, 한편 라면에 함유(含有)된 유지성분(油脂成分)의 안정성(安定性)은 control 보다 훨씬 못하였다. 쿠키에 함유(含有)된 유지성분(油脂成分)의 안정성(安定性)도 control 보다 못하였으나 라면 속의 유지(油脂)처럼 불안정(不安定)하지는 않았다. 라면에 있어서는 비교적(比較的) 고온(高溫)에서의 튀김과정(過程)과) 그 속에 함유(含有)된 식염(食鹽)이 유지성분(油脂成分)에 대해서 산화촉진효과(酸化促進?果)를 가져온 듯 하며, 비스킷의 경우에는 그 속의 설탕과 탈지분유성분(脫脂粉乳成分)이 굽는 과정(過程)에서 Maillard형(型) 갈색화반응(褐色化反應) 생성물(生成物)들을 형성(形成)하여 그 속의 유지성분(油脂成分)에 대해서 강(强)한 산화억제작용(酸化抑制作用)을 나타낸 듯 하였다. 한편, 설탕함량(含量)은 크나 단백질성분(蛋白質成分)의 함량(含量)이 적었던 쿠키 속의 유지성분(油脂成分)의 안정성(安定性)이 비스킷의 경우와 같이 좋지 못하였던 사실(事實)은 비스킷 속의 유지성분(油脂成分)의 강(强)한 안정성(安定性)이 Maillard형(型) 갈색화반응(褐色化反應) 생성물(生成物)들의 항산화작용(抗酸化作用)에 의한 것이라는 생각을 보강(補强)하여 준다.
본 연구는 생태형을 달리한 사료용 피를 이용해서 파종기를 5월 1일부터 10일 간격으로 6회 파종하여 생육, 사료 수량 및 사료가치를 경기도 수원 지방에서 검토한 내용은 다음과 같다. 조생종 피의 초장은 파종기가 늦어질수록 작아졌고, 수장은 파종기에 따른 변화가 크지 않았다. 조생종피의 조사료 건물수량은 파종기가 늦어질수록 감소하는 경향을 나타냈다. 중부지방에서 조생종 피의 최대 건물수량을 얻기 위해서는 5월 1일까지는 파종기를 빨리하는 것이 유리하며, 안전한 조사료 수량을 얻기 위해서는 6월 1일 이전에 파종해야 하는 것으로 나타났다. 만생종 피의 초장은 파종기가 빠르거나, 너무 늦어지면 짧아지는 경향을 보였고, 수장 역시 초장과 같은 경향을 보였다. 만생종 피의 조사료 건물수량은 파종기가 빠르거나, 너무 늦은 경우 감소하는 결과를 보였다. 따라서 만생종의 경우에 최대수량을 얻기 위해서는 5월 21일경에 파종을 하고, 안정된 수량을 얻기 위해서는 6월 1일 이전에 파종을 해야 한다. 조생종 피는 빨리 파종할수록 조사료 수량이 높아지고, 만생종 피는 5월 21일경에 파종할 때 가장 수량이 높아 두 생태형 간의 차이를 보였으나, 절대적 수량은 만생종 피가 어느 파종기에서나 조생종 피에 비해 수량이 높아 실제 재배적 측면에서는 만생종 피를 선택하는 것이 유리한 것으로 나타났다. 조생종 피의 조단백 함량은 파종기가 늦을수록 증가하는 경향이었으나, ADF 함량과 NDF 함량은 파종기의 차이에 따른 변화가 적었다. 만생종 피의 조단백 함량도 파종기가 늦어질수록 증가하였으며 ADF 함량과 NDF 함량의 경우에는 조생종 피의 경우와 같은 경향을 보였다. TDN 수량은 조사료 건물수량과 동일한 경향을 보여 조생종 피는 파종기가 빠를수록, 만생종 피는 5월 21일경의 파종에서 가장 수량이 높아 적정 파종기로 판단되며, 두 생태형 모두 6월 1일 이전까지는 파종을 해야 안정적 수량을 얻을 수 있다. 동계 조사료작물을 도입한 작부체계에서는 동계작물의 종류에 따라 연중 최대생산을 얻을 수 있는 하계 사료피의 생태형과 파종기를 선택해야 할 것이다. 따라서 이러한 하계사료피+동계사료작물의 작부체계 구축에 파종기별 사료피의 수량성과 사료품질 특성은 유용한 정보가 될 수 있을 것이다.
즉석섭취 편의식품은 일반적으로 소비자가 별도의 조리과정 없이 직접 신선한 상태로 섭취하기 때문에 병원성 미생물에 오염되어 있을 경우 식중독을 일으킬 수 있다. 특히 B. cereus는 자연계에 널리 분포하여 대부분의 식품에 쉽게 오염되어 식중독을 유발 시킬 수 있는 독소형 식중독균 중의 하나이다. 이에 본 연구는 유통 판매중인 즉석섭취 편의식품류 및 식중독이 발생하여 의뢰된 보존식에서 B. cereus의 분리율 및 독소 종류의 분포형태를 파악하였다. 식품 총 619건 중 263건(42.5%)의 B. cereus를 분리하였지만, 식품의약품안전처의 식품공전에서 즉석섭취 편의식품류에 대한 B. cereus에 대한 규격기준이 1,000 CFU/g 이하로, 본 실험에서는 규정 범위를 초과한 식품은 없었다. B. cereus 총 263개 분리균주에 대한 9종류의 장내독소 및 1종류의 구토독소를 분석한 결과, NHE complex (nheA, nheB, nheC)중 3개의 nhe 유전자를 모두 보유한 B. cereus는 236개 균주(89.7%), 1개만의 독소를 가지고 있는 균주는 2개(0.8%)뿐이었다. 또한, HBL complex (hblA, hblB, hblD) 중 3개의 hbl 유전자를 보유한 균주는 175개 균주(66.5%), 그리고 한개 혹은 두 개의 hbl 유전자를 가진 균주는 59개 균주(21.7%), 3개 유전자를 모두 가지고 있지 않은 균주는 29개 분리균주(11.0%)로 나타났다. NHE complex 유전자의 빈도가 HBL complex 유전자 보다 더 높게 나타나는 특징을 확인할 수 있었다. 장내독소 entFM, $cytK_2$, bceT 유전자의 보유율은 각각 100, 100, 43.0% 순으로 확인되었다. B. cereus의 구토 독소인 CER 유전자는 평균 50.2%를 보유하고 있었으며, 식품유형에 따라 식중독 보존식, 즉석섭취 식품, 편의식품에서 각각 100, 59.4, 35.6% 순으로 나타났다. 식품 중 분리한 B. cereus가 산생하는 구토독소를 가지고 있는 B. cereus 균주 중 29.4%에서 8개의 장내독소를 보유하고 있었으며, 나머지 균주들도 대부분 5-8개의 장내독소를 가지고 있는 것으로 확인되었다. 따라서 본 연구 결과를 종합해보면, 식품에서 분리한 B. cereus는 대부분의 균주가 설사형 및 구토형 독소를 보유하고 있어, 즉석 섭취 편의식품의 미생물 오염 요인들은 계절에 관계없이 지속적으로 위생적인 관리가 필요할 것으로 사료된다. 또한, 식품의 미생물적 안전성 확보를 위해서는 업체의 생산단계부터 저장 및 운반을 포함한 유통단계 등에서 식중독을 유발 할 수 있는 오염원들이 내재되어 있기 때문에 철저한 개인 및 환경 위생관리가 필요할 것으로 사료된다.
11종(아플라톡신 $B_1$, $B_2$, $G_1$, $G_2$, 오크라톡신 A, 푸모니신 $B_1$, $B_2$, 제랄레논, 데옥시니발레놀, T-2 toxin과 HT-2 toxin) 곰팡이독소 동시분석법을 정립하였다. 1/6 면역친화컬럼을 이용하여 정제하였으며, LC/MS/MS로 분석하였다. 각각 독소별 정성한계는 S/N=3에서 0.1-3.0 ${\mu}g/kg$이었으며, 정량한계는 S/N=10에서 0.3-10.0 ${\mu}g/kg$이었다. 회수율(recovery)은 70.45-111.11%이었으며, 상대표준편차(RSD)는 0.10-14.45%로 나타났다. 동 분석법을 이용하여 대표적인 한국산 농산물인 백미, 보리, 옥수수에 대한 곰팡이독소 오염실태를 조사하였다. 푸모니신, 데옥시니발레놀, 제랄레논이 백미와 보리에서 각각 평균 29.8, 6.4, 36.2%와 2.3, 55.8, 34.9%의 평균 오염율을 보였으며, 다른 독소들은 나타나지 않았다. 옥수수에서는 1개의 시료에서 푸모니신($B_1+B_2$)이 100.90 ${\mu}g/kg$ 검출되었다. 하지만, 곰팡이독소 오염 수준은 현재 우리나라 각 곰팡이독소 허용 최대기준치 이내로 나타났다. 한편, 벼의 가공단계, 재배지역, 벼 품종 및 품질 등급에 따른 곰팡이독소 오염현황을 비교하였다. 벼에서 현미, 백미로 가공될수록 곰팡이독소 오염도는 감소하였다. 동일 품종의 경우에 상대적으로 기온이 높은, 낮은 위도의 지역에서 재배된 벼가 곰팡이독소가 많이 오염된 것으로 나타났으며, 벼의 품질 등급이 낮아질수록 높은 곰팡이독소 오염도를 나타내었다. 이러한 결과를 종합적으로 살펴보았을 때 국내산 주요 농산물의 곰팡이독소 오염수준이나 위해도가 기준치 이내이며, 위험한 수준은 아닌 것으로 판단된다. 그러나, 곰팡이독소는 코덱스 등 국제사회에서 중요하게 다루어지고 있고, 현재까지 알려지지 않은 위험성이나 신규 독소들에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는 만큼 우리나라도 충분한 연구를 통하여 우리 식품에 대한 안전성 논란에 사전 대비토록 하여야 할 것이다.
다금바리, 자바리 및 능성어는 농어목(Perciformes Order) 바리과(Serranidae Family)에 속하며, 고급횟감으로 인기가 높은 어종이다. 자바리 및 능성어의 경우 몸통부분에 줄무늬가 선명하게 있으나 성어가 되면서 점차 불분명해지는 특징이 있어 무늬의 유무로 인하여 다금바리와 구별하기는 쉽지 않다. 또한 자바리는 제주도에서 다금바리라는 명칭으로 불리고 있으며, 일부 유통업자들이 자바리 및 능성어를 다금바리로 유통시키는 사례가 있어 종 특이 프라이머를 이용한 판별법을 마련하게 되었다. 종 특이 프라이머를 설계하기 위하여 유전자은행(www.ncbi.nlm.nih.gov)에 등록되어있는 다금바리(Accession No. AY947575), 자바리(Accession No. JN603832), 능성어(Accession No. AY947559), 우럭(Accession No. DQ678295) 등의 16S DNA부위의 염기서열을 대상으로 하였으며 비교 및 분석에는 소프트웨어인 BioEdit ver. 7.0.9.0 프로그램을 사용하였다. 그 결과 다금바리, 자바리, 능성어를 판별할 수 있는 각각의 NS-003-F/NS-005-R(136 bp), EB-001-F/EB-002-R(181 bp), ES-001-F/ES-001-R(123 bp) 프라이머를 개발하였으며, PCR 조건을 확립하였다. 또한 적용성 검토를 위하여 우럭, 참돔을 대상으로 실시한 결과 비 특이적 밴드가 형성되지 않는 것을 확인하였다. 따라서 본 연구에서 개발된 다금바리 등에 대한 판별법은 시중에 불법적으로 유통 가능성이 있는 제품을 신속하고 과학적으로 판별할 수 있어 식품안전관리에 활용도가 매우 클 것으로 기대된다.
본 연구는 계란찜에 대한 다양한 살균조건을 적용 및 검토함으로써 그에 따른 품질적 특성을 평가하고 반응표면분석법을 이용해 품질 저하의 최소화와 미생물적 안전성을 확보한 계란찜의 상업적 생산과 상온유통이 가능한 최적 살균조건을 도출하고자 하였다. 예비실험을 통하여 적절한 살균강도를 가지도록 3가지 구간의 살균온도($X_1$: 115, 119, $123^{\circ}C$)와 3가지 살균시간($X_2$: 25, 35, 45 min), 2가지 구간의 살균방법($X_3$: 1단과 2단 살균)을 독립변수로 설정하였으며, 각각의 실험조건에 대한 평가를 할 수 있는 종속변수로서 $F_0$값, 최대응력(식감), pH, 색도(L, a, b값) 및 관능적 특성(외관선호도, 전반기호도, 식감선호도, 계란향미 선호도)에 대해 측정하여 통계 처리하였다. 대부분의 종속변수는 수치상으로 살균방법보다 살균온도와 살균시간에 훨씬 유의성이 높다는 것을 알 수 있었다. 그러나 동일 살균온도와 살균시간에서는 2단 살균 시 유의적인 품질의 저하 없이 $F_0$값을 증가시키는 효과를 확인하였으며, 2단 살균과 같은 예비살균공정의 추가가 목표 $F_0$값에 도달하기 위한 살균온도 또는 살균시간을 줄이는 효과가 있는 것으로 사료된다. 최종적으로 계란찜의 살균조건을 최적화하기 위해 품질특성에 유의미한 결과가 도출된 8개의 종속 변수(Table 5)를 선정하여 최적 살균조건을 도출한 결과, 1단 살균에서는 종속변수들의 최적범위를 만족하는 살균조건이 약 $122.7-123^{\circ}C$와 25분 정도인 것으로 나타났으며, 2단 살균에서는 $119.7-120^{\circ}C$와 27-30분 정도인 것으로 나타났다. 살균방법까지 고려한 최적조건을 도출하기 위해 반응최적화 프로그램을 사용하여 전반 기호도와 외관 선호도를 극대화하는 최적조건을 도출하였을 때, 2단 살균에서 약 $120^{\circ}C$, 25분 살균 시 최적의 품질을 얻을 수 있다는 결론을 도출하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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[부 칙]
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