• 대한화장품학회지
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• 제34권4호
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• pp.287-301
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• 2008

천연물로부터 미백활성 성분의 개발을 위하여 국내 자생식물 60종으로부터 추출물을 얻어, 이들의 멜라닌 생성과정의 주된 효소인 tyrosinase 활성 억제력을 평가하였다. 평가결과 노랑하늘타리(열매), 죽황, 누리장나무(잎), 우산고로쇠(잎) 추출물이 비교적 높은 tyrosinase 활성억제효과를 보였고, 이들의 $IC_{50}$ 값은 $50{\sim}100{\mu}g/mL$ 이었다. 이들의 멜라닌생성 억제효과를 B16F10 흑색종세포주를 이용하여 실험한 결과, 죽황추출물이 가장 높은 52%의 멜라닌생성 저해활성을 보였으며, 이는 기존 미백제인 arbutin (42%)에 비해 10% 높은 것이다. 죽황추출물로부터 용매추출 및 크로마토그래피 등의 분리과정을 거쳐 10가지 미백활성 성분을 분리하였다. 이들은 모두 페놀유도체 화합물로서, SM701과 SM702, SM703, BPR211은 hydroquinone계 화합물이며, SM707은 gallic acid계, SM704와 SM705, SM706, SM708, SM709는 ferulic acid계로 확인되었다. 이들의 유리기 소거효과를 hydorquinone과 비타민 C와 비교하여 측정하였을 때. $SC_{50}$ 값이 SM702와 SM709의 경우 $60{\sim}70{\mu}M$로 hydroquinone과 유사하였고, SM701과 SM708은 $30{\sim}40{\mu}M$로 비타민 C ($45{\mu}M$)보다 낮은 값을 보여 죽황추출물은 항산화활성이 높은 성분들을 함유하고 있음을 확인하였다. 이들 중 1,2-O-diferulylglycerol로 확인된 SM709 성분은 tyrosine hydroxylase 및 DOPA oxidase 활성을 각각 18, 60% 억제하였고, B16F10 흑색종세포주를 이용한 멜라닌생성량 억제시험에서 62%의 저해효과를 나타내 가장 높은 미백활성을 보였다. 따라서 죽황추출물의 미백활성은 주로 멜라닌 생성과정의 DOPA oxidsae 저해효과와 항산화효과에 의해 나타나는 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권1호
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• pp.46-55
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• 2017

본 연구에서는 한약재의 장기보존을 위한 위생처리법으로 잘 알려진 감마선 조사 처리 시 독활 추출물의 항산화 활성에 미치는 영향을 검토하였다. 천연 약용식물인 독활의 감마선 조사 처리에 따른 조사 판별 marker 확인을 위해 광자극발광법, 열발광분석법, 전자스핀공명법을 이용하여 확인시험법의 판별 특성을 확인하였다. 그 결과 광자극발광법에서 비조사구 0 kGy에서 891.00 PCs의 중간시료 수치를 나타내어 광자극발광법 단독으로는 조사 여부 판별 확인이 어려운 것을 확인할 수 있었다. 하지만 열발광분석법, 전자스핀 공명법에서는 조사구와 비조사구 간의 차이를 명확히 확인할 수 있었으며, 이를 통해 한약재인 독활은 3가지 확인 시험법을 모두 적용하여 분석하는 것이 적합한 것으로 판단되었다. 에탄올 농도별 추출에서는 50% 에탄올에서 비조사구 0 kGy와 조사구 10 kGy에서 각각 5.98 mg/g, 6.86 mg/g의 함량을 나타내었다. 항산화 활성 확인을 위해 추출물의 phenolic 농도를 $50{\sim}200{\mu}g/mL$로 조절하여 DPPH radical 소거 효과를 측정한 결과 열수와 50% 에탄올 추출물의 비조사구 0 kGy와 조사구 10 kGy $50{\sim}200{\mu}g/mL$ phenolic 농도 전 구간에서 84.04~100.00%의 매우 높은 소거효과를 나타내었으나, 감마선 조사 처리에 따른 유의적인 차이는 없었다. ABTS radical 소거 활성 측정 결과 열수와 50% 에탄올 추출물의 비조사구 0 kGy와 조사구 10 kGy $200{\mu}g/mL$ phenolic 농도에서 95% 이상의 높은 소거 효과를 나타내었다. Antioxidant protection factor(PF) 측정 결과 $100{\mu}g/mL$ phenolic 농도 처리 시 열수 추출물 비조사구 0 kGy와 조사구 10 kGy에서 각각 2.51 PF, 2.01 PF, 50% 에탄올 추출물 비조사구 0 kGy와 조사구 10 kGy는 각각 1.38 PF, 1.48 PF를 나타내었다. TBARs 저해 효과는 $50{\sim}200{\mu}g/mL$ phenolic 농도 전 구간에서 열수 추출물 비조사구 0 kGy와 조사구 10 kGy에서 65.23~83.10%를 나타냈으며, 50% 에탄올 추출물 비조사구 0 kGy와 조사구 10 kGy에서 70.67~95.81%로 농도 의존적으로 증가하는 양상을 나타냈다. 본 연구 결과 감마선 조사 처리에 따른 total phenolic compounds 함량은 열수 추출물의 경우 조사 처리 후 함량이 감소하였고, 50% 에탄올 추출물의 경우 조사 처리 후 함량이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 독활의 장기저장을 위해 처리한 감마선 조사 전과 후 독활 추출물의 항산화 활성 변화에는 큰 영향을 주지 않는 것으로 보이며 이는 감마선 조사법이 독활을 포함한 한약재의 장기저장을 위한 처리법으로 유용하게 이용될 수 있을 것으로 판단된다.

• KSBB Journal
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• 제22권5호
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• pp.356-361
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• 2007

시아노박테리아 같은 수중 미생물에 대한 2차대사물질에 대한 연구는 육상식물이나 미생물에 관련된 연구방법을 응용하고 있으며 아직까지 체계화 되어있지 않아 시아노박테리아를 보다 효율적으로 조사하기 위한 새로운 연구기술의 모색이 절실히 필요하다. 이 연구에서는 의학적인 관점에서 시아노박테리아를 조사하기 위한 유용한 접근 방법을 모색하였고 체계화시켰다. 균주마다 특성화된 최적 배양을 하였고 PCR 증폭을 이용한 분자생물학적인 방법과 HPLC를 통한 정성분석으로 의학적으로 의미있는 NPs를 생산하는 유망 균주를 선별하였다. 선별된 균주에서 나온 추출액은 SPE와 preparative HPLC를 거쳐 분리 정제되어지고, 정제된 물질들은 질량분석기에 의해 분자량과 구조가 결정되어 졌으며, 생활성 테스트에 의해서 그 생물학적인 활성을 정함으로써 의학적인 가능성이나 활용성에 대해서 고찰하였다. 이번 시험에서 98개의 실험균주 중 46개의 균주가 NRPS 또는 PKS 관련 gene을 함유하고 있었으나 HPLC를 이용한 정성분석에서 단지 5개의 균주가 상당히 의미있는 관련 단백질을 생산하고 있음이 알려졌다. 즉, 41 균주에서 관련 gene은 존재하였지만 그 발현이 미약하였고 또는 프로모터의 활성이 이루어지지 않았다. 이와같은 휴먼 gene의 활성화는 자외선 조사 또는 건조를 이용한 자극과 배양액의 성분 조절로 이루어질 수 있고 이를 통해 흥미있는 결과를 이끌어낼 수 있다(13, 14). 이번 연구에서는 HPLC를 통한 정성분석은 Biomass에 대해서 이루어졌다. 그러므로 배양액으로 유출되는 extracellular substances에 대한 분석은 행해지지 않았다. 시아노박테리아가 NRPS/PKS 관련 유전자를 함유하고 있을 때, 특히 biomass에서 NPs 이 검출되지 않을 경우 배양액 안에서의 존재 가능성 대해서 조사할 필요성이 요구되어진다. 시아노박테리아는 대표적인 photoautotroph 미생물로써 $CO_2$를 탄소성분과 에너지원으로 사용한다. 그러므로 E. coli 같은 미생물보다 배양시 경제적이고 또한 다른 종류의 미생물이 탄소영양분의 부족과 cyanobacterial NPs의 생물학적 환성에 의해서 공생하기 어려워 옥외배양을 통한 대량생산이 가능하다. 그러나, 생산되는 cyanobacterial NPs의 높은 구조적 안정성까지 포함하여 시아노박테리아는 미래의학산업의 중요한 천연소스임에 틀림이 없지만 개체 분화의 시간이 4$\sim$10시간 정도로 다른 미생물에 비해 길고 배양시 광원의 필요성 등 한계 요소를 지니고 있다(15). 그러므로 최근에는 개체 분화가 빠른 시아노박테리아나 또는 다른 미생물에 대해서 cyanobacterial NRPS/PKS gene의 heterologous expression 이 연구되어지고 있다(16).

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권9호
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• pp.1197-1204
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• 2012

본 연구는 참취 에탄올 추출물과 용매분획물의 항산화 활성과 총 폴리페놀 함량 및 총 플라보노이드 함량을 측정하고, 생리활성과 항산화 성분 간의 상관관계를 비교 분석하였다. 총 폴리페놀 함량은 70% 에탄올 추출물 99.6 mg GAE eq/g으로 나타났으며, ethyl acetate 분획물 141.9 mg GAE eq/g으로 다른 분획물보다 높은 함량을 나타내었다(p<0.05). 또한 총 플라보노이드 함량도 ethyl acetate 분획물에서 105.6 mg QUE eq/g으로 높은 함량을 나타내었다(p<0.05). DPPH 라디칼 소거능과 ABTS 라디칼 소거능의 경우 ethyl acetate 분획물 1,000 ${\mu}g/mL$ 농도에서 97.1% 및 98.7%를 보여 대조군인 ascorbic acid, ${\alpha}$-tocopherol 및 BHT와 유사한 소거능을 나타내었다(p<0.05). SOD 유사활성은 ethyl acetate 분획물 1,000 ${\mu}g/mL$ 농도에서 42.8%의 활성을 나타내어 DPPH, ABTS 라디칼 소거능보다 비교적 낮은 활성을 나타내었다(p<0.05). FRAP에 의한 환원력 측정 결과에서도 ethyl acetate 분획물에서 높은 활성을 나타내었다(p<0.05). 그러나 $Fe^{2+}$ chelating 활성 측정은 chloroform 분획물 1,000 ${\mu}g/mL$ 농도에서 81.8%로 높게 나타났으며, 오히려 ethyl acetate 분획물에서는 6.2%로 가장 낮게 나타났다(p<0.05). 이상의 결과 참취 70% 에탄올 추출물과 용매 분획물 중 ethyl acetate 분획물이 다량의 폴리페놀과 플라보노이드를 함유하고 있으며, 항산화 효과가 높게 나타났다. 따라서 참취는 천연 항산화 소재 및 기능성식품으로의 활용 가능한 약용 식물자원인 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제31권4호
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• pp.912-918
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• 1999

한국산 볶음처리 하지 않은 홍화종실과 볶음홍화종실은 수분 8.73%, 0.05%, 조지방 15.47%, 14.61%, 조회분 3.78%, 3.87%, 조단백질 19.74%, 18.82%, 조섬유 14.53%, 10.46%, 무질소물 46.49%, 52.23%로 분석되었고, 그 중 조지방함량은 중국산 홍화종실과 볶음홍화종실의 33.30%, 31.22%와는 상당한 차이를 보였고, 이것은 원료의 구분방법의 척도로 생각된다. 한국산 홍화종실과 볶음홍화종실에는 linoleic acid가 74.0%, 69.0%로 높은 함유량을 나타내어 홍화종실의 중요 지방산임을 확인할 수 있었다. 홍화종실의 유리당은 sucrose, raffinose, glucose, fructose 등이 분리되었고 그 중 scurose의 함량이 대부분을 차지하였다. 또한 홍화종실의 주된 총아미노산은 glutamic acid, aspartic acid 및 arginie등으로 확인되었다. 홍화종실의 유리아미노산은 한국산 홍화종실과 볶음홍화종실은 24종, 11종, 중국산 홍화종실과 볶음홍화종실은 24종, 15종으로 분리되었고, lysine, isoleucine등 필수아미노산의 함량은 한국산 홍화종실이 높게 함유하였다. 홍화종실의 주된 유기산으로는 formic acid, succinic acid, malic acid, oxalic acid, furmaric acid 등이 분리확인 되었고, 홍화종실의 비타민류로 vitamin E(tocopherol), $vitamin\;B_{1}$, $vitamin\;B_{2}$등이 분석 되었고, 그 중 ${\alpha}-tocopherol$ 함량은 한국산 홍화종실과 볶음홍화종실은 10.5 mg/100 g, 6.2 mg/100 g이고, 중국산 홍화종실과 볶음홍화종실은 12.8 mg/100 g, 9.4 mg/100 g으로 다량 함유하고 있어 식물성 천연항산화제로써의 가치를 확인하였다. 홍화종실의 carotenoid 함량은 중국산 홍화종실이 $452.0\;{\mu}g/\;100\;g$로 높은 함량을 나타내었다. 홍화종실의 주된 무기질로는 K, P, Ca, Mg 등이 확인되었다.

• 대한화장품학회지
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• 제44권3호
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• pp.239-247
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• 2018

만성적인 염증은 낭포성 섬유증, 암, 치매, 아토피성 질환, 비만 등과 같은 염증성 질환의 원인이 된다. 또한 염증의 발생단계에 관여하는 일부 신호물질은 피부조직의 손상과 노화에도 영향을 주는 것으로 알려져 있기 때문에 염증발생 매커니즘을 조절하기 위한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 최근에는 염증반응을 억제하거나 예방하기 위해, 몇몇 식물로부터 항염증 소재를 개발하려는 연구들이 이루어지고 있다. 특히 Stevia rebaudiana는 특유의 풍미를 가지는 천연감미료 스테비올배당체(steviol glycoside, SG)를 생성하는데, 일부 SG에 대한 연구를 통해 염증억제 활성이 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 기존연구를 통해 항염증 효능이 있는 것으로 확인된 스테비오사이드, 리버디오사이드 A, 스테비올 이외에도 항염증 소재로 활용될 가능성이 있는 SG가 더 존재할 것으로 예상하였다. 이를 확인하기 위하여 우리는 S. rebaudiana에서 얻은 SG의 nitric oxide(NO) 생성억제활성을 RAW 264.7 세포주를 대상으로 스크리닝 하였다. 그 결과 steviol ${\beta}-glucopyranosyl$ ester (SGE)가 동일한 농도 조건의 SG 중에서 가장 높은 억제활성을 보여주었다. 또한, $interleukin-1{\alpha}$ ($IL-1{\alpha}$), $interleukin-1{\beta}$ ($IL-1{\beta}$), cyclooxygenase-2 (COX-2), nuclear factor kappa-light chain-enhancer of activated B cells ($NF-{\kappa}B$), inducible nitric oxide synthase (iNOS)와 같은 염증관련 인자의 mRNA 발현량 또한 농도의존적으로 감소시키는 것으로 확인되었다. 이러한 연구결과를 통해 SGE는 마우스 대식세포인 RAW 264.7 세포에서 항염증 활성 및 NO 생성 억제 효과가 있음을 확인하였다. 이를 통하여 SGE가 항염증 소재로 활용될 잠재성이 있음을 확인하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제37권4호
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• pp.220-227
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• 2004

인산은 식물 영양 물질과 환경 오염원으로 대비되는 불질이의로, 인산의 탈착 반응에 대한 연구는 농업과 환경에 관련된 토양 중에서 인산의 작용기작을 이해하기 위하여 필수적이다. 본 연구는 인산 탈착 유효량(Q)과 가용량(I)의 매개 변수($Q_{max}$ 및 $I_0$)와 관련된 인산 완충력을 측정하고, 그 매개 변수와 토양 특성간의 상관관계에 대한 특징을 조사하였다. 토양은 인산 무처리 표본과 $KH_2PO_4$ 용액을 사용하여 $100mg\;P\;kg^{-1}$의 농토를 처리한 표본을 이용하였다. 인산 탈착 Q/I 곡선은 음이온교환수지비즈법을 사용하여 얻었고, 실험 방정식 ($Q=aI^{-1}+bIn(I+1)+c$)을 이용하여 탈착 곡선을 설명하였다. 유효 인산 함량이 높은 토양 (${\g}20mg\;kg^{-1}$ of Olsen P)에서는 인산 처리 유무와 관계 없이 인산 탈착 Q/I 곡선은 특징적인 오목형 곡선 형태를 보였으나, 유효 인산 함량이 낮은 토양 (${\lt}20mg\;kg^{-1}$ of Olsen P)에서는 인산의 추가 처리 없이는 오목형 인산 탈착 Q/I 곡선을 얻을 수 없었다. 인산 추가 처리 시, 고형의 불안정 결합형 인산량$Q_{max}$)과 용액 내 인산량($I_0$)은 증가하였으나, $Q_{max}$ 와 $I_0$의 비율은 감소하였다. 그로 인하여, 인산의 완충력($|BP_0|$)을 나타내는 인산 탈차 Q/I 곡선의 경사가 감소하였다. 유효 인산 함량이 높은 토양 중 인산 무처러 표본의 인산 완충력($|BP_0|$)은 $48\;61L\;kg^{-1}$ 인산 추가 처리 표본의 인산 완충력은 $18\;44L\;kg^{-1}$ 사이에서 나타났으며, 실험에 사용된 모든 토양에 인산을 추가 처리한 후 나타난 인산 완충력은 $14\;79L\;kg^{-1}$ 사이에서 나타났으며, 또한 $Q_{max}$ 계수는 $71.4\;173.1mg\;P\;kg^{-1}$, $I_0$ 계수는 $0.98\;3.72mg\;P\;L^{-1}$ 사이에서 다양하게 나타났다. 인산 완충력을 지배하는 $Q_{max}$ 및 $I_0$, 계수는 토양 특성 중 하나의 특정 인자와 관련된 것으로는 볼 수 없었다. 그러나, 이들 계수는 토양 pH, 점토함량, 유기물함량 빛 석회함유 여부와 복잡하게 관련되어 있다. 또한, 토양으로부터 인산의 방출 활성은 처리된 인산의 천연 불안정 인산의 탈착성에 현저히 의존하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제97권3호
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• pp.215-220
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• 2008

최근 식물을 이용한 추출물이 화장품과 의약품에 많이 이용되고 있다. 이에 본 연구에서는 수목의 미활용 부위인 리기다소나무 내수피의 화장품소재로써 가능성을 검토하고자 연구하였다. 이를 위해 리기다소나무 내수피 추출물을 이용하여 아질산염 소거능, 항염효과, 항균효과를 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 아질산염 소거능 실험결과 100ppm에서 물가용부는 88.7%, EtOAc가용부는 99%로 대조군인 vitamin C와 유사한 소거작용을 나타내어 리기다소나무 내수피 추출물의 뛰어난 아질산염 소거능을 확인할 수 있었다. 시료의 NO 저해활성이 세포독성으로 인한 cell population의 저하에서 기인하는 것인지 관찰하기위해 MTT assay를 통해 cell의 생존율을 측정한 결과 80% 이상의 세포 생존율을 나타내어 이것을 토대로 NO 저해활성의 실험을 진행하였다. LPS로 활성화된 Raw 264.7 세포의 배양액 중에 생성된 nitrite양을 griess시약을 사용하여 NO생성 저해를 측정하였다. 물가용부와 EtOAc가용부 모든 농도에서 12시간부터 24시간까지 NO생성을 저해하였으며, 물가용부는 100ppm의 낮은 농도에서 뛰어난 NO생성 저해능을 나타내었다. 항균효과 측정 실험에서 그람양성균인 S. aureus에 대하여 물가용부 3mg/disc에서 14mm의 생육 저해환을 나타내었으며, EtOAc가용부는 3mg/disc에서 15mm의 생육 저해환을 나타내었다. 효모인 C. albicans에 대해서는 EtOAc가용부 3mg/disc에서 15mm의 생육 저해환을 나타내었으며, S. epidermidis와 그람음성균인 E. coli에서는 생육 저해환을 나타내지 않았다. 본 연구의 결과에서는 리기다소나무 내수피 추출물의 항염 및 항균효과와 천연 소재로서 화장품 산업에 활용 가능성을 확인할 수 있었다.

• 한국약용작물학회지
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• 제13권1호
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• pp.11-16
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• 2005

건강에 대한 관심이 고조되면서 식물잎 추출물과 같은 천연물질을 처리한 콩나물이 시판되고 있다. 녹차잎 추출물을 처리한 콩나물과 상대적으로 세근형성을 더욱 억제하는 것으로 보고되고 있는 두충잎 추출물의 처리호과를 비교하고자 녹차잎과 두충잎 추출물에 침종하여 재배한 콩나물의 재배일수에 따른 세근형성, 생장 및 형태에 미치는 영향을 조사하고자 본 시험을 수행되었던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 두충잎과 녹차잎 추출물 처리 모두 풍산나물콩과 소원콩 보다는 준저리에서 하배축 길이가 7cm 이상의 비율이 현저히 낮은 반면, 발아는 되었으나 4cm 이하의 비율을 현저히 증가 시켰다. 이들 추출물 처리에 대한 하배축, 뿌리 및 전체길이, 하배축 중간과 hook부분 직경, 각부위 및 전체 생체중에 대한 품종별 반응도 하배축 구성 비율과 유사하였다. 2. 두충잎과 녹차잎 추출물 처리 모두 재배일수가 길어질수록 하배축 길이가 4~7cm, 4cm 이하 및 미발아개체의 비율 감소로 7cm 이상의 비율이 증가되었다. 하배축, 뿌리 및 전체길이, 하배축 중간과 hook부분 직경, 하배축과 뿌리 무게의 증가로 전체 생체중은 재배일수가 길어질수록 증가되었다. 3.녹차잎 추출물 처리에 비하여 두충잎 추출물 처리에서 세근형성이 지연되고 개체당 형성된 세근수도 적고 재배일수가 길어질수록 증가정도가 적었다. 하배축과 뿌리 길이, 하배축 굵기, 개체당 전체생체중에서도 녹차잎 추출물보다는 두충잎 추출물 처리에서 작고 적어 콩나물 생장에 대한 억제효과는 두충잎 추출물 처리에서 큰 것으로 나타났다.

• 유기물자원화
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• 제11권2호
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• pp.110-116
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• 2003

본 연구는 부숙촉진 미생물이 배양된 복합세라믹 담체를 처리하여 고속발효기를 통한 돈분 퇴비화 과정 중 퇴비 부숙도와 품질안정성을 분석하여 그 이용성과 효용성을 평가하기 위해 수행하였다. 각 처리구는 대조구(C), 미생물 처리구(M), 미생물 및 천연 제올라이트 처리구(M+Z). 미생물 및 합성 제올라이트 처리구(M+SZ), 미생물 및 복합세라믹 담체 처리구(M+CZ)등 5개의 처리구를 두고 실험을 실시하였다. 이에 대한 결과는 다음과 같았다. 온도 변화는 미생물제재 및 제올라이트의 첨가 유무와 종류에 상관없이 모든 처리구에서 유사한 온도변화를 보였으며, 미생물처리구가 대조구보다 약간 온도가 높은 결과를 나타났다. pH 변화는 대조구보다 모든 처리구에서 높게 나타났으며, M+CZ와 M+SZ 처리구에서 다소 높았다. 그리고 T-C, T-N 및 C/N율의 결과를 보면 총탄소의 변화는 M+CZ 처리구가 가장 감소폭이 큰 것으로 나타났으며, M+Z 처리구도 대조구와 미생물처리구보다 감소가 두드러졌다. 전질소는 각 처리구별로 1.4~1.8% 정도였으며, 처리구간의 큰 변화는 없었다. 또한 C/N비는 총탄소의 변화가 큰 M+CZ 처리구와 M+SZ 처리구에서 대조구와 미생물 처리구보다 다소 낮은 결과로 약 21.4~23.3의 결과를 보였다. 부숙도 평가를 위한 식물독성시험 결과 역시 M+CZ 처리구와 M+SZ 처리구에서 가장 높은 약 110 정도의 G.I 값을 나타내었다. 결론적으로 복합세라믹 담체를 이용한 돈분 퇴비화 과정중 퇴비의 이화학적 특성변화와 부숙 안정도의 측면에서 볼 때 그 효용성이 인정되었다고 판단된다.