• 한국초지조사료학회지
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• 제16권4호
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• pp.253-259
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• 1996

암모니아 확산 및 암모니아 발색후 자외선 분광광도계에 의한 질소분석방법을 설정하기 위한 실험을 실시하였다. 미세확산용기(Conway microdiffusion cell)을 이용해 켈달소화 후 무기질화된 질소를 NaOH에 의한 알칼리화 및 HCI에 의한 산화반응을 통하여 $NH_4^+-N$으로 유도하였다. 암모니움 베이스의 표준용액을 이용하여 확산시간에 따fms 전소함량 및 회수율를 측정한 바 15시간 이상 반응으로 99% 이상의 질소회수율을 보여주었으며, 반복간 높은 재현성을 나타내였다. 회수된 $NH_4Cl$의 발색반응을 자외선 분광광도계에서 검토하여 발색반응제의 조성븐 조성하였다. O.5ml의 시료, 4.0ml의 증류수 및 O.5m1의 암모니아 발색제를 혼합하여 반색시켰을 때 410nm에서 최대흡광도를 주엇고, 발색후 5~45분간의 흡광도는 매우 안정하였다. 표준용액의 $NH_4^+-N$의 함량과 흡광도 간에 고도의 정의 상관관계가 인정되었다. 미세확산-암모니아 발색반응에 의해 분석한 식물체 시료의 단백질태 및 총 질소함량은 켈달-증류방법에 의해 얻어진 분석값과 잔 일치하였으며 시료반복간에는 높은 재현성을 보여주었다.

• 좋은식품
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• 통권181호
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• pp.38-67
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• 2004

예로부터 인간은 단맛에 강한 욕구를 가지고 있었다. 따라서 설탕, 포도당, 과당 등 단맛이 강한 감미료를 선호하여 왔고, 현재까지도 식품 제조시 가장 널리 사용되고 있다. 그러나 최근에는 국민의 건강에 대한 관심이 고조 되고 설탕으로 대표되는 전통적인 일반 감미료의 충치, 비만, 당뇨병 유발 등의 부정적인 측면이 부각되고 있을 뿐만 아니라, 식품에 대한 건강 기능성이 강조되면서 기능성 감미료가 주목 받고 있다. 특히 고도의 경제성장 및 국민 소득의 향상에 따라 차별화된 기능성 감미료의 생산을 요구하는 실정이다. 이와 관련하여, 현재 식품 산업계에서는 올리고당류, 당알콜류, 고감미 감미료류 등에 많은 관심을 가지고 연구 개발에 집중하고 있다. 올리고당류의 대표적인 제품은 프락토올리고당, 갈락토올리고당, 이소말토올리고당 등이다. 현재 올리고단 시장은 성숙기로서 성장속도가 둔화되고 있으나, 최근 American Association of Cereal Chemists(AACC)등 세계적인 협회에서 수용성 식이섬유를 다당류, 올리고당, 리그닌 등을 포함하여 새롭게 정의하였고 이에 따라 해외에서는 프락토올리고당을 중심으로 수용성 식이섬유로 용도 사용이 가능하게 되었을 뿐만 아니라, 식이섬유로 표기도 가능하게 되어 수요가 증가할 것으로 예상된다. 국내에서는 아직 올리고당을 식이섬유로 사용하지는 못하고 있으나, 식품 공전 개정을 통해 식이섬유로 표기 가능하도록 수정될 전망이다. 당알콜류는 솔비톨 및 자일리톨이 주류를 이루고 있다. 솔비톨은 시장에 가장 먼저 소개된 당알콜류인데 저가여서 그동안 가장 큰 시장을 형성하고 있었으나 최근 3년 동안 자일리톨껌이 최대의 히트 상품이 되면서 자일리톨이 급성장하였다. 그 외에는 만니톨, 에리스리톨, 말티톨, 이소말트 등이 있다. 최근에는 말티톨을 중심으로 다양한 응용 연구 및 이소말트 및 에리스리톨 등을 생산 판매하고 있는 다국적 기업의 판촉 활동 등으로 당알콜류 시장의 새로운 변화가 예상된다. 고감미 감미료류는 스테비오사이드와 아스파탐이 주류를 이루고 있었지만, 최근 아세설팜 K 및 수크랄로스가 잇따라 식품으로써 사용 허가를 받으면서 시장이 재편되고 있다. 하지만, 해외에 비하여 국내의 고감미 감미료 시장은 매우 작고 성장률도 낮은 편인데 그 이유로는 국민 정서상 천연이 아닌 합성에 대한 부정적 인식과 맛에 대한 거부감 때문인 것으로 생각된다. 이와 관련하여 최근에는 다양한 감미질 및 Multi sweetener system 연구를 통해 설탕과 유사한 맛을 내는 혼합 기술 개발에 관한 연구가 진행되고 있다. 따라서 향후에는 해외의 선진국과 같이 고감미 감미료 시장도 점차적으로 확대될 것으로 예상된다. 기타 대체 감미료로는 타가토스, 트레할로스, 아라비노스 등이 있다. 이중에서 특히 해외에서 크게 기대를 모으고 있는 타가토스는 최근 국내 인증을 받아 시장 진출을 준비 중에 있다. 아라비노스는 양질의 감미를 갖는 천연 펜토오스인데 연구용 시약 이외에는 지금까지 거의 이용되지 않았다. 그러나 최근 아라비노스가 설탕의 소화흡수를 선택적으로 억제한다는 흥미 있는 결과가 임상 및 동물실험에서 확인되어 향후 제품으로써 개발을 기대할 수 있게 되었다. 이들 감미료는 기존 설탕이 가지는 문제점을 많은 부분 극복할 것으로 여겨지며, 이로 인해 수요는 점차 증가할 것으로 생각되며, 높은 경제적 부가 가치를 창출할 것으로 예상되어 진다. 생산 기술 적인 측면에서 건강 지향적 천연소재 감미료에 대한 선호가 날로 증가하는 추세에 따라 기존에 주로 사용되었던 화학합성법보다는 천연 이미지의 생물공학적인 방법에 의한 감미료 생산이 각광을 받을 것으로 예상된다. 생물공학적인 방법을 감미료 소재 개발에 응용하게 되면, 기존에 사용되었던 화학합성법 등이 가지는 환경적인 문제, 반응 부산물 생성에 따른 분리, 정제에서의 비용증가 등의 문제점을 해결할 수 있을 것으로 여겨지며, 고정화 방법의 도입 등을 통해 생산성 향상을 도모할 수 있다. 본 장에서는 감미료 소재 개발에 건강 지향적 국민 정서를 반영하고, 국내외 감미료 시장의 흐름을 파악하여 당류 산업의 발전적인 변화에 대처하고자 하였으며, 이를 통해 당류산업의 고부가가치 첨단산업으로서의 육성방안을 논의하고자 하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
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• pp.188-188
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• 2000

DLC (Diamond-Like Carbon) 박막은 높은 경도와 가시광선 및 적외선 영역에서의 광 투과도, 전기적 절연성, 화학적 안정성 및 저마찰.내마모 특성 등의 우수한 물리.화학적인 물성을 갖고 있기 때문에 여러 분야의 응용연구가 이루어지고 있다. 이러한 DLC 박막을 제작하는 과정에는 여러 가지가 있으나, 본 연구에서는 ECR-PECVD electron cyclotron resonance plasma enhanced chemical vapor deposition) 방법을 사용하였다. 이것은 최근에 많이 이용되고 있는 방법으로, 이온화률이 높을뿐만 아니라 상온에서도 성막이 가능하고 넓은 진공도 영역에서 플라즈마 공정이 가능한 장점이 있다. 기판으로는 4" 크기의 S(100)를 사용하였고, 박막을 제작하기 전에 진공 중에서 플라즈마 전처리를 하였다. 플라즈마 전처리는 Ar 가스를 150SCCM 주입시켜 5$\times$10-1 torr 의 진공도를 유지시키면서, ECR power를 700W로 고정하고, 기판 bias 전압을 -300 V로 하여 5분 동안 기판을 청정하였다. DLC 박막은 ECR power를 700W. 가스혼합비와 유량을 CH4/H2 : 10/100 SCCM, 증착시간을 2시간으로 고정하고, 기판 bias 전압을 0, -50, -75, -100, -150, -200V로 변화시켜가면서 제작하였다. 이때 ECR 소스로부터 기판까지의 거리는 150mm로 하였고, 진공도는 2$\times$10-2torr 였으며, 기판 bias 전압은 기판에 13.56 MHz의 RF power를 연결하여 RF power에 의해서 유도되는 negative DC self bias 전압을 이용하였다. 제작된 박막을 Auger electron spectroscopy, elastic recoil detection, Rutherford backscattering spectroscopy, X-ray diffraction, secondary electron microscopy, atomic force microscoy, $\alpha$-step, Raman scattering spectroscopu, Fourier transform infrared spectroscopy 및 micro hardness tester를 이용하여 기판 bias 전압이 DLC 박막의 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 분석결과 본 연구에서 제작된 DLC 박막은 탄소와 수소만으로 구성되어 있으며, 비정질 상태임을 알 수 있었다. 기판 bias 전압의 증가에 따라 박막의 두께가 감소됨을 알 수 있었고, -150V에서는 박막이 거의 만들어지지 않았으며, -200V에서는 기판 표면이 식각되었다. 이것은 기판 bias 전압과 ECR 플라즈마에 의한 이온충돌 효과 때문으로 판단되며, 150V 이하에서는 증착되는 양보다 re-sputtering 되는 양이 더 많을 것으로 생각된다. 기판 bias 전압을 증가시킬수록 플라즈마에 의한 이온충돌 현상이 두드러져 탄소와 결합하고 있던 수소원자들이 떨어져 나가는 탈수소화 (dehydrogenation) 현상을 확인할 수 있었으며, 이것은 C-H 결합에너지가 C-C 결합이나 C=C 결합보다 약하여 수소 원자가 비교적 해리가 잘되므로 이러한 현상이 일어난다고 판단된다. 결합이 끊어진 탄소 원자들은 다른 탄소원자들과 결합하여 3차원적 cross-link를 형성시켜 나가면서 내부 압축응력을 증가시키는 것으로 알려져 있으며, hardness 시험 결과로 이것을 확인할 수 있었다. 그리고 표면거칠기는 기판 bias 전압을 증가시킬수록 더 smooth 해짐을 확인하였다.인하였다.

• 유기물자원화
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• 제28권4호
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• pp.43-52
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• 2020

멤브레인을 이용한 기체 분리 기술이 발전함에 따라 분리 과정을 설명하기 위해 다양한 수학적 모델을 개발하고 적용해 왔다. 본 연구에서는 셀룰로오스 아세테이트(CA) 중공사 분리막을 제조하여 실험에 사용하였다. 메탄, 질소, 산소 및 이산화탄소 순수가스를 이용하여 투과도를 측정하고, 향류 흐름 모델(Counter-current model)을 적용하여 실험데이터와 비교/해석하였다. CA 막에 대한 이산화탄소와 메탄의 투과도는 각각 25.82 GPU와 0.65 GPU로 나타났다. CO2/CH4 선택도는 39.7이었다. 순수가스 테스트 후 세 가지 모의 혼합가스에 대한 분리 테스트를 수행하였으며, 다양한 stage-cut 조건에서 투과된 가스의 농도를 측정하였다. 실험으로 얻은 데이터를 향류 흐름 모델로 비교한 결과 상당히 일치하는 것으로 나타났으며, CA 멤브레인 모듈을 사용한 바이오가스 분리를 수학적 모델로 구현할 수 있었다. 또한 유한차분법(FDM)을 적용하여 멤브레인에서 바이오가스의 분리 거동을 유추할 수 있었다. 향후 향류 흐름 모델은 바이오가스 분리 공정을 위한 모델로서 활용 가능할 것으로 기대된다.

• 한국환경과학회지
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• 제32권1호
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• pp.47-55
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• 2023

This study evaluated the biochemical methane potential (BMP) of primary sludge, secondary sludge, and food waste in batch anaerobic mono-digestion tests, and investigated the effects of mixture ratio of those organic wastes on methane yield and production rate in batch anaerobic co-digestion tests, that were designed based on a simplex mixture design method. The BMP of primary sludge, secondary sludge and food waste were determined as 234.2, 172.7, and 379.1 mL CH₄/g COD, respectively. The relationships between the mixing ratio of those organic wastes with methane yield and methane production rate were successfully expressed in special cubic models. Both methane yield and methane production rate were estimated as higher when the mixture ratio of food waste was higher. At a mixing ratio of 0.5 and 0.5 for primary sludge and food waste, the methane yield of 297.9 mL CH₄/g COD was expected; this was 19.4% higher than that obtained at a mixing ratio of 0.3333, 0.3333 and 0.3333 for primary sludge, secondary sludge, and food waste (249.5 mL CH₄/g COD). These findings could be useful when designing field-scale anaerobic digersters for mono- and co-digestion of sewage sludges and food waste.

• 자원리싸이클링
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• 제33권1호
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• pp.22-30
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• 2024

2차원 물질 MXene의 전구체로 사용되는 Ti₃AlC₂ MAX 상 합성을 위해, 출발물질로써 타이타늄 (Ti) 스크랩을 활용하는 것은 경제적인 접근이 될 수 있다. 본 연구는 Ti 스크랩을 활용하여 Ti₃AlC₂ MAX상의 상분율 향상을 위한 합성 조건의 최적화를 수행하였다. Ti 스크랩으로부터 수소화-탈수소화(hydrogenation-dehydrogenation, HDH) 공정에 의해 제조된 Ti 분말의 산소 함량은 고상탈산(Deoxidation in solid state, DOSS) 공정을 통하여 효과적으로 감소되었다. 최적 합성 조건은 25 ~ 32 ㎛의 DOSS-Ti, Al, graphite 분말을 3:1.1:2의 몰 비율로 혼합하여 합성되었다. 이 때의 Ti₃AlC₂, TiC 및 Al₃Ti의 상분율은 각각 97.25%, 0.93%, 1.82%로 나타났으며, 25 ~ 45 ㎛의 Ti₃AlC₂ MAX 분말의 산소 함량은 4,210 ppm으로 확인되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제5권1호
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• pp.6-15
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• 1973

국산원료(國産原料)를 이용하여 밀가루를 대체(代替)할 수 있는 복합분(複合粉)을 개발하려는 의도하에 여섯가지 국내재료(國內材料)에 대한 이화학적성상(理化學的性狀), 영양가(營養價) 및 경제성(經濟性)을 검토하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1) 복합분(複合粉) 원료로서 쌀보리가루, 고구마가루, 감자가루, 옥수수가루, 탈지대두분(脫脂大豆粉)의 일반성분(一般成分), thiamine 함량(含量), 필수(必須)아미노산에 의한 단백가(蛋白價)를 서로 비교하였다. 2) 연료분(原料粉)의 색갈은 보리가루와 탈지대두분(脫脂大豆粉)이 밀가루와 가장 근사하고 옥수수가루와 고구마가루가 그 다음이다. 팽화력(膨化力)은 쌀보리가루와 탈지대두분(脫脂大豆粉)이 밀가루와 비슷하고 기타는 약간씩 떨어지는 경향이다. 3) 원료분(原料粉)의 amylogram 점성은 그 최고점도(最高粘度)에 있어서 쌀보리가루, 옥수수가루, 감자가루가 모두 밀가루에 비해서 월등히 높고, 기타는 낮은 편이다. 그러나 냉각점도에 있어서는 그 상승률이 밀가루와 비등한 것은 옥수수가루이고, 쌀보리가루나 감자가루는 모두 상승률이 떨어졌다. 한편 원료분(原料粉)에 $10{\sim}20%$의 탈지대두분(脫脂大豆粉)을 혼합하면 일반적으로 그 점도(粘度)가 낮아지는 경향이고, 이들 복합분(複合粉)의 각각에 가공적성(加工適性) 개량(改良)을 위한 첨가제로서 glyceryl monostearate, calcium stearyl lactylate, methocel, emulthin 등을 첨가할 때는 그 점도곡선(粘度曲線)이 각각 다르게 나타나고 있다. 4) 쥐에 의한 영양시험(營養試驗)의 결과(結果) 쌀보리가루, 고구마가루, 감자가루, 옥수수가루에 10% 탈지대두분(脫脂大豆粉)(고구마가루의 경우는 20%)을 혼합한 사료구(飼料區)와 lysine 강화(强化) 쌀보리가루구(區)는 소화율(消化率)에 있어서 밀가루와 비슷하나 NPU와 생물가(生物價)에 있어서는 밀가루보다 모두 우수하였다. 5) 원료분(原料粉)의 추정생산가(推定生産價)를 보면 고구마가루와 옥수수가루는 밀가루와 비슷하고 쌀보리가루는 약간 고가(高價)이다. 한편 생산량(生産量)으로 보면 보리와 고구마가 전망(展望)이 좋다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제48권4호
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• pp.375-381
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• 2005

본 연구는 흰쥐와 과체중인에서 솔잎, 홍차 및 녹차 추출물의 항-비만효과와 관련기전을 알아보기 위하여 시행되었다. 흰쥐는 무작위로 솔잎, 홍차, 녹차 및 추출물 혼합물 군으로 분류되었다. 대조군은 흰쥐 chow 식이로 사육되었으며 추출물군은 각각 0.5, 1, 2, 4 및 8% 추출물을 흰쥐 chow 식이에 첨가하여 5주간 사육하였다. 추출물 혼합물은 솔잎 :홍차 :녹차를 2 : 1 : 1의 비율로 만들어 흰쥐 chow 식이에 첨가하여 제조하였다. 솔잎과 혼합물 추출물 1, 2, 4 및 8% 첨가군은 대조군에 비하여 유의하게 체중과 내장지방을 감소시켰다. 홍차와 녹차추출물 1, 2, 4% 첨가군은 대조군에 비하여 유의하게 체중과 내장지방을 감소시켰다. 추출물 혼합군이 다른 군에 비해서 체중과 내장지방 감소효과가 컸다. 5주간의 식이동안 총 식이 섭취량은 녹차 및 홍차 8% 첨가군을 제외하고는 그룹간 차이가 없었다. 5주간의 식이에서 총 변량은 솔잎, 녹차 및 추출물 혼합 1, 2, 4% 첨가군에서 대조군보다 많았다. 과체중인에서는 추출물 혼합물이 대조군에 비하여 체중과 체지방을 유의하게 감소시켰다. 솔잎, 홍차 및 녹차의 작용기전을 알아보기 위한 시험관실험에서 솔잎은 췌장의 lipase 및 ${\alpha}-amylase$ 활성도를 억제하지 않았다. 반면에 홍차와 녹차는 농도 의존적으로 췌장의 lipase 및 ${\alpha}-amylase$ 활성도를 억제하였다. ${\alpha}-amylase$의 억제효과는 홍차가 녹차보다 컸으나 lipase의 활성 억제는 반대였다. 결론적으로 흰쥐에서 솔잎, 홍차 및 녹차의 항-비만 효과가 관찰되었으며 추출물 혼합물의 항-비만 효과가 같은 조건에서는 가장 컸다. 과체중인에서 추출물 혼합물은 대조군에 비하여 체중 및 체지방 감소효과를 보였다. 홍차와 녹차의 항-비만효과는 부분적으로는 위장관에서 췌장 lipase와 ${\alpha}-amylase$의 활성 억제에 의한 탄수화물과 지방의 소화감소에 기인하는 것으로 생각된다.

• 한국수산과학회지
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• 제29권5호
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• pp.586-594
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• 1996

조피볼락 사료의 어분 대체 단백원으로서 대두박의 이용성을 검토하기 위해, 북양어분을 주단백원으로 한 대조사료, 0.25mm로 분쇄한 대두박을 $5\%$ 간격으로 $20\%$까지 첨가한 사료, 대두박 $20\%$ 첨가 사료에 아미노산 (met+lys) 보충 사료, 0.5mm로 분쇄한 대두박 $20\%$ 첨가 사료 및 대두박 $10\%$에 콘글루텐 밀과 육골분을 각각 $10\%$ 혼합 첨가한 사료를 제조하여, 22.9g 전후의 조피볼락을 9주간 사육 실험하여 성장 효과, 체성분 조성 및 외견상 소화율을 조사하였다. 0.25mm로 분쇄한 대두박을 $20\%$까지 단독으로 첨가하여도 최종 평균체중, 증체율, 사료효율, 일일사료 섭취율 및 단백질축적율이 대조구와 유의차없이 (P<0.05) 좋은 결과를 보였고, 대두박 $20\%$ 첨가구에 methionine 및 lysine를 각각 $0.5\%$씩 보충한 실험구에서도 성장효과는 개선되지 않았다 대두박의 분쇄 입자에 따른 효과를 검토하기 위해 0.5mm로 분쇄한 대두박을 $20\%$ 첨가한 실험구는 사료효율, 일일사료섭취율 및 단백질축적율에서 0.25mm로 분쇄한 대두박 $20\%$ 첨가구와는 유의차가 없었지만 (P>0.05), 최종 평균체중 및 증체율은 대조구와 대두박 $5\%$ 첨가구에 비해 낮은 값을 보였다 (P<0.05). 또한, 대두박 $10\%$+콘글루텐 밀 $10\%$+육골분 $10\%$ 첨가구도 최종 평균체중, 증체율, 사료효율, 일일사료섭취율 및 단백질축적율에서 대조구와 유의차가 없어 (P<0.05), 여러 가지 원료를 적절히 혼합 첨가하는 것이 대두박을 단독으로 첨가하는 것 보다 더 효율적으로 어분을 대체할 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제48권3호
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• pp.375-382
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• 2006

본 시험에 사용된 생약제제는 지황, 천궁, 감초, 오미자, 차전차, 산약, 둥글레, 당귀 및 황백 등 24가지의 생약을 적절히 배합한 혼합생약제제(고뿔??)로서 육성돈 사료에 첨가 급여시 생산성, 혈액 내 면역관련 혈액학적 지표, 분내 휘발성 지방산 및 암모니아태 질소 함량에 미치는 영향을 규명하고자 실시하였다. 시험동물은 3원 교잡종(Landrace×Yorkshire×Duroc) 육성돈 80두를 공시하였으며 시험개시시의 체중은 16.35±0.05kg 이었고 1) NC (negative control; antibiotics-free diet), 2) PC (positive control; NC diet added 0.16% antibiotic), 3) NCK0.2 (NC diet added 0.2% herbal product(koppuul??)), 4) PCK0.1 (PC diet added 0.1% herbal product (koppuul??))로 4개 처리를 하여 처리당 5반복 반복당 4두씩 임의 배치하여 42일간 실시하였다. 총 사양시험 기간 동안 일당증체량에서는 PCK0.1구와 PC구가 NC구와 비교하여 유의적으로 높게 나타났고(P<0.05) 사료효율에서는 PC구가 NC구와 비교하여 유의적으로 높았다(P<0.05). 혈액 내 백혈구수와 IgG 함량의 변화는 PC, NCK0.2와 PCK0.1구가 NC구와 비교하여 유의적으로 높은 경향을 보였다(P<0.05). Lymphocyte의 경우 PCK0.1구에서 증가량이 유의적으로 가장 높았으며 대조구가 가장 낮게 나타났다(P<0.05). 분내 암모니아태 질소 함량을 보면 NCK0.2구가 항생제를 첨가한 PC구와 대조구에 비해 유의하게 낮은 결과를 보였다(P<0.05). 건물과 질소 소화율에서는 항생제를 0.16% 첨가한 PC구에서 높은 경향을 보였으나 전 처리구에서 유의적인 차이를 보이지 않았다. 결과적으로 육성돈 사료 내 생약제 또는 항생제 첨가시 일당증체량, 혈액 내 백혈구수와 IgG 함량을 증가시키고 분내 암모니아태 질소 함량을 감소시키는 것으로 사료된다.