높은 유기성분을 가지고 있으나 주로 매립에 의존하고 있는 맥주폐수 슬러지와 분뇨처리슬러지의 재자원화를 위한 이들 혼합물의 퇴비화에 관한 연구를 수행하였다. 분뇨슬러지와 맥주폐수 슬러지의 적정 혼합비는 1:1로 나타났으며 초기 시료의 pH는 퇴비내 미생물의 활동을 위한 온도상승에 큰 영향을 미치지 않았다. 또한 혼합비가 1:1인 시료의 퇴비화시 C/N 비는 10-15를 유지하여 약간 낮게 나타났으나 pH의 상승없이 퇴비화가 잘 이루어짐을 알 수 있었고 주 1회 뒤집기를 수행하는 것이 가장 효율적인 것으로 나타났다.
본 연구는 위해 미생물에 대한 빙과류의 오염수준 모니터링 결과를 바탕으로 미생물 위해평가(Microbial risk assessment : MRA)를 적용하여 노출정도를 평가하였다. 그 결과 원재료에서 S. aureus 균의 오염수준이 높았으며 살균 전 혼합액에서는 오염수준이 더욱 증가한 것으로 나타났으나 살균 후 혼합액에서는 오염 수준이 현저하게 감소하는 것으로 나타났다 한편 최종 냉동 저장된 빙과류에서의 오염수준은 초기의 원재료 오염수준보다 약간 더 감소하는 것으로 나타났다. 최종적으로 빙과류의 위해성 평가 결과, 빙과류를 1일 동안 1인이 섭취하였을 때 평균적으로 식중독에 걸릴 가능성은 최소 $5.89{\times}10^{-7}$, 최대 $5.01{\times}10^{-5}$의 발생가능성을 제시할 수 있다. 하지만 좀 더 현실적인 위해 수준을 추정하기 위해서는 빙과류의 섭취량, dose-response model(양-반응 모델) 등에 연구가 이루어져야 할 것이다.
쥐의 사육실험결과 장내 균총 개선에 유효한 것으로 나타난 사과에 대하여 in vitro 배양실험을 통하여 이들의 유효성을 검증하였다. 사과로부터 분리한 crude pulp (CP), total dietary fiber (TDF), soluble dietary fiber (SDF), insoluble dietary fiber (IDF)와 시약용 사과 펙틴을 구입하여 PYF 액체배지에 첨가한 후 주요 장내 미생물의 표준균주들을 단독배양하여 O.D.와 pH를 측정함으로써 그 이용성을 조사하였다. 또한 이들 배지에 흰쥐의 분변 혼탁액을 종균으로 접종하여 혼합배양한 후 주요 장내 미생물의 균총변화를 조사하였다. 대부분의 장내 세균들이 사과의 IDF 첨가구에서보다 SDF 첨가구에서 더 잘 생육하였으며 특히 Bifidobacterium adolescentis, B. animalis, B. infantis, B. longum, B. thermophilum 등 Bifidus균들은 SDF 첨가구에서 비교적 높은 이용성을 나타냈으나 시약용 펙틴을 첨가한 시험구에서는 실험에 사용된 대부분의 균들이 거의 생육하지 않았다. 그러나 흰쥐의 분변 미생물들을 혼합배양하였을 때 사과의 섬유질 특히 수용성 식이섬유질(SDF)과 펙틴질 첨가구에서 포도당 첨가구에 비하여 Bifidobacterium의 수가 다량 검출되었다.
Adenine-guanine 동시영양요구성인 Brevibacterium ammoniagenes D-21530을 사용하여 5'-IMP을 생산할 경우, 5'-IMP생성에는 탄소원으로 fructose가 glucose보다 효율적이었다. 반면에 균 생육에는 glucose를 탄소원으로 사용하는 것이 좋았다. Glucose와 fructose를 혼합하여 사용할 때 균 생육을 적절히 조절하여 5'-IMP축적을 증가시켜 줄 수 있었으며 fructose와 glucose의 혼합당에 있는 fructose의 함유율을 20∼40%범위로 하였을 때 5'-IMP생성이 최대가 되었고 fructose 단독으로 사용할 때보다 약 40% 증가되었다. 또한 영양요구성물질인 adenine과 guanine의 첨가농도가 증가함에 따라 균생육이 촉진되나 150㎎/l 이상에서는 정상상태였고, 5'-IMP생성은 50㎎/l 까지는 첨가 농도에 따라 급격히 증가하나 그 이상에서는 감소하였다.
1. 포장 또는 비포장의 부패된 어육연제품에서 분리된 미생물의 대부분(약 98%)은 Bacillus속을 비롯한 세균류였다. 특히 비포장어묵제품에서는 곰팡이도 약 0.1%검출되었다. 이들 부패미생물에 대한 계피추출물의 최저증식억제농도는 세균과 곰팡이에 대하여 각각 160~640$\mu\textrm{g}$/$m\ell$과 40~80$\mu\textrm{g}$/$m\ell$으로 나타났다. 2. 흰살어묵의 원료 배합시 계피추출물을 0.5% 첨가하면 첨가하지 않은 것에 비하여 $25^{\circ}C$에서 보존기간이 2일 연장되었다. 또한, 계피추출물과 ethanol을 1 : 3으로 혼합한 액을 튀김어묵표면에 분무한 것은 ethanol만 분무한 대조구에 비하여 곰팡이 발육이 2일간 지연되었다. 3. 샌드위치와 찹쌀떡의 표면에 계피추출물과 ethanol을 1 : 1 비율로 혼합한 액을 분무하여 $25^{\circ}C$에서 저장하면 곰팡이 발육이 대조구에 비하여 보존기간이 각각 5일과 7일정도 연장되었다.
이 연구의 목적은 유해한 남세균인 Microcystis aeruginosa를 생물학적으로 제어하기 위해 남세균생장 억제미생물을 분리하고 그 효과를 조사하는 것이다. 이 연구에서 다양한 남세균생장 억제미생물이 분리되었고, 이중에서 M. aeruginosa의 생장을 효과적으로 억제하는 M1, M2, M3, M4로 명명된 4종의 균주를 분리하였다. 16S rRNA을 통해 동정된 M1~M4 균주는 모두 간균이고 그램 음성으로 나타났다. 분리된 단일종 뿐만 아니라, 혼합된 M1~M4 균주 4종의 공동배양이 M. aeruginosa를 효과적으로 처리하였다. 혼합 균주의 접종 2일 후에 약 50%의 클로로필 a가 감소되었고, 4일 후에 약 70%, 7일 후에 약 80%의 클로로필 a가 감소되었다. 이들 결과는 M1~M4 남세균생장 억제 균주가 유해한 M. aeruginosa를 제어하는데 기여할 것으로 생각된다.
닭 가공부산물의 재활용 가능성을 조사하기 위하여 부산물에 산을 첨가하여 자가분해(autolysis)시켰다. 자가분해 중 일어나는 pH와 지방산 조성변화 그리고 자가분해산물(autolysate)과 소피맥의 혼합과 혼합물 건조에 따른 일반성분과 미생물 총균수 변화를 조사하였다. 마쇄한 부산물의 초기 pH 6.52는 산 첨가 직후(5분 내) 2.75로 급격히 내려갔다가 자가분해 중 약간 증가해서 $3.06{\sim}2.92$를 유지하였다. 일반성분과 지방산 조성은 자가분해에 따른 영향을 크게 받지 않았으나 미생물 총균수와 진균수의 log CFU/g은 각각 7.45와 7.11에서 자가분해 후 3.39와 2.03으로 크게 줄어들었다. 자가분해는 닭 가공부산물의 사료자원화 가능성을 보여주었다.
고체상태배양에서 섬유소분해효소의 고 생산을 위해 기질로서 다양한 섬유순폐기물을 검토한 결과, 주정박과 볏짚을 1:1의 혼합기질로 사용하였을 때 13.98 FPA를 얻었다. 효소생산을 높이기 위해 주정박과 볏짚의 혼합기질에 질소원으로서 콩비지를 1:1:1로 혼합하였을 때 15.22 FPA의 효소활성을 얻을 수 있었다. 이때의 최적의 함수율, pH, 온도는 각각 70%, 5.0, 3$0^{\circ}C$이었다. 최적배양조건에서 배양 5일째 FPA, CMCase, Xylanase, $\beta$-glucosidase 및 Avicelase의 효소활성은 각각 15.22, 69.1, 83.9, 29.2 및 4.2 unit/g-SDW이었다. T. harzianum FJI의 섬유소폐기물을 이용한 고체상 태배양의 경제적인 효소생산은 섬유소폐기물의 생물학적 당화기술에 크게 기여할 것이다.
닭고기를 멸균 증류수, 5% potassium sorbate, 5% sodium acid pyrophosphate, 2.5% potassium sorbate와 2.5% sodium acid pyrophosphate 혼합용액으로 처리하여 4$^{\circ}C$에서 보관하면서 미생물 수의 변화, pH 변화, TBA 값의 변화를 측정하였다. Potassium sorbate와 sodium acid pyrophosphate 혼합용액의 처리는 중온성 균과 저온성 균의 성장억제에 대한 상승효과를 주었고, 장내 세균의 성장억제에도 효과적이었다. 효모와 곰팡이의 성장억제에는 potassium sorbate의 처리가 가장 효과적이었다. Potassium sorbate와 sodium acidpyrophosphate 혼합용액 과 potassium sorbate 처리는 닭고기의 저온성 균과 장내 세균의 유도기를 연장시켰다. 닭고기의 pH는 저장기간 중 높아졌으며, 이것이 항미생물 효과의 감소에 영향을 주었을 것으로 추정되었다. TBA 값은 sodium acid pyrophosphate처리시 가장 낮게 나타나 지방함량이 많은 식품에 사용될 경우 항미생물 효과뿐만 아니라 항산화효과도 함께 줄 수 있을 것으로 기대되었다.
분쇄마찰매체효소반응계에서 glucoamylase와 Alpha-amylase의 보완작용에 의한 옥수수 생전분의 효소당화 mechanism을 규명코자, 분리.정제된 상기 효소의 혼합 비율에 따른 당화양상 및 생성당 조성, 전분입자 구조, 생전분입자의 particle size 분포, X-ray 회절양샹의 변화 등을 관찰하였다. 분쇄마찰매체 효소반응계에서도 효소를 분리하여 사용하였을 때보다 glucoamylase와 $\alpha$-amylase를 혼합사용할 경우 당화율이 크게 향상되었으며, 고순도의 glucose 생산에 적합한 두 효소의 혼합비율은 약 1:1-1:2(unit) 로 판명되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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