• 한국환경과학회지
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• 제24권4호
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• pp.549-554
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• 2015

This study was conducted to determine the effects of mixed Korean red ginseng marc with aluminum sulfate on gas concentration and volatile fatty acid (VFA) in poultry litter during 4 weeks in terms of livestock and environment managements. A total of 240 broiler chicks were randomly allocated to four treatments in four replications and 15 birds per replicate. The four treatments was mixed to rice hull under each pen at 0, 10 g or 20 g red ginseng marc + 90g aluminum sulfate, and 100g aluminum sulfate per kg poultry litter (rice hulls). Carbon dioxide, methane, acetic acid, and propionic acids were measured weekly. The results that could be available include: First, during the experimental period, carbon dioxide emissions were not remarkably different among treatments. Second, no differences were observed among treatments in methane emissions at 2 weeks through 4 weeks, but at 1 week, the reduction in methane emissions was in following order: 100 g aluminum sulfate > 20 g red ginseng marc + 90 g aluminum sulfate > 10 g red ginseng marc + 90 g aluminum sulfate > control. Third, in spite of statistically differences, treatment with 10 g or 20 g red ginseng marc + 90g aluminum sulfate, and 100g aluminum sulfate reduced acetic acid and propionic acid as a function of time, except acetic acid in aluminum sulfate treatment at 2 and 4 weeks. In conclusion, the results indicated that like aluminum sulfate, using 10 g or 20 g red ginseng marc with aluminum sulfate was effective in decreasing methane and propionic acid released from poultry litter.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.397-397
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• 2022

오늘날 급격한 인구증가 및 도시화로 인해 음식물류 폐기물 발생량이 크게 증가하였으며, 음식물류 폐기물에서 발생되는 음폐수의 적절한 처리방안에 대한 관심이 증가하였다. 혐기성 소화(Anaerobic digestion; AD)는 음폐수의 바람직한 처리방법으로 알려졌지만, 긴 처리기간 및 공정 불안정 등의 문제로 개선이 필요하며, 그 중 기존 AD에 보조 반응조를 추가한 보조 미생물전기화학적 혐기성소화(Auxiliary bioelectrochemical anaerobic digestion; ABEAD)가 적절한 개선방안으로 제시되었다. 하지만 아직 20 L 이상 용량에서의 연구는 이뤄지지 않았으며, 따라서 본 연구에서는 100 L의 용량에서 ABEAD의 성능향상을 평가하고 규모증가에 따른 성능변화를 비교하였다. 반응조는 AD와 ABEAD로 구성되었다. 유효용량 100 L, 유기물부하율 4 kg/m³/d, HRT 20 days 및 중온소화(35℃) 조건으로 운전하였으며, AD는 기계적 교반, ABEAD는 기계적 교반 및 펌프를 통한 bulk 용액 순환이 이뤄졌다. ABEAD의 전극재질은 SUS304를 사용하였고, 0.4V의 전압을 공급하였다. 성능비교는 pH, 휘발성지방산(Volatile fatty acids; VFAs), 유기물제거율 및 메탄 생성량을 비교해 수행하였다. 실험결과 AD는 pH 및 VFAs가 각각 평균 7.37 및 3,880 mg/L, ABEAD는 각각 평균 7.5 및 2,870 mg/L로 VFAs의 빠른 처리를 통해 공정안전성 향상되었고, 유기물제거율 및 메탄생성량의 경우 AD는 각각 평균 65.8 % 및 85.1 L/d, ABEAD는 각각 평균 76.1 % 및 108.1 L/d로 유기물의 빠른 처리 및 메탄전환이 이루어져 비교적 큰 규모에서도 ABEAD의 성능향상이 나타남을 확인하였다. 또한 이전 소규모 연구들과 비교를 통해 규모에 따른 성능향상폭을 비교했을 때에도 큰 차이가 나지 않는 것으로 판단되며, 따라서 ABEAD는 BEAD 기술의 상용화 및 적용에 적합한 것으로 사료된다.

• 현장농수산연구지
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• 제25권4호
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• pp.127-137
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• 2024

본 연구는 옥수수의 가공 방식이 한우의 반추위 발효특성과 영양소 소화율에 미치는 영향을 알아보기 위해 수행되었다. 공시재료는 분쇄 옥수수(1mm) 및 옥수수 후레이크(600초-105℃-3mm)를 이용하였으며, 공시동물은 평균체중이 327 ± 41kg인 한우 암소 3두를 실험에 이용하였다. 건물, 전분, NFE 및 NFC의 소화율은 옥수수 분쇄 처리 보다 후레이크 처리에서 더 높았으며, 배양 3시간부터 24시간까지 유의적으로 차이가 있었다(P<0.05). 배양 3시간의 반추위 pH는 분쇄 옥수수에 비해 후레이크 처리에서 낮았으나 48시간 동안의 평균 반추위 pH는 처리간 유의한 차이는 없었다. 평균 아세트산, 프로피온산 및 부티르산 생성량은 분쇄 옥수수에 비해 후레이크 처리에서 유의하게 증가하였다(P<0.05). 본 연구 결과 옥수수의 후레이크 가공은 분쇄 가공에 비해 반추위 내에서 이용효율을 개선시켜 영양소 소화율 향상과 휘발성지방산 생성량 증가에 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한수의학회지
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• 제35권4호
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• pp.823-831
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• 1995

Holstein종(種) 빈유우(牝乳牛)에 있어서 케톤증(症)이 제1위내(第1胃內)의 휘발성지방산(揮發性脂肪酸)(VFA)과 혈액화학치(血液化學値)에 미치는 영향(影響)을 알아보고저 시도(試圖)하여, 임상진단상(臨床診斷上) 건강(健康)한 빈유우(牝乳牛) 5두(頭)(제I군)과 산후(産後) 초기(初期)케톤증(症) 빈유우(牝乳牛) 5두(頭)(제II군)를 실험군(實驗群)으로 하여, 출산전(出産前) 5일(日)부터 7일(日) 그리고 출산후(出産後) 5, 10, 15, 20 및 25일(日)에의 VFA를 검사(檢査) 비교(比較)하여 본 바 출산후(出産後) 5일(日)부터 VFA수준(水準)이 점진적으로 증가(增加)됨이 관찰(觀察) 되었는데, 특(特)히 케톤증후군(症候群)의 VFA의 조성(組成)으로서 acetic acid와 caproic acid치(値)가 건강빈유우(健康牝乳牛)군 보다 낮은 것이 관찰(觀察)되었다. 혈액화학치(血液化學値)로서 혈당량(血糖量)은 양군(兩群)이 공(共)히 감소경향(減少頃向)을 보인 반면(反面)에 혈중(血中) 케톤체(體)와 3-hydroxy-butyric acid는 출산후(出産後) 현저(顯著)히 증가(增加)되고 있으며 양군간(兩群間)에는 유의(有意)한 차이(差異)가 없었다. AST수준(水準)은 출산후(出産後) 양군(兩群)에서 일시적(一時的)으로 증가(增加)되었는데, 특(特)히 케톤증후군(症候群)의 경우 건강빈유우군(健康牝乳牛群)들 보다 현저(顯著)히 높았다. 혈중(血中)콜레스테롤, 유리(遊離)콜레스테롤, 콜레스테롤-에스텔, 소지질(燒脂質) 및 총담즙산(總膽汁酸)은 출산후(出産後) 증가경향(增加傾向)을 보였으나, 양군간(兩群間)에는 유의(有意)한 차이(差異)가 없었다. 이상(以上)의 결과(結果)를 미루어 보아 건강빈유우(健康牝乳牛)에서도 출산후(出産後) VFA치(値)와 혈액화학치(血液化學値)에 조성(組成)이 케톤증후군(症候群)과 비슷한 변화(變化)를 가져 오는 것은 이들 건강빈유우(健康牝乳牛)에서도 산후(産後)에 일시적(一時的)으로 준림상적(準臨床的) 케톤증후(症候)를 유발(誘發)할 수 있다는 것으로 생각된다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제37권4호
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• pp.308-314
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• 2017

본 연구에서는 옥수수의 가공방법 및 옥수수의 두께의 차이가 반추위 in situ 소화율 및 in vitro 반추위 발효와 메탄 발생에 미치는 영향에 대하여 알아보고자 실시하였다. Micronized corn(2.5 mm thickness) 처리구는 다른 처리구들에 비하여 in situ 48시간 건물 분해율이 모든 배양시간대에서 높게(P<0.05) 나타났다. 반면, steam flaked corn(3.3 mm thickness) 처리구는 모든 배양시간대에서 가장 낮은(P<0.05) in situ 건물 분해율을 보였다. 반추위 내에서 미생물에 의해 분해되는 b fraction은 이와 상반되는 결과인 steam flaked corn(3.1 mm thickness)과 steam flaked corn(3.3 mm thickness) 처리구에서 높게(P<0.05) 나타났다. b fraction이 반추위를 통과하는 속도인 건물 분해상수 k값은 micronized corn(2.5 mm thickness) 처리구에서 가장 높게 (P<0.05) 나타났고 steam flaked corn(3.3 mm thickness) 처리구에서 가장 낮게 (P<0.05) 나타났다. 반추위내 시간당 통과속도를 0.05로 적용한 유효 건물 분해도는 건물 분해상수와 유사하게 micronized corn(2.5 mm thickness) 처리구에서 가장 높게 (P<0.05), steam flaked corn(3.3 mm thickness) 처리구에서 가장 낮게(P<0.05) 나타났다. In vitro 반추위 48시간 건물 소실율은 micronized corn(2.5 mm thickness) 처리구에서 가장 높은 경향을(P=0.088) 보인 반면 steam flaked corn 처리구들 사이에서는 두께에 따른 건물 소실율의 상관관계는 나타나지 않았다. 총 가스발생량 및 메탄 발생량에 있어서도 건물 소실율과 같은 결과인 micronized corn(2.5 mm thickness) 처리구에서 가장 높게 나타났으며(P=0.001), 총 휘발성지방산은 steam flaked corn(2.9 mm thickness)의 처리구에서 가장 높게 나타났으나(P=0.015) 나머지 처리구들에서는 유의적인 차이를 보이지 않았다. aectate: propionate의 비율 또한 steam flaked corn(2.9 mm thickness)의 처리구에서 가장 높게, micronized corn(2.5 mm thickness) 처리구에서 가장 낮게 나타났다(P=0.008). 본 연구의 결과를 종합하면 steam flaked corn 처리구들에서 in vitro 휘발성지방산 농도에 있어 in situ 반추위내 건물 분해상수와 유효 건물 분해도의 결과와 비교하여 상관관계가 나타나지 않은 결과로 유추해 보면 옥수수 가공방법에 의한 두께의 차이는 반추위 메탄 발생량에 영향을 미치지 않은 것으로 판단된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제53권4호
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• pp.349-356
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• 2011

DS-01 균주 접종에 의한 미역부산물 발효산물이 분해 정도, 영양소 변화 및 미생물오염 정도에 관한 관찰과 반추위 발효성상에 미치는 영향을 관찰하여 미역부산물의 저장성 확보와 반추동물의 사료로서의 이용가능성을 발효단계에 따라 조사하였다. DS-01 균주와 함께 배양된 미역부산물은 발효 1개월부터 현저한 분해율을 보이기 시작했다. 미역부산물중의 영양성분 함량은 발효와 함께 커다란 변화를 나타내지 않았으며 모든 처리에서 반추동물에 병원성을 가지는 미생물은 검출되지 않았다. In vitro 실험에서는 발효시간 및 첨가농도에 따른 pH 변화, 암모니아태 질소와 휘발성지방산의 생성에 대한 영향을 조사하였다. pH의 경우 6% FBSW는 1개월 및 2개월 발효조건에서 대조구, 2% 및 4% FBSW 보다 pH 값이 증가한 것을 나타내었다. 암모니아태 질소의 생성에 미치는 영향을 보면 1개월 FBSW 경우 실험 3시간 경과 후가 대조구에 비해 높은 농도를 나타내었지만 시간이 경과에 따라 대조구보다 감소한 경향을 보인다. 2개월 FBSW의 경우 4% 첨가량만 24시간 경과 후 타 처리구에 비해 높은 농도를 나타내었다. 특히, 전 발효기간 동안 6% FBSW 처리구가 발효 3시간과 24시간 경과 후 타 처리구에 비하여 낮게 나타나는 경향을 보였다. 휘발성지방산의 경우 발효 1개월 미역부산물의 4, 6% FBSW 첨가구가 6시간 경과 후 총 VFA의 농도가 현저하게 증가하는 양상을 나타내었고(p<0.05), 발효 2개월 미역부산물의 2, 4% FBSW 첨가구가 9시간 경과 후 총 VFA 농도가 6% FBSW 첨가구에 비해 현저하게 증가하는 양상을 나타냈다(p<0.05).

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제45권2호
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• pp.241-250
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• 2003

국내산 고간류의 영양학적 평가는 매우 중요하다. 본 연구는 압력센서를 이용하여 국내산 고간류의 가스발생량과 반추위발효산물과의 상관관계를 비교하고자 실시하였다. 가스발생량 측정장치는 압력센서, AD board, LED 모니터 및 real-time graphics가 설치된 컴퓨터로 구성되었다. 가스발생량과 건물소화율은 지수방정식 Pt = a + b ($1-e^{-ct}$)을 기초로 추정하였다.초기 가스발생량은 볏짚이 가장 높았으며 보리짚, 밀짚순이었다. 시간당 분해상수는 3.8, 2.5, 2.5%$h^{－1}$로서 볏짚, 보리짚, 밀짚순이었다. 전체 휘발성 지방산은 초기 12시간에 유의한 차이가 있었지만 배양 72시간 이후의 농도는 세 처리구에서 비슷한 결과를 나타냈다. 가스발생량과 건물소화율의 상관지수($r^2$)는 0.76-0.83으로 밀접한 관계가 있었으며 또한 휘발성지방산과 가스발생량의 상관지수는 0.91-0.98로 매우 밀접한 관계가 있었다. 따라서 가스발생량, 건물소화율 및 휘발성 지방산의 단일상관관계는 고간류의 in vivo 소화율에서도 유사할 것으로 보인다.

• 한국유기농업학회지
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• 제22권3호
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• pp.491-502
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• 2014

본 연구는 천연물질에서 유래한 반추위 메탄저감용 친환경 첨가제 개발을 위해 각기 다른 종균을 이용하여 발효한 세신 추출물의 항균활성, 항산화활성 및 in vitro 반추위 발효시험을 체계적으로 실시하였다. 접종된 균주들의 성장효율을 알아보기 위해 실시한 생균수측정 결과 L. curvatus NJ40 균주에서 유의적으로 높은 균주성장을 나타냈다(p<0.05). 항균활성측정 결과는 대조구 대비 L. curvatus NJ40 및 L. plantarum NJ45 균주와 발효된 세신 추출물이 병원균에 대한 항균효과를 나타내는 것으로 조사되었다. In vitro 반추위 발효실험에 세신 및 발효 세신 추출물을 적용한 결과, 휘발성 지방산 생성량 대비 반추위 메탄 저감효과가 나타났다. 특히 반추위 미생물 활력 및 사료이용 효율을 대표할 수 있는 휘발성 지방산 생성효율에 대한 부정적 효과 없이, 오히려 휘발성지방산 생성효율을 향상시키면서 반추위 메탄 저감효과를 가져올 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.3304-3311
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• 2014

식물성지방산 고형비누는 검화법으로 제조 후 수분증발 및 경도를 위하여 건조과정이 필요하다. 본 연구에서는 합성향료를 대체하여 휘발성이 높은 에센셜오일을 혼합하여 비누 제조시 비누에 포함된 에센셜오일(라벤더오일)의 주요 향기성분(리나롤, 리나릴 아세테이트)이 건조기간 및 첨가물(이산화티탄)에 따라 변하는 향의 지속기간을 GC-MS를 이용하여 비교 관찰하고자 하였다. 그동안의 연구는 식물성고형비누의 사용성에 관한 연구가 대부분이었으며, 향의 휘발성과 관련된 연구는 미비한 상태이다. 비누에 포한된 리나롤의 휘발성은 이산화티탄을 혼합한 비누가 12주까지 감소율이 높게 나타났으나, 20주가 되는 시점에서는 유사한 수준으로 감소되었다. 리나릴 아세테이트는 이산화티탄의 혼합여부에 따라 약간의 차이를 보이기는 했으나 20주경과 시점까지 휘발성이 유사하게 나타났으며, 건조 20주 동안 리나릴 아세테이트보다 리나롤의 잔존율이 이산화티탄의 혼합여부와 상관없이 높게 나타났다. 상온에서 2일정도의 지속성을 갖는 라벤더 에센셜오일의 향 성분이 식물성 지방산 고형비누와 혼합하여 제조시 20주(5개월)동안 비누에 잔존하고 있음을 확인 할 수 있었다.

• 농업생명과학연구
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• 제43권6호
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• pp.67-75
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• 2009

본 연구는 한약재 (결명자, 계피, 산초, 감초) 추출물의 반추위내 발효와 미생물 활성에 대한 효과를 구명하기 위하여 수행되었다. In vitro 건물소화율은 계피와 산초 추출물 첨가구에서는 0시간대, 감초 추출물 첨가구에서는 3시간대에 대조구에 비해 현저히 (P<0.05) 낮았다. 한약재 추출물 첨가에 따른 발효 시간대별 휘발성 지방산 조성의 변화는 3시간대에서만 처리간 유의성이 인정되었는데, acetate 비율은 대조구가 천연 추출물 첨가구보다 유의적으로 높았으나, butyrate, isobutyrate, isovalerate 및 valerate은 대조구에서 가장 낮았다 (P<0.05). 미생물 성장율은 발효 3시간대에서 결명자 첨가구를 제외한 한약재 첨가구에서 대조구에 비해 유의적 (P<0.05)으로 높았으나 다른 발효 시간대에서는 차이가 없었다. 이상의 결과로부터 한약재로 사용되고 있는 계피, 산초 및 감초 추출물을 in vitro 반추위 배양액에 첨가하였을 때, 발효초기에 반추위 미생물의 활성을 억제하는 경향은 있었으나 미생물 성장에 대한 억제 효과는 없는 것으로 나타났다.