• 제목/요약/키워드: Animal waste

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Dunaliella tertiolecta LB999 유래 바이오디젤의 산화특성 연구 (A Study on the oxidation characteristics of micro-algal bio diesel derived from Dunaliella tertiolecta LB999)

  • 이돈민;이미은;하종한;류영진;최창용;심상혁;임상민;이철균;이봉희
    • 한국해양바이오학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.1-10
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    • 2015
  • Bio diesel has advantages to reduce GHG(Greenhouse Gas) compare with the fossil fuel by using oil comes from plant/animal sources and even waste such as used cook oil. The diversity of energy feeds brings the positive effects to secure the national energy mix. In this circumstance, micro-algae is one of the prospective source, though some technical barriers. We analyzed the bio diesel which was derived from Dunaliella tertiolecta LB999 through the BD100 quality specifications designated by the law. From that result, it is revealed that the oxidation stability is one of the properties to be improved. In order to find the reason for low oxidation stability, we analyzed the oxidation tendency of each FAME components through some methods(EN 14111, EN14112, EN16091). In this study, we could find the higher double bond FAME portion, the more oxidative property(C18:1${\ll}C18:3$) in bio diesel and main unsaturated FAME group is acted as the key component deciding the bio diesel's oxidation stability. It is proved experimentally that C18:3 FAME are oxidized easily under the modified accelerated oxidation test. We also figure out low molecular weight hydrocarbon and FAME were founded as a result of thermal degradation. Some alcohol and aldehydes were also made by FAME oxidation. In conclusion, it is necessary to find the way to improve the micro-algal bio diesel's oxidation stability.

식품안전현대화법의 농산물안전규칙과 농산물품질관리법의 농산물우수관리기준 비교평가 (Comparative Assessment of Good Agricultural Practices Standards in Agricultural Product Quality Control Act with respect to Produce Safety Rule in Food Safety Modernization Act)

  • 윤덕훈
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.12-22
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    • 2018
  • 미국 정부는 2011년 식품안전현대화법(FSMA, Food Safety Modernization Act)을 제정하였으며 단계적으로 실시 및 실시예정에 있다. 이중 농산물안전(Produce Safety) 최종규칙은 농산물 재배, 수확, 포장 및 보관과 관련된 생물학적 위해요소에 초점을 맞추고 있는데, 영농규모 등에 따라 2017년 1월부터 단계적으로 시행되고 있다. FSMA의 농산물안전 규칙 중 현장에서 준수해야 하는 조항을 55개 선별하여 한국 GAP기준과 비교한 결과, 비교 대상인 두 개의 기준이 조항별 관리사항에 대해 1:1로 단순비교하기에는 어려운 점이 있으나 상당수의 한국 GAP기준이 대응이 가능하다. 다만 한국 GAP기준은 포괄적 기준으로 평가자에 따라 다른 판단을 할 여지가 많으므로 기준의 세부 사항의 보강이 필요하다. 조항별로 보면, 작업자 안전위생(FSMA Subpart D)에 대하여 한국 GAP기준은 가장 높게 대응이 되며, 그 다음으로는 가축 및 야생 동물(FSMA Subpart I), 건물 장비 도구(FSMA Subpart L), 재배 수확 등의 활동(FSMA Subpart K) 순으로 대응이 되고 있다. 그러나, 농업용수 관리(FSMA Subpart E)와 관리자의 자격 및 교육(FSMA Subpart C)에 대해서는 다소 미흡한 실정이며, 가축분뇨기반 퇴비 관리(FSMA Subpart F)에 대해서는 대응이 취약한 편이다. FSMA 규칙은 인증 기준은 아니나, 세계적으로 식품안전의 표준을 선도하는 미국이 제시한 규칙인 만큼 파급력이 상당할 것으로 예상된다. 따라서 국내 농산물 기준 중 FSMA 규칙에서 강조하는 미생물적 안전성에 대응하는 기준이 GAP기준이므로 한국 GAP기준의 재검토를 통해 우리 농산물의 품질 향상 및 수출확대에 도움이 되기를 바란다.

Degradation of Fat, Oil, and Grease (FOGs) by Lipase-Producing Bacterium Pseudomonas sp. Strain D2D3

  • Shon, Ho-Kyong;Tian, Dan;Kwon, Dae-Young;Jin, Chang-Suk;Lee, Tae-Jong;Chung, Wook-Jin
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제12권4호
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    • pp.583-591
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    • 2002
  • Biodegradation of fat, oil, and grease (FOGs) plays an Important role in wastewater management and water pollution control. However, many industrial food-processing and food restaurants generate FOG-containing waste waters for which there Is no acceptable technology for their pretreatment. To solve these problems, this study evaluated the feasibility of effective FOG-degrading microorganisms on the biodegradation of olive oil and FOG-containing wastewater. Twenty-two strains capable of degrading FOGs were isolated from five FOG-contaminated sites for the evaluation of their FOG degradation capabilities. Among twenty-two strains tested, the lipase-producing Pseudomonas sp. strain D2D3 was selected for actual FOG wastewater treatment. Its biodegradability was performed at 3$0^{\circ}C$ and pH 8. The extent of FOG removal efficiency was varied for each FOG tested, being the highest for olive oil and animal fat (94.5% and 94.4%), and the lowest for safflower oil (62%). The addition of organic nitrogen sources such as yeast extract, soytone, and peptone enhanced the removal efficiency of FOGs, but the addition of the inorganic nitrogen nutrients such as $NH_4$Cl and $(NH_4)_2SO_4$ did not increase. The $KH_2PO_4$ sources in 0.25% to 0.5% concentrations showed more than 90% degradability. As a result, the main pathway for the oxidation of fatty acids results in the removal of two carbon atoms as acetyl-CoA with each reaction sequence: $\beta$-oxidation. Its lipase activity showed 38.5 U/g DCW using the optimal media after 9 h. Real wastewater and FOGs were used for determining the removal efficiency by using Pseudomonas sp. strain D2D3 bioadditive. The degradation by Pseudomonas sp. strain D2D3 was 41% higher than that of the naturally occurring bacteria. This result indicated that the use of isolated Pseudomonas sp. strain D2D3 in a bioaugmentating grease trap or other processes might possibly be sufficient to acclimate biological processes for degrading FOGs.

갯지렁이(Perinereis aibuhitensis)에서 분리한 광염성 해양 미생물 Bacillus sp. EBW4의 특성 및 유기물 분해능 분석 (Characterization and Organic Hydrocarbons Degradation Potential of Euryhaline Marine Microorganism, Bacillus sp. EBW4 Isolated from Polychaete (Perinereis aibuhitensis))

  • 신세연;;이상석;이동헌;강경호;강형일
    • 미생물학회지
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    • 제49권1호
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    • pp.38-45
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    • 2013
  • 본 연구에서는 연안갯벌 갯지렁이(Perinereis aibuhitensis)에서 분리한 광염성 미생물, Bacillus sp. EBW4의 특성과 다양한 환경조건에서 유기물 분해능을 분석하였다. 16S rRNA 염기서열에 기초하여 동정한 결과, 균주 EBW4는 Bacillus hemicentroti $JSM076093^T$와 98.3%, Bacillus hwajinponensis SW-$72^T$와 97.96% 그리고 Bacillus algicoa $KMM3737^T$와 96.28%의 상동성을 보였다. EBW4의 생장 가능한 온도 범위는 $4-40^{\circ}C$, 염분도 범위는 0-17%, pH 범위는 5-9로 나타나 EBW4는 광염성 균주로 밝혀졌다. EBW4의 세포막을 구성하는 주요 지방산으로는 anteiso $C_{15:0}$, iso $C_{16:0}$, anteiso $C_{17:0}$, iso $C_{14:0}$ 등으로 각각 48.2, 12.1, 11.6, 9.4% 비율로 나타났다. EBW4는 탄수화물, 단백질, 지방 등 다양한 고분자 유기물을 분해할 수 있는 DNase, amylase, protease, lipase 등의 효소 활성뿐만 아니라, alkaline phosphatase, esterase (C4), leucine arylamidase 그리고 ${\alpha}$-chymotrypsin 효소활성도 가지고 있었다. 다양한 염분 농도 조건에서 합성폐수를 이용한 실험에서 EBW4은 조사한 모든 범위의 염분 조건에서도 유기물 분해능이 우수하였다.

갈대사상여과법(砂床濾過法)을 이용한 축산폐수정화(畜産廢水淨化);I. 처리일수(處理日數) 및 계절별(季節別) 변화(變化) (Purification of Animal Wastewater Using a Reed-Sand-Filter System;I. Retention Period and Seasonal Variation)

  • 이덕배;김종구;강종국;김선관;소재돈;이경수
    • 한국환경농학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.231-239
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    • 1994
  • 축산폐수의 경제적 정화기술을 개발하고자 사상여과조(砂床濾過漕)(모래층 20cm+자갈층 30cm)에 갈대를 재배한 뒤 혐기발효된 양돈폐수의 투입 1, 3, 5, 7일 후 정화 효과를 계절별로 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 축산폐수 처리일수가 길수록 갈대에 의한 질소 및 인산의 흡수 이용량이 많아지고 근부에서 발생된 산소로 BOD, COD도 낮아져서 정화 효과가 향상되었다. 2. 갈대의 건물생산량은 7일 처리가 가장 높았고 양분흡수량도 처리기간이 경과할수록 중가하는 경향이었다. 3. 갈대사상여과조는 사상여과조 보다도 오염 물질제거율이 높아 여름의 경우 T - N : 30%, $PO_4^{-3}$: 37%, COD : 42%, 부유물은 30% 더 높은 정화율을 나타내었다. 4. 계절별 축산폐수정화율은 여름철이 가장 높고 가을, 봄 순이었다.

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Enhanced and Targeted Expression of Fungal Phytase in Saccharomyces cerevisiae

  • LIM, YOUNG-YI;EUN-HA PARK;JI-HYE KIM;SEUNG-MOON PARK;HYO-SANG JANG;YOUN-JE PARK;SEWANG YOON;MOON-SIK YANG;DAE-HYUK KIM
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제11권6호
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    • pp.915-921
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    • 2001
  • Phytase improves the bioavailability of phytate phosphorus in plant foods to humans and animals, and reduces the phosphorus pollution of animal waste. In order to express a high level of fungal phytase in Saccharomyces cerevisiae, various expression vectors were constructed with different combinations of promoters, translation enhancers, signal peptides, and terminator. Three different promoters fused to the phytase gene (phyA) from Aspergillus niger were tested: a galactokinase (GAL1) promoter, glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GPD) promoter, and yeast hybrid ADH2-GPD promoter consisting of alcohol dehydrogenase II (ADH2) and a GPD promoter. The signal peptides of phytase, glucose oxidase (GO), and rice amylase 1A(RAmy1A) were included. Plus, the translation enhancers of the ${\Omega}$ sequence and UTR70 from the tobacco mosaic virus (TMV) and spinach, respectively, were also tested. Among the recombinant vectors, pGphyA06 containing the GPD promoter, the ${\Omega}$ sequence, RAmy1A, and GAL7 terminator expressed the highest phytase activity in a culture filtrate, which was estimated at 20 IU/ml. An intracellular localization of the expressed phytase activity in a culture filtrate, which was estimated at 20 IU/ml. An intracellular localization of the expressed phytase was also performed by inserting an endoplasmic reticulum (ER) retention signal, KDEL sequence, into the C-terminus of the phytase within the vector pHphyA-6. It appeared that the KDEL sequence directed most of the early expression of phytase into the intracellular compartment yet more than $60\%$ of the total phytase activity was still retained within the cell even after the prolonged (>3 days) incubation of the transformant. However, the intracellular enzyme activity of the transformant without a KDEL sequence was as high as that of the extracellular one, thereby strongly suggesting that the secretion of phytase in S. cerevisiae appeared to be the rate-limiting step for the expression of a large amount of extracellular recombinant phytase, when compared with other yeasts.

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한국(韓國)의 가축(家畜) 배설물(排泄物) 콤포스트화(化) 작업(作業) 개선(改善)에 관(關)한 연구(硏究) (A Study on the Improvement of Animal Waste Composting Operations in Korea)

  • 홍지형;마츠다 주조;이케우치 요시노리
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제9권1호
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    • pp.62-70
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    • 1984
  • 가축배설물(家畜排泄物)의 콤포스트화(化) 작업(作業)의 공학적(工學的)인 국면(局面)은 축산(畜産) 경영(經營)의 축산물(畜産物) 생산성(生産性), 에너지 보전(保全), 공해방지(公害防止)와 분뇨처리(糞尿處理)의 노력(勞力) 절약(節約)에 긴밀(緊密)한 관계(關係)가 있다. 그러나 우리나라에 있어서 축산업(畜産業)의 사양(飼養) 규모(規模)와 두수(頭數)는 매년(每年) 증가(增加)하고 있는 경향(傾向)인바 전통적(傳統的)인 가축(家畜) 배설물(排泄物) 처리(處理) 및 재이용(再利用) 과정(科程)에서 발생(發生)되는 문제점(問題點)에 대(對)한 연구(硏究) 자료(資料)가 없고 특(特)히 콤포스트화(化) 작업(作業)이 원시적(原始的)이므로 개선(改善) 확립(確立)이 절실(切實)히 요구(要求)되는 실정(實定)이다. 본(本) 연구(硏究)의 목적(目的)은 가축(家畜) 분뇨(糞尿)의 콤포스트화(化) 작업(作業) 과정(科程)에서 공학적(工學的)인 제(諸) 문제점(問題點)을 조사(調査) 분석(分析)하여 현상(現狀)을 평가(評價)하고 개선(改善) 방안(方案)을 모색(摸索)하기 위한 기본자료(基本資料)를 제공(提供)하고져 수행(遂行)하였다. 이에 관한 조사(調査)와 분석(分析) 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 축산농가(畜産農家)의 가축(家畜) 배설물(排泄物) 처분(處分) 방법(方法)은 대부분(大部分)이 자연건조(自然乾燥), 퇴적(堆積), 혐기적(嫌氣的)인 고형(固形) 또는 액상(液狀) 퇴비화(堆肥化)에 의하여 실시(實施)되고 있었으며 가축분뇨(家畜糞尿)로 인(因)한 공해(公害)는 심각(深刻)하다는 것을 알 수 있었다. 2. 호기성(好氣性) 야적(野積) 콤포스트의 통기작업(通氣作業)은 트랙터에 부착(附着)되어진 전후(前後) 작동식(作動式) 로우더가 바람직하다. 3. 농축산(農畜産) 폐기물(廢棄物)의 콤포스트화(化) 작업(作業)은 축산농가(畜産農家)를 중심(中心)으로 한 콤포스트 센타에서 전체 농가(農家)가 지방(地方) 증진(增進)과 오염(汚染) 방지(防止)를 하기 위해 참여(參與)하여 완전(完全) 공동(共同) 이용(利用) 체계에 따라 일관성(一貫性)있게 수행(遂行)되어야 한다. 4. 호기성(好氣性) 야적(野積) 콤포스트 작업(作業)은 다른 방법(方法)에 비하여 운영비(運營費)가 적게 들어 영세적(零細的)인 축산업(畜産業)의 경우(境遇)에 가장 적당(適當)하고 공해(公害)를 방지(防止)함으로서 한국(韓國) 축산농가(畜産農家)의 콤포스트화(化) 시설(施設)로 전망(展望)이 밝다고 판단(判斷)된다.

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종모돈의 정자기능과 체외수정율 및 수태율간의 관계에 대한 연구

  • 이을순;김창근;정영채;김일;류재원;연승은;홍종훈;윤희진;강권;김인철;이장희;이종완;정영호
    • 한국동물번식학회:학술대회논문집
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    • 한국동물번식학회 2001년도 춘계학술발표대회
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    • pp.10-10
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    • 2001
  • 본 연구는 정자의 기능검사와 체외수정을 실시하여 수정능력과 수태율의 예측을 위한 이들간의 상관관계를 알아보기 위하여 AI 중인 8두의 종모돈을 가지고 시도되었다. 정자의 기능검사로서 첨체상태는 spermac stain을 이용하여 관찰하였고 정자원형질막의 온전성(integrity) 검사로는 hypo-osmotic test(HOST)를 실시하였다. 그리고 정자의 첨체효소인 acrosin activity를 측정하였다. 체외수정율은 체외성숙 난포란과 실시하였다. 8마리 종모돈의 첨체형태의 정상비율은 처리전 64.7-81.9%, 처리후 21.8~48.1%로 개체간의 유의성이 있었다. Acrosin activity는 처리전 3.70-4.57 mIU/$10^{6}$ 정자, 처리후 3.23~5.53 mIU/$10^{6}$ 정자였으며 처리전 개체에서만 유의성이 있었다. HOST는 처리전 26.5~54.5%, 처리후 20.2~50.0%로서 처리전후간의 차이는 없었지만 개체간의 유의차는 있었다. 체외수정율의 범위는 61.6~8l% 였고 6일 후 배발달율(배반포율)은 11~22%로 개체간의 유의성이 있었다. Spearman ranking correlation에서 체외수정율은 첨체상태검사와는 0.45, HOST와는 0.43로서 유의성이 인정되지 않았다. 또한 수태율은 첨체상태검사와 0.89, acrosin activity와 0.86, HOST와 0.86, 체외수정과 0.51로서 유의적으로 높은 상관관계를 나타내었다. 본 결과에서 종모돈의 기능검사와 체외수정결과로 개체간의 수정능력의 차이를 알 수 있었으나 수정란의 발달율이나 수태율을 예측할 수 있을 만큼의 상관성은 얻지 못했다. 정자검사에 있어서 일반성상 검사외에 정자기능 검사의 추가 실시가 종모돈 정자의 정확한 수정능력을 예측하는데 필요할 것이다.llus kawachii등으로 담금하여 제조한 술 시료 11종류를 대상으로 하여 쓴맛, 미묘한 맛, 떫은 맛, 신맛, 좋은 맛의 정도를 5단계로 나누어 관능검사를 실시한 다음 자료를 Duncan's multiple range test로 분석한 결과 전체적으로 좋은 맛에 대한 기호도는 Aspergillus sp. SH-607 시료와 Aspergillus sp. SH-412, Rhizopus sp. SH-606, Aspergillus sp. SH-613, Rhizopus sp. SH-654, Aspergillus sp. SH-696 Aspergillus kawachii 시료가 유의성 있게 좋은 맛을 나타내 기호도가 높았으며 맛과 기호도가 가장 좋았던 것은 Aspergillus sp. SH-607 시료로 나타났다.\varepsilon}}$는 268.20 $m^2$/day, $T_{ηη}$는 28.75 $m^2$/day이고 주 텐서방향은 N7.55$^{\circ}$E이며 BH-5호공에서의 $T_{{\varepsilon}{\varepsilon}}$는 168.40 $m^2$/day, $T_{ηη}$는 66.80 $m^2$/day이고 주 텐서방향은 N76.59$^{\circ}$E로 나타났다. 이처럼 연구지역에서의 각각의 공에 대한 투수량계수텐서는 서로 다르게 나타났으며 이에 따른 주 텐서방향도 서로 다름을 알 수 있다.. Targeting a 10% recycling rate for municipal waste in 2001. EPA plans to research and develop new recycling techniques, expand t

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온주밀감 부산물 급여가 교잡종 돈육 등심의 영양성분 및 기호성에 미치는 영향 (Effect of Feeding of Unshiu Orange Byproducts on Nutritional Composition and Palatability of Crossbred Pork Loin)

  • 양승주;송중용;양태익;정인철;박경숙;문윤희
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제34권10호
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    • pp.1593-1598
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    • 2005
  • 본 연구는 제주도에서 대량 폐기되고 있는 온주밀감 부산물을 돼지에게 급여하여 폐기물의 이용 가능성과 기능성 돈육 생산을 위하여 실시하였다. 시료는 온주밀감 부산물을 급여하지 않은 등심육(TP-0), 육성기에 온주밀감 부산물을 3$\%$ 급여한 후 비육기에 5$\%$ 급여한 등심육(TP-1), 그리고 육성기에 6$\%$ 급여한 후 비육기에 10$\%$ 급여한 등심육(TP-2)을 대상으로 제반 영양성분 분석과 관능검사를 행한 결과, 수분, 조단백질, 조지방 및 조회분 함량은 시료들 사이에 차이가 없었다. 열량은 TP-1이 높았으며 , 콜레스테를 함량은 온주밀감 부산물 급여량이 증가할수록 낮았다(0 < 0.05) 무기질 중 Na은 TP-2가 낮았으며, 비타민 $B_{1}$$B_{2}$는 시료들 사이에 차이가 없었다. 총아미노산 함량은 TP-0, TP-1 및 TP-2가 각각 18.86, 20.03 및 20.44$\%$로 처리구간의 유의성은 없었다. 그리고 총유리아미노산 및 포화지방산 불포화지방산의 비율은 시료들 사이에 유의한 차이가 없었다. 육 및 가열육의 기호성은 온주밀감 부산물 급여에 의한 영향은 없는 것으로 나타났다.

농촌 환경ㆍ건강 지표의 변화 추이(2001~2010년) -농촌 거주 농업종사자와 비농업종사자의 비교- (Changes in Rural Health and Environmental Factors (2001-2010) A Comparison between Agricultural and Nonagricultural Groups)

  • 이승교;황정임;원향례
    • 한국지역사회생활과학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.99-111
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    • 2014
  • To verify welfare needs, rural health and environmental factors were compared between agricultural and nonagricultural groups over the past 10 years. Based on a survey of rural life by the Rural Development Administration, whose sample included agricultural (72.8%) and nonagricultural (27.2%) groups, all factors were analyzed using SAS ( 9.3). For rural home heating, the use of oil boilers (77.2%-78.0%) decreased (53.0%-53.7%) over the same period, whereas that of electric boilers increased (21.9% and 13.5% for agricultural and nonagricultural groups, respectively). The joint water- supply increased, and the use of flush toilets (52.4% to 84.5% in the agricultural group and 64.6% to 81.4% in the nonagricultural group) and hot-water bathing was higher in the agricultural group (79% to 92.6%) than in the nonagricultural group (72.2% to 87.6%) at the p<0.001 level. Incineration accounted for the largest portion of household waste until 2006, when it was replaced by other treatment methods such as the pay-per-treatment option (44.4% and 68.3% in the agricultural and nonagricultural groups, respectively) (p<0.001). Garbage disposal in 2001 was mainly burial or animal feed, but separate collection increased in 2010 (42.2% and 64.3% in the agricultural and nonagricultural groups, respectively) (p<0.001). The self-perception of health was lower in the agricultural group than in the nonagricultural group (2.96 to 2.74 on a five-point scale in the agricultural group and 3.07 to 2.98 in the nonagricultural group). Drinking decreased less in the agricultural group (criteria: one point once a week,; 1.48 to 1.20) than in the nonagricultural group (1.13 to 0.80) at p<0.001, and a similar pattern was found for smoking (p<0.001). Health screening decreased in the last 10 years (scoring based one point/1-2 times per year,: 0.94 to 0.64 in the agricultural group and 1.08 to 0.69 in the nonagricultural group;p<0.01). These results indicate that various health and environmental factors were less favorable to farmers except for bathing in comparison to nonagricultural living in the same area. This suggests that people in agriculture are less likely to live and work in favorable environments than those outside the sector and thus indicates a need for more attention to the national health welfare system for farmers for systematic realization.