• Journal of Animal Science and Technology
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• 제65권1호
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• pp.96-112
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• 2023

Rye (Secale cereale L.) is a valuable annual forage crop in Korea but there is limited information about the impact of chemical and biological additives on fermentation characteristics of the crop. This experiment was conducted to investigate fermentation dynamics of wilted forage rye treated with the following six additives; control (no additive), sodium diacetate applied at 3 g/kg wilted forage weight (SDA3), 6 g/kg wilted forage weight (SDA6), inoculations (10⁶ CFU/g wilted forage) of Lactobacillus plantarum (LP), L. buchneri (LB), or LP+LB. The ensiled rye sampled at 1, 2, 3, 5, 10, 20, 30, and 45 days indicated that the acidification occurred fast within five days of storage than the rest of the storage period. The microbial inoculants decline the pH of ensiled forage, more rapidly than the control or SDA treated, which accompanied by the decrease of water-soluble carbohydrates and increase of lactic acid. Compared with the control silage, all treatments suppressed ammonia-nitrogen formation below to 35 g/kg DM throughout the sampling period. Suppression of total microbial counting occurred in SDA6, LP, and LP + LB. The lactic acid production rates were generally higher in microbial inoculation treatments. Acetic acid concentration was lowest in the LP-treated silage and highest in the SDA- and LB-treated silages. The in vitro dry matter (DM) digestibility and total digestible nutrients were the highest in the silage treated with SDA (6 g/kg) at day 45 of ensiling. Based on lower ammonia-nitrogen concentrations and higher feed value, ensiling forage rye treated with SDA at 6 g/kg is promising through enhanced silage quality.

• 생명과학회지
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• 제24권5호
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• pp.543-548
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• 2014

대수층 함양 및 회수(Aquifer recharge and recovery)기술은 안정적으로 안전한 상수원수를 확보하기 위해 이용되는 기술의 하나이다. 이 기술을 통해 대수층에 하천수를 인위적으로 주입하여 저장하고 필요할 때 퍼 올려 상수 원수로 사용할 수 있다. 이 기술에서 주입된 물이 저장되는 동안 대수층의 토착미생물에 의해 수질이 개선되는 것을 이해하는 것은 중요하다. 그래서 본 연구에서는 실험실규모의 컬럼 반응기를 이용하여 대수층을 모사한 포화층 토양에 존재하는 미생물에 의한 $NO_3{^-}$ 제거를 조사하였다. $NO_3{^-}$는 낙동강의 대표적인 무기 오염물 중의 하나이다. 낙동강 하류에서 최근 2년간 측정된 $NO_3{^-}$ 농도 범위를 고려해서 $NO_3{^-}$ 농도를 달리한 하천수를 반응기에 주입하였다: 5.07, 6.81, 8.27, 그리고 11.07 mg $NO_3{^-}/l$. 본 연구에서 사용한 다양한 $NO_3{^-}$농도에 상관없이 유입수가 반응기에 체류하는 동안 $NO_3{^-}$는 농도가 감소되어 유출수는 1.49 mg $NO_3{^-}/l$이하로 측정되었으며 본 실험기간 동안 평균 pH 7.98을 유지하였다. 한편 abiotic control 반응기에서는 유입수에 포함된 $NO_3{^-}$ 농도와 유출수의 $NO_3{^-}$ 농도는 거의 차이가 없었다. 그래서 본 실험조건하에서 반응기로 도입된 하천수의 $NO_3{^-}$이 포화층의 미생물에 의해 제거됨을 알 수 있었다. 본 연구에서 도출된 결과는 대수층 함양 및 회수기술에서 대수층의 미생물에 의해 수질이 개선되는 것을 이해하는 데 도움을 줄 것이다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권1호
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• pp.23-32
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• 2010

정체수역에서는 자연적 흐름의 차단으로 인해 자정능력이 떨어지며, 영양염류의 축적으로 인해 부영양화와 같은 문제점이 발생한다. 또한 비점오염물질의 유입은 정체수역 내 난분해성 물질을 증가시킨다. 본 연구에서는 정체수역의 수질개선을 위해 무산소조, 호기1조, 호기2조로 구성된 장치형 상향류 활성탄 생물막 반응기를 도입하여 정체수의 연속적 순환에 따른 오염물질 농도의 변화를 모니터링 하였다. 정체수역을 모사하기 위하여 $2m^3$의 저장탱크에 유원지의 호소수를 저장하였으며, 수질개선을 위한 최적 유입 유량을 산출하기 위하여 HRT가 6 hr, 4 hr, 2 hr 가 되도록 호소수의 유입 유량을 변화시켰다. 이 가운데 HRT 4 hr에서 SS, $BOD_5$, $COD_{Mn}$, $COD_{Cr}$, TN, TP의 제거 효율이 각각 69.8, 83.0, 91.3, 74.1, 74.7, 88.9%로 가장 좋은 수질 개선 효과를 얻을 수 있었다. 이에 HRT를 4 hr로 고정하고 골프장 연못수를 운전했을 때 SS, $BOD_5$, $COD_{Mn}$, $COD_{Cr}$ TN, TP의 제거 효율이 각각 78.5, 78.0, 80.2, 74.9, 55.6, 97.5% 달성되었다. 각 조건에서의 미생물 군집 변화를 PCR-DGGE를 사용하여 분석 결과, 유입수를 골프장 연못수로 교체함에 따라 미생물 군집에 변화가 나타났다. 또한 FISH에 의해 유입 유량 변화에 따른 질산화 미생물량의 변화를 관찰한 결과, HRT 4 hr의 조건에서 질산화 미생물이 가장 우점화됨을 알 수 있었다. 미생물량 및 INT-DHA를 이용한 미생물 활성도 실험 결과, HRT를 낮게 유지하였을 때에도 감소되지 않았다. 따라서 상향류 활성탄 생물막 공정을 정체 수역의 효과적인 수질 개선에 충분히 적용할 수 있을 것으로 기대한다.

• 공업화학
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• 제33권3호
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• pp.235-241
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• 2022

유엔이 발표한 세계 물개발 보고서는 2030년까지 식수가 현재보다 40% 감소할 것으로 전망하고 있다. 이는 물의 양이 감소하는 것이 아니라, 환경오염으로 인해 상수원이 오염되는 것을 말한다. 미생물이 수질에 깊은 연관이 있기 때문에 미생물의 분석은 수질관리에 매우 중요하다. 현재 미생물 분석에 사용되는 방법은 배양 후 현미경을 통한 모양과 형태를 분석하는 것이 가장 일반적이나, 유전자분석 기술이 발달함에 따라 현미경을 통한 미생물 분석 방식에 qPCR(quantitative polymerase chain reaction) 적용이 가능해졌고 활용방법 등이 연구되었다. 그 중에는 역전사 단계를 추가하여 RNA 분석에 용이성을 부여한 RT-qPCR법과 미생물 배양분석에 접목시켜 검사시간을 단축시키는 ICC-qPCR, 자연에서 채취한 샘플의 위양성율을 감소시키는 데 용이한 viability qPCR, 다중분석에 용이한 multiplex qPCR, 소량의 샘플만으로 분석이 가능한 microfluidic qPCR법 등이 있다. 본 논문에서는 이처럼 qPCR 방법이 미생물 분석에 적용되는 사례와 방식의 원리, 그리고 발전 방향에 대해 소개하고자 한다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제14권6호
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• pp.598-604
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• 2007

한국의 고유 식품인 깻잎은 위생적, 고품질 및 규격화된 가공방법의 개발이 요구된다. 본 연구에서는 깻잎 절임의 관능적, 위생상 안전성이 향상된 최적조리 조건을 확립하고자 하였다. 그 결과 반응표면분석에서는 저장기간에 따른 성분 조성의 최적값에는 차이가 있으나 저장식품인 경우를 고려할 때 간장 $24{\sim}27g$, 물엿 24 g이 전반적으로 적합한 것으로 나타났다. 깻잎의생균수는 세척전 8.08 cfu/g에서 세척 후 4.27 cfu/g 으로 약 50% 수준으로 감소하였다. 또한 3% 염수에 침지 후 세척한 깻잎은 0.55 cfu/g으로 미생물이 대부분 제거되었다. 이는 가열 조리하는 방법의 밑반찬과는 달리 비열처리되는 반찬이므로 저장성에 효과가 있을 것으로 판단된다. 깻잎 절임의 저장 중 품질 변화에 있어서 배합조건에 대한 큰 차이는 볼 수 없었으나, 전처리 및 세척 방법에 따른 저장성의 차이가 나타났으며, 3% 염수에 1분간 침지 후 수돗물에 헹궈서 이용하는 것이 미생물 생육을 억제하고 저장성에도 가장 효과가 우수하였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제3권1호
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• pp.1-5
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• 1996

Salted Chinese cabbage were dipped in solutions of CaCl2 (0.1%, 0.5%, 1.0%), Ca-lactate (0.5%) alone, or with chlorine (NaOCl 200ppm) and stored at 3 or 23$^{\circ}C$ to determine the effects of calcium (Ca) on storage quality. pH change and microbial growth of salted cabbage were reduced in CaCl2 of 0.1% and 1.0% more than in the water-dipped control but better than in NaOCl treatment at two temperatures. Storage quality of salted cabvage was not affected by Ca contents or Ca with Cl treatment.

• 한국식품영양과학회지
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• 제32권4호
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• pp.549-554
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• 2003

산성 전해수를 이용하여 포도(Vitis labrusca L.)의 저장 안정성을 향상 시킬수 있는 방법을 개발하기 위하여, Campbell Early와 Sheridan 포도를 저장고 내부기체를 산성 전해수에 통과시켜 살균시키는 $0^{\circ}C$ 조건에서 저장하면서 환경기체의 살균처리가 포도의 품질특성과 미생물 생육에 미치는 영향을 조사하였다. 저장환경기체의 살균처리는 포도 품종에 따른 차이가 없이 객관적 품질특성인 가용성 고형물, 적정산도, 가용성 탄닌, 안토시아닌, 에탄올 및 아세트 알데하이드 등의 함량 변화와 관능적 품질특성인 color, aroma, texture, juiciness 및 sweetness등에 거의 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 반면에 저장기체의 살균처리는 포도 품종에 약간 의존적이긴 하지만 곰팡이를 포함하는 미생물의 생육을 억제하는 효과를 보였다. 이러한 결과로 볼 때 산성 전해수에 의한 저장환경기체의 살균처리는 포도의 품질에는 해가 없으면서 부패를 억제시켜 저장 안정성을 향상시킬 수 있는 방법으로 판단된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제63권1호
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• pp.149-159
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• 2021

This study examined the effects of different wet-aging times on the physicochemical characteristics and microbial profile of longissimus lumborum (LL) and biceps femoris (BF) muscles from Korean native black goat (KNBG) meat. The water holding capacity (WHC), pH, cooking loss, shear force, meat color, free amino acid, total bacteria, and coliform count of KNGB meat were analyzed at 0, 5, 10, and 15 days of wet-aging at 4℃ under vacuum packaging. The results showed that different wet-aging times led to significant pH variations between the muscles throughout the aging period. The wet-aging time did not affect the WHC and cooking loss in meat from the LL muscle. In the BF muscle, however, meat wet-aged for five days had a significantly higher WHC and less cooking loss than meat aged for 0, 10, and 15 days. The meat from the LL muscle wet-aged for five days produced tenderer meat (low shear force value) than the unaged meat (p < 0.05). Moreover, the color was similar in the LL muscle regardless of the number of aging days. In the BF muscle, the redness (a*) was higher in the meat wet-aged for 15 days compared to that aged for 0, 5, and 10 days (p < 0.05). Regardless of the muscles, an increase in wet-aging time led to an increase in the total free amino acids contents in both muscles (p < 0.05). On the other hand, the tasty/bitter amino acid ratio was significantly higher for five days of wet-aged meat than 10 and 15 days of aging from the BF muscle. In addition, regardless of the muscles, the total bacteria and coliform counts were significantly lower for five days of wet-aged meat than 10 and 15 days of aging (p < 0.05). Therefore, chevon wet-aged for five days is an optimal aging period under vacuum packaging that fortifies meat quality with a minimal microbial negative defect.

• 대한환경공학회지
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• 제27권12호
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• pp.1311-1320
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• 2005

본 연구에서는 pilot 규모의 활성탄 공정을 운전하면서 입상활성탄(granular activated carbon: GAC) 단계에서부터 생물활성탄(biological activated carbon: BAC) 단계로 전환되고 난 후 까지 활성탄 재질별로 유기물 제거능과 미생물 군집특성을 함께 조사하였다. 활성탄 재질별 유기물 흡착능은 석탄계 재질의 활성탄이 가장 우수하였고, bed volume 20,000 이후부터는 3가지 활성탄들이 정성상태에 도달하였다. 부착세균의 생체량과 생산력 또한 석탄계 재질 활성탄에서 가장 높은 것으로 나타났으며, heterotrophic plate count(HPC), eubacteria(EUB), 4,6-diamidino-2-phenylindole(DAPI) 및 생산력은 각각 $0.95{\times}10^7{\sim}52.4{\times}10^7$ CFU/g, $3.8{\times}10^8{\sim}134.2{\times}10^8$ cell/g, $7.0{\times}10^8{\sim}250.2{\times}10^8$ cell/g 및 $1.2{\sim}3.4\;mg{\cdot}C/m^3{\cdot}h$의 범위로 나타났다. 그리고 부착세균의 생체량과 생산력은 모두 bed volume 20,000 이후부터 증가하는 경향을 보였다. 활성탄 재질별 부착세균 생체량과 세균 생산력에 대한 동화가능한 유기탄소(assimilable organic carbon: AOC) 제거율과의 상관성 평가에서는 석탄계 재질 활성탄이 가장 양호한 상관성을 보였으며, 항목별로는 세균 생산력에 대한 상관성이 상대적으로 높은 것으로 나타났다. Fluorescent in situ hybridization(FISH)에 의한 세균군집 구조 조사결과, bed volume 20,000까지는 모든 활성탄에서 $\alpha$ 그룹($\alpha$-proteobacteria)과 other bacteria가 우점하였고, bed volume 20,000 이상에서는 석탄계 재질 환성탄에서는 $\beta$ 그룹($\beta$-proteobacteria)과 $\gamma$ 그룹($\gamma$-proteobacteria)의 우점비율이 상승하였으나, 야자계와 목탄계에서는 $\alpha,\;\beta$ 및 $\gamma$ 그룹의 우점비율이 상승하는 것으로 조사되었다.

• 한국환경보건학회지
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• 제30권3호
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• pp.185-190
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• 2004

Acute aquatic toxicity of effluents discharged from five dyeing plants in Gyeong-gi province were evaluated to assess whether the current Korean water quality standards(KWQS) could protect aquatic life. Chemical analyses of all parameters regulated under KWQS, except for E-coli, were also carried out to determine regulation compliance of the samples. All the effluent samples were satisfied with KWQS except for the color in only one sample. In acute Daphnia magna toxicity tests, significant mortality was observed in one of five samples and EC50 was 12.1%(95% confidence interval 9.1-16.2), which was in compliance with KWQS. The result of the Microtox assay indicated that acute microbial toxicity existed in effluents from three out of five plants, two of which were in compliance with KWQS. The agreement between regulation compliance of chemical concentrations of effluent and observed toxicity from various biological toxicity tests was very poor to fair (kappa = 0.194~0.250). The data presented suggest that exposure to dyeing wastewater which were in compliance with Korean water quality standards may not be safe to aquatic biota, and multiple tropical levels should be considered in aquatic toxicity monitoring of dyeing industry.