• 제목/요약/키워드: Mixed fermentation

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복합발효미생물을 이용한 하천유수지 오염토의 현장적용성 평가 (Field Applicability Evaluation Using Effective Microorganism Brewing Cycle for Contaminated Soil in Water Retention Basin)

  • 신은철;정민교;김경식;강정구
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제17권11호
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    • pp.35-43
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    • 2016
  • 이 연구는 복합발효미생물을 이용하여 유수지 악취 제거와 유수지 토양에 흡착된 오염물질의 정화효과를 확인하고, 현장 적용성 시험을 바탕으로 토양오염 정화시스템을 개발하기 위한 것이다. 토양 내에 침전된 유기오염물질을 분석하여 악취유발 원인과 토양오염 물질을 확인하였다. 개발된 복합발효미생물과의 혼합발효를 이용하여 악취와 오염물질을 분해하는 것이 가능함을 확인하였으며, 유수지 오염토의 물리 화학적 구성과 토양에 흡착된 오염물질을 확인하여 악취의 원인을 규명하였다. 또한, 복합발효미생물과 유수지토의 혼합실험을 통해 혼합방법에 따른 오염물질 제거효율을 분석하였다. 아울러, 복합미생물을 이용한 악취 제거 방법은 한 종류의 미생물을 이용하는 것보다 오염 제거에 효과적임을 확인하였다. 복합발효미생물을 이용한 방법은 자연정화처리 방법에 비해 악취농도가 2.5배 저감하는 것으로 측정되었으며, 토양으로부터 배출된 간극수의 수질이 개선된 것으로 나타났다. 또한, 복합발효미생물과 유수지 혼합토의 교반실험에서 토양입자 표면에 흡착된 구리와 납이 각각 65%와 66%로 저감되는 것을 확인하였으며, 유기물인 TPH 성분은 85%의 저감 효과가 있는 것을 확인하였다. 복합미생물을 이용한 유수지 오염토의 복원은 교반과 혼합비에 대한 기초자료 축적을 통해 악취와 토양오염을 효율적으로 저감시킬 수 있는 장기적인 정화시스템을 개발하고 적용할 필요가 있다.

Manufacture of Functional Koumiss supplemented with Cichorium intybus L. (chicory) Extract - Preliminary Study

  • Kim, Dong-Hyeon;Jeong, Dana;Oh, Yong-Taek;Kim, Hong-Seok;Kim, Yun-Gyeong;Song, Kwang-Young;Kang, Il-Byung;Kim, Young-Ji;Park, Jin-Hyeong;Chang, Ho-Seok;Lim, Hyon-Woo;Chon, Jung-Whan;Kim, Hyunsook;Jeong, Dong-Kwan;Seo, Kun-Ho
    • Journal of Dairy Science and Biotechnology
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    • 제35권1호
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    • pp.1-7
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    • 2017
  • Made using a natural mixed starter of lactic acid bacteria and yeast, Koumiss is a slightly alcoholic fermented mare's milk beverage, and a traditional drink of the nomadic populations of Central Asia. Cichorium intybus L. (chicory) is a sedative with potential cardioactive properties, and its oligosaccharides are beneficial in maintaining healthy gastrointestinal flora. Hence, in this study, we have generated a functional Koumiss containing two different concentrations of chicory. After fermentation of the Koumiss premix, the TA increased to 0.85~0.88%, and the pH decreased to ~4.3. The addition of either concentration of chicory had no significant effect on pH and TA. However, the taste, flavor, color, texture, and overall acceptability decreased in proportion to the added amount of chicory. This study has provided the first data on Koumiss supplemented with chicory. The results could be useful in developing high-quality Koumiss with functional activity using chicory, and allowing large-scale industrial production. Further studies are needed to determine if chicory root extract is beneficial for lifestyle-related diseases.

육계분-제과부산물 발효 완전혼합사료(TMR)의 면양 체내에서의 영양소 이용성 평가 (Nutrient Utilization of Broiler Litter and Bakery By-product Ration in Sheep)

  • 곽완섭;윤정식;정근기
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제45권4호
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    • pp.607-616
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    • 2003
  • 본 실험은 육계분과 제과부산물로 제조된 TMR(TDN 69%)에 입자도가 각기 다른 여분의 육계분과 볏짚(diet DM의 10% 수준)을 혼합하여 기존의 배합사료와 볏짚 급여 체계(대조구)를 100% 대체하였을 때 면양에 의한 행동 양상, 영양소 섭취량, 체내 소화율, 가소화 영양소 섭취량, 반추위 성상, 혈액 성상 및 체내 질소 출납에 미치는 영향을 평가하고자 실시하였다. 대조구와 비교해서 TMR 급여구들은 일일 섭취시간, 반추시간, 총 저작시간이 감소하였고(P<0.05), 음수시간은 증가하였으며(P<0.05), 사료 DM 섭취량이 비슷한 상황에서 가소화(digestible) DM, OM, fiber 및 총 영양소 섭취량은 낮았으며(P<0.05), EE를 제외한 영양소 소화율 또한 낮았으나(P<0.05), 반추위 발효 성상(pH, VFA 생성량 및 비율, acetate/ propionate 비율, 탄수화물 발효 효율, 반추위 NH3-N)과 혈중 urea-N 농도는 별 차이 없이 정상적이었으며, 특히 사료 단백질의 체내 활용성(소화율 및 축적율)은 양호한 것으로 나타났다. TMR에 입자도가 작은 육계분을 입자도가 큰 볏짚으로 diet DM의 10% 수준을 대체하였을 때, 일일 섭취시간, 반추시간, 총 저작시간은 증가하였으며(P<0.05), 음수시간은 정상에 가깝게 감소하였고(P<0.05), 그 외의 상기한 parameter에는 전혀 영향을 미치지 않았다. 결과적으로 육계분과 제과부산물로서 적정사료 에너지 수준을 고려하여 제조된 TMR은 반추동물의 기존 배합사료-볏짚 급여 체계를 대체할 수 있는 잠재적 가능성을 시사하였으며, 특히 TMR 급여 시 소량의(건물 10% 수준) 볏짚 공급은 면양의 행동 양상을 보다 양호하게 만들었다.

Effects of Lonicera japonica extract on performance, blood biomarkers of inflammation and oxidative stress during perinatal period in dairy cows

  • Zhao, Yiguang;Tang, Zhiwen;Nan, Xuemei;Sun, Fuyu;Jiang, Linshu;Xiong, Benhai
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제33권7호
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    • pp.1096-1102
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    • 2020
  • Objective: An experiment was conducted to evaluate the effects of Lonicera japonica extract (LJE) on milk production, rumen fermentation and blood biomarkers of energy metabolism, inflammation and oxidative stress during the perinatal period of Holstein dairy cows. Methods: Eighteen Holstein dairy cows were used in a complete randomized design experiment with 3 dietary treatments and 6 cows per treatment. All cows received the same basal total mixed ration (TMR) including a prepartal diet (1.35 Mcal of net energy for lactation [NEL]/kg of dry matter [DM], 13.23% crude protein [CP]) from -60 d to calving and a postpartal diet (1.61 Mcal of NEL/kg of DM, 17.39% CP) from calving to 30 days in milk (DIM). The 3 dietary treatments were TMR supplemented with LJE at 0 (control), 1 and 2 g/kg DM, respectively. LJE was offered from 21 d before calving to 30 DIM. Dry matter intake (DMI) and milk production were measured daily after calving. Milk and rumen fluid samples were collected on 29 and 30 d after calving. On -10, 4, 14, and 30 d relative to calving, blood samples were collected to analyze the biomarkers of energy metabolism, inflammation and oxidative stress. Results: Compared with control diet, LJE supplementation at 1 and 2 g/kg DM increased DMI, milk yield and reduced milk somatic cell count. LJE supplementation also decreased the concentrations of blood biomarkers of pro-inflammation (interleukin-1β [IL-1β], IL-6, and haptoglobin), energy metabolism (nonesterified fatty acid and β-hydroxybutyric acid) and oxidative stress (reactive oxygen metabolites), meanwhile increased the total antioxidant capacity and superoxide dismutase concentrations in blood. No differences were observed in rumen pH, volatile fatty acid, and ammonia-N (NH3-N) concentrations between LJE supplemented diets and the control diet. Conclusion: Supplementation with 1 and 2 g LJE/kg DM could increase DMI, improve lactation performance, and enhance anti-inflammatory and antioxidant capacities of dairy cows during perinatal period.

A Discrete Mathematical Model Applied to Genetic Regulation and Metabolic Networks

  • Asenjo, J.A.;Ramirez, P.;Rapaport, I.;Aracena, J.;Goles, E.;Andrews, B.A.
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제17권3호
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    • pp.496-510
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    • 2007
  • This paper describes the use of a discrete mathematical model to represent the basic mechanisms of regulation of the bacteria E. coli in batch fermentation. The specific phenomena studied were the changes in metabolism and genetic regulation when the bacteria use three different carbon substrates (glucose, glycerol, and acetate). The model correctly predicts the behavior of E. coli vis-a-vis substrate mixtures. In a mixture of glucose, glycerol, and acetate, it prefers glucose, then glycerol, and finally acetate. The model included 67 nodes; 28 were genes, 20 enzymes, and 19 regulators/biochemical compounds. The model represents both the genetic regulation and metabolic networks in an integrated form, which is how they function biologically. This is one of the first attempts to include both of these networks in one model. Previously, discrete mathematical models were used only to describe genetic regulation networks. The study of the network dynamics generated 8 $(2^3)$ fixed points, one for each nutrient configuration (substrate mixture) in the medium. The fixed points of the discrete model reflect the phenotypes described. Gene expression and the patterns of the metabolic fluxes generated are described accurately. The activation of the gene regulation network depends basically on the presence of glucose and glycerol. The model predicts the behavior when mixed carbon sources are utilized as well as when there is no carbon source present. Fictitious jokers (Joker1, Joker2, and Repressor SdhC) had to be created to control 12 genes whose regulation mechanism is unknown, since glycerol and glucose do not act directly on the genes. The approach presented in this paper is particularly useful to investigate potential unknown gene regulation mechanisms; such a novel approach can also be used to describe other gene regulation situations such as the comparison between non-recombinant and recombinant yeast strain, producing recombinant proteins, presently under investigation in our group.

잿빛무늬병균에 대한 Streptomyces padanus isolate TH04의 항균활성 (Antifungal Activity of Streptomyces pad anus isolate TH04 against Monilinia fructicola, Brown rot Fungus on Stone-fruits)

  • 임태헌;최용화;이동운;한상섭;차병진
    • 농약과학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.291-294
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    • 2008
  • 복숭아 미이라 과일로부터 복숭아 잿빛무늬병 Monilinia fructicola에 대하여 강한 항균활성을 보이는 방선균 Streptomyces padanus TH04를 분리하였다. TH04 균주의 배양 추출물 1%를 함유한 배지에서의 균사생육 및 포자발아는 시험한 M. fructicola의 strain에 따라 각각 $79.8{\sim}81%$$73.9{\sim}75.8%$ 억제되었다. 병원균과 TH04 균주 초기접종 밀도를 0.01%, 0.1% 및 1%로 달리하여 동시배양 한 결과, 항균활성은 선발 방선균의 밀도에 따라 $7.5%{\sim}94%$로 나타났다. 사과(품종; 후지)를 이용한 조추출물의 항균활성은 0.1% 처리구 85.9%, 1%처리구 100%로 나타났다. 항균활성 물질 생산, 안정성 및 제형화에 관한 연구가 이루어질 경우 선발한 Streptomyces padanus TH04는 생물학적 방제제로의 개발 가능성 있을 것으로 생각된다.

유기성 폐기물의 산발효 최적화를 위한 통계학적 분석 방안의 적용 (Application of Statistical Analysis for Optimization of Organic Wastes Acidogenesis)

  • 정엠마;김현우;남주연;오세은;홍승모;신항식
    • 대한환경공학회지
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    • 제30권8호
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    • pp.781-788
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    • 2008
  • 본 연구는 실험계획법과 통계학적 분석을 이용하여 세가지 유기성 폐기물(축산폐수, 하수슬러지, 음식물쓰레기)의 혼합 산발효를 위한 최적 운전 조건을 구하였다. 먼저, 세가지 기질의 최적 혼합비 도출을 위해 15회의 회분식 실험을 진행하였고, 획득한 실험 값의 통계학적 분석 결과 도출된 최적 혼합비는 chemical oxygen demand(COD) 기준으로 축산폐수, 하수슬러지, 음식물쓰레기 순으로 0.4 : 1.0 : 1.1로 나타났다. 도출된 최적 혼합비율로 준비된 기질을 대상으로 산발효 연속 운전 최적화를 수행하였다. 중요 운전 인자로서 hydraulic retention time(HRT)과 기질 농도를 설정하고, 실험계획법의 일종인 반응표면법(Response surface methodology, RSM)을 적용하였다. 3단계의 실험 계획에 의거한 연속 운전 결과, total volatile fatty acids(TVFA) 생성을 극대화 할 수 있는 최적 운전 조건은 HRT 2일, 기질 농도 29,237 mg COD/L로 밝혀졌고, 제시된 2차 경험적 모델식을 통해 최적 운전 조건에서 73%의 TVFA 증가율을 예상할 수 있었다. 도출된 모델식의 정확도 검증을 위한 실험 결과, 약 4%의 상대오차를 나타내 반응표면법을 비롯한 실험계획법과 통계학적 분석 방안이 성상 변화가 큰 실 폐기물의 최적화에도 효과적으로 적용될 수 있는 것으로 나타났다.

17세기 이전 주식류의 문헌적 고찰 (Investigation of Main Dishes on Literatures before the 17th Century)

  • 김은미;조신호;정낙원;최영진;원선임;차경희;김현숙;이효지
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제22권3호통권93호
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    • pp.314-336
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    • 2006
  • In this treatise, we investigated the Korean literature of main dishes before the 17th century : ${\ulcorner}Sangayorock{\lrcorner}$, ${\ulcorner}Sasichanyocho{\lrcorner}$, ${\ulcorner}Soowonjabbang{\lrcorner}$, ${\ulcorner}Yongjechongwha{\lrcorner}$, ${\ulcorner}Dongyoebogam{\lrcorner}$, ${\ulcorner}Domoondaejak{\lrcorner}$, ${\ulcorner}Geebongyouseul{\lrcorner}$, ${\ulcorner}New-Guwhangchalyo{\lrcorner}$, ${\ulcorner}Eumshickdimibang{\lrcorner}$,, ${\ulcorner}joobangmoon{\lrcorner}$, and ${\ulcorner}Yorock{\lrcorner}$. Main dishes were classified 19 kinds of rice, 64 kinds of gruel, 6 kinds of thin gruel, 1 kind of Moori, 1 kind of rice-cake soup, 37 kinds of noodles and 20 kinds of dumpling. Rice varieties were brown rice, rice, hulled rice, millet rice, foxtail millet rice, barley rice, sesame rice and flax seed rice. Gruel ingredients were cereal, beans, vegetables, nuts or seeds, medical plants or hardy wild plants, poultry, pork's kidney, dog's liver or oyster, clam and/or milk Rice-cake soup was 'Tangbyun' in ${\ulcorner}Domoondaejak{\lrcorner}$. Noodles were divided by main flours: wheat flour, buckwheat flour, mung bean flour and other flours. Noodles were made by pressing or cutting method. Pressing method used a mold with a hole. The husk of dumpling was made by wheat flour, buckwheat flour, mixed flour of wheat and buckwheat, sliced fish or meat, and/or a gray mullet. Another special method was 'Sangwha' made by fermentation. Bun stuffing of dumpling used fishes, meat, vegetables, beans, flours and seasonings. Cooking methods of dumpling were boiling, baking, steaming and pan-frying. From this investigation of the Korean main dishes described in the Korean literature before the 17th century, we expect to develop useful recipes for those who are concerned about health and want longevity, and thereby to advance the Korean food culture.

함경도 지방의 전통가자미식해의 소금 첨가수준에 따른 숙성중 맛 성분의 변화에 관한 연구 (Effect of Salting Levels on the Changes of Taste Constituents of Domestic Fermented Flounder Sikhae of Hamkyeng-Do)

  • 정해숙;이수학;우강융
    • 한국식품과학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.59-64
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    • 1992
  • 함경도 지방의 전통 향토식품인 가자미식해를 소금절임농도를 달리하여 맛 성분의 변화를 관찰하였다. 당은 원료(대조구)에서 fructose, ${\beta}$-D-(+)-glucose, sucrose, maltose, mannose가 주로 검출되었고 그중 fructose가 가장 많이 검출되었으나 숙성된 식해에서는 fructose가 급격히 감소하는 반면 원료에서 검출되지 않았던 mannitol이 급격히 증가되어 15% 소금절임 식해에서 8.97%로 가장 높았다. 수용성 질소에 대한 아미노태 질소의 비가 가장 높은 것은 15% 소금절임 식해로 53.4%를 나타내었다. 식해에 많이 함유된 유리아미노산으로는 leucine, alanine, arginine, glutamine, isoleucine, valine, glutamic acid, lysine등으로 이들이 주로 식해의 맛 성분에 관련하는 것 같았다. 5'-Nucleotide는 CMP, UMP, CTP, AMP, ADP, ATP등이 검출되었고 처리에 관계없이 UMP가 가장 많이 검출되었으나 처리에 따른 큰 변화는 없었다. 원료에 비하여 15% 소금절임 식해에서 CMP가 2배, CTP가 1.25배 증가하였다. ATP, ADP 및 AMP는 원료에 비하여 식해에서 감소하였다.

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증편 제조공정 개설을 위한 스타터 선발 (Selection of Lactic Starter for the Improvement of Jeungpyun Manufacturing Process)

  • 문혜준;장학길;목철균
    • 한국식품과학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.1241-1246
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    • 1999
  • 증편은 탁주를 스타터로 사용하여 젖산과 알코올발효에 의해 생성되는 해면상 구조에 의한 부드러운 조직과 신맛이 나는 특징이 있으나 제조시간이 길고 균일한 품질을 갖는 제품의 생산이 어려우며 탁주유래의 불쾌취로 인하여 소비가 감소하고 있다. 본 연구는 증편의 제조시간단축과 품질향상을 목적으로 증편발효에 적합한 상업적 젖산균 스타터를 선발하고 이를 효모와 함께 사용하는 발효시스템을 개발하였다. 젖산균 스타터는 발효시 초기 pH 감소속도가 빠르고 상큼한 산미를 느낄 수 있는 Lactococcus lactis, Lactococcus cremoris· 및 Lactococcus diacetylactis로 구성된 것을 선발하였다. 발효 중 pH는 발효시간 3시간까지는 급격한 감소를 보이다 이후 완만한 감소를 보여 3시간을 적정 발효시간으로 결정하였다. 젖산균과 효모의 적정 첨가량은 상패한 산미와 적당한 비체적을 보인 젖산균 0.45%, 효모 0.6%로 결정하였다. 3시간동안 젖산발효한 slurry를 2시간동안 효모발효한 slurry와 혼합하여 1시간 동안 2차 발효하는 발효시스템을 이용하여 증편제조 공정을 완성하였으며 본 방법에 의해 제조된 증편은 전통적인 방법에 의해 제조된 증편에 비해 품질이 우수하였으며 제조시간을 50% 이상 단축할 수 있었다.

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