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식물성 기반 대체육 산업화센터 구축을 위한 경제적 타당성 분석 (Economic Feasibility Analysis Study to Build a Plant-based Alternative Meat Industrialization Center)

  • 신용광;이소영;주재창
    • 현장농수산연구지
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    • 제25권4호
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    • pp.118-126
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    • 2024
  • 최근 글로벌 인구 증가,소득 향상에 따른 육류 소비증가 및 동불복지, 탄소중립, 지속 가능성 등에 대한 이슈로 대체육(식품) 시장이 급성장 하고 있다. 정부에서도 그린바이오융합형 신산업육성방안을 마련하여 대체식품을 육성하고 있으나, 국내 중소기업의 기술력 부족, 생산시설 미비 등으로 사업화에 어려움이 있어 기업의 애로사항 해결을 위한 공동활용 시설 장비 구축이 필요한 상황이다. 전라북도에서는 식물성 기반 대체육 산업화센터 설립을 통해 선진국 수준의 식물성 대체육 개발·가공 및 산업화 원천기술을 확보하기 위한 전략을 추진 중에 있다. 이에 본 연구에서는 전라북도에 식물성 기반 대체육 산업화센터가 구축될 경우를 가정하여 식물성 기반 대체육 산업화센터의 경제적 타당성을 분석하였다. 먼저 식물성 대체육산업화센터 설립을 위한 기본구상을 검토하여 편익과 비용을 추정하고 다음으로 식물성 대체육 산업화센터 설립의 경제적 타당성을 분석하였으며 마지막으로 식물성 대체육 산업화센터의 지역경제 파급효과를 분석하였다. 먼저, 식물성 대체육 산업화센터는 전북바이오융합산업진흥원 내에 있는 식품분석센터(현재)를 1,000m2를 개보수하여 설립할 예정이며, 산업화센터 기반구축과 장비구축 그리고 사업화 R&D 및 운영비 등으로 100억원이 소요될 예정이다. 식물성 대체육 산업화센터는 총 5명의 신규인력을 채용하여 시설/장비를 구축하고 중장기적으로 사업을 지원할 계획이며 생산지원팀, 품질분석팀, 경영지원팀 등 총 3개의 팀으로 구성하는 것이 효율적이라 판단된다. 인력구성은 기존인력을 활용함과 동시에 신규 전문인력을 채용하여 전문성을 확보해야 하며, 경영지원, 품질분석 등 기관이 보유 및 가용한 인력을 활용하도록 설계하였다. 식물성 대체육 산업화센터 사업시행기간(2023년~2025년)에는 수익이 발생하지 않지만, 사업종료 이후 2026년부터는 장비활용수익, 기술이전수익, 교육수익, 기타수익이 매년 발생한다. 사업종료 이후 1년차인 2027년에는 장비활용수익(단독장비사용료, 품질분석), 기술이전수익, 교육수익, 기타수익으로 910,000천원이 발생하고 이후 장비활용수익, 기술이전수익, 교육수입이 꾸준히 증가하여 사업종료 후 5년차인 2030년에는 장비활용수익 1,350백만원, 기술 이전료(노하우, 기술) 360백만원, 기술교육수익 60백만원, 기타수익 400백만원이 발생할 것으로 예상된다. 다음으로 식물성 대체육 산업화센터 설립을 위한 기본구상을 기초로 사업의 경제적 타당성과 파급효과를 분석하였다. 분석 결과, B/C=1.32, NPV=374백만 원, IRR=4.8%로 나타나, 대체육산업화센터 구축에 따른 경제성은 존재하는 것으로 나타났다. 또한 산업화 센터 구축에 따른 지역경제 파급효과를 분석한 결과, 전라북도에 380억 원이 투자될 경우 전국적인 생산유발효과가 740억 원, 부가가치유발효과가 298억 원, 취업유발효과가 672명 발생하는 것으로 추정되었다. 본 연구에서는 식물성 기반 대체육 산업화센터 설립에 따른 사업 타당성을 최초로 계측한 연구이지만, 현재에는 산업화센터가 설립되기 이전이기 때문에 산업화센터 설립에 따른 비용과 편익을 추정하여 분석하였다. 금후에는 산업화센터 설립에 대한 계획이 구체화 될 경우 보다 구체적이고 체계적인 자료에 기초하여 대체육 산업화센터 설립 타당성을 보완할 필요가 있다고 판단된다.

산지채석업체(山地採石業體)의 경영실태(經營實態) 및 적정규모설정(適正規模設定) -골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)와 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)의 비교(比較) 분석(分析)- (Analysis of Management Status and Optimum Production Scale of Quarrying Firms in Korea -Comparative Analysis of Aggregate and Building-Stone Quarrying Firms-)

  • 정하현;조응혁
    • 한국산림과학회지
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    • 제80권1호
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    • pp.72-81
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    • 1991
  • 본(本) 연구(硏究)는 우리나라 채석업체(採石業體)의 경영개선(經營改善)을 위한 기초자료(基礎資料)를 제공(提供)할 목적(目的)으로 실시(實施)되었다. 이를 위하여 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體) 30개소(個所)와 건축용(建築用) 채석업체(採石業體) 46개소(個所)의 경영실태(經營實態)와 경영성과(經營成果), 생산요소(生産要素) 투입(投入)의 경제성(經劑性), 적정규모(適正規模) 등을 분석(分析)하였으며, 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)와 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)의 경영주(經營主) 연령(年齡) 40재(才) 이상(以上)이 각각(各各) 97%, 89.1% 이었고, 고졸이상(高卒以上) 학력(學歷) 소지자(所持者)가 각각(各各) 90%, 85% 이었다. 또한, 경력면(經歷面)에서 10년(年) 이하(以下)의 경영주(經營主)는 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)에서 70%, 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)에서 52% 이었다. 따라서, 두 채석업체(採石業體)에 대한 경영주(經營主)의 대부분(大部分)은 고령(高齡), 고학력(高學歷) 소지자(所持者)이며, 경력면(經歷面)에서는 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)가 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)보다 다소 낮게 나타났다. 2. 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)에 대한 경영조직(經營組織)의 형태(形態)는 회사법인(會社法人)이 60%로 많은 반면(反面), 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)는 개인업체(個人業體)가 76%로 많게 나타났다. 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)의 허가면적(許可面積)은 약(約) 2.86ha, 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)는 1.66ha으로 나타났다. 여기에서, 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)가 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)보다 큰 규모(規模)로 경영(經營)되고 있음을 알 수 있다. 3. 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)의 연평균(年平均) 채석량(採石量)은 1985년(年)의 $88.961m^3$에서 1988년(年)의 $144.028m^3$로 증가(增加)하여 안정(安定)된 상태(狀態)에서 경영(經營)되고 있다. 반면(反面)에, 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)의 경우는 1985년(年)에 $4.155m^3$이었던 것이 1987년(年)에는 $19.462m^3$으로 크게 증가(增加)하였으나, 1988년(年)에는 $13.400m^3$으로 감소(減少)하였다. 즉, 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)는 다소 불안정(不安定)한 상태(狀態)에서 경영(經營)되고 있으므로 정부(政府)의 지속적(持續的)인 육성책(育成策)이 필요(必要)하다. 4. 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)에서 높은 비율(比率)을 차지하고 있는 비용항목(費用項目)은 장비화석료(裝備貨惜料), 감가상각비(減價償却費), 연간급여액(年間給與額), 수리유지비(修理維持費)등으로 나타났다. 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)는 연간급여액(年間給與額), 감가상각비(減價償却費), 연료비(燃料費), 납부세액(納付稅額) 등의 순(順)으로 나타났다. 연간(年間) 이익율(利益率)은 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)가 9.7%, 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)가 2.6%로서 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)가 보다 유리(有利)하게 경영(經營)됨을 알 수 있다. 5. 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)의 생산탄력성(生産彈力性)은 종업원(從業員)이 0.559, 유동비(流動費)가 0.513, 자본용역(資本用役)이 0.185로 나타났으며, 계수(係數)의 합계(合計)가 1.257>1로 나타났다. 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)의 생산탄력성(生産彈力性)은 종업원(從業員)이 0.492, 유동비(流動費)가 0.192, 자본용역(資本用役)이 0.498로서 계수(係數)의 합계(合計)가 1.172>1로 나타났다. 따라서, 두 업체(業體) 모두 생산규모(生産規模) 확대(擴大)의 경제성(經劑性)이 존재(存在)한다. 6. 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)의 한계가치(限界價値) 생산액(生産額)에 대한 기회비용(機會費用)의 비율(比率)은 종업원(從業員)이 2.54, 유동비(流動費)가 3.62, 자본용역(資本用役)이 1.45로 나타났다. 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)는 종업원(從業員)이 2.47, 유동비(流動費)가 2.34, 자본용역(資本用役)이 19.67으로 니타났다. 따라서, 생산증대(生産增大)를 위한 결정적(決定的) 요인(要因)은 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)의 경우에는 유동비(流動費)와 종업원(從業員)이고, 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)의 경우에는 자본용역(資本用役)으로 나타났다. 7. 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)의 손익분기점(損益分岐點)에 의한 매출액(賣出額)은 약(約) 5.87억(億)원, 이윤극대화(利潤極大化)를 위한 최적매출규모(最適賣出規模)는 약(約) 20억(億)원으로 나타났다. 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)의 손익분기점(損益分岐點) 매출액(賣出額)은 2.2억(億)원, 이윤극대화(利潤極大化)를 위한 매출규모(賣出規模)는 약(約) 5억(億)원으로 나타났다.

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쌀 품질 고급화 및 고부가가치화를 위한 육종현황과 전망 (Current Status and Perspectives in Varietal Improvement of Rice Cultivars for High-Quality and Value-Added Products)

  • 최해춘
    • 한국작물학회지
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    • 제47권
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    • pp.15-32
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    • 2002
  • 1980-'90년대에 쌀의 자급생산이 지속되고 생활수준 향상에 따른 양질미 수요가 점증되면서 자포니카 다수성 품종의 미질 개선에 힘을 크게 기울이게 되었고 식미향상을 위한 육종연구 와 효율적 평가 기술개발 연구에 박차를 가하게 되어 쌀의 이화학적 특성과 식미 및 밥 물리성간 상관과 식미의 객관적 평가방법 개발, 양식미 쌀 및 가공적성 특수미 개발 등 그 동안 많은 연구성과를 올리게 되었다. 1990년대에 밥맛이 매우 좋은 고품질 자포니카 품종과 대립, 심백미, 향미, 유색미 등 가공용 특수미 품종을 개발 보급하였고 식미와 용도에 대하여 식미검정계, 신속점도측정계 및 texture 분석계 등을 이용하여 검토하였다. 최근에는 아밀로스 함량이 9%로 찹쌀과 맵쌀의 중간 성질을 가진 중간찰 품종인 '백진주벼'와 배유가 보얀 멥쌀인 '설갱 벼'를 비롯하여 라이신 함량이 높은 '영안벼' 육성하여 쌀의 가공 이용성과 기능성을 한층 높혀 놓았다. 식미와 여러 가지 미질 특성간 관련성에 관한 연구 결과를 요약해 보면 다음과 같다. 쌀의 상온흡수율 및 최대흡수율은 K/Mg율 및 알칼리 붕괴도와 유의한 부의 상관성을 나타내었으며 가열흡수율이 높은 품종일수록 밥의 용적팽창률이 컸다. 수분함량이 낮은 경질인 쌀일수록 침지 20분 후의 상온흡수율과 최대흡수율이 더 높은 경향이었으며 이러한 흡수 특성은 쌀 단백질 함량이나 아밀로스 함량 및 식미와는 유의한 상관성이 없었다 취반 적정가수량은 품종에 따라 마른 쌀 무게의 1.45-l.61배의 변이를 나타내었고 평균은 1.52배였으며 알맞게 취사된 밥의 부피는 평균 쌀 부피의 2.63배가되었다. 쌀 형태, 알칼리붕괴도, 호응집성, 아밀로스 및 단백질 함량은 거의 비슷하지만 식미에 차이가 있는 자포니카 품종들을 사용하여 식미와 관련된 쌀의 이화학적 특성을 검토한 결과, 밥의 윤기와 식미 총평은 생산 연도에 따라 호화점도 특성 중 최고점도, 최저점도 및 응집점도와 밀접한 관계를 나타내었다. 밥맛이 가장 좋은 일품 벼는 쌀의 외층에 아밀로스 함량 분포가 낮고 쌀을 열탕에 담근 20분간 우러난 용출액의 요드 정색도가 낮고 증가정도도 완만하였다. 일품 벼는 밥맛이 떨어지는 동해 벼에 비해 밥알 횡단면의 주사형 전자현미경 사진에서 밥알 외층의 호화전분의 그 물망이 매우 치밀하고 속층의 전분립의 호화정도가 양호하였다. 식미총평은 식미관련 이화학적 특성과의 관계를 이용한 중회귀식에 의해 매우 높은 결정계수로 추정이 가능하였다. 밥노화의 품종간 차이는 α-amylase-iodine 법으로 비교할 수 있었는데 노화정도가 적었던 품종은 일품벼, 추청벼, 사사니시끼, 진부벼 및 고시히까리였다. 통일형 품종인 태백벼와 자포니카 품종 중 섬진벼가 비교적 밥노화가 빨랐다 일반적으로 밥맛이 좋은 품종이 밥의 노화정도가 느렸으며 찬밥의 탄력성이 큰 경향이었다. 또한 밥노화가 느렸던 품종은 최저점도가 높았고 최종점도가 낮았다 찬밥의 탄력성은 쌀의 마그네슘함량과 밥의 용적팽창률과 밀접한 관계를 나타내었다. 식은밥의 더운밥 대비 경도 변화율은 취반용출액의 고형물량과 취반용적 팽창률과 부의 상관을 나타내었다. 식미관련 주요 이화학적 특성은 밥의 노화와도 직접 간접으로 상관이 있는 것으로 평가되었다. 쌀의 여러 가지 식품 가공적성과 관련된 형태 및 이화학적 특성은 가공식품 종류에 따라 매우 다르다. 쌀 튀김성은 호응집성이 연질이거나 아밀로스 함량이 낮을수록 양호하며 지질함량이나 단백질 함량이 높으면 좋지 않은 경향이다. 심복백정도가 심할수록 튀김현미 정립률이 떨어지며 현미 강도가 높을수록 튀김률은 높은 경향이었다 쌀국수는 밀가루와 50% 혼합시에 쌀의 칼륨 및 마그네슘 함량이 높은 품종일수록 제면 총평이 낮은 경향이었고 제면이 양호한 것이 국수물의 용출고형 물량이 적은 경향이었다. 쌀빵 가공적성은 품종에 따라서 현미와 백미간에 현저한 차이를 나타내는 것이 있는데 현미에서 반죽의 부피 증가율이 큰 쌀일수록 푹신한 감이 있는 쌀방 제조가 가능하였으며 백미에서 단백질 함량이 높은 품종일수록 쌀빵이 더욱 촉촉한 느낌이 있는 경향이었다. 아밀로스 함량이 높고 호응집성이 경질인 쌀일수록 쌀빵의 탄력성이 더 높은 경향이었다. 쌀의 발효 및 양조적성은 심복백이 심한 쌀이나 새로운 돌연변이인 뽀얀 멥쌀이 홍국균이나 홍국균의 균사활착 밀도가 높고 당화 효소 역가도 높은 경향이었으며 쌀알이 대립이면서 단백질 함량이 낮은 쪽이 양조에 유리한 것으로 알려져 있다. 찰벼 품종도 여러 가지 이화학적 특성과 전분구조 특성의 차이에 따라 9개의 품종군으로 나누어 볼 수 있을 만큼 품종적 변이가 크며 이들 이화학적 및 구조적 특성간에 상호 밀접한 연관성을 나타내었으며 유과·인절미·식혜ㆍ미숫가루 등에 상당한 가공적성의 차이를 보였다. WTO 체제 출범이후 생산비와 가격 면에서 경쟁력이 약한 우리 쌀이 살아남기 위해서는 품질의 고급화와 쌀 가공식품의 다양화 및 고기능성 개발을 추구할 수밖에 없다. 따라서 이와 같은 노력은 벼 품종개발만으로 소기의 성과를 올리기 어렵고 쌀 식품의 고급화 및 다양화를 위한 여러 분야의 긴밀한 연구협력이 수반되지 않으면 안 된다.

LPS를 처리한 RAW 264.7 세포에서 털여뀌와 양지꽃 추출물의 NF-κB 활성화 및 Nitric Oxide 생성 저해 (Persicaria orientalis and Potentilla fragarioides Extracts Inhibit NF-κB Translocation and Nitric Oxide Production in LPS-stimulated RAW 264.7 Cells)

  • 최재훈;이승은;이정훈;김금숙;노형준;김승유
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제57권3호
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    • pp.205-210
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    • 2014
  • Persicaria orientalis (L.) Spach (Po)와 Potentilla fragarioides var. major Maxim (Pf)의 추출물로 reactive oxygen species (ROS)와 같은 free radical의 억제를 통한 항염증 활성을 살펴보았다. 또한, Po와 Pf로 LPS를 처리한 murine macrophage RAW 264.7 세포에서 발생한 nitric oxide의 저해와 NF-${\kappa}B$의 핵으로 translocation의 저해를 살펴보았다. 3-morpholinosydnonimine hydrochloride (SIN-1) $50{\mu}M$에 의해 유도된 ROS의 Po에 의한 50% 저해값 ($IC_{50}$)은 $23.35{\pm}1.27mg/mL$, Pf에 의한 $IC_{50}$$8.46{\pm}1.22mg/mL$이었다. 또한, SIN-1 $50{\mu}M$에 의해 유도된 peroxynitrite의 Po에 의한 $IC_{50}$$2.19{\pm}0.04mg/mL$, Pf에 의한 $IC_{50}$$0.80{\pm}0.02mg/mL$이었다. LPS 1 mg/mL을 처리한 RAW 264.7 세포에서 Nitric oxide는 증가하였으나 Po와 Pf 추출물을 처리한 그룹에서 농도의존적, 유의적으로 감소하였다. Po 추출물을 처리한 그룹의 Nitric oxide 생성량은 $13.34{\pm}0.67{\mu}M$, Pf 추출물을 처리한 그룹의 Nitric oxide 생성량은 $11.45{\pm}0.57{\mu}M$이었다. 또한, Po와 Pf 추출물은 LPS를 처리한 RAW 264.7 세포에서 NF-${\kappa}B$의 핵으로의 translocation을 저해하였다. 그러므로, Po와 Pf는 항염증 소재로서의 가능성이 충분하다고 사료된다.

Effect of Dietary Concentrate:forage Ratios and Undegraded Dietary Protein on Nitrogen Balance and Urinary Excretion of Purine Derivatives in Dorper×thin-tailed Han Crossbred Lambs

  • Ma, Tao;Deng, Kai-Dong;Tu, Yan;Jiang, Cheng-Gang;Zhang, Nai-Feng;Li, Yan-Ling;Si, Bing-Wen;Lou, Can;Diao, Qi-Yu
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제27권2호
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    • pp.161-168
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    • 2014
  • This study aimed to investigate dietary concentrate:forage ratios (C:F) and undegraded dietary protein (UDP) on nitrogen balance and urinary excretion of purine derivatives (PD) in lambs. Four Dorper${\times}$thin-tailed Han crossbred castrated lambs with $62.3{\pm}1.9$ kg body weight at 10 months of age were randomly assigned to four dietary treatments in a $2{\times}2$ factorial arrangement of two levels of C:F (40:60 and 60:40) and two levels of UDP (35% and 50% of CP), according to a complete $4{\times}4$ Latin-square design. Each experimental period lasted for 19 d. After a 7-d adaptation period, lambs were moved into individual metabolism crates for 12 d including 7 d of adaption and 5 d of metabolism trial. During the metabolism trial, total urine was collected for 24 h and spot urine samples were also collected at different times. Urinary PD was measured using a colorimetric method and creatinine was measured using an automated analyzer. Intake of dry matter (DM) (p<0.01) and organic matter (OM) (p<0.01) increased as the level of UDP decreased. Fecal N was not affected by dietary treatment (p>0.05) while urinary N increased as the level of UDP decreased (p<0.05), but decreased as dietary C:F increased (p<0.05). Nitrogen retention increased as dietary C:F increased (p<0.05). As dietary C:F increased, urinary excretion of PD increased (p<0.05), but was not affected by dietary UDP (p>0.05) or interaction between dietary treatments (p>0.05). Daily excretion of creatinine was not affected by dietary treatments (p<0.05), with an average value of $0.334{\times}0.005$ mmol/kg $BW^{0.75}$. A linear correlation was found between total PD excretion and PDC index ($R^2$ = 0.93). Concentrations of creatinine and PDC index in spot urine were unaffected by sampling time (p>0.05) and a good correlation was found between the PDC index (average value of three times) of spot urine and daily excretion of PD ($R^2$ = 0.88). These results suggest that for animals fed ad libitum, the PDC index in spot urine is effective to predict daily excretion of PD. In order to improve the accuracy of the spot sampling technique, an appropriate lag phase between the time of feeding and sampling should be determined so that the sampling time can coincide with the peak concentration of PD in the urine.

토착 남세균 림노트릭스 속 KNUA012 균주의 바이오연료 원료로서의 특성 연구 (Characterization of a Korean Domestic Cyanobacterium Limnothrix sp. KNUA012 for Biofuel Feedstock)

  • 홍지원;조승우;김오홍;정미랑;김현;박경목;이경인;윤호성
    • 생명과학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.460-467
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    • 2016
  • 사상체 토착 남세균을 경상남도 합천군 합천호의 수화시료로부터 무균적으로 분리하였으며, 형태적·분자적 동정 결과 림노트릭스 속에 속하는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 본 남세균 균주는 림노트릭스 속 KNUA012 균주로 명명하였으며, 분리균주의 최적생장 온도는 섭씨 25도였다. 지질성분 분석 결과, 에스테르 교환반응을 거치지 않고 직접 연료로 사용할 수 있는 펜타데칸(C15H32)과 헵타데칸(C17H36)과 같은 알칸들이 본 균주에 의해 광독립 영양적으로 생합성 된다는 것이 밝혀졌다. 또한 알칸 생합성에 관여하는 유전자들이 본 남세균 내에 존재하는 것을 발견하였다. 일반적인 미세조류 바이오디젤 구성성분으로 알려진 미리스트올레산(C14:1), 팔미트산(C16:0) 및 팔미톨레산(C16:1) 역시 KNUA012 균주에 의해 주요 지방산 성분으로서 생산되는 것으로 확인되었다. 근사분석 결과 KNUA012 균주의 휘발성물질 함량은 86.0%였으며, 원소분석 결과 고위발열량은 19.8 MJ kg−1으로 나타났다. 또한, 본 분리균주는 고부가가치 항산화물질로 알려져 있는 피코시아닌을 광독립영양적으로 21.4 mg g−1의 농도로 생산할 수 있는 것을 확인하였다. 따라서, 본 연구결과는 KNUA012 균주가 미세조류 기반 바이오연료와 바이오매스 원료의 경제적인 생산에 있어 이상적인 자원이 될 수 있음을 제시하였다.

신갈나무 약산 전처리 공정 중 반응표면분석법을 이용한 액상 가수분해물의 furfural 수율 탐색 (Investigation of Furfural Yields of Liquid Hydrolyzate during Dilute Acid Pretreatment Process on Quercus Mongolica using Response Surface Methodology)

  • 류가희;정한섭;장수경;홍창영;최준원;최인규
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제44권1호
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    • pp.85-95
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    • 2016
  • 본 연구에서는 약산 전처리 공정을 통해 신갈나무의 액상 가수분해물로부터 유용 화합물인 furfural을 생산하였고 반응표면분석법을 이용하여 고수율의 furfural을 생산할 수 있는 최적 전처리 조건을 구명하였다. 전처리 공정은 반응표면분석법 중 중심합성계획에 의하여 설계되었으며, 독립변수는 furfural 수율에 영향을 주는 반응온도($X_1$), 산 농도($X_2$), 반응시간($X_3$)으로 지정하였다. 종속변수(Y)는 약산 전처리로부터 생성된 furfural의 농도로 설정하였고 수율(Z)은 초기 시료 중량 대비 Y를 백분율로 나타내었다. 반응표면분석 결과, 반응온도($X_1$)가 furfural 수율에 가장 큰 영향을 주는 단일 독립변수로 나타났고, 두 변수의 영향을 보았을 때는 반응온도($X_1$)-산 농도($X_2$)의 상호작용이 furfural 수율에 가장 유의적인 인자로 확인되었다. 또한 반응표면분석법을 통해 예상된 약산 전처리의 최대 furfural 수율 조건은 반응온도($X_1$) $184^{\circ}C$, 산 농도($X_2$) 1.17%, 반응시간($X_3$) 5분이었으며 예상되는 최대 furfural 수율은 초기 시료 중량 대비 6.37%로 나타났다. 상기 최적 조건에서 실제 전처리를 수행한 결과, 생산된 furfural은 6.21%로 예상 수율과 근접하였으며 이를 통해 반응표면분석법을 이용하여 약산 전처리한 신갈나무의 액상 가수분해물로부터 생산된 furfural의 최적 수율 모델을 구축할 수 있었다.

파종량 및 질소시비수준이 봄 연맥의 생육특성 , 사료가치 및 사초수량에 미치는 영향 (Effects of Seeding Rates and Nitrogen Fertilization Levels on the Agronomic Charicteristics , Nutritive Value and Forage Yield of Spring Oat)

  • 한건준;김동암
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.59-66
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    • 1992
  • 본 시험은 봄 연맥(Avena sativa L.)에 대한 파종량및 질소시비수준이 생육특성, 사료가치 및 사초의 수량에 미치는 영향을 알아보고자 1987년 9월부터 11월 까지 약 2개월간에 걸쳐서 수행되었으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 출현솔은 파종량이 ha당 120,160 및 200kg으로 증가함에 따라서 93.4, 71.4 및 70.6%로 낮아졌다(P<0.01) 2. 분벽솔 발생은 파종량의 증가에 대하여 유의적인 감소가인정되어(P<0.05), ha당 파종량 120kg, 질소시비수준 200kg인 구가 3.3개로 가장많았던 반면 파종량이 200dkg으로 높아지면 2.1개로 낮아졌다.3. 엽폭은 파종량에 의해 영향을 받아서 파종량이 증가할수록 엽폭은 감소하였으며 (P<0.05), 엽신장은 파종량과 질소시비수준에 의해 유의성이 나타나지 않았고, 파종량이 낮을수록 엽신장은 약간 증가되는 경향만을 나타내었다. 4. 초장은 질소시비수준에 의해서는 영향을 받지 않았으나 파종량의 증가에 대하서는 유의성을 나타내어(P<0.05), 파종량이 높아질수록 초장은 깅어졌다.5.파종량이 낮고 질소시비량이높은 시험구가 조단백질 함량이 높게 나타났다.(P<0.05).질소시비효과가 커서 질소시비수준이 ha당 100,150,200kg으로 높아짐에 따라 19.3,20.2,및 21.4%로 조단백질 함량이 높아졌다. ADF와 NDF는 파종량과 질소시비수준에 따른 함량의 변화가 없었지만 MDF함량에서 파종량과 질소시비수준에 의한 상호작용만이 인정되었다. In vitro 건물소화솔은 파종량과 질소시비수준증가에 따라 높아지는 경향만을 나타냈다.6. 파종량이 120,160, 및 200kg/ha로 증가되면 건물수량도 ha당 3,197,3.583 및 3.713kg로 증가되었으나 질소시비수준에 따른 건물수량 증가는 그 효과가 인정되지 않았다.7. 조단백질수량은질소시비수준 증가에 의해서만 고도의 유의적 증가를 나타내어(P<0.01), 질소시비수준이 ha당 100,150,및 200kg일때 증가되었다.8. In virto 가상화건물수량은 파종량이나 질소시비량에 의하여 유의적으로 증가되지 않았다. 본 시험에서 얻어진 결과에 의하면 우리나라에서 청예리용을 위한 봄 연맥의 파종량은 연맥의 가을철 청예로서의 이용적 측면을 고려해 볼 때 ha 200kg 정도로 높여주고 질소시비수준은 ha당 100kg 정도가 적당하다고 생각된다.

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적색과 초적색 LEDs 보광이 '홍로'/M.26 사과의 과실품질에 미치는 영향 (Effect of RED and FAR-RED LEDs on the Fruit Quality of 'Hongro'/M.26 Apple)

  • 강석범;송양익;박무용;권헌중
    • 한국환경농학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.42-47
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    • 2013
  • 국내 LEDs 산업의 발달함에 따라 LEDs 가격이 지속적으로 낮아지며 광량과 내구성이 좋은 LEDs가 개발되어 불량한 기후 조건에서 작물의 수량을 증진하기 위하여 시설재배 농가를 중심으로 원예작물에 LEDs 이용을 위한 시도가 이뤄지고 있다. 이에 본 실험은 적색과 초적색 LEDs 보광이 '홍로'/M.26 사과의 과중분포 및 과실품질에 미치는 영향을 구명하여 사과에서 LEDs 보광이 과실의 품질향상에 도움이 될 수 있는지를 구명하기 위하여 실험하였다. 실험 처리는 대조구인 무처리구, 적색광(660nm) 2, 4시간 조사구, 초적색광(730nm) 2, 4시간 조사구의 5처리를 난괴법 3반복으로 실험하였다. LEDs 보광은 일몰후 처리별로 조사하였으며 처리시기는 화아분화기와 착색기에 각각 1개월씩 보광하였다. 실험결과 적색광 LEDs 보광에 의해 대조구에 비해 적색 LED 처리구에서 엽중이 늘어났으나 초적색 LEDs 보광에서는 엽중이 감소하였으며 보광시간이 길어질수록 더욱 감소하였다. 2009년에는 무처리구인 대조구에 비해 LEDs 처리구에서 과중이 증가하였으며 특히 적색광 LEDs 처리구에서 188g 이하의 소과 발생도 없었고 300g 이상 과실도 많았다. 2010년에는 250g 이상 과실이 대조구에 비해 적색광 2, 4시간 보광에서 증가하였으나 초적색광 보광에서는 대조구에 비해 감소하였다. 과실의 경도는 대조구에 비해 초적색광 2, 4시간 보광에서 증가하였으며 당도에서는 큰 차이를 나타내지 않았다. 착색도에 있어서는 적색 LEDs 처리구가 대조구에 비해 Hunter a 값이 낮아지는 경향을 나타냈으나 초적색광에서는 높아지는 경향을 나타냈다. 이상의 결과를 통해 살펴보면, 적색광은 홍로 사과의 과중을 증가시켰으나 초적색광은 Hunter a 값을 높이는 결과를 나타냈다. 이에 앞으로 사과원에서의 LEDs의 효과적인 이용을 위해 적색광과 초적색광 단용처리가 아닌 혼합처리를 하여 각각의 광원의 효과가 상승적으로 작용하는지에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단되었다.

이탈리안 라이그라스, 귀리의 혼파비율, 예취 횟수가 사초 생산성 및 사료가치에 미치는 영향 (Effects of the Cutting Time on Forage Yield and Quality in Italian Ryegrass (Lolium-multiflorum Lam.) and Oat (Avena sativa L.) Seeded Singly or in Combination)

  • 황경준;고서봉;박형수;박남건;고문석;정하연;김문철;송상택;김대운
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.295-300
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    • 2008
  • 본 시험은 제주지역에서 동계사료작물(이탈리안 라이그라스 및 귀리)의 단파 및 혼파시 사초생산성과 사료가치를 평가하기 위해 국립축산과학원 제주출장소 조사료포장에서 2003년 10월 상순부터 2004년 6월 중순까지 수행하였다. 시험처리는 예취횟수를 주구로 하여 1회 예취구, 2회 예취구 2수준으로 하고 세구는 혼파방법으로 이탈리안 라이그라스 단파구(T1), 귀리 단파구(T2), 이탈리안 라이그라스 25%+귀리 75%(T3), 이탈리안 라이그라스 50%+귀리 50%(T4), 이탈리안 라이그라스 75%+귀리25%(75) 혼파구 등 5처리로 한 분할구 배치 3반복으로 실시하였다. 처리별 예취시 생육상태는 1회 예취구(5/19)의 이탈리안 라이그라스는 유숙기, 귀리는 황숙기였으며, 2회 예취구 1번초 예취시(4월 14일)의 이탈리안 라이그라스는 출수직전이었고 귀리는 출수초기였으며, 2번초 예취시(5월 28일)의 이탈리안 라이그라스는 출수기, 귀리는 유숙기 상태에서 수확을 하였다. 건물생산량은 1회 예취구의 평균 18,680 kg에 비해 2회 예취구는 16,771 kg으로 유의적인 차이(p<0.01)를 보였으며, 1회 예취구에서는 귀리가 높은 생산량을 보인 반면, 2회 예취구에서는 이탈리안 라이그라스 단파 또는 혼파구에서 높은 생산량을 보였다. CP 함량은 1회 예취구에서 평균 7.88%인데 비해 2회 예취구는 11.27%로 52%의 높은 증가율을 보였으며, 초종이나 혼파비율에 따른 CP 함량은 이탈리안 라이그라스 단파구나 이탈리안 라이그라스 비율이 높을수록 CP 함량이 다소 높아지는 경향을 보였다. ADF 함량은 1회 예취구에서는 35.8.%로 T5(이탈리안 라이그라스 75%+귀리 25%)에서 가장 높았고 나머지 처리구에서는 $24.7{\sim}33.3%$의 범위였으며, 2회 예취구에서는 T3(이탈리안 라이그라스 25%+귀리 75%)에서 27.5%로 가장 높았고 나머지 처리구에서는 $23.4{\sim}27.2%$의 범위로 나타났다. NDF 함량은 1회 예취구에서는 55.6%로 2회 예취구의 49.5% 보다 높았다. 단파 및 혼파구에서의 NDF 함량은 T1(이탈리안 라이그라스 단파)과 T5(이탈리안 라이그라스 75+귀리 25%)에서 57.4%로 가장 높았고 나머지 처리구에서는 $53.5{\sim}55.0%$의 범위였으며, 2회 예취구에서는 T2(귀리 단파)에서 50.8%로 가장 높았고 나머지 처리구에서는 $48.4{\sim}50.0%$의 범위로 나타났다. TDN 함량은 2회 예취구에서는 68.4%로 1회예취구의 64.0% 보다 높았다. 단파 및 혼파구에서의 TDN 함량은 1회예취구 T2(귀리 단파)에서 69.4%로 가장 높았으며 나머지 처리구에서는 $60.6{\sim}64.3%$의 범위로 나타났으며, 2회 예취구에서도 T2(귀리 단파)에서 70.4%로 가장 높았고 나머지 처리구에서는 $67.2{\sim}68.8%$의 범위로 나타났다. 이상의 결과에서 생산량을 고려할 때 귀리는 1회 예취이용을 권장하곡 이탈리안 라이그라스는 단파 또는 귀리와의 혼파이용 시에는 2회 예취가 적합하며, 혼파비율은 이탈리안 라이그라스 50+귀리 50%가 적합하다고 사료된다.