• 한국균학회지
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• 제13권3호
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• pp.157-168
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• 1985

담자균(擔子菌)을 이용한 발효사료(醱酵飼料)를 제조(製造)할 목적(目的)으로 분리(分離)한 균주(菌株)의 균생육(菌生育) 속도(速度)와 섬유소분해능(纖維素分解能)((여과지(濾過紙) 붕괴법(崩壞法)과 CMC 액화법(液化法))을 비교(比較)하여 1차 5균주(菌株)를 선별(選別)하였고 1차 선별(選別)된 균주(菌株)를 볏짚배지(培地)에서 생육(生育) 속도(速度)와 CMCase, xylanase, protease 활성(活性)을 비교(比較)하여 Lyophyllum decastes를 선정(選定)하였다. Lyophyllum decastes의 균생육(菌生育)과 효소생산(酵素生産)을 위한 배양(培養) 최적(最適) 조건(條件)은 $25{\sim}30^{\circ}C,\;pH\;6.0{\sim}7.0$, 수분(水分) $70{\sim}75\;%$ 범위였으며 효소생산(酵素生産)은 15일 배양시(培養時) 좋았다. 부원료(副原料)로 미곡(米穀) $30{\sim}40\;%$, 들깨묵 $10{\sim}20\;%$의 첨가(添加)로 효소생산(酵素生産)은 증가(增加)되나 균생육(菌生育)은 늦었으며 무기염(無機鹽)으로 $0.36{\sim}0.72\;%$의 $(NH_4)_2HPO_4$ 첨가(添加)가 효과적(效果的)이었다. 볏짚을 40 mesh 이하로 분비(粉碑)하거나 $0.5\;kg/cm^2$의 증기압(蒸氣壓)으로 처리(處理)하면 균생육(菌生育)은 조금 늦으나 효소생산(酵素生産)에는 효과적(效果的)이었다. 알칼리 처리중(處理中) $Ca(OH)_2$ 처리(處理)가 균생육(菌生育)이나 효소생산(酵素生産)에 좋았고 NaOH의 농도(濃度)가 증가(增加)하면 균생육(菌生育)이나 효소생산(酵素生産)은 낮았다. 볏짚발효시(醱酵時) 발효(醱酵)가 진행됨에 따라 회분(灰分), 환원당(還元糖), 총실소(總室素)는 증가(增加)하였고 섬유소(纖維素), lignin, pentosan은 감소(減少)하였다. 알칼리 처리시(處理時) 회분(灰分), 총실소(總室素), lignin은 감소(減少)하였고 환원당(還元糖)과 섬유소(纖維素)는 증가(增加)하였으며 NaOH의 농도(濃度)가 증가(增加)할수록 변화(變化)는 심하였다. 발효(醱酵)가 진행됨에 따라 in vitro dry matter 소화율(消化率)은 증가(增加)하여 발효초기(醱酵初期) 55.03 %에서 45일 발효후(醱酵後)는 62.72 %로 증가(增加)하였다. 알칼리 처리시(處理時)는 KOH, NaOH의 처리(處理)가 효과적(效果的)이었으며 NaOH의 농도(濃度)가 증가(增加)하면 소화율(消化率)은 증가(增加)하였고 알칼리 전처리(前處理) 볏짚의 발효사료(醱酵飼料) 제조시(製造時)도 소화율(消化率)의 향상을 가져 왔다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제24권5호
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• pp.9-16
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• 2019

오늘날 세계 에너지 시장에서는 친환경 에너지의 중요성이 대두되고 있다. 수소 에너지는 미래의 청정에너지원이며 무공해 에너지원 중 하나이다. 특히 수소를 이용한 연료전지 방식은 재생에너지의 유연성을 높여주고 장기간 에너지 저장 및 변환이 가능해서 화석 자원의 사용에 따른 환경문제와 자원의 고갈로 인한 에너지 문제를 동시에 해결할 수 있는 방안으로 판단된다. 본 연구의 목적은 플라즈마를 이용하여 효율적으로 수소를 생산하는 방안으로, 온도에 따른 개질반응과 수율을 확인하여 DME(Di Methyl Ether)개질의 최적화 방안을 연구하는데 있다. 연구 방법은 2.45 GHz의 전자파플라즈마 토치를 사용하여 청정 연료인 DME를 개질하여 수소를 생산하고, 저온 조건($T3=1100^{\circ}C$), 저온 과산소 조건($T3=1100^{\circ}C$), 고온 조건($T3=1376^{\circ}C$)에서 가스화 분석을 진행하였다. 저온 가스화 분석을 통해 $1100^{\circ}C$ 근처에서는 불안정한 개질 반응으로 인해 메탄이 발생하는 현상을 확인하였고, 저온 과산소 가스화 분석은 저온 가스화 분석과 비교하였을 때 수소는 적으나 이산화탄소는 많은 것을 확인할 수 있었다. 고온에서의 가스화 분석을 통해 $1200^{\circ}C$ 이상에서는 메탄이 발생하지 않았고 약 $1150^{\circ}C$ 부터 메탄이 발생하는 것을 알 수 있었다. 결론적으로 개질반응시 온도가 높을수록 수소의 비율이 높아지나 CO 비율은 증가하는 것을 볼 수 있었다. 그러나, 가스화기의 구조적인 문제로 인해 열손실과 개질의 문제가 발생함을 확인하였다. 향후 연구의 발전 방향으로는, 가스화기 개선을 통해 불완전한 연소를 줄여 높은 수율의 수소를 얻고 일산화탄소, 메탄과 같은 기체의 발생을 낮출 필요성이 있는 것으로 판단된다. 본 연구에서 제안하는 DME를 수증기 플라즈마 개질하여 수소를 생산하는 최적화 방안이, 향후 친환경, 신재생 에너지를 생산하는데 의미있는 기여를 할 수 있을 것으로 기대한다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권3호
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• pp.394-403
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• 2016

매체 순환식 수소제조공정은 직접 고순도의 수소를 생산하는 동시에 $CO_2$ 포집 비용을 최소화할 수 있는 고효율/친환경적인 공정이다. 본 공정은 레독스 반응을 통하여 산소를 전달하고 이때 철 산화물계 산소전달입자를 이용하게 된다. 구리 산화물이 첨가된 철-구리 산화물계 산소전달입자는 반응성 향상이 보고되어 왔으나 철 산화물과 구리 산화물 간 상호작용에 대한 이해가 부족한 실정이다. 본 연구에서는 여러 기기 분석법(SEM/EDX, XRD, BET, TPR, XPS, TGA)을 통하여 철-구리 산화물계 산소전달입자의 레독스 반응성 향상을 지배하는 주요인을 연구하였다. 첨가된 구리 산화물은 철 산화물 성장 억제제 역할 뿐만 아니라 화학적 환경 변화를 일으키는 화학적 촉매제(chemical promoter) 역할도 하는 것이 발견되었다. 철-구리 산화물계 산소전달입자의 우수한 환원 반응성은 구리 산화물의 도입으로 $Fe^{2+}$ 농도 증가 및 표면 특성 변화 때문이며, 우수한 물분해 특성은 산화 과정에서 일어나는 철 산화물의 응집을 구리 산화물이 억제시킨 것으로 판단되었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제16권2호
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• pp.248-256
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• 2003

Two experiments were conducted to determine the effects of expander processing and enzyme supplementation of wheat-based diets on growth performance and nutrient digestibility in finishing pigs. For Exp. 1, 60 finishing pigs (average initial BW of 49.5 kg) were fed meal, standard pellets and expanded pellets in a 70 d growth assay. From 49.5 to 79.0 kg, 79.0 to 111.8 kg, and overall (49.5 to 111.8 kg), ADG and ADFI were not affected by pelleting or standard vs expander conditioning (p>0.22). However, from 49.5 to 79.0 kg, pigs fed pellets have greater gain/feed than pigs fed mash (p<0.04), and pigs fed expanded pellets tended to have greater (p<0.10) gain/feed than pigs fed standard pellets. Overall (i.e. from 49.5 to 111.8 kg), gain/feed (p<0.02) and apparent fecal digestibilities of DM (p<0.001) and N (p<0.02) were improved by pelleting the diets. Also, expander processing further improved gain/feed (p<0.06) and digestibility of DM (p<0.04) compared to standard steam conditioning. Scores for keratinization (p<0.002) and ulceration (p<0.003) of the stomach were increased by pelleting, but the mean scores for the various treatments ranged only from 0.05 to 1.08 (i.e., low to mild keratosis and ulceration). For Exp. 2, 80 pigs (average initial BW of 54.1 kg) were fed mash and pellets (standard or expander) without and with xylanase. The enzyme was added to supply 4,000 units of xylanase activity/kg of diet. Adding xylanase to the mash diet improved gain/feed from 90.7 to 115.9 kg (p<0.04) of the growth assay and digestibility of DM (p<0.05) on d 39. However, in pelleted diets, adding the enzyme did not improve growth performance or digestibility of nutrients. Pelleting tended to increase scores for ulceration (p<0.06), and enzyme supplementation decreased stomach keratinization scores for pigs fed the standard pellets (p<0.01). However, as in Exp. 1, the mean scores for all treatment groups were quiet low (i.e., ranging from normal to mild). In conclusion, pelleting improved efficiency of growth, but additional benefits from expander conditioning were observed only in Exp. 1. Finally, xylanase tended to improve growth performance and nutrient digestibility, only in pigs fed mash diets but not in pigs fed pellets.

• 생명과학회지
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• 제30권3호
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• pp.278-284
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• 2020

목련은 항산화효과와 진정작용과 같은 다양한 효능을 가진 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 목련 에센셜오일의 항균 활성 및 항염증 활성을 검증하고자 한다. 목련 에센셜 오일은 증류법으로 추출한 것을 사용하였으며, 항균 활성은 S. aureus와 E. coli, P. aeruginosa에 대하여 paper disk diffusion법과 최소저해농도(minimum inhibitory concentration, MIC) 값을 측정하여 확인하였다. 목련 에센셜 오일은 S. aureus 균주에 대하여 18 mm의 clear zone형성과 0.25 mg/ml의 MIC 값을 나타내는 우수한 항균효과를 보였다. P. aeruginosa 균주와 E. coli 균주는 clear zone 형성이 각각 14 mm와 17 mm로 나타났다. 또한, MIC값은 각각 1 mg/ml와 0.5 mg/ml로 측정되었다. 항염증 활성은 LPS 유도된 RAW264.7 세포에서 nitric oxide (NO)와 PGE₂의 생성억제율을 조사하였다. 목련 에센셜 오일, 500 ㎍/ml의 농도에서 RAW264.7세포에 대한 세포 독성은 나타내지 않았지만, NO (37.7%)와 PGE₂ (24.0%)억제를 보였다. GC-MS를 이용하여 목련 에센셜 오일을 분석하였다. 목련 에센셜 오일의 3 가지 주요 방향제 성분은 3-carene (77.07%), β-elemene (6.92%) 및 caryphyllene (2.86%)로 분석되었다. 이러한 결과는 목련 에센셜 오일이 항균 및 항염증 효과를 갖는 화장품 기능성 물질로서 잠재력을 가지고 있음을 시사한다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제26권11호
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• pp.1553-1561
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• 2013

Forty-eight crossbred heifers ($378.1{\pm}18$ kg) were used in a 56-d feeding trial (four pens per treatment in a randomised complete block design) to evaluate the influence of ionophore supplementation on growth performance, dietary energetics and carcass characteristics in finishing cattle during a period of heat stress. Heifers were fed a diet based on steam-flaked corn (2.22 Mcal $NE_m/kg$) with and without an ionophore. Treatments were: i) control, no ionophore; ii) 30 mg/kg monensin sodium (RUM30); iii) 20 mg/kg lasalocid sodium (BOV20), and iv) 30 mg/kg lasalocid sodium (BOV30). Both dry matter intake (DMI) and climatic variables were measured daily and the temperature humidity index (THI) was estimated. The maximum THI during the study averaged 93, while the minimum was 70 (THI average = $79.2{\pm}2.3$). Compared to controls, monensin supplementation did not influence average daily gain, the estimated NE value of the diet, or observed-to-expected DMI, but tended (p = 0.07) to increase (4.8%) gain to feed. Compared to controls, the group fed BOV30 increased ($p{\leq}0.03$) daily gain (11.8%), gain to feed (8.3%), net energy of the diet (5%), and observed-to-expected DMI (5.2%). Daily weight gain was greater (7.6%, p = 0.05) for heifers fed BOV30 than for heifers fed MON30. Otherwise, differences between the two treatments in DMI, gain to feed, and dietary NE were not statistically significant (p>0.11). Plotting weekly intakes versus THI, observed intake of controls was greater (p<0.05) at THI values ${\leq}77$ than ionophore groups. When THI values were greater than 79, DMI of control and MON30 were not different (p = 0.42), although less than that of groups fed lasalocid (p = 0.04). Variation in energy intake was lower (p>0.05) in the ionophores group (CV = 1.7%) than in the control group (CV = 4.5%). Inclusion of ionophores in the diet resulted in relatively minor changes in carcass characteristics. It is concluded that ionophore supplementation did not exacerbate the decline of DM intake in heat-stressed cattle fed a high-energy finishing diet; on the contrary, it stabilised feed intake and favoured feed efficiency. Ionophore supplementation reduced estimated maintenance coefficients around 10% in finishing cattle during a period of heat stress. This effect was greatest for heifers supplemented with 30 mg lasalocid/kg of diet.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제30권1호
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• pp.42-50
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• 2017

Objective: Two trials were conducted in order to examine the effects of level of supplemental methionine on productive performance, dietary energetic, plasma amino acid concentration, and digestive function. Methods: Dietary treatments consisted of a steam-flaked corn-based diet containing urea as the only source of supplemental nitrogen supplemented with no supplemental amino acid (control), or control plus 1.01% lysine and 0.032%, 0.064%, 0.096%, or 0.128% methionine. In Trial 1, 150 Holstein steer calves ($127{\pm}4.9kg$) were utilized to evaluate the influence of treatments on growth-performance, dietary energetic, plasma amino acid concentration during the first 112 days of growing period. During the initial 56-d period calves received the 5 experimental diets. During the subsequent 56-d period all calves were fed the control diet. Results: During the initial 56-d period, methionine supplementation increased (linear effect, p<0.01) plasma methionine. In the presence of supplemental lysine, increases on level of methionine in diet did not affect average daily gain. However, increased gain efficiency (quadratic effect, p = 0.03) and estimated dietary net energy (NE; linear effect, p = 0.05). Estimated metabolizable methionine supply was closely associated ($R^2=0.95$) with efficiency NE utilization for maintenance and gain. During the subsequent 56-d period, when all calves received the control diet (no amino acid supplementation), plasma amino acid concentrations and growth performance was not different among groups. However, the effects of methionine supplementation during the initial 56-period carried over, so that following a 56-d withdrawal of supplementation, the overall 112-d effects on gain efficiency (quadratic effect, p = 0.05) dietary NE (linear effect, $p{\leq}0.05$) remained appreciable. In Trial 2, 5 cannulated Holstein steers were used to evaluate treatment effects on characteristics of digestion and amino acid supply to the small intestine. There were no treatment effects on flow of dietary and microbial N to the small intestine. Postruminal N digestion increased (p = 0.04) with increasing level of supplemental methionine. Methionine supplementation linearly increased (p<0.01) duodenal flow of methionine. Likewise, lysine supplementation increased an average of 4.6% (p = 0.04) duodenal flow of lysine. In steers that received non-supplemented diet, observed intestinal amino acid supply were in good agreement with expected. Conclusion: We conclude that addition of rumen-protected methionine and lysine to diets may enhance gain efficiency and dietary energetics of growing Holstein calves. Observed amino acid supply to the small intestine were in good agreement with expected, supportive of NRC (2000, Level 1).

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권4호
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• pp.325-333
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• 2007

전통된장으로부터 분리한 Bacillus subtilis DJI은 다른 Bacillus 속에 비해 균체 생육이 빠르게 진행되어 9시간 만에 생육이 최대값에 이른다. 그 이후 사멸기에 접어들면서 자기소화에 의해 급격한 세포파쇄가 이루어져 포자가 세포외로 방출됨과 동시에 다량의 단백분해효소가 세포 밖으로 방출된다. 이러한 B. subtilis DJI 특유의 생육특징을 이용하여 세균형 코지와 된장을 제조(DJI 된장)하였으며, 제조된장의 숙성 60일 이후 일반성분을 분석한 결과 아미노태 질소 507 mg%, 조단백 14.3%, 조지방 4.8%로 식품공전상의 된장규격에 만족하였다. 또한 단백질 구성아미노산과 유리아미노산의 함량을 분석한 결과 유리아미노산의 총 함량이 숙성 30일에는 299.255 mg%에서 60일 이후에는 547.784 mg%로 증가함을 확인할 수 있었다. DJI 된장과 6종의 가정식 된장의 혈전용해능을 비교한 결과 DJI 된장은 909.7 units/ml, 재래된장은 $363.3{\sim}618.6\;units/ml$로 나타내었다. DJI 된장은 관능적으로도 쿰쿰한 냄새가 거의 없고 구수한 된장향이 났으며, GC/MS를 통한 DJI 된장의 향기성분을 분석한 결과에서도 재래된장 특유의 쿰쿰한 냄새의 원인물질 (3-methyl-1-butanol, 1-octen-3-ol, butanoic acid)은 적은양 검출된 반면 재래된장 고유의 맛과 향의 원인물질 (benzaldehyde, 2-furancarboxaldehyde, hexadecanoic acid)은 일정량 이상 검출되었다. 현재 식품공전상 된장은 대두나 곡물에 종국을 섞어 제국하여 발효 숙성시키거나, 메주를 식염수에 담가 발효하여 여액분리 후 이를 가공한 것으로 정의하고 있다. 즉 현재까지 된장은 주로 곰팡이의 단백분해효소에 의한 발효, 숙성물이었으나 본 연구에서는 B. subtilis DJI의 특이한 생육특성에 의하여 이를 사용한 새로운 개념의 세균형 코지제조와 이를 활용하여 재래된장 고유의 구수한 풍미를 지닌 맛있는 된장제조가 2개월 안에 제조 가능함을 나타내었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제27권3호
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• pp.237-244
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• 2015

시멘트는 건설 산업의 발전과 비례하여 눈부신 발전을 이루었다. 그러나 이산화탄소의 발생량 또한 매우 치명적이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 이산화탄소의 배출이 적은 시멘트의 개발이 시급한 상황이다. 따라서 본 연구에서는 시멘트의 대체제로 소성과정이 없어 에너지 손실률이 낮으며 이산화탄소의 배출량이 적은 비소성 시멘트(Non-Sintered Cement, 이하 NSC) 모르타르를 개발하고자 하였다. 산업 부산물인 고로슬래그 미분말(Granulated ground Blast Furnace Slag, 이하 GBFS)에 이를 활성화시키기 위한 자극제를 배합하였다. 그리고 GBFS와 자극제의 배합비율이 어떠한 양생조건에서 우수한 지를 알아보기 위해 각각의 양생조건에 따른 휨 및 압축강도, 그에 따른 수화 반응 생성물과 메커니즘을 알아보기 위해 SEM, XRD 실험을 진행하였고, 또한 화학저항성, pH측정, 염화물 이온 침투 저항성 및 탄산화 촉진실험을 실시하여 내구성을 알아보았다. 실험 결과 보통 포틀랜드 시멘트와 비교하여 전체적으로 우수한 특성과 내구성을 보여주었고, 콘크리트 2차 제품으로 개발하여 경제성 향상, 친환경적인 제품 생산, 환경문제 및 에너지 절약에 큰 이바지를 할 것으로 기대된다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제25권3호
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• pp.295-304
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• 2013

초고성능 콘크리트(UHPC: Ultra-High Performance Concrete)는 최근 국내외에서 연구가 가장 활발한 분야 중 하나로서 구조물의 장수명화와 경제성 제고에 기여하고 있다. 품질관리 및 공사기간 단축을 위해서는 공장에서 제작된 프리캐스트 방식의 초고성능 콘크리트가 유리하지만, 이 경우에도 프리캐스트 세그먼트 간의 이음부 등 부득이 현장타설로 시공되어야 하는 부분이 존재한다. 그러나 현장타설 시에는 공장 제작 시와는 달리 최적의 양생 조건을 구현하기 어려울 가능성이 크다. 따라서 이 연구에서는 현장에서 예상되는 여러 가지의 열악한 양생 조건을 가정하였을 때 초고성능 콘크리트의 압축강도 발현 경향을 실험적으로 규명하였다. 양생온도, 양생 전 지연시간, 양생 지속시간, 수분 공급 조건을 변수로 두어 공시체를 제작한 후 표준적인 고온습윤양생으로 제작된 공시체의 강도와 비교하였다. 실험 결과를 분석하여 현장에서 타설된 초고성능 콘크리트를 양생할 때 요구되는 최소한의 조건을 제안하였다. 이 연구를 통해 초고성능 콘크리트의 현장에서의 활용도를 더욱 높일 수 있을 것으로 기대된다.