• 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.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제15권10호
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• pp.1482-1488
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• 2002

The aim of this study was to explore the effects of fiber sources on gut development and bacterial activity in the gastrointestinal tract of piglets. Eighteen crossbred (Duroc${\times}$Landrace${\times}$Yorkshire) barrows were fed a basal diet based on corn plus soybean meal or similar diets in which a portion of the corn and soybean was replaced by 5% wheat bran or 5% sugar beet pulp. The results indicate that pigs fed diets containing 5% wheat bran or 5% sugar beet pulp had lower liver weights than control pigs (p<0.01). The relative weight of the pancreas in pigs fed diets containing 5% sugar beet pulp was greater than that of control pigs or pigs fed diets containing 5% wheat bran (p<0.05). The pH of the ileal digesta of pigs fed the diet containing 5% wheat bran was higher than that of control pigs or pigs fed the diet containing 5% sugar beet pulp (p<0.05). The lipase activity in the distal jejunum, proximal, and distal ileum of pigs fed the control diet was higher than that of pigs fed the diets containing 5% wheat bran or 5% sugar beet pulp (p<0.05). The concentration of volatile fatty acids anterior to the caecum was greater for the pigs fed the diet containing 5% sugar beet pulp, while the concentration of volatile fatty acids posterior to the ileum was greater for the pigs fed the diet containing 5% wheat bran. This means that sugar beet pulp increased the bacterial fermentation precaecum, while wheat bran increased the bacterial fermentation post-ileum. The concentration of bacterial nitrogen and bacterial protein/total protein in ileal digesta of pigs fed the control diet was higher (p<0.05) than that of pigs fed the diets contained either fiber source. Bacterial protein/total protein in the feces of pigs fed the diet containing 5% sugar beet pulp was higher than that of pigs fed the control diet. This means that inclusion of 5% wheat bran or sugar beet pulp in diets influenced the development of the digestive tract of piglet. The mechanism by which dietary fiber reduced specific activity of lipase needs further consideration. Dietary fiber influenced the bacterial activity in the digestive tract of piglets, sugar beet pulp increased the fermentation in the upper gastrointestinal tract, and while wheat bran increased the fermentation in the lower gastrointestinal tract.

• 한국축산식품학회지
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• 제22권4호
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• pp.294-300
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• 2002

본 연구는 국내에서 유통되는 3대 회사의 비엔나, 푸랑크푸르트 및 보일드 소시지를 대상으로 저장 기간 중 이화학적 특성 변화를 조사하여 소시지 제품의 품질개선 및 품질특성 변화를 구명하는 기초자료로 활용코자 시중제품을 구입하여 1$0^{\circ}C$에서 40일간 10일 간격으로 저장하면서 저장 중 품질의 변화를 조사하였다. 수분함량은 50.4~53.4%, 조단백질은 12.3~16.0%, 조지방 22.8~26.5%, 조회분 2.O~2.9%, 탄수화물 6.5~9.8%였다. 조지방에 대한 지방산 조성을 조사한 바 oleic acid의 함량이 가장 높았고 그 다음이 palmitic acid, linoleic acid, stearic acid 순이었다. 한편 주요 아미노산은 glutamic acid와 aspartic acid이었다. 소시지의 아질산염은 3가지 시료에서 모두 식품공전상의 기준치인 0.07g/kg보다 적은 함량을 나타냈다. 저장기간이 길어질수록 저장초기의 관능평점보다 조금씩 낮아지는 반응을 보여 저장기간이 경과할수록 전반적인 기호도는 점차 감소됨을 알 수 있었다. 총균수의 변화는 저장초기에는 <$10^2$cfu/g 이하의 균수를 보였으나 저장기간이 늘어나면서 총균수는 1.9$\times$10~2.9$\times$$10^4$cfu/g까지 증가하였다. TBA가의 변화는 저장초기에 0.25mg/kg에서 저장 40일에는 0.70~0.75mg/kg의 분포를 나타내었다. 한편 VBN 값은 저장초기 5.0~5.3mg%에서 저장기간 40일에는 16.5~8.7mg%의 분포를 나타냈다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제22권12호
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• pp.1625-1632
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• 2009

Four lactating Holstein Friesian crossbred cows, with an average initial weight of 450 kg, 48${\pm}$12 days in milk and initial milk yield of 18 kg/h/d, were randomly arranged according to a 2${\times}$2 factorial arrangement in a 4${\times}$4 in Latin square design with 21-d period to investigate the effects of type of total mixed ration (TMR) and type of whole cottonseed (WCS) on intake, digestibility and milk production. The dietary treatments were i) TMR and WCS supplementation at 0.5 kg/h/d, ii) TMR and cracked WCS (cWCS) supplementation at 0.5 kg/h/d, iii) fermented TMR (FTMR) and WCS supplementation at 0.5 kg/h/d, and iv) FTMR and cWCS supplementation at 0.5 kg/h/d. Voluntary feed intake was 15.9, 15.2, 15.4 and 15.6 kg DM/d in dietary treatment 1, 2, 3 and 4, respectively. Digestibility of DM, OM, CP, EE, NDF and ADF were not significantly different among dietary treatments. Ruminal pH, $NH_{3}-N$ and volatile fatty acids in the rumen were also not significantly different among type of TMR or type of WCS. Blood urea-N concentration was not significantly different among dietary treatments. Ruminal bacteria population tended to increase but ruminal protozoa population tended to decrease with supplementation of cWCS, but they were not affected by FTMR. Milk yield and 3.5% FCM were not statistically different among treatments (16.6, 16.2, 17.0, 16.3 kg/d and 18.0, 18.6, 19.9 and 19.0 kg/d, respectively). Milk composition was not significantly different among dietary treatments. However, unsaturated fatty acids in milk fat in cows fed FTMR were lower (p<0.05) than in cows fed TMR. In conclusion, fermentation is a conceivable method to improve the quality of TMR for long-time storage and the cracking method is suitable to release the fat from cottonseed for enhancing fatty acid deposition in milk. Thus, the combination of FTMR and cWCS supplementation would be an alternative strategy to improve performance of lactating cows.

• 한국수산과학회지
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• 제23권2호
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• pp.178-184
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• 1990

가다랑어 혈합육을 보다 효율적으로 이용하기 위한 일련의 기초연구로서, 가다랑어 혈합육의 지질성분, 함질소엑스분 및 구성아미노산 등을 보통 육과 함께 분석하여 비교, 검토하였다. 보통육은 혈합육에 비해 수분, 조단백질 함량은 약간 많은 반면, 조지방과 조회분 함량은 혈합육이 약간 많았다. 휘발성염기질소량은 보통육이 22.7mgg/100g, 혈합육이 46.9mg/100g으로 혈합육이 보통육에 비해 선도저하가 훨씬 빨랐다. 보통육과 혈합육의 총지질 조성은 각각 중성지질 $79.7\%,\;71.9\%$, 당지질, $6.8\%,\;9.5\%$, 인지질 $13.5\%,\;18.6\%$로 이루어져 있었다. 중성지질의 성분은 free fatty acid 및 triglyceride, 인지질은 phosphatidyl ethanolamine, phosphatidyl choline이 주성분이었고, Iyso형 인지질의 축적도 확인되었다. 총지질, 중성, 당 및 인지질의 지방산 조성에서 보통육은 16: 0 및 18 : 1을 주체로 한 포화산 및 모노엔산의 조성비가 혈합육보다 높았으며, 혈합육은 폴리엔산, 특히 22 : 6의 비율이 월등히 높았다. 16 : 0, 18 : 0, 18 : 1, 20:5 및 22:6 등이 주요 구성지방산이었다. 유리아미노산의 조성은 총함량에서 보통육 쪽이 많았고, 보통육에는 histidine, 혈합육에는 taurine의 함량이 월등히 많았다. 핵산관련물질 중 IMP량은 통육에서는 680.9mg/100g정도 잔존해 있었으나, 혈합육에서는 IMP의 분해가 급속히 진행되어 73.1mg/100g에 지나지 않았다. TMAO 및 TMA는 보통 육에 비해 혈합육에 훨씬 많이 함유되어 있었고, total creatinine은 보통육 쪽이 많았다. 구성아미노산의 조성은 양시료 간에 별차이가 없었고, glutamic acid, aspartic acid, Iysine, leucine, alanine, isoleucine 및 arginine 등이 주요 구성아미노산이었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제30권5호
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• pp.787-795
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• 2001

인간의 기호에 바람직한 풍미를 지니고 있는 갑각류의 풍미발현성분을 살펴보기 위해 민꽃게와 꽃새우를 시료로 하여 효소가수분해물을 조제하고, 이들의 정미성분 및 자숙취성분을 분석하였다. Body effect로서 맛 및 조직감에 영향을 미치는 것으로 알려져 있는 구성지방산의 조성은 민꽃게와 꽃새우 생시료의 경우 양자가 서로 비슷하여, 모두 16 : 0, 16 : 1n7, 18 : 0, 18 : 1n9, 20 : 5n3및 22 : 6n3 등이 주요 구성지방산이었고, n3계열의 고도불포화지방산의 조성비도 각각 27.75% 및 28.46%로서 서로 비슷하였다. 민꽃게와 꽃새우 효소가 수분해물의 유리아미노산 총량은 각각 5,226.7 mg% 및 8,757.3 mg% 및 8,757.3 mg%이었고, 주요 유리아미노산은 양 시료 모두 taurine, asparagine, glutamic acid, glycine, alanine, isoleucine, leucine, phenylalanine, lysine 및 arginine의 함량이 많았고, dipeptide인 anserine도 비교적 많이 함유되어 있었다. 대부분의 아미노산이 꽃새우 쪽에 많이 함유되어 있었으며, 특히 asparagine, lgutamic acid 및 proline 등은 꽃새우 쪽에 2배 이상 함유되어 있었다. 그리고 수산무척추동물 엑스분의 상쾌한 맛의 주성분인 betaine 함량은 각각 850.0 mg% 및 755.9 mg%로 다량 함유되어 있었다. ATP관련물질 중 AMP의 함량이 약간 많았으나, 양시료 모두 정미발현에 큰 영향을 주지는 못할 정도였다. 무기이온성분으로는 양시료 모두 Na, K, P 및 Cl 이온이 양적으로 많았으며, 그외 Ca 이온도 비교적 많이 함유되어 있었다. 민꽃게 효소가수분해물의 자숙취 성분은 acid류 6종, alcohol류 10종, aldehyde류 7종, ketone류 11종, ester류 1종, phenol류 5종, benzene류 4종, hydrocarbon류 22종, furan류 1종, 함질소화합물 21종 및 기타 11종으로 구성되어 있었고, 계수적인 측면에서 가장 많은 종류의 화합물은 alkane류를 위주로 한 hydrocarbon류 및 pyrazine류 5종, hydrocarbon류 36종, furan류 1종, 함질소화합물 14종 및 기타 8종이 동정되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제17권5호
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• pp.389-398
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• 1985

치즈곤죽의 제조공정과 기간을 단축시키기 위해서 생치즈 커드를 제조하지 않고 Na-caseinates, cream, 여러가지 미량성분, 유산종균, 효소를 혼합하여 치즈곤죽을 제조하고 $30^{\circ}C$에서 매일 30초간 교반하면서 7일 동안 발효시킨 다음 치즈곤죽의 물리 화학적 특성을 조사하기 위해 수소이온 농도, 적정산도, 수용성 질소, 생균수, 활성 SH기, 총 휘발성산, 유리 지방산. 전기영동에 의한 단백질분해를 분석하였다. 유산균에 의한 산생성은 단백질분해효소를 첨가하지 않은 치즈곤죽보다 첨가한 치즈곤죽에서 더 잘발히 일어나 3일 후에는 PH를 4.90이하로 떨어뜨려 5N NaOH로 PH를 5.40으로 조정해 주었으며 이후에 pH는 약간 증가하였고, 적정산도의 변화는 pH변화와 비슷한 경향을 보여주었다. 단백짙분해효소를 첨가하지 많은 치즈곤죽은 발효가 끝났을 때 총 질소의 약 40%가 수용성 질소로 되었으나 효소를 첨가한 치즈곤죽은 70%정도의 단백질이 수용성 질소로 분해되었다. 사용한 유산종균. 즉 Streptococcus lactis와 treptococcus cremoris에 의한 단백질 분해는 Cheddar치즈에서와 같이 as-casein이 $\beta$-casein보다 먼저 분해되며, 첨가한 단백질분해호소는 $\alpha$-casein과$\beta$-casein을 모두 활발히 분해 시켜 3일이 지나면 모든 단백질이 펩타이드와 아미노산으로 되었다. 단백질 분해효소를 첨가한 치즈곤죽에서는 쓴맛 펩타이드가 형성되었다가 사라짐을 관찰할수 있었다. 한편 지질분해효소를 침가할 경우 총 휘발성산이 4일 이후에 급격히 증가함을 통해 사용한 효소는 유지방을 잘 분해함을 알 수 있었으며 GLC에 의한 유리 지방산의 분석 결과는 Cheddar치즈곤죽은 시판Cheddar 치즈와 비슷하고 Italian형 치즈곤죽은 시판 Italian치즈보다 약간 떨어졌다. Cheddar치즈의 중요한 품미성분인 활성 SH기는 glutathione을 첨가한 치즈곤죽에서 발효 4일부터 증가하였으며 단백질분해효소를 함께 첨가할 경우 그 증가현상이 현저하였다. 단백질분해요소의 첨가유무에 따라 점도 변화는 다른 두 가지 양상으로 나타나 효소를 첨가할 경우 단백질이 분해됨에 따라 점도가 급격히 감소하였다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제18권1호
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• pp.85-89
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• 2005

This study was conducted to examine the effects of green tea polyphenols (GTP) and fructo-oligosaccharides (FOS) supplement on performance, counts of caecal microflora and its metabolites production. In female broiler chickens fed on semi-purified diets from 28 to 42 d of age, dietary green tea polyphenols (GTP) and fructo-oligosaccharides (FOS) significantly reduced mortality (p<0.05). Dietary GTP significantly decreased the total count of caecal microflora, each colonic population count and caecal flora metabolites contents when compared to other groups (p<0.05). Dietary FOS did not influence the total count of caecal flora but it selectively increased Bifidobacteri and Eubacteria counts (p<0.05) and decreased the count of other microflora and concentrations of caecal phenols and indole (p<0.0.5). These results suggest that GTP and FOS in semi-purified diets can decrease mortality and change the caecal colonic flora population, but GTP shows antibiotic-like effects of non-selectively decreasing all colonic flora and then metabolites, and FOS acts selectively by increasing profitable microflora and decreasing production of caecal microflora metabolites besides volatile fatty acids.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제29권7호
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• pp.1083-1095
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• 2019

Butyrate is known to play a significant role in energy metabolism and regulating genomic activities that influence rumen nutrition utilization and function. Thus, this study investigated the effects of an isolated butyrate-producing bacteria, Clostridium saccharobutylicum, in rumen butyrate production, fermentation parameters and microbial population in Holstein-Friesian cow. An isolated butyrate-producing bacterium from the ruminal fluid of a Holstein-Friesian cow was identified and characterized as Clostridium saccharobutylicum RNAL841125 using 16S rRNA gene sequencing and phylogenetic analyses. The bacterium was evaluated on its effects as supplement on in vitro rumen fermentation and microbial population. Supplementation with $10^6CFU/ml$ Clostridium saccharobutylicum increased (p < 0.05) microbial crude protein, butyrate and total volatile fatty acids concentration but had no significant effect on $NH_3-N$ at 24 h incubation. Butyrate and total VFA concentrations were higher (p < 0.05) in supplementation with $10^6CFU/ml$ Clostridium saccharobutylicum compared with control, with no differences observed for total gas production, $NH_3-N$ and propionate concentration. However, as the inclusion rate (CFU/ml) of C. saccharobutylicum was increased, reduction of rumen fermentation values was observed. Furthermore, butyrate-producing bacteria and Fibrobacter succinogenes population in the rumen increased in response with supplementation of C. saccharobutylicum, while no differences in the population in total bacteria, protozoa and fungi were observed among treatments. Overall, our study suggests that supplementation with $10^6CFU/ml$ C. saccharobutylicum has the potential to improve ruminal fermentation through increased concentrations of butyrate and total volatile fatty acid, and enhanced population of butyrate-producing bacteria and cellulolytic bacteria F. succinogenes.

• 한국수산과학회지
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• 제53권3호
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• pp.273-280
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• 2020

Volatile compounds in fermented ascidians Halocynthia roretzi were analyzed to identify key flavor compounds using SPME/GC/MSD (solid phase microextraction/gas chromatography/mass selective detector) after 60 days of fermentation at 5℃. The control was chopped ascidians subject to anti-browning and 4% salt treatment. product A was made from product C by adding an alcohol extract of red peppers and onion peel, 0.1% of glucose, and 0.55% of mixed amino acids (MAA; 0.05% Glu, 0.1% Pro, 0.3% Ala, and 0.1% Gly). After blanching and anti-browning treatment of chopped ascidians, Product B1 was made by adding 3% anchovy sauce and 6% sorbitol. Product B2 was made by adding 0.1% glucose and 0.55% MAA to Product B1. In total, 78 compounds were identified, including 31 alcohols, 15 aldehydes, and 10 ketones. The alcohols included 12 compounds from the C8-C10 series with floral and fruit odors, including octanol, 3-methyloctanol, 2,6-dimethyl-1-heptanol, (E)-5-octen-1-ol, 6-methyloctanol, (E)-3-octen-1-ol, (E)-3-decen-1-ol, (Z)-1,5-octadien-3-ol, and nonanol. These were detected in high amounts in ascidians and all fermented products. Aldehydes (octanal, (E)-2-octenal, 2,4-heptadienal, and nonanal) and ketones (1-oten-3-one and 2-heptanone) with fatty and mushroom odors were detected as major compounds, whereas nine ethyl esters were detected only in product A.