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강원도 지방의 재래식 메주 발효중 이화학적 특성 및 미생물의 변화 (Physico-chemical and Microbiological Changes of Traditional Meju during Fermentation in Kangweondo Area)

  • 유진영;김현규;김왕준
    • 한국식품과학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.908-915
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    • 1998
  • 재래식 메주의 제조 공정을 재현하기 위하여 국산 대두를 사용하여 춘천 지역의 메주 제조 농가에서 메주를 발효시키면서 특성을 조사하였다. 재래식 메주 발효 중에 이화학적, 효소학적 및 미생물의 변화 분석은 산업적으로 메주의 대량 생산을 위한 기초적인 자료가 될 것이다. 발효 중 환경분석을 한 결과 이 지역의 메주 발효는 $10{\sim}15^{\circ}C,{\;}60{\sim}70%$ RH의 조건에서 이루어지고 있었다. 메주의 수분은 초기 59%에서 내부는 19%, 외부는 11%로 감소하여 무게가 73% 감소되었다. pH는 발효 33일에 8.5로 증가하였고 이후 감소하여 발효 70일에는 7.9로 되었다. 수용성 단백질은 초기에 1.47%이던 것이 발효 33일에는 $6.31{\sim}7.34%$로 증가하였고 아미노태 질소는 발효 70일에 내부 770 mg%, 외부 460 mg% 정도로 도달되었으며 메주의 색도는 발효 중 점차로 어두워지며 적색도와 황색도가 감소되는 편이었다. 발효가 진행됨에 따라 전분관련효소의 작용은 미미하고 산성 단백 분해 호소력이 강하였고 lipase 활성이 있어 메주 발효에 중요한 역할을 함을 알았다. 발효중 미생물의 변화를 보면 메주의 내외 부분에 큰 차이 없이 $10^8{\;}CFU/g$정도가 있으며 내염성 세균의 증식 경향도 유사하여 초기에 $1.51{\times}10^7{\;}CFU/g$인 것이 12일 이후로 $10^8{\;}CFU/g$정도로 유지되었다. 혐기성 균은 초기에 $10^4{\;}CFU/g$ 수준이던 것이 47일 후에 증가하는 추세로 $10^5{\;}CFU/g$ 수준이었다. 효모 및 곰팡이 수는 $10^4{\sim}10^5{\;}CFU/g$정도이었다.

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육성돈에 미생물제제 급여시 분뇨 특성에 미치는 효과 연구 (The Effects of Feeding Feed Additives Containing Microorganisms on Characteristics of Excreta in Growing Pigs)

  • 곽정훈;최동윤;박치호;김재환;정광화;양창범;유용희;라창식
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.35-44
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    • 2007
  • 본 시험은 육성돈 사료에 미생물제제를 사료에 미생물제제 A 및 B 0.1 미생물제제 C를 0.2% 혼합 급여할 경우 사료섭취량 및 돈분의 오염물질 배설농도에 미치는 영향을 분석하기 위하여 4처리$\times$반복당 5두로서 총 20두를 공시하여 실시하였는데 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 육성비육돈의 일일 평균사료섭취량은 대조구 2.06kg/일.두였고 미생물 A, B, C 구는 각각 2.13kg/일.두, 2.17, 2.34로 미생물제제 C구에서 일일 사료섭취량이 가장 높게 조사되었으며(p<0.05), 2. 일일평균 음수량은 사료섭취량이 높았던 미생물 C구에서 2.89kg/일/두로 가장 높게 조사되었다(p<0.05). 3. 미생물제제 처리구별로 분뇨 배설량은 사료섭취량이 높았던 미생물제제 C 구에서 가장 많이 배설되는 것으로 조사되었으며 (0<0.05), 돈뇨의 배설량도 미생물제제 C구에서 2.31kg/일/두에서 높았다(p<0.05). 4. 육성돈의 성장단계별 돈분뇨의 수분 함량은 및 비료성분인 T-N, $P_2O_5,\;K_2O$ 성분도 처리간에 큰 차이를 보이지 않았다(p<0.05). 5. 육성돈 분뇨의 평균 BOD 농도는 돈분의 경우 미생물제제 A, B제제 급여구가 유의적으로 높게 조사되었다(p<0.05). 그리고 돈뇨의 BOD의 경우에도 미생물제제 A급 여구에서 $6,537mg/\ell$로 가장 높은 것으로 조사되었다(p<0.05). 6. COD의 경우에도 미생물 C급여구에서 가장 높게 조사되었으며(p<0.05). 돈뇨의 경우에는 미생물제제 A급여구에서 평균 $8,566mg\ell$로 가장 높았다(p<0.05). 7. SS 농도는 대조구에서 가장 높게 조사 되었으며(p<0.05), 그 다음이 미생물 B> 미생물 C> 대조구 순으로 조사되었다. 8. 돈분뇨중의 T-N 농도는 처리구간에 유의적인 차이가 나타나지 않았다(p<0.05). 9. 돈분중의 T-P 농도는 미생물제제 처리 구간별로 미생물제제 A, C 급여구에서 유의적인 차이가 나는 것으로 조사되었다(p<0.05). 이상의 결과를 요약해보면 육성돈에 미생물제제 혼합급여는 사료섭취량을 증가시키는데 효과가 있으나 비료성분 배설량에는 큰 차이를 보이지 않는 것으로 조사되었으며, 오염물질 배설량의 경우에는 사료섭취량이 높은 미생물제제 C 급여구에서 높은 것으로 조사되었다.

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비육돈에 미생물제제 급여시 분뇨 특성에 미치는 효과 (The Effects of Feeding Feed Additives Containing Microorganisms on Characteristics of Excreta in Finishing Pigs)

  • 곽정훈;최동윤;박치호;김재환;정광화;양창범;유용희;천현식;라창식
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.153-160
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    • 2007
  • 본시험은 비육돈사료에 미생물제제를 사료에 미생물제제 A 및 B 0.1 미생물제제 C를 0.2% 혼합 급여할 경우 사료섭취량 및 돈분의 오염물질 배설농도에 미치는 영향을 분석하기 위하여 4처리$\times$반복당 5두로서 총 20두를 공시하여 실시하였는데 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 비육돈의 일일 평균사료섭취량은 대조구 3.15 kg/일.두였고 미생물A, B, C구는 각각 3.14kg/일/두, 3.31, 3.42로 미생물제제 C구에서 일일 사료섭취량이 가장 높게 조사되었으며(p<0.05), 2. 일일평균 음수량은 사료섭취량이 높았던 미생물 C구에서 3.95kg/일/두로 가장 높게 조사되었다(p<0.05). 3. 미생물제제 처리구별로 분뇨배설량은 사료섭취량이 높았던 미생물제제 C구에서 가장 많이 배설되는 것으로 조사되었으며(p<0.05), 돈뇨의 배설량도 미생물제제 C구에서 2.23kg/일/두에서 높았다(p<0.05). 4. 돈분뇨의 수분 함량은 및 비료성분인 T-N, $P_{2}O_{5}$, $K_{2}O$ 성분도 처리 간에 큰 차이를 보이지 않았다(p<0.05). 5. 돈분뇨의 평균 BOD 농도는 돈분의 경우 미생물제제 B, C제제 급여구가 유의적으로 높게 조사되었다(p<0.05). 그리고 돈뇨의 BOD의 경우에는 대조구에서 $8,657.5mg/{\ell}$로 가장 높은 것으로 조사되었다(p<0.05). 6. COD 농도는 대조구에서 가장 높게 조사되었으며(p<0.05). 돈뇨의 경우에는 미생물제제 A급여구에서 평균 $9,545mg/{\ell}$로 가장 높았다(p<0.05). 7. SS 농도는 미생물제제 B급여구에서 가장 높게 조사되었으며(p<0.05), 돈분뇨중의 T-N 농도는 처리구간에 유의적인 차이가 나타나지 않았다(p<0.05). 그리고 T-P 농도의 경우에는 미생물제제 C급여구에서 유의적인 차이가 나는 것으로 조사되었다(p<0.05). 이상의 결과를 요약해보면 비육돈에 미생물제제 혼합급여시 사료섭취량과 음수량을 증가시키는데 효과가 있는 것으로 조사되었으나, 비료성분 배설량에는 큰 차이를 보이지 않는 것으로 조사되었으나, BOD 등 오염물질농도의 경우에는 미생물제제 A급여구에서 가장 낮게 조사되어 비육돈사료에 미생물제제 급여시 오염물질 저감효과가 있는 것으로 조사되었다.

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세균(細菌)을 이용(利用)한 간장 제조(製造)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the Fermentation on Soy Sauce by Bacteria)

  • 주현규;노신규;임무현
    • 한국식품과학회지
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    • 제4권4호
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    • pp.276-284
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    • 1972
  • 1. 장류에 관여(關與)되는 된장, 메주, 청국장, 볏짚등에서 14균주를 분리하고 그 중(中)에서 protease와 amylase 생산력(生産力)이 크고 amino-N를 적게 유리(遊離)하며 많은 ammonia-N을 생산(生産)하는 Bacillus 속의 3균주($K_{S}-1\;K_{S}-7\;K_{M}-9$)를 선발(選拔)하고 그 중(中)에서 우수한 $K_{M}-9$를 Bacillus liceniformis로 동정(同定)하여 이 균(菌)으로 콩과 밀의 배합비(配合比)를 달리하여 메주를 만들고, 간장을 담그어서 간장숙성과정중(熟成過程中)의 성분변화(成分變化)를 검토(檢討)한 결과(結果) 세균(細菌)만으로도 간장 제조(製造)가 가능(可能)했다. 2. 원료처리(原料處理) 및 숙성기간, 콩과 밀의 배합등(配合等)에 따른 간장 덧중의 성분변화(成分變化)는 다음과 같다. 1) 세균(細菌)메주 중에 전분질이 많고 단백질이 적을수록, 메주를 건조해서 담글 때, 또 담근간장이 숙성될수록 간장원료 밀을 증가하는 것보다 볶는 것이 간장 덧중의 ammonia-N 가 감소(減少)되었다. 즉(卽) 원료배합비에 따른 30일 숙성간장 덧중의 ammonio-N 는 콩과 밀이 3 : 0, 2 : 1, 1: 1, 1 : 2, 0 : 3, 일 때 0.51, 0.46, 0.36, 0.204, 0.03%로 점점 감소를 보였고, 보통 간장 덧의 $0.22%^{(26)}$보다 원료 1 : 1 이상에서는 다소 많았다. 5, 15, 30, 50일의 숙성기간 별(別)로는 콩과 밀이 1 : 1 일때 0.38, 0,364, 0.360, 0.105%로 점점 감소된 것을 볼 수 있었다. 또한 원료 처리에 따른 50일 숙성간장에서 건조한 메주로 담근 간장 덧에는 ammonia-N 가 0.034%인데 건조하지 않은 것에서는 0.105%이다. 또한 볶은 밀로 담근 간장 덧중에서 ammonia-N 가 0.16%이가 증자한 밀로 담은 것은 0.29%이다(5일 숙성된 간장덧). 2) 간장 덧중의 유리(遊離)총질소는 숙성 4주까지는 증가(增加)하고 그 후(後)에는 감소되었다. 그리고 amino-N는 계속 증가하였다. 3) 간장 덧중의 total acid는 숙성 30일 까지는 증가되고 그 후에는 감소되는바 숙성기간 5, 15, 30, 50일별(別) total acid는 2.56, 2.95, 4.14, 1.97로 증감되었다. 개량간장 덧 $1.15%^{(26)}$, $1.80{\sim}1.98%^{(27)}$에 비(比)하여 많았고 콩과 밀의 배합비(配合比)로 보면 3 : 0 에서 3.25, 2 : 1에서 2.07, 1 : 1에서 1.97덧로 전분질이 많고 단백질이 적어짐에 따라 감소되었다.(50일 숙성 간장덧). 메주의 건조는 간장덧중에 처음부터 많은 산량(酸量)을 나타내고 서서히 증가 또는 유지되다가 30일경에 이르면 감소되었고 건조한 메주와 건조하지 않은 메주는 숙성 30일 후에 일치점을 나타내었다. 4) pH의 변화는 배합량(配合量)이 많아짐에 따라 점점 낮아지고, 콩의 배합량이 많아짐에 따라 높아졌다. (콩: 밀이 3 : 0, 2 : 1, 1 : 1, 1 : 2, 0.3에서의 pH는 각각 6.3, 5.2, 5.1, 4.85, 4.75)이었다. 숙성기간에 따라선 큰 차이(差異)를 보이지 않았고 건조한 메주로 담근 간장덧의 pH는 건조하지 않은 메주로 사용한 것보다 다소 높았으며, 개량 및 재래간장의 pH와 거의 일치하였다.

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환경정화 미생물에 의한 갯벌의 생물학적 정화에 대한 파일럿 규모의 연구 (A Study Bioremediation of Tidal Flat by Microorganism in Pilot Scale Test)

  • 최혜진;한영선;박두현;오보영;허명제;조남규;김용희;김종국
    • 생명과학회지
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    • 제24권10호
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    • pp.1110-1117
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    • 2014
  • 갯벌은 영양염 순환과 오염물질 제거 등 환경적으로 가지는 의미가 크다. 이에 갯벌에서 아밀라아제, 셀룰라아제, 프로테아제, 리파아제를 생성하여 유기물을 분해하는 190균주를 순수분리하고 효소 활성 실험을 통해 그 중 활성이 좋은 균주를 선택하였으며 16S rRNA유전자 분석을 통해 Pseudoalteromonas sp. IC35 (KE804087)로 동정하였다. 또 무기황(S0)을 에너지원으로 하여 최소배지에서 생존 가능한 황산화 세균을 31균주를 순수 분리하고 sulfate ion을 측정하여 황산화능력이 뛰어난 세균을 16S rRNA 분석하여 Halothiobacillus neapolitanus IC_S22 (KE804088)로 동정하였다. 이렇게 분리한 균주들이 환경에서 활성을 가지는 지를 측정하기 위해 유기물 분해에 대해(대조군 M1, 접종군 M2)와 황산화능력에 대해(대조군 M3, 접종군 M4)의 microcosam 반응기를 각각 구축하였다. Pseudoalteromonas sp. IC35를 접종한 M1에서 비접종군인 M2에 비해 유기물 분해 효율이 증가되었으며 microcosm 반응기 내의 생물량도 증가됨을 확인하였다. H. neapolitanus IC_S22을 접종한 M3에서 비접종군인 M4에 비해 환원성 황($S_0$)을 산화하는 능력이 상승되었으며 real time PCR을 이용하여 pilot 내에서 세균의 생물량이 증가함에 따라 초기 sulfate ion의 양도 증가함을 확인하였다. 이번 연구를 통해 대사활성이 우수한 균주를 부가적으로 환경에 접종함으로써 기존 세균 군집에 의한 환경정화 능력을 증가 시키는 것으로 사료된다.

한약재 부산물의 대체 수준이 in vitro 발효특성에 미치는 영향 (Effects of Replacing Rice Straw with By-products of Medical Herbs on the in vitro Fermentation Characteristics)

  • 이신자;신년학;안정준;추교문;문여황;이성실
    • 농업생명과학연구
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    • 제45권3호
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    • pp.69-79
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    • 2011
  • 본 연구는 한약재 부산물을 조사료 대체 사료원으로서 사용하였을 때 발효기간에 따른 in vitro 발효 특성을 조사하고자 수행되었다. 처리구는 대조구 (control), 한약재 부산물 20%와 볏짚 80% (T1), 한약재 부산물 40%와 볏짚 60% (T2), 한약재 부산물 50%와 볏짚 50% (T3), 그리고 한약재 부산물 100%와 볏짚 0% (T4)이었으며 3, 6, 9, 12, 24, 36, 48, 및 72h 동안 처리당 3반복으로 in vitro 발효실험을 실시하였다. 가스 발생량과 건물소화율은 시간이 지남에 따라, 그리고 한약재 부산물의 양이 많아짐에 따라서 증가하는 경향이었으며, 특히 72시간에 T4가 가장 높았다 (P<0.05). 메탄 발생량 또한 비슷한 결과로서 시간이 경과하고 한약재 부산물의 양이 많아짐에 따라 지속적으로 증가하였다 (P<0.05). pH는 5.39~6.80의 범위로 첨가량이 높아질 수록 유의적으로 낮아졌다 (P<0.05). 미생물 성장량은 발효 후 시간이 경과함에 따라서 점차적으로 증가하였고, 첨가구가 control 보다 높았다 (P<0.05). CMCase, Xylanase 및 amylase 효소 활력은 처리구별 특정한 패턴이나 유의적인 차이가 없었다. 본 실험의 결과는 한약재 부산물이 가스발생량, 미생물성장량 및 건물소화율을 높이고 pH를 감소시키는 등의 효과를 주어 반추위 발효의 안정화 및 향상을 꾀할 수 있고, 효소 활력을 높임으로써 사료의 이용효율을 향상시킬 수 있다는 가능성을 보여 주었다.