• 한국기후변화학회지
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• 제5권3호
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• pp.189-197
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• 2014

Carbon footprint of apple was a sum of $CO_2$ emission in the step of manufacturing waste of agri-materials, and greenhouse gas emission during apple cultivation. Input amount of agri-materials was calculated on 2007 Income reference of Apple by Rural Development Administration. Emission factor of each agri- materials was based on domestic data and Ecoinvent data. $N_2O$ emission factor was based on 1996 IPCC guideline. Carbon dioxide was emitted 0.64 kg $CO_2$ to produce 1 kg apple fruit, and carbon dioxide was emitted 43.6% in the step of the manufacturing byproduct fertilizer, 1.3% in the step of the manufacturing single fertilizer, 4.7% in the step of the manufacturing composite fertilizer, 6.3% in the step of the manufacturing agri-chemicals, 14.6% in the step of the manufacturing fuel, 11.5% in the step of the fuel combustion, 17.7% of $N_2O$ emission by nitrogen application and 0.18% of disposal of agri-materials. It is needed for farmers to use fertilization recommendation based on soil testing (soil. rda.go.kr) because scientific fertilization is a major tools to reduce carbon dioxide of apple production. The fertilization recommendation could be also basic data in Measurable-ReporTablele-Verifiable (MRV) system for carbon footprint.

• 농업과학연구
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• 제48권2호
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• pp.299-310
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• 2021

Glycerol is a non-volatile compound with no aromatic properties that contributes significantly to the quality of wine by providing sweetness and richness of taste. In addition, it is also the third most significant byproduct of alcoholic fermentation in terms of quantity after ethanol and carbon dioxide. In this study, Fourier transform infrared (FT-IR) spectroscopy was employed as a fast non-destructive method in conjugation with multivariate regression analysis to build a model for the quantitative analysis of glycerol concentration in wine samples. The samples were prepared by using three varieties of red wine samples (i.e., Shiraz, Merlot, and Barbaresco) that were adulterated with glycerol in concentration ranges from 0.1 to 15% (v·v^-1), and subjected to analysis together with pure wine samples. A net analyte signal (NAS)-based methodology, called hybrid linear analysis in the literature (HLA/GO), was applied for predicting glycerol concentrations in the collected FT-IR spectral data. Calibration and validation sets were designed to evaluate the performance of the multivariate method. The obtained results exhibited a high coefficient of determination (R²) of 0.987 and a low root mean square error (RMSE) of 0.563% for the calibration set, and a R² of 0.984 and a RMSE of 0.626% for the validation set. Further, the model was validated in terms of sensitivity, selectivity, and limits of detection and quantification, and the results confirmed that this model can be used in most applications, as well as for quality assurance.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제37권6호
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• pp.1678-1686
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• 2020

본 논문은 농업부산물인 왕겨를 사용하여 목제펠릿 이용 가능성을 도출하고자 하였으며 왕겨의 낮은 발열량은 팽연화 기술과 연소첨가제를 통해 개선하고자 하였다. 왕겨의 물리?화학적 분석 시 염소 함유량이 0.09%로 목재펠릿 품질 기준에 부합하지 않는 결과를 얻을 수 있었다. 팽연화 기술을 통해 왕겨를 팽연왕겨로 제작 시 염소 함유량이 감소하여 목재펠릿 기준에 준하는 0.02%의 생성물을 얻을 수 있었으며 발열량 역시 기존 3,780 kcal/kg 대비 4,280 kcal/kg로 증가된 생성물을 얻을 수 있었다. 5,000 kcal/kg 이상의 생성물을 얻기 위해 연소촉진제로 붕사, 과산화수소, 수산화나트륨을 사용했지만 발열량 개선은 미비하게 나타났다. 폐자원 바이오매스인 커피찌꺼기를 사용하여 커피유로 전환 후 팽연왕겨에 혼합하여 생성물 분석 시 커피유 15 wt% 혼합 생성물이 4,949 kcal/kg의 발열량을 나타냈다. 농업부산물인 왕겨를 목제펠릿으로 사용할 시 발열량 개선을 위해 폐자원을 사용하는 것이 바람직하다 판단되며, 본 연구의 결과에 따라 커피유를 혼합할 시 왕겨를 목제펠릿으로 충분히 사용 가능할 것이라 사료된다.

• 환경영향평가
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• 제27권6호
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• pp.695-703
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• 2018

북한의 텃밭에서는 비료사용이 매우 제한적이므로 남북한 농업분야 협력사업의 하나로 텃밭 부산물을 이용한 퇴비 제조방법의 제안은 실용적 가치가 있다. 본 연구는 북한의 실정을 고려하여 토끼 분변과 옥수수 부산물이 가장 얻기 쉬운 원재료 물질로 판단하고 이를 이용한 퇴비 제조 방법을 제안하고자 하였다. 북한의 시료를 구하기는 불가능한 일이기 때문에 남한의 여러 지역에서 옥수수 부산물 시료를 구하여 이들의 이화학적 성질을 분석하였다. 분석 결과, 주요 비료 성분인 질소의 경우 남한 정도의 공간 규모에서 유의한 차이가 없었으므로 경기도 지역의 옥수수 부산물을 퇴비화 재료로 활용하였다. 토끼 분변도 여러 지역에서 수집 분석하였는데 이를 풀만을 급이한 중국 단동의 분변 시료와 비교하였다. 이 결과 사료를 먹은 토끼 분변의 질소 함량은 풀을 먹인 토끼 분변에 비해 유의하게 낮았다. 북한 상황을 고려할 때 텃밭에서 키우는 토끼는 사료가 아닌 풀을 급이할 확률이 크지만 재료의 가용성으로 인해 경기도 연천에서 토끼의 분변을 확보하여 퇴비화 재료로 활용하였다. 퇴비화 과정은 토끼 분변과 옥수수 부산물의 혼합비를 1:1, 1:2, 1:3 로 각각 처리하여 60일 동안 진행하였다. 그 결과 1:1 혼합비를 통해 제조된 퇴비는 부숙 완료 후 총 질소 함량은 1.98%이었고 유기물/질소 비도 31.7에 달하여 시판되고 있는 상업용 퇴비와 질적으로 차이가 없음을 확인하였다.

• 한국유기농업학회지
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• 제24권4호
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• pp.665-680
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• 2016

Theoretically, it is said that economies of scope can be realized in the cropelivestock cycling organic farming. Thus, it is also used as the principle of organic farming. However, it is difficult to find the cases of the empirical analysis of it in Korea. In that sense, this study is meaningful in that it analyzed the agricultural data of case farms of obtaining the approval of both organic agricultural products and organic animal products and practicing cycling farming for 4 years and tested the hypothesis. This study measured economies of scope by using the actual measurement value and estimation value farming performance statistics for 4 years of case farms. This farmhouse conducted nutrient cycling in the farm like self-manufacturing and injecting organic agricultural byproduct and wild grass as organic livestock feed and fermenting organic livestock manure to organic compost to return it 100%. The results can be summarized as follows: According to the result of cycling farming of combining and producing organic agriculture and organic livestock, economies of scope were found to be realized in this case farmhouse. That is, although not strong, EOS>0, there were economies of scope. The measurement value appeared as 0.0722, 0.00378, 0.04667 and 0.13127 in 2012, 2013, 2014 and 2015, respectively. It was improved as time passes and the scale gets smaller. Therefore, in order to further improve economies of scope, there should be measures of reducing duplication costs between agriculture-livestock as low as possible and lowering the production cost of organic feed. That is, there is a need for the management strategy to adjust the import function and cost function according to the change in management paradigm and cropping system.

• Animal Bioscience
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• 제35권8호
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• pp.1205-1214
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• 2022

Objective: Spent ginger is a byproduct of juice extraction from the rhizome of ginger (Zingiber officinale). Despite its nutritional value, it is difficult to preserve or further process and thus is often wasted. This study uses spent ginger as a substrate for fermentation and cultivates spent ginger yeast cultures (SGYCs) that are then added to the feed of laying hens. The effects of SGYCs on production performance, egg quality, serum composition, and intestinal microbiota of laying hens were investigated. Methods: Eighty 60-week-old Hy-Line Brown hens were separated into 5 experimental groups with 4 replicates per group (4 hens per cage, 4 cages per replicate). The control group was fed a basal diet while experimental groups were also given SGYCs at the levels of 5, 10, 20, and 40 g/kg for 6 weeks. Results: The addition of SGYCs significantly increased the laying rate and nutrient digestibility, decreased feed conversion ratio, and enhanced the color of egg yolks (p<0.05). No changes were observed in activity levels of alanine aminotransferase and aspartate aminotransferase in the serum (p>0.05), but the activities of superoxide dismutase, glutathione peroxidase, and peroxidase all significantly increased, and contents of malondialdehyde were significantly reduced (p<0.05). In addition, changes in the relative abundance of Firmicutes and Bacteroidetes might be the main factor contributing to the significant increase in the apparent digestibility of crude protein and crude fat in laying hens (p<0.05). Conclusion: The current evidence shows that dietary supplementation of SGYCs to the feed of laying hens can improve laying rates, enhance antioxidative defenses, and influence dominant intestinal bacteria.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제66권2호
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• pp.398-411
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• 2024

Upregulation of the nutritional value of feed is the major target of various studies in the livestock industry, and dietary enzyme supplementation could aid in digesting the nondegrading nutrients of grains in feed ingredients. Dried distillers' grains with solubles (DDGS) is a byproduct of the fermentation process in the beverage industry and can be used as a large supply source of fiber in feed. Therefore, we conducted an experiment with male broiler chickens to investigate the effect of various types of enzymes on DDGS and compare the efficacy of single enzyme and multienzyme complexes on growth performance and gut environments in broiler chickens. We used 420 1-day-old broiler chickens (Ross 308), and they were allotted into 4 dietary treatments with seven replications (CON, corn-soybean meal [SBM] diet; NC, DDGS supplemented diet; SE, 0.05 % of mannanase supplemented DDGS-based diet; MC, 0.10% of multienzyme complex (mannanase and xylanase, glucanase) supplemented DDGS-based diet. The dietary exogenous enzyme in the DDGS-supplemented diet could improve growth performance as much as the growth of the control group, and digestibility of dry matter, crude protein, and gross energy were significantly increased by enzyme addition in groups of chicks fed DDGS-supplementation diet. Moreover, the populations of pathogenic bacteria, coliforms, and Bacteroidetes were significantly decreased by enzyme supplementation, which might lead to improved gut mucus-secreting cells and inflammatory cytokines in the jejunum. Collectively, dietary single enzyme and multienzyme complexes could improve gut environments, including intestinal immune responses and gut microbial population, and lead to improvement of growth performance in broiler chickens.

• 유기물자원화
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• 제11권2호
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• pp.86-96
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• 2003

본 연구는 제약업종 부산물 및 폐수처리오니를 비료관리법의 비료공정규격에 퇴비원료로 활용 가능성을 조사하기 위하여 실시하였다. 공정오니의 성분함량은 퇴비의 원료기준에 전부 충족하였으나, 폐수처리오니 중 일부는 유기물 아연 구리 니켈성분에서 기준에 부적합한 것으로 나타났다. HEMs함량은 공정오니가 폐수처리오니보다 높게 나타났으며, 이는 추출이 쉽게 되는 유기물을 많이 함유하는 오니에서 HEM함량이 높은것으로 추측이 되었다. 오니의 미생물상은 세균이 가장 많이 검출되었으며 효모, 사상균 순으로 낮았으나 전반적으로 슬러지의 종류에 따라 변화의 폭이 상당이 컸다. 오니의 우점세균 동정에서 Pseudomonas 속이 많이 검출되었으며 Pseudomonas syringae, Rathayibacter rathayi 는 식물병원세균으로 분류되었다. 지렁이에 의한 생물학적 평가는 공정오니와 폐수처리오니에서 대부분 100% 생존율을 보였으나, 1개의 업체 폐수처리오니에서 생존율이 극히 낮았다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제20권2호
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• pp.23-33
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• 2021

우리나라는 식량부족문제를 해결하고, 농업용수의 공급을 목적으로 많은 저수지의 건설이 이루어졌으나, 현재 75.6%에 달하는 저수지가 준공년도로부터 50년 이상 경과되어 노후화가 심각한 상태이다. 이러한 노후 저수지의 경우, 제체 내부에서의 세굴과 침식으로 인한 안정성이 매우 감소한 상태이며, 최근 이상기후로 인한 집중강우가 발생할 경우 노후 저수지가 붕괴되어 많은 재산 및 인명피해로 이어질 수 있다. 이에 따라 노후 저수지를 관리하는 각 기관에서는 보통 포틀랜드 시멘트를 주입재로 사용하여 그라우팅 공법을 적용하고 있다. 그러나 보통 포틀랜드 시멘트의 경우, 시간이 경과함에 따라 열화가 발생하여 누수가 다시 발생할 수 있고, 환경적으로도 천연자원의 소비 및 온실가스의 발생과 같은 문제가 있어 보통 포틀랜드 시멘트를 대체할 수 있는 새로운 재료 및 공법의 개발이 요구되고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 국내 산업기준을 만족하지 못해 재활용에 어려움을 겪고 있는 발전부산물을 활용하여 보통 포틀랜드 시멘트와 유사한 경화반응을 유도할 수 있도록 개발된 고화재를 노후 저수지의 그라우트재로 사용하였다. 이를 위해 실내시험을 통한 기본적인 성능 분석과 현장에서의 시험시공 후, 전기비저항탐사, 표준관입시험, 현장투수시험을 실시하고, 보강효과를 분석하였다. 연구결과, 발전부산물을 재활용한 그라우트재의 경우 압축강도는 2.9~3.2배, 변형계수는 2.3~3.3배 큰 값을 나타내어 강도적으로 우수하여 보통 포틀랜드 시멘트를 대체하여 사용이 가능한 것으로 분석되었다. 또한 현장에서의 표준관입시험 및 투수시험 결과, 제체의 N값은 1~2 상승하고, 투수계수는 8.9~42.5% 수준으로 감소하여 차수 측면에서도 충분한 보강효과를 나타내어 보통 포틀랜드 시멘트의 대체가 가능할 것으로 분석되었다.

• 펄프종이기술
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• 제48권3호
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• pp.66-72
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• 2016

The applicability of rice husk fiber as a raw material for eco-friendly pulp mold was evaluated in this study. The higher demand of environmental friendly packaging material resulted in the more interest for the natural fiber based pulp mold. The rice husk which is an abundant agricultural byproduct in Asia could be defiberized by an alkaline digestion process. The changes in the pulp mold making process and the properties of pulp mold by the addition of the rice husk were investigated. The addition of rice husk fiber to the pulp mold made with OCC or UBKP resulted in the increase in drainage at the pulp mold forming process. In case of UBKP pulp mold, the addition of rice husk fiber increased the drying efficiency after pulp mold forming since the structure of pulp mold became more bulkier by the addition of the rice husk fiber. Those results showed the rice husk fiber could be applied to the pulp mold manufacturing as one of the eco-friendly natural fiber resources.