International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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제48권1호
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pp.19-24
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2024
For over five millennia, humans have benefited from the valuable byproducts of Bombyx mori silkworms nourished on mulberry leaves and a multitude of potential applications remains available due to the diverse array of silkworm varieties. In this work, we discuss the utilization of Daehwangjam (DHJ), golden silk (GS), and Juhwangjam (JHJ), distinctive colored silks found in Korea, as chemosensors. These novel silks emit fluorescence under external stimuli and show a diminishing fluorescence intensity when exposed to HCl vapor. The considerable surface-to-volume ratio of these cocoons allows for the identification of 5 ppm, 300 ppm, and 3000 ppm HCl vapors through decreased fluorescence intensity. The results show the suitability of natural DHJ, GS, and JHJ for applications in biosensing applications.
환경문제에 대한 관심이 증가함에 따라 지속가능한 소재에 대한 요구가 증가하고 있다. 전 세계적으로 커피는 가장 많이 소비되는 음료이며, 커피음료의 가공 및 소비로 발생하는 커피 부산물에는 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스, 리그닌, 지질 및 생리활성물질 등이 풍부하지만 대부분 폐기되는 실정이다. 따라서, 많은 연구자들이 커피 부산물을 고부가가치 소재로 개발하기 위하여 노력하고 있다. 본 총설에서는 고분자/커피 은피 복합화 연구, 커피 은피로부터 셀룰로오스 추출 및 응용연구, 고분자/커피찌꺼기 복합화 연구, 커피찌꺼기로부터 셀룰로오스 추출 및 이를 활용한 연구, 커피찌꺼기로부터 지질 추출 및 이를 활용한 PHAs합성, 가소제로써 커피찌꺼기로부터 추출한 지질의 응용가능성 연구 등에 대하여 조사하였다. 선행 연구에서는 커피 부산물인 커피 은피 및 커피찌꺼기 자체를 고분자와 혼합하여 복합소재를 제조하고 물성을 평가하는 연구는 광범위하게 수행되고 있는 것으로 확인되었다. 하지만, 커피 은피 및 커피찌꺼기로부터 나노셀룰로오스를 추출하거나, 상대적으로 친수성인 커피 부산물과 소수성인 석유계 고분자 또는 생분해성 고분자와 복합화 시 상용성 개선과 관련된 커피 부산물의 표면 개질 및 상용화제 도입 등의 연구는 부족함을 확인하였다. 또한 커피 부산물로부터 추출한 지질을 활용하여 PHAs를 합성하는 연구가 일부 진행되고 있지만 합성된 PHAs를 활용하여 포장소재로의 제조 및 응용에 관한 추가적인 연구가 필요하다고 사료된다. 또한, 커피찌꺼기의 발생량 대비 국내외 관리방안 마련 및 제품 적용 시 안전성 평가방법에 관한 연구는 거의 실시되지 않아 이에 대한 추가적인 연구가 필요하다고 판단된다.
Sheep and goats in Pakistan have not been able to produce to the best of their potential. This may primarily be attributed to under feeding and malnutrition. Ranges have been depleted due to overgrazing and mismanagement and are not in position to feed the existing small ruminant population. To overcome the shortage of good quality fodder and balanced feed supply, the alternate means like cereal straws and other crop residues are being commonly used. Sunflower crop residues like stalks and heads provide a good quality forage for livestock. These crop byproducts are rich in crude protein and lower in crude fibre. Their inclusion in the diet of small ruminants at 20, 30 and 40 percent levels in ration has shown significantly (p < 0.05) increased feed intake and weight gain. Daily feed intake was 1,130, 1,180 and 1,750 g for sunflower crop residue, soybean crop residue and wheat straw, respectively, when added at the rate of 20 percent in the ration. The drymatter digestibility of sunflower, soybean crop residues and wheat straw was also comparable. The maximum performance of the animals was observed at the 20 percent level of inclusion of sunflower crop residue in the diet.
본 연구는 퇴비원료로 지정된 제약업종 부산물(공정오니) 및 화장품 제조업 폐수처리오니를 퇴비로서 활용 가능성을 판단하기 위하여 기존의 일반성분이나 중금속 성분 분석 이외 유기성. 화합물과 기타 여러 생물검정법 등을 활용하여 시용한 오니에 의한 토양 내 비료의 피해를 밝혀내고 이들의 평가방법을 확립하고자 포장시험을 수행하였다. 오니의 처리에 따른 HEM의 함량은 제약업종 오니2(PS2)와 화장품 오니(CS)처리가 각각 0.51, 1.10 mg/kg로 가장 높았고, PAHs의 함량은 제약업종 오니2(PS2) 처리에서 $3,406.8\;{\mu}g/kg$로 가장 높았다. 토양에 서식하는 미소동물의 밀도변화는 생육 중기(7월 23일) 및 수확기(10월 1일) 모두 제약오니2 및 돈분 처리구에서 가장 높았으며, 기타 처리구는 차이가 없이 아주 낮았다. 오니의 처리에 따른 세균 및 사상균의 균수는 제약업종오니2처리에서 각각 136, 909 cfu/g로 가장 많았고, 화장품오니도 각각 440, 236 cfu/g으로 다른 처리에 비해 많은 경향을 보였다. 제약오니 및 화장품오니 처리시 우점세균은 무비, 돈분처리에 비해 일정한 경향이 없었으나 3요소 처리보다 다양한 세균이 검출되었다. 오니의 처리에 따른 우점사상균은 무처리에 비해 제약업종 오니2와 화장품 오리처리에서 형태적 특징이 다른 콜로니가 검출되었으나 다른 처리는 비슷한 경향으로 종류간에 큰 차이는 보이지 않았다. Microcosm test를 통하여 오니 처리 후 3개월이 경과한 토양의 오염정도를 평가한 결과는 제약업종 오니3과 화장품 오니처리는 약간 영향을 받아서 $80{\sim}90%$ 생존하였으나, 제약업종 오니1처리는 처리 2주(14일) 이후에는 급격히 생존율이 떨어져서 4주 이후에는 10%만 생존하였다. 그러나 6개월이 경과한 토양에서는 지렁이의 생존율은 제약업종 오니1처리만 약간 영향을 받은 것으로 보였으며 다른 처리들은 전혀 영향을 받지 않았던 것으로 조사되었다. 유기성 오니의 퇴비원료로 활용은 비료관리법의 비료공정규격 중 퇴비의 비고란에 "퇴비의 원료로 사용 가능한 물질과 사용 불가능한 물질"(별표1)에서 "퇴비의 원료 중 사전 분석검토 후 사용 가능한 원료에 대한 지정요령"에는 유기물과 중금속(8성분) 함량(건물중)과 제조공정 등을 검토하여 지정하고 있으나, 지정된 원료가 과연 퇴비원료로 적합한지 잘 알 수 없으며 또한 앞으로 현재의 퇴비원료 규정을 변경할 필요가 있을 경우를 대비하여 퇴비원료의 적합성 여부를 판별할 수 있는 방법의 개발이 필요하다. 따라서 퇴비원료로 이미 지정('02. 12. 31)된 제약오니 및 화장품 오니를 과량으로 토양에 시용한 후 유해 유기화합물, 미소동물, 미생물 및 생물학적(지렁이) 유해성 검정방법의 도입 가능성을 평가하기 거하여 고추를 재배한 포장에서 비료의 피해시험을 실시한 과 유해 유기화합물과 생물학적(지렁이) 유해성 검정방법은 앞으로 연구를 통해서 보완할 경우 상당히 활용 가능성이 있는 좋은 평가방법인 것으로 생각된다.
Seo, Youngho;Lim, Soojeong;Choi, Seungchul;Heo, Sujeong;Yoon, Byeongsung;Park, Younghak;Hong, Daeki
한국토양비료학회지
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제51권1호
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pp.8-15
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2018
A portion of the veterinary antibiotics administrated to livestock are generally excreted via feces and urine. Tetracyclines and tylosin have a greater priority of environmental risk in Korea based on the consumption and the potential to reach soil and water environment. The antibiotics in animal byproducts need to be reduced or eliminated before they are applied to agricultural lands through composting or other agricultural practices. The objective of the study was to investigate the effect of aeration on degradation of antibiotics during storage of swine slurry. Two antibiotics, tetracycline (TC) and tylosin (TYL), were detected from the swine slurry used in the study. One hour aeration per day for 62 days reduced TC concentration from 199 to $43ng\;L^{-1}$ compared with $104ng\;L^{-1}$ without aeration. Aeration for three and six hours decreased TC level to 30 and $23ng\;L^{-1}$, respectively. The dissipation of TC was fitted with a first-order kinetic model. Aeration for 1, 3, and 6 hours every day increased the first-order rate constant, k, from $0.011day^{-1}$ under anaerobic condition to 0.022, 0.026, and $0.037day^{-1}$, respectively. For TYL, aeration during storage of swine slurry enhanced k from $0.0074day^{-1}$ to 0.014, 0.018, and $0.031day^{-1}$ for 1, 3, and 6 hours per day, respectively. For liquid swine slurry, biotic processes can be more effective for dissipation of antibiotics than abiotic processes because of low organic matter and high water content. These results suggest that aeration can increase the degradation rate of antibiotics during storage of swine slurry.
현재 수송용 연료 첨가제로 유통되고 있는 바이오에탄올은 주로 옥수수와 사탕수수와 같은 식용(1세대) 바이오매스를 활용하여 생산된 것으로 농산물 가격상승 및 윤리적인 차원에서 다양한 문제점을 유발할 수 있다. 이를 해결하기 위해 비식용 자원인 목질계 바이오매스를 활용할 수 있는데, 그 예로 짚과 Bagasse (사탕수수 찌꺼기)와 같은 농업부산물과 목재가공 산업에서 발생하는 톱밥 등의 임업 부산물 등이 있다. 따라서 목질계 바이오에탄올 생산은 2세대 바이오매스의 효과적인 활용 경로가 될 수 있으며, 그 원료는 1세대 자원보다 풍부하며 저렴한 원료의 확보가 가능하다. 이러한 바이오연료를 사용함으로써 얻게 되는 가장 큰 장점으로는 화석연료와 달리 환경에 미치는 영향을 최소화하여 온실가스 감축에 기여하는 것을 들 수 있다. 본 연구에서는 목질계 바이오에탄올 활용을 통해 이루어질 수 있는 온실가스 감축효과와 ASEAN 국가(인도네시아, 말레이시아, 태국, 필리핀)에서 현재 시행되고 있는 재생에너지에 대한 정부 정책을 연구하였다. 이러한 네 국가에서는 바이오연료에 관한 많은 정책과 인센티브 등이 발전되어 왔으며, 이산화탄소 배출 감축 목표와 바이오연료 의무 혼합률을 점차 증가시킬 것으로 조사되었다.
This study was carried out to evaluate the effect of rice husk (RHB) and food waste biochar (FWB) on upland soil with sandy loam texture, in terms of physico-chemical analysis, lettuce seed germination test, and orgainc carbon leaching experiment. RHB and FWB had different physico-chemical properties each other. Carbon to nitrogen ratio (C/N ratio) of RHB was 32, showing two times higher than that of FWB. FWB had high salt and heavy metal content, compared to RHB. This is probably due to different ingredients and production processing between two biochars each other. Results of germination test with Lettuce showed lower germination rate when FWB was applied because of higher salt concentration compared to control and RHB. Organic carbon leaching test using saturated soil column (${\Phi}75{\times}h75mm$) with $10MT\;ha^{-1}$ biochar application rate, showed higher saturated hydraulic conductivity in rice husk biochar treatment column, compared to control and food waste biochar treatment. The highest total organic carbon concentration in column effluent was lower than those in both of rice husk biochar and food waste biochar, whereas the differences was negligible after 9 pore volumes of effluent. Consequently, biochars from byproducts such as rice husk and food waste in sandy loam textured upland soil could enhance a buffer function such as reduction of leaching from soil, but the harmful ingredient to crops such as high salt and heavy metals could limit the agricultural use of biochars.
International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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제7권1호
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pp.1-4
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2003
Sericulture is a traditional agro-industry, which involves mulberry cultivation and silkworm rearing, has made great contributes to the human civilization. With the development of national economy and modem technology, mulberry and silkworm are being used to develop products with functionality besides the traditional cocoon production in China. In this paper, we brief the current developing situation of sericultural byproducts with functionality in the following aspects. (1) Functional products from silkworm larvae: silkworm powder, white muscardine silkworm, isolation and purification of anti-bacterial proteins from the larvae and production of medically valuable substances by Bombyx mori nuclear polyhedrosis virus (BmNPV) vector. (2) Utilization of silkworm feces: for pillow and for isolation of chlorophyll etc. (3) Production of valuable Chinese traditional medicine like Cordyceps sinensis with pupae, functional utilization of pupa protein and chitin. (4) Silk as additives to cosmetics, silk food and medical materials. (5) Functional utilization of mulberry: cultivation of edible fungus on mulberry shoots as medium, mulberry fruit drinks, mulberry tea, etc. The prospect of sericultural byproduct industry in China is also discussed.
The Livestock Raw Material Purchase Fund is a policy to increase the export of livestock products by providing loans to exporters of livestock products (including byproducts). The policy started in 2015 and the annual budget is about 26 billion won. However, a quantitative evaluation of policy effects has not yet been made. Therefore, in this study, the economic surplus of the policy was analyzed using the equilibrium displacement model (EDM). From the results of the welfare analysis, from 2016 to 2019, producer surplus in the chicken and duck market increased by KRW 70.9 billion, while consumer surplus decreased by KRW 70 billion. In other words, the total economic surplus of the chicken and duck market increased by about one billion won during the same period due to the increase in export demand according to the policy. Therefore, the Livestock Raw Material Purchase Fund can be viewed as a policy to maintain and increase export demand for export livestock products and to improve the economic surplus of the livestock product market. Also, since the policy is based on loans, it does not place a burden on the government's finances. Therefore, this policy should continue in the future.
Kim, Hong Geun;Park, Kwan-Ho;Lee, Seokhyun;Kwak, Kyu-Won;Choi, Ji-Young
International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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제31권2호
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pp.75-78
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2015
The white-spotted chafer, Protaetia brevitarsis (Coleoptera: Scarabaeidae), is an economically important insect in Korea. Traditionally, it has been regarded as a medicine for preventing liver-related diseases and suppressing liver cancer. Recently, this beetle was enlisted as a temporal food ingredient by Korean Ministry of Food and Drug Safety. Therefore, this beetle is focused as a one of the important insects that are commercially reared and sold in Korea. As the economic importance of this beetle is growing, the suitable rearing conditions are needed for more detailed investigation. In this study, we compared three temperature conditions and two food additives, rice chaff and soybean cake, for its effects on the body weight change of third instar larvae of P. brevitarsis. Temperature is a major environmental factor that has tremendous effects on rearing insects. In additions, rice chaff and soybean cake are byproducts of other agricultural activities. Therefore, it is easy to get, and the price is comparatively low. However, they still have meaningful amount of nutrients. With four different kinds of feed and three temperature conditions on the third instar larvae of beetles, the body weight change was tracked for 14 wk. We concluded that 27.5℃ is the optimal temperature to rear the third instar larvae among three temperatures (25, 27.5, and 30℃). Among four different feeds, conventional fermented oak saw dust with rice chaff and soybean cake was the best feed for larval weight gain during 14 wk. However, feed with soybean cake at 30 ℃ was the best condition for rearing P. brevitarsis larvae when temperatures and feeds were compared at the same time.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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