• 청정기술
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• 제22권1호
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• pp.16-28
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• 2016

섬유산업은 염색폐수의 농도가 높고 방출량이 많아 고도의 공해산업으로 알려져 있다. 염색폐수에는 색도물질 뿐만 아니라 다량의 유기화합물과 불용성 물질이 섞여 있다. 합성염료 중 아조(azo) 염료는 특히 오염물질의 배출이 많은 것으로 알려져 있다. 전기화학적 폐수처리방법은 전극의 산화·환원반응에 의해 색도와 유기물 등을 처리하는 방법으로 다른 폐수처리방법들에 비해 반응기가 작고 경제적이고 간단하며 오염물제거속도가 빠르다. 본 연구에서는 diazo 화합물인 CI Direct Blue 15 염색 폐수의 전기화학적 분해특성을 연구하였다. 실험은 전극재질과 조업조건을 달리하여 그에 따른 분해효율을 알아보고자 하였으며, 탈색 효율을 향상시킬 수 있는 최적전극 재질과 조업조건을 알아보고자 하였다. 조업조건으로는 전해질 농도, 전류밀도, 반응 온도, 초기 pH의 영향을 검토하였다. 음극은 stainless steel 전극을 사용하였고, 양극은 graphite와 RuO₂/Ti, PtO₂/Ti, IrO₂/Ti를 사용하여 조업조건에 따른 각 전극의 염색폐수 분해성능 실험을 수행하였다. 그 결과 전해질의 농도와 전류밀도 증가에 따라 전기분해 효율은 증가하였다. 양극 재질에 따른 전기분해 효율은 산성 전해질 조건에서 RuO₂/Ti > PtO₂/Ti > IrO₂/Ti > graphite 순이었고 중성과 염기성에서는 RuO₂/Ti > IrO₂/Ti > PtO₂/Ti > graphite의 순으로 나타났다. 따라서 염색 폐수의 전기분해 처리에는 RuO₂/Ti와 IrO₂/Ti가 가장 효율적인 양극재질이었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권4호
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• pp.577-586
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• 2013

In vitro에서 흑마늘과 쑥 추출분말 및 이들의 비율별 혼합물 3종(MPA, 95:5; MPB, 90:10; MPC, 85:15, w/w%)의 생리활성을 비교하였다. 또한 7 brix 흑마늘 추출물(BE), 0.7 brix 쑥 추출물(ME), 이들을 부피비로 95:5(MA), 90:10(MB) 및 90.25:4.75 혼합물에 사과 추출물과 자일리톨을 각각 2%와 3%를 첨가한 음료(MC)를 흰쥐에게 4주간 급이한 후 24시간 구속스트레스를 부과하여 생체내 지질 성분 변화에 미치는 영향을 평가하였다. In vitro에서 흑마늘 추출물과 쑥 추출물의 혼합물(MPA, MPB, MPC)은 쑥 추출물의 첨가량이 증가됨에 따라 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거활성이 유의적으로 증가하였다. 흑마늘 추출물(RS1), 쑥 추출물(RS2), 혼합물 MA(RS3), MB(RS4) 및 MC(RS5)를 각각 1%씩 흰쥐의 식이에 첨가 급이한 결과 식이섭취량은 RS1군에서 가장 높았으며, 체중 증가량과 식이효율은 실험군 간에 유의차가 없었다. 혈청의 총 콜레스테롤의 함량은 구속 대조군(RSC군)에 비해 모든 실험군에서 유의적으로 낮은 함량이었으며, RS3~RS5군 간에는 유의차를 보이지 않았다. 혈중 중성지질의 함량은 RS3~RS5군이 RS1과 RS2군보다 유의적으로 높은 수준이었다. HDL-C 및 LDL-C 함량, 동맥경 화지수(AI), 심혈관질환 위험지수(CRF)는 RS3~RS5군 간에 유의차가 없었다. AST 및 ALP 활성은 RSC군에 비해 실험군들에서 유의적으로 낮았다. 간 조직의 총 지질과 총 콜레스테롤 함량은 RSC군에 비해 모든 실험군에서 유의적으로 낮았고, 중성지방 함량은 RS1군만이 유의적으로 낮은 함량이었다. 간 글리코겐 함량은 RSC군에 비해 RS2와 RS3군이 유의적으로 높았고, 그 외 실험군에서는 유의차가 적었다. 지질과산화물 함량은 RSC군에 비해 실험군에서 유의적으로 낮았으며, RS3과 RS5군이 유사한 수준이었다. 본 연구결과에서 흑마늘 추출물, 쑥 추출물, 혼합물 및 개발 음료의 급이는 스트레스 부과로 증가될 수 있는 체내 지질 수준의 감소에 효과적이었다. 또한 각 물질의 단독 급이보다 혼합물의 급이시 더 효과적인 것으로 나타나 혼합물을 이용한 개발음료는 현대인의 복잡하고 다양한 스트레스 발생 시 생체대사 조절에 도움이 될 것으로 사료된다.

• 환경생물
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• 제39권3호
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• pp.374-382
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• 2021

공주지역에 조림된 리기다소나무 군락에서 국내 대표 수종인 소나무와 방풍림으로 주로 조림되는 곰솔 낙엽의 분해율 및 분해과정에 따른 영양염류의 함량 변화를 파악하였다. 분해 60개월 경과 후 소나무 낙엽과 곰솔 낙엽의 잔존율은 각각 42.12±5.30과 24.79±1.98%로 소나무와 곰솔의 낙엽 분해율은 곰솔 낙엽의 분해가 소나무 낙엽의 분해에 비해 빠르게 일어났다. 60개월 경과 후 소나무 낙엽과 곰솔 낙엽의 분해상수(k)는 각각 3.02과 3.59로 곰솔 낙엽의 분해상수가 다소 높게 나타났다. 소나무 낙엽의 분해과정에 따른 C/N, C/P 비율은 초기에 각각 14.4, 144.1이었으나 60개월 경과 후에는 각각 2.26와 40.1로 점차 감소하였으며, 곰솔 낙엽의 경우 초기 C/N, C/P 비율은 각각 14.4와 111.3로 나타났고, 60개월 경과 후에는 각각 3.06와 45.8로 나타났다. 낙엽의 초기 N, P, K, Ca, Mg 함량은 소나무 낙엽에서 각각 3.07, 0.31, 1.51, 16.56, 2.03 mg g^-1, 곰솔 낙엽에서 각각 3.02, 0.39, 0.99, 19.55, 1.48mg g^-1로 소나무 낙엽과 곰솔 낙엽의 질소와 인의 함량은 유사하였다. 60개월 경과 후 N, P, K, Ca, Mg의 잔존율은 소나무 낙엽에서 각각 231.08, 130.13, 35.68, 48.58, 36.03%이었고, 곰솔 낙엽에서 각각 143.91, 74.02, 28.59, 45.08, 44.99%로 나타났다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제37권6호
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• pp.385-393
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• 2022

본 연구는 유통 중인 곡류 87건 및 그 가공식품 66건을 대상으로 발암물질인 무기비소의 오염도를 조사하였다. 높은 분리능과 감도를 가진 HPLC-ICP/MS를 이용하여 무기비소 As(III), As(V) 및 유기비소 MMA, DMA, AsB, AsC를 분석했으며, ICP/MS로 총비소를 정량하였다. 모든 곡류에서 무기비소가 검출되었으며, 곡류의 총비소는 약 70-85%의 무기비소와 약 10-20%의 DMA로 구성되었다. 곡류 분석 결과, 담수재배 종인 쌀과 흑미에서 높았고, 밭재배 잡곡은 오염도가 낮았다. 쌀의 평균 무기비소 농도는 쌀눈 0.160 mg/kg, 현미 0.135 mg/kg, 백미 0.083 mg/kg으로 외피에 비소가 많은 것으로 조사되었다. 곡류 가공식품은 원재료의 종류와 함량에 따라 무기비소 농도가 달랐으며, 현미와 쌀눈 가공 제품에서 검출량이 많았다. 모든 시료는 기준규격을 초과하지 않았지만, 섭취 빈도가 높으므로 식품 안전을 위해 지속적인 모니터링이 필요할 것으로 판단된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권5호
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• pp.746-752
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• 2022

남태평양 섬들인 키리바시와 주변국은 해수면 상승으로 섬의 면적이 점점 감소하고 있다. 해수면 상승의 원인으로 기온상승에 따라 감소하는 빙하와 해수의 열팽창정도에 따라 지속적으로 변화하며, 지구온난화는 해수의 양과 부피 모두에 영향을 주어 해수면 상승이 진행되고 있다. 조석현상은 달과 태양등 천체의 인력작용으로 해면이 1일 2회 나타나지만 달은 약 18.6년을 주기로 달의 공전 궤도면이 지구의 적도와 이루는 각도가 약 10° 정도 변화하는데 지구의 적도면과 달의 공전 궤도면의 거리에 따라 조석력의 크기가 변화한다. 하와이 대학교 해수면 센터에서 Kiribati의 Tarawa, Christmas, Kanton, Fiji의 Lautoka, Suva, Tuvalu의 Funafuti, Tonga의 Nuku'alofa, Vanuatu의 Port Vila을 선정하여 자료를 취득하였다. 19년간 각 연도별 조위를 비교하였을 때 차이를 이용하여 조석에 의한 수면의 변화를 확인하고 조석의 영향인지 파악하는데 중점을 두었다. 최고천문조위(HAT, Highest Astronomical Tide)와 최저천문조위(LAT, Lowest Astronomi cal Tide)는 각각 Trawa 297.0, 50.8 cm, Christmas 123.8, 19.9 cm, Kanton 173.7, 39.9 cm, Lautoka 240.7, 11.3 cm, Suva 213.4, 17.8 cm, Funafuti 328.6, 98.4 cm, Nukualofa 188.8, 15.5 cm, Port Vila 161.5, -0.5 cm로 파악하였다. 해수면 변동은 각각 Trawa 3.1 mm/year, Christmas -1.0 mm/year, Kanton 1.6 mm/year, Lautoka 3.1 mm/year, Suva 7.4 mm/year, Funafuti 1.4 mm/year, Nukualofa 4.2 mm/year, Port Vila -1.2 mm/year로 변화하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제90권2호
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• pp.197-209
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• 2001

준분포형 수문모형인 TOPMODEL은 산림유역의 유출량, 주 유출경로 및 수질을 공간적으로 예측하는데 많이 적용된다. TOPMODEL은 물리모형이 아니라 일종의 개념모형이며 주요 구성요소는 지형지수와 토양의 수평전달계수로 각각 지표면과 지표하 유출의 기여면적을 계산하는데 이용된다. 본 연구는 우리나라의 소규모 산림유역에서 TOPMODEL의 적용성을 검증하기 위하여 수행되었다. 시험지는 1979년부터 임업연구원에서 운용하고 있으며 서울 근교 경기도 광릉시험림에 위치해 있다. 활엽수림 유역은 임령이 약 80년, 유역면적이 22.0ha이고, 침엽수림 유역은 임령이 약 22년, 유역면적이 13.6ha이다. 관측자료는 활엽수 유역의 경우 1995년 7월과 2000년 6월에 발생한 2개 강우-유출사상이고 침엽수 유역의 경우 1995년과 1999년 7월 그리고 2000년 8월의 3개 강우-유출사상을 이용하였다. 지형지수는 $10m{\times}10m$의 수치지형도를 만들어 계산하였다. 지형지수 분포는 활엽수림 유역의 경우 2.6에서 11.1, 침엽수림 유역은 2.7에서 16.0으로 나타났다. 모형의 예측 효율성을 목적함수로 최적화한 결과 모형매개변수(m)와 유역의 평균 포화수평전달계수($lnT_0$)가 높은 민감도를 나타내었다. 매개변수의 최적값은 활엽수림 유역의 경우 m값은 0.034와 0.038 그리고 $lnT_0$값은 8.672와 9.475였으며, 침엽수 유역의 경우 m값은 0.031, 0.032, 0.033 그리고 $lnT_0$값은 5.969, 7.129, 7.575였다 이들 값을 이용하여 모의한 결과 모형의 예측 효율성은 활엽수림 0.958과 0.909 그리고 침엽수림 0.825, 0.922와 0.961로서 비교적 높게 나타났다. 강우-유출량 관측치와 모의치를 이용하여 강우-수문곡선을 작성한 결과 두 유역 모두 유출지연시간은 잘 일치하였다. 일부 강우-유출사상의 경우 총유출량과 첨두유량의 관측치와 모의치 간에 다소 차이를 보였지만 TOPMODEL은 전반적으로 10% 이하의 오차범위에서 총유출량과 첨두유량을 예측할 수 있었다. 결론적으로 TOPMODEL은 우리나라의 미계측 산림유역에서 유출량을 산정하는데 유용한 수문모형이다.

• 농업과학연구
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• 제15권2호
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• pp.153-163
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• 1988

Amylase 생산능(生産能)이 강(强)한 사상균(絲狀菌)을 얻기 위하여 온천부근(溫泉附近)의 공기(空氣), 토양(土壤), 퇴비(堆肥) 등(等)을 분리원(分離源)으로 하여 $45^{\circ}C$ 이상(以上)의 고온(高溫)에서 생육(生育)하는 200여(餘) 균주(菌株)를 분리(分離)하고 이 중(中)에서 amylase 생산능(生産能)이 우수(優秀)한 균주(菌株) L-11을 선정(選定)하여 형태학적(形態學的) 특성(特性)을 조사(調査)한 결과(結果) Mucor sp.로 동정(同定)되었다. 본(本) 실험(實驗)에서는 밀기울 고체배지(固體培地)를 사용(使用)하여 효소(酵素)의 생산조건(生産條件)과 작용조건(作用條件)을 검토(檢討)하였고, 더욱 효소(酵素)를 정제(精製)하고, 그 정제효소(精製酵素)의 성질(性質)들을 조사(調査)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. 선정균주(選定菌株)의 amylase 생산최적조건(生産最適條件)은 밀기울에 대(對)한 수분첨가율(水分添加量)이 80~100%이고, $50^{\circ}C$에서 2일간(日間) 배양(培養)하였을 때 가장 좋았다. 2. 선정균주(選定菌株) L-11의 조효소액(粗酵素液)을 DEAE-Sephadex A-50 column chromatography법(法)으로 정제(精製)하여 2종(種)의 amylase활성(活性) peak를 얻었으며 그 중(中) 1종(種)이 주효소(主醒素)(B peak enzyme) 이었다. 3. 선정균주(選定園妹)의 주요(主要) amylase의 정제효소(精製醒素)(B peak enzyme)는 전기영동적(電氣泳動的)으로 단일효소(單-醒素)라고 인정(認定)되었다. 4. 주요(主要) amylase의 정제효소(精製醒素)에 의(依)한 soluble starch의 분해반응(分解反應)에 있어서, 초기(初期)에는 소당류(小糖類)로서 주(主)로 maltose와 maltotriose를 생성(生成)하였으며, 반응(反應)이 진행(進行)됨에 따라 glucose와 maltose의 생성량(生成量)이 증가(增加)되었다. 5. 공식균주(供試菌株)는 주(主)로 ${\alpha}-amylase$를 강력(强力)하게 생산(生産)하며 glucoamylse는 거의 생산(生産)하지 않는 특이(特異)한 균주(菌株)라고 인정(認定)되었다. 6 주요(主要) amylase(B peak enzyme)인 정제(精製) ${\alpha}-amylase$의 작용(作俑) 최적(最適) pH는 4.0, 작용(作用) 최적(最適) 온도(溫度)는 $60{\sim}65^{\circ}C$, 안정(安定) pH 범위(範圍)는 4.0~9.0, 내열성(耐熱性)은 $70^{\circ}C$ 이상(以上)이었다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제34권2호
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• pp.117-135
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• 2016

본 시험은 sialic acid가 23%를 함유하도록 제조한 유청가수분해단백분말제제(whey protein of hydrolysis)의 기능성 식품원료로 개발을 위한 동물안전성을 평가에 연구목표를 두었다. 시험물질은 sialic acid 23%(v/v)와 원료인 GMP(glycomacropeptide)가수분해 단백질이 87%(v/v)로 구성되어 있었다(시험명: 23%-GNANA). 시험물질의 독성 유무는 한국식품의약안전청(KFDA, 2014)과 OECD(2008)의 의약품 등의 독성시험 기준에 따라 실시하였다. 평가방법으로서, 시험물질의 투여용량을 0, 1,250, 2,500 및 5,000 mg/kg/day하여 SPF Sprague-Dawley 계열 암수 랫드에 90일 동안 반복경구투여하였을 때 나타나는 독성 여부를 평가하였다. 평가항목으로서는 사망률, 일반증상관찰, 체중 변화, 사료섭취량 측정, 안검사, 요검사, 혈액학적 및 혈액생화학적 검사, 부검 시 장기의 중량 측정, 부검 시 육안적 및 조직병리학적 검사 등을 평가하였다. 결과로서, 시험물질로 인한 일반증상 및 사망동물은 발생하지 않았다. 또한, 안과학적 검사, 요검사 그리고 혈액학적 및 혈액이화학적 이상 여부와 부검 시 육안적 검사 및 조직병리학적 검사에서 대조군 대비 특이한 변화는 관찰되지 않았다(P<0.05). 이외의 평가 항목에서, 암컷은 사료섭취량과 증체율이 다소 감소하였고, 그리고 수컷에서는 요의 SG와 PRO 및 고환 무게가 다소 증가하는 경향을 보였지만, 시험물질-유래 경미한 변화(non-adverse effect)가 고용량군(5,000 mg/kg/day)만 확인되었다. Weight-based classification(독성 강도에 따른 분류)를 적용한 최종 독성평가 결과는 다음과 같다. 수컷의 경우, NOEL(No Observed Effect Level)은 5,000 mg/kg/day 그리고 암컷의 경우는 NOAEL(No Observed Adverse Effect Level)은 5,000 mg/kg/day로 최종 확인되었다. 따라서, 암수 모두에서 시험물질의 NOAEL은 투여최대용량인 5,000 mg/kg/day로 확인되었다. 결론적으로, 시험물질인 유청가수분해단백분말제제는 건강기능식품의 특성상 임상허용용량인 1,000 mg/kg/day의 5배 수준에서 안전함을 확인되었다.

• Applied Microscopy
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• 제38권4호
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• pp.307-314
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• 2008

일부 수생식물은 휴면구조로 엽상체가 변형된 잠아를 형성하여 적응 생존한다. 부유부엽성 식물인 개구리밥은 가을에 형성된 잠아로 동절기 물속에 가라앉아 휴면상태로 겨울을 난다. 이들 잠아는 엽상체의 특정 부위에서 기원하나 모엽상체와 달리 통기조직의 발달이 미흡하고 조직의 밀도가 높아 수중 침강에 유리한 구조로 분화된다. 잠아조직 내에는 일반적으로 기온상승 시 생장재개에 바로 이용할 수 있는 영양분이 저장되어 있다. 이러한 특성을 지닌 개구리밥 잠아의 형성 및 발아에 대해서는 생리적, 생화학적으로 다양한 연구가 진행되고 있으나 잠아조직 세포의 미세구조 연구는 미흡한 상태이다. 이 연구에서는 엽상체와 잠아 엽육조직의 분화, 통기조직의 발달, 녹말의 분포, 세포수준에서의 미세구조 발달양상을 비교 연구하였다. 엽육조직이 비교적 분화되어 있는 모엽상체는 통기조직이 잘 발달되어 엽상체 용적의 약 $37{\sim}45%$를 차지하였다. 반면, 잠아는 엽육조직의 분화 없이 조직 내 통기조직의 발달이 미흡하여 전체 용적의 약 $9{\sim}15%$를 차지하였다. 모엽상체 엽육세포와 달리 잠아 세포내 세포질은 매우 치밀하며 엽록체 기질에는 녹말이 다량 축적되어 있다. 엽록체, 세포벽, 액포, 세포막은 모엽상체 세포내 특성과 다른 양상으로 분화하였다. 이와 같이 잠아는 통기조직의 미흡한 발달, 세포질의 높은 밀도, 녹말의 다량 축적 등으로 조직의 밀도를 높게 하여 겨울철 휴면상태에 잘 적응된 구조로 발달시켜 축소된 개구리밥 식물체 생활사에 중요한 역할을 수행하는 독특한 구조로 분화하였다. 매우 빠른 생장으로 수면에 넓게 분포하는 개구리밥은 수생환경에 필요한 양분 및 빛을 차단하여 수생의 생태에 나쁜 영향을 미치기도 한다. 그러나 잠아형성 촉진 조건을 가해 주면 식물체는 쉽게 물속에 가라앉아 휴면상태를 유지할 수 있는 것으로 알려져 있다. 다른 식물 종들은 생장 및 형성 조건을 조절하기 어렵지만 개구리밥 식물체의 잠아는 이러한 구조적 특징으로 형성이 쉽게 조절될 수 있어 수생환경 개선에 유망한 후보가 되고 있다. 향후 본 연구의 모엽상체와 잠아의 생장 및 구조 특성을 이용하여 유사 수생식물 잠아의 생장특성에 적용하면 수생환경정화 등의 영역에서 유용하게 활용될 수 있는 휴면구조가 될 것이다.

• 생명과학회지
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• 제27권2호
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• pp.123-130
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• 2017

본 연구는 감귤껍질을 첨가한 돈육 patty의 이화학적 품질특성을 조사하였다. 돈육 후지 68%, 등지방 20%, 소금 2%, 냉각수 10%를 배합한 대조군(T0), 냉각수 대신 감귤껍질분말 0.3% 분산액 10%를 배합한 T1, 0.7% 분산액 10%를 배합한 T2, 그리고 T3는 1.0% 분산액 10%를 첨가하여 네 종류의 돈육 patty를 제조하였다. 생육 및 가열육의 일반성분은 시료들 사이에 차이가 없었으며, 수율, 보수력, 수분보유율 및 지방보유율도 감귤껍질의 첨가가 영향을 미치지 않았다. 기계적 조직감으로 측정한 경도, 탄성, 응집성, 검성 및 씹힘성도 시료들 사이에서 유의성을 보이지 않았다. 총 폴리페놀 함량은 T3이, DPPH free radical 소거능은 T2와 T3이 가장 높았다(p<0.001). TBARS는 감귤껍질이 첨가됨에 따라 유의하게 감소하였으며, T2 및 T3가 T0 및 T1보다 유의하게 낮았다(p<0.001). VBN함량은 시료들 사이 유의한 차이가 없었다. pH는 T0에서 가장 높고, T3에서 가장 낮았다(p<0.001). 외부색도의 경우, L-value (명도)는 시료들 사이에 유의한 차이가 없었지만 a-value (적색도)와 b-value (황색도)는 T2 및 T3가 가장 높고, T0가 가장 낮았다(p<0.01). 내부색도는 L- 및 a-value의 경우, 시료들 사이에 차이가 없었고, b-value에서 T2 및 T3가 가장 높고, T0가 가장 낮게 나타났다(p<0.01). 관능특성 중 맛, 조직감, 다즙성 및 전체적인 기호성은 시료들 사이에 차이가 없었으나, 풍미는 T2 및 T3가 T0 및 T1보다 높았다(p<0.01). 이상의 결과에서, 돈육 patty에 감귤껍질을 첨가하면 항산화 활성, 적색도 유지, 풍미개선 등의 작용이 있는 것으로 확인되어 감귤껍질은 육제품의 기능성 소재로서 이용 가능성이 있는 것으로 판단된다.