• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제32권10호
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• pp.1219-1225
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• 2022

Microorganisms involved in food fermentation not only improve the aroma and taste of the food, but also enhance its preservation. Thus, they are added as starter cultures to boost the final product quality of commercial fermented foods. Although these microorganisms originate from fermented foods and have a long history of consumption, the European Union recently applied the concept of Qualified presumption of Safety (QPS), which is a safety evaluation system for microorganisms used in food or feed in Europe. The QPS system is a species-level safety system and shares results with the European Novel Food System, a strain-level safety evaluation system. In the United States, microorganisms added to fermented foods are considered as food additives or Generally Recognized as Safe substance. In Korea, food microbe lists are presented at the species level. Moreover, the nation has established a strain-oriented evaluation system that applies temporary safety evaluation methods for food raw materials as well as new raw materials. However, when it comes to microorganisms isolated from traditional fermented foods and other fermented food products, there is no definition of the term "species," and there is a lack of an evaluation system at the species level. Therefore, such an evaluation system for microbial species used in Korean fermented foods is necessary.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제17권4호
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• pp.379-388
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• 2006

Two mesophilic trickling bed bioreactors filled with two different types of media, hydrophilic- and hydrophobic-cubes, were designed and conducted for hydrogen production under the anaerobic fermentation of sucrose. Each bioreactor consisted of the column packed with polymeric cubes and inoculated with heat-treated sludge obtained from anaerobic digestion tank. A defined medium containing sucrose was fed by the different hydraulic retention time(HRT), and recycle rate. Hydrogen concentrations in gas-phase were constant, averaging 40% of biogas throughout the operation. Hydrogen production rate was increased till $10.5\;L{\cdot}h^{-1}{\cdot}L^{-1}$ of bioreactor when influent sucrose concentrations and recycle rates were varied. At the same time, the hydrogen production rate with hydrophobic media application was higher than its hydrophilic media application. No methane was detected when the reactor was under a normal operation. The major fermentation by-products in the liquid effluent of the both trickling biofilters were acetate, butyrate and lactate. In order to run in the long term operation of both reactor filled with hydrophilic and hydrophobic media, biofilm accumulation on hydrophilic media and biogas produced should be controlled through some process such as periodical backwashing or gas-purging. Four sample were collected from each reactor on the opposite hydrogen production rate, and their bacterial communities were compared by terminal restriction fragment length polymorphism (T-RFLP) analysis of PCR products generated using bacterial 16s rRNA gene primers (8f and 926r). It was expressed a marked difference in bacterial communities of both reactors. The trickling bed bioreactor with hydrophobic media demonstrates the feasibility of the process to produce hydrogen gas. A likely application of this reactor technology can be hydrogen gas recovery from pre-treatment of high carbohydrate-containing wastewaters.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제50권6호
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• pp.831-838
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• 2008

본 연구에서는 병재배 방식에서 발생되는 톱밥주원료 버섯부산물의 저장성 향상을 목적으로 복합생균제를 버섯부산물(1톤 규모)에 접종하여 현장 혐기발효하였을 때 저장기간에 따른 물리화학적, 발효 및 미생물 성상에 미치는 변화를 추적하고자 하였다. 복합생균제(Enter- obacter ludwigii KU201-3, Bacillus cereus KU206-3, Bacillus subtilis KU3, Bacillus subtilis KU201-7, Saccharomyces cerevisiae, Lactobacillus plantarum)를 버섯 부산물의 1% 수준(원물기준)에서 첨가하여 1일간 퇴적 저장 후 3일, 1주, 2주, 4주 그리고 8주간 혐기발효 시켰다. 버섯부산물은 혐기저장과정에서 CP, NDF, ADF 함량은 증가하였으며(P<0.05), DM과 NFC의 함량은 감소하였으나(P<0.05), 그 변화폭은 적은 편이었다. In situ 건물 및 NDF 반추위 소실율은 버섯부산물의 발효저장 기간이 길어짐에 따라 감소하였다. 발효성상에 있어서 발효 전과 비교해서 발효 후에는 pH가 감소하고, 유산 생성량은 2배 이상 증가하였다. 그러나, 4주경과 시와 비교해서 8주경과 시에는 pH가 다시 증가하였으나, 여전히 양호한 발효상태를 보여주었다. 유산균수는 발효 8주경과 시까지 유의적 차이가 없었고, 총세균수와 효모수는 4주째부터 감소하였다. 8주경과 시의 유산균과 효모수는 모두 108cfu/g 수준이었다. 이러한 결과는 혐기발효와 복합생균제 처리는 버섯부산물의 장기간(8주) 저장에 도움이 되었음을 시사해주고 있다.

• Applied Microscopy
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• 제38권2호
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• pp.81-87
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• 2008

알칼리환원수 (Alkaline Reduced Water: ARW)는 아시아를 비롯한 여러 나라에서 음용수로 사용되고 있으며 항산화효과와 장내이상발효 개선효과 등을 중심으로 안전성과 유효성의 검증이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 알칼리환원수가 급성 염증성대 장질환 (Inflammatory Bowel Disease: IBD) 동물모델에 미치는 영향을 알아보기 위해, ARW를 2주 동안 급이 시킨 후 4% DDS 로 염증성 대장염을 유발시키고 대장의 길이와 조직병리학적 변화를 관찰하였다. 그 결과 대장의 길이와 육안적, 현미경적 질환점수의 수치가 대조군과 비교하여 유의한 차이를 나타내지 않았다. 이 결과는 DSS로 유도된 급성 염증성장질환 모델에서는 2주 동안의 ARW 급이가 개선효과를 나타내지 않았음을 말해준다. 그러나 ARW가 장내환경을 개선시키고 위장관의 질환을 개선시키는 효과가 있음을 고려해볼 때 급성 IBD 동물모델이 ARW의 효과를 증명 하기에 적합하지 않았거나 MARW의 급이기간이 장내환경을 개선할 만큼 충분히 길지 않았을 가능성을 추측해 볼 수 있다. 알칼리환원수의 장내이상발효 개선효과는 확인되고 있으나 그 기전은 아직까지 구체적으로 확인되어지지 않고 있다. 이번 연구결과에 의하면 인위적으로 유발시킨 급성 염증성 동물모델에서 ARW가 유의한 영향을 미치지 않았지만, 다른 장질환 모델을 이용한 효과 검증과 ARW의 장기 급이에 따른 효과, 그리고 ARW가 장내환경에 미치는 작용기전에 대한 연구가 더 깊이 있게 이루어져야 할 것으로 사료된다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제38권1호
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• pp.1-6
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• 2018

이 연구는 저장기간 및 비닐겹수에 따른 귀리 사일리지의 사료가치 및 사일리지 품질특성을 구명하고자 수행하였다. 귀리 사일리지의 조단백질 함량은 저장기간 모두 사일리지 제조 전에 비해 높아지는 경향을 보였고, 저장기간이 길어질수록 높은 값을 보였지만 통계적인 유의성은 없었다. 비닐겹수에 따라서는 6겹 처리한 처리구가 4겹보다 높은 경향이었다. NDF와 ADF 함량 역시 저장기간 모두 사일리지 제조 전보다 높은 경향을 보였고, 저장기간 및 비닐겹수에 따라서는 비슷하였다. TDN 함량은 저장기간 모두 사일리지 제조 전보다 낮은 경향이었고, 저장기간 및 비닐겹수에 따라서는 비슷한 값을 보였다. pH는 저장기간이 길어짐에 따라 낮아지는 경향을 보였고, 비닐겹수에 따라서는 6겹에서 낮은 값을 보였다. 유기산 함량에서는 저장기간이 길어짐에 따라 젖산함량과 초산함량은 약간 증가하는 경향을 보였고, 낙산함량은 유의적으로 증가하는 경향이었다(p<0.05). 비닐겹수에 따라서는 6겹에서 4겹보다 높은 젖산함량과 낮은 낙산함량을 보였다(p<0.05). 따라서 귀리 사일리지는 4겹으로 처리했을 경우에는 6개월 안에 사용하고, 장기저장을 고려한다면 6겹이상으로 처리하는 것이 바람직하다고 판단된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제18권11호
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• pp.1594-1599
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• 2005

The effects of long-term feeding of diets based on bermudagrass hay supplemented with lucerne hay cube (LH) or fermented bagasse feed (FBF) on the growth rate, feed efficiency, behaviour, gut development, carcass characteristics and meat quality of goats were investigated. Six spring-born 8-month-old male crossbred (Japanese Saanen${\times}$Tokara native goats) bucks weighing mean 21.6 kg were allotted to 2 treatment groups (3 animals each) and each animal had ad libitum access to feeds, i.e. bermudagrass hay (basal diet)+LH or FBF throughout the experiment. The FBF was produced by the solid-state fermentation of substrates containing dried sugarcane bagasse mixed with wheat bran in a ratio of 1:3 (w/w DM) with Aspergillus sojae. The live body weight, final weight and average daily gain were not different between treatments. Average basal diet intake of goats fed FBF diet was significantly higher than that fed LH diet (p<0.05), but average dry matter intake (DMI; g/day and g/$W^{0.75}$), feed conversion ratio, digestible crude protein (DCP) and total digestible nutrients (TDN) intake of experimental diets were not significantly different between treatments. Goats fed on LH and FBF diets had similar eating, rumination, resting and drinking behaviours, and blood constituents except for phosphorus content. Slaughter and carcass weights, net meat percentage [(total meat/carcass weight)${\times}$100], loin ratio [(loin/total meat)${\times}$100] and rib-eye area were not different between treatments. However, goats fed FBF diet had lower dressing percentage and higher bone/muscle ratio compared with goats fed LH diet (p<0.01). Empty gut and guts fill of goats fed FBF diet were significantly greater (p<0.05 and p<0.01, respectively) than those fed LH diet. The weights of rumen and abomasum were also significantly heavier in goats fed FBF diet (p<0.05), but the length and density of papillae of rumen in goats were not different between treatments. Although meat composition of loin was not different in both groups, the meat of goats fed FBF diet was superior to that of LH diet in flavor, aroma and overall quality of loin (p<0.01). In conclusion, the nature of the diet consumed voluntarily did not affect subsequent growth, nutrient intake and behaviour of goats but had an influence on carcass traits and sensory evaluation of meat partly, when either of LH or FBF was fed with bermudagrass hay.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제17권11호
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• pp.35-43
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• 2016

이 연구는 복합발효미생물을 이용하여 유수지 악취 제거와 유수지 토양에 흡착된 오염물질의 정화효과를 확인하고, 현장 적용성 시험을 바탕으로 토양오염 정화시스템을 개발하기 위한 것이다. 토양 내에 침전된 유기오염물질을 분석하여 악취유발 원인과 토양오염 물질을 확인하였다. 개발된 복합발효미생물과의 혼합발효를 이용하여 악취와 오염물질을 분해하는 것이 가능함을 확인하였으며, 유수지 오염토의 물리 화학적 구성과 토양에 흡착된 오염물질을 확인하여 악취의 원인을 규명하였다. 또한, 복합발효미생물과 유수지토의 혼합실험을 통해 혼합방법에 따른 오염물질 제거효율을 분석하였다. 아울러, 복합미생물을 이용한 악취 제거 방법은 한 종류의 미생물을 이용하는 것보다 오염 제거에 효과적임을 확인하였다. 복합발효미생물을 이용한 방법은 자연정화처리 방법에 비해 악취농도가 2.5배 저감하는 것으로 측정되었으며, 토양으로부터 배출된 간극수의 수질이 개선된 것으로 나타났다. 또한, 복합발효미생물과 유수지 혼합토의 교반실험에서 토양입자 표면에 흡착된 구리와 납이 각각 65%와 66%로 저감되는 것을 확인하였으며, 유기물인 TPH 성분은 85%의 저감 효과가 있는 것을 확인하였다. 복합미생물을 이용한 유수지 오염토의 복원은 교반과 혼합비에 대한 기초자료 축적을 통해 악취와 토양오염을 효율적으로 저감시킬 수 있는 장기적인 정화시스템을 개발하고 적용할 필요가 있다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제40권3호
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• pp.149-155
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• 2020

Cattle feeding in South Korea has been heavily dependent on domestically produced rice straw and imported grain. Around 42% of domestically produced rice straw is utilized for forage, and the remainder is recycled to restore soil fertility. Approximately 35% of round baleages were made with rice straw. However, higher quality hay is desired over rice straw. Due to increasing stockpiles of rice, there has been an economic burden on the government to store the surplus; therefore production of annual forage crops in rice fields has been further promoted in recent years. Hay import from the USA currently constitutes more than 80% of total imported hays. The main imported hays are alfalfa (Medicago sativa), timothy (Phleum pretense), and tall fescue (Festica arundinacea). The estimated forage required for cattle feeding was approximately 5.4 million MT in 2016. Domestically produced forage sates only 43% of that value, while low quality rice straw and imported hay covered the rest of demand by 33% and 20%, respectively. As utilization of domestically produced forage is more desirable for forage-based cattle production, long-term strategies have been necessary to promote domestic production of high quality baleage. One such strategy has been utilizing the fertile soil and abundance of fallow rice fields of western region of S. Korea to produce forage crops. Italian ryegrass (Lolium multiflorum) is the most successfully produced winter annual in the region and is approximately 56% of the total winter annual forage production. Forage sorghums (Sorghum bicolor), sorghum × sudangrass hybrids, and hybrid corn (Zea mays) produce a substantial amount of warm-season forage during summer. Produced forage has been largely stored through baleage due to heavy dew and frequent rains and has been evaluated according to S. Korea's newly implemented baleage commodity evaluation system. The system weighs 50% of its total grading points on moisture content because of its importance in deliverable DM content and desirable baleage fermentation; this has proved to be an effective method. Although further improvement is required for the future of forage production in South Korea, the current government-led forage production in rice fields has been able to alleviate some of the country's shortage for quality hay.

• KSBB Journal
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• 제24권6호
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• pp.508-514
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• 2009

국내 토양 미생물로부터 효과적인 카탈라제 생산 미생물을 이용하기 위하여 전라남도 벌교 토양 시료로부터 카탈라제 생산량이 높은 균주 (BKBChE-1, BKBChE-2, BKBChE-3)를 분리, 생화학 실험과 전자현미경을 통한 균주의 형태 관찰및 16S rDNA 유전자 서열분석 등을 통해 미생물을 동정하여 각각의 균주는 99% 이상의 상동성으로 Bacillaceae bacterium BKBChE-1, Bacillus sp. BKBChE-2, Bacillus flexus BKBChE-3로 명명하였다. 선별된 세 가지 균을 배양하여 얻은 카탈라제 효소의 온도와 pH 변화가 효소 활성에 미치는 영향을 조사하였다. 토양에서 분리한 세 가지 균주가 생산한 카탈라제 효소는 $60^{\circ}C$ 이상의 온도에서도 약 50% 가량의 활성을 유지, pH 7.0 이상의 알칼리 조건에서 pH가 증가함에 따라 활성이 증가하다 감소하는 경향을 보여 pH 13.0의 강한 염기 조건에서 약 20% 가량의 활성을 나타내는 것을 확인하였다. $4^{\circ}C$에서의 장기 저장 안정성 실험에서는 Bacillus flexus BKBChE-3이 생산한 카탈라제를 제외한 나머지 두 가지 미생물이 생산한 카탈라제 활성 실험의 경우 20일이 지난 후에도 40% 이상의 활성이 유지되는 것을 조사하였다. 상기 결과는 세 가지 미생물이 생산한 카탈라제가 생산량의 측면에서 Costa 등 [21]이 바실러스로부터 얻은 카탈라제 활성의 결과와 비교하여 높은 카탈라제 활성을 보일 뿐만 아니라, Yang 등 [9]이 곰팡이로부터 얻은 카탈라제의 pH 실험 결과와 비교하여 보다 높은 알칼리 조건에서도 안정하여 그 활성이 우수함을 확인하였다. 이들 결과를 근거로 고온의 호알칼리 과산화수소 제거 공정에서 분리한 미생물 사용이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국버섯학회지
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• 제5권1호
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• pp.43-49
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• 2007

이상의 결과를 종합하면, 평가대상 토양을 증류수로 20배 희석하여 200rpm 으로 30분간 진탕한 후 PDA (감자추출배지)와 혼합하여 $121^{\circ}C$에서 20분간 살균한 후 Coriolus hirsutus (MKACC 50560) 균을 접종한다. 접종완료 후 $25^{\circ}C$에서 5일간 배양한 후 균사 생장을 측정하여 담자균의 균사 생장률 (목적토양에서의 균사생장/PDA 에서의 균사생장${\times}100$)을 계산한다. 이 기준에 따라 균사생장률이 60%이상이 되면 대상 토양은 작물 생육에 적합한 토양이라고 추정할 수 있다. 이러한 방법은 토양의 건전성 평가를 위한 신속한 간이검사를 통하여 소량의 시료를 가지고 단기간 내 대량 분석을 가능하게 하여 토양 건정성 평가의 기초 자료로 사용될 수 있다고 사료된다.