• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제23권3호
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• pp.366-371
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• 2010

Twelve Suffolk${\times}$Small-tail-Han male sheep (body weight 21-26 kg), aged four months, were used to study the effects of volatile fatty acids (VFA) on IGF-I (insulin-like growth factor-I), IGFBP-3 (insulin-like growth factor binding protein-3), GH (growth hormone), insulin and glucagon in plasma, and IGF-I and IGFBP-3 in different tissues. The sheep were randomly divided into four groups with 3 sheep in each group. The sheep were sustained by total intragastric infusions and four levels of mixed VFA (the molar proportion of acetic acid, propionic acid and butyric acid was 65:25:10), which supplied 333, 378, 423 and 468 KJ energy/kg $W^{0.75}$/d, were infused into the rumen as experimental Treatments I, II, III and IV, respectively. The experiment lasted 12 days, of which the first 8 days were for pretreatment and the last 4 days for collection of samples. At the end of the experiment, blood samples were taken and then the sheep were slaughtered and tissue samples from the rumen ventral sac, rumen dorsal sac, liver, duodenum and Longissimus dorsi muscle were obtained. IGF-I, IGFBP-3, GH, insulin and glucagon in plasma and IGF-I and IGFBP-3 in different tissues were analysed. Results showed that the concentration of IGF-I, IGFBP-3, GH, insulin or glucagon in plasma and the content of IGF-I and IGFBP-3 in the rumen dorsal sac, rumen ventral sac, liver or Longissimus dorsi muscle were increased with VFA infusion level (p<0.05). No significant differences were found in duodenum IGF-I between Treatments I and II and in rumen dorsal sac IGFBP-3 between Treatments II and III (p>0.05). It was concluded that IGF-I, IGFBP-3, GH, insulin and glucagon in plasma and IGF-I and IGFBP-3 in rumen dorsal sac, rumen ventral sac, liver and Longissimus dorsi muscle were increased significantly with increasing level of ruminal infusion of mixed VFA.

• 유기물자원화
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• 제20권2호
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• pp.36-43
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• 2012

농업 바이오매스를 혐기소화 시스템에 투입 가능성 여부를 구명하기 위해, 생산량이 가장 많은 볏짚을 원료로 하여 전처리에 따른 볏짚의 가수분해과정에서 휘발성유기산(VFAs)의 변화 특성을 조사하였다. 전처리는 3 cm 절단과 분쇄, $35^{\circ}C$와 $55^{\circ}C$, 알카리 처리, 교반속도 등을 조사하였다. 총 휘발성유기산(TVFAs)의 농도는 가수분해 시간이 경과하면서 증가하였다. 볏짚의 크기에서는 분쇄한 시료가 3cm 절단 시료에 비해 분쇄한 시료에서 TVFAs의 농도가 높게 나타났으며, 알칼리를 처리한 시료는 처리전에 비해 3배 증가하는 것으로 나타났다. 교반속도별로는 온도에 따라 다르게 나타났는데 $35^{\circ}C$에서는 150 rpm이, $55^{\circ}C$에서는 80rpm과 200 rpm에서 TVFAs의 농도가 높게 관측되었다. 전체적으로는 TVFAs중에서 acetic acid가 대부분이었으며, TVFAs와 유사한 증감경향을 보였다. 섬유소의 변화는 셀룰로스와 헤미셀룰로스가 약간 감소하였으나, 리그닌은 변화가 없는 것으로 나타났다.

• 상하수도학회지
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• 제28권1호
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• pp.13-23
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• 2014

A lab-scale Anaerobic Baffled Reactor (ABR) was applied to treat a primary sludge taken from a municipal wastewater treatment plant. In this experiment, acidogenic reaction was promoted by operating the ABR with short hydraulic retention time (HRT) to produce sufficient volatile fatty acids (VFA) instead of production of methane. The performance of ABR on the VFA production and total solids reduction was observed with different operating conditions with 2, 4, 6, and 8 days of HRT. Corresponding organic loading rates were 6.7, 3.4, 2.2, and $1.6kgCOD_{cr}/m^3{\cdot}day$. As HRT increased the removal rate of TCOD was also increased (82.5, 84.2, 96.9, and 95.9 % in average for HRT of 2, 4, 6, and 8 days, respectively) because the settlement of solids was enhanced in the baffle by the decrease of upflow velocity. At HRT of 2 days the average concentration of VFA in the effluent was measured at $1,306{\pm}552$ mgCOD/L corresponding to 107 % increment as compared to the VFA concentration in the influent. However, as HRT increased VFA concentraiotn was decreased to $143{\pm}552$ mgCOD/L at HRT of 8 days. The reduction rates of total solids were 12.2, 26.5, 24.8, and 43.0 % for HRT of 2, 4, 6, and 8 days. As HRT increased the hydrolysis of organic particulate matters in the reactor was enhanced due to the increasing of solids retention time in the baffle zone with low upflow velocity in long HRT condition. Consequently, we found that a primary sludge became a good source of VFA production by the application of ABR process with HRT less than 4 days and the 12-26 % of total solids reduction was expected at these conditions.

• 한국식품영양과학회지
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• 제32권6호
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• pp.795-800
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• 2003

우리 나라의 해안지역 및 전국의 산야에 분포하고 있는 노간주나무는 예로부터 열수추출하거나, 알코올로 추출하여 민간요법에 이용해온 예는 다수 있으나, 현재에는 그 이용여부가 보고된 바 없다. 노간주나무의 잎 및 열매로부터 추출한 지질의 물리화학적 특성을 규명하기 위하여 노간주나무의 잎과 열매의 지질의 일반성분 및 지방산 조성을 분석하고 굴절률, 산가, 검화가, 요오드화가, 인 함량 등을 측정하였다. 노간주나무의 열매로부터 추출한 지질의 경우, 산가는 91.04, 요오드가는 133.60, 굴절률은 1.4724, 검화가는 82.38, 불검화가는 15.52, 인 함량은 11.02 ppm이었다. 열매의 지방산조성을 분석한 결과, 8월에 채취한 시료로부터 추출한 지질에서는 중쇄 지방산인 lauric acid 및 caprylic acid 등이 약 50% 정도 차지하고 있었으나, 열매의 성수기에 접어드는 10월에 채취한 시료에는 전체 지방함량중 linoleic acid가 47.64%, linolenic acid가 17.55%, oleic acid가 16.05%, palmitic acid가 11.19%의 순으로 계절에 따른 지방산의 분포 및 조성비가 상이한 것으로 나타났다. 노간주나무의 열매로부터 SPME를 이용하여 추출한 정유성분의 휘발성성분의 조성을 GC-MSD로 분석한 결과, 주된 향기성분은 $\beta$-myrcene, $\alpha$-pinene, $\beta$-farnesene, $\beta$-cubebene, limonene 등이었으며, transcaryophyllene, $\alpha$-terpinolene 등과 camphene, sabinene, $\beta$-pinene, ${\gamma}$-terpinene, 1,4-terpineol, $\alpha$-fenchyl acetate, 2-undecanone, neryl acetate, jupinene, $\delta$-cadinene, germa acrene, farnesol 등이 검출되었고 원자방출검출기 (AED)를 이용하여 분석한 결과, 특이적인 황화합물 및 질소화합물 등이 검출되지 않았다.

• 한국환경농학회지
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• 제26권2호
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• pp.179-185
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• 2007

미생물연료전지는 유기성 폐기물을 처리하면서 동시에 전기에너지를 얻을 수 있다는 측면에서 커다란 장점을 가지고 있다. 대부분의 유기성폐기물들이 발효과정을 거치면서 고농도의 VFAs가 생성되므로 미생물연료전지가 이들 VFAs로부터 전기를 얻을 수 있는지 알아보는 것은 아주 중요하다. 따라서 본 연구에서는 acetate, propionate, butyrate 및 실제 폐수인 식품가공폐수로부터 미생물 연료전지를 이용하여 전기발생 여부를 알아보았으며 다음과 같은 결론을 얻었다. 미생물연료전지를 이용하여 VFAs(acetate, propionate, butyrate)와 식품가공폐수로부터 전기를 얻을 수 있었고 투여한 acetate 농도에 비례하여 cathode로 전달되는 전자(Coulomb)는 비례하였다. 낮은 농도의 acetate에서 발생파워와 acetate 농도 사이에는 비례관계를 보였다. 이는 미생물연료전지가 낮은 농도의 유기물을 측정하는 센서로서의 가능성을 보여준다. acetate에 순화된 산화전극에 butyrate를 넣었을 때 순화의 시간이 필요하였으며 일정 순화시간 후 voltage가 증가하였다. 그러나 propionate를 넣었을 때는 순화시간 없이 급격하게 voltage가 상승하였다. 따라서 미생물연료전지의 생성파워가 향상된다면 유기성 폐기물을 처리하면서 실생활에 이용할 수 있는 전기로 변환하는 장치로서 이용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 상하수도학회지
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• 제8권3호
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• pp.9-18
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• 1994

활성슬러지 공정을 이용하여 Kraft 펄프공장에서 배출되는 유출수에 잔류하는 만성독성의 제거가능성을 평가하기 위하여 pilot plant를 운전하였다. 독성 이외에도 폐수내의 BOD, SS, resin과 fatty acids, 색도, 그리고 AOX와 같은 오염물질의 제거효과도 측정되었다. Pilot plant는 정상상태에서 약 10주 동안 운전되었으며 운전기간 동안의 평균 F/M 비율은 0.28, 그리고 sludge age는 8.4일로 계산되었다. 평균 MLSS 농도는 4,309mg/l이었으며 이중 휘발성 물질은 57%이었다. 운전기간 동안, BOD 제거계수(k)는 $30^{\circ}C$에서 8.2/일 이었으며 BOD 제거율은 full-scale 운전시보다 3~6% 정도 낮은 84%로 나타났다. 활성슬러지 유출수의 만성독성 시험은 Dinnel 방법과 BML 방법이 활용되었으며, 시험결과 pilot plant 활성슬러지 시스템에서도 효율적인 운전을 통하여 90% 이상의 독성제거가 가능함을 알 수 있었다. Pilot plant의 진 공정을 통해서 색도와 AOX의 제거는 매우 미미하였으나 resin과 fatty acids는 뛰어난 제거율을 나타내었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제33권11호
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• pp.1779-1786
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• 2020

Objective: To evaluate soy sauce oil (a by-product of making whole soybean soy sauce) as a new dietary lipid source, a large amount of soy sauce oil was administered into the rumen of dairy cows. Methods: Four Holstein dairy cows fitted with rumen cannulae were used in a 56-day experiment. Ruminal administration of soy sauce oil (1 kg/d) was carried out for 42 days from day 8 to day 49 to monitor nutritional, physiological and production responses. Results: Dry matter intake and milk yield were not affected by soy sauce oil administration, whereas 4% fat-corrected milk yield and the percentage of milk fat decreased. Although ruminal concentration of total volatile fatty acids (VFA) and the proportion of individual VFA were partially affected by administration of soy sauce oil, values were within normal ranges, showing no apparent inhibition in rumen fermentation. Administration of soy sauce oil decreased the proportions of milk fatty acids with a carbon chain length of less than 18, and increased the proportions of stearic, oleic, vaccenic and conjugated linoleic acids. Conjugated linoleic acid content in milk became 5.9 to 8.8 times higher with soy sauce oil administration. Blood serum concentrations of non-esterified fatty acid, 3-hydroxybutyric acid, total cholesterol, free cholesterol, esterified cholesterol, triglyceride and phospholipid increased with administration of soy sauce oil, suggesting a higher energy status of the experimental cows. Conclusion: The results suggest that soy sauce oil could be a useful supplement to potentially improve milk functionality without adverse effects on ruminal fermentation and animal health. More detailed analysis is necessary to optimize the supplementation level of this new lipid source in feeding trials.

• 한국식품영양과학회지
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• 제24권6호
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• pp.925-931
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• 1995

Cheddar, Emmentaler, Parmesan 그리고 Roquefort 치즈 등 자연 숙성 치즈와 지방 분해효소를 첨가하여 발효시킨 뒤 치즈향 농축물의 휘발성 향기 성분을 GC 및 관능적 분석을 통하여 비교하였다. 저급지방산이 그 특유의 향미를 나타내는데 가장 큰 영향을 미치는 성분으로 알려진 Parmesan 치즈향 농축물과 향미와 주성분으로 알려진 Cheddar 치즈향 농축물은 그 함량이 다른 시료 보다 10배 이상 높게 나타났따. 또한 메틸 케톤이 그 독특한 풍미의 결정적 온도가 되는 Roquefort 치즈의 경우는 제조시 lipase 및 P. roqueforti의 첨가로 메틸 케톤의 생성을 촉진시켜준 Roquefort 향 농축물의 함량이 월등히 높았다. 관능적 특성 차이를 비교한 결과 Cheddar, Emmentaler 그리고 Parmesan 치즈향 농축물이 sharpness, rancidity, soapy의 강도가 자연치즈 보다 유의성 있게 높았다. 반면, Roquefort 향 농축물에 있어서는 acidity, fruitness 등이 유의성 있게 높게 나타났다. GC profile과 관능적 특성과의 상관관계는 free fatty acid와 sharpness, rancidity, soap는 각각 0.8239, 0.8918, 0.7503 그리고 methyl ketone과 acidity, fruitness는 각기 0.9284, 09659의 높은 상관계수를 보였다.

• 한국수산과학회지
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• 제19권5호
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• pp.459-468
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• 1986

저식염수산발효식품의 가공에 관한 일련의 연구로서 식염의 일부를 염화칼륨으로 대체하고, 젖산, 솔비톨, 에틸알콜을 첨가하여 저식염새우젓을 담그어 식염 $20\%$인 재래식 새우젓과 숙성중 지방산조성의 변화, 정미성분 및 냄새성분등을 분석 비교하였다. 재래식 새우젓 $S_1$과 저식염새우젓 $S_2,\;S_3$ 모두 최적숙성기는 60일이었으며 최적숙성기 때의 관능검사결과로 보아 식염 $4\%$, KCl $4\%$, lactic acid $0.5\%$, sorbitol $6\%$ 및 고추가루추출물 $4\%$를 첨가하여 담근 저식염새우젓 $S_3$는 재래식 새우젓 $S_1$에 비해 손색이 없는 좋은 제품이었다. 생균수는 전 제품 모두 최적숙성기인 60일째에 가장 많았다. 숙성중 전 제품 모두 주된 구성지방산은 16:0, 20:5, 22:6, 16:1 및 18:1 등이었으며 숙성증 폴리엔산의 조성비는 약간씩 감소한 반면, 포화산은 다소 증가하였다. 폴리엔산의 감소정도는 저식염새우젓 $S_3$가 가장 적었으며 고추가루 추출물의 항산화성도 확인되었다. 최적숙성기인 60일째의 재래식 새우젓 $S_1$과 저식염새우젓 $S_3$의 정미성분의 주체는 유리아미노산이었고 betaine과 핵산 관련물질이 보조적 역할을 할 것으로 생긱되었다. 그리고 완숙기 때의 주된 유리아미노산은 제품 $S_1,\;S_3$ 모두 glutamic acid, leucine, prolinc, glycine, lysine 및 aspartic acid등이었다. 완숙기 때의 냄새성분중 휘발성지방산은 $S_1$에서는butyric acid가 $64.0\%$로써 특히 많은 비율을 차지하였고 다음으로 acetic acid의 순이었지만 저식염새우젓 $S_3$에서는 butyric acid, propionic acid 및 acetic acid의 순으로 많은 비율을 차지하고 있었다. 6종이 동정된 휘발성카르보닐화합물중 제품 $S_1,\;S_3$ 모두2-methylpropanal이 약 $60\%$정도로써 특히 많았고 다음으로 S-methylbutanal과 pentanal의 순으로 많은 비율을 차지하였다. 한편, 휘발성아민은 제품 $S_1,\;S_3$ 모두 trimethylamine이 주체를 이루고 있었다.

• Animal Bioscience
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• 제37권2호
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• pp.240-252
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• 2024

Objective: The aim of this study was to investigate the impact of dietary nicotinic acid (NA) on apparent nutrient digestibility, rumen fermentation, and rumen microbiota in uncastrated Xiangzhong black cattle. Methods: Twenty-one uncastrated Xiangzhong black cattle (385.08±15.20 kg) aged 1.5 years were randomly assigned to the control group (CL, 0 mg/kg NA in concentrate diet), NA1 group (800 mg/kg NA in concentrate diet) and NA2 group (1,200 mg/kg NA in concentrate diet). All animals were fed a 60% concentrate diet and 40% dried rice straw for a 120-day feeding experiment. Results: Supplemental NA not only enhanced the apparent nutrient digestibility of acid detergent fiber (p<0.01), but also elevated the rumen acetate and total volatile fatty acid concentrations (p<0.05). 16S rRNA gene sequencing analysis of rumen microbiota revealed that dietary NA changed the diversity of rumen microbiota (p<0.05) and the abundance of bacterial taxa in the rumen. The relative abundances of eight Erysipelotrichales taxa, five Ruminococcaceae taxa, and five Sphaerochaetales taxa were decreased by dietary NA (p<0.05). However, the relative abundances of two taxa belonging to Roseburia faecis were increased by supplemental 800 mg/kg NA, and the abundances of seven Prevotella taxa, three Paraprevotellaceae taxa, three Bifidobacteriaceae taxa, and two operational taxonomic units annotated to Fibrobacter succinogenes were increased by 1,200 mg/kg NA in diets. Furthermore, the correlation analysis found significant correlations between the concentrations of volatile fatty acids in the rumen and the abundances of bacterial taxa, especially Prevotella. Conclusion: The results from this study suggest that dietary NA plays an important role in regulating apparent digestibility of acid detergent fiber, acetate, total volatile fatty acid concentrations, and the composition of rumen microbiota.