본 연구는 감귤박의 생리기능성을 탐색하고자 통과 감귤박과, 과피를 제거한 과육 감귤박을 열수와 에탄올로 각각 추출하여 일반성분 및 항산화 활성을 측정하였다. 감귤박의 일반성분을 측정한 결과, 열량과 탄수화물은 통과 감귤박이 더 높았으며 수분은 과육 감귤박이 더 높은 것으로 나타났다. 총 폴리페놀 함량은 추출 용매에 따른 차이는 없었으나, 과피를 포함하고 있는 통과 감귤박이 더 높은 함량을 나타냈다. ESR을 이용한 DPPH 라디칼 소거능과 alkyl 라디칼 소거능 측정 결과, 과육보다는 통과 감귤박의 활성이 더 높았으며, 열수추출물보다는 에탄올추출물이 활성이 높게 측정되었다. Liquid chromatography를 이용한 플라보노이드 함량 분석 결과, naringin은 통과 에탄올추출물에서만 검출되었으며, 또한 nobiletin과 tangeretin의 함량이 통과 에탄올추출물에서 높게 나타났다. GC 분석 결과를 토대로 감귤박 추출물의 항산화 활성은 플라보노이드뿐만 아니라 HMF와 maltol에 기인할 수 있음을 나타냈다. 따라서 과피를 포함하고 있는 통과 감귤박은 기능성 식품을 개발하는 데에 있어서 높은 활용 가치가 있는 것으로 사료된다.
벤튜리를 이용한 진공건조 공정에 의해 폐 감귤박으로부터 리모넨을 분리하고 건조된 감귤박을 이용하여 바이오 에탄올을 생산하였다. 벤튜리를 이용한 진공건조가 열풍건조 및 자연건조에 비해 수분 및 리모넨의 제거에 매우 효과적이었으며, 벤튜리 진공건조에 의해 건조된 감귤박이 에탄올 발효에 가장 적절하였다. 벤튜리 진공건조에 의해 15시간 동안 건조된 감귤박의 수분 및 리모넨 함량은 각각 17.0% 및 3.2%이었다. 벤튜리 진공건조에 의해 리모넨을 함유한 정유와 플로럴 워터를 각각 얻을 수 있었으며, 벤튜리 진공건조에 의해 분리된 정유의 양은 4.21 mL/kg 감귤박이었고, 분리된 정유의 79.9%는 리모넨이었다.
본 연구에서는 농업폐기물인 감귤박의 효율적인 재활용 방안으로 고부가가치 제품인 활성탄을 제조하여 이용하는 가능성에 대하여 조사한 결과, 감귤박 폐액으로부터 건조한 시료의 조성은 대부분이 탄수화물로 구성되어 있으며, 또한 이는 미생물, 농약 및 중금속에 오염되지 않은 순수한 천연 재료로 구성되어 있음을 알 수 있었다. 또한 탄화공정 및 활성화공정을 통해 제조된 활성탄의 요오드 흡착능이 KS 규격 중 1급(활성탄 1,100 mg/g 이상)보다 높은 값으로 나타나 공업용 활성탄으로의 활용이 가능할 것으로 사료된다.
감귤박을 원료로 하여 활성화제인 KOH를 사용한 약품활성화공정을 수행하여 감귤박-활성탄을 제조하고, 흡착능 및 세공분포 등을 분석한 결과 요오드 흡착능이 KS 규격 중 1급(활성탄 1,100 mg/g 이상)보다 높은 값으로 나타나 양질의 활성탄을 제조할 수 있음을 보였다. 또한 약품활성화법을 사용함으로써 탄화공정에서 제조된 탄화시료보다 월등히 높은 비표면적과 미세세공의 발달이 이루어져 KOH를 이용한 약품활성화법이 활성탄의 제조공정으로서 활용할 수 있음을 확인할 수 있었다.
본 연구는 제주지역에서 많이 생산되는 농산부산물인 건조감귤박을 활용하여 말 사료로서의 이용성을 구명하고 사육이 완료된 말을 도축하여 육질 특성을 구명하기 위해 실시되었다. 급여한 농산부산물은 소맥피만 급여한 처리구와 건조팰렛감귤박(20%)에 소맥피(80%)를 혼합한 처리구로 구분하여 수행하였으며 농산부산물 급여는 1일 2회 체중의 1.5%를 기준으로 급여시켰고 물과 건초는 자유 급식시켰다. 일당증체량의 변화는 소맥피급여구와 소맥피+건조감귤박처리구에서 유사한 경향을 나타내었고 사료요구율은 소맥피+건조감귤박처리구가 소맥피 단독 처리구보다 더 낮은 값을 나타내었다. 말고기의 도체율은 소맥피+건조감귤박처리구가 소맥피처리구 보다 더 낮은 값을 나타내었다. 그러나 육량등급은 소맥피+건조감귤박처리구가 더 우수하게 나타났다. 육색에서 명도($L^*$)은 소맥피처리구보다 소맥피+건조감귤박처리구에서 더 밝은 값을 나타내었으나 황색도($b^*$)는 오히려 더 낮은 값을 나타내었다. 말고기의 물리적 변화에서 전단력은 소맥피처리구보다 소맥피+건조감귤박처리구가 더 낮은 값을 나타내면서 보수력과 가열감량도 함께 증가하였다. 일반성분에서 지방은 소맥피처리구보다 소맥피+건조감귤박처리구가 더 낮은 값을 나타내었고 다른 성분은 비슷하였다. 무기물은 소맥피+건조감귤박처리구가 Ca, K, Mg, Cu, Mn이 소맥피처리구 보다 더 많은 것으로 나타났으나 유의적인 차이는 없었다(p>0.05). 아미노산에서는 소맥피+건조감귤박처리구가 methionine, glutamic acid, glycine이 소맥피처리구보다 약간씩 증가하였다. 지방산은 소맥피+건조감귤박처리구가 stearic acid, oleic acid, eicosenoic acid, arachidonic acid 함량이 증가하는 경향을 나타내었다. 결과적으로 농산부산물로써 소맥피의 일부를 건조감귤박으로 대치하여도 비육 사료로 손색이 없는 것으로 사료된다.
본 연구의 목적은 감귤 기능성물질의 산업화 타당성 분석을 하는 것이다. 구체적인 경제성 분석방법은 순현가와 투자수익률(내부수익률)을 이용한 기본적인 경제성분석과 손익분기점분석, 그리고 주요변수들의 변화에 따른 순현가의 변화를 파악하기위한 민감도분석이고, 정책적 분석은 감귤기능성 물질산업화가 감귤산업 전체에 미치는 파급효과를 계량적, 정성적으로 분석하였다. 감귤 기능성물질의 산업화 타당성 분석결과에 따르면, 미숙과 감귤 2만톤과, 감귤박 2만톤을 처리한다고 가정했을 경우 감귤산업에 미치는 경제적 효과는 연간 5백억원으로 나타났다. 이러한 막대한 경제적 효과는 본 사업에 투자되는 전체비용 약 1백억원, 10년 사업기간을 가정하면 연간 10억원의 설비투자비로 그의 50배의 경제적 파급효과를 나타날 수 있기 때문에 감귤기능성물질의 산업화효과는 매우 큰 것으로 나타났다.
서구화된 식습관의 변화와 편리한 생활에 따른 운동 부족, 유전적 요인, 심리적 요인 등이 복잡하게 얽히면서 비만이 꾸준히 증가하는 추세이다. 한편, 감귤류에는 carotenoid, coumarin, phenylpropanoid, limonoid 등 60여종의 생리활성 물질이 함유되어 있으며 감귤박에는 bioflavonoid, carotenoid, hesperidin, terpenes 등이 풍부하게 함유되어 있다. 감귤박은 항산화 효과, 고혈압 예방, 혈중 LDL 콜레스테롤 함량 감소 효과 등이 있음이 보고되어 있고 최근 들어 감귤박의 비만을 억제하는 효능이 밝혀져 항비만 효과가 입증되었다. 본 연구에서는 고지방식으로 유도한 비만모델 ICR 생쥐에서 Aspergillus oryzae로 발효한 감귤박의 증강된 항비만 효과를 확인하고자 하였다. 항비만 효과를 확인하기 위해 생쥐의 체중변화와 조직의 무게변화를 관찰하였고, 그룹별 혈청 지질 농도, 간 지질농도 및 동맥경화지수를 관찰하였다. 그 결과, 고지방식이 투여군(HFD)에 비해 감귤박 추출물 투여군(CP)과 감귤박 발효 추출물 투여군(CPA)은 체중 증가량과 증체율이 감소하였고, 혈청과 간의 total cholesterol (TG), triglyceride (TC) 함량이 현저히 감소하였다. 한편, 유익한 cholesterol로 알려진 high density lipoprotein cholesterol (HDL-C) 함량은 일반식이 투여군(NFD)과 CPA 투여군이 비슷하였다. CP 투여군과 CPA 투여군의 조직 무게에서도 HFD 투여군보다 감소하여, 전체적으로 CPA 투여군에서 특히 유의적으로 감소하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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