• 한국식품영양과학회지
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• 제29권4호
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• pp.663-668
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• 2000

새로운 수산가공용 조미소재 및 인스탄트 수프소재의 개 발, 연안에서 생산되는 저활용 수산자원의 유효이용이라는 관점에서, 소형 창오징어를 원료 로 2단효소분해기법을 적용한 풍미계 중간소재의 가공을 시도하였고, 이의 최적 가공조건 및 품질 등을 검토하였다. 열수추축법 (95$^{\circ}C$, 3시간), 자가소화법 (55$^{\circ}C$, 6시간) 및 2단효소분 해법으로 엑스분을 조제하고, 각 엑스분의 특성을 서로 비교 검토한 결과, 열수추출엑스분에 서는 대체로 감칠맛과 맛의 강도가 약하였고, 자가소화엑스분의 경우는 감칠맛이외에 약간 의 쓴맛과 부패취가 생성되었다. 2단효소분해엑스분은 감칠맛과 단맛, 맛의 조화력이 원등히 강하였고, 엑스분의 투명도 등도 우수하였다. 2단효소분해엑스분의 최적 가공공정은 다음과 같다. 시료를 초펴로써 세절한 후 약 3배량의 물을 가하고, 98$^{\circ}C$에서 5분간 자숙하여 자ㄱ소 화효소를 불활성화시킨 후, 묽은 NaOH 용액으로 시료액의 pH를 8.0으로 조정하고 여기에 알칼리성 단백분해효소를 시료량에 대해 0.2% 가하여 교반하면서 55$^{\circ}C$에서 3시간 동안 가 수분해시킨다. 이어 자숙처리하여 효소를 불활성화시킨 후 다시 묽은 HCl 용액으로 pH를 6.0으로 조정하고, 여기에 시료량에 대해 0.2%의 exo-type 중성 단백분해효소를 가한 다음 45$^{\circ}C$에서 교반하면서 2~3시간 동안 가수분해시키고, 효소를 불활성화시킨 후 원심분리하여 상등액을 취함으로서 2단효소분해엑스분을 얻을 수 있었다. 이화학적 실험 및 관능평가 결 과, 창오징어를 이용한 2단효소분해엑스분은 종래의 효소분해엑스분의 품질을 개선시킬 수 있었으며, 농축과 적절한 처리를 할 경우 인스탄트 수프소재 및 각종 수산가공식품의 핵심 정미발현소재로서 이용할 수 있다는 결론을 얻었다.

• 한국식품과학회지
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• 제31권2호
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• pp.475-481
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• 1999

핵산 함량이 높은 변이주 Saccharomyces cerevisiae B24를 산업적으로 활용하기 위해 배양 후 자기소화 혹은 효소 분해법으로 효모 추출물을 제조하였다. 배양액의 균체 농도를 10% (w/w)로 하고 pH 5.0, $50^{\circ}C$에서 서서히 교반하면서 48시간 자기소화시켰을 때 세포 내용물이 효모 추출물로 이전되는 수율은 65% 정도였으나 리보핵산은 정미력이 없는 다른 성분으로 분해되어 정미성 핵산성분인 5'-IMP나 5'-GMP가 거의 검출되지 않았다. 반면 $90^{\circ}C$ 이상의 온도로 B24 배양액 1 L를 열처리하여 핵산 분해 효소를 불활성화시키고 세포벽을 변성시킨 다음 ${\beta}-1,3-glucanase$, phosphodiesterase, adenylic deaminase, protease 등을 순차적으로 작용시켜 정미성 5'-IMP와 5'-GMP가 총 3.2% 함유된 효모 추출물(고형분 함량 70%) 84 g을 얻을 수 있었고 이 때 추출물 수득율은 고형분 기준으로 85% 이었다. 반면 모균주인 S. cerevisiae ATCC 7754를 효소적으로 분해할 때 정미성 5'-IMP와 5'-GMP가 총 2.2% 함유된 효모 추출물(고형분 함량 70%)을 77 g밖에 얻지 못하였다.

• 농업생명과학연구
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• 제51권4호
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• pp.97-109
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• 2017

본 시험은 항염에 효과가 있다고 알려진 식물 추출물의 첨가가 반추위 발효와 메탄 생성에 미치는 영향을 알아보기 위해 in vitro 실험을 수행하였다. 항염과 항산화 효과가 있는 산뽕나무, 뽕나무, 예덕나무, 오동나무, 방아풀과 은행나무 6종을 선발하였다. 반추위액과 McDougall buffer 혼합액 15mL과 티모시 0.3g, 각각의 추출물을 기질의 5%로 넣고 $39^{\circ}C$에서 3, 9, 12, 24, 48 그리고 72시간 배양하였다. 항염 효과가 있는 식물 추출물의 첨가는 반추위 발효 성상(pH, 건물소화율, Glucose 농도, 암모니아 농도, 단백질 농도, 미생물 성장량, 휘발성지방산)에는 영향을 미치지 않았다. 총 가스 발생량은 각기 다른 양상을 보였으며, 이산화탄소 발생량은 48시간대에서 예덕나무와 방아풀에서 대조구에 비해 유의적(p<0.05)으로 높았다. 또한 메탄 발생량은 배양 초기에는 대조구보다 첨가구에서 유의적(p<0.05)으로 감소하였으나, 발효가 진행될수록 대조구에 비해 첨가구에서 더 많은 메탄이 발생하였다. Polyphenol과 flavonoid는 은행나무 추출물구에서 가장 높았다. 본 시험의 결과에서 항염에 효과가 있는 식물 추출물을 in vitro 반추위 배양액에 첨가하였을 때, 반추위 발효에는 영향을 미치지 않았고, 메탄은 초기 발효에 저감 효과가 있는 것으로 사료된다.

• 한국축산식품학회지
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• 제28권5호
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• pp.610-615
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• 2008

본 연구는 옻나무 추출액의 급여가 산란계 생산성, 계란품질 및 저장기간에 따른 계란 신선도에 미치는 영향을 구명하고자 시험을 실시하였다. 시험은 6처리 4반복 반복당 20수씩 공시하였으며, 옻 추출액 무침가구(C), 500 ppm(T1), 1,000 ppm(T2), 2,000 ppm(T3), 3,000 ppm(T4), 5,000 ppm(T5)으로 처리구를 배치하여 총 12주간 시험을 실시하였다. 총 산란율은 T5 처리구에서 90.2%로 전체 처리간 비교 시 가장 높았으며, 산란량은 5,000 ppm 첨가구에서 59.7로 높게 나타났다(p<0.05). 사료 섭취량에서는 대조구와 비교시 옻나무 추출액 첨 가구에서 유의적으로 감소하는 경향을 나타내었으며(p<0.05), 옻나무 추출액 1,000 ppm 첨가구인 T2 처리구에서 118.5 g/hen으로 가장 낮았고(p<0.05), 사료 요구율에 있어서는 전체 처리구간 비교 시 T5 처리구에서 유의적으로 가장 낮게 나타났다(p<0.05). 시험 기간 동안 난각강도는 T4 처리구와 T3 처리구에서 가장 우수하였으며, 난황색은 전체 처리구간 비교 시 T2 처리구에서 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). Haugh unit은 대조구와 비교 시 옻나무 추출액 5,000 ppm 첨가구인 T5 처리구에서 가장 높았고 저장기간에 따른 Haugh unit 변화 역시 옻나무 추출액 급여에 의하여 향상되는 결과를 보였다. 영양소 소화율에서는 전체 처리구 간 비교 시 옻나무 추출액 첨가구에서 단백질과 회분의 이용률이 향상되는 결과를 보였으며 특히 옻나무 추출액 3,000ppm 및 5,000 ppm 급여구가 유의적으로 향상되었다(p<0.05). 결과적으로 산란계 사료 내 적정 수준의 옻나무 추출액을 첨가 급여는 산란계의 생산성을 증가시키며, 계란 품질에 있어 난각질 및 난황색의 개선과 함께 저장 기간 중 신선도에 있어 안정성을 갖는 것으로 나타났다.

• 한국식품영양학회:학술대회논문집
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• 한국식품영양학회 2000년도 정기총회 및 동계학술심포지움
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• pp.29-34
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• 2000

산업 발달에 따라 날로 많은 식품들이 새롭게 개발되어지고 있다. 또한 이와 병행해서 식품으로 인한 알레르기 발생 빈도도 날로 증가하고 있으며 그 증상 또한 점차 심화되고 있는 것이 세계적인 추세이다. 우리나라도 예외는 아니어서 일반 알레르기 환자뿐 아니라 식품으로 인한 알레르기 환자들이 점차 증가됨이 보고되어지고 있다. 농산물 시장의 수입개방이후 우리나라에는 많은 해외 농산물이 수입되어지고 있으며 그 중 작년 한해의 경우 총 수입 농산물의 10%를 넘는 유전자 재조합 농산물이 우리나라에 수입되어진 것으로 통계 보고되어졌다. 이러한 관점에서 알레르기 환자의 증가와 새로운 식품 (특히 유전자 재조합 식품)의 증가에는 서로 관련성이 있을 것으로 추측되어지고 있어 (새로운) 식품에 대한 알레르기성의 예측과 관리가 필요한 실정이다. 이에 몇몇 발표된 유전자 재조합 식품에 관련된 알레르기성 검사 논문들과 실험실에서 이루어진 연구 결과들을 중심으로 유전자 재조합 식품의 알레르기 위험성에 대해 알아보고자 한다. 일반적으로 식품의 단백질이 알레르겐(allergen)으로 작용하기 위해서는 먼저 소화효소에 의해 분해되어지고 장에서 흡수되어져서 immunopotent cell에 의해 process 되어 immune system에 present 되어져야 한다. 따라서 단백질로 인한 알레르기 반응은 그 단백질의 자연적 형태 뿐만이 아니라 소화 효소에 분해된 단편들의 구조 또는 다른 알레르겐 단백질과의 유사 구조로 인한 교차 반응에 의해 발생함을 기억해야 한다. 식품 단백질 중 어떤 단백질이 알레르겐으로 작용하는가에 대한 특이성 조사에 많은 관심이 집중되어지고 있지만 아직까지는 대략 다섯 개 정도의 일반적인 특성으로서 요약되어질 수 있다. 그러나 이러한 대략의 특성에 적용되지 않는 식품 알레르겐도 많음을 잊어서는 안 될 것이다. 알레르겐으로 작용하는 식품 단백질의 일반적 특성 1. 좋은 수용성 2. 식품내에 많은 부분을 차지하는 주 단백질이 주 알레르겐으로 작용 3. 단백질내에 하나 이상의 IgE-binding site 존재 4. 위장액에 대한 저항성 5. 10～70 kDa 크기 유전자 재조합 기술이란 말 그대로 유전자를 인위적으로 새롭게 조합하는 기술로 이전의 기술로는 불가능했던 유전적 변형을 농작물과 동물에 가능하게 했으며 이로 인해 유전적으로 변형된 식용 동식물의 개발이 가능하게 되었다. 새로운 유전인자를 개체에 삽입함으로 새로운 단백질이 발현 될수 있고 그로 인해 1) 해충과 질병에 대한 저항성 증가, 2) 화학 제초제에 대한 새로운 저항성 부여, 3) 식품의 저장성 향상, 4) 식품의 영향적 보충/향상 등의 이점을 얻을 수 있다 (표 1). 세계적으로 유전자 재조합 된 새로운 농산물의 재배는 날로 증가추세에 있으며 그 중에서 가장 많은 부분을 차지하는 농산물로 soybean을 들 수 있으며 (표 2) soybean을 중심으로 그 알레르기성의 변화가 연구 조사된 몇 가지 예를 살펴보고자 한다. (표 3)에 요약된 soybean중 첫 번째 경우는 재초제에 대한 저항성을 높여주기 위해 Agrobacterium에 존재하는 EPSPS라는 단백질을 콩에서 발현하도록 찬 유전자 재조합 된 콩의 경우이다. 이 콩의 경우에는 첫째. 이전된 새로운 단백질 EPSPS가 다른 여러 식물에 이미 존재하고 있는 단백질로서 우리가 이미 이러한 식품을 섭취할 때 이 단백질도 같이 섭취해오고 있었다는 점, 둘째. 이 단백질이 소화액 분해 실험에서 짧은 시간내에 분해가 되었다는 점, 셋째. 재조합 된 콩과 자연 콩이 성분 분석에서 차이를 나타내지 않았다는 점, 네 번째. 쥐를 통한 다양섭취 실험에서 아무런 이상 반응이 없었다는 점등의 결과를 기준으로 알레르기에 대한 개별 검사 없이 안전한 콩으로 결론짓고 있다. 영양성을 높이기 위해 Brazil nut에서 methionine 함량이 풍부한 2s albumine을 콩에서 발현하도록 한 두 번째 유전자 재조합 콩의 경우 이전된 단백질 때문에 Brazil nut에 알레르기 반응을 일으키는 알레르기 환자들을 조사한 결과 역시 재조합 된 콩에도 알레르기 반응을 일으켰다는 보고이다. Brazil nut에서 콩으로 이전된 단백질이 Brazil nut에서의 알레르기성을 그대로 유지한 점을 볼 때 새로운 단백질이 어디에서 유래하는가가 중요함을 잘 보여준 연구이다 세 번째 콩의 경우 역시 영양성을 높여주기 위해 corn에서 10 kDa과 HSZ 단백질을 콩에서 발현하도록 유전자 재조합했는데 이 콩의 경우는 알레르기 환자들이 유전자 재조합 된 콩과 자연 콩에 반응의 차이를 나타내지 않았다는 결과 보고이다. 위의 세 실험 결과들을 종합해 볼 때 무엇보다도 새롭게 발현된 단백질이 원래 어떤 성질을 갖고 있으며 어디에서 유래했는지가 알레르기성 조사에 중요한 역할을 한다 할 수 있겠다. 또한 유전자 재조합된 식품들은 알레르기 환자들을 위해 표기되어져야 할 것인데 이를 위한 알레르기성 검사 실험은 공공단체를 통해 이루어져야 할 것이며 환자들마다 알레르겐으로 작용하는 단백질의 인식부위(epitope)가 다를 수 있기 때문에 적어도 10명 이상의 알레르기 환자들이 조사되어져서 검사가 이루어져야 할 것이다. 환자들의 혈청을 통한 in vitro 실험에서는 ELISA, RAST, immunoblotting과 같은 검사 방법들이 적용될 수 있고, 그 결과가 음성인 경우에 그 다음 단계로 in vivo 실험에서는 직접 환자의 피부반응검사 (skin prick test)나 DBPCFC (double-blind placebo-controlled food challenge) 검사 방법을 통해 확인되어져서 이 모든 경우가 음성인 경우와 하나라도 양성인 경우를 구별하여 식품에 표기함으로 알레르기 환자들의 유전자 재조합 식품에 대한 안전성이 보장되어져야 할 것이다.

• 농업생명과학연구
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• 제51권5호
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• pp.91-101
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• 2017

본 연구는 팽이버섯 수확 후 배지를 첨가하여 호밀 사일리지 제조 시 팽이버섯 수확 후 배지를 에너지원으로서 사용하기 위하여 in vitro 반추위 발효실험이 수행되었다. 공시 사일리지는 출수기의 호밀에 팽이버섯 수확 후 배지 첨가비율(0%, 20%, 40%, 60%)에 따라 제조하여 6주일간 발효시켰다. In vitro 배양액 제조를 위한 반추위액은 농후사료와 볏짚을 40:60의 비율로 급여한 반추위 cannula가 시술된 Holstein 수소 2두로 부터 채취하였다. In vitro 실험은 발효시간대를 3, 6, 9, 12, 24 및 48시간으로 설정하고, 각 처리구별로 3반복으로 발효특성과 건물소화율을 측정하였다. In vitro 배양액의 pH는 발효시간이 길어짐에 따라 낮아지는 경향이었으며, 48시간 경과 시에는 버섯수확 후 배지 60% 첨가구가 타 처리구에 비해 유의적(p<0.05)으로 낮았다. 미생물 성장율은 배양시간이 경과함에 따라 증가하는 경향이었으며, 발효 48시간 경과 시에는 버섯수확 후 배지 20% 첨가구가 타 처리구에 비해 유의적으로(p<0.05) 높았다. Gas발생량은 48시간 발효 시에 대조구가 타 처리구에 비해 유의적(p<0.05)으로 높았다. 건물소화율은 버섯수확 후 배지의 첨가비율이 높을수록 높았는데, 발효 24시간 및 48시간에는 R-60구가 처리구 중에서 가장 높았으며(p<0.05), 대조구에서는 전 발효기간 동안 건물소화율이 현저히 낮은(p<0.05) 상태에 있었다. In vitro 반추위내 발효실험의 결과와 버섯수확 후 배지의 활용성을 고려할 때, 호밀사일리지 제조 시 팽이버섯 수확 후 배지 첨가비율을 원물기준으로 60%수준이 가장 긍정적인 것으로 나타났다. 향후 대사시험이나 사양시험을 통하여 가축사료로써의 최적 대체 비율을 규명해야 할 것으로 사료되는 바다.

• 상하수도학회지
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• 제21권5호
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• pp.641-647
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• 2007

This study aims to find out optimum condition for hydrogen production and organic removal when treating food and swine wastewater together. For this purpose, various batch tests were conducted by changing mixture ratio from 6:4 (food wastewater:swine wastewater) to 1:9 without pretreatment process. For hydrogen production through anaerobic fermentation, the mixture ratios of R-1 (6:4), R-2 (5:5) and R-6 (1:9) were out of pH range appropriate for hydrogen production and mixture ratios of R-3 (4:6), R-4 (3:7), and R-5(2:8) showed appropriate hydrogen production where their pH ranges were 5.1~5.5. Especially in case of R-3, it consistently maintained appropriate pH range for hydrogen production for 72hr and produced maximum hydrogen. The characteristics of hydrogen production and cumulative hydrogen production according to each mixture ratio showed that R-1, R-2 and R-6 did not produce any hydrogen, and maximum hydrogen productions of R-3, R-4 and R-5 were 593ml, 419ml and 90ml, respectively. Total cumulative hydrogen productions of R-3, R-4 and R-5 were 1690ml, 425ml and 96ml, respectively. Based on previous results, it was concluded that, the most appropriate mixture ratio of food wastewater and swine wastewate rwas 4:6 (R-3). The experiment for COD removal rate to evaluate organic removal efficiency revealed that R-3, R-4 and R-5 showed high removal efficiencies during the highest hydrogen production amount and the highest efficiency was 41% with R-3.

• 한국지역사회생활과학회:학술대회논문집
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• 한국지역사회생활과학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.83-83
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• 2009

암을 제외한 대부분의 성인병은 혈액순환과 관련된 혈관계 질환들로 이들에 의한 사망 비율의 합은 암의 비율과 비슷하게 나타나 혈관계 질환의 심각성을 나타내고 있다. 혈전에 의한 혈관계 질환은 혈전용해제와 트롬빈저해제를 이용하여 치료하고 예방할 수 있으며, a-glucosidase 저해제는 당뇨병 예방과 치료에 이용할 수 있다. 예로부터 민간요법에서 다양하게 이용되어 왔던 반하를 성인병 치료와 예방에 관련된 기능성식품의 자료로 사용하기 위해 반하 열수추출물을 유기 용매로 분획화하고 분획물의 혈전용해활성, 트롬빈저해활성, 혈당강하효과를 측정하였다. 혈전을 직접 용해하는 활성을 측정하기위해 100 mg/ml의 농도로 준비한 시료액을 fibrin plate 방법을 이용하여 혈전용해활성을 측정 결과 hexane 층, chloroform 층, ethyl acetate 층, butanol 층에서는 활성을 나타내지 않았지만 물 층에서 만 0.8 plasmin unit의 높은 혈전용해활성을 나타냈다. 혈전의 형성을 억제하기위해 혈전형성의 필수 효소인 트롬빈의 활성을 저해하는 트롬빈저해활성을 측정하기위해 10 배 희석한 (10 mg/ml) 시료 용액을 이용하여 트롬빈저해활성을 측정결과 hexane 층에서 75.3%의 높은 트롬빈저해활성을 나타냈으며, ethyl acetate 층과 chloroform에서도 각각 43.3%와 39.7%의 활성을 나타냈다. 또한 탄수화물의 소화를 지연시킴으로서 소장에서 포도당의 흡수를 억제하여 혈관내 당의 농도를 조절하는 혈당강하제의 개발을 위해 준비된 조효소액(10 mg/ml)을 이용하여 a-glucosidase 저해활성을 측정한 결과 ethyl acetate 층과 hexane 층에서 각각 24.9%와 23.4%의 저해활성을 확인하였다. 따라서 반하의 hexane 층과 ethyl acetate 층과 물층은 혈전관련 혈관계 질환과 당뇨병 관련 기능성 식품의 개발 소재로 이용할 수 있을 것으로 기대된다. 특히 최근 질병 치료에 효과는 크지만 부작용이 동반되는 화학약품들 대신 활성은 조금 뒤지지만 부작용이 없는 생약을 이용하려는 경향이 커지고 있다. 따라서 오랫동안 민간용법에서 사용되고 있는 반하는 안정성이 확인된 장점을 갖고 있어, 식품재료나 기능성 음료에 이용할 경우 장기간 섭취가 가능해 혈관계 질환의 치료와 예방에 큰 효과를 가져 올 수 있을 것으로 기대된다.

• 농업생명과학연구
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• 제43권6호
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• pp.67-75
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• 2009

본 연구는 한약재 (결명자, 계피, 산초, 감초) 추출물의 반추위내 발효와 미생물 활성에 대한 효과를 구명하기 위하여 수행되었다. In vitro 건물소화율은 계피와 산초 추출물 첨가구에서는 0시간대, 감초 추출물 첨가구에서는 3시간대에 대조구에 비해 현저히 (P<0.05) 낮았다. 한약재 추출물 첨가에 따른 발효 시간대별 휘발성 지방산 조성의 변화는 3시간대에서만 처리간 유의성이 인정되었는데, acetate 비율은 대조구가 천연 추출물 첨가구보다 유의적으로 높았으나, butyrate, isobutyrate, isovalerate 및 valerate은 대조구에서 가장 낮았다 (P<0.05). 미생물 성장율은 발효 3시간대에서 결명자 첨가구를 제외한 한약재 첨가구에서 대조구에 비해 유의적 (P<0.05)으로 높았으나 다른 발효 시간대에서는 차이가 없었다. 이상의 결과로부터 한약재로 사용되고 있는 계피, 산초 및 감초 추출물을 in vitro 반추위 배양액에 첨가하였을 때, 발효초기에 반추위 미생물의 활성을 억제하는 경향은 있었으나 미생물 성장에 대한 억제 효과는 없는 것으로 나타났다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XII)
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• pp.374-377
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• 2003

본 연구는 각종 유기성 폐기물의 혐기소화시 혐기성 분해 특성에 대해 알아보고자 하였다. 실험에 적용된 유기성 폐기물의 종류는 음식폐기물, 축산폐기물, 농산부산물 이었으며 기질과 접종액을 1:1로 혼합하여 회분식으로 실험을 수행하였고, 이때 발효조내의 TS, VS, sCOD 변화 및 가스발생량을 측정하였다. 음식폐기물의 경우 실험초기에 혐기성 분해가 일어났으며, 농산부산물의 경우 실험 종반부에 혐기성 분해가 일어났다. 반면 축산폐기물의 경우 실험초기에 한차례 혐기성 분해가 이루어지고 종반부에서 다시 혐기성 분해가 이루어짐을 알 수 있었다.