소수성 오염물질인 원유성분의 분해메카니즘을 규명하기 위하여 원유중 알칸성분의 동시분해능을 지닌 Acinetobacter sp. 를 단리하여 액체/고체알칸, 서로다른 고체알칸을 단일 또는 복합기질로 하여 비교분해연구를 행하였다. 또한 비분해성 유기액상성분인 pristane을 원유매체, 고체알칸인 heneicosane을 유효기질로 하는 실험계를 확립하여 원유성분의 분해모델로서 연구를 행하였다. 본 연구에 이용된 Acinetobacter sp. 는 기질의 물리적 상태가 다른 액체/고체 성분의 분해특성에 차이를 보이지 않고 소수성기질의 표면에 직접접촉하여 분해할수 있음을 시사하였으며, 서로 다른 고체알칸의 단일 또는 복합 분해연구와 탄화수소에 대한 미생물의 부착성 결과가 이를 믿바침하였다. 또한 고체성분이 원유중에서는 유기상내에 용존상태로 존재함에 착안한 heneicosane/pristane계의 연구결과 원유매체는 미생물로의 유효기질 전달을 억제함을 밝혔으며, 단일성분으로 존재할때에 비하여 분해가 일어나기 위한 미생물과의 접촉면적을 감소시키는 유효기질의 비표면적 저하가 주요 원인임을 알 수 있었다.
원유로 오염된 모래지역의 생물정화기술 적용을 위하여 인위적으로 오염시킨 해사를 이용한 타당성 연구를 수행함으로써, 오염 환경에 최적 적용방법을 검토하였다. 무기 영양염류, 인공계면활성제, 유류분해미생물의 적용성을 검토한 결과, 영양염류의 첨가가 효과적이며 외부로부터 미생물을 첨가할 경우 토착미생물보다 많은 양을 적용하는 것이 효과적임을 알 수 있었다. 계면활성제는 CMC와 동일 농도로 첨가할 때 높은 효과를 얻을 수 있었다 원유성분의 무기화에 의해 발생되는 이산화탄소량 측정이 타당성 평가의 유효한 도구임을 알 수 있었으며 미생물의 활성과 원유성분 변화로 이를 검증할 수 있었다.
농산물의 안전성 확보와 품질평가를 위해서 신속하고 경제적인 비파괴 검사법에 대한 연구 및 기술개발이 활발하게 이루어지고 있다. 그러나 분광된 빛을 이용하여 내부 품질평가 과정에서 발생할 수 있는 분석 대상체의 성분 변화에 미치는 영향에 대한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구는 분광분석을 이용하여 원유의 성분분석 과정에서 분광된 빛이 원유의 성분 및 체세포에 미치는 영향을 구명하고자 수행 되었다. 본 연구에 사용된 원유는 일본 시가현 소재 낙농가에서 채취된 것으로 유지방, 유단백질, 유당, 무지고형분, 총고형분, 유요소, 구연산 및 체세포수를 화학적 방법에 의해 측정하였다. 또한 인위적으로 분광된 빛은 5가지 영역대로 구분하여 원유에 각각 1분, 5분, 10분간 주사하였다. 연구결과, 400 nm이하 파장대인 자외선 영역에서 유지방이 2.6% 증가되는 경향이 있었고, 체세포수도 9.0% 증가된 것으로 분석되었다. 그러나 다른 원유 성분에는 변화가 없는 것으로 나타났다. 따라서 자외선 영역의 빛을 원유 품질 평가에 적용하기 위해서는 보다 다양한 원유 시료에 대한 추가 검증이 필요할 것으로 사료된다.
유질은 성분과 위생상태로 결정되어 진다. 질/위생은 사람건강 보호와 적정소비에 대한 관점에서 보면 장점인 영양적 중요성에서 오는 욕망을 이르키는 성질과 일정범위의 좋은점 사이에 원유변화와 만나게되는 것이 필요하다. 높은 질/위생적 원유에 대한 가치의 주요 평가는 : - 부패미 생물의 낮은 수 - 유방염 병원성균이 포함된 병원성군이 없거나 대단히 낮은 수 - 가능한 한 멀리 피할 것은 잔류와 오염 그리고 또는 최고잔류한계(Maximum Residue linits. )이하를 지킬 것. 우유내 부패세균은 다음 군에서 주요 우유성분에 대한 공격의 그들 주요점에 의하여 세분할 수 있다. - 당분해(Glycolytes) - Streptococci, lactobacill; - 단백질 분해(Proteolytes) - Pseudomonads, Enterobacteriaceae, Aerobic sporeformer - 지방분해(Lipolytes) - Pseudomonads, Micncocci, Aeromonads, Coryneb acteria 원유내 부패세균의 존재와 분열은 우유성분 변화와 생산품의 질에 영향을 줄 것이다. 더구나 원유의 맛은 역의 영향이 될 것이며 열 안정성 세균성 효소는 생산품에서 계속적으로 작용된다. 특히 오랜 저장시에 그러하다. 그리고 안정성, cream의 맛과 UHT 우유에 나쁜 영향을 준다. 이 병원성 세균을 고전적 미생물과 최근 발견된 미생물이 포함된다. 현재는 Salmonella, 병원성 E. Coli 균주, Listeria monocytogenes, Campylobacter Jejuni, Yersinia enterocolitica, Staphylococcm aureu는 대단히 중요하다. 원유의 세균학적 질과 지불제도에 대한 법적요구는 우유위생지침 92/94 EEC와 IDF설문 2893/A(전문가모임 A8군)의 결과를 기준으로 설명되었다. IDF Nr. 305/1995는 농장 지불제도에 관한 정보가92/93년 동안 IDF국가들 사이 차이나는 실제적 위치가 실려있다. 지불제도의 차이나는 현상은 보고의 초점과 연관 유질, 위생적 질, 우유시료채취, 수집방법론 그리고 여러가지 지불공식과 관계된 조사는 논쟁이 있었다. 현재 있는 자료를 제시한 몇 나라는 1992년에 응용한 것이고, 기타는 그후 응답으로 1993년과 1994년에 있던 것이 제시되었다. 식품위생에서 법적인 요구는 HACCP제도가 더욱더 추가로 포함된다. 더우기 위험분석은 위생과 질에 관련시켜 모든 연결결정에 대하여는 과학적 근거가 있어야 한다.
본 연구에 선정된 농약성분은 사용목적에 따른 분류 기준으로 살충제에 해당되며, 유효성분 조성에 따른 분류의 경우 유기인계 농약성분 2가지, 농약 중 가장 범용적으로 사용되고 있는 피레스로이드 농약성분 3가지이다. 원유 중 5가지 농약성분인 chlorpyrifos, chlorpyrifos-methyl, cypermethrin, deltamethrin 및 permethrin 등은 시료와 분석물질의 특성을 고려하여 2그룹으로 나누어 시료전처리를 확립하였고 LLE와 카트리지를 이용하여 원유 중에 농약성분을 분석하였다. GC-MS/MS을 이용하였고 사용된 컬럼은 HP-5MS(30 m×0.25 mm ID, 0.25 ㎛)를 사용하였다. 검량선의 농도는 10-200 ng/mL이고, 각각의 분석물질의 결정계수(R2)가 0.997 이상으로 확인하였다. 정밀성과 정확성을 확인하기 위해 검량선 내 3가지 농도 선정하여 일내와 일간의 정밀성 및 정확성을 측정하였다. 5개의 분석물질의 일내 일간 정밀성은 10.3% 이하, 정확성은 100.9-117.5%의 범위로 확인되었다. 확립된 분석법의 회수율 측정을 위해 농약기준 규격의 잔류허용기준을 참고하여 가장 낮은 농도를 선정하였고 회수율은 86.1%-102.1%로 확인되었다. 물질의 검출한계 및 정량한계의 농도 범위는 37.5-125 ng/mL로 산출되었다. 측정 불확도를 산출하기 위해 설정된 불확도 요인을 설정하여 산출하였다. 그 결과 신뢰수준 95% k=2에서 chlorpyrifos 6.35±0.32 mg/kg, chlorpyrifos-methyl 6.20±0.17 mg/kg, cypermethrin 6.45±0.45 mg/kg, deltamethrin 6.28±0.20 mg/kg, permethrin 6.10±0.56 mg/kg 으로 불확도 값을 산출하여 원유 중 5가지 농약 성분의 유효성이 검증된 분석법을 확립하였다. 본 연구결과를 통해 원유 중 미량으로 잔류할 수 있는 농약성분의 검출이 가능한 것으로 나타났다. 본 연구결과는 기준규격 설정과 관리에 좋은 참고 자료가 될 것으로 판단된다.
본 연구에서는 건조하지 않은 감귤부산물을 첨가한 TMR사료를 홀스타인 젖소에게 급여하고 생산한 원유의 성분 특성에 미치는 영향을 검토하였다. 초산우와 경산우를 대상으로, 감귤부산물 TMR사료를 급여하지 않은 젖소의 원유를 T0구, 그리고 감귤부산물 TMR사료를 급여한 젖소의 원유를 T1구이라 하였으며, 각각 7 마리의 젖소에서 착유한 원유의 분석치를 1반복으로 하고, 3반복 실행하였다. 초산우 및 경산우 모두 원유의 수분, 조단백질, 조지방, 조회분 함량 및 열량은 T0구 및 T1구 사이에 유의적 차이가 없었다. 원유의 콜레스테롤 함량은 초산우 및 경산우 모두 T0구보다 T1구가 낮게 나타났으며 경산우의 경우 T1구가 유의하게 낮은 값을 보였다(p<0.05). 원유의 무기질 함량은 초산우의 경우 Na와 S, 경산우의 경우 Na, Cu, Fe 및 S가 T1구에서 유의하게 높게 나타났다. 초산우와 경산우 모두 T0구 및 T1구의 구성아미노산 총량, 포화지방산과 불포화지방산의 조성비, 그리고 모든 유리 지방산의 조성비는 유의적 차이를 보이지 않았다. 초산우와 경산우 원유의 비타민 A, E, $B_1$, $B_2$ 및 $\beta$-carotene 함량 중 초산우의 비타민 $B_1$은 T0구보다 T1구가 유의적으로 많고(p<0.05), 나머지는 유의적 차이가 나타나지 않았다.
국내산 원유 및 우유의 향기성분을 보다 신속하고 간단하게 분석하기 위하여 Purge & Trap 및 GC-MS에 의하여 분석할 수 있는 조건에 대하여 연구를 수행하였다. Purge & Trap에 최대한 취할 수 있는 우유시료의 용량인 30 mL를 취하여 2시간 동안 헬륨가스로 purging하여 Tenax Trap에 흡착시켜 농축시킨 우유의 향기성분들을 탈착 후 GC-MS로 분석한 결과 우유의 향기성분들로 보고 된 주요 향기 성분들을 검출해 낼 수 있었다. 실험에 사용된 경상도 지역의 국내산 원유에서는 acetaldehyde, ethanol, 2-propanone(acetone), dimethyl sulfide, isobutanal, 3-methyl 2-butanone, 2-butanone, 3-methyl butanal, pentanal, 3-hydroxy-2-butanone, methyl disulfide, hexanal 및 2종의 미지 성분 등 총 14종의 휘발성 향기 성분이 검출되었다. 이 원유를 탈취하여 얻은 우유에서 acetaldehyde, 2-propanone, hexanal 및 미지 성분 92(M/sup +/) 의 4종은 탈취전의 우유와 비교하여 그 양에 변화가 없었으나, ethanol, dimethyl sulfide, pentanal, 3-hydroxy-2-butanone 및 methyl disulfide 등의 향기 성분 6종은 완전히 제거되어서 검출되지 않았다. 또한, 3-methyl 2-butanone, 2-butanone, 3-methyl butanal 및 미지성분 81(M/sup +/)의 4종은 그 양이 현저히 감소하였다.
I. 윤활기유 제조시설소개 개요 1) 고급 윤활기유(HVI)생산공장으로서 그간 수입에만 의존하던 최고급 품질의 기유를 국내 수요업체에 안정공급 2) 세계 최신 공정인 Gulf Lube Oil Hydrotreating Process Type III (수소첨가 개질공정)채택 3) 국내 최초일뿐 아니라, 세계에서도 일본, 카낟에 이어 3번째로 건설 1. 고품질 제품 생산-고점도 지수, 산화안정성 및 열안정성 우수, 잔류탄소분, 윤황분, 질소분 극소, 방향족 성분 및 회분 극소, 색상 양호 2. 첨가제(특히 산화방지제 및 점도 지수 향상제)사용효과 상승으로 완제품 생산시 생산비 감소 3. 동일 VI 제품 생산기준 수율이 높음 - Hydrocarbon Structure 변화로 원료 유중 부적합성분의 윤활기유화 4. Severity 조절로 Production Mode 변경 용이 5. 양질의 부산물 생산 - HDT Naphtha, Middle distillate 6. 용제 추출기유는 원유종류 및 성상에 따라 제품특성이 결정되나, 사용가능 원유가 다양 하면서도 제품특성 및 품질이 일정함.
원유를 탄소원으로 이용할수 있는 그람 음성 박테리아가 도시하수 처리장의 활성슬러지로부터 단리되어 Acinetobacter속으로 동정되었다. 이 균은 원유중의 알칸과 미확인된 다종의 한화수소를 분해할 수 있었으며 소수성 기질인 알칸을 단일 탄소원으로 이용하여 증식할수 있었다. 원유중 탄소수 13-30의 알칸은 동시에 분해가 진행되었으며 한소수의 짝수, 홀수에 따른 분해특성의 차이는 보이지 않았다. 균의 선형적인 증식과 알칸 성분의 분해특성으로부터, 원유상에서 기질의 초기 산화가 진행되는 미생물부위까지 물질전달이 분해과정의 율속이 됨을 알수 있었다. 분해 진행후 반응계내 알칸의 잔류 현상이 관찰되었는데 이는 Acinetobacter 속의 특성으로 알려져있는 세포내 탄화수소 함유체의 영향으로서 원유로 부터의 물질전달을 제어하는 요인이 될수 있음을 시사하였다. 따라서 본 균은 환경중 잔류하는 소수성 오염물질의 분해메카니즘 연구에 중요한 역할을 한다고 사료된다.
본 연구는 감귤 부산물 TMR 사료 급여가 젖소 원유의 품질에 미치는 영향을 검토하기 위하여 실시하였다. 감귤 부산물을 혼합하지 않은 TMR 사료를 급여한 원유를 T0, 그리고 감귤 부산물을 혼합한 TMR 사료를 급여한 원유를 T1이라 하였다. 젖소는 홀스타인종으로 제주도 소재 낙농 목장에서 사양 시험을 하였으며, 1회에 7 마리씩 3반복 실행하였다. T0 및 T1의 산유량은 각각 24.16 및 25.97 kg이고, 체세포수는 66만 및 44만5천 개로 감귤 부산물 급여에 의해 산유량이 증가하고 체세포수가 감소하였다. T0 및 T1 원유의 총균수는 각각 $2.05{\times}10^6$ 및 $1.97{\times}10^6$ CFU/mL로 유의적 차이가 없었다. T0 및 T1 원유의 비중은 각각 1.0335 및 1.0342로 비슷하고, 적정 산도는 각각 0.14% 및 0.14%로 같은 수준을 나타내었다. 원유의 유지방 함량은 T1이 4.03%로 낮고, 유단백, 유당, 무지유고형분 및 총 고형분 함량은 현저한 차이를 보이지 않았다. 원유의 휘발성 향기 성분은 감귤 부산물 급여에 의한 유의적 차이를 보이지 않았다. 원유의 항산화력은 감귤 부산물 TMR 사료 급여에 의해 향상되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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