• 제목/요약/키워드: 질소원

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환경오염(環境汚染) 진단(診斷) 지표식물(指標植物)로서 잡초종(雜草種)의 활용(活用)에 관(關)한 연구(硏究) (Application of Weed Species as the Diagnostic Indicator Plants of Environmental Pollution)

  • 강병화;심상인;이상각
    • 한국환경농학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.46-69
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    • 1996
  • 본(本) 실험(實驗)은 오염원(汚染源)에 대한 식물종(植物種) 간(間)의 반응(反應) 차이(差異)를 파악(把握)함으로서 식물(植物)을 이용(利用)한 환경오염(環境汚染)의 모니터링 방법(方法) 확립(確立)을 위한 기초(基礎) 자료(資料)를 얻고자 실시(實施)하였다. 독성산소(毒性酸素)의 유발원(誘發源)으로 paraquat, 질소독성(窒素毒性)의 유발원(誘發源)으로 ammonium, 그리고 중금속(重金屬) 오염원(汚染源) cadmium을 처리(處理)하여 식물종(植物種)의 반응(反應) 조사(調査)하였다. 꿀풀과(科)와 십자화과(十字花科), 석죽과(科) 식물(植物)들은 paraquat에 대한 내성(耐性)을 보였으며 화본과(禾本科)와 국화과(菊花科)의 식물(植物)들은 비교적(比較的) 감수성(感受性)을 나타냈다. 꿀풀과(科)의 쥐깨풀, 십자화과(十字花科)의 장대나물과 개갓냉이, 국화과(菊花科)의 지칭개와 미국쑥부쟁이, 화본과(禾本科)의 참새피는 특히 강(强)한 내성(耐性)을 보인 종(種)이었다. Paraquat에 대한 내성(耐性)은 월동(越冬) 능력(能力)과 관련이 있었으며, 일년생(一年生)보다는 월년생(越年生) 식물(植物)이나 다년생(多年生) 식물(植物)이 강(强)한 내성(耐性)을 나타내었다. Ammonium에 대한 반응(反應)을 보면, 화본과(禾本科)의 식물(植物)들이 내성(耐性)을 보였으며 콩과(科)나 석죽과(科)의 식물(植物)들이 감수성(感受性)을 나타내었다. 내성(耐性)을 보인 식물(植物)은 돌피, 미국개기장, 금강아지풀, 명아주, 까마중 등이었으며 쥐깨풀, 벼룩이자리, 들깨 등은 감수성(感受性)을 나타냈다. Cadmium에 대한 반응(反應)은 바랭이, 녹두, 개비름 등이 강(强)한 내성(耐性)을 보였고, 별꽃아재비, 질경이, 미국돼지풀, 참새피 등은 감수성(感受性)을 나타내었다. 특히 콩과 식물(植物)에서 감수성(感受性)이 크게 나타났다. 오염원(汚染源)이 발아율(發芽率)에 주는 영향(影響)은 성식물(成植物)에 주는 피해(被害)와는 큰 관련(關聯)이 있지는 않았다. 특히 오염원(汚染源)의 피해는 유아(幼芽)보다 유근(幼根)에 있어서 심하였다.

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제지스럿지 시용토양(施用土壤)의 성질변화(性質變化) (Changes of Properties in the Soil Treated with Paper Mill Sludge)

  • 이규승;최종우;송재영;김문규
    • 농업과학연구
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    • 제18권1호
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    • pp.74-79
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    • 1991
  • 제지(製紙)스럿지를 새로운 유기질비료 자원(資源)으로 이용(利用)하기 위한 kraft지(紙)스럿지와 판지(板紙)스럿지를 시용한 논, 밭토양 및 과수원(果樹園)에서 채취한 토양(土壤)의 이화학적(理化學的) 성질(性質)과 미생물수(微生物數) 및 토양효소(土壤酵素) 활성(活性)을 미시용토양(未施用土壤)을 대조(對照)로 하여 비교하였고, 아울러 kraft지(紙)와 판지(板紙)스럿지를 제지공장(製紙工場)에서 채취(採取)하여 비효를 평가하였으며 중요한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 제지스럿지는 유기물(有機物)의 평균함량(平均含量)이 55%이상이며 전질소, 총인산등의 함량도 높을뿐 아니라 토양의 물리성(物理性) 개량(改良)에 효과적인 CEC도 비교적(比較的) 높은 것으로 나타났다. 2. Kraft지(紙) 스럿지 시용토양(土壤)은 미시용토양(未施用土壤)에 비해 유기물함량(有機物含量)은 2.5-3배, 총질소는 1.5-2배, $NO_3$-N는 약 2배, 총인산은 1.5배 그리고 CEC는 약 1.4배 정도 높은 것으로 밝혀졌다. 또한 세균수(細菌數)는1.2-1.9배, 진균수는 약 3배 정도 많았고 cellulase활성(活性)은 1.4-1.5배, phosphatase는 1.5-1.8배 그리고 urease 활성(活性)도 1.4-1.5배, phosphatase는 1.5-1.8배 그리고 urease 활성(活性)도 1.5-1.8배 정도 높았다. 3. 판지(板紙)스럿지 시용토양 역시 유기물함량(有機物含量)은 1.4-2.2배 정도 높은 것으로 나타났으며, 진균수는 2-4배, cellulase 활성(活性)은 1.5-1.6배, phosphatase는 1.3-1.4배 정도 높은 것으로 나타났다. 4. 토양유기물함량(土壤有機物含量)의 증가(增加)와 CEC 및 토양(土壤)의 일반적(一般的) 성질(性質) 개량(改良) 그리고 토양(土壤) 미생물수(微生物數)의 증가(增加) 등을 고려할 때 제지스럿지는 유기물원(有機物源)으로 가치(價直)가 있다고 판단(判斷)된다.

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가축분뇨 병합처리 바이오가스화를 위한 설계 및 운전 기술지침 마련 연구(II) - 정밀모니터링 결과 중심으로 - (A Study on Establishment of Technical Guideline of the Installation and Operation for the Efficient Bio-gasification Facility of Pig Manure and Food Waste(II): - Results of the Precision Monitoring -)

  • 이동진;문희성;손지환;배지수
    • 유기물자원화
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    • 제25권3호
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    • pp.91-98
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    • 2017
  • 본 연구는 유기성폐자원 (가축분뇨, 음식물류폐기물, 음식물류폐수 등)을 병합 소화하는 시설을 대상으로 적정 설계 기준치를 충족하기 위한 설계 및 운전 기술지침서 마련하고자 현장조사와 정밀모니터링을 실시하였다. 현장조사시 정상적으로 운영 중인 9개의 혐기소화시설과 사육돈 종류에 따른 가축분뇨 발생원 (농가) 14곳을 정밀모니터링 대상으로 선정하였으며 삼성분, 영양성분 (탄수화물, 단백질, 지방), 휘발성지방산, 질소 등에 대한 물리화학적 분석을 실시하였다. 가축분뇨 바이오가스화 시설로 반입되는 유기물의 휘발성고형물 농도는 (Volatile solids, VS) 단독처리시 2.81 %, 음식물류와 병합처리시 5.92 %로 조사되었으며, 유기물분해율은 단독처리 대비 20.5 % 증가된 63.6 %의 제거율을 보였다. 영양물질 결과를 바탕으로 이론적 메탄수율과 실제 현장에서의 메탄수율을 비교한 결과, VS 기준 실제 메탄수율은 이론값 대비 72 %에 해당하는 $0.36Sm^3CH_4/kgVS$로 실측되었다. 농가발생원의 총고형물 농도를 분석한 결과, 자돈 및 이유돈은 5.6 %로 가장 낮았으며 육성돈, 비육돈, 모돈 등은 약 11~13 %로 높은 유기물 함량을 보였다. 또한 가축분뇨에는 모래, 가축털 뭉치 등의 이물질이 존재함으로 혐기소화 과정에서 스크리닝 등의 전처리 과정을 사전에 실시하여야 한다. 음폐수와 가축분뇨의 혼합비율을 달리하여 운전한 연속식 반응기를 통해 병합처리 효과에 따른 적정 혼합비율을 도출하고자 하였다. 연속식 반응기 실험에서 가축분뇨와 음폐수의 혼합비율을 100:0, 80:20, 40:60, 20:80으로 설정하여 진행하였을 때, 60:40~40:60의 범위에서 적정 혐기소화 조건 (100 gTS/L 이하, 알칼리도 1 gCaCO3/L 이상, C/N비 12.0~30.0 등)에 부합하는 실험결과를 도출하였다.

Taipet-F와 Bactokil처리가 마른멸치의 산패방지에 미치는 효과 (The Effect of Taipet-F and Bactokil on Retarding Lipid Oxidation in Boiled-dried Anchovy)

  • 이응호;김진수;안창범;박희열;지승길;주동식;이승원;임치원;김일환
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.181-188
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    • 1989
  • 우리나라 연안에서 일시에 대량으로 어획되는 멸치를 보다 효율적으로 식량화하기 위한 일련의 연구로서 선도유지제의 일종인 Bactokil (didecyl-dimethyl ammonium chloride, isopropanol 및 물의 혼합물)과 항산화제의 일종인 Taipet-F(천연 vitamin E, L-ascorbic acid, glyceride 및 몰식자산의 혼합물)처리가 마른멸치의 지질산화억제에 미치는 효과에 대하여 검토하였다. 무처리한 대조제품(C), Bactokil처리 제품(B), Taipet-F처리제품(T), Bactokil 및 Taipet-F를 동량혼합하여 처리한 제품(M)에 관계없이, 전제품 모두 저장중 휘발성염기질소는 큰 변화가 없었고, TBA값은 증가하다 감소하였으며, 과산화물값은 제품(C) 및 (B)는 TBA값과 같은 경향을 나타내었으나, 제품(M) 및 (T)는 계속 증가하는 경향을 나타내었다. 색조는 L값은 감소한 반면 a값, b값 및 ${\bigtriangleup}E$값은 증가하였고, 지용성 및 수용성갈변도는 저장기간중 증가하는 경향이었다. 관능검사결과로 미루어 보아 대조제품(C)와 Bactokil 처리제품(B)는 저장 10일째에 산화가 상당히 진행되었고, Taipet-F처리제품(T)는 산패취를 전혀 느낄 수 없었다. 이상의 결과로 미루어 보아 제품(T)가 가장 좋았고, 다음으로 제품(M), (B) 및 (C)의 순이었다. Taipet-F처리는 마른멸치의 갈변방지와 산화방지를 효과적으로 억제시킬 수 있다는 결론을 얻었다.

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수질관리를 위한 시화호의 환경용량 산정 (Estimating Carrying Capacity of Lake Shihwa for Water Quality Management)

  • 김형철;최우정;이원찬;구준호;이필용;박성은;홍석진;장주형
    • 한국환경과학회지
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    • 제16권5호
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    • pp.571-581
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    • 2007
  • 본 연구는 생태계 모델을 이용하여 수질오염이 심각한 시화호의 수질을 재현하고, 시화호 내로 유입하는 육상기원 오염부하량의 변동에 따른 시화호의 수질변화를 살펴보았다. 모델에 의해 계산된 화학적 산소요구량 결과는 관측치와의 상관성이 양호하였으며, 하천이 밀집한 호의 내측 수역에서 $8{\sim}9mg/L$의 높은 농도분포를 나타내었고, 방조제 수문이 위치한 남서쪽 수역에서 5 mg/L 내외의 가장 낮은 농도분포 특성을 보였다. 시화호로 유입하는 육상오염부하가 시화호의 수질에 미치는 영향을 살펴보았는데, 육상오염부하량을 95% 삭감시켜도 시화호의 화학적산소요구량 농도는 3 mg/L 내외로 계산되었으며, 이것은 해역생활환경 II등급 기준인 2mg/L를 초과하는 것으로써 육상으로부터 유입되는 오염부하의 삭감만으로는 수질개선에 한계가 있는 것으로 예측되었다. 한편, 퇴적물을 인위적으로 개선하여 퇴적물로부터 인과 질소의 용출량과 저층 산소소비율을 삭감시켰을 경우에 시화호 수질의 개선효과가 나타났다. 특히, 육상으로부터 유입하는 유기물 및 영양염류 부하와 퇴적물에 의한 영양염류 용출부하 및 산소소비율을 동시에 삭감하였을 경우에 시화호 내 대부분의 수역에서 $1.5{\sim}2.0mg/L$ 이내로 수질이 크게 개선되는 것으로 나타났다. 따라서, 시화호는 육상기원 오염부하량을 상당량 삭감하여도 목표수질 기준을 만족하기가 상당히 어려울 것으로 예측되었고, 퇴적물을 인위적으로 개선시키면 보다 뚜렷한 수질 개선의 효과를 얻을 수 있는 것으로 나타났다. 시화호 내측과 외측수역과의 해수 교환량이 적고 퇴적물의 오염이 심한 현 상태의 환경조건에서 해역생활환경 III등급 기준인 4 mg/L 이하를 달성하기 위한 시화호의 환경용량은 화학적산소요구량 기준으로 5 톤/일로 산정되었다. 향후 시화호의 수질관리를 위해서는 시화호를 포함한 유역별로 뚜렷한 개선목표를 설정하고 배출원별 할당부하량을 산정하여 오염물질 총량관리를 통해 시화호 주변 유역의 점원, 비점원 및 시화호 내퇴적물 등을 종합적으로 고려하여 관리해 나가야 할 것으로 판단된다.

여재순환장치를 이용한 돈분뇨 슬러리의 오염물질 및 악취제거 효율 (Removal Efficiency of Water Pollutants and Malodor of Pig Slurry using Biofiltration System)

  • 최동윤;곽정훈;정광화;박규현;허미영;김재환;강희설;전경호;박치호;정종원
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.217-224
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    • 2009
  • 1. 여재순환장치는 사각프레임 형태로 설계 제작하였으며, 고액분리장치, 여재순환구 동축 및 날개, 압축공기 분사장치와 여재 및 액비배출장치로 구성되었다. 2. 고액분리한 돈슬러리를 장치에 투입하여 가동을 한 결과, 톱밥을 여재로 이용했을 때 $BOD_5$는 52.8, $COD_{Mn}$ 57.3, SS 26.9, T-N 71.0, T-P 30.9% 수준으로 감소하는 것으로 나타났으며, 왕겨를 이용한 경우에도 톱밥과 비슷한 경향을 나타내었다. 3. 5회까지 순환시켜 침출된 액비의 비료 성분은 질소의 경우, 원슬러리에 비해 2/3 수준, 인산은 1/3 수준으로 줄어드는 경향을 나타냈으나, 칼리는 거의 변하지 않는 것으로 나타났다. 4. 침출액비의 악취 (암모니아, 황화수소)는 초기에 비해 상당한 수준으로 저감되었으며, 톱밥이 왕겨에 비해 비교적 효과가 높은 것으로 나타났다. 5. 여재순환장치 가동 전후의 돈슬러리내 미생물을 조사한 결과, 총세균과 부숙에 관여하는 것으로 추정되는 바실러스균은 증가하는 경향이었으며, 살모네라균은 급격하게 감소하는 경향을 보였다. 6. 이상과 같은 결과로 볼 때, 악취저감 균질액비 생산장치를 이용하여 액비를 생산할 경우, 오염물질, 악취물질, 병원성세균 등이 감소하고, 부숙관여 유용미생물이 증가한 악취저감 균질액비 생산이 가능한 것으로 판단된다.

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한국 남해 동부 연안 해역에서 홍수기와 갈수기 동안 수질환경 특성과 변동 (Variations and Characters of Water Quality during Flood and Dry Seasons in the Eastern Coast of South Sea, Korea)

  • 정도현;신현호;정승원;임동일
    • 환경생물
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    • 제31권1호
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    • pp.19-36
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    • 2013
  • 남해 동부해역에서 해수는 계절에 따라 서로 다른 수질환경 특성의 수괴들에 의해 조절되는 것으로 밝혀졌다. 홍수기인 여름철 표층수는 북한한류 기원의 동해 냉수괴 특성의 수괴-A (East Sea Cold Water), 담수의 영향이 강한 연안성 수괴-B (river-dominated coastal water), 연안 염하구성 수괴-C (coastal pseudo-estuarine water)로 구분된다. 특징적으로 높은 영양염과 엽록소 농도를 갖는 저염의 염하구성 수괴-B는 홍수기인 여름철에 해안선에서 수 십 km 떨어진 해역까지 짧은 기간 일시적으로 형성되며, 집중호우 등 몬순(monsoon)기후 특성을 갖는 우리나라 연안역에서 육지-해양간 물질 순환에 상당한 역할을 할 것으로 사료된다. 여름철 저층수는 저온-고염의 냉수인 저층 냉수괴-D(bottom cold water)가 지배적이며, 표층수의 수괴들과 비교하여 전체적으로 수온, pH, 용존 산소량은 낮은 반면, 높은 영양염 농도 특성을 갖는다. 여름철 저층 냉수괴의 높은 영양염 농도는 강한 성층과 낮은 수온으로 인하여 식물플랑크톤 번식이 제한되어 보존-축적된 결과로, 갈수기인 겨울철 영양염의 주요 공급원으로 작용한다. 갈수기인 겨울철 연구해역의 해수환경은 여름철과 다르게 대마난류수 (수괴-E)가 광범위하게 분포하며, 해안선을 따라 연안역의 좁은 범위에 대마난류수가 약간 변질된 연안성 수괴-F가 분포한다. 특히 광양만, 마산만 등의 반폐쇄성 지형의 여러 만(bay)들에 위치하는 연안성 수괴-F에서는 갈수기인 겨울철에도 낮은 수심과 느린 유속 등에 의해 기초생산력이 높으며, 이로인한 겨울철 영양염 고갈(depletion) 현상이 뚜렷하게 나타난다. 또한 남해 연안성 수괴와 대마난류 수괴사이에 연안전선이 발달하며, 이러한 전선은 직간접적으로 남해의 기초생산력을 조절하는 중요 환경요소로 작용할 것으로 예상된다. 결론적으로 연구해역은 계절적으로 다른 특성의 수괴의 수괴가 복합적으로 분포하며, 여름철의 수질환경과 일차 생태계는 크게 연안 염하구성 수괴와 저층의 냉수괴 발달 정도에 따라 변화할 것으로 예상되며, 겨울철에는 외양에서 유입되는 대마난류 수괴의 특성에 따라 지배될 것으로 분석된다. 또한 용존무기인이 잠재적 제한영양염으로 작용하는 서해 연안역과 달리 남해 연안역은 대부분 용존무기질소가 잠재적 제한영양염으로 작용하는 것으로 밝혀졌다. 이러한 제한영양염의 차이는 서해와 남해 연안역이 서로 다른 환경과 다른 생태계 구조를 갖고 있음을 지시한다.

사료의 단백질 수준에 따른 아미노산 첨가수준이 브로일러의 생산성에 미치는 영향 (The Effects of Amino Acid Levels with Protein the Diet on Broiler Performance)

  • 정방균;곽종형
    • 한국가금학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.43-55
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    • 1991
  • 본 시험은 육계사료의 동물성 단백질 절약효과를 구명하기 위해 동물성 단백질과 식물성 단백질의 배합률을 달리함과 아울러 단백질 수준에 따라 methionine과 lysine의 첨가수준을 각각 달리 하였을 때 육계의 성장, 영양소 이용률 및 경제성 분석을 하였다 육계 초생추(Arobor Acres) 264수를 이용하여 전ㆍ후기 단백질 수준을 대조구(20~18%)에 대하여 $T_1$구(18~16%), $T_2$ 구(18~16%) 및 $T_3$구(22~20%)의 4구를 두고 이를 각 단백질 수준에 전기에서 methionine과 lysine을 대조구(0.4~1.1%), $T_1$구(0.44~1.21%), $T_2$구(0.48~1.32%) 및 $T_3$구(0.48~1.32%)수준으로 하고 후기에서 대조구(0.32~0.90%), $T_1$구(0.352~0.99%), $T_2$ 구(0.384~1.08%) 및 $T_3$구(0.384~1.08%) 수준으로 하여 1990년 4월 7일부터 동년 5월 19일까지 6주에 걸쳐 사양 및 대사시험 한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 증체량은 전기간을 통하여 대조구가 가장 좋았으며 단백질 수준과 methionine 및 lysine 수준이 다같이 높은 $T_3$구는 후기의 증체량이 아주 좋았다. 2. 사료 섭취량은 대조구가 전ㆍ후기를 통하여 가장 많았고 $T_3$구가 가장 적었으며 사료요구율은 전기에는 $T_1$구(1.51)와 $T_2$ 구(1.53)가 대조구 (1.61)와 $T_3$구(1.63)보다 좋았고 후기의 사료요구율은 단백질 수준이 높은 $T_3$구(1,37)와 대조구(158)가 $T_2$ 구 (2.05)와 $T_1$구(2.16)보다 좋았다(P<0.01). 3. 건물, 조섬유 및 가용무질소물의 이용률은 전기에서는 methionine , lysine수준이 높을수록 향상되었으나 후기에서는 낮아지는 경향이 있었고 조단백질 이용률은 조단백질 수준이 높을수록 향상되는 경향이었다. 4. 복강지방 함양은 대조구가 가장 적었으며 단백질수준이 낮은 구에서 많았다. 도체율은 대조구가 가장 높았고 복강지방 축적률은 단백질 수준이 낮은 구에서 높았다(P< 0.05). 5. kg증체에 대한 사료비는$T_3$구가 249.4원이고 대조구가 254원 순으로 좋았다. 6. 본 시험의 결과를 종합하여 볼 때 육계의 전기ㆍ후기 사료에 있어서 단백질 수준은 20~18%, methionine수준은 0.4~0.32% 및 lysine수준은 1.1~0.90%가 유리한 것으로 나타났다.

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구리 및 아연의 수준별 급여가 비육돈의 생산성, 영양소 소화율, 육질 및 도체 특성에 미치는 영향 (Effects of Copper and Zinc Supplementation on Growth Performance, Nutrient Digestibility, Meat and Carcass Characteristics in Finishing Pigs)

  • 김영화;김해진;박준철;정현정;조진호;진영걸;유종상;김인철;이상진;김인호
    • 한국축산식품학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.284-289
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    • 2007
  • 본 연구는 비육돈 사료내 구리와 아연의 수준별 급여가 생산성, 영양소 소화율, 육질 및 도체 특성에 미치는 영향을 알아보기 위해 실시하였다. 3원 교잡종$(Landrace{\times}Yorkshire{\times}Duroc)$ 비육돈 72두를 공시하였으며, 시험개시 시의 체중은 58.47 kg이었다. 시험설계는 $2{\times}3$ 요인설계(Cu $level{\times}Zn$ level)에 의해 6개 처리로 하여 처리당 3반복, 반복당 4두씩 완전임의 배치하였다. 본 연구에 사용된 구리와 아연의 공급원은 각각 Cu-methionine chelate와 Zn-methionine chelate 이었으며, 사료내 함량은 각각 10, 30 및 60 ppm과 80 및 120 ppm 이었다. 전체사양시험기간 동안 ADG와 ADFI에서는 구리 함량, 아연 함량 및 상호작용에 대한 유의한 효과가 나타나지 않았다. 사료효율에서는 유의한 상호작용이 나타났는데(p<0.05), 구리와 아연함량이 각각 30과 120 ppm일때 가장 높게 나타났다. 건물 소화율에서는 구리 함량(p<0.02), 아연 함량(p<0.01) 및 상호작용(p<0.04)에 대한 유의한 효과가 나타났는데, 구리함량이 감소할수록 증가하였고, 아연 함량은 증가할수록 증가하였으며, 구리와 아연 함량이 각각 30과 120 ppm일 때 가장 높게 나타났다. 질소 소화율에서는 아연 함량(p<0.01)과 상호작용(p<0.03)에서 유의한 효과가 나타났는데, 아연 함량이 증가할수록 증가하였고 구리와 아연 함량이 각각 30과 120 ppm일때 가장 높게 나타났다. 명도를 나타내는 $L^*-$값, 전단력, 가열감량 및 pH에서는 유의한 효과가 나타나지 않았다. 적색도를 나타내는 $a^*-$값 (p<0.04)과 황색도를 나타내는 $b^*-$값 (p<0.01)에서는 아연함량에 대한 효과가 나타났는데, 사료내 아연 함량이 감소할수록 증가하였다. 보수력에서는 유의한 상호작용이 나타났는데(p<0.01), 구리와 아연 함량이 각각 10과 120 ppm일 때 가장 높게 나타났다. 도체중, 등지방 두께, 도체등급에서는 유의한 효과가 나타나지 않았다. 도체율에서는 유의한 상호작용이 나타났는데(p<0.04), 구리와 아연 함량이 각각 30과 120 ppm일때 가장 높게 나타났다. 결론적으로 비육돈 사료내 구리와 아연의 함량이 각각 30 ppm과 120 ppm일때 사료효율, 영양소 소화율 및 도체율을 개선시켰으면 각가 10 ppm과 120 ppm일때 보수력을 개선시켰다.

1-Deoxynojirimycin을 생산하는 Bacillus subtilis S10 배양액의 혈당강하 효과 (Hypoglycemic Effect of Culture Broth of Bacillus subtilis S10 Producing 1-Deoxynojirimycin)

  • 조용석;박영식;이재연;강경돈;황교열;성수일
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제37권11호
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    • pp.1401-1407
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    • 2008
  • 본 연구는 $\alpha$-glucosidase의 강력한 효소저해제인 1-deoxynojirimycin(DNJ)을 고효율로 생산하는 균주의 선발 및 동정, 배양최적화 및 균 배양액의 혈당강하효과 등에 관하여 조사하였다. 먼저 토양으로부터 $\alpha$-glucosidase에 대해 강력한 저해능을 나타내는 9균주를 대상으로 이 중에서 DNJ 생산성이 가장 우수한 한 개 균주를 최종 선발하였고, 이 균주를 16S rDNA 염기서열분석으로 균주동정을 하여 Bacillus subtilis S10이라 명명하였다. 본 균주의 배양액을 이온교환수지법(Amberlyst 15 $H^+$ form, Dowex $1{\times}2$-100 $OH^-$ form, Amberlite CG-50 $NH_3^+$ form)에 의해 DNJ를 정제하고, 정제된 DNJ를 LC-MS로 분석한 결과 표준 DNJ와 동일한 물질임을 확인하였다. DNJ 대량생산을 위한 S10균주의 배양 최적탄소원 및 최적질소원과 이들의 최적농도를 조사한 결과 각각 1% galactose, 1.6% polypeptone임이 밝혀졌으며, 확립된 최적화 조건에서의 DNJ 생산량은 0.75 g/L이었다. 고혈당 유도 마우스를 대상으로 각종 혈당강하제의 효과를 알아보기 위해 혈당치를 비교한 결과 무처리구의 혈당치 $510{\pm}10.9\;mg/dL$에 비해 acarbose 처리구는 $139.4{\pm}33.1\;mg/dL$, 누에분말 처리구는 $209.1{\pm}19.6\;mg/dL$, 그리고 S10 균주 배양액 처리구는 $208.6{\pm}39.8\;mg/dL$로써 무처리구에 비해 각각 72.7%, 59.0%, 그리고 59.1%의 혈당 억제율을 나타냈다. 이상의 연구결과 S10균주 배양액은 누에분말과 같은 수준의 고혈당 억제 및 완화효과가 있음이 확인되었으며 향후 S10균주의 대량생산을 통해 식후혈당조절을 위한 건 강기능식품 개발이 기대된다 하겠다.