• Title/Summary/Keyword: 질소 원

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당근 연작장해 경감을 위한 녹비작물 재배가 당근 생육 및 수량에 미치는 영향 (Effects of Green Manure Crops on Growth and Yield of Carrot for Reduction of Continuous Cropping Injury of Carrot through Crop Rotation)

  • 김성헌;서동철;박종환;이성태;이상원;김홍출;조주식;허종수
    • 한국환경농학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.279-286
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    • 2013
  • 본 연구는 시설하우스 당근 연작장해 경감을 위한 녹비작물 재배가 당근의 생육특성 및 수량에 미치는 영향을 알아보기 위한 연구로서 하계녹비작물인 크로타라리아 및 수단글라스를 실제 당근 연작재배지에 단파 및 혼파로 구분하여 파종하였으며, 생육된 녹비작물의 양분공급량을 조사하였고, 녹비작물의 토양환원 후 토양의 이화학적 특성을 조사하였으며, 녹비작물 토양에 환원 후 후작물인 당근의 생육특성 및 당근의 장해율과 상품수량을 조사하여 녹비작물의 당근 연작장해 경감효과를 조사하였다. 시설하우스 당근 연작재배지서 생육된 녹비작물의 질소(N), 인($P_2O_5$), 칼륨($K_2O$), 칼슘(CaO) 및 마그네슘(MgO) 공급량은 크로타라리아의 경우 각각 8.3, 7.5, 4.4, 7.8 및 2.1 kg/10a이었으며, 수단글라스의 경우 각각 8.4, 8.6, 26.8, 0.3 및 2.7 kg/10a이었으며, 혼파의 경우는 단파와 유사한 경향이었다. 당근 연작재배지에서 녹비작물의 토양환원 전 후 토양의 물리학적 특성을 조사한 결과 용적밀도는 녹비작물 처리구가 대조구에 비해 감소하는 경향이었고, 공극률은 증가하는 경향이었다. 토양환원 전 후 토양의 pH는 대조구와 별다른 차이 없이 6.37-6.64 범위였으며, EC는 크로타라리아(2.86 dS/m) 및 수단글라스(2.24 dS/m) 처리구가 대조구(3.14 dS/m)에 비해 낮았다. 토양 중 유기물, T-N 및 avail. $P_2O_5$ 함량은 녹비작물 처리구가 대조구에 비해 증가하는 경향이었다. 녹비작물 토양환원에 따른 후작물인 당근의 총 생산량은 크로타라리아 처리구에서 7,916 kg/10a로 가장 높은 수량을 보였으며, 대조구의 경우는 6,869 kg/10a로 가장 낮았다. 장해율은 대조구, 관행처리구, 크로타라리아, 수단글라스, 수단글라스 + 크로타라리아 처리구에서 각각 34.9, 23.1, 21.4, 22.9 및 19.8%로 혼파 처리구에서 가장 낮은 장해율을 보였다. 당근의 상품수량은 크로타라리아 처리구(6,226 kg $10a^{-1}$)가 관행처리구(5,890 kg/10a) 및 대조구(4,473 kg/10a)에 비해 각각 5.7% 및 39.2%의 증수효과를 보였다. 이상의 결과를 미루어 볼 때, 당근 연작재배지에서 녹비작물의 시용은 비료로서 충분한 가치가 있으며, 녹비작물 토양환원 후 토양의 물리성 및 화학성을 개선함으로써 시설하우스 당근 연작재배지의 연작장해를 경감할 수 있을 것으로 사료된다.

벼 이삭누룩병(病)의 발생(發生) 생태(生態)에 관(關)한 연구(硏究) (Ecological Studies on the Occurrence of Rice False Smut)

  • 인무성;박종성;유승헌
    • 농업과학연구
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    • 제12권2호
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    • pp.242-252
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    • 1985
  • 본(本) 연구(硏究)는 벼 이삭누룩병(病)의 발생생태(發生生態)에 관(關)한 기초자료(基礎資料)를 얻기 위(爲)하여 전투원(專透源)인 균핵(菌核) 및 후막포자(厚膜胞子)의 발아조건(發芽條件)과 병원성(病原性)을 조사(調査)하였으며 발병(發病)에 미치는 재배환경(栽培環境)의 영향(影響)과 수도(水稻) 품종간(品種間)의 발병정도(發病程度)를 조사(調査)하였던 바 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 이병립(罹病粒)에 형성(形成)되는 후막포자괴(厚膜胞子塊)는 밭벼의 것이 논벼의 것보다 크고 수당(穗當) 이병립수(罹病粒數)도 밭벼에서 많았다. 균핵(菌核)의 형성율(形成率)은 밭벼 22.2%, 논벼 3.6 %로서 밭벼에서 현저(顯著)히 높았다. 2. 월동(越冬) 균핵(菌核)의 발아율(發芽率)은 7월초(月初)의 고온(高溫)에서는 81%로 높았고 발아소요일수(發芽所要日數)도 19일(日)로 짧았으며 균핵(菌核)은 지표면(地表面)이나 지하(地下) 1cm깊이에 매몰(埋沒)된 것은 $25^{\circ}C{\sim}30^{\circ}C$ 고온(溫度)에서 잘 발아(發芽)하였고 균핵(菌核)은 1/4로 절단(切斷)되어도 발아력(發芽力)이 유지(維持)되었다. 3. 자실체(子實體)는 균핵당(菌核當) 평균(平均) 6개(個)가 형성(形成)되었고 자실체당(子實體當) 자낭각(子囊殼)은 50~140개(個)가 형성(形成)되었다. 4. 후막포자(厚膜胞子)는 형성시기(形成初期)인 황색포가(黃色胞子)가 발아력(發芽力)이 왕성(旺盛)하였고 성숙(成熟)해 갈수록 발아율(發芽率)이 저하(低下)되었다. 5. 후막포자(厚膜胞子)는 자낭포자(子囊胞子)는 수잉기(穗孕期) 주사접종(注射接種)에서 발원성(病原性)을 나타냈으며 후막포자(厚膜胞子)의 유아기(幼芽期) 접종(接種)은 병원성(病原性)이 없었다. 6. 이병주(罹病株)의 수당이병립(穗當罹病粒)의 발생수(發生數)는 1~5립(粒)이 대부분(大部分)이었으며 제일하위(第一下位) 지경절(枝梗節)의 벼알에 많이 발생(發生)되었고 상위절(上位節)로 올라갈수록 적었다. 7. 이삭누룩병(病)은 만생종(晩生種)일수록 발병율(發病率)이 높았으며 일반계(一般系) 중(中)에서는 상풍벼, 삼남(三南)벼, 은하(銀河)벼에서 통일계(統一系) 중(中)에서는 풍산, 서광(曙光), 백양(白羊)벼 등(等)에서 발병(發病)이 많았다. 8. 본병(本病)은 질소시비량(窒素施肥量)이 많으면 많을수록 발병(發病)이 많았으며 이앙(移秧)이 늦어질수록 발병(發病)이 많았다. 9. 이삭누룩병(病)의 이병립(罹病粒)이 증가(增加)할수록 수중(穗重), 등숙율(登熟率), 천립중(千粒重) 등(等)이 떨어지고 쌀의 오염도(汚染度)도 높았다. 경제적(經濟的) 피해(被害) 한계선(限界線)은 이병수율(罹病穗率) 0.8%선(線)이었다.

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유기농 오이재배를 위한 어분액비 공급이 토양특성 및 오이 수량에 미치는 영향 (Effect of Fish Meal Liquid Fertilizer Application on Soil Characteristics and Growth of Cucumber(Cucumis sativus L.) for Organic Culture)

  • 안난희;조정래;구자선;김용기;한은정
    • 유기물자원화
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    • 제25권3호
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    • pp.13-21
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    • 2017
  • 본 연구는 유기농 오이 재배를 위하여 어분액비를 웃거름으로 공급할 경우 오이 생육과 토양환경에 미치는 영향을 검토하여 양분공급원으로 활용하고자 수행하였다. 시험구 처리는 무시비, 액비 무처리, 액비 처리농도에 따라 100, 50, 25 mg/L 처리구, 화학비료 처리 등 6처리를 두었다. 주요 조사항목은 어분액비처리에 의한 오이 생육, 수량, 토양 화학성, 그리고 토양미생물 군집 변화를 조사하였다. 어분액비 처리에 의한 토양 화학성 변화를 살펴본 결과, 어분액비 100 mg/L 처리는 다른 처리구와 비교하여 pH와 치환성 양이온 칼륨, 마그네슘 함량이 뚜렷하게 낮아지는 결과를 나타냈다. 또한 Biolog을 이용하여 토양미생물 군집의 기능적 다양성을 분석한 결과, 토양미생물 군집의 기질 이용도는 액비처리, 화학비료구, 무비구가 각각 1.57~1.63, 1.5, 1.3으로 액비처리와 화학비료구가 무비구에 비해 높았지만 액비 처리 수준별 차이는 나타나지 않았다. 액비처리에 의한 오이 생육을 비교한 결과, 액비처리 농도별 오이 초장과 과실의 생체중 및 건물중은 통계적 유의차는 없었으며 잎과 줄기의 생체중과 건물중은 어분액비 100 mg/L 처리 시 통계적 유의차를 나타냈다. 오이 수량은 액비처리 수준별 차이는 없었으며 어분액비 처리와 화학비료 처리간에 비교하더라도 차이를 나타내지 않았다. 따라서 어분액비와 화학비료 처리에 대한 오이의 생육과 수량을 비교한 결과, 수량과 생육에 큰 차이를 나타내지 않아 어분액비는 유기농업에서 웃거름으로 활용 가능 할 것으로 판단되었다.

밭 토양에서 다양한 바이오차 시용에 따른 이산화탄소 및 아산화질소 감축효과 (Reduction of Carbon Dioxide and Nitrous Oxide Emissions through Various Biochars Application in the Upland)

  • 이선일;김건엽;최은정;이종식;정현철
    • 유기물자원화
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    • 제26권2호
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    • pp.11-18
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    • 2018
  • 다양한 농업 부산물을 열분해하여 바이오차를 생산하고 이를 밭 농경지에 투입함에 따라 토양 화학적 변화와 온실가스 발생량에 대해 비교하여 평가하였다. 실내 인큐베이터 실험으로 항온조건은 미생물 활성이 가장 활발한 조건인 수분보수력 70%, 온도는 $25^{\circ}C$ 조건에서 8주간 실험을 수행하였다. 그 기간 동안 주기적으로 가스시료를 채취하여 온실가스를 각각 분석하였다. 누적 이산화탄소 발생량은 바이오차를 투입하지 않은 대조구에서 $258.6g\;CO_2/m^2$ 그리고 바이오차를 투입한 처리구에서는 207.1에서 $255.2g\;CO_2/m^2$의 범위로 발생하였다. 즉 바이오차가 투입됨에 따라 이산화탄소 발생량이 증가하지 않고 비슷하거나 조금 감소하는 경향을 나타냈다. 아산화질소의 누적 발생량은 대조구에서 $2,890.6mg\;N_2O/m^2$ 그리고 바이오차를 투입한 처리구에서는 379.7에서 $525.2mg\;N_2O/m^2$ 의 범위로 발생하였다. 바이오차가 투입됨에 따라 아산화질소 발생량은 80% 이상 감축할 수 있었다. 따라서 바이오차를 밭 농경지에 적용한다면 아산화질소 발생량을 감축할 수 있는 소재로 활용할 수 가 있을 것이다.

동치미에서 분리된 Lactobacillus plantarum K11의 박테리오신 생산에 영향을 미치는 배양 조건 (Incubation Conditions Affecting Bacteriocin Production of Lactobacillus plantarum K11 Isolated from Dongchimi)

  • 임성미;이군자;박선미;임동순
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.113-120
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    • 2008
  • 우리의 전통 발효식품인 동치미로부터 E. coli O157에 대한 항균 활성을 나타내는 L. plantarum K11 균주가 생산하는 박테리오신의 활성에 영향을 미치는 배양 조건에 관하여 살펴보았다. 본 균주가 생산하는 박테리오신은 MRS 배지 상에서 가장 높은 활성을 나타내었고 M17, BHI 및 TSB 보다 균의 증식속도도 빠르게 나타났다. 대수기 초기부터 활성이 점점 증가하기 시작하여 정지기 때 최대에 이르렀고 이후에는 급격히 감소하였다 배양온도의 영향으로는 온도가 상승함에 따라 박테리오신의 활성도 증가하여 최대 활성은 $37^{\circ}C$상에서 나타났고 $45^{\circ}C$에서는 오히려 활성이 감소하였다. 배지의 초기 pH 영향을 살펴본 결과 배양 8시간부터 pH 7.0과 8.0에서 활성이 나타나기 시작하여 배양이 진행될수록 pH 7.0에서 최대로 나타났으나, pH 5.0과 9.0에서는 활성이 매우 약하게 나타났다 Glucose 0.5, 1.0%와 lactose $0.5{\sim}1.5%$를 첨가한 경우 대조구에 비해 박테리오신 활성이 2배 이상 증가하였으나, galactose 1.0%, fructose 1.0% 및 maltose 1.5% 이상 첨가 시에는 대조구 보다 오히려 활성이 감소되었다. 질소원은 0.5%의 beef extract나 tryptone 혹은 0.5와 1.0%의 peptone이나 yeast extract에 의해 대조구와 동일한 활성을 나타내었으나, 그 이상의 농도로 첨가했을 때에는 활성이 감소되었다. 또한 NaCl 0.5%와 $K_2HPO_4$ 0.5% 첨가한 경우 박테리오신의 활성이 대조구보다 2배 증가한 반면, NaCl 2.0%, $K_2HPO_4$ 2.0% 이상, $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 1.5% 이상 및 $MnSO_4{\cdot}H_2O$ 1.0% 이상을 첨가했을 때에는 대조구 활성의 50% 이하로 감소하였다.

초기 비육돈에서 생균제 첨가 급여가 생산성, 영양소 소화율, 분내 Lactobacillus와 Escherichia coli 농도, 분으로부터의 유해가스 발생량 및 혈중 혈액세포 농도에 미치는 영향 (Effect of Probiotics in Diet on Growth Performance, Nutrient Digestibility, Fecal Microbial Count, Noxious Gases Emission from the Feces, and Blood Profile in Early-Finishing Pigs)

  • 정지홍;홍성민;김효진;멍칭웨이;김인호
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제52권1호
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    • pp.23-28
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    • 2010
  • 본 연구는 생균제가 첨가된 사료 급여시 초기 비육돈의 생산성, 영양소 소화율, 분내 Lactobacillus와 Escherichia coli 농도, 분으로부터의 유해가스 발생량 및 혈중 혈액세포 농도에 미치는 영향을 알아보기 위하여 실시하였다. 시험 개시시 체중이 56.48 ${\pm}$ 1.66 kg인 3원 교잡종 [(Landrace ${\times}$ Yorkshire) ${\times}$ Duroc] 초기 비육돈 60 두를 공시하여 28일간 사양실험을 실시하였다. 시험설계는 1) CON (basal diet), 2) P1 (CON + 0.1% probiotics) 및 3) P2 (CON + 0.2% probiotics)로 3개 처리를 하여 처리당 5반복, 반복당 4두씩 완전임의 배치하였다. 일당증체량에 있어서는 처리구간에 아무런 차이를 보이지 않았다(P<0.05). 일당사료섭취량에 있어서는 생균제 첨가 처리구 P1과 P2 처리구가 CON 처리구보다 낮게 나타났다(P<0.05). 사료효율에 있어서는 P2 처리구가 CON 처리구보다 높게 나타났다(P<0.05). 건물소화율은 P2 처리구가 CON과 P1 처리구들보다 높게 나타났다 (P<0.05). 질소소화율에는 아무런 차이를 보이지 않았다 (P>0.05). 에너지 소화율은 P2 처리구가 CON 처리구보다 높게 나타났다(P<0.05). Lactobacillus에 있어서는 처리구 간에 아무런 차이를 보이지 않았다(P>0.05). 그러나, Escherichia coli에서는 P2 처리구가 CON 처리구보다 낮게 나타났다(P<0.05). 분내 암모니아(Ammonia), 황화수소 ($H_2S$) 및 메캅탄(Mercaptan)의 농도는 생균제가 첨가된 P1과 P2 처리구들이 CON 처리구보다 낮게 나타났다(P< .05). 그러나, Acetic acid에서는 P2 처리구가 CON 처리구보다 높게 나타났다(P<0.05). 적혈구, 백혈구 및 임파구의 혈중농도는 처리구간 차이를 보이지 않았다(P>0.05). 결론적으로, 초기 비육돈에 있어 Agariemycetes 0.2%의 첨가급여는 사료효율, 건물 및 에너지 소화율, 분내 Escherichia coli 수 및 악취 발생을 감소시키는데 효과가 있는 것으로 나타난 것으로 보아 돈사의 유해가스와 악취를 줄여 그에 따르는 생산성 감소 및 질병을 줄일 수 있을 것으로 기대된다.

보리와 헤어리 베치의 단, 혼파 재배 시 우분뇨의 시용에 따른 생산성과 사료가치의 평가 (The Assessment of Cattle Slurry Application on Productivity and Feed Values of Barley and Hairy Vetch Influenced by Sowing Methods)

  • 조익환
    • 한국유기농업학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.219-230
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    • 2008
  • 본 실험에서는 답리작으로 보리와 헤어리 베치를 단파 혹은 혼파 재배 시 가축분뇨의 시용에 따른 생산성과 사료가치를 평가하여 양질의 유기 조사료 자원을 확보하고자 실시되었는데, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 답리작으로 보리와 헤어리 베치를 단파로 재배했을 경우에 연 건물과 TDN 수량이 각각 ha 당 6.8과 4.4톤 및 4.5와 2.7톤으로 보리와 헤어리 베치를 혼파해서 재배하는 경보리와 헤어리 베치의 단, 혼파 재배 시 우분뇨의 시용에 따른 생산성과 사료가치의 평가 229 우의 연 건물과 TDN 수량 ha당 8.0 및 4.8톤 보다 유의하게 낮았다(p<0.05). 또한 보리 단파구의 조단백질 함량은 6.5%이었고 헤어리 베치의 단파구는 16.7%로 가장 높았으나 보리와 헤어리 베치를 혼파 재배한 구가 13.8%로 보리 단파의 경우보다 유의하게 높았으며(p<0.05), 상대조사료가치도 모든 처리구에서 가장 높았다. 2. 보리 재배 시 액상우분뇨를 시용한 구에서는 연 건물수량과 TDN 수량이 ha 당 각각 7.3과 4.6톤으로 인산과 칼리만 시비한 구(6.5와 4.3톤/ha)와 무비구(5.4와 3.7톤/ha) 보다 높았으며(p<0.05), 화학비료 대비 연 건물수량과 TDN 수량이 84와 82%의 수준을 나타내었다. 3. 보리와 헤어리 베치를 혼파재배 시 액상우분뇨를 시용한 구에서는 질소, 인산 및 칼리질 비료의 화학비료 시비구 대비 연 건물수량과 TDN 수량이 90과 94%의 수준을 나타내었다. 조단백질 함량은 액상우분뇨 시용구에서 $14.2{\sim}15.9%$로 다른 처리구보다 유의하게 높았고 TDN 함량과 RFV도 각각 $60.7{\sim}61.8%$$112.2{\sim}118.1$로 가장 높게 나타났다. 4. 헤어리 베치의 연 건물과 TDN 수량은 액상우분뇨를 100% 시용한 구에서 ha 당 각각 5.3과 3.2톤을 나타내어 가장 높았고 또한 조단백질 함량(18.7%), TDN 함량(59.8%) 및 RFV(108.8)도 다른 처리구보다 유의하게 높았다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, 건물생산성만을 고려해서 보리나 헤어리 베치를 단파로 재배하는 것보다 가축의 기호성과 품질의 개선까지 고려하여 보리와 헤어리 베치 등을 혼파재배하고 가축분뇨를 시용함으로써 단위면적당 수량과 단백질 함량 등의 사료가치를 높이며 유기 가축사양 시에는 단백질공급원으로 이용되는 수입 유기곡류 등을 대체하는 효과까지도 기대할 수 있으리라 생각된다.

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중증 지역사회획득 폐렴의 임상상 및 예후 예측인자에 관한 연구 (Clinical Characteristics and Prognostic Factors of Severe Community-Acquired Pneumonia)

  • 오흥국;서지영;김동규;최정은;모은경;박명재;이명구;현인규;정기석
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제44권5호
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    • pp.1072-1082
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    • 1997
  • 연구배경 : 중증 지역사회획득 폐렴은 진단방법의 향상, 항생제의 개발, 조기진단 및 치료에도 불구하고 여전히 높은 사망률을 보이는 질환으로 알려져 있다. 중증 지역사회획득 폐렴의 임상적 특정을 분석하고 예후에 영향을 미치는 인자를 규명하여 치료 및 예후 판정에 도움을 주고자 한다. 방 법 : 1989년 1월부터 1996년 7월까지 한림대학교 의료원에 내원한 40명의 중증 지역사회획득 폐렴환자를 대상으로 후향적으로 분석하였다. 원인균 동정을 위해 객담배양, 혈액배양, 기관지폐포세척액배양 및 Mycoplasma pneumoniae에 대한 항체검사를 시행하였고, 초치료로 2세대 혹은 3세대 cephalosporin, amoxicillin/clavulanic acid 등이 사용되었으며 aminoglycoside와 macrolide가 상황에 따라 병용 투여되었다. 대상군을 생존군과 사망군으로 분류하여 연령, 흡연 및 알콜중독 유무, 기저질환 유무, 저산소 혈중, 기계적 환기의 필요, 흉부 방사선상 양측성 폐 침윤 소견, 분당 호흡수, 쇼크의 유무, 혈중요소질소 및 알부민 농도 등을 비교 분석하였다. 결 과 : 남자가 2.07 : 1의 비율로 많았고 평균 연령은 $63.1{\pm}17.5$세(범위 : 25~90세)였으며 60세 이상이 65%로 다수를 차지하였다. 흡연자가 62.5%, 알콜중독자가 30%였고, 60%에서 기저질환이 발견되었으며 종류별로는 과거의 폐결핵 병변(12.5%), 만성 폐쇄성 폐질환(7.5%), 기관지 천식(5%), 기관지 확장증(2.5%), 당뇨병(22.5%) 등이었다. 가장 흔한 원인균은 S. Pneumoniae로 17.5%였으며 S. aureus 15%, K. pneumoniae 13.5%, Mycobacterium tuberculosis 7.5%였고 그 외에 coagulase negative staphylococcus, H. influenzae, P. aeruginosa, E. cloaceae, E. coli가 각각 2.5%씩 동정되어 65%의 동정율을 나타내었다. 단독 및 병용요법에서 흔히 사용된 항생제는 aminoglycoside계(75% : 30/40), 2세대 및 3세대 cephalosporin계(40% : 16/40, 27.5% : 11/40), macrolide계(27.5% : 11/4), amoxicillin/clavulanic acid(22.5% : 9/40)의 순이었다. 사망률은 37.5%였으며 사망환자의 50%가 입원후 72시간 내에 사망하였다. 예후에 영향을 미치는 인자로는 기계적 환기의 필요, 흉부 방사선 소견상 양측성 폐침윤, 혈중 알부민 농도의 저하(3.0g/dl 이하) 등이 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 결 론 : 본 연구에서 나타난 중중 지역사회획득 폐렴의 임상적 특징과 예후인자를 바탕으로 적절한 항생제의 선택과 초기에 적극적인 진료로 치료성적을 향상시킬 것으로 기대된다.

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옥수수의 품종별 및 가공별 Hydroxycinnamic Acid 유도체 및 Anthocyanin 색소의 함량 변화 (Quantitative Changes of Hydroxycinnamic Acid Derivatives and Anthocyanin in Corn (Zea mays L.) According to Cultivars and Heat Processes)

  • 유명화;김은옥;최상원
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제39권6호
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    • pp.843-852
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    • 2010
  • 옥수수를 이용한 고품질의 가공식품을 개발하기 위한 연구의 일환으로 옥수수의 품종별 및 가열처리에 따른 기능성 폴리페놀화합물인 hydroxycinnamic acid derivatives(HADs) 및 안토시아닌 색소의 함량 변화를 조사하였다. 국내산 3가지 옥수수 품종(찰옥수수, 감미옥수수 및 사료용 옥수수)의 일반성분 함량을 측정한 결과, 수분함량은 4.13~10.07%, 무질소화합물 65.57~81.75%, 단백질 6.51~15.15%, 지방 3.16~12.35%, 섬유소 2.09~7.81%, 회분 1.40~1.96% 범위로, 찰옥수수의 일반성분의 함량은 비슷하였으나 감미종 옥수수는 찰옥수수보다 단백질과 지방 함량이 높은 반면, 당 함량은 낮았으며, 특히 감미종 중 감미옥 품종은 지방과 섬유소 함량이 옥수수 품종 중 가장 높은 함량을 나타내었고, 사료용 옥수수는 단백질 및 지방 함량이 매우 낮았으며, 특히 단백질 함량은 옥수수 품종 중 가장 낮았다. 옥수수 품종 중 찰옥수수는 5가지 HADs 함량이 골고루 분포하고 있는 반면, 사료용 옥수수는 2가지 FCAs의 함량은 낮은 반면, 3가지 PCs 함량이 가장 높았으며, 특히 P3394 품종이 가장 높았다. 감미 옥수수는 찰옥수수보다 FCAs의 함량은 대체로 높은 반면, PCs는 사료용보다 적어 대체로 찰옥수수와 사료용 옥수수의 중간 정도의 HADs 함량을 나타내었다. 찰옥수수 품종 중 박사찰옥수수의 총 안토시아닌 색소 함량은 2.03 mg/g(건물중), 알록이찰옥수수는 3.43 mg/g, 그리고 흑찰옥수수의 함량은 4.35 mg/g으로서 흑미백찰옥수수의 총 안토시아닌 색소 함량이 가장 높았다. 가열처리에 따라 흑찰옥수수의 2가지 FCAs는 다소 증가한 반면, 3가지 PCs는 거의 변화가 없었으며, 가열처리 중 볶음, retort 및 팽화처리는 FCAs를 증가시켰고 특히 팽화처리 시 크게 증가하였다. 가열처리에 따른 흑찰옥수수의 총 안토시아닌 색소 함량을 측정한 결과, 대조구 함량은 4.35 mg/g이었으나 retort 처리(4.45 mg/g) 경우를 제외하고 대부분 가열처리에 따라 함량이 감소하는 경향을 나타내었으며, 특히 팽화처리 경우 안토시아닌 함량이 크게 감소하여 거의 소실되었다. 흑미백찰옥수수로부터 주된 안토시아닌 색소인 pelargonidin 3-glucoside(P3G)를 분리 및 동정하였으며, 가열처리에 따른 P3G의 함량 변화를 측정한 결과, retort 처리 경우 함량이 다소 증가한(20.03 mg%) 반면, 그 외 볶음, 마이크로파 및 압출성형 처리에 의해 대체로 감소하였으며, 특히 팽화처리 경우 색소가 거의 소실되었다. 이러한 결과를 종합해 볼 때 옥수수의 기능성성분인 HADs 및 안토시아닌 색소 함량은 옥수수 품종 및 가공처리에 따라 다소 달라짐을 알 수 있었으며, 특히 옥수수 품종 중 항암, 항고혈압, 항당뇨 및 항노화성 FCAs 및 안토시아닌 색소 함량이 높은 흑찰옥수수의 대량 보급과 더불어 고압가열처리(retort)에 의한 고품질의 흑찰옥수수 가공품 개발이 요구된다.

Pseudomonas sp. GP32에 의해 생산된 세포 외 다당류의 생산 및 특성 (Production and Characterization of Extracellular Polysaccharide Produced by Pseudomonas sp. GP32)

  • 이명은;이현돈;서현효
    • 생명과학회지
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    • 제25권9호
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    • pp.1027-1035
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    • 2015
  • 미생물유래 다당류 생산균주를 분리하기 위해 전국 각지의 토양시료로부터 가장 높은 점성과 다당류 생산성을 나타내는 균주 GP32를 분리하였으며, 분리균주 GP32의 동정을 분리균주의 형태학적, 생리학적 특성을 조사한 결과, Pseudomonas 속 세균으로 확인되었으며 최종적으로 Pseudomonas sp. GP32로 명명하였다. 플라스크 수준에서 Pseudomonas sp. GP32의 다당류 생산을 위한 가장 적합한 탄소원과 질소원은galactose와 (NH4)2SO4를 이용하였을 때 가장 많은 다당류를 생산하는 것으로 확인되었으며, 다당류 생산을 위한 최적의 C/N ratio는 50이었다. 다당류 생산을 위한 최적 pH와 온도는 각각 7.5와 32℃였다. 최적화된 배지를 이용한 fermentor 배양에서 다당류 생산은 배양 70시간에 최고치를 나타내었으며, 이때 다당류 생산량은 15.7 g/l이었다. Pseudomonas sp. GP32로부터 생산된 다당류는 ethanol 침전, cetylpyridimium 침전과 gel permeation chromatography를 통하여 정제하였으며, 정제된 다당류는 Biopol32로 명명하였다. Biopol 32의 분자량은 3×107 datons이었으며, Biopol32가 함유하고 있는 구성당은 galactose : glucose : gulcouronic acid : galactouronic acid 등이 1.85 : 3.24 : 1.00 : 1.42의 몰비로 함유되어있다. Biopol32 용액은 의가소성 성질을 갖는 고분자 화합물로서 Zoogloea ramigera가 생산하는 생물고분자인 zooglan보다 모든 농도에서 높은 점성을 나타내었다. Biopol32의 실제 폐수처리현장에서 응집제로의 사용 가능성을 검토하기 위하여 식품폐수, 섬유폐수와 제지폐수를 대상으로 응집효율을 조사한 결과, 높은 COD 감소율 (58.4~67.3%)과 SS제거율(82.6~91.3%)를 나타내어 실제 산업폐수에서 뛰어난 응집효율을 나타내었다.