본 연구는 모래흙의 인장강도 증진에 관한 것으로서 친환경 헤어섬유를 혼입한 모래흙의 인장강도 특성을 파악하였다. 본 연구에서는 헤어섬유의 길이 및 혼입률, 시멘트의 첨가량, 양생기간을 변화시키며 헤어섬유 혼입 모래흙의 인장강도를 조사하였으며, 또한 응력-변형률 특성을 파악하였다. 시험결과, 헤어섬유 혼입 모래흙은 상당한 인장강도 증진을 보였다. 뿐만 아니라, 헤어섬유 혼입 모래흙은 파괴 시 더 큰 변위를 겪을 수 있는 것으로 나타났다. 이와 같은 결과를 토대로 향후 모래흙의 인장강도 증진을 위해 친환경 재료인 헤어섬유를 실무적으로 활용해도 될 것으로 판단된다.
본 연구는 연약지반의 강도증진을 목적으로 친환경 헤어섬유를 혼입한 점토흙의 강도 특성을 파악하였다. 본 연구에서는 헤어섬유의 길이 및 혼입율, 시멘트의 첨가량, 양생기간을 변화시키며 헤어섬유 혼입 점토흙의 압축강도 및 인장강도를 조사하였으며, 또한 응력-변형율 특성을 조사하였다. 시험결과, 헤어섬유 혼입점토는 압축 및 인장 모두에서 강도증진을 보였으며, 특히 인장강도에서 보다 큰 효과가 있는 것으로 나타났다. 뿐만 아니라, 헤어섬유 혼입점토가 파괴시까지 더 큰 변위를 허용하는 것으로 나타났다. 이와같은 결과를 토대로 향후 점토지반 강도증진을 위해 친환경 재료인 헤어섬유를 실무적으로 활용해도 될 것으로 판단된다.
일반적으로 바레(barre)라고 하는 이색현상(shade variation)에 대해 ASTM에서는 직물의 위사 또는 환편물의 환편코스에 평행하고 연속적인 띠와 줄이 비고의적이고 반복적으로 나타나는 형태라고 정의하고 있으며, 원사의 물리적, 광학적 및 염색성 차이 또는 원단조직의 기하학적 차이와 이들의 복합적인 원인에 의해서도 발생할 수 있다고 하였다[1]. 또한, 면제품의 이색은 면섬유의 마이크로네어[2], 색상[3], 면사의 선밀도, 꼬임수, 헤어리니스 그리고 편성장력 등의 변동에 영향을 받으며, 산지, 수확시기 및 물성이 다른 원면의 부적절한 혼면 등에 의해서도 발생되는 것으로 알려져 있다[4]. (중략)
모섬유에 높은 염착성을 가진 호두외피의 주색소인 주글론을 모발염색에 적용 가능성을 알아보기 위해 주글론의 모발에 대한 염색성을 조사하였다. 모발염색을 하기 위해서 먼저 시중 헤어전문점에서 사용하는 방법으로 모발을 표백하였다. 모발염색의 특성상 염색시간을 10-20분으로 섬유염색보다 훨씬 짧게 설정하였으며 염착성, 인장강도, 전자현미경 분석을 하였다. 염색시간이 증가함에 따라 염착성은 증가하는 경향을 보였으며 인장강도는 떨어져 모발 손상이 일어난 것을 알 수 있었다. 모발손상은 전자 현미경 사진으로 확인 되었다. 주글론 염색에 의해 모발에 YR 계열의 색상을 낼 수 있었다. 동시매 염 방법으로 철매염제를 사용한 결과 염착성 증진은 크지 않았으나, YR 계열 내에서 더 진한 색상을 얻을 수 있었다. 천연 모발염색에 주글론을 사용할 수 있을 것으로 사료되며, 염색조건에 따라 다양한 갈색계 열 색상을 부여할 수 있다.
N-Acetyl-D-glucosamine (NAG)는 보습제로 사용되어지는 히아루론산의 구성물질인 뮤코 다당류의 일종이며, 특히 화장품으로서 응용은 보습제로서의 사용이 최초이다. 본 실험에서는 게나 새우의 껍데기에서 추출된 키틴을 탈아세틸화 하여 얻은 NAG를 화장품 원료로서 적용하고자 하였다. 현재 기능성 주름 원료로 알려진 레티놀(retinol)과 NAG를 비교하기 위하여 섬유아세포의 활성능력 및 콜라겐 생성촉진 효과를 비교 실험하였으며, 제형 내에서의 안정성을 위하여 HPLC로 역가를 측정하였다. 실험결과, 게의 껍질로부터 유도된 NAG는 피부에 자극을 전혀 주지 않으면서 섬유아세포의 세포활성 및 콜라겐의 생성을 촉진시키는 효과를 나타내었으며, 헤어리스 마우스를 대상으로 실험을 실시한 결과 피부층의 변화를 통하여 주름의 감소 효능을 볼 수 있었다.
본 시험은 2002년 9월부터 2004년 12월까지 충남대학교 농업생명과학대학 내 부속 초지시험포장에서 수행하였다. 공시초종은 청예웅 호밀(Koolgrazer)과 헤어리베치(Common)를 공시하여 주구로 호밀 단파, 호밀 80%+헤어리베치 20% 혼파, 호밀 60%+헤어리베치 40%혼파 및 헤어리베치 단파 등의 4 파종유형과 세구로 수잉기, 출수기, 개화기 및 유숙기 등의 4 수확시기를 두어 분할구배치법 3반복으로 시험하였으며, 얻어진 결과는 다음과 같다. 2년 평f ha당 건물수량은 파종유형과 수확시기에 따라 차이를 보여, 호밀 단파구(9,776kg)가 호밀 80%+헤어리베치 20% 혼파구(9,045kg)나 호밀 60%+헤어리베치 40% 혼파구(8,272kg) 및 헤어리베치 단파구(5,424kg)에 비하여 높은 결과를 나타내었고, 모든 처리구에서 수확시기가 진행됨에 따라 유의적으로 증가되었다(p<0.01). 화학적 성분도 파종유형과 수확시기에 따라 차이를 보여, CP 함량과 DMD는 헤어리베치 단파구에서 높았던 반면에 섬유소물질의 함량은 가장 낮았으나, 호밀 단파구에서는 상반되는 결과를 보였다(p<0.01). 조단백질수량(CPDM)과 가소화건물(DDM)수량은 호밀 80%+헤어리베치 20% 혼파하여 개화기${\sim}$유숙기에 수확하는 것이 가장 높았다.(p<0.01). 이상의 결과로 보아, 호밀이나 혜어리베치의 단파 이용보다는 호밀에 헤어리베치를 20% 정도 혼파하여 개화기${\sim}$유숙기에 수확하는 것이 단위 면적당 수량과 사료가치를 높일 수 있는 한가지 방법이라 하겠다.
하천부지에서 이탈리안 라이그라스(IRG)와 월년생 두과작물을 혼파하여 사초 생산성과 토양 특성을 조사하였다. 안산천 하천부지에서는 이탈리안 라이그라스와 헤어리베치의 혼파조합이 다른 조합보다 생초, 건물 및 수량이 가장 많았다. 이탈리안 혼파조합의 수확 시 건물률도 헤어리베치 조합이 가장 높았다. 혼파조합의 사료가치 비교에서 헤어리베치 조합이 조단백질 함량은 높았으나 TDN 및 비섬유성탄수화물(NFC) 함량은 다른 처리구에 비하여 낮았다. 따라서 질소 고정능력이 우수한 헤어리베치 조합이 다른 조합보다 토양의 전질소(TN) 함량이 높았다. 반면 토양의 유기물 함량은 유채 조합이 가장 높았으며, 토양의 유효인 산 함량은 크림손 클로버 조합이 높았다. 토양의 CEC 함량은 이탈리안 라이그라스와 헤어리베치 조합은 우수하였다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 비료를 시용하지 못하는 하천변에서 월동 사료작물을 재배할 때 이탈리안 라이그라스와 헤어리베치의 혼파조합이 다른 혼파조합보다 사초생산성이 높아 토양의 질소와 인 제거에 의한 하천 수질 개선에 효과가 좋은 것으로 판단되었다.
일반 멥쌀인 동진1호 품종으로 녹비작물인 헤어리베치를 이용하여 친환경 무농약 재배와 관행 재배한 쌀로 현미와 백미로 도정하여 수분흡수력, 이화학적 특성과 호화특성 및 밥의 관능평가를 실시한 결과 다음과 같다. 쌀알의 수분흡수력은 친환경 재배 쌀이 도정에 관계없이 모두 높았으며 단백질과 식이섬유는 친환경재배 쌀이 회분과 지방질은 관행재배 쌀이 더 높았고 현미가 백미보다 높았다. 총 전분함량, 물결합능력, 팽윤력은 백미가 현미에 비해 높았으며 재배방법에 따른 차이는 거의 없었다. DPPH에 의한 항산화 활성은 친환경재배 현미가 가장 높고 친환경 백미 관행재배 쌀순이었다. 쌀가루 호화액의 초기 호화온도는 현미보다는 백미, 관행재배보다는 친환경재배 쌀이 더 낮았고 피크 점도는 반대 경향을 보여 친환경재배 백미가 가장 높은 점도를 나타냈다. 밥의 관능평가 결과 관행재배와 친환경재배 모두 차이조사와 기호조사에서 유의적인 차이를 보이지 않았다(p<0.05). 이로부터 친환경재배 쌀의 가공적성이 더 좋은 가능성을 보이는 것으로 추정되며 밥을 지었을 때는 두 재배방법간 차이가 거의 없음을 알 수 있었다.
친환경재배기술의 하나인 녹비작물을 이용한 후작으로 고구마를 재배하여 수확한 고구마의 이화학적 특성을 분석하여 고구마 친환경재배에 적합한 조건 확립을 위한 기초자료로 활용하고자 하였다. 녹비작물 재배 후 후작으로 재배한 고구마에 대한 당도, 수분, 단백질 및 회분 함량은 재배조건에 따라 유의적인 차이를 보였으며(p<0.05), 아밀로스 및 총 식이섬유 함량은 유의적인 차이를 보이지 않았다. 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 나트륨, 알루미늄 및 인산 등의 무기성분 함량은 재배조건에 따라 유의적인 차이를 보이는 것으로 나타났다(p<0.05). 녹비작물 재배 후 후작으로 재배한 고구마를 과피와 과육으로 구분하여 메탄올로 추출하여 총 폴리페놀, 플라보노이드, 탄닌 등의 항산화성분 함량을 분석한 결과 과피의 경우 유의적인 차이를 보였으나(p<0.05), 과육은 차이를 보이지 않는 것으로 나타났다. 가장 높은 함량을 보인 처리구는 헤어리베치 후작으로 재배한 고구마로서 과피 추출물에서 각각 5.05 mg GAE/g sample, 3.86 mg CE/g sample 및 3.92 mg TAE/g sample의 함량을 나타내었다. DPPH 및 ABTS radical 소거활성을 표준물질인 Trolox와 비교하여 측정한 결과 과피의 경우 헤어리베치 후작으로 재배한 고구마가 각각 958.81 및 663.53 mg TE/100 g으로 유의적으로 가장 높은 활성을 보였으며(p<0.05), 비료를 주지 않은 고구마가 각각 546.47 및 438.08 mg TE/100 g으로 낮은 활성을 보였다. 과육의 경우는 각각 132.01~189.83 및 139.43~201.02 mg TE/100 g의 범위에서 큰 차이를 보이지 않는 것으로 나타났다. 이상의 결과에서 헤어리베치를 전작물로 재배하였을 때 수확된 고구마의 높은 항산화성분 함량과 항산화활성을 보이는 것으로 나타났다.
연구에서는 이탈리안 라이그라스와 헤어리 베치를 이용하여 사일리지 제조시 젖산균과 클로렐라를 처리하여 사일리지의 사료가치, 품질 및 미생물상의 변화를 조사하였다. IRG-HV 사일리지 제조시 대조구와 젖산균 단독처리구의 조단백질 함량은 비슷한 수준을 보였으나 클로렐라와 젖산균 공용처리구는 현저하게 증가하였다(p<0.05). 섬유소와 TDN 함량 그리고 in vitro 건물소화율 처리구에서는 차이를 나타나지 않았다. IRG-HV 사일리지에서 대조구는 젖산균 처리구의 pH와 비슷하였으나 클로렐라와 젖산균 공용처리구에서는 대조구에 비해 pH가 감소되었다(p<0.05). 젖산함량은 대조구에 비해 젖산균 첨가구에서 증가되었으며(p<0.05), 클로렐라와 젖산균 공용처리구에서는 대조구에 비해 젖산함량이 현저하게 증가하였다(p<0.05). IRG-HV 사일리지 젖산균 단독 처리구의 젖산균 수는 대조구에 비해 현저하게 증가하였으며(p<0.05). 또한 클로렐라와 젖산균 공용처리구도 현저하게 증가하였다. 이상의 결과를 요약해 보면 IRG-HV 사일리지 제조시 젖산균과 클로렐라 처리에 의해 사일리지의 품질이 향상되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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