• 한국축산시설환경학회지
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• 제8권2호
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• pp.87-98
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• 2002

This study was conducted to determine nutritional values of different sources of food residues(FR) released in autumn and to compare them with nutrient requirements on NRC standard feeding system of swine. Hospital or cafeteria FR contained more cooked rice and side dishes residues and less vegetable residues and fruit peel, resulting in higher energy and lower fiber contents, compared to apartment complex FR, which had opposite patterns to these results. Chemical composition between hospital and cafeteria FR was almost similar. Salt(NaCl) content was more than 9 folds of NRC swine requirement, but much lower than the maximum tolerant level. Essenial and non-essential amino acids profile was similar among FR sources. Hospital or cafeteria FR protein had a similar pepsin digestibility to soybean meal protein. Apartment complex FR protein, however, had a much lower pepsin digestibility. When NRC nutrient requirements are considered, FR in swine diets could satisfy requirements of protein and all the essential amino acids, 75${\sim}$111% of digestible or metabolizable energy, and most of the major and minor minerals. All the FR contained extremely low levels of toxic heavy metals, indicating that they are completely safe from these toxic substances. It was concluded that hospital or cafeteria FR could be a nutritionally excellent and balanced feed source for swine.

• Environmental Engineering Research
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• 제24권4호
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• pp.670-679
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• 2019

Lignin complexity molecule makes its biodegradation difficult during lignocellulosic wastes composting. So, the improvement of its biodegradation has usually been considered as an objective. This study aimed to determine the impact of Trametes trogii inoculation on organic matter and particularly on lignin and cellulose during green wastes co-composting with olive mill waste water sludge and coffee grounds. Three types of heaps (H1, H2 and H3) were investigated during 180 d. H3 and H2 were inoculated at the beginning of the process (t₀) and 120 d later (t₁₂₀), respectively while H1 was the control. Results showed the absence of pH stabilization in H3 during the first month. Also, in this period we observed a faster degradation of some easily available organic matter in H3 than in the other heaps. After 120 d, a better cellulose decomposition (25.28%) was noticed in H3 than in H1 and H2 (16%). Inoculation during the second fermentation phase induced supplementary lignin degradation in H2 with a percentage of 35% against 23 and 26% for H1 and H3, respectively. For all the runs, a Fourier Transform Infrared analysis showed aliphatic groups' decrease, OH groups' increase and lignin structural modification.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제48권5호
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• pp.651-665
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• 2020

Hydrolysis of biomass for the production of fermentable sugar can be improved by the addition of surfactants. In pulp and paper mills, lignin, which is a by-product of the pulping process, can be utilized as a fine chemical. In the hydrolysis process, lignin is one of the major inhibitors of the enzymatic breakdown cellulose into sugar monomer. Therefore, the conversion of lignin into a biosurfactant offers the opportunity to solve the waste problem and improve hydrolysis efficiency. In this study, lignin derivatives, a biosurfactant, was applied to enzymatic hydrolysis of various lignocellulosic biomass. This Biosurfactant can be prepared by reacting lignin with a hydrophilic polymer such as polyethylene glycol diglycidylethers (PEDGE). In this study, the effect of biosurfactants on the enzymatic hydrolysis of pretreated sweet sorghum bagasse (SSB), oil palm empty fruit bunch, and sugarcane trash with different lignin contents was investigated. The results show that lignin derivatives improve the enzymatic hydrolysis of the pretreated biomass with low lignin content, however, it has less influence on the enzymatic hydrolysis of other pretreated biomass with lignin content higher than 10% (w/w). The use of biosurfactant on SSB kraft pulp can increase the sugar yield from 45.57% to 81.49%.

• 한국기후변화학회지
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• 제5권3호
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• pp.189-197
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• 2014

Carbon footprint of apple was a sum of $CO_2$ emission in the step of manufacturing waste of agri-materials, and greenhouse gas emission during apple cultivation. Input amount of agri-materials was calculated on 2007 Income reference of Apple by Rural Development Administration. Emission factor of each agri- materials was based on domestic data and Ecoinvent data. $N_2O$ emission factor was based on 1996 IPCC guideline. Carbon dioxide was emitted 0.64 kg $CO_2$ to produce 1 kg apple fruit, and carbon dioxide was emitted 43.6% in the step of the manufacturing byproduct fertilizer, 1.3% in the step of the manufacturing single fertilizer, 4.7% in the step of the manufacturing composite fertilizer, 6.3% in the step of the manufacturing agri-chemicals, 14.6% in the step of the manufacturing fuel, 11.5% in the step of the fuel combustion, 17.7% of $N_2O$ emission by nitrogen application and 0.18% of disposal of agri-materials. It is needed for farmers to use fertilization recommendation based on soil testing (soil. rda.go.kr) because scientific fertilization is a major tools to reduce carbon dioxide of apple production. The fertilization recommendation could be also basic data in Measurable-ReporTablele-Verifiable (MRV) system for carbon footprint.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제45권2호
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• pp.251-264
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• 2003

본 연구는 산업체에서 발생되는 총 19종 부산물들의 동물사료로의 활용성을 증대시킬 목적으로 유기성 부산물들의 배출 현장을 방문하여 부산물 발생 및 이용 현황을 조사하고, 각각의 화학적 특성을 평가하고, 분석된 화학적 성분들 중에서 부산물 사료의 동물 소화율을 예측할 수 있는 신뢰성 있는 지표를 발굴하고, 사료 배합비 설계 시 실제 분석치 대신 문헌 성분표상의 수치 이용의 위험성을 진단하기 위해서 실시되었다. 실험 결과, 부산물들의 발생 현황 및 이용 현황은 매우 다양하였다. 부산물들을 영양적 주성분에 따라 분류하였을 때, 과일가공부산물(사과박, 감껍질, 배박, 포도박)과 제과부산물은 에너지 사료에 속하였고, 비지, 동물성 사료(혈액, 우모분, 닭내장), 유가공슬러지는 단백질 사료에 속하였으며, 대두피, 버섯잔사, 맥아피, 폐지, 육계분은 조사료에 속하였다. 반추위내용물과 식당 원 남은 음식물의 영양적 특성은 각각 소 TMR사료와 양돈용 배합사료 성분에 근접하였다. 대두박과 비교해서 아미노산 함량은 혈액과 우모분은 상대적으로높았고 (P<0.05), 맥아근, 유가공 슬러지, 식당원 남은 음식물들은 상대적으로 낮았다 (P< 0.05). 단백질 원 부산물사료들의 펩신 소화율은 66~99%의 범위에 속하였다. 부산물 종류에 상관없이 in vitro 건물 소화율은 식당 원 남은 음식물, 제과부산물, 사과박, 대두피, 배박, 감껍질, 맥아피, 맥아근, 비지, 포도박, 반추위 내용물, 가금부산물, 육계분, 폐지, 버섯잔사, 유가공 슬러지, 우모분, 혈액의 순으로 높았다 (P <0.05). In vitro 건물 소화율은 화학성분들 중에서 비섬유성 탄수화물과 가장 높은 상관관계(r=0.68)를 보였으며, 이는 비섬유성 탄수화물이 부산물 사료들의 소화율 예측 시 신뢰성 있는 지표로 이용될 수 있음을 의미한다. 부산물 사료들의 실제 화학 분석치와 문헌에 제시된 성분표 상의 수치간의 차이는 큰 편이었다. 따라서 동물 사료 내에 다량의 부산물 사료를 이용할수록 동물 생산성의 극대화를 위해서는 실제 분석치의 이용이 필수적인 것으로 사료되었다.

• 대한환경공학회지
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• 제33권12호
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• pp.913-921
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• 2011

본 연구는 저탄소 녹색마을을 Y군의 협조를 얻어 A, B, C마을에 설치한다는 전제에서 환경성, 경제성, 에너지자립도 등을 분석하여 종합적인 타당성을 검토하였다. 대상 바이오매스의 종류 및 양은 가축분뇨 28톤/일, 과수전정지 2톤/일로 하루 30톤 규모로 시설용량을 설정, 시설은 습식계(가축분뇨) 바이오매스를 이용한 바이오가스화 시설과 건식계(전정가지) 바이오매스를 이용한 화목보일러 시설, 열병합발전기, 퇴비화시설 등으로 구성하였다. 구성된 시스템을 운전하였을 때, 전기생산량은 540,540 kWh/년, 열에너지 생산량은 1,762 Gcal/년으로 분석되었다. 대상마을 가구(129가구)에서 기존에 사용하고 있는 전기에너지는 309,600 kWh/년으로 시설에서 생산된 전기에너지를 공급하면 대상지역의 전기에너지 자립률은 100%가 되며, 잉여전력은 230,940 kWh/년이었다. 또한 열에너지는 대상마을의 비닐하우스에서 소요되는 양을 산정하였으며, 기존 사용량 1,415 Gcal/년으로 열에너지 자립률 역시 100%가 되며, 잉여량은 347 Gcal/년이 되었다. 경제성은 시설설치비용 504,000만원, 운영비 48,509만원, 수익 33,712만원으로 연간 약 1억 4천만원 적자, 15년 동안 약 22억원의 적자이나, 환경성 분석에서 원유대체효과 약 178백만원, 온실가스감축효과 약 92백만원으로 연간 총 2억 7천만원의 환경적 편익이 발생되어, 종합적으로는 연간 약 1억 3천만원 정도의 편익이 발생되었다. 정부 및 지자체의 예산지원을 통하여 진행되더라도 경제성, 환경성, 에너지자립도를 종합하여 볼 때, 충분한 타당성이 있는 사업이라고 판단되었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제26권1호
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• pp.7-12
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• 2017

본 실험은 순환식 수경재배에서 배액 재사용율이 여름 파프리카의 생육 및 착과에 미치는 영향을 분석하기 위해 수행되었다. 시험구는 비순환식 수경재배를 대조구로 하여 폐양액의 혼합비율을 0, 20, 30, 50%로 처리하여 2015년 3월부터 9월까지 25주간 실시되었다. 실험결과 경경은 생육 초기인 1, 2그룹시에는 시험구간 차이를 보였지만 3그룹이상 진전될수록 차이가 나타나지 않았다. 엽면적은 배액 혼합율이 많을수록 작아지는 경향을 보였다. 생육 마디수는 50% 재사용 시험구가 대조구에 비해 1.4마디 적었지만 유의적인 차이를 보이지 않았다. 수확마디수는 대조구가 11.1마디, 50% 재사용 시험구가 8.7마디로 유의적인 차이를 보이며 배액을 재사용 할수록 수확마디가 적어지는 경향을 나타내었다. 수확율 역시 수확마디와 동일한 경향을 보이며 대조구가 33.2%로 가장 높았고 50% 재사용 시험구가 27.6%로 가장 낮았다. 상대적 생산량은 1그룹에서 대조구를 기준으로 30%, 35%, 45%의 생산량이 감소하였고 이러한 경향은 2그룹과 4그룹에서도 나타났다. 하지만 3, 5그룹에서는 50% 시험구의 생산량이 13%, 5% 증가하였다. 비상품과의 비율은 0%, 20%, 30%, 50% 재사용 시험구에서 각각 2%, 4%, 4%, 7%로 재사용율이 높을수록 증가하는 경향을 보였다. 결론적으로 초기 생육의 저하로 인한 생산량 감소를 유의하여 관리한다면 중기생육 이후부터는 무기이온의 불균형이 발생하여도 작물생육이 안정기에 접어들어 재사용으로 인한 생육 및 수량 감소를 우려하지 않아도 될 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제46권6호
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• pp.647-651
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• 2013

Animal manure compost is a commonly used fertilizer in organic vegetable and fruit production in Korea. However, livestock manure compost produced from animal feces can contain a lot of the non-pathogenic and pathogenic bacteria. Of particular concern are bacteria causing human food-borne illness such as Escherichia coli O157:H7 and Listeria monocytogenes. The objective of this study was to investigate effect of temperature on survival of E. coli O157:H7 and L. monocytogenes in livestock manure compost. Commercial livestock manure compost (manure 60%, sawdust 40%) was inoculated with E. coli O157:H7 and L. monocytogenes. Compost was incubated at four different temperatures (10, 25, 35, and $55^{\circ}C$) for 20 weeks. Samples were taken every week during incubation depending on the given conditions. E. coli O157:H7 persisted for up to 1 day in livestock manure compost at $55^{\circ}C$, over 140 days at $10^{\circ}C$, 140 days at $25^{\circ}C$, and 120 days at $35^{\circ}C$, respectively. L. monocytogenes persisted for up to 1 day in livestock manure compost at $55^{\circ}C$ and 140 days at $10^{\circ}C$, 70 days at $25^{\circ}C$, and 40 days at $35^{\circ}C$, respectively. The results indicated that E. coli O157:H7 and L. monocytogenes persisted longer under low temperature condition. E. coli O157:H7 survived longer than L. monocytogenes at three different temperatures (10, 25, and $35^{\circ}C$). The results are being used to develop guidelines on the management of manure to reduce the risks of E. coli O157:H7 and L. monocytogenes transmission to foods produced in the presence of animal waste.

• 한국균학회지
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• 제30권2호
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• pp.99-103
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• 2002

느타리버섯 봉지재배시 살균 온도 및 시간에 따른 배지의 pH와 수분함량 변화, 균사생장 및 자실체 생육 등을 비교한 결과를 보고하고자 한다. 본 시험의 품종은 춘추 느타리 2호와 수한느타리 1호이고 시험배지는 미루나무톱밥 + 폐면 + 비트펄프(40 : 40 : 20%, v/v)와 미루나무톱밥 + 면실피 + 비트펄프(40 : 40 : 20%, v/v)를 사용하였다. 살균 후 배지의 수분함량은 폐면 혼합배지는 저온 살균에서는 1.8% 증가한 반면 면실피 혼합배지는 저온 살균에서 4.1% 감소하였고, 상압 살균과 고압 살균처리는 거의 변화가 없었다. pH는 살균온도가 높을수록 감소량이 많아 저온 살균($60^{\circ}C$, 12시간)에서는 거의 변화가 없었으나 상압 살균 ($100^{\circ}C$, 6시간) 보다 고압 살균 ($121^{\circ}C$, 90분)에서 감소량이 많았다. 균사배양 및 자실체 생육일수는 저온 살균에서 균사밀도는 가장 낮았으며 배양일수도 가장 길었다. 2주기까지의 수량은 춘추느타리 2호는 폐면 혼합배지의 저온 살균처리에서 가장 낮았으며 그 밖의 처리는 통계적 유의성은 없었고, 생물학적 효율은 면실피 혼합배지를 고압 살균했을 때 96.6%로 가장 높았다. 수한느타리 1호는 면실피 혼합배지의 상압 살균 처리에서 각각 수량 259.1g/pot, 생물학적 효율 94.9%로 가장 높았다. 또한 춘추느타리 2호는 균사 배양 완료 후 배지 경도와 수량과는 고도의 정의 상관관계이며 수한느타리 1호는 배지경도가 지나치게 낮거나 높으면 수량이 감소하는 경향이었다.

• 생명과학회지
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• 제20권11호
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• pp.1691-1696
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• 2010

감귤류는 다양한 기능성과 약효로써의 효능이 입증되면서 소비가 증가하고 있으나, 감귤 가공 후 부산물인 감귤박은 폐기물로써 해양에 투기되고 있어 부산물의 처리가 시급한 실정이다. 따라서 폐감귤박을 이용한 고감도 감미료의 생산 원료인 neohesperidin을 추출하여 폐감귤박을 효율적 이용을 도모하였으나 상당히 미비한 추출수율로 효율성이 감소하였다. 이러한 추출 수율의 문제점을 해결하기 위하여 반응표면 분석법을 이용하여 감귤가공부산물로부터 neohesperidin의 추출 수율 증진 위한 추출조건의 최적화 연구를 수행하였다. 추출 조건 중 초임계 유체 추출의 수율 증진에 영향을 주는 추출 압력($x_1$), 추출 시간($x_2$), 보조용매의 농도($x_3$)를 주요 인자로 선정하였다. 선정한 인자를 반응표면 분석법에 적용하여 추출 수율의 최적조건을 탐색하였으며, 그 결과 추출압력이 증가하면서 추출의 수율은 크게 향상되었고, 또한 추출 시간이 길어질수록 추출 수율 또한 증가함을 확인하였다. 또한 초임계 이산화탄소에 ethanol을 보조용매로 첨가할 경우 보조용매의 농도가 높을수록 수율은 급격하게 증가하여, 최종적으로 162.22%까지 neohesperidin의 추출 수율을 증진할 수 있었다.