• Journal of Chest Surgery
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• 제43권3호
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• pp.235-245
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• 2010

배경: 심장혈관대체물로서 인체내에 이식된 우심낭의 부전은 석회화 및 기계적 변성에 의하여 이루어지며, 조기 부전의 가장 흔한 원인인 석회화 방지를 위하여 우심낭의 무세포화 처치를 시행하고 알코올 전처치를 포함한 여러 고정 방법을 병행하여 그에 따른 기계적 특성의 변화와 실제 생체 이식 시 석회화 정도를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 우심낭을 신선 상태와, 0.25% Sodium dodecylsulfate를 이용하여 무세포화 처치를 한 상태에서 각각 5가지의 방법을 이용하여 고정을 시행하였다. 5가지의 방법은 (1) 0.5 % glutaraldehyde (GA)로 2주간 처치, (2) 0.5% GA로 5일간 처치, 그 후 2일간 2% GA 처치 후 7일간 0.25% GA로 처치, (3) 0.5% GA로 5일간 처치 후 2일간 2% GA 처치 후 7일간 0.25% GA로 처치, 이후 70% 에탄올로 2일간 처치, (4) 0.5% GA로 5일간 처치 후, 2% GA와 70% 에탄올 혼합액으로 2일간 처치한 후 0.25% GA로 7일간 처치, (5) 0.5% GA로 5일간 처치 후 2% GA, 65% 에탄올, 5% octanediol 혼합액으로 2일간 처치한 후, 0.25% GA로 7일간 처치하여 구분하였다. 각각의 처치 후 조직 검사와 지질 양 측정과 기계적 특성에 대한 검사를 시행하였다. 처치가 끝난 총 10종류의 우심낭편을 쥐의 피하조직에 이식하고 8주가 지난 후 채취하여 석회화의 정도를 측정하였다. 결과: 조직 검사에서 무세포화 후에 특이적인 기질의 변성은 관찰되지 않았으며, 동일한 고정 방법을 사용한 경우 무세포화 처리를 한 우심낭편에서 평균 32% 정도의 장력 저하가 있었고, 유기용매 전처치 시 octanediol을 병행 처치하면 장력 저하를 줄이고 thermal stability를 유지시키는 효과가 있었다. 중성지방과 콜레스테롤의 양은 무세포화 처리에 영향을 받지 않았으며, 유기용매 중 octanediol 전처치를 시행하는 경우 그 양이 더욱 줄어드는 양상을 보였다. 무세포화 처리는 항석회화 효과를 보였으며, 유기용매 전처치를 시행하는 경우 석회화의 양이 더욱 감소하였다. 결론: 유기용매 전처치와 무세포화는 항석회화 효과가 있으며, 무세포화 처치는 우심낭 조직의 기계적 성능의 감소를 가져왔다. 조직의 기질에 손상을 주지 않는 무세포화와 고정방식에 대한 연구는 이종장기 연구 과정에서 매우 중요한 역할을 할 것으로 기대한다.

• 생명과학회지
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• 제27권7호
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• pp.805-811
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• 2017

이전의 논문에서 된장으로부터 섬유소와 지질, 녹말, 그리고 단백질을 포함하는 다양한 유기물을 가수분해하는 세균을 분리한 바 있다. 본 연구에서는 분리균주인 Bacillus subtilis CK-2가 생산하는 각종 가수분해효소의 조효소 특성을 확인하였다. 섬유소분해효소의 경우 적정 수소이온농도는 pH 5.0, 적정온도는 $55^{\circ}C$로 확인되었으며, pH 5.0~10.0과 $20{\sim}50^{\circ}C$의 범위에서 높은 활성을 나타내었다. 섬유소분해효소는 $Co^{2+}$ 이온에 의해 활성이 높아지며, 0.45%(w/v)의 $Co^{2+}$ 이온 농도에서 가장 높은 활성을 보였다. 녹말분해효소의 경우 적정 수소이온농도는 pH 5.0, 적정온도는 $50^{\circ}C$로 확인되었으며, pH 4.0~5.0과 $20{\sim}50^{\circ}C$의 범위에서 높은 활성을 나타내었다. 녹말분해효소는 $Co^{2+}$ 이온에 의해 활성이 높아지며, 0.2%(w/v)의 $Co^{2+}$ 이온 농도에서 가장 높은 활성을 보였다. 단백질분해효소의 경우 적정 수소이온농도는 pH 8.0, 적정온도는 $50^{\circ}C$로 확인되었으며, pH 7.0~8.5과 $20{\sim}50^{\circ}C$의 범위에서 높은 활성을 나타내었다. 섬유소분해효소는 $Mn^{2+}$ 이온에 의해 활성이 높아지며, 0.125%(w/v)의 $Mn^{2+}$ 이온 농도에서 가장 높은 활성을 보였다. 이러한 결과로부터 B. subtilis CK-가 생산하는 가수분해효소를 산업적으로 이용하기 위해서는 효소의 종류에 따라 수소이온농도와 온도, 그리고 금속이온을 적절하게 조절할 필요가 있다는 것을 알 수 있다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제33권1호
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• pp.143-154
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• 2016

본 연구는 달팽이육질을 2차 발효공정을 통하여 얻어진 추출물을 개발하여, 피부미용학적 항노화 활성에 관한 것이다. 1차 발효물을 얻기 위하여 노루궁뎅이버섯균사체로 배양하였으며, 2차 유산균 발효공정을 통하여 2차 발효달팽이 추출물을 얻는 과정에 대하여 상세히 기술하였다. 이 연구에 적용된 균사체는 노루궁뎅이버섯균사체 (Hericium erinaceum Mycelium)와 유산균 (Leuconostoc mesenteroides) 발효균을 사용하여 추출하였다. 추출물의 최종 수율은 62wt%이었다. 2차 발효된 달팽이 추출물의 수분 32wt%, 아미노산 단백질류 31.5wt%, 다당체 15.7wt%, 지방산 12.3wt%, 기타성분이 8.5wt%가 함유하였다. 또한 피부미용학적 이론과 피부의 항노화에 관여하는지를 알아보기 위하여 DPPH에의한 항산화 활성, 엘라스틴의 효소(elastase)감소효과, tyrosinase저해율, fibroblast의 성장율, 콜라겐합성률에 대하여 평가한 결과를 하기와 같이 보고한다. 첫째; 2차 발효달팽이 추출물의 항산화 효과(DPPH, IC50%)는 7.27 mg/mL로, 비교군인 녹차추출물 11.8 mg/mL, 일반달팽이추출물 15.7 mg/mL, DL-a-토코페롤 9.25 mg/mL가 소요되었다. 둘째; 2차발효달팽이추출물의 엘라스틴 효소(elastase)의 발현억제능(IC50%)은 32.5 mg/mL로 비교군인 녹차추출물 45.9 mg/mL, 일반 달팽이추출물 67.7 mg/mL가 소요되었다. 셋째; 2차 발효달팽이 추출물의 tyrosinase의 발현억제능(IC50%)은 140.3 mg/mL로 비교군인 녹차추출물 250.7 mg/mL, 일반달팽이추출물 389.5 mg/mL, 니아신아마이드 125.9 mg/mL가 소요되었다. 넷째; 2차 발효달팽이 추출물의 fibroblast의 성장률은 125.6%로 비교군인 녹차추출물 98.9%, 일반 달팽이추출물 109.5%, DL-a-토코페롤 96.2%의 활성력을 보였다. 다섯째; 2차 발효달팽이 추출물의 collagen생합성률은 118%로 비교군인 녹차추출물 87.3%, 일반달팽이추출물 93.2%, 아데노신 127.9%의 성장률을 보였다. 결론적으로 이 연구를 바탕으로 하여 미래에는 피부미용학적 활용과 더불어 한국적 스킨케어 화장료 개발에 응용이 가능할 것으로 기대한다.

• 한국수산과학회지
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• 제35권2호
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• pp.166-172
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• 2002

바다방석고둥을 원료로 한 신제품 개발에 관한 일련의 기초 연구로 저장성 부여를 위하여 시도하는 고온가열처리 조건 ($F_0$ 5분, $F_0$ 10분, $F_0$ 15분 및 $F_0$ 20분)에 따른 바다방석고둥의 성분변화에 대하여 살펴보았다 바다방석고등 통조림은 살균을 $F_0$ 5분 이상 처리하는 경우 저장 중 팽창관이 발생하지 않았고, 또한 생균수가 검출되지 않아 저장성이 있었다. 고온가열처리 정도가 증가할수록 바다방석고둥의 일반성분 중 수분함량은 감소하였고, 조단백질 함량은 증가하였으며, 조지방 및 조회분 함량은 거의 변화가 없었다. 또한 바다방석 통조림은 고온가열처리 정도가 증가할수록 이취에 관여하는 휘발성염기질소 함량, pH와 색조에 관여하는 갈변도는 증가하였고, 영양에 관여하는 구성아미노산, 무기질과 맛에 관여하는 유리아미노산, TMAO, total creatinine 및 수율 등은 감소하였다. 이들을 색조, 조직감 및 맛에 대하여 관능검사한 결과 자숙처리한 시료에 비하여 모든 항목에서 $F_0$ 10분까지는 차이가 없었으나, 그 이상 가열처리한 경우 품질이 저하하였다고 인지되었다. 이상의 결과로 미루어 보아 바다방석고둥을 고온가열처리하석 신제품을 개발하고자 하는 경우 $F_0$ 값이 10분 이상이면 바람직하지 않은 것으로 판단되었다.

• 산업식품공학
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• 제14권1호
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• pp.1-6
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• 2010

본 연구에서는 오가피(Acanthopanax sessiliflorus)의 열매 발효주를 제조하였고 발효 중 생리활성 성분의 함량 변화를 측정함으로써 그 특징을 규명하였다. 열매의 일반성분 조성은 수분75.74${\pm}$0.49%(w/w), 조단백질 12.51${\pm}$1.23%(w/w), 조지방 4.20${\pm}$0.51.%(w/w), 조회분 5.21${\pm}$1.64%(w/w)이었으며 주된 미네랄 성분은 칼륨(12.94${\pm}$0.08 mg/g), 칼슘 (1.53${\pm}$0.06 mg/g), 마그네슘(1.12${\pm}$0.05 mg/g) 등 이었다. 발효주 제조를 위해 설탕으로 24, 26, 28, 30, 32$^{\circ}$Brix가 되도록 가당하고 발효 한 결과 30$^{\circ}$Brix 이상 가당 하였을 경우 알콜 발효가 저해되었으므로 목적하는 최종 알콜 농도와 잔당에 따라 24-30$^{\circ}$Brix가 되도록 조절하는 것이 바람직하였다. 발효가 진행되면서 총 폴리페놀의 함량은 증가하는 경향을 보였고 20${^{\circ}C}$로 발효한 경우가 125.24${\pm}$1.86 mg/mL로 25${^{\circ}C}$(99.69${\pm}$2.11 mg/mL), 30${^{\circ}C}$(95.55${\pm}$1.54 mg/mL)에서 발효한 경우보다 더 많은 총 폴리페놀 함량을 보였다. 또한 전자공여능을 측정 한 결과 20, 25, 30${^{\circ}C}$에서 발효시 각각 85.9${\pm}$2.3, 55.7${\pm}$2.5, 55.2${\pm}$3.4%로 20${^{\circ}C}$에서 발효하였을 경우 가장 높은 전자공여능을 보였는데 이는 1%(w/v) $\alpha$-tocopherol의 전자공여능과 비슷한 수준이었다. 오가피 열매의 주된 생리활성 물질인 eleutheroside B 함량은 발효가 진행됨에 따라 증가하여 최대 146.58${\pm}$4.10 $\mu$g/mL에 이르렀다. 그러나 발효 온도에 따라 eleutheroside B 함량은 차이가 없음을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 착색료나 동물사료로 사용되거나 폐기되는 오가피 열매가 생리활성물질을 다량 함유한 고부가가치 기능성 식품 소재로 활용될 수 있는 가능성을 제시하였다.

• 농업생명과학연구
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• 제43권1호
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• pp.51-59
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• 2009

마늘을 각종 기능성 식품 재료로 이용하기 위한 기초자료를 제공하기 위하여 산지별 마늘의 화학성분 및 항균활성을 조사하였다. 색도 중 L값은 53.41~57.15, a값은 -3.49~-4.38 및 b값은 11.47~17.55였으며, 일반성분 중 수분, 조단백질, 조지방, 가용성 무질소물, 조섬유 및 회분 함량은 각각 65.24~71.96, 6.24~9.35, 0.21~0.49, 19.01~22.72, 0.58~0.95 및 1.01~2.01%로 나타났다. 산지별 마늘의 주요 무기성분으로는 Na, Mg, K, Ca 및 P였으며, 그 함량은 각각 27.22~112.03, 18.17~32.56, 242.16~569.28, 28.60~63.93 및 117.72~265.21 mg%였고, 유리당은 sucrose, glucose 및 fructose였다. 마늘은 17종의 아미노산이 분석되었으며, 그 중 proline, arginine, glutamic acid 및 aspartic acid가 주요 아미노산으로 나타났고, 총 아미노산 함량은 2,709.33~4,561.04 mg%이었다. 비타민 C 함량은 2.966~8.673 mg%이었다. 산지별 마늘의 주요 지방산으로는 linoleic acid, oleic acid 및 palmitic acid였으며, 불포화지방산이 72.18~74.35%였고, 포화지방산은 25.65~27.82%였다. 산지별 마늘물 추출물을 이용하여 항균활성을 측정한 결과, 농도의존적으로 그램 음성 및 양성 모든 세균에서 높은 항균활성을 보였다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제36권4호
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• pp.344-349
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• 2016

본 연구에서는 주로 한(육)우, 낙농 등에서 이용되는 총체맥류 조사료를 돼지, 닭 등에게까지 확대 이용 가능성을 모색하기 위하여 수행하였다. 이를 위해 총체맥류를 분쇄할 수 있는 시스템을 개발하였고 분쇄시스템을 통해 분쇄한 총체맥류를 비닐 백에 밀봉 저장한 후 사료가치를 분석하였다. 총체맥류는 Fig. 4에서 보는 바와 같이 수확 직후 줄기, 잎, 곡실 등을 분리하지 않고 원형 그대로 분쇄장치에 투입하였다. 분쇄되어 배출된 총체맥류의 분쇄상태를 분석한 결과 알곡 20%, 10 mm 이상 4%, 5~10 mm 27%, 5 mm 이하 49%로 매우 미세하게 분쇄되는 것으로 나타나 단위동물의 배합사료에 일정비율 혼합하여 급이 하는 것이 가능할 것으로 판단되었다. 분쇄 직후 밀봉하여 상온에서 저장한 총체맥류 사일리지는 약 3개월이 지난 시점에서 품질을 분석하였다. 시험에 사용한 총체맥류는 새쌀보리와 금강밀이다. 분쇄된 총체맥류의 발효를 촉진하기 위하여 하나에는 발효제를 접종하였고 다른 하나는 발효제를 접종하지 않았다. 발효제를 접종한 분쇄 총체 새쌀보리의 조단백질, 조지방, 조섬유, NDF, ADF, 리그닌, 셀룰로스 함량은 2.45%, 1.61%, 8.95%, 16.94%, 9.52%, 1.01%, 8.51%로 나타났으며 TDN, RFV는 81.38%, 447.5%로 나타났다. 발효제를 접종하지 않은 총체 새쌀보리의 조단백질, 조지방, 조섬유, NDF, ADF, 리그닌, 셀룰로스 함량은 2.57%, 1.62%, 9.61%, 18.25%, 10.13%, 1.10%, 9.04%로 나타났으며 TDN, RFV는 80.90%, 412.9%로 나타났다. 발효제를 접종한 분쇄 총체 금강밀의 조단백질, 조지방, 조섬유, NDF, ADF, 리그닌, 셀룰로스 함량은 2.43%, 1.27%, 10.99%, 19.49%, 11.23%, 1.46%, 9.77%로 나타났으며 TDN, RFV는 80.03%, 382.6%로 나타났다. 발효제를 접종하지 않은 총체금강밀의 조단백질, 조지방, 조섬유, NDF, ADF, 리그닌, 셀룰로스 함량은 2.28%, 1.44%, 10.08%, 18.02%, 10.44%, 1.26%, 9.18%로 나타났으며 TDN, RFV는 80.65%, 416.9%로 나타났다. 발효제를 접종한 것과 발효제를 접종하지 않은 분쇄 총체맥류 사일리지의 상대적 사료가치를 평가한 결과 새쌀보리의 경우 발효제를 첨가한 것이 높았으며, 금강밀의 경우 발효제를 첨가하지 않은 것이 높은 것으로 나타났다. 따라서 총체맥류 분쇄 사일리지를 조제할 때 품종에 따라 발효제의 첨가 여부를 결정하는 것이 중요할 것으로 판단되었다. 또한 Ju 등(2009, 2011)의 TDN과 RFV를 비교 분석한 결과 발효제의 접종 여부와 관계없이 분쇄 총체맥류 사일리지의 TDN과 RFV가 월등히 높은 것으로 나타났다. 따라서 총체맥류 사일리지 조제시 수확${\rightarrow}$분쇄${\rightarrow}$밀봉의 과정을 거쳐 사일리지를 조제하는 것이 조사료 이용효율을 높일 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제16권1호
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• pp.9-16
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• 2013

해수 중 용존 이산화탄소 농도 증가가 두토막눈썹참갯지렁이(Perinereis aibuhitensis)의 세포내 에너지 할당(CEA, cellular energy allocation)에 미치는 영향을 알아보고자 0.39(대조구=390 ppmv), 3.03 (=3,030 ppmv), 10.3 (=10,300 ppmv), 그리고 30.1 (=30,100 ppmv) mM의 이산화탄소 농도를 갖는 해수에 청충을 7일간 노출하여 세포 에너지와 세포 전자전달체계(ETS, electro transport system) 활성을 분석하였다. 실험생물의 지질, 당질, 그리고 단백질 함량과 ETS로부터 에너지 소비율을 계산하여 CEA를 산출한 결과 이산화탄소 농도가 증가함에 따라 CEA가 감소하였다. 지질의 경우 이산화탄소 농도가 증가 할수록 지질함량도 증가하였으며, 당질은 이산화탄소 농도가 3.03 mM인 실험구에서 가장 낮고 10.3 mM인 실험구에서 일부 증가하였으나 가장 높은 농도에서는 다시 감소하는 경향을 보였다. 단백질은 이산화탄소 농도가 3.03 mM인 실험구에서는 영향이 없었지만, 10.3 mM 이상의 농도에서부터 유의한 수준의 CEA 감소가 나타났다. 에너지 소비율은 이산화탄소 최고 농도에서만 유의한 증가 현상이 나타났지만, CEA는 대조구와 비교해 3.03 mM의 실험구부터 감소하였다. 이산화탄소는 해수중 pH를 낮추어 시험생물에 스트레스를 증가시키고, 세포내 에너지 할당변화에 영향을 미친 것으로 판단된다. 해산 갯지렁이를 이용한 CEA 평가결과는 대기 중 이산화탄소의 증가 또는 이산화탄소 저감을 위해 추진되고 있는 해양 지중저장사업 과정에서 누출된 이산화탄소의 해양생태계 위해성을 예측하는 자료로 이용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제26권4호
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• pp.460-467
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• 2016

사상체 토착 남세균을 경상남도 합천군 합천호의 수화시료로부터 무균적으로 분리하였으며, 형태적·분자적 동정 결과 림노트릭스 속에 속하는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 본 남세균 균주는 림노트릭스 속 KNUA012 균주로 명명하였으며, 분리균주의 최적생장 온도는 섭씨 25도였다. 지질성분 분석 결과, 에스테르 교환반응을 거치지 않고 직접 연료로 사용할 수 있는 펜타데칸(C₁₅H₃₂)과 헵타데칸(C₁₇H₃₆)과 같은 알칸들이 본 균주에 의해 광독립 영양적으로 생합성 된다는 것이 밝혀졌다. 또한 알칸 생합성에 관여하는 유전자들이 본 남세균 내에 존재하는 것을 발견하였다. 일반적인 미세조류 바이오디젤 구성성분으로 알려진 미리스트올레산(C_14:1), 팔미트산(C_16:0) 및 팔미톨레산(C_16:1) 역시 KNUA012 균주에 의해 주요 지방산 성분으로서 생산되는 것으로 확인되었다. 근사분석 결과 KNUA012 균주의 휘발성물질 함량은 86.0%였으며, 원소분석 결과 고위발열량은 19.8 MJ kg⁻¹으로 나타났다. 또한, 본 분리균주는 고부가가치 항산화물질로 알려져 있는 피코시아닌을 광독립영양적으로 21.4 mg g⁻¹의 농도로 생산할 수 있는 것을 확인하였다. 따라서, 본 연구결과는 KNUA012 균주가 미세조류 기반 바이오연료와 바이오매스 원료의 경제적인 생산에 있어 이상적인 자원이 될 수 있음을 제시하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권4호
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• pp.577-584
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• 2018

본 연구는 목질계 섬유판 제조에 있어 목섬유에 대한 도계부산물인 닭털의 부분적 대체화 가능성을 검토하기 위하여 수행하였다. 닭털은 주로 케라틴계 단백질로 구성되어 있으며, 외형적으로 목섬유와 큰 차이는 없었다. 닭털의 전처리 방법에 따른 포름알데히드 흡착능을 비교한 결과, 닭털을 고온/고압에서 처리하고 분쇄한 우모분에서 가장 높았다. 한편 일반 가위로 절단한 닭털과 이를 가정용 믹서로 고해시킨 닭털의 폼알데히드 흡착량을 dinitrophenylhydrazine법으로 측정한 결과 차이는 없었다. 닭털, 고해 닭털, 우모분을 각각 목섬유의 전건무게를 기준으로 5 wt%로 혼합하여 제조한 중밀도섬유판(MDF)의 물성과 폼알데히드방출량은 닭털의 전처리 조건에 영향을 받지 않았다. 그러나 이 측정치를 목섬유만으로 제조한 MDF와 비교하였을 때, 두께팽윤율과 폼알데히드방출량은 크게 개선되었다. 따라서 현재 생산 현장에서 적용되고 있는 요소수지를 이용한 MDF 제조에 있어 목섬유와 함께 일정한 양의 닭털, 고해 닭털 또는 우모분을 첨가할 경우 치수안전성과 폼알데히드방출량이 개선된 MDF의 제조가 가능할 것으로 예상된다. 그러나 MDF제조에 있어 닭털의 사용은 현재 상황에서 목섬유와 비교하여 원료 확보의 어려움과 높은 단가로 경제성이 낮은 것으로 조사되었다. 경제성 향상을 위하여 중소형 도계장에서 발생하는 닭털을 이용하거나, 동물성 사료의 금지에 대한 대비책 및 인플루엔자 감염 조류에 대한 환경적 처리 방안으로 닭털의 섬유판 원료에 대한 부분적 대체화 기술은 향후 사용 가능성이 충분할 것으로 판단된다.