• 한국환경과학회지
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• 제16권10호
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• pp.1203-1208
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• 2007

Feathers are produced in huge quantities as a waste product at commercial poultry processing plants. Since feathers are almost pure keratin protein, feather wastes represent an alternative to more expensive dietary ingredients for animal feedstuffs. Generally they become feather meal used as animal feed after undergoing physical and chemical treatments. These processes require significant energy and also cause environmental pollutions. Therefore, biodegradation of feather by microorganisms represents an alternative method to prevent environment contamination. The aim of this study was to investigate cultural conditions affecting keratinolytic protease production by Bacillus pumilus RS7. We also assessed the nutritive value of microbial and alkaline feather hydrolysates, The composition of optimal medium for the keratinolytic protease was fructose 0.05%, yeast extract 0.3%, NaCl 0.05%, K2HPO4 0.03%, KH2PO4 0.04% and MgCl2 6H2O 0.01%, respectively. The optimal temperature and initial pH was $30^{\circ}C$ and 9.0, respectively. The keratinolytic protease production under optimal condition reached a maximum after 18 h of cultivation. Total amino acid content of feather hydrolysates treated by NaOH and B. pumilius RS7 was $113.8\;{\mu}g/ml$ and $504.9\;{\mu}g/ml$, respectively. Essential amino acid content of feather hydrolysates treated by NaOH and B. pumilius RS7 was $47.2\;{\mu}g/ml$ and $334.0\;{\mu}g/ml$, respectively. Thus, feather hydrolysates have the potential for utilization as an ingredient in animal feed.

• 한국토양비료학회지
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• 제33권5호
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• pp.361-368
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• 2000

가축분 퇴비제조시 악취발생을 저감하고 부숙을 촉진시킬수 있는 인공제올라이트의 적정 첨가량을 구명하고자 폭 6m, 길이 70m, 높이 1.5m인 퇴비제조장에서 에스컬레이터식 교반기로 원료 대비 인공제올라이트를 0, 0.5, 1, 3, 5% (V/V)첨가 후 1일 1.2m씩 전진하면서 1차발효 과정중 온도, 수분함량, 단위 시간당 가스발생 농도, 그리고 비료성분함량의 변화를 분석한 결과는 다음과 같다. 가축분 퇴비원료에 인공제올라이트를 첨가하면 무처리 대비 최고온도가 $2{\sim}11^{\circ}C$높았고 후기에도 온도상승효과가 있었으며, 퇴비더미중 함수율도 낮아졌다. 퇴비더미에서 발생되는 암모니아 가스 농도는 퇴비화 개시6일째 최고치를 나타내고 이후 점차 낮아졌으며, 메탄가스는 퇴적 초기에 발생이 많다가 이후 점차 낮아졌다. 인공제올라이트 첨가량이 많을수록 퇴비더미에서 발생되는 암모니아와 메탄가스 발생량이 적었다. 인공제올라이트 처리로 퇴비중 질소함량은 증가되고 유기물 함량은 낮아져 유기물 대비 질소함량비가 30이하로 낮아지는 소요일수가 무처리 대비 7일 이상 단축되었다.

• Animal Bioscience
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• 제35권2_spc호
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• pp.332-346
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• 2022

Shortage of protein feed resources is the major challenge to the world farm animal industry. Insects are known as an alternative protein source for poultry. A wide range of insects are available for use in poultry diets. Insect larvae thrive in manure, and organic waste, and produce antimicrobial peptides to protect themselves from microbial infections, and additionally these peptides might also be functional in poultry feed. The feed containing antimicrobial peptides can improve the growth performance, nutrient digestibility, intestinal health, and immune function in poultry. Insect meal contains a higher amount of essential amino acids compared to conventional feedstuffs. Black soldier fly, mealworm, housefly, cricket/Grasshopper/Locust (Orthoptera), silkworm, and earthworm are the commonly used insect meals in broiler and laying hen diets. This paper summarizes the nutrient profiles of the insect meals and reviews their efficacy when included in poultry diets. Due to the differences in insect meal products, and breeds of poultry, inconsistent results were noticed among studies. The main challenge for proper utilization, and the promising prospect of insect meal in poultry diet are also addressed in the paper. To fully exploit insect meal as an alternative protein resource, and exert their functional effects, modes of action need to be understood. With the emergence of more accurate and reliable studies, insect meals will undoubtedly play more important role in poultry feed industry.

• 한국토양비료학회지
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• 제26권2호
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• pp.121-126
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• 1993

혐기(嫌氣) 및 호기(好氣)조건하에서 토양(土壤)에 처리(處理)된 돈분(豚糞) 중 질소행동(窒素行動)에 관한 기초자료(基礎資料)를 얻고자 사양토(砂壤土)에 생돈분(生豚糞) 및 발효돈분(醱酵豚糞)을 2:1로 혼합하고 혐기(嫌氣) 및 호기조건하(好氣條件下)에서 8주간(週間) 항온(恒溫)($30^+/-1^{\circ}C$) 하면서 토양(土壤)과 돈분(豚糞) 혼합물(混合物)의 pH 변화와 $CH_4$ 발생량(發生量) 그리고 무기태질소(無機態窒素) 농도(濃度)변화를 조사(調査)하였다. 토양(土壤)에 생돈분(生豚糞)처리시 혐기조건(嫌氣條件)에서의 pH가 호기조건(好氣條件)에서 보다 1.87 단위(單位) 낮아졌고 발효돈분(醱酵豚糞) 처리에서는 혐기(嫌氣), 호기조건(好氣條件) 간에 pH 차이가 적었다. 혐기(嫌氣)조건에서 항온기간(恒溫期間) 경과에 따른 pH 감소(減少) 회귀식(回歸式)(P<0.01)으로 부터 얻어진 회귀계수(回歸係數)는 생돈분(生豚糞)에서 -0.114, 발효(醱酵)돈분에서 -0.08로 발효돈분(醱酵豚糞)에 비하여 생돈분(生豚糞)에서 pH 감소율(減少率)이 컸다. 생돈분(生豚糞), 발효돈분(醱酵豚糞)을 토양에 처리시 혐기(嫌氣)조건에서 $CH_4$ 발생량은 항온(恒溫) 3주(週)까지는 두처리 간에 차이가 없었으나 3주(週) 이후에는 생돈분(生豚糞)에서의 $CH_4$ 발생량이 현저히 증가되었으며 8주(週) 까지의 누적(累積) $CH_4$ 발생량은 발효돈분(醱酵豚糞)에 비하여 3.2배(倍) 증가되었다. 항온(恒溫) 3주(週)부터 8주(週)까지 일당(日當) $CH_4$ 발생량은 생돈분(生豚糞)에서 0.211 mole/g, 발효돈분(醱酵豚糞)에서 0.046 mole/g였다. 호기조건(好氣條件)에서 생돈분(生豚糞)처리시 $NH_4-N$ 농도는 항온기간(恒溫期間)이 경과(經過)됨에 따라 점차 감소(減少)되었으며 $NO_3-N$ 농도는 초기(初期)에 11.2 ppm에서 8주(週) 후(後)에 67ppm으로 6배(倍) 증가되었는데 이러한 결과는 호기(好氣)조건의 발효돈분(醱酵豚糞)에서도 유사(類似)한 경향이었다. 그러나 혐기(嫌氣)조건에서는 항온기간별(恒溫期間別) $NH_4-N$ 농도가 급격(急激)히 증가되었으나 $NO_3-N$ 농도는 4~8ppm으로 호기조건(好氣條件)에 비하여 매우 낮았다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제50권3호
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• pp.391-400
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• 2008

악취는　이웃주민들로　하여금　민원을　유발시키는　주요　원인이기　때문에　악취관리는　지속가능한 축산과　매우 밀접한 관계가 있다. 본 연구는 메탄발효와 퇴비화 공정이 연계된 가축분뇨 처리시설에서 각 공정별로 기기분석과 직접 관능법을 병행하여 악취 물질의 농도, 악취 강도 및 악취 불쾌도를 측정하고자 수행하였으며, 하계와 동계로 구분하여 처리 공정과 부지경계선에서 각각 암모니아, 황화합물 및 휘발성 저급지방산의 농도를 분석하였다. 높은 외기온에 기인하여 하계의 악취농도가 동계보다 높은 것으로 나타났다. 공정별로는 혼합된 분뇨를 교반하는 퇴비화 공정에서 악취 농도가 가장 높게 검출되었으며, 분뇨 투입조, 퇴비 후숙조, 분뇨 유출조 및 퇴비 선별과 포장 공정의 순으로 악취 농도가 낮았다. 검출된 악취 물질 중 가장 높은 농도는 암모니아로 3.4에서 224.7 ppm의 농도 범위로 분석되었다. 황화합물 중에서는 황화수소가 가장 높은 농도인 2.3 ppm인 것으로 분석되었으며, 대부분의 황화합물 농도가 기존에 보고된 최소감지한계농도를 초과하는 것으로 측정되었다. 또한 아세트산은 휘발성 저급지방산 가운데 51에서 89%로 가장 놓은 비율을 차지하고 있으며, 다음으로는 프로피온산과 부트르산이 각각 1.9에서 35% 및 1.8에서 15%의 비율을 보이는 것으로 나타났다. 처리공정에서 발생되는 주요 악취원인 물질을 예측하고자 각각의 공정에서 측정된 악취물질의 농도를 최소감지한계농도로 나누어 악취농도지수를 계산하였다. 그 결과 퇴비화 공정에서는 황화수소, 암모니아, 황화메틸 및 메틸머캅탄이 악취원인 물질로 밀접한 연관이 있는 것으로 나타났으며, 분뇨 투입조에서는 황화수소, 메틸머캅탄 및 부트르산이 주요 악취물질인 것으로 나타났다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제35권4호
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• pp.985-994
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• 2018

바이오중유란 다양한 동 식물성 유지, 지방산 메틸에스테르, 지방산 에틸에스테르 및 그 부산물을 혼합하여 제조된 제품이며, 국내 기력 중유발전기의 연료(B-C)로 사용되고 있다. 그러나 이러한 바이오중유의 원료 조성 때문에 발전기의 보일러로 이송되는 연료펌프, 유량펌프, 인젝터 등의 연료 공급시스템에서 마찰마모를 유발할 경우 심각한 피해를 초래 할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 발전용 바이오중유의 다양한 원료들의 연료특성과 이에 따른 윤활성을 평가하고, 발전기의 마찰마모 저감을 위한 발전용 바이오중유의 연료 구성 방안을 제시하였다. 발전용 바이오중유 원료물질의 윤활성(HFRR)은 평균 $137{\mu}m$이며, 원료물질에 따라 차이가 있으나 $60{\mu}m{\sim}214{\mu}m$ 분포를 보이고 있다. 이 중 윤활성이 좋은 순서는 Oleo pitch > BD pitch > CNSL > Animal fat > RBDPO > PAO > Dark oil > Food waste oil이다. 발전용 바이오중유의 원료 물질 3종으로 구성된 바이오중유 평가시료 5종에 대한 윤활성은 평균 $151{\mu}m$이며, $101{\mu}m{\sim}185{\mu}m$ 분포를 보이고 있다. 이 중 윤활성이 좋은 순서는 Fuel 1 > Fuel 3 > Fuel 4 > Fuel 2 > Fuel 5이다. 바이오중유 평가시료(평균 $151{\mu}m$)는 C중유($128{\mu}m$) 대비 낮은 윤활성을 나타내었다. 이는 발전용 바이오중유가 지방산 물질로 구성되어 있어 C중유보다 파라핀, 방향족 성분 함량이 낮아 점도가 낮고, 산가가 높기 때문에 산성 성분에 의한 윤활막 형성 저해에 따른 것으로 판단된다. 따라서, 적정 수준의 마찰마모 저감을 위해 윤활성을 증가 시킬 수 있는 바이오중유의 원료로서 Oleo pitch, BD pitch를 60% 이상 함유할 경우 연료 제조 시 윤활성 증가가 예상된다.

• 한국가금학회지
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• 제32권4호
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• pp.291-300
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• 2005

남은 음식물에서 Aspergillus oryzae(AO)의 유용한 배양조건(시간, 수분함량, 접종균수)을 구하기 위하여 2가지 실험과 닭에서 그 배양물의 영양소 이용율을 구명하기 위하여 본 시험을 수행하였다. <시험 1> 적정 배양시간과 접종균수의 측정을 위하여 수분함량을 30, 40, 50, $60\%$로 정하였다. 잔반 사료에 접종하는 seed로서 1mL Aspergillus oryzae(AO) $(1.33\times10^5\;CFU/mL)$를 이용하였다. 배양을 위한 적정 수분함량은 $40\~50\%$였으며 배양시간은 72시간 이상이었다. 계속하여 AO 균수에 의한 효과를 결정하기 위해 AO seed 0.25, 0.50, 0.75, 1.00mL를 남은음식물 사료에 접종하였다. AFW의 AO균수를 비교하기 위하여 72시간과 96시간 배양하였으나, 접종량에 따른 유의차는 없었다. 다시 수준을 낮추어 0.01, 0.05, 0.10mL를 접종하고 72시간과 96시간동안 배양한 결과, 72시간 배양 AO colony 수는 0.1 mL 접종 처리 구에서 가장 많았다. <시험 2> FW의 배양조건을 결정한 후에, 20수의 5주령 Hubbard종을 공시하여 소화율 시험을 수행하였다. 처리구는 T1-대조구, T2-기초사료 $60\%$+건조잔반 $40\%$, T3-기초사료 $60\%$+건조잔반 $20\%$+AO균 접종 건조잔반 $20\%$, T-4-기초사료 $60\%$+AO균 접종 건조잔반 $40\%$ 처리구 등 총 4처리구, 처리구당 5반복씩 20수를 인공항문 장착하여 소화율을 조사하였다. 영양소 소화율에 있어 일반성분과 아미노산은 대조구에 비해 T2 처리구가 전성분에서 낮았고(p<0.05), AFW(T3, T4)처리구에 비해 조지방과 인의 소화율에서 차이를 보였다(p<0.05). T3와 T4는 T2에 비해 조섬유 및 조회분의 소화율이 증가하였다(p<0.05). 대조구는 T3와 T4에 비해 필수아미노산인 arginine, leucine, phenylalanine의 소화율이 높았으나(p<0.05), T3와 T4 처리구는 T2 처리구에 비해 필수아미노산 arginine, lysine 및 thereonine과 비필수아미노산 alanine의 소화율이 개선되었다(p<0.05). 이러한 결과들로부터 건조 잔반의 AO 배양조건 구명과 영양소 이용율 시험을 통해 FW사료의 품질이 기초사료에 비해 영양소 이용율이 낮고, AFW 사료가 AO에 의해 개선될 수 있음을 시사한다

• 유기물자원화
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• 제25권3호
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• pp.99-111
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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 도출된 결과를 바탕으로 설계 및 운전 사항, 모니터링 항목 및 주기, 시운전 기간 등 바이오가스화 시설의 전반적인 가이드라인을 제시하였다. 초기 혐기소화 처리용량 설계시 유입 원료별 배출 특성을 고려하여 처리용량의 10~30 %의 여유율을 적용하였다. 공정별 설계 지침의 경우, 반입 및 전처리 설비의 유기물 반입 농도를 TS 10 % 이하로 제한하고 혐기소화조 운전시 저해요인 제한 농도을 제시하였다. 또한 병합기준 유기물부하율 $1.5{\sim}4.0kgVS_{in}/(m^3{\cdot}day)$, 소화가스 이용설비는 탈황 및 제습 방법, 호기액비화조의 적정 설계 운영인자 등을 제안하였다. 바이오가스화 시설의 운전인자는 pH (산발효조 4.5~6.5, 메탄발효조 6.0~8.0), 온도변화폭 $2^{\circ}C$ 이내, 휘발성지방산과 암모니아를 각각 3,000 mg/L 이하로 유지할 것을 권장하였다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제36권4호
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• pp.314-322
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• 2003

Objectives : In this study, the exposure status of the hazardous substances from incinerators, such as polychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDDs) and polychlorinated dibenzofurans (PCDFs), were studied , and the relationship between the exposure of these hazardous substances and their heath effects on the workers and residents near municipal solid waste (MSW) incinerators and an industrial incinerator investigated. Methods : Between July 2001 and Jure 2002, 13 workers at two MSW incinerators, 16 residents from the area around the two MSW incinerators, 6 residents from the control area, and further 10 residents near an industrial incinerator, estimated to emit higher levels of hazardous substances, were interviewed. Information, including sociodemographic information, personal habits, and work history, detailed gynecologic and other medical history were collected through interviews. Blood samples were also collected from 45 subjects, and analyzed for PCDD/DFs, by high resolution gas chromatography -high resolution mass spectrometry, using the US EPA 1613 method. In addition to the questionnaire survey, urinary concentrations of 8-hydroxydeoxyguanosine (8-OH-dG) and malondialdehyde (MDA) were measured as oxidative injury biomarkers. The urinary concentrations of 8-OH-dG were determined by in vitro ELISA, and the MDA by HPLC, using u adduct with thiobarbituric acid. Results : The PCDD/DFs concentrations in the residents near the industrial incinerator were higher than those in the controls, workers and residents near the MSW incinerators. The average TEQ (Toxic Equivalencies) concentrations of the PCDD/DFs in residents near the industrial incinerator were 53.4pg I-TEQs/g lipid. The estimated daily intakes were within the tolerable daily intake range (1-4 pg I-TEQ/Kg bw/day) suggested by WHO (1997) in only 30% to the people near the industrial incinerator. Animal studies have already shown that even a low body border of PCDD/DFs, such as 10 ng TEQ/kg bw, can cause oxidative damage in laboratory animals. Our study also showed that the same body burden of PCDD/DFs can cause oxidative damage to humans. Conclusions : The exposures to PCDD/DFs and the oxidative stress of residents near the industrial incinerator, were higher than those in the controls, workers and residents near the MSW incinerators. Proper protection strategies against these hazardous chemicals are needed. Because a lower body burden of PCDD/Fs, such as 10ng TEQ/kg bw, can cause oxidative damage, the tolerable daily intake range should be restrictedly limited to 1pg I-TEQ/kg bw/day.

• Applied Biological Chemistry
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• 제18권3호
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• pp.117-122
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• 1975

농산폐기물(農産廢棄物)을 이용(利用)할 목적(目的)으로 Irpex lacteus가 생성(生成)하는 cellulase에 대(對)하여 실험(實驗)하여 다음 결과(結果)를 얻었다. 1. 쌀겨를 가(加)한 준배양기(戮培養基)의 조효소(粗酪素) 활성(活性)이 타배양기(他培養基)보다 우수하였다. 2. 진탕배양시 최적배양일수는 5일(日)이 가장 좋았다. 3. 생성(生成)되는 환원당(還元糖) 정량(定量)에 의(依)한 조효소(粗酪素)의 특성(特性)은 Irpex lacteus가 생산(生産)한 cellulase의 요소반응(酵素反應) 최적조건(最適條件)은 CMC분해(分解)로 생성(生成)한 환원당량(還元糖量)으로 본 결과 다음과 같다. 1) 최적(最適) pH는 $3.5{\sim}4.0$이다. 2) pH안전도(安全度)는 pH $3.0{\sim}6.0$이다. 3) 최적온도(最適溫度)는 $40^{\circ}C$이며 열안전성(熱安全性)은 $40^{\circ}C$이하(以下)이다. 4) 조효소(粗酵素) 작용시간(作用時間)은 2시간(時間)이다. 5) 최적(最適) 조효소농도(粗酵素濃度)는 50%V/V(전용액중)이며 기질농도(基質濃度)는 1%이다.